一种可供应白开水的胶囊咖啡一体机及其切换控制方法技术

本申请涉及一种可供应白开水的胶囊咖啡一体机及其切换控制方法，该一体机包括机体，还包括蓄水箱，设置于机体一侧；锅炉，与蓄水箱连通；输水泵，与锅炉连通；开水管，与锅炉连通；咖啡管，与锅炉连通；压包装置，连通于咖啡管，用于冲泡胶囊咖啡；及三通阀，其进口连通于锅炉，其两出口分别连通于开水管及咖啡管；控制模块，连接于锅炉、三通阀及输水泵，用于控制锅炉的加热功能及三通阀的导通切换，还用于控制输水泵的启停及泵送压力。本申请具有方便同时供应白开水与咖啡，扩大适用范围，提升实用性的效果。的效果。的效果。

【技术实现步骤摘要】
一种可供应白开水的胶囊咖啡一体机及其切换控制方法


[0001]本申请涉及胶囊咖啡机的领域，尤其是涉及一种可供应白开水的胶囊咖啡一体机及其切换控制方法。

技术介绍

[0002]胶囊咖啡机是自动咖啡机的一种，现有胶囊咖啡机主要包含水箱、锅炉及压包装置，使用者仅需将胶囊咖啡放入压包装置中固定，水箱的水由水泵泵入锅炉，等待热水烧好后，高温的水注入到胶囊中，持续注水使胶囊内的压力达到极限值，此时胶囊的锡纸封被顶破，从而产出咖啡液。
[0003]授权公告号为CN212140192U的中国技术公开了一种胶囊咖啡机的压包装置及手动胶囊咖啡机，其包括承接座、胶囊腔体和压包机构，该压包机构包括铰接于两所述安装板之间的动力杆和与该动力杆铰接的伸展组件，所述胶囊腔体转动安装于所述伸展组件的一端；两所述安装板上皆开设有一水平线性孔，所述伸展组件在所述动力杆摆动作用下带动所述胶囊腔体沿着所述水平线性孔做水平线性往复运动。
[0004]针对上述中的相关技术，专利技术人认为现有胶囊咖啡机仅能供应咖啡，存在有功能单一、适用范围窄、实用性不强的缺陷。

技术实现思路

[0005]第一方面，为了方便同时供应白开水与咖啡，扩大适用范围，提升实用性，本申请提供一种可供应白开水的胶囊咖啡一体机。
[0006]本申请提供的一种可供应白开水的胶囊咖啡一体机，采用如下的技术方案：一种可供应白开水的胶囊咖啡一体机，包括机体，还包括：蓄水箱，设置于机体一侧；锅炉，与蓄水箱连通；输水泵，与锅炉连通；开水管，与锅炉连通；咖啡管，与锅炉连通；压包装置，连通于咖啡管，用于冲泡胶囊咖啡；及三通阀，其进口连通于锅炉，其两出口分别连通于开水管及咖啡管；控制模块，连接于锅炉、三通阀及输水泵，用于控制锅炉的加热功能及三通阀的导通切换，还用于控制输水泵的启停及泵送压力。
[0007]通过采用上述技术方案，开水与咖啡两种模式下，蓄水箱内的水均需要进入锅炉加热，并通过输水泵进行输送，区别在于，咖啡模式下胶囊咖啡的冲泡阻力较大，需要输水泵提供更高的泵送压力，而供应开水则无需输水泵提供过高的泵送压力，避免开水喷溅而产生安全隐患，因此可通过三通阀切换水路，并通过控制模块对输水泵进行针对性的区分控制，从而方便同时供应白开水与咖啡，扩大适用范围，提升实用性。
[0008]优选的，所述控制模块连接有输入模块，所述输入模块用于获取对应开水供应的开水信号或对应咖啡供应的咖啡信号；当输入模块获取到开水信号时，所述控制模块向输水泵输出第一控制信号；当输入模块获取到咖啡信号时，所述控制模块向输水泵输出第二控制信号；所述输水泵在第二控制信号控制下的泵送压力高于在第一控制信号控制下的泵送压力。
[0009]通过采用上述技术方案，由于输水泵在第二控制信号控制下的泵送压力高于在第一控制信号控制下的泵送压力，以此使得热水可克服胶囊咖啡的阻力，实现咖啡的冲泡，同时输水泵在第一控制信号控制下也能使白开水平稳输出，减少喷溅现象，从而提升咖啡一体机的运行稳定性。
[0010]优选的，连通所述蓄水箱与锅炉的管道上设置有流速传感器，所述流速传感器用于检测水的流速，所述流速传感器与控制模块连接，所述控制模块用于依据流速调整第一控制信号或第二控制信号。
[0011]通过采用上述技术方案，通过流速传感器可检测输水泵的泵送压力，以此可方便精确调整输水泵的泵送压力，方便精准调整水温和出水量。
[0012]优选的，所述控制模块包括单片机及驱动电路，所述驱动电路包括光耦器；所述光耦器的正极连接电源正极，其负极连接单片机的接口，以接收脉冲信号，其第一输出端连接输水泵，用于输出第一控制信号或第二控制信号，其第二输出端用于连接市电，第一控制信号与第二控制信号均采用交流斩波信号。
[0013]通过采用上述技术方案，通过光耦器可实现单片机与输水泵供电回路的电气隔离，以此降低安全隐患，同时通过对交流斩波信号的有效电压比例面积的控制可精准调节输水泵的泵送压力。
[0014]优选的，所述驱动电路还包括第一分压电阻器、第二分压电阻器及双向晶闸管，所述第一分压电阻器两端分别连接所述光耦器的第一输出端及输水泵，所述第二分压电阻器一端连接于所述双向晶闸管的控制端与所述光耦器的第二输出端，其另一端连接于市电；所述双向晶闸管的输入端连接市电，其输出端连接于输水泵，用于输出第一控制信号或第二控制信号，其控制端连接于所述光耦器的第二输出端。
[0015]通过采用上述技术方案，通过光耦器控制双向晶闸管的导通状态，以此使得输水泵接收到交流斩波信号，同时可通过调节脉冲信号调整交流斩波信号的有效电压比例面积，以此提升调控精度；同时第一分压电阻器、第二分压电阻器起到分压作用，可调节双向晶闸管的导通条件，同时在保持双向晶闸管的电流达标的前提下也可降低光耦器内流过的电流值，降低安全隐患。
[0016]优选的，所述控制模块还包括信号调节子模块，所述信号调节子模块用于采集开水信号或咖啡信号，并依据开水信号或咖啡信号产生不同的脉冲信号，咖啡信号所对应的交流斩波信号的有效电压比例面积大于开水信号所对应的交流斩波信号。
[0017]通过采用上述技术方案，通过信号调节子模块可实现市电的交流信号的精准斩波处理，交流斩波信号的有效电压比例面积越大，则输水泵的泵送压力越大。
[0018]优选的，所述锅炉连接有第一测温器，所述锅炉与三通阀之间的管路上设有第二测温器，所述控制模块还包括PID子模块，所述PID子模块连接于第一测温器及第二测温器，
用于采集第一测温器所测的第一温度值，并在第一温度值达到预设值时启用PID控制功能并启用输水泵，还用于采集第二测温器所测的第二温度值，并依据第二温度值调整交流斩波信号或锅炉的加热功率。
[0019]通过采用上述技术方案，当第一温度值达到预设值时，即反映锅炉水温达到或接近某个值，表示锅炉水温可用于供应开水，此时开启输水泵，但由于蓄水箱内的冷水进入，使得锅炉水温下降，此时锅炉保持持续加热，依据第二温度值及PID算法调整交流斩波信号，以此调整输水泵的流量，即可调整出水温度，维持出水温度的稳定，实现在线调温，提升咖啡的口感，提升用户的使用体验。
[0020]优选的，所述咖啡管上位于压包装置与三通阀之间的一段连通有排液管，所述排液管连通蓄水箱或外界；所述排液管与咖啡管连通处设置有切换阀，所述切换阀与控制模块连接，所述控制模块用于在三通阀切换连通至咖啡管后、输水泵运行前控制切换阀连通锅炉与排液管，并控制切换阀在设定时长后复位。
[0021]通过采用上述技术方案，咖啡管上位于压包装置与三通阀之间的一段以及三通阀至锅炉的一段容易残留冷水，在冲泡咖啡时，冷水冲泡咖啡会影响咖啡的口味，因此通过切换阀更换咖啡管的水路，使得这一段冷水从排液管排出或回收，在热水到达切换阀时再控制切换阀复位，以此使得热水进入胶囊咖啡进行冲泡，以此提升咖啡的口味，提升用户的使用体验。
[0022]优选的，所述压包装置的出口设有用于采集咖啡液的液压的液压传感器，所述控制模块与液压传感器本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种可供应白开水的胶囊咖啡一体机，其特征在于：包括机体，还包括：蓄水箱，设置于机体一侧；锅炉，与蓄水箱连通；输水泵，与锅炉连通；开水管，与锅炉连通；咖啡管，与锅炉连通；压包装置，连通于咖啡管，用于冲泡胶囊咖啡；及三通阀，其进口连通于锅炉，其两出口分别连通于开水管及咖啡管；控制模块，连接于锅炉、三通阀及输水泵，用于控制锅炉的加热功能及三通阀的导通切换，还用于控制输水泵的启停及泵送压力。2.根据权利要求1所述的可供应白开水的胶囊咖啡一体机，其特征在于：所述控制模块连接有输入模块，所述输入模块用于获取对应开水供应的开水信号或对应咖啡供应的咖啡信号；当输入模块获取到开水信号时，所述控制模块向输水泵输出第一控制信号；当输入模块获取到咖啡信号时，所述控制模块向输水泵输出第二控制信号；所述输水泵在第二控制信号控制下的泵送压力高于在第一控制信号控制下的泵送压力。3.根据权利要求2所述的可供应白开水的胶囊咖啡一体机，其特征在于：连通所述蓄水箱与锅炉的管道上设置有流速传感器，所述流速传感器用于检测水的流速，所述流速传感器与控制模块连接，所述控制模块用于依据流速调整第一控制信号或第二控制信号。4.根据权利要求2所述的可供应白开水的胶囊咖啡一体机，其特征在于：所述控制模块包括单片机及驱动电路，所述驱动电路包括光耦器；所述光耦器的正极连接电源正极，其负极连接单片机的接口，以接收脉冲信号，其第一输出端连接输水泵，用于输出第一控制信号或第二控制信号，其第二输出端用于连接市电，第一控制信号与第二控制信号均采用交流斩波信号。5.根据权利要求4所述的可供应白开水的胶囊咖啡一体机，其特征在于：所述驱动电路还包括第一分压电阻器、第二分压电阻器及双向晶闸管，所述第一分压电阻器两端分别连接所述光耦器的第一输出端及输水泵，所述第二分压电阻器一端连接于所述双向晶闸管的控制端与所述光耦器的第二输出端，其另一端连接于市电；所述双向晶闸管的输入端连接市电，其输出端连接于输水泵，用于输出第一控制信号或第二控制信号，其控制端连接于所述光耦器的第二输出端。6.根据权利要求2所述的可供应白开水的胶囊咖啡一体机，其特征在于：所述控制模块...

【专利技术属性】
技术研发人员：汪军，姚继能，卢陈康，陈金迪，
申请(专利权)人：浙江瑞德电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：