一種基于壓力感應的容器內液體體積測量裝置、容器與方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及智能設備領域，尤其是涉及一種液體體積的測量裝置，本發明還涉及一種可測量內部液體體積的容器，和一種容器內液體體積測量方法。
【背景技術】
[0002]水作為生命之源，是人們生存必不可少的物質，正確的飲水方式有助于人們保持健康，然而以前人們僅依靠自身感覺來喝水，無法直觀的了解自己的飲水量，隨著人們健康意識的增強與技術的進步，智能飲水設備開始受到人們的歡迎，其可以精確測量人們一天所攝取的水量，從而使人們可以合理規劃自身的飲水量，同時該飲水數據又將成為整個大健康數據中的重要組成部分。但是現有的智能飲水設備一般是在容器上設置測量裝置，這種方式存在一些缺陷:一、容器因為有著防漏水、保溫等方面的要求，其自身結構(包括形狀、材質、功能等)具有一定的限制，因此測量裝置的加入會進一步增加容器設計與制造的難度，增加產品成本；二、測量裝置不具有通用性，每一款容器都需要單獨設計，進一步增加生產成本；三、現有的測量裝置一般為液位傳感器，其穩定性差，容易因容器傾斜、容器形狀而導致測量誤差，難以滿足精確測量的要求。
[0003]因此，人們亟需一種通用性強、測量穩定性好的測量裝置。

【發明內容】

[0004]為了克服現有技術的不足，本發明提供一種基于壓力感應的容器內液體體積測量裝置，可以精確的測量容器內液體的體積，能夠有效的消除液體晃動對測量結果的影響，測量穩定性好；可搭配不同材質、功能、容量的容器，具有較強的通用性；使用方便，在自然使用過程中即完成水量檢測，無需特別的操作。
[0005]本發明提供一種可測量內部液體體積的容器。
[0006]本發明提供一種基于壓力感應的容器內液體體積測量方法。
[0007]本發明解決其技術問題所采用的技術方案是:
[0008]—種基于壓力感應的容器內液體體積測量裝置，包括:
[0009]壓縮件，其可與待檢測容器密封連接，在容器內形成密封空間，并可在外力作用下對密封空間內的氣體進行壓縮，且氣體被壓縮的體積值為一確定值；
[0010]壓力傳感器與傳力件，傳力件可將密封空間內的氣壓轉化為施加在壓力傳感器上的壓力，其受力面的面積值為一確定值，壓力傳感器可以檢測壓縮前后來自傳力件的壓力值；
[0011]氣壓傳感器，用于檢測環境氣壓值；
[0012]以及
[0013]控制器，其用于接收壓力傳感器獲得的壓力值，以及氣壓傳感器獲得的環境氣壓值，并基于該壓力值、環境氣壓值以及其所儲存的確定的體積值和面積值、待檢測容器的容積值來計算待檢測容器內液體的體積。
[0014]作為上述方案的進一步改進方式，包括限位裝置，用于在壓縮件移動一確定距離后，限制壓縮件的運動。
[0015]作為上述方案的進一步改進方式，限位裝置至少為兩處，且處于同一水平面上，其由導電材料制成，壓力傳感器在壓縮前進行第一次壓力值檢測，在限位裝置之間被導通時進行第二次壓力值檢測。
[0016]作為上述方案的進一步改進方式，限位裝置包括至少一處的固定件，以及對應設于固定件下方的彈性件，固定件與彈性件均由導電材料制成，彈性件可發生彈性運動，從而具有與固定件導通的第一狀態和與固定件斷開的第二狀態，壓力傳感器在壓縮前進行第一次壓力值檢測，在彈性件處于第一狀態時進行第二次壓力值檢測。
[0017]作為上述方案的進一步改進方式，壓縮件為一蓋體，蓋體上設有一尺寸固定且已知的伸出部，伸出部的外周設有密封圈。
[0018]作為上述方案的進一步改進方式，伸出部上設有與外界連通的腔體，該腔體通過傳力件隔絕其與密封空間，壓力傳感器置于腔體內。
[0019]作為上述方案的進一步改進方式，傳力件包括硬質承力片，硬質承力片通過設于其周邊的柔性硅膠片與腔體內壁密封連接，柔性硅膠片為波浪形結構。
[0020]作為上述方案的進一步改進方式，還包括用于測量承力片溫度的測溫裝置，硬質承力片由導熱材料制成。
[0021]作為上述方案的進一步改進方式，硬質承力片與壓力傳感器之間設有隔溫層。
[0022]一種基于壓力感應的容器內液體體積測量裝置，包括:
[0023]壓縮件，其可與待檢測容器密封連接，在容器內形成密封空間，并可在外力作用下對密封空間內的氣體進行壓縮；
[0024]壓力傳感器與傳力件，傳力件可將密封空間內的氣壓轉化為施加在壓力傳感器上的壓力，其受力面的面積值為一確定值，壓力傳感器可以檢測壓縮前后來自傳力件的壓力值；
[0025]氣壓傳感器，用于檢測環境氣壓值；
[0026]體積檢測裝置，其設置在壓縮件上，用于檢測容器內氣體被壓縮的體積值；
[0027]以及
[0028]控制器，其用于接收壓力傳感器獲得的壓力值、氣壓傳感器獲得的環境氣壓值以及體積檢測裝置獲得的體積值，并基于上述壓力值、環境氣壓值、體積值以及其所儲存的確定的面積值、待檢測容器的容積值來計算待檢測容器內液體的體積。
[0029]作為上述方案的進一步改進方式，體積檢測裝置包括角度傳感器和設置在壓縮件上的螺紋，螺紋的螺距固定且已知；角度傳感器用于檢測壓縮件旋轉的角度值，并可將角度值傳輸至控制器。
[0030]作為上述方案的進一步改進方式，壓縮件為一蓋體，蓋體上設有一伸出部，伸出部的外周設有密封圈。
[0031]作為上述方案的進一步改進方式，伸出部上設有與外界連通的腔體，該腔體通過傳力件隔絕其與密封空間，壓力傳感器置于腔體內。
[0032]作為上述方案的進一步改進方式，傳力件包括硬質承力片，硬質承力片通過設于其周邊的柔性硅膠片與腔體內壁密封連接，柔性硅膠片為波浪形結構。
[0033]作為上述方案的進一步改進方式，還包括用于測量承力片溫度的測溫裝置，硬質承力片由導熱材料制成。
[0034]作為上述方案的進一步改進方式，硬質承力片與壓力傳感器之間設有隔溫層。
[0035]—種可測量內部液體體積的容器，所述容器包括容器口，其特征在于，包括上述的基于壓力感應的容器內液體體積測量裝置，該測量裝置通過壓縮件與容器口密封連接，在容器內形成密封空間。
[0036]作為上述方案的進一步改進方式，所述容器的內壁設有繞起一周的突起。
[0037]作為上述方案的進一步改進方式，至少容器口由導電材料制成。
[0038]一種基于壓力感應的容器內液體體積測量方法，包括以下步驟，
[0039]SlO通過一壓縮件在容器內形成密封空間，壓縮件上設有壓力傳感器與傳力件，傳力件可將密封空間內的氣壓轉化為施加在壓力傳感器上的壓力，其受力面的面積值為一確定值，壓力傳感器可以檢測壓縮前后來自傳力件的壓力值；
[0040]S20通過壓縮件相對容器的運動對密封空間內的氣體進行壓縮；
[0041]S30獲得液量檢測參數，參數包括壓縮前密封空間內的氣壓值，壓縮前壓力傳感器檢測獲得的壓力值，壓縮完成后壓力傳感器檢測獲得的壓力值，傳力件受力面的面積值，容器內氣體被壓縮的體積值，以及容器的容積值；
[0042]S40利用液量檢測參數獲得容器內液體的體積。
[0043]作為上述方案的進一步改進方式，步驟S30中獲得容器內氣體被壓縮的體積值的方法為:使壓縮件上垂直于運動方向，且直接作用于氣體的壓縮面的面積固定且已知，獲取壓縮件運動的距離值，結合壓縮面的面積與距離值獲得容器內氣體被壓縮的體積值。
[0044]作為上述方案的進一步改進方式，獲取壓縮件運動距離值的方法為:設置一限位裝置，使壓縮件每次移動的距離固定且已知。
[0045]作為上述方案的進一步改進方式，獲取壓縮件運動距離值的方法為:將壓縮件與容器通過螺紋連接，螺紋的螺距固定且已知，檢測壓縮件旋轉的角度值，通過角度值與螺距計算該距離值。
[0046]作為上述方案的進一步