一种高精度混水比例计量机构及其计量方法与流程

本发明涉及一种高精度混水比例计量机构及其计量方法。

背景技术：

咖啡机对于家用电气产品来说已经逐渐走向千家万户，并且咖啡机的种类也较多，目前咖啡机在功能上有自动加热、定量放水、自动搅拌、自动破碎咖啡豆等等，面对咖啡饮用者而言，水温、咖啡的重量、种类以及混水比例例是影响口感的关键因素，所以对于一些高品质的咖啡机而言，已经开始出现了自动称重和自动进行混水比例例调配的设计，例如图1所示，该咖啡机包括机体01、控制面板02、加热水箱03、出水口04、咖啡壶05和称重模块06，所述控制面板02、加热水箱03、出水口04和称重模块06设在机体01上，所述控制面板02控制加热水箱03的加热时间以及温度控制，在放水之前，先将咖啡壶05放在称重模块上进行去毛重操作，再在咖啡壶中添加咖啡从而实现精确称量，并通过控制出水口04实现定量放水，所述的定量放水实际上是通过控制面板控制出水口处的开关阀并且控制开关阀打开的时长来实现定量放水，但存在的问题是加热水箱中的水位在较满或较少时，加热水箱液位在出水口处的压力是不同的，所以导致开关阀打开时，单位时间内流过出水口处的热量并不都完全相同，只是一个预估值，所以并没有办法实现精确的控制混水比例。

技术实现要素：

本发明的目的在于，提供一种可以精确控制混水比例的高精度混水比例计量机构及其计量方法。

解决其技术问题所采用的技术方案是：一种高精度混水比例计量机构，包括称重模块，控制模块、进水箱和关闭阀，所述关闭阀与进水箱连通并控制模块电连接，还包括液位检测模块和温度检测模块，所述液位检测模块和温度检测模块设在进水箱中，所述称重模块、液位检测模块和温度检测模块均与控制模块信号连接。

作为优选，所述液位检测模块包括测量腔和测量电极，所述测量腔包括壳体，所述壳体上设有进液腔、导液腔和测量腔，所述进液腔与进水箱之间连通，所述进液腔和导液腔通过溢流口连通，所述导液腔与测量腔通过豁口连通，所述测量电极设在腔体内且位于测量腔中。

作为优选，还包括加热模块，所述加热模块设在进水箱中，所述加热模块与控制模块电连接。

解决其技术问题所采用的技术方案是：一种高精度混水比例计量机构的计量方法，包括如下步骤：

步骤一：通过测量电极测的进水箱中的初始液位一aml；

步骤二：控制模块控制加热模块对进水箱中的水进行加热；

步骤三：通过温度检测模块测得进水箱中的水温，当加热到指定温度后，控制模块关停加热模块；

步骤四：再次通过测量电极测的进水箱中的加热后的液位二bml；

步骤五：通过称重模块称得咖啡壶的初始重量，并将重量数据反馈给控制模块，控制模块对该重量计为毛重；

步骤六：再通过称重模块称得咖啡壶和咖啡的重量，并将重量数据反馈给控制模块，控制模块对该重量减去称得的毛重，既为咖啡的重量；

步骤七：通过初始液位一aml减去液位二bml后得到的流入咖啡壶中的液体，当流出的液体体积达到控制模块指定的液体量时，控制模块关停关闭阀从而实现高精度混水比例的咖啡冲泡。

本发明的高精度混水比例计量机构及其计量方法具有以下优点：本发明的高精度混水比例计量机构及其计量方法通过测得减少的水量，从而实现准确的水量投放，再通过准确测得咖啡的重量，从而实现精确冲泡，并且测量腔的结构设计可以有效降低测量水位的误差，从而实现进一步降低误差达到高精度混水比例冲泡的效果。

附图说明

图1是本发明的高精度混水比例计量机构的电路连接框图。

图2是本发明的高精度混水比例计量机构的结构示意图。

图3是本发明的高精度混水比例计量机构的测量腔的结构示意图。

图4是本发明的高精度混水比例计量机构的测量腔的结构示意图。

图5是本发明的高精度混水比例计量机构的测量腔的结构示意图。

附图说明：1、称重模块，2、控制模块，3、进水箱，30、关闭阀，4、液位检测模块，5、温度检测模块，6、测量腔，7、测量电极，61、壳体，62、进液腔，63、导液腔，64、测量腔，65、溢流口，8、加热模块。

具体实施方式

如图所示，一种高精度混水比例计量机构，包括称重模块1，控制模块2、进水箱3和关闭阀30，所述关闭阀30与进水箱3连通并控制模块2电连接，还包括液位检测模块4和温度检测模块5，所述液位检测模块4和温度检测模块5设在进水箱3中，所述称重模块1、液位检测模块4和温度检测模块5均与控制模块2信号连接。

所述液位检测模块4包括测量腔6和测量电极7，所述测量腔6包括壳体61，所述壳体61上设有进液腔62、导液腔63和测量腔64，所述进液腔62与进水箱3之间连通，所述进液腔62和导液腔63通过溢流口65连通，所述导液腔63与测量腔64通过豁口66连通，所述测量电极7设在腔体1内且位于测量腔74中。

还包括加热模块8，所述加热模块8设在进水箱3中，所述加热模块8与控制模块2电连接。

一种高精度混水比例计量机构的计量方法，包括如下步骤：

步骤一：通过测量电极7测的进水箱3中的初始液位一aml；

步骤二：控制模块2控制加热模块8对进水箱3中的水进行加热；

步骤三：通过温度检测模块5测得进水箱3中的水温，当加热到指定温度后，控制模块2关停加热模块8；

步骤四：再次通过测量电极7测的进水箱3中的加热后的液位二bml；

步骤五：通过称重模块1称得咖啡壶的初始重量，并将重量数据反馈给控制模块，控制模块对该重量计为毛重；

步骤六：再通过称重模块称得咖啡壶和咖啡的重量，并将重量数据反馈给控制模块，控制模块对该重量减去称得的毛重，既为咖啡的重量；

步骤七：通过初始液位一aml减去液位二bml后得到的流入咖啡壶中的液体，当流出的液体体积达到控制模块指定的液体量时，控制模块关停关闭阀从而实现高精度混水比例的咖啡冲泡。

本发明的高精度混水比例计量机构通过液位检测模块中的多个测量电极，测量电极的高度不同，所以当液位到达不同高度时不同的测量电极导通，从而实现测量电极测得液位高度，并通过液位减少后的液位高度与原先的初始液位高度相差，从而测得流出多少水，为了防止进水箱在加热后，水出现沸腾时，液位的波动造成液位测量误差，所以液位检测模块包括一个测量腔，测量腔会没入到进水箱中的水中，水会进入测量腔的进液腔中，再通过溢流口进入导液腔(导液腔是由壳体与腔体内壁贴合形成)，同时导液腔中的水会进一步通过豁口进入测量腔，而由于测量电极位于测量腔中，所以可以通过测量电极测量腔体内的水的液位高度，通过增设测量腔可以防止水在沸腾时以及进水箱晃动出现的测量误差。

同时通过称重模块称量咖啡壶的重量并记为毛重，再通过称量咖啡壶与咖啡的重量，从而测得咖啡的重量，通过上述去误差后的水量与测得的精确的咖啡的重量进行混合冲泡，从而实现高精度混水比例计量。

以上述依据发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改，本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。