一种液体流量的测试方法及智能马桶与流程

1.本发明实施例涉及液体流量测试技术领域，尤其涉及一种液体流量的测试方法及智能马桶。


背景技术：

2.智能马桶的重要功能之一是为用户提供清洗服务，清洗不同档位的强度和冲洗模式的水流量控制则需要通过智能马桶上搭载的流量计、分配阀等部件实现。对于智能马桶生产厂家通常需要对清洗功能进行长期测试以确保产品的稳定性，而测试中往往需要保证测试液体压强的稳定性。
3.传统的液体流量测试方法是通过远传压力表实时反馈液压，与目标值比较，进而调节变频液泵的工作频率，以控制液压不断向目标值靠近直至等于目标值达到稳定，然而，通过该方法来调节液压，所需要的时间过长，液压的波动过大且稳定性差。


技术实现要素：

4.本发明实施例主要解决的技术问题是提供一种液体流量的测试方法及智能马桶，通过为储液罐供气或排气来调节储液罐内液体的压力，能够快速稳定液压，从而精准测试液体流量的大小。
5.为解决上述技术问题，第一方面，本发明实施例中提供给了一种液体流量的测试方法，其特征在于，包括：
6.为储液罐供液，以使储液罐中的液位值在第一范围内；
7.为储液罐供气或排气，以使储液罐中的液压值与第一目标液压值的差值在第二范围内；
8.获取排液档位，并控制储液罐按照所述排液档位排液；
9.获取排液时的液体流量，并确认所述液体流量是否符合第一预设液体流量。
10.在一些实施例中，所述为储液罐供气或排气，以使储液罐中的液压值与第一目标液压值的差值在第二范围内，包括：
11.当所述液压值大于所述第一目标液压值时，为所述储液罐排气；
12.当所述液压值小于所述第一目标液压值时，为所述储液罐供气。
13.在一些实施例中，所述储液罐通过第一控制阀连通供气装置，所述供气装置用于提供气体；
14.所述为储液罐供气或排气，以使储液罐中的液压值与第一目标液压值的差值在第二范围内，包括：
15.当所述液压值大于所述第一目标液压值时，控制所述第一控制阀为所述储液罐排气；
16.当所述液压值小于所述第一目标液压值时，控制所述第一控制阀为所述储液罐供气。
17.所述供气装置连通增压装置，所述方法还包括：
18.当所述液压值小于所述第一目标液压值，且与所述第一目标液压值的差值大于第一差值阈值时，开启增压装置以提高所述气体气压，并控制所述第一控制阀为所述储液罐供气。
19.在一些实施例中，所述为储液罐供液，以使储液罐中的液位值与第一目标液位值的差值在第一范围内，包括：
20.当所述储液罐内的液位到达下液位时，为所述储液罐补液；
21.当所述储液罐内的液位到达上液位时，停止为所述储液罐补液。
22.为解决上述技术问题，第二方面，本发明实施例中提供给了一种智能马桶，其特征在于，包括：
23.储液罐，用于储液；
24.供气单元，与所述储液罐连通，用于为所述储液罐排气或供气；
25.补液单元，与所述储液罐连接，用于为所述储液罐补液；
26.压力测量单元，与所述储液罐连接，用于感应所述储液罐内的液压；
27.液位测量单元，与所述储液罐连接，用于测量所述储液罐内的液位；
28.控制器，包括处理器以及与所述处理器通信连接的存储器；
29.所述存储器中存储有计算机程序指令，所述计算机程序指令在被所述处理器调用时，以使所述处理器执行如权利要求1-5任意一项所述的方法。
30.本发明实施例的有益效果：区别于现有技术的情况，本发明实施例提供的液体流量的测试方法，首先，为储液罐供液，以使储液罐中的液位值与预设液位值的差值在预设范围内，然后，为储液罐供气或排气，以使储液罐中的液压值与目标液压值的差值在预设范围内，再获取排液档位，并控制储液罐按照所述排液档位排液，最后，获取排液时的液体流量，并确认所述液体流量是否符合第一预设液体流量。由于空气的膨胀系数大于水的膨胀系数，因此，本发明添加的实时供气/排气的步骤，能够达到快速稳定液压的效果，从而精准测试液体流量的大小。
附图说明
31.一个或多个实施例通过与之对应的附图中的图片进行示例性说明，这些示例性说明并不构成对实施例的限定，附图中具有相同参考数字标号的元件表示为类似的元件，除非有特别申明，附图中的图不构成比例限制。
32.图1为本发明一实施例提供的恒压供液系统示意图；
33.图2为本发明一实施例提供的恒压供液系统示意图；
34.图3为本发明一实施例提供的智能马桶中控制器的硬件结构示意图；
35.图4为本发明一实施例提供的智能马桶结构示意图。
36.图5为本发明一实施例提供的液体流量的测试方法流程示意图；
37.图6为本发明一实施例提供的液体流量的测试方法子流程示意图；
38.图7为本发明一实施例提供的液体流量的测试方法子流程示意图；
39.图8为本发明一实施例提供的液体流量的测试方法子流程示意图。
具体实施方式
40.下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进。这些都属于本发明的保护范围。
41.为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。
42.需要说明的是，如果不冲突，本发明实施例中的各个特征可以相互结合，均在本技术的保护范围之内。另外，虽然在装置示意图中进行了功能模块划分，在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于装置中的模块划分，或流程图中的顺序执行所示出或描述的步骤。此外，本文所采用的“第一”、“第二”、“第三”等字样并不对数据和执行次序进行限定，仅是对功能和作用基本相同的相同项或相似项进行区分。
43.除非另有定义，本说明书所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本说明书中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是用于限制本发明。本说明书所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
44.此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以互相组合。
45.图1是本发明实施例提供的液体流量测试方法的应用环境示意图，该应用环境可以为一恒压供液系统。请参阅图1，恒压供液系统包括储液罐1、补液单元2、供气单元3、液位测量单元4、压力测量单元5、流量测试单元6，储液罐1分别与补液单元2、供气单元3、液位测量单元4、压力测量单元5、流量测试单元6连接。
46.该连接可以是连通，例如：补液单元2中的液箱与储液罐1之间，通过阀门连通；供气单元3中，通过比例阀控制储液罐排气与放气；流量测试单元6中的流量计与储液罐1之间通过阀门连通。该连接也可以是接触，例如：液位测量单元4和压力测量单元5分别置于储液罐1中，与储液罐1内的液体接触。
47.具体的，在一些实施例中，如图2所示，储液罐1除了与液位测量单元4和压力测量单元5分别连接，还与安全阀连接，安全阀用于在储液罐内压力过大时，自动打开排气，以防止发生安全事故。
48.在一些实施例中，如图2所示，补液单元2包括进液口、液箱、多级离心泵、阀门等。进液口与液箱之间通过一控制阀连接，能够通过控制该控制阀的打开，为液箱供液，多级离心泵能够提高压力，以减小液箱与储液罐1之间的压力差。
49.在一些实施例中，如图2所示，供气单元3包括供气装置(图未示)和第一控制阀，供气装置内可以存储压缩空气，第一控制阀连接于供气装置和储液罐1之间，用于控制储液罐进气或排气。其中，第一控制阀可以为比例阀，压缩空气可以通过比例阀所处的管道进入储液罐1。
50.供气单元3还可以包括增压装置(图未示)，增压装置连通供气装置，用于增加供气装置内的气压，例如，当储液罐1内的液压值与第一目标液压值的差值大于第一差值阈值
时，开启增压装置以提高压缩气体的气压。其中，第一差值阈值可以根据实际应用情况事先设定。增压装置例如增压泵等。
51.在一些实施例中，如图2所示，流量测试单元6包括阀门、流量计、调压阀、工作台等。可以通过流量计测试液体流量。
52.液位测量单元4，用于测量储液罐1内的液位，可以是压力传感器和液位传感器，也可以是单独的液位传感器等。
53.压力测量单元5，用于感应储液罐1内的液压，可以是远传压力表、压力变送器等。
54.该恒压供液系统还包括控制器，控制器包括处理器以及与所述处理器通信连接的存储器，存储器中存储有计算机程序指令，计算机程序指令在被处理器调用时，以使处理器执行下述任一实施例的液体流量的测试方法。
55.图3示出了控制器的硬件结构，包括通信连接的至少一个处理器11和存储器12(图3中以总线连接、一个处理器为例)。本领域普通技术人员可以理解，图3所示的结构仅为示意，其并不对上述控制器的结构造成限定。例如，控制器还可包括比图3中所示更多或者更少的组件，或者具有与图3所示不同的配置。
56.其中，所述处理器11用于提供计算和控制能力，以控制控制器10执行相应任务，例如，控制所述控制器10执行上述发明实施例提供的任意一种恒压供液系统的功能。
57.可以理解的是，所述处理器11可以是通用处理器，包括中央处理器(central processing unit，cpu)、网络处理器(network processor，np)等；还可以是数字信号处理器(digital signal processing，dsp)、专用集成电路(application specific integrated circuit，asic)、现场可编程门阵列(field-programmable gate array，fpga)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。
58.所述存储器12作为一种非暂态计算机可读存储介质，可用于存储非暂态软件程序、非暂态性计算机可执行程序以及模块，如本发明实施例中的商品定价方法对应的程序指令/模块。所述处理器11通过运行存储在存储器12中的非暂态软件程序、指令以及模块，可以实现上述任一方法实施例中的恒压供液系统的功能，所述存储器12可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非暂态存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他非暂态固态存储器件。在一些实施例中，存储器12还可以包括相对于处理器远程设置的存储器，这些远程存储器可以通过网络连接至处理器。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。
59.可以理解的是，该控制器10还包括传输装置13，传输装置13用于经由一个网络接收或者发送数据。上述的网络具体实例可包括电子设备的通信供应商提供的无线网络。在一个实例中，传输装置13包括一个网络适配器(network interface controller，nic)，其可通过基站与其他网络设备相连从而可与互联网进行通讯。在一个实例中，传输装置13可以为射频(radio frequency，rf)模块，其用于通过无线方式与互联网进行通讯。
60.本发明提供了一种智能马桶，包括上述实施例中的恒压供液系统。在一些实施例中，如图4所示，智能马桶可以包括储液罐1、供气单元3、补液单元2、液位测量单元4和压力测量单元5。
61.储液罐1中储存的液体可以是水、消毒液等。
62.供气单元3与所述储液罐1连通，用于为所述储液罐1排气或供气。在供气单元3包
括比例阀和增压泵的实施例中，当压力测量单元5传递的液体压力信号表示储水罐内的液压过高或过低时，可以排气或供气以调节液压。具体的，可以控制比例阀排气或供气，当液压目标值过大，比例阀供气不足以使液压达到液压目标值时，启动增压泵以增加压力，同时控制比例阀供气。
63.补液单元2与所述储液罐1连接，用于为所述储液罐1补液。补液单元2主要包括水箱、进水口、补水管。当液位测量单元4感知液位到达需要补水的水位时，控制水箱中的水进入智能马桶的进水口，水流经补水管，进入溢流管。当水位符合目标水位时，按下档位按钮，能够控制阀门打开，使溢流管中相应流量的水流入马桶。
64.压力测量单元5与所述储液罐1连接，用于感应所述储液罐1内的液压。压力测量单元5可以是压力变送器、远传压力表等，能够实时显示液压。
65.液位测量单元4与所述储液罐1连接，用于测量所述储液罐1内的液位。液位测量单元4可以是压力传感器和液位传感器，或者液位传感器等。
66.综上所述，本实施例中的智能马桶具有供气单元，在按下档位按钮以排水的过程中，智能马桶能够根据液压对储液罐进行排气或供气，当控制器接收到液压过大的信号时，控制比例阀打开，以排放气体，降低液压，当控制器接收到液压过小的信号时，控制比例阀打开，并通入压缩空气，以提高液压，当需要达到的液压目标值过高时，控制器控制增压泵为储液罐增压，同时控制比例阀开启，通入压缩空气，以提高液压。从而，智能马桶能够快速稳定液压。
67.本发明还提供了一种液体流量的测试方法，可以应用于上述智能马桶、恒压供液系统中，也可以应用于其他需要测量液体流量的场合。如图5所示，液体流量的测试方法包括以下步骤：
68.s100：为储液罐供液，以使储液罐中的液位值在第一范围内。
69.该步骤可以是循环步骤，以使储液罐的液位值始终在第一范围内，能够为精准测试液体流量的大小提供有效的测试环境。
70.具体的，在一些实施例中，储液罐的进液口与液箱通过管道连接，通过液位测量单元测量储液罐内的液位，控制器接收到液位测量单元传递的液位信号后，判断液位值是否在第一范围内，若在第一范围内，则不动作，若液位值小于第一范围的下限值，则控制进液口与液箱之间的阀门打开，以使液箱中的液体流入储液罐，当液位传感器传递的液位信号到达第一范围内时，控制器控制阀门关闭，停止供液。
71.在其中一些实施例中，如图6所示，步骤s100包括以下步骤：
72.s110：当所述储液罐内的液位到达下液位时，为所述储液罐补液。
73.s120：当所述储液罐内的液位到达上液位时，停止为所述储液罐补液。
74.根据液位值，控制补液装置实时为储液罐补液和停止补液，能够避免测试过程中缺液或溢液的情况发生，下位液和上液位的设置，能够将测试过程中液体流量的大小精准的控制在一定范围内。
75.s200：为储液罐供气或排气，以使储液罐中的液压值与第一目标液压值的差值在第二范围内。
76.在具体应用中，储液罐可以通过第一控制阀(以电气比例阀为例说明)连通供气装置，需要供气时，打开电气比例阀的供气口，将压缩空气通过电气比例阀所处的管道输入，
压缩空气进入储液罐，达成快速增大液压的效果。需要排气时，打开电气比例阀的排气口，利用储液罐内较高的压强将储液罐内的空气排出，以使液体膨胀，然后关闭电气比例阀，从而快速降低液压。
77.以气体为空气，液体为水为例，由于空气的膨胀系数大于水的膨胀系数，因此，通过在储水罐内加入空气，能够快速提高水压，通过排放储水罐内的空气，能够快速降低水压，从而使水压保持恒定，以保证水流量大小的精准测试。空气和水可以分别替换为其它气体和其它液体，只需满足气体的膨胀系数大于液体的膨胀系数即可。
78.第一目标液压值代表预先设置的标准液压值，第二范围是预留的容错量。在具体应用中可以用压力检测单元检测储液罐中的液压值，控制器接收到压力测量单元传递的液压信号后，判断液压值是否在第二范围内，若在第二范围内，则不动作，若液压值小于第一目标液压值，且两者的差超出第二范围，则控制第一控制阀为储液罐供气，若液压值大于第一目标液压值，且两者的差超出第二范围，则控制第一控制阀为储液罐排气。
79.在其中一些实施例中，第二范围可以为0，则如图7所示，步骤s200包括以下步骤：
80.s210：当所述液压值大于所述第一目标液压值时，为所述储液罐排气。
81.在一些实施例中，如图8所示，步骤s210包括以下步骤：
82.s2101:当所述液压值大于所述第一目标液压值时，控制所述第一控制阀为所述储液罐排气；
83.第一控制阀可以是电气比例阀、液压比例阀等，电气比例阀可实现压力、速度的无极调节，避免常通的开关式气阀换向时的冲击现象，液压比例阀相较于电气比例阀，响应速度更快，但是对负载的敏感度低于电气比例阀。
84.s220：当所述液压值小于所述第一目标液压值时，为所述储液罐供气。
85.在一些实施例中，如图8所示，步骤220包括以下步骤：
86.s2102：当所述液压值小于所述第一目标液压值时，控制所述第一控制阀为所述储液罐供气。
87.在一些实施例中，所述供气装置连通增压装置，步骤s220还包括：
88.s2103：当所述液压值小于所述第一目标液压值、且与所述第一目标液压值的差值大于第一差值阈值时，开启增压装置以提高所述气体气压，并控制所述第一控制阀为所述储液罐供气。
89.当储液罐内的液压值与第一目标液压值的差距较大时，向储液罐内注入的气体无法达到快速增加液体压力的效果，需要增加气体压力。
90.在一些实施例中，增压装置可以为增压泵。当气压较低时，开启增压泵增加气体压力，并控制比例阀供气，能够使储液罐内的气压快速达到目标气压值。
91.本实施例通过实时为储液罐排气或供气，能够快速稳定液压，为精准测试液体流量大小提供恒压的基础。
92.s300：获取排液档位，并控制储液罐按照所述排液档位排液。
93.在一些实施例中，排液档位例如可以包括第一档位和第二档位，每个排液档位对应一标准水流量，例如，第一档位能够放出较小流量的水，第二档位能够放出较大流量的水。
94.s400：获取排液时的液体流量，并确认所述液体流量是否符合第一预设液体流量。
95.在一些实施例中，可以使用液体流量计(例如孔板流量计)测试智能马桶中的水流量。用户按下档位按钮后，水从马桶中流出，液体流量计对水流量进行测试，控制器收到流量信号后，与该档位对应的第一预设液体流量进行比较，若检测的液体流量符合第一预设液体流量，则可以认为该马桶通过流量测试，若不符合，则可以认为该马桶未通过流量测试。
96.所述液体流量符合第一预设液体流量，可以是，液体流量等于第一预设液体流量，或者，液体流量与第一预设液体流量的差的绝对值小于一预设阈值。
97.综上所述，本发明提供了一种液体流量的测试方法及智能马桶。首先，为储液罐供液，以使储液罐中的液位值与第一目标液位值的差值在第一范围内，然后，为储液罐供气或排气，以使储液罐中的液压值与第一目标液压值的差值在第二范围内，获取排液档位，并控制储液罐按照所述排液档位排液，最后，获取排液时的液体流量，并确认所述液体流量是否符合第一预设液体流量。通过为储液罐供气或排气来调节储液罐内液体的压力，能够快速稳定液压，从而精准测试液体流量的大小。

技术特征：
1.一种液体流量的测试方法，其特征在于，包括：为储液罐供液，以使储液罐中的液位值在第一范围内；为储液罐供气或排气，以使储液罐中的液压值与第一目标液压值的差值在第二范围内；获取排液档位，并控制储液罐按照所述排液档位排液；获取排液时的液体流量，并确认所述液体流量是否符合第一预设液体流量。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述为储液罐供气或排气，以使储液罐中的液压值与第一目标液压值的差值在第二范围内，包括：当所述液压值大于所述第一目标液压值时，为所述储液罐排气；当所述液压值小于所述第一目标液压值时，为所述储液罐供气。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述储液罐通过第一控制阀连通供气装置，所述供气装置用于提供气体；所述为储液罐供气或排气，以使储液罐中的液压值与第一目标液压值的差值在第二范围内，包括：当所述液压值大于所述第一目标液压值时，控制所述第一控制阀为所述储液罐排气；当所述液压值小于所述第一目标液压值时，控制所述第一控制阀为所述储液罐供气。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述供气装置连通增压装置，所述方法还包括：当所述液压值小于所述第一目标液压值，且与所述第一目标液压值的差值大于第一差值阈值时，开启增压装置以提高所述气体气压，并控制所述第一控制阀为所述储液罐供气。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述为储液罐供液，以使储液罐中的液位值在第一范围内，包括：当所述储液罐内的液位到达下液位时，为所述储液罐补液；当所述储液罐内的液位到达上液位时，停止为所述储液罐补液。6.一种智能马桶，其特征在于，包括：储液罐，用于储液；供气单元，与所述储液罐连通，用于为所述储液罐排气或供气；补液单元，与所述储液罐连接，用于为所述储液罐补液；压力测量单元，与所述储液罐连接，用于感应所述储液罐内的液压；液位测量单元，与所述储液罐连接，用于测量所述储液罐内的液位；控制器，包括处理器以及与所述处理器通信连接的存储器；所述存储器中存储有计算机程序指令，所述计算机程序指令在被所述处理器调用时，以使所述处理器执行如权利要求1-5任意一项所述的方法。7.根据权利要求6所述的智能马桶，其特征在于，所述供气单元包括：供气装置，用于提供气体；第一控制阀，连接于所述供气装置和所述储液罐之间，用于控制所述储液罐进气或排气。8.根据权利要求7所述的智能马桶，其特征在于，还包括：增压装置，连通所述供气装置，用于增加所述供气装置内的气压。
9.根据权利要求6所述的智能马桶，其特征在于，所述液位测量单元包括压力传感器和液位传感器，所述压力传感器和所述液位传感器均与所述储液罐连接，用于测量所述储液罐内的液位。10.根据权利要求6所述的智能马桶，其特征在于，所述压力测量单元包括远传压力表，所述远传压力表与所述储液罐连接，用于测量所述储液罐内的液压。

技术总结
本发明实施例涉及液体流量测试技术领域，尤其涉及一种液体流量的测试方法及智能马桶。为储液罐供液，以使储液罐中的液位值与第一目标液位值的差值在第一范围内，为储液罐供气或排气，以使储液罐中的液压值与第一目标液压值的差值在第二范围内，获取排液档位，并控制储液罐按照所述排液档位排液，获取排液时的液体流量，并确认所述液体流量是否符合第一预设液体流量。通过为储液罐供气或排气来调节储液罐内液体的压力，能够快速稳定液压，从而精准测试液体流量的大小。试液体流量的大小。试液体流量的大小。


技术研发人员：张华 王法富 宋长松 郑成雷
受保护的技术使用者：浙江怡和卫浴有限公司
技术研发日：2023.03.08
技术公布日：2023/7/19