專利名稱:一種可實現(xiàn)無線控制的烹飪鍋具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型屬于廚房用電器技術(shù)領(lǐng)域,具體來說,涉及一種如電壓力鍋、電蒸鍋、 電飯煲等用于烹飪的鍋具。
背景技術(shù):
目前許多烹飪鍋具中,為實現(xiàn)精確控制需要對對信號的精確檢測,更大程度上的 滿足產(chǎn)品的各種自動功能與安全性能。信號檢測方式一般有兩種,一種是檢測裝置直接與 控制部分有線連接。另一種是檢測裝置通過無線方式與控制電路連接。在檢測裝置與控制部分有線連接模式中,連接導(dǎo)線很大程度限制了產(chǎn)品的設(shè)計和 性能,例如敞開式、大型化、蓋體與主體可分離的設(shè)計。傳感器和檢測裝置不得不安裝在一 些并不能直接實時反應(yīng)信號變化的地方,對產(chǎn)品的控制效果也就不理想。在檢測裝置與控制電路的無線連接模式中,無線連接很好的解決了檢測裝置有線 連接模式中存在的問題,使得測量點布控上更加靈活。但是目前的許多烹飪鍋具上使用的 檢測方式一般都采用專用的無線通訊模塊,并使用電池對檢測模塊提供電源。例如中國實 用新型專利200420083296. X (實用新型名稱為以及“無線測溫型電熱鍋”,
公開日為2006年 01月18日)、中國實用新型專利200310121105.4(實用新型名稱為“無線測溫鍋具”,公開 日為2004年11月17日)。用戶不得不經(jīng)常更換電池,如果更換不及時,容易造成電池耗竭 使產(chǎn)品或設(shè)備的失控,給用戶帶來不便,電池的更換對于客戶來說也增加額外的成本。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型針對現(xiàn)有技術(shù)存在的問題,其目的在于提供一種無線控制烹飪鍋具, 利用線圈耦合的方式同時實現(xiàn)電能和信號數(shù)據(jù)的傳遞,測量點布控靈活、能實時反應(yīng)信號 變化并無需額外電池供電。為實現(xiàn)上述目的,本實用新型采用如下解決方案—種可實現(xiàn)無線控制的烹飪鍋具,其包括鍋體、鍋蓋、加熱裝置、控制電路,其特 征在于還包括信號采集模塊和無線數(shù)據(jù)接收模塊,加熱裝置、控制電路和無線數(shù)據(jù)接收模 塊安裝在鍋體內(nèi),加熱裝置和無線數(shù)據(jù)接收模塊與控制電路連接,信號采集模塊安裝于鍋 蓋,無線數(shù)據(jù)接收模塊與信號采集模塊通過耦合線圈傳輸信號。所述數(shù)據(jù)信號采集模塊包含至少一個用于信號采集的傳感器、至少一個諧振電 容、一個信號處理的編碼電路,一個線圈驅(qū)動電路和一個第一電感線圈,至少一個第一電感 線圈并聯(lián)至少一個諧振電容,傳感器的輸出接信號處理的編碼電路,信號處理的編碼電路 的輸出端接線圈驅(qū)動電路,線圈驅(qū)動電路驅(qū)動第一電感線圈發(fā)送編碼信號。進(jìn)一步,所述的數(shù)據(jù)接收模塊包含一個經(jīng)由耦合獲得第一電感線圈數(shù)據(jù)信號并 經(jīng)該耦合提供給信號采集模塊工作所需電能的第二電感線圈、至少一個諧振電容、一個第 二線圈驅(qū)動電路,一個解調(diào)電路、一個信號整形電路,第二線圈驅(qū)動電路接第二電感線圈, 至少一個第二電感線圈串聯(lián)至少一個諧振電容,第二電感線圈的信號輸出端接解調(diào)電路,
3解調(diào)電路的輸出接整形電路,整形電路將信號輸出到控制電路板。在本實用新型中,所述用于信號檢測傳感器可以根據(jù)檢測需求選擇,一般可選溫 度傳感器,壓力傳感器,或者是開關(guān)信號等信號。安裝到被測點的表面或伸入其內(nèi)部,真實 的獲取控制所需要的信號。所述高頻交變信號頻率可在80kHz 5. 6GHz范圍內(nèi)選擇,電感線圈之間通過電磁 感應(yīng)方式向信號采集模塊提供其正常工作所需電能。在本實用新型中,所述第一電感線圈和第二電感線圈可為繞制線圈或PCB印刷線 圈,也可為微帶天線。并且兩個電感線圈保持在0 100cm有效距離之內(nèi)。所述線圈耦合信號采集裝置包括通過高頻交變信號的加載使第二電感線圈產(chǎn)生 交變磁場的驅(qū)動第二電感線圈的第二線圈驅(qū)動電路,第一電感線圈通過電磁感應(yīng)的方式產(chǎn) 生感應(yīng)交流電,為信號采集模塊工作所需要的電能,實現(xiàn)了能源和信號的非接觸傳遞。本實用新型的信號采集與接收通過以下方式實現(xiàn)傳感器將采集到的信號傳送給 編碼電路,編碼電路對信號進(jìn)行編碼處理后,通過編碼電路的輸出端輸出到線圈驅(qū)動電路, 驅(qū)動第一電感線圈將編碼信號發(fā)送出去。第二電感線圈通過線圈耦合獲得第一電感線圈的 信號,該信號傳遞給解調(diào)電路進(jìn)行解調(diào)輸出到整形電路,把解調(diào)出來的信號恢復(fù)至可被計 算機或者微控制器識別的水準(zhǔn)。一個高頻交變信號通過第二線圈驅(qū)動電路驅(qū)動第二電感線 圈,使第二電感線圈產(chǎn)生交變磁場。所述的第一電感線圈通過電磁感應(yīng)的方式獲得信號采 集模塊工作所需要的電能。本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)中采用紅外無線收發(fā)模塊或采用藍(lán)牙無線收發(fā)模塊做無 線信號采集系統(tǒng)相比,有益效果在于(1)在紅外或者藍(lán)牙發(fā)送裝置中必須使用電池,在高頻信號通訊中,耗電量比較 大,這給產(chǎn)品用戶帶來很大的使用不便和額外使用成本。本實用新型利用線圈耦合的方式 同時實現(xiàn)電能和信號數(shù)據(jù)的傳遞,電路簡單,無需再增加額外的供電電池,控制更加精準(zhǔn) 化。(2)產(chǎn)品設(shè)計更為自由,本實用新型在許多烹飪鍋具設(shè)計時無需考慮信號檢測裝 置與控制裝置之間的電氣連接問題,無需電池提供電能使得設(shè)計不用再考慮電源持久性以 及電池更換的問題,使得產(chǎn)品的設(shè)計更加多樣化。
圖1為本實用新型其中一實施例示意圖;圖2為本實用新型的電氣連接的部分原理結(jié)構(gòu)圖;圖3為本實用新型信號采集模塊和無線接收模塊信號傳輸原理框圖;圖4為本實用新型信號采集模塊電路圖;圖5為本實用新型數(shù)據(jù)接收模塊電路圖;圖中,206為鍋體、105為鍋蓋、208為加熱裝置、205為控制電路、100為信號采集 模塊;101為第一電感線圈;102為傳感器;103為編碼電路;104為第一電感線圈驅(qū)動電路; 105為產(chǎn)品鍋蓋;106為諧振電容;200為數(shù)據(jù)接收模塊;201為第二電感線圈;202為解調(diào)電 路;203為整形電路;204為第二電感線圈驅(qū)動電路;207為諧振電容;208為加熱裝置。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和具體實施方式
對本實用新型做進(jìn)一步詳細(xì)描述本實用新型是結(jié)合原理框圖和一種常見的烹飪鍋具結(jié)構(gòu)舉例,但并不局限于此。 任何類似結(jié)構(gòu)的烹飪鍋具需要無線連接的都能適用。本實用新型的信號采集模塊可直接由電感線圈通過電磁感應(yīng)方式提供的電能工 作,并且不需要附加電池作為供電電源。一種無線控制烹飪鍋具,包括鍋體206、鍋蓋105、加熱裝置208、控制電路205、一 個信號采集模塊100和一個數(shù)據(jù)接收模塊200。所述的信號采集模塊100包含一個第一電感線圈101、至少一個用于信號采集 的傳感器102、至少一個諧振電容106、一個信號處理的編碼電路103和一個線圈驅(qū)動電路 104。所述的數(shù)據(jù)接收模塊200包含一個第二電感線圈201、至少一個諧振電容207、一 個解調(diào)電路202、一個信號整形電路203、一個線圈驅(qū)動電路204。實施例1參照圖1、圖4和圖5所示,一種典型的烹飪鍋具產(chǎn)品結(jié)構(gòu)示意圖說明本實用新型 的具體實施例。產(chǎn)品鍋蓋105和產(chǎn)品鍋體206是可分離的,在產(chǎn)品上蓋105所需檢測點放置傳感 器102,傳感器102可以是溫度傳感器、壓力傳感器或者開關(guān)傳感器等,可根據(jù)檢測的需要 更換所需傳感器。用于信號采集的傳感器102安裝在產(chǎn)品鍋蓋105的表面或伸入其內(nèi)部,獲取實時 有效的檢測信號;傳感器102將采集到的信號傳送給所述的編碼電路103,所述的編碼電路 103對信號進(jìn)行編碼處理后得到一個編碼信號,編碼信號通過編碼器的輸出端輸出到線圈 驅(qū)動電路104,驅(qū)動第一電感線圈101將編碼信號發(fā)送出去。第二電感線圈201通過線圈 耦合獲得第一電感線圈101的信號,該信號傳遞給解調(diào)電路202進(jìn)行解調(diào)輸出到整形電路 203,把解調(diào)出來的信號恢復(fù)至可被計算機或者微控制器識別的水準(zhǔn)。一個高頻交變信號加 載到線圈驅(qū)動電路中R2的一端,通過第二線圈驅(qū)動電路204驅(qū)動第二電感線圈201,使第二 電感線圈201產(chǎn)生交變磁場。所述的第一電感線圈101通過電磁感應(yīng)的方式獲得信號采集 模塊100工作所需要的電能。其中第一電感線圈101至少并聯(lián)一個諧振電容106,第二電感 線圈201至少串聯(lián)一個諧振電容207,這樣可以匹配兩個電路的諧振頻率,使信號采集模塊 100獲得足夠的工作電能。電磁波不僅能傳輸信號,它也能傳輸電能,基于電磁感應(yīng)的基本原理,本實用新型 以磁耦合為信號采集模塊提供必要的工作電源并傳輸數(shù)據(jù)信號。電路簡單,無需再增加額 外的供電電池。本實用新型無線控制的烹飪鍋具是無需額外電池為信號采集提供電能第一和第 二電感線圈通過電磁感應(yīng)方式傳遞信號采集模塊正常工作所需電能。一個高頻交變信號通 過線圈驅(qū)動電路204驅(qū)動第二電感線圈201,使第二電感線圈201產(chǎn)生交變磁場。所述的第 一電感線圈101通過電磁感應(yīng)的方式獲得信號采集模塊100工作所需要的電能。高頻交變信號頻率可在80kHz 5. 6GHz范圍內(nèi)選擇。第一電感線圈和第二電感 線圈可為繞制線圈或PCB印刷線圈,也可為微帶天線。并且兩個電感線圈保持在0 100cm有效距離之內(nèi)。本實用新型提供一種無線控制的烹飪鍋具,圖2所示的結(jié)構(gòu)示意圖只是其中一種 簡示例。根據(jù)設(shè)計的需要可以更換或加裝傳感器實現(xiàn)單路或多路信號檢測。例如同時檢測 溫度和壓力信號;更換開關(guān)信號后即可實現(xiàn)開關(guān)信號的無線檢測等。耦合線圈的安裝方式 和和安裝部位也不局限于圖1所示施例,可以根據(jù)設(shè)計的需要修改。雖然本實用新型已通過參考優(yōu)選的實施例進(jìn)行了圖示和描述,但是,本專業(yè)普通 技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)了解,在權(quán)利要求書的范圍內(nèi),可作形式和細(xì)節(jié)上的各種各樣變化。
權(quán)利要求一種可實現(xiàn)無線控制的烹飪鍋具,其包括鍋體、鍋蓋、加熱裝置、控制電路,其特征在于還包括信號采集模塊和無線數(shù)據(jù)接收模塊,加熱裝置、控制電路和無線數(shù)據(jù)接收模塊安裝在鍋體內(nèi),加熱裝置和無線數(shù)據(jù)接收模塊與控制電路連接,信號采集模塊安裝于鍋蓋,無線數(shù)據(jù)接收模塊與信號采集模塊通過耦合線圈傳輸信號。
2.如權(quán)利要求1所述的可實現(xiàn)無線控制的烹飪鍋具,其特征在于所述信號采集模塊包 含至少一個用于信號采集的傳感器、至少一個諧振電容、一個信號處理的編碼電路,一個 線圈驅(qū)動電路和一個第一電感線圈,至少一個第一電感線圈并聯(lián)至少一個諧振電容,傳感 器的輸出接信號處理的編碼電路,信號處理的編碼電路的輸出端接線圈驅(qū)動電路,線圈驅(qū) 動電路驅(qū)動第一電感線圈發(fā)送編碼信號。
3.如權(quán)利要求2所述的可實現(xiàn)無線控制的烹飪鍋具,其特征在于所述的無線數(shù)據(jù)接收 模塊包含一個經(jīng)由耦合獲得第一電感線圈數(shù)據(jù)信號并經(jīng)該耦合提供給信號采集模塊工作 所需電能的第二電感線圈、至少一個諧振電容、一個第二線圈驅(qū)動電路,一個解調(diào)電路、一 個信號整形電路,第二線圈驅(qū)動電路驅(qū)動第二電感線圈,至少一個第二電感線圈串聯(lián)至少 一個諧振電容,第二電感線圈的信號輸出端接解調(diào)電路,解調(diào)電路的輸出接整形電路,整形 電路將信號輸出到控制電路板。
4.如權(quán)利要求3所述的可實現(xiàn)無線控制的烹飪鍋具,其特征在于第二線圈驅(qū)動電路為 通過高頻交變信號的加載使第二電感線圈產(chǎn)生交變磁場、驅(qū)動第二電感線圈的第二線圈驅(qū) 動電路,第一電感線圈通過電磁感應(yīng)的方式產(chǎn)生感應(yīng)交流電,為信號采集模塊工作所需要 的電能,第一電感線圈和第二電感線圈為一個或多個線圈。
5.如權(quán)利要求1所述的可實現(xiàn)無線控制的烹飪鍋具,其特征在于所述傳感器可為溫度 傳感器,壓力傳感器和開關(guān)信號傳感器。
6.如權(quán)利要求1-4之一所述的可實現(xiàn)無線控制的烹飪鍋具,其特征在于所述第一電感 線圈和第二電感線圈為繞制線圈、PCB印刷線圈或微帶天線,且兩個電感線圈保持在0 100mm距離之內(nèi)。
專利摘要一種可實現(xiàn)無線控制的烹飪鍋具,其包括鍋體、鍋蓋、加熱裝置、控制電路,其特征在于還包括信號采集模塊和無線數(shù)據(jù)接收模塊,加熱裝置、控制電路和無線數(shù)據(jù)接收模塊安裝在鍋體內(nèi),加熱裝置和無線數(shù)據(jù)接收模塊與控制電路連接,信號采集模塊安裝于鍋蓋,無線數(shù)據(jù)接收模塊與信號采集模塊通過耦合線圈傳輸信號。本實用新型利用線圈耦合的方式同時實現(xiàn)電能和信號數(shù)據(jù)的傳遞,測量點布控靈活、能實時反應(yīng)信號變化并無需額外電池供電。
文檔編號A47J27/00GK201612491SQ20092029524
公開日2010年10月27日 申請日期2009年12月28日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月28日
發(fā)明者劉云, 李永強, 蔡才德 申請人:浙江蘇泊爾家電制造有限公司