技术领域
本发明涉及饮水机技术领域，尤其涉及一种即热饮水机及其加热控制方法。
背景技术
饮水机是一种常用的饮水设备，一般具有加热功能，便于用户取用热水。
现有技术中，为了给用户快速提供加热的饮用水，一般采用即热加热的方式对饮用水进行加热，在这种加热方式下，在用户需要取水时，饮水机中的加热系统立即对饮用水进行加热，以便在短暂的加热时间内，为用户提供加热的饮用水。
上述技术方案的弊端是，由于加热系统功率有限，短暂的加热时间内只能提供少量的热水，因此导致饮水机的热水即时出水量小。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种即热饮水机，旨在提高饮水机的热水即时出水量。
为实现上述目的，本发明提供的即热饮水机包括：预热装置、即热装置、水泵、MCU控制模块以及分别与所述MCU控制模块信号连接的预热控制模块、即热控制模块及水泵控制模块，所述预热装置与所述即热装置相互连通，所述MCU控制模块用于控制所述预热模式的开启和关闭、所述即热模式的开启和关闭，及控制所述水泵控制模块的运行；
所述预热控制模块，用于在预热模式下，对存储于所述预热装置中的水进行温度检测和控制，以使存储于所述预热装置中的水预热至预设温度区间，所述预设温度区间为50℃至65℃；
所述即热控制模块，用于在所述MCU控制模块检测到取水信号并开启即热模式后，将经预热处理且进入所述即热装置中的水进行即热处理；
所述水泵控制模块，用于控制水泵以将所述预热装置中的水输送至所述即热装置并从所述即热饮水机的出水口输出。
优选地，所述即热饮水机还包括：
水位检测模块，用于检测连通于所述预热装置上方且为所述预热装置持续供水的水箱中的水位；
第一控制模块，用于在所述水箱中的水位低于预设水位时，检测所述预热控制模块和所述即热控制模块的工作状态，并控制二者均进入关闭状态，同时对所述水箱进行补水操作，以使所述水箱中的水位达到预设水位；
第二控制模块，用于在所述水箱中的水位达到预设水位时，开启所述预热模式。
优选地，所述即热饮水机还包括：
温度检测模块，用于检测所述预热装置的温度；
第三控制模块，用于在所述预热装置的温度超过警戒值时，关闭预热模式；
第四控制模块，用于在所述预热装置的温度在安全值以下时，检测所述水箱中的水位是否达到预设水位，当所述水箱中的水位达到预设水位时，开启预热模式；
其中，所述警戒值大于所述安全值，且所述警戒值超过所述预设温度区间，所述安全值大于或等于所述预设温度区间。
优选地，所述即热饮水机还包括：
出水检测模块，用于检测所述出水口的出水时间；
第五控制模块，用于在出水时间超过预设时间时，停止出水且关闭所述即热模式。
优选地，所述即热饮水机还包括：
第六控制模块，用于在检测到所述取水信号时，关闭所述预热模式，并启动所述即热模式。
此外，为实现上述目的，本发明还提供一种即热饮水机加热控制方法，所述即热饮水机包括预热装置、即热装置、水泵、MCU控制模块以及分别与所述MCU控制模块信号连接的预热控制模块、即热控制模块及水泵控制模块，所述预热装置与所述即热装置相互连通，所述MCU控制模块用于控制所述预热模式的开启和关闭、所述即热模式的开启和关闭，及控制所述水泵控制模块的运行；
所述即热饮水机加热控制方法包括以下步骤：
在预热模式下，对存储于所述预热装置中的水进行温度检测和控制，以使存储于所述预热装置中的水预热至预设温度区间，所述预设温度区间为50℃至65℃；
在所述MCU控制模块检测到取水信号并开启即热模式后，将经预热处理且进入所述即热装置中的水进行即热处理；
控制水泵以将所述预热装置中的水输送至所述即热装置并从所述即热饮水机的出水口输出。
优选地，所述在预热模式下，对存储于所述预热装置中的水进行温度检测和控制，以使存储于所述预热装置中的水预热至预设温度区间之前，还包括：
检测连通于所述预热装置上方且为所述预热装置持续供水的水箱中的水位；
在所述水箱中的水位低于预设水位时，检测所述预热控制模块和所述即热控制模块的工作状态，并控制二者均进入关闭状态，同时对所述水箱进行补水操作，以使所述水箱中的水位达到预设水位；
在所述水箱中的水位达到预设水位时，开启所述预热模式。
优选地，所述即热饮水机加热控制方法还包括：
检测所述预热装置的温度；
在所述预热装置的温度超过警戒值时，关闭预热模式；
在所述预热装置的温度在安全值以下时，检测所述水箱中的水位是否达到预设水位，当所述水箱中的水位达到预设水位时，开启预热模式；
其中，所述警戒值大于所述安全值，且所述警戒值超过所述预设温度区间，所述安全值大于或等于所述预设温度区间。
优选地，所述即热饮水机加热控制方法还包括：
检测所述出水口的出水时间；
在出水时间超过预设时间时，停止出水且关闭所述即热模式。
优选地，所述控制水泵以将所述预热装置中的水输送至所述即热装置并从所述即热饮水机的出水口输出之后，还包括：
在检测到所述取水信号时，关闭所述预热模式，并启动所述即热模式。
在本发明的技术方案中，所述预热装置与所述即热装置相互连通，所述MCU控制模块用于控制所述预热模式的开启和关闭、所述即热模式的开启和关闭，及控制所述水泵控制模块的运行，所述预热控制模块用于在预热模式下，对存储于所述预热装置中的水进行温度检测和控制，以使存储于所述预热装置中的水预热至预设温度区间，所述预设温度区间为50℃至65℃，因此，在用户需要取水时，所述即热装置在短时间内可以即热加热更大量的热水，饮水机的热水即时出水量提高。
附图说明
图1为本发明即热饮水机第一实施例的功能模块示意图；
图2为本发明即热饮水机第二实施例的功能模块示意图；
图3为本发明即热饮水机第三实施例的功能模块示意图；
图4为本发明即热饮水机第四实施例的功能模块示意图；
图5为本发明即热饮水机加热控制方法第一实施例的流程示意图；
图6为本发明即热饮水机加热控制方法第二实施例的流程示意图；
图7为本发明即热饮水机加热控制方法第三实施例的流程示意图；
图8为本发明即热饮水机加热控制方法第四实施例的流程示意图。
本发明目的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
应在理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明提供一种即热饮水机。
此外，请参阅图1，为实现上述目的，本发明的第一实施例提供一种即热饮水机，所述即热饮水机包括：
预热装置、即热装置、水泵、MCU控制模块00以及分别与所述MCU控制模块信号连接的预热控制模块、即热控制模块及水泵控制模块，所述预热装置与所述即热装置相互连通，所述MCU控制模块用于控制所述预热模式的开启和关闭、所述即热模式的开启和关闭，及控制所述水泵控制模块的运行；
所述预热控制模块10，用于在预热模式下，对存储于所述预热装置中的水进行温度检测和控制，以使存储于所述预热装置中的水预热至预设温度区间，所述预设温度区间为50℃至65℃；
所述即热控制模块20，用于在所述MCU控制模块检测到取水信号并开启即热模式后，将经预热处理且进入所述即热装置中的水进行即热处理；
所述水泵控制模块30，用于控制水泵以将所述预热装置中的水输送至所述即热装置并从所述即热饮水机的出水口输出。
在本发明的技术方案中，所述预热装置与所述即热装置相互连通，所述MCU控制模块用于控制所述预热模式的开启和关闭、所述即热模式的开启和关闭，及控制所述水泵控制模块的运行，所述预热控制模块用于在预热模式下，对存储于所述预热装置中的水进行温度检测和控制，以使存储于所述预热装置中的水预热至预设温度区间，所述预设温度区间为50℃至65℃，因此，在用户需要取水时，所述即热装置在短时间内可以即热加热更大量的热水，饮水机的热水即时出水量提高。
所述即热饮水机包括依次连通的水箱、预热装置及即热装置，所述水箱设于所述预热装置上方，以持续为所述预热装置供水。在本实施例中，所述预热装置采用热罐结构，所述即热装置采用即热管结构，二者的结构并不以此为限。
在预热模式下，可以通过加热所述预热装置对存储其中的水进行加热，也可以在所述预热装置内设置加热装置，在本实施例中，采用对所述预热装置进行加热，以使加热后的所述预热装置与存储其中的水发生热量传递，以对水进行预热。预设第一温度值和第二温度值，第一温度值大于第二温度值。当水温达到第一温度值时，停止预热，当温度低于第二温度值时，启动预热，以使在所述预热装置中保持相对恒定的预热水温。
当水温超过65℃以后，每升高1℃水温需要提供的热量显著提升，所述第二温度值优选低于65℃，因此能在采用较低的预热功率的情况下，提供更高的加热效率。本实施例中，所述第一温度值为65℃，所述第二温度值为50℃。
在本实施例中，预热功率优选小于或等于500W，即热功率为2000W，此功率组合可保证良好的加热效率。
需要取水时，用户按压预设的取水按键以发出取水信号，也可通过触摸触摸屏发出取水信号，或者通过语音控制方式发出取水信号。检测到所述取水信号后，所述即热模式开启，以将预热水处理后的水进行即热处理，短时间内可以提供更大量的热水。
请参阅图2，基于本发明的即热饮水机的第一实施例，本发明的即热饮水机的第二实施例中，所述即热饮水机还包括；
水位检测模块40，用于检测连通于所述预热装置上方且为所述预热装置持续供水的水箱中的水位；
第一控制模块50，用于在所述水箱中的水位低于预设水位时，检测所述预热控制模块和所述即热控制模块的工作状态，并控制二者均进入关闭状态，同时对所述水箱进行补水操作，以使所述水箱中的水位达到预设水位；
第二控制模块60，用于在所述水箱中的水位达到预设水位时，开启所述预热模式。
为了避免干烧，要对所述预热装置进行水位检测。
由于所述预热装置及存储其中的水均位置维持较高温度，若直接将水位检测装置设置在所述预热装置中，对水位检测装置的要求将会提高，而较高的环境温度以及对水进行持续加热的过程也会降低水位检测装置的使用寿命。所述水箱直接为位于其下方的所述预热装置进行供水，因此，在本实施例中，直接检测所述水箱的水位，当水位低于预设值时停止加热及自动补水，也能避免对所述预热装置干烧。
对所述水箱进行水位检测的方式有多种，例如，采用液位测量仪或者传感器检测。在本实施例中，在所述水箱内设置浮子以检测水位，结构简单，使用便捷。
当所述水箱内的水位低于预设水位时，表明水箱缺水，为了防止干烧，需要关闭预热模式及即热模式，与此同时，还可自动对所述水箱进行补水，以使水位达到预设水位。
当检测到水位低于预设水位时，还可同时发出缺水告警，例如采用灯光闪烁方式、声音提示方式等提醒用户缺水。
当水箱内的水位低于预设水位时，关闭所述预热模式和所述即热模式，即使用户按压取水按键，也不能启动所述预热模式和所述即热模式。
请参阅图3，基于本发明的即热饮水机的第二实施例，本发明的即热饮水机的第三实施例中，所述即热饮水机还包括：
温度检测模块70，用于检测所述预热装置的温度；
第三控制模块80，用于在所述预热装置的温度超过警戒值时，关闭预热模式；
第四控制模块90，用于在所述预热装置的温度在安全值以下时，检测所述水箱中的水位是否达到预设水位，当所述水箱中的水位达到预设水位时，开启预热模式；
其中，所述警戒值大于所述安全值，且所述警戒值超过所述预设温度区间，所述安全值大于或等于所述预设温度区间。
持续检测所述预设装置的温度可以及时发现所述预热装置温度过高的情况。
在本实施例中，同时对所述预热装置提供自动温控模式和手动温控模式。
所述自动温控模式下，当预热装置的温度超过自动温控模式的警戒值时，自动断开预热电路，当预热装置的温度下降至自动温控模式的安全值及安全值以下时，自动闭合预热电路。
所述手动温控模式下，当预热装置的温度超过手动温控模式的警戒值时，自动断开预热电路，当预热装置的温度下降至手动温控模式的安全值及安全值以下时，需要用户自行闭合预热电路。当所述预热装置的温度处于手动温控模式的警戒值及安全值之间时，用户即使通过按键或其他方式期望闭合预热电路，所述预热电路也无法实现闭合，因此自动温控模式和手动温控模式相结合，有利于提高安全性能。
采用同样的方式持续检测所述即热装置的温度，通过自动温控模式和手动温控模式的结合，提高即热加热的安全性能。
检测到取水信号时，依次执行以下步骤：关闭预热模式、开启即热模式、开启输水装置以及通过热水出水阀控制模块(图未示)开启水阀，执行下一步骤之前，需要检测上一步骤是否执行成功，以避免预热模式和即热模式同时开启导致的发热量过高，并避免用户取到未加热的水。
请参阅图4，基于本发明的即热饮水机的第一实施例，本发明的即热饮水机的第四实施例中，所述即热饮水机还包括：
出水检测模块110，用于检测所述出水口的出水时间；
第五控制模块120，用于在出水时间超过预设时间时，停止出水且关闭所述即热模式。
当水阀开启之后，开始检测所述出水口的出水时间。
若出水时间超过预设时间，则停止出水且关闭所述即热模式，在本实施例中，所述预设时间为2min。对出水时间的管控，能避免大功率的即热装置持续加热造成的大量发热，以防止产生过热故障，同时，还能防止预热水放完仍然进行即热处理导致的系统故障。
基于本发明的即热饮水机的第一实施例至第四实施例，本发明的即热饮水机的第五实施例中，所述即热饮水机还包括：
第六控制模块，用于在检测到所述取水信号时，关闭所述预热模式，并启动所述即热模式。
检测到所述取水信号后，所述预热模式关闭，所述即热模式开启，以避免二者同时开启造成的大量发热，有利于提升安全性能。
此外，请参阅图5，为实现上述目的，本发明的第一实施例还提供一种即热饮水机加热控制方法，所述即热饮水机包括预热装置、即热装置、水泵、MCU控制模块以及分别与所述MCU控制模块信号连接的预热控制模块、即热控制模块及水泵控制模块，所述预热装置与所述即热装置相互连通，所述MCU控制模块用于控制所述预热模式的开启和关闭、所述即热模式的开启和关闭，及控制所述水泵控制模块的运行；
所述即热饮水机加热控制方法包括以下步骤：
步骤S100，在预热模式下，对存储于所述预热装置中的水进行温度检测和控制，以使存储于所述预热装置中的水预热至预设温度区间，所述预设温度区间为50℃至65℃；
步骤S200，在所述MCU控制模块检测到取水信号并开启即热模式后，将经预热处理且进入所述即热装置中的水进行即热处理；
步骤S300，控制水泵以将所述预热装置中的水输送至所述即热装置并从所述即热饮水机的出水口输出。
在本发明的技术方案中，所述预热装置与所述即热装置相互连通，所述MCU控制模块用于控制所述预热模式的开启和关闭、所述即热模式的开启和关闭，及控制所述水泵控制模块的运行，所述预热控制模块用于在预热模式下，对存储于所述预热装置中的水进行温度检测和控制，以使存储于所述预热装置中的水预热至预设温度区间，所述预设温度区间为50℃至65℃，因此，在用户需要取水时，所述即热装置在短时间内可以即热加热更大量的热水，饮水机的热水即时出水量提高。
所述即热饮水机包括依次连通的水箱、预热装置及即热装置，所述水箱设于所述预热装置上方，以持续为所述预热装置供水。在本实施例中，所述预热装置采用热罐结构，所述即热装置采用即热管结构，二者的结构并不以此为限。
在预热模式下，可以通过加热所述预热装置对存储其中的水进行加热，也可以在所述预热装置内设置加热装置，在本实施例中，采用对所述预热装置进行加热，以使加热后的所述预热装置与存储其中的水发生热量传递，以对水进行预热。预设第一温度值和第二温度值，第一温度值大于第二温度值。当水温达到第一温度值时，停止预热，当温度低于第二温度值时，启动预热，以使在所述预热装置中保持相对恒定的预热水温。
当水温超过65℃以后，每升高1℃水温需要提供的热量显著提升，所述第二温度值优选低于65℃，因此能在采用较低的预热功率的情况下，提供更高的加热效率。本实施例中，所述第一温度值为65℃，所述第二温度值为50℃。
在本实施例中，预热功率优选小于或等于500W，即热功率为2000W，此功率组合可保证良好的加热效率。
需要取水时，用户按压预设的取水按键以发出取水信号，也可通过触摸触摸屏发出取水信号，或者通过语音控制方式发出取水信号。检测到所述取水信号后，所述即热模式开启，以将预热水处理后的水进行即热处理，短时间内可以提供更大量的热水。
请参阅图6，基于本发明的即热饮水机加热控制方法的第一实施例，本发明的即热饮水机加热控制方法的第二实施例中，步骤S100之前，还包括：
步骤S400，检测连通于所述预热装置上方且为所述预热装置持续供水的水箱中的水位；
步骤S500，在所述水箱中的水位低于预设水位时，检测所述预热控制模块和所述即热控制模块的工作状态，并控制二者均进入关闭状态，同时对所述水箱进行补水操作，以使所述水箱中的水位达到预设水位；
步骤S600，在所述水箱中的水位达到预设水位时，开启所述预热模式。
为了避免干烧，要对所述预热装置进行水位检测。
由于所述预热装置及存储其中的水均位置维持较高温度，若直接将水位检测装置设置在所述预热装置中，对水位检测装置的要求将会提高，而较高的环境温度以及对水进行持续加热的过程也会降低水位检测装置的使用寿命。所述水箱直接为位于其下方的所述预热装置进行供水，因此，在本实施例中，直接检测所述水箱的水位，当水位低于预设值时停止加热及自动补水，也能避免对所述预热装置干烧。
对所述水箱进行水位检测的方式有多种，例如，采用液位测量仪或者传感器检测。在本实施例中，在所述水箱内设置浮子以检测水位，结构简单，使用便捷。
当所述水箱内的水位低于预设水位时，表明水箱缺水，为了防止干烧，需要关闭预热模式及即热模式，与此同时，还可自动对所述水箱进行补水，以使水位达到预设水位。
当检测到水位低于预设水位时，还可同时发出缺水告警，例如采用灯光闪烁方式、声音提示方式等提醒用户缺水。
当水箱内的水位低于预设水位时，关闭所述预热模式和所述即热模式，即使用户按压取水按键，也不能启动所述预热模式和所述即热模式。
请参阅图7，基于本发明的即热饮水机加热控制方法的第二实施例，本发明的即热饮水机加热控制方法的第三实施例中，所述即热饮水机加热控制方法还包括：
步骤S700，检测所述预热装置的温度；
步骤S800，在所述预热装置的温度超过警戒值时，关闭预热模式；
步骤S900，在所述预热装置的温度在安全值以下时，检测所述水箱中的水位是否达到预设水位，当所述水箱中的水位达到预设水位时，开启预热模式；
其中，所述警戒值大于所述安全值，且所述警戒值超过所述预设温度区间，所述安全值大于或等于所述预设温度区间。
持续检测所述预设装置的温度可以及时发现所述预热装置温度过高的情况。
在本实施例中，同时对所述预热装置提供自动温控模式和手动温控模式。
所述自动温控模式下，当预热装置的温度超过自动温控模式的警戒值时，自动断开预热电路，当预热装置的温度下降至自动温控模式的安全值及安全值以下时，自动闭合预热电路。
所述手动温控模式下，当预热装置的温度超过手动温控模式的警戒值时，自动断开预热电路，当预热装置的温度下降至手动温控模式的安全值及安全值以下时，需要用户自行闭合预热电路。当所述预热装置的温度处于手动温控模式的警戒值及安全值之间时，用户即使通过按键或其他方式期望闭合预热电路，所述预热电路也无法实现闭合，因此自动温控模式和手动温控模式相结合，有利于提高安全性能。
采用同样的方式持续检测所述即热装置的温度，通过自动温控模式和手动温控模式的结合，提高即热加热的安全性能。
检测到取水信号时，依次执行以下步骤：关闭预热模式、开启即热模式、开启输水装置以及通过热水出水阀控制模块(图未示)开启水阀，执行下一步骤之前，需要检测上一步骤是否执行成功，以避免预热模式和即热模式同时开启导致的发热量过高，并避免用户取到未加热的水。
请参照图8，基于本发明的即热饮水机加热控制方法的第一实施例，本发明的即热饮水机加热控制方法还包括：
步骤S110，检测所述出水口的出水时间；
步骤S120，在出水时间超过预设时间时，停止出水且关闭所述即热模式。
当水阀开启之后，开始检测所述出水口的出水时间。
若出水时间超过预设时间，则停止出水且关闭所述即热模式，在本实施例中，所述预设时间为2min。对出水时间的管控，能避免大功率的即热装置持续加热造成的大量发热，以防止产生过热故障，同时，还能防止预热水放完仍然进行即热处理导致的系统故障。
基于本发明的即热饮水机加热控制方法的第一实施例至第四实施例，本发明的即热饮水机加热控制方法的第五实施例中，步骤S300之后还包括：
步骤S130，在检测到所述取水信号时，关闭所述预热模式，并启动所述即热模式.
检测到所述取水信号后，所述预热模式关闭，所述即热模式开启，以避免二者同时开启造成的大量发热，有利于提升安全性能。
以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。