[发明专利]电热水壶的加热控制方法及应用该方法的加热控制装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种电热水壶的加热控制方法，本发明还涉及应用该方法的电热水壶的加热控制控制装置。

背景技术

目前电热水壶加热控制主要分为机械控温和电子控温两种方式。机械控温方式是利用蒸汽感应式双金属片检测到水沸腾产生的高温蒸汽后动作，从而断开加热电源，实现水开断电的功能。电子控温方式是控制器利用温度传感探测壶内水温，并经过运算后控制发热体的通断实现温控。机械控温方式只能实现单一的烧开功能，电子控温方式则可根据需要设定温度进行烧水。

为了在短时间内将水加热到设定温度，电热水壶普遍采用大功率、小水量设计，以实现水的快速加热。电热水壶即使采用电子温控要实现精确控温也绝非易事，因为电热水壶的温度控制具有时滞大、惯性大的特点：即温度采集存在较大的滞后，难以实时反映壶内真实的水温；即使停止加热，加热盘的余热仍能使壶内的水温继续升高。

当电热水壶的结构、加热功率确定，其温度控制主要受加热水量、设定温度与初始水温的温差影响。目前的温度控制方法由于没有检测加热水量或者无法准确检测加热水量，因此不能针对不同的水量、温差，准确计算出加热时间，从而实现将水准确地加热到设定温度。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种电热水壶的加热控制方法，以克服现有的电热水壶温度控制时滞、惯性大，加热精度低的问题。

本发明所要解决的另一个技术问题是：提供一种应用上述方法的电热水壶的加热控制装置。

解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案如下：

一种电热水壶的加热控制方法，包括以下步骤：

用于检测电热水壶内受加热水体水温的水温检测步骤，该步骤在初始时刻检测到的水温即为受加热水体的初始水温；

用于检测电热水壶内受加热水体质量m的水量检测步骤，该步骤在初始时刻检测到的质量即为受加热水体的初始水量；

用于依据所述受加热水体的初始水温、初始水量和目标水温控制所述电热水壶的加热方式的加热控制步骤，该步骤包括：

计时加热步骤：启动电热水壶对受加热水体进行加热，并在经过间断加热时间t后控制电热水壶暂停对受加热水体的加热；

其中，所述间断加热时间t按以下公式计算，

t=c*m*(ΔT-δ)W*η,]]>

c为所述受加热水体的比热容，ΔT为目标水温与实时水温的温差，δ为预设的加热温度误差，W和η分别为所述电热水壶的加热功率和发热效率；

循环控制步骤：电热水壶暂停对受加热水体加热后，检测受加热水体的水温是否平稳并实时检测受加热水体的水温是否达到目标水温，如受加热水体的水温已达到目标水温，则结束所述加热控制步骤，完成受加热水体的加热控制，如受加热水体的水温在平稳后还没有达到目标水温，则重复所述计时加热步骤。

作为本发明的一种实施方式，所述检测受加热水体的水温是否平稳的方法为：

计算所述受加热水体在水温平稳检测时间N内的水温变化率其中，T₀为所述电热水壶暂停对受加热水体加热时刻即水温平稳检测时间N的起始时刻下受加热水体的水温，T₁为水温平稳检测时间N的终止时刻下受加热水体的水温，当该水温变化率θ≤0时，判断受加热水体的水温已经平稳，否则，判断受加热水体的水温还没有平稳。

作为本发明的一种改进，所述的加热控制步骤还包括：

初始状态检测步骤：在初始时刻，检测初始水温是否小于目标水温、检测初始水量是否在所述电热水壶的额定水量范围内，若该两项检测中的任意一项结果为否，则结束所述加热控制步骤并发出报警信号。

作为本发明的一种改进，所述的计时加热步骤还包括：在电热水壶对受加热水体进行加热期间，实时检测受加热水体的水温是否达到目标水温，如是则结束所述加热控制步骤，完成受加热水体的加热控制。

作为本发明的一种改进，所述的加热控制步骤还包括：