金属消耗检测组件、金属消耗检测方法和电加热设备

技术领域

本申请涉及金属保护技术领域，特别是涉及一种金属消耗检测组件、金属消耗检测方法和电加热设备。

背景技术

随着电加热技术的发展成熟，以电热水器为代表的电加热设备在人们日常生活中使用越来越广泛。由于自来水中一般含有大量的游离的金属离子，这些金属离子在没有外界干扰的情况下，会夺走电加热设备的加热棒或者水箱的自由电子，导致加热棒以及水箱被腐蚀。基于此，往往会在电加热设备的水箱中放入氧化性质更活泼的金属保护器件，例如镁棒，根据阴极保护原理，该金属保护器件可优先与游离的金属离子发生反应，从而保护电加热设备的加热棒和水箱不被腐蚀。

然而，金属保护器件属于消耗品，随着电加热设备的使用时间增加，金属保护器件会被逐渐消耗殆尽，需要进行更换。由于金属保护器件设置于水箱内部，无法直接观看，导致用户无法直接判断金属保护器件的消耗状态。

发明内容

基于此，有必要针对用户无法直接判断金属保护器件的消耗状态的问题，提供一种金属消耗检测组件、金属消耗检测方法和电加热设备。

一种金属消耗检测组件，包括：金属器件；第一电极，设置于所述金属器件；第二电极，设置于所述金属器件，与所述第一电极互不接触；处理装置，所述第一电极和所述第二电极分别连接所述处理装置，所述处理装置用于根据采样电压和/或采样电阻，得到金属器件的消耗状态信息。

在一个实施例中，所述金属器件设置于含杂质的溶液中，所述金属器件的氧化性质强于所述杂质的氧化性质。

在一个实施例中，所述处理装置包括分压电阻和处理器，所述分压电阻的第一端连接所述处理器的电源端，所述分压电阻的第二端连接所述处理器的采样端和所述第一电极，所述第二电极连接所述处理器的接地端，所述处理器的电源端用于连接电源，所述处理器的接地端接地。

在一个实施例中，所述处理装置包括分压电阻和处理器，所述第一电极连接所述处理器的电源端，所述第二电极连接所述处理器的采样端和所述分压电阻的第一端，所述分压电阻的第二端接地，所述处理器的电源端用于连接电源，所述处理器的接地端接地。

在一个实施例中，金属消耗检测组件还包括绝缘芯轴，所述金属器件围绕所述绝缘芯轴设置，所述第一电极和所述第二电极分别位于所述绝缘芯轴的相对两侧。

在一个实施例中，所述第一电极和所述第二电极均为金属电极片，且所述第一电极和所述第二电极的氧化性质弱于所述金属器件的氧化性质。

在一个实施例中，金属消耗检测组件还包括信息提示装置，所述信息提示装置连接所述处理装置。

在一个实施例中，所述信息提示装置为声音报警器和/或光报警器。

在一个实施例中，所述金属器件为镁棒。

一种基于上述金属消耗检测组件的金属消耗检测方法，包括：获取采样电压和/或采样电阻；根据所述采样电压和/或采样电阻，得到所述金属器件的消耗状态信息。

在一个实施例中，所述根据所述采样电压和/或采样电阻，得到所述金属器件的消耗状态信息的步骤，包括：判断所述采样电压是否达到预设电压阈值；当所述采样电压达到所述预设电压阈值时，得到所述金属器件消耗使得所述第一电极和/所述第二电极从所述金属器件脱落的状态信息；和/或，判断所述采样电阻是否达到预设电阻阈值；当所述采样电阻达到所述预设电阻阈值时，得到所述金属器件消耗使得所述第一电极和/所述第二电极从所述金属器件脱落的状态信息。

在一个实施例中，所述根据所述采样电压和/或采样电阻，得到所述金属器件的消耗状态信息的步骤之后，还包括：控制所述金属消耗检测组件的信息提示装置输出提示信号。

一种电加热设备，包括上述的金属消耗检测组件，所述处理装置用于根据上述的金属消耗检测方法进行金属器件消耗检测。

在一个实施例中，所述电加热设备为电热水器。

上述金属消耗检测组件、金属消耗检测方法和电加热设备，在金属器件上设置有第一电极和第二电极，第一电极与第二电极通过金属器件连接，且第一电极与第二电极均连接至处理装置。随着金属器件的消耗，将会使得第一电极以及第二电极之间的金属器件逐渐减少，甚至最终会使得第一电极和/或第二电极从金属器件上脱落。在金属器件的消耗过程中，处理装置通过第一电极以及第二电极获取的采样电压和/或采样电阻将会发生相应的变化，处理装置根据这一电压和/或电阻变化状态，得到金属器件的消耗状态信息。通过上述方案，在金属器件消耗到一定程度时，处理装置能够及时检测到，进而便于用户了解金属器件的消耗状态。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或传统技术中的技术方案，下面将对实施例或传统技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为一实施例中金属消耗检测组件结构示意图；

图2为一实施例中金属器件结构示意图；

图3为另一实施例中金属消耗检测组件结构示意图；

图4为又一实施例中金属消耗检测组件结构示意图；

图5为再一实施例中金属消耗检测组件结构示意图；

图6为一实施例中金属消耗检测方法流程示意图；

图7为另一实施例中金属消耗检测方法流程示意图。

具体实施方式

为了便于理解本申请，下面将参照相关附图对本申请进行更全面的描述。附图中给出了本申请的较佳的实施例。但是，本申请可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本申请的公开内容的理解更加透彻全面。

请参阅图1，一种金属消耗检测组件，包括：金属器件10；第一电极20，设置于金属器件10；第二电极30，设置于金属器件10，与第一电极20互不接触；处理装置，第一电极20和第二电极30分别连接处理装置，处理装置40用于根据采样电压和/或采样电阻，得到金属器件10的消耗状态信息。

具体地，第一电极20与第二电极30均设置于金属器件10，在第一电极20与第二电极30分别接入电路的情况下，第一电极20与第二电极30之间将会通过金属器件10连通。当金属器件10充足时，第一电极20与第二电极30均未与金属器件10分离，第一电极20与第二电极30之间的电流通过金属器件10进行传输。随着金属器件10的消耗，第一电极20与第二电极30之间的金属器件10也会逐渐减少，最终当金属器件10消耗到一定程度时，第一电极20和/或第二电极30与金属器件10之间将会分离，使得第一电极20与第二电极30之间无法通过金属器件10进行连接。处理装置40通过与之相连接的第一电极20与第二电极30进行电压和/或电阻的采样，得到对应的采样电压和/或采样电阻，随着金属器件10的消耗，采样电压和/或采样电阻也会发生相应的变化，根据这一变化即可实现对金属器件10的消耗检测操作。

可以理解，金属器件10的设置方式并不是唯一的，在不同的使用场景中，对应的设置方式也不同。例如，在一个实施例中，金属器件10设置于含杂质的溶液中，金属器件10的氧化性质强于杂质的氧化性质。

在该实施例的方案中，将金属器件10设置于含杂质的溶液中，且该金属器件10的氧化性质比杂质的氧化性质更强，从而使得金属器件10将溶液中的杂质氧化，实现对溶液的除杂质操作。可以理解，含杂质的溶液的具体类型并不是唯一的，例如，在一个较为详细的实施例中可以是含杂质的水溶液、含杂质的油液等。

进一步地，在一个实施例中，含杂质的溶液还可以是盛放于金属容器中，且金属器件的氧化性质强于金属容器的氧化性质。

具体地，金属器件10的氧化性质强于金属容器的氧化性质，则可通过金属器件10对金属容器进行阴极保护，或者是通过与金属容器存储溶液中的杂质反应，将溶液中的杂质去除。金属容器所存储的溶液类型并不是唯一的，只要是存在杂质的液体，或者存在能够与金属容器发生反应，使金属容器腐蚀的离子的液体均可。例如，在一个较为详细的实施例中，金属容器所存储的液体为自来水，也即含杂质的水溶液，通过本实施例金属器件10的设置，可使自来水中的游离离子优先与金属器件10反应，从而避免金属容器10被腐蚀。为了便于理解本申请的各个实施例，下面均以金属容器中存储的液体为含有游离离子的水(例如自来水等)进行解释说明。

阴极保护即为采用氧化性质更加活泼的金属材料制成的金属器件10，通过牺牲自身优先金属容器与水中的游离离子发生反应，避免待保护部件与游离离子发生反应的一种保护方式。可以理解，金属容器的具体类型并不是唯一的，根据本实施例中金属消耗检测组件的应用场景不同，对应的金属容器也会有所区别，例如，在一个实施例中，金属容器可以是水箱、水壶等。为了便于理解本申请的各个实施例，下面均以金属容器为水箱进行解释说明。

第一电极20与第二电极30均设置于金属器件10，在第一电极20与第二电极30分别接入电路的情况下，第一电极20与第二电极30之间将会通过金属器件10连通。当金属器件10充足时，第一电极20与第二电极30均未与金属器件10分离，第一电极20与第二电极30之间的电流通过金属器件10进行传输。而当金属器件10消耗到一定程度时，第一电极20和/或第二电极30与金属器件10之间将会分离，使得第一电极20与第二电极30之间无法通过金属器件10进行连接，而是需要通过水箱中的水进行连接，第一电极20与第二电极30之间的电流通过水传输。

当第一电极20和/或第二电极30与金属器件10分离时，由于水的电阻率远远大于金属器件10的电阻率，相对于第一电极20与第二电极30通过金属器件10连接的情况，此时第一电极20与第二电极30之间的电压值将会急剧变化，同时第一电极20与第二电极30之间的电阻值也会急剧变大。处理装置40检测到这一变化，即可对应得到金属器件10的消耗状态信息。

应当指出的是，第一电极20与第二电极30在金属器件10上的设置方式并不是唯一的，在一个实施例中，由于金属器件10的消耗是由外向里逐渐进行的，为了保证金属器件10有足够的使用寿命，可将第一电极20与第二电极30设置于金属器件10的内部，只需要保证第一电极20与第二电极30之间没有直接接触即可。

可以理解，金属器件10在水箱中的设置方式并不是唯一的，在一个实施例中，请参阅图2，金属消耗检测组件还包括一连接件50，该连接件50设置于金属器件10的一端，金属器件10通过该连接件50设置于水箱。而连接件50的具体形式并不是唯一的，在一个实施例中，可采用绝缘螺纹件来实现，此时金属器件10将与水箱进行绝缘螺纹连接。

进一步地，在一个实施例中，为了进一步提高金属器件10的使用寿命，可将金属器件10设置为长度方向与宽度方向尺寸基本一致的形状。例如，在一个较为详细的实施例中，可将金属器件10设置为高度和底面直径相同的圆柱体形状，此时将第一电极20与第二电极30尽量贴附圆柱体金属器件10的中心轴设计，可使进一步提高金属器件10的使用寿命，只有在金属器件10基本消耗完全时，才会导致第一电极20和/或第二电极30与金属器件10分离。

请参阅图3，在一个实施例中，处理装置40包括分压电阻R和处理器(图未示)，分压电阻R的第一端连接处理器的电源端，分压电阻R的第二端连接处理器的采样端和第一电极20，第二电极30连接处理器的接地端，处理器的电源端用于连接电源，处理器的接地端接地。

具体地，本实施例的方案中，采样电压为第一电极20和第二电极30之间的电压。处理装置40具备电压采样功能，通过将第一电极20与第二电极30接入，形成闭合回路，利用处理器实时对第一电极20与第二电极30之间的电压值和/或电阻值进行检测。当第一电极20与第二电极30之间通过金属器件10进行连接时，电源输出的电流在对处理器进行供电的同时，还通过分压电阻R流到第一电极20，之后经金属器件10流到第二电极30，最终接地，形成闭合回路。此时由于第一电极20和/或第二电极30与金属器件10未分离，随着金属电极的消耗，处理器采集得到第一电极20与第二电极30之间的电压值和/或电阻值基本维持在一个较小值。

而当第一电极20和/或第二电极30与金属器件10分离时，第一电极20与第二电极30之间需要通过水连接，此时电源输出的电流经分压电阻R后流入第一电极20，之后经水流到第二电极30，最终接地，形成闭合回路。此时，由于水的电阻率远高于金属器件10的电阻率，处理器采集得到的第一电极20与第二电极30之间的电压值和/或电阻值急剧变大，从而实现金属器件10的消耗检测。

请结合参阅图4，在一个实施例中，处理装置40包括分压电阻R和处理器(图未示)，第一电极20连接处理器的电源端，第二电极30连接处理器的采样端和分压电阻R的第一端，分压电阻R的第二端接地，处理器的电源端用于连接电源，处理器的接地端接地。

具体地，在该实施例中，采样电压为分压电阻R两端的电压。处理装置40具备电压采样功能，通过将第一电极20与第二电极30接入，形成闭合回路，利用处理器实时对第一电极20与第二电极30之间的电压值进行检测。所不同的是，当第一电极20与第二电极30之间通过金属器件10进行连接时，电源输出的电流在对处理器进行供电的同时，还流到第一电极20，之后经金属器件10流到第二电极30，最后才会经过分压电阻R实现接地，形成闭合回路。此时处理器的采样端所采集的电压为分压电阻R的电压，由于金属器件10的电阻率较小，处理器采集得到的电压值基本维持在一个较大电压值。

而当第一电极20和/或第二电极30与金属器件10分离时，第一电极20与第二电极30之间需要通过水连接，此时电源输出的电流经第一电极20后流入水中，再经第二电极30流到分压电阻R，最终接地，形成闭合回路。此时，由于水的电阻率远高于金属器件10的电阻率，处理器采集得到的电压值将急剧变小，也即此时第一电极20与第二电极30之间的电压值和/或电阻值急剧变大。该实施例的方案与上述方案相反，通过采集分压电阻R两端的电压进行金属器件10消耗状态的分析，分压电阻R两端的电压变小，对应的第一电极20和第二电极30之间的电压将会变大，两者可进行等效替换。

请结合参阅图2，在一个实施例中，金属消耗检测组件还包括绝缘芯轴60，金属器件10围绕绝缘芯轴60设置，第一电极20和第二电极30分别位于绝缘芯轴60的相对两侧。

具体地，本实施例的方案中，金属器件10围绕一绝缘芯轴60进行设计，同时将第一电极20和第二电极30分别设置于绝缘芯轴60的相对两侧，通过绝缘芯轴60可使得第一电极20与第二电极30直接没有直接接触，同时也使得第一电极20与第二电极30同样可设置于金属器件10的内部，在实现金属器件10的消耗检测的同时，有效提高金属器件10的使用寿命。进一步地，在一个实施例中，第一电极20和第二电极30沿绝缘芯轴60的方向延伸，使得电极20、第二电极30均和金属器件10有较多的接触，更加有利于对金属器件10的消耗检测。

应当指出的是，第一电极20以及第二电极30的具体形状和类型均不是唯一的，只要能够实现到导电功能，且不会由于使用时间的增加出现大量腐蚀的器件均可。例如，在一个实施例中，第一电极20和第二电极30均为金属电极片，且第一电极20和第二电极30的氧化性质弱于金属器件10的氧化性质。

具体地，本实施例将第一电极20与第二电极30设置为电极片的形式，且均采用氧化性质弱于金属器件10的导电金属材料制成，在使用过程中，由于金属器件10与水中的游离离子发生反应，可有效保证第一电极20以及第二电极30不被腐蚀。同时，采用电极片的结构形式，可适用于金属器件10为长条状的情况，通过该种类型的电极片可深入金属器件10内部，实现金属器件10的消耗检测操作。

请参阅图5，在一个实施例中，金属消耗检测组件还包括信息提示装置70，信息提示装置70连接处理装置40。

具体地，本实施例的方案，设置有信息提示装置70并与处理装置40相连接，当处理装置40检测得到金属器件10消耗到一定程度时，可输出相应信号控制信息提示装置70运行，从而将金属器件10的这一状态告知用户，便于用户及时进行金属器件10的更换操作。

可以理解，信息提示装置70的具体类型并不是唯一的，只要便于用户知晓金属器件10消耗到一定程度这一状态均可。例如，在一个实施例中，信息提示装置70为声音报警器和/或光报警器。也即，当金属器件10消耗到一定程度，处理装置40的采样电压发生急剧变化时，处理装置40输出提示信号至声音报警器和/或光报警器，控制发生声音报警和/或发光预警，以提醒用户进行金属器件10的更换操作。

应当指出的是，金属器件10的具体类型并不是唯一的，只要是氧化性质足够活泼，能够优先水箱以及加热棒(当金属消耗检测组件应用于电热水器时)等，与水中的游离离子发生反应均可。在一个实施例中，由于水箱以及加热棒等一般采用金属铁等材质，可采用镁棒作为金属器件10，水箱对水箱等的阴极保护操作。

上述金属消耗检测组件，在金属器件10上设置有第一电极20和第二电极30，第一电极20与第二电极30通过金属器件10连接，且第一电极20与第二电极30均连接至处理装置40。随着金属器件10的消耗，将会使得第一电极20以及第二电极30之间的金属器件10逐渐减少，甚至最终会使得第一电极20和/或第二电极30从金属器件10上脱落。在金属器件10的消耗过程中，处理装置40通过第一电极20以及第二电极30获取的采样电压和/或采样电阻将会发生相应的变化，处理装置40根据这一电压和/或电阻变化状态，得到金属器件10的消耗状态信息。通过上述方案，在金属器件10消耗到一定程度时，处理装置40能够及时检测到，进而便于用户了解金属器件10的消耗状态。

请参阅图6，一种基于上述金属消耗检测组件的金属消耗检测方法，包括步骤S100和步骤S200。

步骤S100，获取采样电压和/或采样电阻；步骤S200，根据采样电压和/或采样电阻，得到金属器件的消耗状态信息。

具体地，金属消耗检测组件如上述各个实施例及附图所示，第一电极20与第二电极30均设置于金属器件10，在第一电极20与第二电极30分别接入电路的情况下，第一电极20与第二电极30之间将会通过金属器件10连通。当金属器件10充足时，第一电极20与第二电极30均未与金属器件10分离，第一电极20与第二电极30之间的电流通过金属器件10进行传输。随着金属器件10的消耗，第一电极20与第二电极30之间的电压值和/或电阻值将会发生变化，当金属器件10消耗到一定程度时，第一电极20和/或第二电极30与金属器件10之间将会分离，使得第一电极20与第二电极30之间无法通过金属器件10进行连接。处理装置40通过与之相连接的第一电极20与第二电极30进行电压和/或电阻的采样，得到对应的采样电压和/或采样电阻，随着金属器件10的消耗，采样电压和/或采样电阻也会发生相应的变化，根据这一变化即可实现对金属器件10的消耗检测操作。

以金属器件10设置于含杂质的水溶液进行解释说明，当第一电极20和/或第二电极30与金属器件10分离时，由于水的电阻率远远大于金属器件10的电阻率，相对于第一电极20与第二电极30通过金属器件10连接的情况，此时第一电极20与第二电极30之间的电压值和/或电阻值将会急剧变化，处理装置40检测到这一变化之后，直接得到金属器件10的消耗状态信息，实现对金属器件10的消耗检测。

进一步地，在一个实施例中，步骤S200包括：判断采样电压是否达到预设电压阈值；当采样电压达到预设电压阈值时，得到金属器件消耗使得第一电极和/第二电极从金属器件脱落的状态信息。和/或，判断采样电阻是否达到预设电阻阈值；当采样电阻达到预设电阻阈值时，得到金属器件消耗使得第一电极和/第二电极从金属器件脱落的状态信息。

具体地，预设电压阈值为金属器件10消耗使得第一电极20和/或第二电极30与金属器件10脱离，使得第一电极20与第二电极30之间通过水箱中的水连接时的采样电压。预设电阻阈值为金属器件10消耗使得第一电极20和/或第二电极30与金属器件10脱离，使得第一电极20与第二电极30之间通过水箱中的水连接时的采样电阻。可以理解，由于当仅其中一个电极从金属器件10上脱离，另一个电极仍与金属器件连接，相对两个电极均从金属器件10上脱离两种不同的情况，第一电极20与第二电极30之间的连接方式有所不同，前面情况下为水-金属连接，后面一种则仅通过水连接。故根据第一电极20以及第二电极30相对金属器件10的脱离情况，预设电压阈值以及预设电阻阈值的具体大小也会有所区别，具体可结合实际情况进行不同的选择。

在一个实施例中，可通过实验测试当金属器件10消耗使得第一电极20和/或第二电极30与金属器件10分离时，此时采样电压或者采样电阻对应的数值，即为预设电压阈值或者预设电阻阈值。在实际检测过程中，处理装置40只需要实时进行获取采样电压或者采样电阻，并与对应的预设电压阈值或者预设电阻阈值进行比较分析，即可实现金属器件10的消耗检测。

以采样电压为例，当采样电压达到预设电压阈值时，即表示此时金属器件10消耗使得第一电极20和/或第二电极30与金属器件10分离，第一电极20与第二电极30之间的电流需要经过水进行传输，此时将会得到金属器件10消耗使得第一电极20和/第二电极30从金属器件10脱落的状态信息。而当采样电压未达到预设电压阈值，则返回获取采样电压和/或采样电阻的步骤，以实现采样电压的实时获取分析，保证金属器件10消耗使得第一电极20与第二电极30通过水箱中的水连接时，能够及时检测得到。采样电阻的分析方式与采样电压类似，在此不再赘述。

应当指出的是，采样电压的具体形式并不是唯一的，可以是分压电阻R的电压，也可以是第一电极20与第二电极30之间的电压，具体可结合实际需求进行不同的选择。采样电压的类型不同，第一电极20、第二电极30与分压电阻R之间的具体连接方式也会有所区别，具体如上述实施例以及附体3以及附图4所示，相应的预设电压阈值也不相同，但整体实现原理类似，均是利用分压采样的思想，结合水的电阻率远大于金属器件10的电阻率的特性，根据采样电压的剧变实现金属器件10的消耗检测。

同样的，预设电压阈值的具体形式并不是唯一的，当采样电压为分压电阻10的电压时，对应的预设电压阈值为金属器件10消耗使得第一电极20与第二电极30需要通过水箱中的水连接时的分压电阻的电压值；而当采样电压为第一电极20与第二电极30之间的电压时，对应的预设电压阈值为金属器件10消耗使得第一电极20与第二电极30需要通过水箱中的水连接时，第一电极20与第二电极30之间的电压值。

请参阅图7，在一个实施例中，步骤S200之后，该方法还包括步骤S300。

步骤S300，控制金属消耗检测组件的信息提示装置输出提示信号。

具体地，本实施例的方案，设置有信息提示装置70并与处理装置40相连接，当处理装置40检测得到金属器件10消耗到一定程度时，可输出相应信号控制信息提示装置70运行，从而将金属器件10的这一状态告知用户，便于用户及时进行金属器件10的更换操作。

可以理解，信息提示装置70的具体类型并不是唯一的，只要便于用户知晓金属器件10消耗到一定程度这一状态均可。例如，在一个实施例中，信息提示装置70为声音报警器和/或光报警器。也即，当金属器件10消耗到一定程度，处理装置40的采样电压发生急剧变化时，处理装置40输出提示信号至声音报警器和/或光报警器，控制发生声音报警和/或发光预警，以提醒用户进行金属器件10的更换操作。

上述金属消耗检测方法，在金属器件10上设置有第一电极20和第二电极30，第一电极20与第二电极30通过金属器件10连接，且第一电极20与第二电极30均连接至处理装置40。随着金属器件10的消耗，将会使得第一电极20以及第二电极30之间的金属器件10逐渐减少，甚至最终会使得第一电极20和/或第二电极30从金属器件10上脱落。在金属器件10的消耗过程中，处理装置40通过第一电极20以及第二电极30获取的采样电压和/或采样电阻将会发生相应的变化，处理装置40根据这一电压和/或电阻变化状态，得到金属器件10的消耗状态信息。通过上述方案，在金属器件10消耗到一定程度时，处理装置40能够及时检测到，进而便于用户了解金属器件10的消耗状态。

一种电加热设备，包括上述的金属消耗检测组件，处理装置40用于根据上述的金属消耗检测方法进行金属器件10消耗检测。

具体地，金属消耗检测组件如上述各个实施例以及附图所示，第一电极20与第二电极30均设置于金属器件10，在第一电极20与第二电极30分别接入电路的情况下，第一电极20与第二电极30之间将会通过金属器件10连通。当金属器件10充足时，第一电极20与第二电极30均未与金属器件10分离，第一电极20与第二电极30之间的电流通过金属器件10进行传输。而当金属器件10消耗到一定程度时，第一电极20和/或第二电极30与金属器件10之间将会分离，使得第一电极20与第二电极30之间无法通过金属器件10进行连接。处理装置40通过与之相连接的第一电极20与第二电极30进行电压和/或电阻的采样，得到对应的采样电压和/或采样电阻，随着金属器件10的消耗，采样电压和/或采样电阻也会发生相应的变化，根据这一变化即可实现对金属器件10的消耗检测操作。

以金属器件10设置于含杂质的水溶液进行解释说明，而当第一电极20和/或第二电极30与金属器件10分离时，第一电极20与第二电极30之间需要通过水连接，此时电源输出的电流经第一电极20后流入水中，再经第二电极30流到分压电阻R，最终接地，形成闭合回路。此时，由于水的电阻率远高于金属器件10的电阻率，处理器采集得到的电压值将急剧变小，也即此时第一电极20与第二电极30之间的电压值和/或电阻值急剧变大。该实施例的方案与上述方案相反，通过采集分压电阻R两端的电压进行金属器件10消耗状态的分析，分压电阻R两端的电压变小，对应的第一电极20和第二电极30之间的电压将会变大，两者可进行等效替换。处理装置40检测这一变化之后，将会得到金属器件10的消耗状态信息。

可以理解，电加热设备的类型并不是唯一的，只要是需要采用电加热器件，将电能转换为热能实现水加热的设备均可。例如，在一个实施例中，电加热设备为电热水器。通过在电热水器的水箱中设置金属器件10，不仅能够保护水箱不被腐蚀，还能避免电加热棒不被腐蚀，有效提高电热水器的使用寿命，同时在金属器件10消耗到一定程度时及时进行更换。

上述电加热设备，电加热设备的水箱中设置有金属器件10，金属器件10优先水箱与水中的游离离子发生反应，从而对水箱实现阴极保护。同时，在金属器件10上还设置有第一电极20和第二电极30，第一电极20与第二电极30通过金属器件10连接，且第一电极20与第二电极30均连接至处理装置40。随着金属器件10与水中的游离离子发生反应，金属器件10将会被逐渐消耗，当金属器件10消耗到一定程度时，将会使得第一电极20与第二电极30之间的电压和/或电阻值发生变化。最终，处理装置40根据这一电压和/或电阻变化状态，得到金属器件10的消耗状态信息。通过上述方案，在对水箱进行阴极保护的金属器件10消耗到一定程度时，处理装置40能够及时检测到，进而便于用户了解金属器件10的消耗状态。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。