技术领域
[0001] 本申请涉及水路加热技术领域,尤其涉及一种加热装置及控制方法。
相关背景技术
[0002] 近年来,随着人们生活水平的提高,人们对水源的利用有了各式各样的需求,因此,衍生了各种与水源相关的设备,如净水加热器和家用热水器等等。
[0003] 加热组件作为加热装置的重要组件之一,在利用加热组件进行加热时,通常需要监测水源的温度,具体可以利用温控器,目前,是将温控器贴装在热罐表面,温控器的温度低于设定值时闭合,发热管通电加热;温控器的温度达到设定值时断开,发热管断电停止加热。利用这个原理,热罐内的水稳定在一定的区间范围内,起到保温作用。然而,在目前的加热方案中,发热管会一直反复加热,用户不在家或夜间休息时仍白白浪费电力资源,可见,目前的加热方案资源利用率差。
具体实施方式
[0036] 下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。
[0037] 此外,所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施方式中。在下面的描述中,提供许多具体细节从而给出对本公开的实施方式的充分理解。然而,本领域技术人员将意识到,可以实践本公开的技术方案而省略所述特定细节中的一个或更多,或者可以采用其它的方法、组元、装置、步骤等。在其它情况下,不详细示出或描述公知结构、方法、装置、实现、材料或者操作以避免喧宾夺主而使得本公开的各方面变得模糊。
[0038] 在本申请中,除非另有明确的规定和限定,术语“相连”、“连接”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是是电连接,也可以是互相通讯;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本公开中的具体含义。
[0039] 此外,在本申请的描述中,“多个”的含义是至少两个,例如两个,三个等,除非另有明确具体的限定。“和/或”,描述关联对象的关联关系,表示可以存在三种关系,例如A和/或B,可以表示单独存在A、单独存在B及同时存在A和B三种情况。符号“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。
[0040] 下面详细描述本申请的实施方式,所述实施方式的实施方式在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的,仅用于解释本申请,而不能理解为对本申请的限制。
[0041] 加热组件作为加热装置的重要组件之一,在利用加热组件进行加热时,通常需要监测水源的温度,具体可以利用温控器,目前,是将温控器贴装在热罐表面,温控器的温度低于设定值时闭合,发热管通电加热;温控器的温度达到设定值时断开,发热管断电停止加热。利用这个原理,热罐内的水稳定在一定的区间范围内,起到保温作用。
[0042] 请参阅图1,图1所示的加热装置包含热罐101,温控器102,发热管103。其工作原理是:温控器贴装在热罐表面,温控器的温度低于设定值时闭合,发热管通电加热;温控器的温度达到设定值时断开,发热管断电停止加热。利用这个原理,热罐内的水稳定在一定的区间范围内,起到保温作用。
[0043] 图1所示的热罐保温方案,不管用户是否在家,发热管一直反复加热,用户不在家或夜间休息时仍白白浪费电力资源,同时也容易形成“千滚水”。
[0044] 鉴于上述问题的存在,本申请实施例提供一种加热装置及加热控制方法,将控制器与加热组件和温度传感器连接,控制器可以根据活体信息以及温度传感器上报的温度信息,控制加热组件的开启或关闭,避免加热组件在用户不在家或夜间休息时反复加热导致资源浪费,由此,提高了资源利用率,避免电力浪费。
[0045] 请参阅图2,图2为本申请实施例提供的加热装置的结构示意图。如图2所示,本申请实施例提供的加热装置包括进水管路201、加热组件202、温度传感器203以及控制器204,其中,进水管路201与加热组件202连接,加热组件202用于对进水管路201的水源进行加热;温度传感器203与加热组件202连接,温度传感器203用于检测加热组件202内的水温;控制器204与加热组件202和温度传感器203连接,控制器204用于检测加热装置预设范围内的活体信息,控制器204还用于控制加热组件202的开启或关闭;控制器204根据活体信息以及温度传感器203上报的温度信息,控制加热组件202的开启或关闭。
[0046] 其中,进水管路201负责将水输送到加热组件202。加热组件202连接到进水管路201,其作用是对流经的水进行加热,以提高水温至所需的保温温度。温度传感器203用于实时监测加热组件内的水温,确保水温维持在设定的保温温度范围内。控制器204的主要功能包括:检测预设范围内的活体信息,例如通过CSI(Channel State Information)技术来感知附近是否有人体活动。根据活体信息和温度传感器提供的温度数据,智能地控制加热组件的开启或关闭。当检测到人体活动时,控制器可以启动加热组件,以确保用户需要时有热水可用。当未检测到人体活动,或者用户设定的休息时间段内,控制器可以关闭加热组件,以节约能源并防止水温过高。
[0047] 例如,用户设置了保温温度为40℃,并且通过控制器204设定了休息时间段为晚上10点到早上6点。在晚上9点55分,用户准备休息,此时控制器204检测到人体活动并记录。当时间到达10点,控制器204关闭加热组件202,以进入节能模式。第二天早上5点50分,用户起床并开始活动,控制器204检测到活体信息变化,根据预设逻辑,重新启动加热组件202,以确保用户早上6点需要用水时,水温已经达到或接近保温温度40℃。这样,加热装置不仅能够提供用户所需的热水,还能在用户不使用时节约能源,提高使用效率
[0048] 请参阅图3,加热组件202包括加热罐2021以及设置在加热罐2021内的发热体2022,进水管路201与加热罐2021连接,发热体2022用于加热加热罐2021内的水源。
[0049] 加热罐2021加热组件202的主要部分,用于存储需要加热的水。加热罐通常由耐热材料制成,以承受加热过程中的温度变化。发热体2022设置在加热罐2021内,如设置在加热罐2021的底部,是加热水源的直接热源。发热体可能是由电热丝、电热管或其他形式的电加热元件组成,负责将电能转换为热能,从而加热加热罐内的水。进水管路201与加热罐2021的连接方式可以包括管道、阀门等,以控制水流的进入和流出。发热体2022被用来加热加热罐2021内的水源。当控制器204根据温度传感器203检测到的水温信息和活体信息判断需要加热时,会启动发热体2022,使其加热水至预设的保温温度。
[0050] 例如,用户设定的保温温度为50℃。当用户离家,控制器204通过CSI技术未检测到活体信息,决定关闭发热体2022以节约能源。当用户回家并被CSI技术检测到活体信息,控制器204会根据温度传感器203的读数判断水温是否低于50℃。如果水温低于设定的保温温度,控制器204会启动发热体2022,加热加热罐2021内的水。发热体2022开始工作,将电能转换为热能,使加热罐内的水温逐渐上升,直至达到或超过50℃。一旦达到保温温度,控制器204会根据实时监测的水温和活体信息,调整发热体2022的工作状态,以维持恒定的水温,确保用户随时可用到热水
[0051] 请参阅图4,加热组件202包括加热罐2021以及设置在加热罐2021外的发热体2022,进水管路201与加热罐2021连接,进水管路201与加热罐2021连接,发热体2022通过热交换加热加热罐2021内的水源。与图3的加热装置区别在于,发热体2022设置在加热罐2021的外部,而不是内部。发热体2022是一个独立的加热单元,它通过热交换的方式向加热罐内的水传递热量。发热体2022通过某种热交换机制(例如,通过热传导、对流或辐射)将热量传递给加热罐2021的外壁。加热罐内的水通过接触罐壁吸收这些热量,从而达到加热的目的。
控制器204:负责监控整个加热过程,包括检测水温、活体信息,并根据这些信息控制发热体
2022的工作状态,以确保加热罐内的水温维持在用户设定的保温温度范围内。
[0052] 例如,用户设定的保温温度为60℃。当控制器204通过温度传感器203检测到加热罐2021内的水温低于60℃时,它会启动发热体2022。发热体2022开始加热,通过热交换将热量传递给加热罐2021的外壁。加热罐内的水通过接触这些加热的内壁,水温逐渐上升。当水温达到或超过60℃时,控制器204会根据实时监测的水温和活体信息(如果有的话),调节发热体2022的功率或关闭发热体,以维持水温在设定的保温温度范围内。如果用户长时间不在家,控制器204检测不到活体信息,可能会降低发热体2022的加热功率或完全关闭,以节约能源。当用户返回并被检测到活体信息时,控制器204会相应地调整发热体2022的工作,以确保用户能够使用到热水。
[0053] 可选地,在本申请的一些实施例中,温度传感器203设置在加热罐2021的外表面,或,贯穿于加热罐2021。
[0054] 设置在加热罐2021的外表面:这种方式下,温度传感器203直接安装在加热罐2021的外部,与罐体的外表面接触。传感器可以实时监测加热罐外表面的温度,从而间接推断罐内水的温度。
[0055] 贯穿于加热罐2021:这种方式下,温度传感器203穿透加热罐2021的侧壁,直接与罐内的水接触。传感器可以更准确地监测罐内水的实际温度,因为传感器直接与水接触,减少了温度传递的时间和误差。
[0056] 例如,加热装置用于家庭热水器,用户设定的保温温度为45℃。温度传感器203可以根据安装方式不同,提供不同的温度监测方案。如果传感器安装在加热罐2021的外表面,控制器204会根据传感器提供的温度信息,间接控制发热体2022的加热状态,以维持罐内水温接近45℃。如果传感器贯穿于加热罐2021,控制器204将获得更直接的温度反馈,从而更精确地控制发热体2022,确保水温恒定在设定的保温温度。无论哪种安装方式,控制器204都会根据实时监测的水温和活体信息,智能地调节加热组件,以实现节能和满足用户的热水需求。
[0057] 可选地,在本申请的一些实施例中,控制器204可以根据活体信息确定加热装置预设范围内是否存在活体;控制器204当检测到加热装置预设范围内存在活体时,则根据温度传感器203上报的温度信息,控制加热组件202的开启或关闭。
[0058] 可选地,在本申请的一些实施例中,控制器204当检测到加热装置预设范围内存在活体时,计算温度传感器203上报的温度信息对应的温度值与预设值之间的差值;当温度值大于预设值时,控制器204则控制加热组件202的开启。
[0059] 可选地,在本申请的一些实施例中,当温度值小于或等预设值时,控制器203则控制加热组件202的关闭。
[0060] 本申请提供的加热装置包括:进水管路201、加热组件202、温度传感器203、以及控制器204;进水管路201与加热组件202连接,加热组件202用于对净水管路的水源进行加热;温度传感器203与加热组件202连接,温度传感器203用于检测加热组件202内的水温;控制器204与加热组件202和温度传感器203连接,控制器204用于检测加热装置预设范围内的活体信息,控制器204还用于控制加热组件202的开启或关闭;其中,控制器204根据活体信息以及温度传感器203上报的温度信息,控制加热组件202的开启或关闭。在本申请的加热控制方案中,将控制器204与加热组件202和温度传感器203连接,控制器204可以根据活体信息以及温度传感器203上报的温度信息,控制加热组件202的开启或关闭,避免加热组件202在用户不在家或夜间休息时反复加热导致资源浪费,由此,提高了资源利用率,避免电力浪费。
[0061] 请参阅图5,图5为本申请实施例提供的加热控制方法的流程示意图。其中,本申请实施例提供的加热控制方法用于控制以上所述的加热装置。需要说明的是,上述对加热装置的实施方式和有益效果的说明,也适用于本实施方式的加热控制方法。
[0062] 如图5所示,本申请实施例提供的加热控制方法,包括:
[0063] 步骤S301、检测加热装置预设范围内的活体信息;
[0064] 步骤S302、获取温度传感器的温度信息。
[0065] 步骤S303、根据温度信息以及活体信息控制加热组件的开启或关闭。
[0066] 在步骤S301中,可以使用各种传感器技术,如红外传感器、运动传感器或CSI(Channel State Information)技术,来检测活体的存在和活动。如果检测到活体,表明用户可能需要使用热水,加热装置应准备加热或保持水温。
[0067] 在步骤S302中,温度传感器安装在加热罐的外表面或贯穿于加热罐,实时测量水温,并将数据发送给控制器。控制器接收这些数据,用于后续的决策过程,以确定是否需要调整加热组件的工作状态。
[0068] 在步骤S303中,活体存在且水温低于设定值:如果检测到活体且水温低于用户设定的保温温度,控制器将启动加热组件,开始加热水。
[0069] 活体不存在且水温低于设定值:如果未检测到活体且水温低于设定的保温温度,控制器可以选择不启动加热组件,以节约能源。
[0070] 活体存在且水温达到或高于设定值:如果检测到活体且水温已达到或超过设定的保温温度,控制器将维持加热组件的工作状态或适当调整,以保持水温。
[0071] 活体不存在且水温达到或高于设定值:如果未检测到活体且水温已达到或超过设定的保温温度,控制器可能会选择关闭加热组件,以节约能源。
[0072] 应用:这种智能控制方式可以显著提高能源效率,减少不必要的能源消耗,同时确保用户在需要时能够获得适宜温度的热水。
[0073] 例如,家庭成员起床进入厨房准备早餐。CSI传感器检测到活体信息,并将此信息传递给控制器。此时,温度传感器检测到加热罐内的水温为30℃,并将这个信息发送给控制器。如果水温低于45℃,并且检测到活体信息(家庭成员在厨房),控制器将启动加热组件,发热体开始工作,加热水至45℃。如果水温已经达到45℃,并且检测到活体信息,控制器将维持加热组件的工作状态,确保水温保持在设定的保温温度。如果水温低于45℃,但没有检测到活体信息(家庭成员不在厨房),控制器可以选择不启动加热组件,以节约能源。如果水温高于45℃,并且没有检测到活体信息,控制器可能会关闭加热组件,或降低功率,以防止水温过高并节约能源。
[0074] 由此,加热装置能够实现智能化的温度控制和能源管理,提高用户体验并节约能源。
[0075] 可选地,在本申请的一些实施例中,步骤“根据温度信息以及活体信息控制加热组件的开启或关闭”,具体可以包括:
[0076] 根据活体信息确定加热装置预设范围内是否存在活体;
[0077] 当检测到加热装置预设范围内存在活体时,计算温度传感器上报的温度信息对应的温度值与预设值之间的差值;
[0078] 当温度值大于预设值时,则控制加热组件的开启;
[0079] 当温度值小于或等于预设值时,则控制加热组件的关闭。
[0080] 例如,用户进入浴室准备洗澡。传感器检测到活体信息,并将此信息传递给控制器。用户进入浴室后,控制器请求温度传感器提供当前的水温信息。控制器计算当前水温(38℃)与预设保温温度(42℃)之间的差值为4℃。控制器根据差值判断需要加热水,因此启动加热组件,发热体开始工作,加热水至预设的保温温度。在加热过程中,水温上升到42℃,此时温度传感器检测到的水温与预设保温温度相等。控制器判断当前水温已达到预设值,因此控制加热组件停止加热,以节约能源并防止水温过高。
[0081] 通过这一系列智能控制步骤,加热装置能够根据用户的实际存在和水温需求,自动调节加热过程,确保用户在需要时能够使用到适宜温度的水,同时在用户不在场时节约能源,提高整体的能效和用户体验。
[0082] 可选地,在本申请的一些实施例中,具体还可以包括:当检测到加热装置预设范围内不存在活体时,则控制加热组件的关闭。
[0083] 例如,控制器根据传感器的反馈,判断当前没有用户在浴室内,因此决定关闭加热组件,以节约能源。如果此时加热罐2021内的水温为40℃,并且用户设定的保温温度为42℃,即使水温低于预设值,由于没有检测到活体信息,控制器也会选择关闭加热组件。控制器将停止向发热体供电,发热体停止加热,从而避免不必要的能源消耗。如果家庭成员在之后返回浴室,传感器将再次检测到活体信息,并将此信息传递给控制器。如果返回浴室的家庭成员需要使用热水,并且水温已经下降到38℃,控制器将根据新的活体信息和水温情况,重新启动加热组件,以加热水至预设的保温温度42℃。
[0084] 以上为本申请实施例提供的加热控制流程。
[0085] 本申请实施例提供一种加热控制方法,在检测加热装置预设范围内的活体信息后,获取温度传感器的温度信息,最后,根据温度信息以及活体信息控制加热组件的开启或关闭。在本申请的加热控制方案中,将控制器与加热组件和温度传感器连接,控制器可以根据活体信息以及温度传感器上报的温度信息,控制加热组件的开启或关闭,避免加热组件在用户不在家或夜间休息时反复加热导致资源浪费,由此,提高了资源利用率,避免电力浪费。
[0086] 需要说明的是,上述关于计算机可读存储介质或净水器所能实现的功能或步骤,可对应参阅前述方法实施例中,服务端侧以及客户端侧的相关描述,为避免重复,这里不再一一描述。
[0087] 本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程,是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成,所述的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中,该计算机程序在执行时,可包括如上述各方法的实施例的流程。其中,本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用,均可包括非易失性和/或易失性存储器。非易失性存储器可包括只读存储器(ROM)、可编程ROM(PROM)、电可编程ROM(EPROM)、电可擦除可编程ROM(EEPROM)或闪存。易失性存储器可包括随机存取存储器(RAM)或者外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限,RAM以多种形式可得,诸如静态RAM(SRAM)、动态RAM(DRAM)、同步DRAM(SDRAM)、双数据率SDRAM(DDRSDRAM)、增强型SDRAM(ESDRAM)、同步链路(Synchlink)DRAM(SLDRAM)、存储器总线(Rambus)直接RAM(RDRAM)、直接存储器总线动态RAM(DRDRAM)、以及存储器总线动态RAM(RDRAM)等。
[0088] 所属领域的技术人员可以清楚地了解到,为了描述的方便和简洁,仅以上述各功能单元、模块的划分进行举例说明,实际应用中,可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能单元、模块完成,即将所述装置的内部结构划分成不同的功能单元或模块,以完成以上描述的全部或者部分功能。
[0089] 以上所述实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围,均应包含在本发明的保护范围之内。
[0090] 流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为,表示包括一个或更多个用于实现特定逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分,并且本申请的优选实施方式的范围包括另外的实现,其中可以不按所示出或讨论的顺序,包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序,来执行功能,这应被本申请的实施例所属技术领域的技术人员所理解。
[0091] 此外,在本申请的各个实施例中的各功能模块可以集成在一个处理模块中,也可以是各个模块单独物理存在,也可以两个或两个以上模块集成在一个模块中。
[0092] 在本说明书的描述中,参考术语“一个实施方式”、“一些实施方式”、“示意性实施方式”、“示例”、“具体示例”或“一些示例”等的描述意指结合所述实施方式或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施方式或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施方式或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施方式或示例中以合适的方式结合。
[0093] 尽管上面已经示出和描述了本申请的实施例,可以理解的是,上述实施例是示例性的,不能理解为对本申请的限制,本申请的范围由权利要求及其等同物限定,本领域的普通技术人员在本申请的范围内可以对上述实施方式进行变化、修改、替换和变型。
[0094] 以上所揭露的仅为本申请较佳实施例而已,当然不能以此来限定本申请之权利范围,因此依本申请权利要求所作的等同变化,仍属本申请所涵盖的范围。