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器及其控制方法

阅读:783发布:2024-02-28

专利汇可以提供器及其控制方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 公开了一种 热 水 器 及其控制方法,其涉及热水工程技术领域,该热水器包括:内胆;设置在内胆中的电加热元件;设置在内胆中并与内胆绝缘安装的 阳极 装置,阳极装置至少包括第一阳极装置和第二阳极装置;能控制电加热元件工作的控制单元,控制单元包括:与第一阳极装置和第二阳极装置相电连接的 采样 模 块 以及与采样模块相电连接的MCU模块,采样模块用于采集第一阳极装置和第二阳极装置之间的电 信号 ,MCU模块用于接收 电信号 进行判断,当电信号满足预设条件时,控制单元控制电加热元件停止工作和/或发出报警,从而能够有效避免热水器处于干烧状态。,下面是器及其控制方法专利的具体信息内容。

1.一种器,其特征在于,包括:
内胆;
设置在所述内胆中的电加热元件;
设置在所述内胆中并与所述内胆绝缘安装的阳极装置,所述阳极装置至少包括第一阳极装置和第二阳极装置;
能控制所述电加热元件工作的控制单元,所述控制单元包括:与所述第一阳极装置和所述第二阳极装置相电连接的采样以及与所述采样模块相电连接的MCU模块,所述采样模块用于采集所述第一阳极装置和所述第二阳极装置之间的电信号,所述MCU模块用于接收所述电信号进行判断,当所述电信号满足预设条件时,所述控制单元控制所述电加热元件停止工作和/或发出报警。
2.根据权利要求1所述的热水器,其特征在于,所述控制单元还包括能使得所述第一阳极装置、所述第二阳极装置与内胆连接或断开的通断模块,所述通断模块与所述内胆、所述第一阳极装置、所述第二阳极装置和所述MCU模块相电连接。
3.根据权利要求2所述的热水器,其特征在于,在所述采样模块采集所述第一阳极装置和所述第二阳极装置之间的电信号之前,所述MCU模块用于向所述通断模块发出控制信号以使所述第一阳极装置、所述第二阳极装置分别与所述内胆处于断开状态。
4.根据权利要求1所述的热水器,其特征在于,所述控制单元还包括与所述第一阳极装置、所述第二阳极装置、所述MCU模块相电连接的倒极模块,所述MCU模块用于向所述倒极模块发出控制信号,所述倒极模块用于接收所述控制信号以使得所述第一阳极装置和所述第二阳极装置之间的电流流向发生反转。
5.根据权利要求4所述的热水器,其特征在于,所述倒极模块至少具有使电流由所述第一阳极装置流向所述第二阳极装置的第一工作状态和使所述电流由所述第二阳极装置流向所述第一阳极装置的第二工作状态,所述MCU模块能控制所述倒极模块由第一工作状态切换至第二工作状态或由所述第二工作状态切换至所述第一工作状态。
6.根据权利要求1所述的热水器,其特征在于,所述第一阳极装置的最低点高于或等于所述第二阳极装置的最高点。
7.根据权利要求1所述的热水器,其特征在于,所述电加热元件的最高点低于或等于所述第一阳极装置的最低点。
8.根据权利要求6所述的热水器,其特征在于,所述第一阳极装置和所述第二阳极装置沿水平方向延伸,所述第一阳极装置高于所述第二阳极装置。
9.根据权利要求2所述的热水器,其特征在于,所述第一阳极装置和所述第二阳极装置沿水平方向延伸,所述第一阳极装置与所述第二阳极装置处于同一高度。
10.根据权利要求1所述的热水器,其特征在于,所述内胆包括第一内胆和位于所述第一内胆下方的第二内胆,所述第一内胆和所述第二内胆之间相连通,所述第一阳极装置设置在所述第一内胆上,所述第二阳极装置设置在所述第二内胆上。
11.根据权利要求1所述的热水器,其特征在于,所述第一阳极装置为第一物理阳极棒,所述第二阳极装置为第二物理阳极棒。
12.根据权利要求1所述的热水器,其特征在于,所述第一阳极装置和所述第二阳极装置中至少一个为电子阳极。
13.根据权利要求1所述的热水器,其特征在于,所述阳极装置还包括设置在所述内胆的底部并向所述内胆顶部延伸的电子阳极。
14.根据权利要求13所述的热水器,其特征在于,所述内胆包括第一内胆和位于所述第一内胆下部的第二内胆,所述电子阳极设置在所述第二内胆的底部并延伸入所述第一内胆中,所述第一阳极装置安装在第所述第一内胆上,所述第二阳极装置安装在所述第二内胆上。
15.一种热水器,其特征在于,包括:
内胆;
设置在所述内胆中的电加热元件;
设置在所述内胆中并与所述内胆绝缘安装的阳极装置,所述阳极装置至少包括第一阳极装置;
能控制所述电加热元件工作的控制单元,所述控制单元包括:与所述第一阳极装置和所述内胆相电连接的采样模块以及与所述采样模块相电连接的MCU模块,所述采样模块用于采集所述第一阳极装置和所述内胆之间的电信号,所述MCU模块用于接收所述电信号进行判断,当所述电信号满足预设条件时,所述控制单元控制所述电加热元件停止工作和/或发出报警。
16.根据权利要求15所述的热水器,其特征在于,所述控制单元还包括能使得所述第一阳极装置与所述内胆连接或断开的通断模块,所述通断模块与所述内胆、所述第一阳极装置和所述MCU模块相电连接。
17.根据权利要求16所述的热水器,其特征在于,在所述采样模块采集所述第一阳极装置和所述内胆之间的电信号之前,所述MCU模块用于向所述通断模块发出控制信号以使所述第一阳极装置与所述内胆处于断开状态。
18.一种热水器的控制方法,所述热水器包括内胆;设置在所述内胆中的电加热元件;
设置在所述内胆中并与所述内胆绝缘安装的阳极装置,所述阳极装置至少包括第一阳极装置和第二阳极装置,其特征在于,所述控制方法包括:
采集所述第一阳极装置和所述第二阳极装置之间的电信号;
根据所述电信号判断所述热水器的当前状态,所述当前状态包括缺水状态。
19.根据权利要求18所述的热水器的控制方法,其特征在于,所述根据所述电信号判断所述热水器的当前状态包括:
当所述电信号满足第一预设条件,则判定所述热水器为缺水状态;所述第一预设条件为当前值达到第一预设阈值或者变化值达到第二预设阈值。
20.根据权利要求19所述的热水器的控制方法,其特征在于,所述控制方法还包括:当所述热水器的当前状态为缺水状态时,断开电加热元件与电源的连接。
21.根据权利要求18所述的热水器的控制方法,其特征在于,所述控制方法还包括:
将所述第一阳极装置和所述第二阳极装置之间的电流切换方向。
22.根据权利要求18所述的热水器的控制方法,其特征在于,所述采集所述第一阳极装置和所述第二阳极装置之间的电信号之前还包括:将分别断开第一阳极装置和第二阳极装置与热水器内胆的电性连接。
23.根据权利要求19所述的热水器的控制方法,其特征在于,所述方法还包括:当所述热水器为缺水状态,则提示所述缺水状态。

说明书全文

器及其控制方法

技术领域

[0001] 本发明涉及热水工程技术领域,特别涉及一种热水器及其控制方法。

背景技术

[0002] 在热水器中,为了防止热水器中的电加热元件处于干烧状态而导致电加热元件损坏,通常会设置有对热水器内胆中的水位进而检测的装置,以使热水器能够判断其内胆中的水位是否满足要求,进而控制是否继续对内胆中的水进行加热。
[0003] 中国专利CN201401928Y公开了一种热水器,其包括内胆、加热管、将加热管固定在内胆上的法兰盘,其还包括:固定在热水器上的水位电极和参考电极;用于控制加热管的通电或断电的处理单元,水位电极和参考电极与所述处理单元连接。该热水器能够有效防止加热管干烧的情况发生。在上述热水器中需要设置专对水位进行检测的水位电极和参考电极两个部件进而实现水位检测的功能,如此增加了整个热水器中零件的数量,在实现上述功能的情况下,热水器的结构不够简洁。

发明内容

[0004] 为了克服现有技术的上述缺陷,本发明实施例所要解决的技术问题是提供了一种热水器及其控制方法,其能够通过阳极装置来检测内胆中的水位是否满足要求,避免热水器处于干烧状态。
[0005] 本发明实施例的具体技术方案是:
[0006] 一种热水器,包括:
[0007] 内胆;
[0008] 设置在所述内胆中的电加热元件;
[0009] 设置在所述内胆中并与所述内胆绝缘安装的阳极装置,所述阳极装置至少包括第一阳极装置和第二阳极装置;
[0010] 能控制所述电加热元件工作的控制单元,所述控制单元包括:与所述第一阳极装置和所述第二阳极装置相电连接的采样以及与所述采样模块相电连接的MCU模块,所述采样模块用于采集所述第一阳极装置和所述第二阳极装置之间的电信号,所述MCU模块用于接收所述电信号进行判断,当所述电信号满足预设条件时,所述控制单元控制所述电加热元件停止工作和/或发出报警。
[0011] 优选地,所述控制单元还包括能使得所述第一阳极装置、所述第二阳极装置与内胆连接或断开的通断模块,所述通断模块与所述内胆、所述第一阳极装置、所述第二阳极装置和所述MCU模块相电连接。
[0012] 优选地,在所述采样模块采集所述第一阳极装置和所述第二阳极装置之间的电信号之前,所述MCU模块用于向所述通断模块发出控制信号以使所述第一阳极装置、所述第二阳极装置分别与所述内胆处于断开状态。
[0013] 优选地,所述控制单元还包括与所述第一阳极装置、所述第二阳极装置、所述MCU模块相电连接的倒极模块,所述MCU模块用于向所述倒极模块发出控制信号,所述倒极模块用于接收所述控制信号以使得所述第一阳极装置和所述第二阳极装置之间的电流流向发生反转。
[0014] 优选地,所述倒极模块至少具有使电流由所述第一阳极装置流向所述第二阳极装置的第一工作状态和使所述电流由所述第二阳极装置流向所述第一阳极装置的第二工作状态,所述MCU模块能控制所述倒极模块由第一工作状态切换至第二工作状态或由所述第二工作状态切换至所述第一工作状态。
[0015] 优选地,所述第一阳极装置的最低点高于或等于所述第二阳极装置的最高点。
[0016] 优选地,所述电加热元件的最高点低于或等于所述第一阳极装置的最低点。
[0017] 优选地,所述第一阳极装置和所述第二阳极装置沿水平方向延伸,所述第一阳极装置高于所述第二阳极装置。
[0018] 优选地,所述第一阳极装置和所述第二阳极装置沿水平方向延伸,所述第一阳极装置与所述第二阳极装置处于同一高度。
[0019] 优选地,所述内胆包括第一内胆和位于所述第一内胆下方的第二内胆,所述第一内胆和所述第二内胆之间相连通,所述第一阳极装置设置在所述第一内胆上,所述第二阳极装置设置在所述第二内胆上。
[0020] 优选地,所述第一阳极装置为第一物理阳极棒,所述第二阳极装置为第二物理阳极棒。
[0021] 优选地,所述第一阳极装置和所述第二阳极装置中至少一个为电子阳极。
[0022] 优选地,所述阳极装置还包括设置在所述内胆的底部并向所述内胆顶部延伸的电子阳极。
[0023] 优选地,所述内胆包括第一内胆和位于所述第一内胆下部的第二内胆,所述电子阳极设置在所述第二内胆的底部并延伸入所述第一内胆中,所述第一阳极装置安装在第所述第一内胆上,所述第二阳极装置安装在所述第二内胆上。
[0024] 一种热水器,包括:
[0025] 内胆;
[0026] 设置在所述内胆中的电加热元件;
[0027] 设置在所述内胆中并与所述内胆绝缘安装的阳极装置,所述阳极装置至少包括第一阳极装置;
[0028] 能控制所述电加热元件工作的控制单元,所述控制单元包括:与所述第一阳极装置和所述内胆相电连接的采样模块以及与所述采样模块相电连接的MCU模块,所述采样模块用于采集所述第一阳极装置和所述内胆之间的电信号,所述MCU模块用于接收所述电信号进行判断,当所述电信号满足预设条件时,所述控制单元控制所述电加热元件停止工作和/或发出报警。
[0029] 优选地,所述控制单元还包括能使得所述第一阳极装置与所述内胆连接或断开的通断模块,所述通断模块与所述内胆、所述第一阳极装置和所述MCU模块相电连接。
[0030] 优选地,在所述采样模块采集所述第一阳极装置和所述内胆之间的电信号之前,所述MCU模块用于向所述通断模块发出控制信号以使所述第一阳极装置与所述内胆处于断开状态。
[0031] 一种热水器的控制方法,所述热水器包括内胆;设置在所述内胆中的电加热元件;设置在所述内胆中并与所述内胆绝缘安装的阳极装置,所述阳极装置至少包括第一阳极装置和第二阳极装置,所述控制方法包括:
[0032] 采集所述第一阳极装置和所述第二阳极装置之间的电信号;
[0033] 根据所述电信号判断所述热水器的当前状态,所述当前状态包括缺水状态。
[0034] 优选地,所述根据所述电信号判断所述热水器的当前状态包括:
[0035] 当所述电信号满足第一预设条件,则判定所述热水器为缺水状态;所述第一预设条件为当前值达到第一预设阈值或者变化值达到第二预设阈值。
[0036] 优选地,当所述热水器的当前状态为缺水状态时,断开电加热元件与电源的连接。
[0037] 优选地,将所述第一阳极装置和所述第二阳极装置之间的电流切换方向。
[0038] 优选地,所述采集所述第一阳极装置和所述第二阳极装置之间的电信号之前还包括:将分别断开第一阳极装置和第二阳极装置与热水器内胆的电性连接。
[0039] 优选地,所述方法还包括:当所述热水器为缺水状态,则提示所述缺水状态。
[0040] 本发明的技术方案具有以下显著有益效果:
[0041] 1、本发明中的热水器在其内胆中设置有第一阳极装置和第二阳极装置,通过检测第一阳极装置和第二阳极装置之间的电阻进而对内胆中的水位进行检测,若检测得到的水位不满足要求,则控制热水器的电加热元件停止工作和/或发出警报,以避免热水器可能处于干烧状态。
[0042] 2、在本发明中的热水器中具有倒极模块,其能够使得对第一阳极装置和第二阳极装置之间的电流流向切换方向,进而能够抑制第一阳极装置和第二阳极装置发生钝化附图说明
[0043] 在此描述的附图仅用于解释目的,而不意图以任何方式来限制本发明公开的范围。另外,图中的各部件的形状和比例尺寸等仅为示意性的,用于帮助对本发明的理解,并不是具体限定本发明各部件的形状和比例尺寸。本领域的技术人员在本发明的教导下,可以根据具体情况选择各种可能的形状和比例尺寸来实施本发明。
[0044] 图1为本发明热水器在一个实施方式下的结构示意图。
[0045] 图2为本发明热水器在另一个实施方式下的结构示意图。
[0046] 图3为本发明热水器控制单元的示意图。
[0047] 图4为本发明热水器在又一个实施方式下的结构示意图。
[0048] 图5为本发明热水器在又一个实施方式下的控制单元的示意图。
[0049] 以上附图的附图标记:1、内胆;11、第一内胆;12、第二内胆;2、电加热元件;3、阳极装置;31、第一阳极装置;32、第二阳极装置;33、电子阳极;4、控制单元;41、采样模块;42、MCU模块;43、通断模块;44、倒极模块。

具体实施方式

[0050] 结合附图和本发明具体实施方式的描述,能够更加清楚地了解本发明的细节。但是,在此描述的本发明的具体实施方式,仅用于解释本发明的目的,而不能以任何方式理解成是对本发明的限制。在本发明的教导下,技术人员可以构想基于本发明的任意可能的变形,这些都应被视为属于本发明的范围。
[0051] 图1为本发明热水器在一个实施方式下的结构示意图,图3为本发明热水器控制单元的示意图,如图1、图3所示,申请人提出了一种热水器,包括:内胆1;设置在内胆1中的电加热元件2;设置在内胆1中并与内胆1绝缘安装的阳极装置3,阳极装置3至少包括第一阳极装置31和第二阳极装置32;能控制电加热元件2工作的控制单元4,控制单元4包括:与第一阳极装置31和第二阳极装置32相电连接的采样模块41以及与采样模块41相电连接的MCU模块42,采样模块41用于采集第一阳极装置31和第二阳极装置32之间的电信号,MCU模块42用于接收电信号进行判断,当电信号满足预设条件时,控制单元4控制电加热元件2停止工作和/或发出报警。
[0052] 在该热水器中的内胆1中具有第一阳极装置31和第二阳极装置32,如果内胆1中水位超过第一阳极装置31和第二阳极装置32时,由于水使得第一阳极装置31和第二阳极装置32之间相导通,采样模块41能够采集第一阳极装置31和第二阳极装置32之间的电信号。与采样模块41相连接的MCU模块42接收电信号进行判断,MCU模块42判断出电信号不满足预设条件时,一般而言,可以采集第一阳极装置31和第二阳极装置32之间电阻,若内胆1不缺水,电阻会处于某一范围内,热水器不控制电加热元件2停止工作和/或发出报警。如果内胆1中的水位低于第一阳极装置31和/或第二阳极装置32,则水无法使得第一阳极装置31和第二阳极装置32之间导通,两者之间的电阻值发生骤变增大,此时,第一阳极装置31和第二阳极装置32之间的电阻非常大,采样模块41得到电阻值非常大的电信号,即表示缺水。此时,采样模块41采集第一阳极装置31和第二阳极装置32之间的电信号,与采样模块41相连接的MCU模块42接收电信号进行判断,MCU模块42判断出电信号满足预设条件,该预设条件为第一阳极装置31和第二阳极装置32无法通过水进行导通时相对应的电信号。也就说,此时内胆1中的水位未达标准,控制单元4控制电加热元件2停止工作和/或发出报警,进而避免热水器中电加热元件2处于干烧状态。
[0053] 为了进一步了解本申请中的热水器,下面将对其做进一步解释和说明。如图1所示,该热水器中的内胆1可以包括第一内胆11和位于第一内胆11下方的第二内胆12,第一内胆11和第二内胆12之间相连通,第一阳极装置31设置在第一内胆11上,第二阳极装置32设置在第二内胆12上。第一阳极装置31可以为第一物理阳极棒,第二阳极装置32可以为第二物理阳极棒。第一阳极装置31和第二阳极装置32沿水平方向延伸设置,其可以与水平面保持平行安装,也可以与水平面之间具有一定的夹安装。在上述情况中,第一阳极装置31均高于第二阳极装置32。当然的,只需满足第一阳极装置31的最低点高于或等于第二阳极装置32的最高点均是可行的。需要特别说明的是,第一阳极装置31和第二阳极装置32安装在热水器的内胆1上时,在安装位置处,第一阳极装置31和第二阳极装置32均和内胆1为绝缘安装,如此,才能使得与第一阳极装置31和第二阳极装置32相电连接的采样模块41能够对第一阳极装置31和第二阳极装置32之间的阻值变化进行检测,否则第一阳极装置31和第二阳极装置32会通过内胆1一直处于电性连接状态,即使内胆1中处于缺水状态或水位未达标准,采样模块41也不能采集到第一阳极装置31和第二阳极装置32之间阻值的变化,进而无法检测到内胆1中处于缺水状态。
[0054] 在第一内胆11和第二内胆12中设置有用于对水进行加热的电加热元件2。图2为本发明热水器在另一个实施方式下的结构示意图,如图2所示,电加热元件2可以沿纵向延伸设置,通过第一内胆11和第二内胆12的连通处穿设在第一内胆11和第二内胆12中。在一个优选的实施方式中,电加热元件2的最高点低于或等于第一阳极装置31的最低点。如此,当内胆1中的水低于第一阳极装置31时,采集模块和MCU模块42能够进行检测进而确定内胆1中处于缺水状态,进而控制电加热元件2停止工作,这样能够有效避免电加热元件2的最高位置处的一段会处于干烧状态。在其它可行的实施方式中,如图1所示,电加热元件2还可以沿水平方向延伸设置。电加热元件2可以设置在第一内胆11和/或第二内胆12中。具体而言,电加热元件2可以与水平方向完全平行设置,也可以与水平方向具有一定夹角设置。为了较为有效避免电加热元件2的最高位置处于干烧状态,在一个优选的实施方式中,电加热元件2的最高点低于或等于第一阳极装置31的最低点。
[0055] 控制单元4能控制电加热元件2工作,其包括:与第一阳极装置31和第二阳极装置32相电连接的采样模块41和与采样模块41相连接的MCU模块42。当热水器进行水位检测时,采样模块41用于采集第一阳极装置31和第二阳极装置32之间的电信号。如果内胆1中的水位下降,当水位低于第一阳极装置31时会使得第一阳极装置31和第二阳极装置32之间无法通过水连通,如图3中所示,那么第一阳极装置31和第二阳极装置32之间的电阻R会发生骤变,此时,MCU模块42接收电信号进行判断,电信号满足预设条件。该预设条件可以为第一阳极装置31和第二阳极装置32之间无法通过水连通时,第一阳极装置31和第二阳极装置32之间相对应的电信号。这样热水器便可以判断得到内胆1中处于缺水状态或水位不足,控制单元4控制电加热元件2停止工作和/或发出报警。
[0056] 在另一个的实施方式中,该热水器中的内胆1可以为一个,在该一个内胆1中设置第一阳极装置31和第二阳极装置32。第一阳极装置31为第一物理阳极棒,第二阳极装置32为第二物理阳极棒。第一阳极装置31和第二阳极装置32可以有多种设置方式,只需满足第一阳极装置31的最低点高于或等于第二阳极装置32的最高点。这样以后即能够保证内胆1中的水的高度下降至一定程度时会对第一阳极装置31和第二阳极装置32之间的阻值造成较大改变,以便采样模块41进行检测。具体而言,第一阳极装置31和第二阳极装置32可以沿水平方向延伸,第一阳极装置31、第二阳极装置32与水平面具有一定夹角。第一阳极装置31和第二阳极装置32也可以两者呈平行设置,同时,第一阳极装置31、第二阳极装置32与水平面具有一定夹角。第一阳极装置31与第二阳极装置32两者也可以沿水平方向延伸,且均平行于水平面,第一阳极装置31与第二阳极装置32处于同一高度。第一阳极装置31和第二阳极装置32的设置方式只要满足当内胆1中的水位下降至能够影响到第一阳极装置31和第二阳极装置32之间的阻值能够发生较大改变的要求均是可行的。在本实施方式中,电加热元件2的最高点如果低于或等于第一阳极装置31的最低点,这样也能够有效避免电加热元件2的最高位置处的一段处于干烧状态。
[0057] 本申请利用在内胆1中设置的第一阳极装置31和第二阳极装置32进而对内胆1中的水位进行检测,若检测得到的水位不满足要求,则控制热水器的电加热元件2停止工作和/或发出警报,以避免热水器可能处于干烧状态。在热水器未进行水位检测时,第一阳极装置31和/或第二阳极装置32可以与内胆相电连接,实现保护内胆的功能。本申请的阳极装置既能实现保护内胆又能进行水位检测,进而在一定程度上简化了热水器的结构,不需要额外设置其它水位检测的零件或装置。
[0058] 在一个优选的实施方式中,如图3所示,控制单元4还包括与内胆1、第一阳极装置31、第二阳极装置32和MCU模块42连接的并且能使得第一阳极装置31、第二阳极装置32与内胆1连接或断开的通断模块43。在进行水位检测时,MCU模块42用于发出控制信号,通断模块
43用于接收控制信号以使得在进行水位检测时通断模块43控制第一阳极装置31、第二阳极装置32分别与内胆1之间的处于断开状态,也就是说,在采样模块41采集第一阳极装置31和第二阳极装置32之间的电信号之前,MCU模块用于向通断模块43发出控制信号以使第一阳极装置31、第二阳极装置32分别与内胆1处于断开状态。为了使得第一阳极装置31和第二阳极装置32能够具有检测水位是否满足要求的功能,在安装时,第一阳极装置31和第二阳极装置32与热水器的内胆1在安装的连接处为绝缘安装,在热水器的控制单元4中设置与内胆
1、第一阳极装置31、第二阳极装置32和MCU模块42相连接的通断模块43。通断模块43能使得第一阳极装置31、第二阳极装置32与内胆1连接或断开。当热水器未进行水位检测时,通断模块43可以使得第一阳极装置31、第二阳极装置32分别与内胆1之间处于电性连接状态。这样,第一阳极装置31和第二阳极装置32就能够实现保护内胆,防止内胆被腐蚀的功能。
[0059] 通断模块43能够接收MCU模块42发出的控制信号,进而使得当热水器进行水位检测时通断模块43能够使得第一阳极装置31、第二阳极装置32分别与内胆1之间处于断开状态。这样以后,第一阳极装置31和第二阳极装置32无法通过热水器的内胆1相电性连通,其只能通过内胆1中的水保持电性连通,如此,采样模块41便能够通过第一阳极装置31和第二阳极装置32之间水的电阻的变化来检测内胆1中的水位是否满足要求,热水器是否处于缺水状态。
[0060] 在一个优选的实施方式中,如图3所示,热水器还包括倒极模块44,其与第一阳极装置31、第二阳极装置32和MCU模块42相电连接,MCU模块42用于向倒极模块44发出控制信号,倒极模块44用于接收控制信号以使得第一阳极装置31和第二阳极装置32之间的电流流向发生反转。在进行水位检测时,倒极模块至少具有使电流由第一阳极装置31流向第二阳极装置32的第一工作状态和使电流由第二阳极装置32流向第一阳极装置31的第二工作状态,MCU模块42能控制倒极模块44由第一工作状态切换至第二工作状态或由第二工作状态切换至第一工作状态。
[0061] 在本实施方式中,当热水器处于水位检测状态下的第一工作状态时,MCU模块42发出控制信号,对第一阳极装置31之间第二阳极装置32施加了一个电压值,以使电流由第一阳极装置31流向第二阳极装置32,在此阶段,采样模块41能够采集第一阳极装置31和第二阳极装置32之间水的电阻相对应的电压值,并生成电信号,进而使得热水器实现缺水检测功能。当热水器处于水位检测状态下的第二工作状态时,MCU模块42发出控制信号,对第一阳极装置31和第二阳极装置32之间施加了一个与第一工作状态下的相反的电压,以使电流由第二阳极装置32流向第一阳极装置31。通过第一工作状态和第二工作状态的不断切换,从而抑制第一阳极装置31和第二阳极装置32发生钝化,保证第一阳极装置31和第二阳极装置32表面具有良好的代替内胆1先被腐蚀的功能。
[0062] 在一个优选的实施方式中,阳极装置3还包括设置在内胆1的底部并向内胆1顶部延伸的电子阳极33。在内胆1包括第一内胆11和位于第一内胆11下部的第二内胆12的实施方式中,电子阳极33可以设置在第二内胆12的底部并延伸入第一内胆11中,第一阳极装置31安装在第第一内胆11上,第二阳极装置32安装在第二内胆12上。当热水器进行水位检测时,热水器直接利用第一阳极装置31和第二阳极装置32完成水位检测的功能。这样,由于第一阳极装置31和第二阳极装置32会与内胆1之间处于断开状态,即两者与内胆之间未导通,无法实现对内胆的保护,所以可以另外通过一个电子阳极33对内胆1进行保护,防止内胆1被腐蚀。而且,当电子阳极33处于失效状态后,且热水器未进行水位检测时,再通过通断模块43控制第一阳极装置31和第二阳极装置32中至少一个与内胆1之间处于连通状态,进而通过第一阳极装置31和/或第二阳极装置32对内胆进行保护。上述结构能够使得热水器在常规使用时优选使用电子阳极33,当电子阳极33出现失效后再启用第一阳极装置31和/或第二阳极装置32对内胆1进行保护。在另一个可行的实施方式中,第一阳极装置31和第二阳极装置32中可以至少一个为电子阳极33,即:其中一个为电子阳极33,另一个位物理阳极棒
1;或两个均为电子阳极33。当热水器进行水位检测时,热水器直接利用第一阳极装置31和第二阳极装置32完成水位检测的功能。当热水器未进行水位检测时,则直接通过控制单元4控制电子阳极33直接对内胆进行保护。当然的,当热水器进行水位检测时,热水器可以直接利用第一阳极装置31和第二阳极装置32完成水位检测的功能,在此同时,也可以通过控制单元4控制电子阳极33一直对内胆进行保护。
[0063] 在本申请的实施例中还提出了一种热水器的控制方法,所述热水器包括内胆;设置在所述内胆中的电加热元件;设置在所述内胆中并与所述内胆绝缘安装的阳极装置,所述阳极装置至少包括第一阳极装置和第二阳极装置,所述控制方法具体包括以下步骤:
[0064] 当需要对水位进行检测前,断开所述第一阳极装置与所述内胆、所述第二阳极装置与所述内胆的电性连接。
[0065] 当需要对水位进行检测时,采集所述第一阳极装置和所述第二阳极装置之间的电信号。该电信号可以为多种形式,例如可以为电流值信号、电压值信号、电阻值信号等。
[0066] 根据所述电信号判断热水器的当前状态,所述当前状态包括缺水状态。具体为,当所述电信号满足第一预设条件,则判定所述热水器为缺水状态。所述第一预设条件为当前值达到第一预设阈值或者变化值达到第二预设阈值。当所述热水器为缺水状态,则提示所述缺水状态。热水器提示的方式可以为多种,例如通过发出报警信号以通知用户热水器此时处于缺水状态或者通过面板上显示缺水标识等形式告知用户。
[0067] 当所述热水器的当前状态为缺水状态时,断开电加热元件与电源的连接。
[0068] 通过上述步骤可以通过第一阳极装置和所述第二阳极装置完成水位检测的功能。
[0069] 控制方法具体还可以包括以下步骤:在对水位进行检测的过程中,将第一阳极装置和第二阳极装置之间的电流切换方向。具体而言,将电流由第一阳极装置流向第二阳极装置,在此时间段内可以采集第一阳极装置和第二阳极装置之间的电信号;然后再将电流由第二阳极装置流向第一阳极装置,此时可以不采集第一阳极装置和第二阳极装置之间的电信号,也可以继续采集第一阳极装置和第二阳极装置之间的电信号。上述步骤可以有效防止在对水位进行检测的过程中第一阳极装置和第二阳极装置的钝化。
[0070] 在本申请的实施例中还提出了一种热水器,图4为本发明热水器在又一个实施方式下的结构示意图,图5为本发明热水器在又一个实施方式下的控制单元的示意图,如图4、图5所示,热水器包括:内胆1;设置在内胆1中的电加热元件2;设置在内胆1中并与内胆绝缘安装的阳极装置3,阳极装置3至少包括第一阳极装置31;能控制电加热元件工作2的控制单元4,控制单元4包括:与第一阳极装置31和内胆1相电连接的采样模块41以及与采样模块41相电连接的MCU模块42,采样模块41用于采集第一阳极装置31和内胆1之间的电信号,MCU模块42用于接收电信号进行判断,当电信号满足预设条件时,控制单元4控制电加热元件2停止工作和/或发出报警。
[0071] 在该热水器中的内胆1中具有第一阳极装置31,如果内胆1中水位超过第一阳极装置31时,由于水使得第一阳极装置31和内胆1之间相导通,采样模块41能够采集第一阳极装置31和内胆1之间的电信号。与采样模块41相连接的MCU模块42接收电信号进行判断,MCU模块42判断出电信号不满足预设条件时,热水器不控制电加热元件2停止工作和/或发出报警。如果内胆1中的水位低于第一阳极装置31时,则水无法使得第一阳极装置31和内胆1之间导通,两者之间的电阻值发生骤变,此时,采样模块41采集第一阳极装置31和内胆1之间的电信号,与采样模块41相连接的MCU模块42接收电信号进行判断,MCU模块42判断出电信号满足预设条件,该预设条件为第一阳极装置31和内胆1无法通过水进行导通时相对应的电信号。也就说,此时内胆1中的水位未达标准,控制单元4控制电加热元件2停止工作和/或发出报警,进而避免热水器中电加热元件2处于干烧状态。
[0072] 控制单元4还包括能使得第一阳极装置31与内胆1连接或断开的通断模块43,通断模块43与内胆1、第一阳极装置31和MCU模块42相电连接。在采样模块41采集第一阳极装置31和内胆1之间的电信号之前,MCU模块42用于发出控制信号,通断模块43用于接收控制信号以使得在进行水位检测时通断模块43控制第一阳极装置31与内胆1之间的处于断开状态。当热水器未进行水位检测时,通断模块43可以使得第一阳极装置31与内胆1之间处于电性连接状态。这样,第一阳极装置31就能够实现保护内胆1,防止内胆1被腐蚀的功能。
[0073] 控制单元4还包括与第一阳极装置31、内胆1、MCU模块相电连接的倒极模块43,MCU模块用于向倒极模块43发出控制信号,倒极模块43用于接收控制信号以使得第一阳极装置31和内胆1之间的电流流向发生反转。上述步骤可以有效防止在对水位进行检测的过程中第一阳极装置31的钝化。
[0074] 在本申请的描述中,需要说明的是,除非另有规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是机械连接或电连接,也可以是两个元件内部的连通,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的具体含义。
[0075] 本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处,各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。
[0076] 上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点,其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施,并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰,都应涵盖在本发明的保护范围之内。
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