專利名稱：極速茶水機的面板裝置及調溫度值方法
技術領域：
本發明涉及一種極速茶水機的重要調節、顯示部件，特別是一種快捷定溫、操作方便、能準確達到所調節需要溫度的極速茶水機的面板裝置及調溫度值方法。
背景技術：
隨著科學技術的高速發展，人們生活水平的提高，人們對賴以生存的水資源的要求越來越高，同時也要求有較高的生活質量，并對人體在各種使用情況下適宜的最佳水溫作了科學的研究，如泡綠茶的最佳水溫是70 80°C，這樣泡出來的茶水色、香、味俱全，在緊張工作后飲用能大大緩解疲勞。但不同的茶需要不同合適的水溫，沖蜂蜜水的最佳溫度為50 60°C，服藥時最佳水溫40 50°C，平時飲水、漱口的最佳溫度是35 38°C，但現有的開水機、飲用水裝置還達不到此要求也無法迅速調節溫度，同時燒出的開水也很難泡出茶的原味來，為此有關極速茶水機、泡茶機的專利應運而生，使此問題得以解決。如專利申請號201110255464. 3 “泡茶水極速制備方法及裝置”， 201120324546. 4 “極速制備泡茶水的裝置”就提供了一種在3 5秒鐘內就能提供在室溫到98°C間控溫精度達到士2°C的飲用水、泡茶水。但上述裝置還受到使用條件的限制，即調節目標水溫時，用戶還需將帶有水溫、水量等輔助數據的個人射頻卡，放在射頻卡讀寫模塊區才能使用，或需經較長時間的按鍵操作、調節才能得到所需溫度的泡茶水，調節速度和極速茶水機快速燒水速度極不協調、不匹配，而且極速茶水機的制造成本也居高不下。
發明內容
本發明所要解決的技術問題是提供一種極速茶水機的面板裝置及調溫度值方法，能快速、便捷調節和顯示出水容量、出水溫度，與極速茶水機的燒水速度相匹配，其結構簡單無使用限制條件，制作成本低，操作使用方便，同時還具有自動界定所調節需要溫度上下限的功能，使用更安全。本發明解決上述問題所采用的技術方案為極速茶水機的面板裝置，包括茶水機調節顯示電路板，安裝在面板上的顯示屏、冷、熱水開關按鈕、童鎖開關按鈕、水量切換開關按鈕、調節開關，所述的調節開關為旋轉編碼器軸上連接的旋鈕，所述旋轉編碼器的A、B端分別與茶水機調節顯示電路板上的輸入端連接，C端接茶水機調節顯示電路板電源電壓或接地，冷、熱水開關按鈕、童鎖開關按鈕、水量切換開關按鈕通過開關接口與茶水機調節顯示電路板連接，所述顯示屏和茶水調節顯示電路板上MCU顯示驅動端連接，所述開關接口上還連接有設置開關與面板上的設置孔、設置顯示相對應。極速茶水機面板裝置的調溫度值方法，包括以下步驟一、當使用者決定校正所在地水沸點溫度時，執行步驟1)目標水溫區顯示內駐水沸點溫度值；2)改變內駐水沸點溫度顯示值；3)是使用者所在地水沸點溫度；4)保存新的內駐水沸點值，同步通過串口告知茶水機主控板；二、自動確定調節溫度值的范圍，執行步驟5)確定目標水溫上、下限；
三、使用者觀看顯示屏的水溫顯示數據，旋轉旋鈕進行調節，執行步驟6)改變內駐目標水溫的顯示值；7)確認是否是使用者所需的目標水溫值；8)保存新的內駐目標水溫值；9) 通過串口告知茶水機主控板。與現有技術相比，本發明的優點在于極速茶水機的面板裝置，采用旋轉編碼器旋鈕旋轉調節溫度，旋轉編碼器輸出1個差分電脈沖對信號相對于升溫或降溫rc，因此只要將旋鈕順或逆時針方向轉動，旋轉編碼器輸出帶有轉向信息的差分電脈沖對傳遞到茶水機調節顯示電路板定時查詢，同時從顯示屏上可看到目標水溫值的變化，比多次按動按鍵才能調節目標水溫值的按鍵法速度提高10倍以上，出水時，當你不需目標水量那么多的水時，可按動面板上的任意一開關或旋轉面板上的旋鈕都可提前終止出水，因此操作簡單方便，老少皆宜。可以簡化射頻卡輸入方法的輸入面板，降低了極速茶水機的生產成本，減少使用限制，擴大了使用范圍，可讓更多的人享用到用極速茶水機任意溫度燒水泡茶的樂趣， 能更容易品嘗到色、香、味俱全的茶。還有缺水、清垢提示功能，使用更安全。溫度上、下限自動調節能準確界定所調節需要的溫度范圍，有設置開關能校正解決因海拔高度不同造成水沸點溫度有差異的問題，從而避免因沸點溫度不同造成管道加熱器噴汽傷人的事故。
圖1、本發明的面板結構示意圖。圖2、旋轉編碼器波形圖(正轉)。圖3、旋轉編碼器波形圖(反轉)。圖4、本發明的主要電路連接方框圖。圖5、旋轉編碼器解碼子程序流程圖。圖6、本發明調溫度值方法的流程圖。
具體實施例方式下面結合附圖對本發明的實施例作進一步描述。在面板1 一端上安裝有顯示屏2，為定制的帶背光的液晶屏，顯示屏2從左到右有三個顯示區域，提供三位數的水溫顯示區2-1和125ML、200ML、300ML的三檔水量顯示區 2-2，長期使用后機內水垢需要清洗的清垢提示，面板1的顯示屏2上有清垢顯示2-3，水箱需加水的缺水顯示2-4，及設置顯示2-5，分別通過茶水機調節顯示電路板上的串口與茶水機主控板10相關，面板1的另一端嵌放有冷水開關按鈕3、熱水開關按鈕4、水量切換開關按鈕6、童鎖開關按鈕7，通過開關接口與茶水機調節顯示電路板9連接。面板1上還有與設置顯示2-5相對應的設置孔5，設置開關。旋鈕8為調節開關，實為直接耦合在旋轉編碼器軸上的旋鈕(以下簡稱旋鈕)。茶水機調節顯示電路板9采用MCU控制芯片，型號為STC12C5202AD，輸入端為數字輸入口，模擬AD輸入口或中斷請求口，MCU控制芯片內還包含有圖5所示的旋轉編碼器的解碼子程序。與主控板的通信串口接口(以下簡稱串口)及顯示屏電連接在MCU控制芯片上，而串口的另一端與茶水機主控板10連接。
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茶水機不出水時顯示屏2顯示的是準備出水的目標水溫和目標出水量。旋轉旋鈕8，旋轉編碼器輸出帶有轉向信息的差分電脈沖對若干，MCU控制芯片根據解碼子程序要求檢測旋轉編碼器A、B端電平變化，以A端波形超前(圖2) A端波形滯后 (圖3)狀況判別旋轉編碼器的正反轉狀態，并根據A、B端的差分電脈沖對數量的增加或減小，調節顯示屏上顯示的溫度值。若原內駐目標水溫為30°C，這時用戶可順時針方向轉動旋鈕8，使顯示屏2上所顯示的目標水溫快速增加到所需的90°C，如按動熱水開關按鈕4，MCU控制芯片就把當前新的 90°C顯示值作為內駐目標水溫存入MCU自帶的E2ftx)m，供下一使用者參考使用，若要降低目標水溫值，使用者可逆時鐘方向轉動旋鈕8。按水量切換開關按鈕6，水量顯示區按一125ML — 200ML — 300ML —依次循環變換
目標水量值。使用時，按動冷水開關按鈕3，面板裝置通過串口把出水目標水溫(室溫)、出水量信息傳遞給茶水機主控板10，茶水機主控板10控制茶水機出水，并通過串口向茶水機調節顯示電路板9提供出水溫度和出水量的實時信息，供顯示屏2水溫2-1、水量2-2顯示。在出水過程中，再次按動面板1上的任一開關按鈕或旋轉面板1上的旋鈕8，都可使茶水機提早停止出水。使用時，按動熱水開關按鈕4，面板裝置通過串口把出水目標水溫、出水量信息傳遞給茶水機主控板10，茶水機主控板10控制茶水機出水，并通過串口向茶水機調節顯示電路板9提供出水溫度和出水量的實時信息，供顯示屏2水溫2-1、水量2-2顯示，在出水過程中，再次按動面板1上的任一開關按鈕或旋轉面板1上的旋鈕8，都可使茶水機提早停止出水。茶水機主控板10還可通過串口向茶水機調節顯示電路板9提供清垢2-3、缺水 2-4機器狀態的實時信息，供顯示屏2顯示。為防止因各地區海拔不同導致水沸點溫度不同引起管道加熱器噴蒸汽傷人現象， 在面板1上設置有設置孔5和相對應的設置顯示2-5，先用棍狀物通過設置孔5觸動設置開關，使設置開關有效2 4秒，設置顯示2-5點亮，顯示屏2目標水溫區顯示的是原先MCU 內駐所在地水沸點值，然后旋轉旋鈕8，使目標水溫顯示達到當地的水沸點溫度值，再次用棍狀物通過設置孔觸動設置開關，這時顯示屏2上顯示的所在地水沸點溫度值就被串口傳遞給茶水機主控板10，定義為茶水機管道加熱器的最高出水溫度，同時設置顯示2-5熄，面板恢復設置前的工作狀態，同時上述顯示的所在地水沸點溫度值被作為MCU內駐水沸點溫度值存入MCU自帶的E2ftOm內。茶水機的設置開關不僅限于機電開關形式，也可通過磁性開關，光敏開關達到管道加熱器設置的當地最高水沸點溫度的目的。極速茶水機調溫度值方法
一、當使用者決定校正所在地水沸點溫度時，執行步驟1)、2)、3)、4)；
1)先用棍狀物機械方式通過設置孔5觸動設置開關有效2 4秒，設置顯示2-5點亮， 這時顯示屏2目標水溫區顯示的是原內駐所在地水沸點值，然后旋轉旋鈕8并用解碼子程序，檢測到旋轉編碼器A、B端差分電脈沖對的變化；
2)同步改變顯示屏所顯示的使用者所在地的水沸點溫度值；3)使用者確認顯示屏所顯示的所在地水沸點溫度時，再次用棍狀物通過設置孔觸發設置開關；
4)MCU控制芯片使顯示屏上的設置顯示2-5熄，顯示屏上顯示的所在地水沸點溫度值作為內駐水沸點溫度值存入MCU自帶E2ftx)m中，并通過串口把內駐水沸點溫度值傳送到茶水機主控板10 ；
二、自動確定調節溫度值的范圍，執行步驟5)；
5)茶水機調節顯示電路板9上的MCU控制芯片，通過串口定時從茶水機主控板10獲取水源的室溫溫度，作為目標水溫的調節下限，從MCU自帶的E2ftx)m中取出內駐水沸點的數值，減去極速茶水機的控溫精度2 3°C，作為目標水溫的調節上限；
三、使用者觀看顯示屏的水溫顯示數據，旋轉旋鈕8進行調節，執行步驟6)、7)、8)、9);
6、MCU控制芯片通過串口，接收到從茶水機不處于出水狀態時的執行命令，同時也檢測到旋轉編碼器A、B端差分電脈沖對的信號變化，用圖5解碼子程序流程圖解碼，這時在顯示屏2上同步顯示出新的目標水溫顯示值；
7、確認是否是使用者所需的目標水溫值；
8、MCU控制芯片檢測熱水開關有效，MCU將顯示屏2所顯示新的目標水溫作為內駐目標水溫值存入MCU自帶E2ftOm中；
9、通過串口將使用者對茶水機的運行要求，即使用者所需求的信息，水溫值、水容量送到茶水機主控板10。
權利要求
1.一種極速茶水機的面板裝置，包括茶水機調節顯示電路板(9)，安裝在面板(1)上的顯示屏(2)、冷、熱水開關按鈕(3、4)、童鎖開關按鈕(7)、水量切換開關按鈕(6)、調節開關， 其特征在于所述的調節開關為旋轉編碼器軸上連接的旋鈕(8)，所述旋轉編碼器的A、B端分別與茶水機調節顯示電路板(9)上的輸入端連接，C端接茶水機調節顯示電路板電源電壓或接地，冷、熱水開關按鈕(3、4)、童鎖開關按鈕(7)、水量切換開關按鈕(6)通過開關接口與茶水機調節顯示電路板(9)連接，所述顯示屏(2)和茶水機調節顯示電路板(9)上MCU 顯示驅動端連接，所述開關接口上還連接有設置開關與面板(1)上的設置孔(5)、設置顯示 (2-5)相對應。
2.根據權利要求1所述的極速茶水機的面板裝置，其特征在于所述輸入端為數字輸入口、模擬AD輸入口或中斷請求口。
3.根據權利要求1所述的極速茶水機的面板裝置，其特征在于所述面板(1)的顯示屏 (2)上還有清垢(2-3)、缺水顯示(2-4)，分別通過茶水機調節顯示電路板(9)上的串口與茶水機主控板(10)相關。
4.一種用于極速茶水機面板裝置的調溫度值方法，包括以下步驟一、當使用者決定校正所在地水沸點溫度時，執行步驟1)目標水溫區顯示內駐水沸點溫度值；2)改變內駐水沸點溫度顯示值；3)是使用者所在地水沸點溫度；4)保存新的內駐水沸點值，同步通過串口告知茶水機主控板(10)；二、自動確定調節溫度值的范圍，執行步驟5)確定目標水溫上、下限；三、使用者觀看顯示屏的水溫顯示數據，旋轉旋鈕(8)調節，執行步驟6)改變內駐目標水溫的顯示值；7)確認是否是使用者所需的目標水溫值；8)保存新的內駐目標水溫值；9) 通過串口告知茶水機主控板(10)。
5.根據權利要求4所述的極速茶水機面板裝置的調溫度值方法，其特征在于所述水源的室溫溫度作為目標水溫的調節下限，從MCU自帶的E2ftx)m中取出內駐水沸點的數值，減去極速茶水機的控溫精度2V 3°C，作為目標水溫的調節上限。
全文摘要
一種極速茶水機的面板裝置及調溫度值方法，旋轉編碼器A、B端分別與茶水機調節顯示電路板的輸入端連接，C端接電源或接地，開關接口還連接設置開關與面板上設置孔、設置顯示對應。調溫度值方法，首先使用者決定是否校正所在地水沸點溫度；自動確定調節溫度值的范圍；使用者觀看顯示屏水溫顯示數據；采用旋轉編碼器旋鈕調節溫度，比多次按動按鍵才能調節目標水溫值的按鍵法速度提高10倍以上，操作簡單方便，老少皆宜，減少使用限制降低極速茶水機生產成本，還有缺水、清垢提示功能，溫度上、下限自動調節能準確界定所調節需要的溫度范圍，設置開關能校正解決海拔高度不同造成水沸點溫度有差異問題，避免因沸點溫度不同造成管道加熱器噴汽傷人事故。
文檔編號A47J31/44GK102551542SQ20121003469
公開日2012年7月11日 申請日期2012年2月16日 優先權日2011年11月25日
發明者陳成擇, 陳曉明 申請人:陳曉明