專利名稱：一種便捷調(diào)節(jié)功率的電磁爐裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于電磁爐的控制技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種電磁爐火力便捷調(diào)節(jié)控制裝置。
背景技術(shù)：
電磁加熱技術(shù)得到廣泛應(yīng)用并經(jīng)過多年發(fā)展，產(chǎn)品已進(jìn)入成熟期，由于其加熱速 度快，傳統(tǒng)設(shè)計(jì)的逐步加減功率的操作方式，在每次調(diào)節(jié)功率時(shí)必須按動(dòng)按鍵一次，操作繁 瑣。已不能滿足于用戶的使用，造成用戶在使用時(shí)比較難掌握火力。業(yè)內(nèi)有設(shè)計(jì)者對(duì)控制技 術(shù)改進(jìn)做了努力。如中國實(shí)用新型ZL200720018067.3，名稱《指劃式電磁爐》，授權(quán)公告號(hào) CN201000123Y，(
公開日為2008. 01. 02)。公開了一種能夠?qū)崿F(xiàn)電磁爐指劃式的裝置，它在指 劃區(qū)內(nèi)安裝一個(gè)與電磁爐電連接的控制電路板，控制電路板上有一組與電磁爐電連接的感 應(yīng)金屬片，感應(yīng)金屬片表面向上，在感應(yīng)金屬片表面覆蓋一塊操作面板，該操作面板與感應(yīng) 金屬片表面緊密接觸。從其公開文件描述中可知，其方案為簡(jiǎn)單的將多個(gè)觸摸按鍵按一定 的順序排列，當(dāng)手指劃過指劃區(qū)時(shí)，控制電路板根據(jù)所觸摸的按鍵來處理電磁爐的功率，時(shí) 間等功能調(diào)整。此方案雖然實(shí)現(xiàn)的手指滑動(dòng)控制，但所采用的技術(shù)只是將原來按鍵按一定 的順序排列。此文件的主要不足是控制段數(shù)與按鍵個(gè)數(shù)成比例，例如分為10段控制就必需 要10個(gè)按鍵來完成，如果再增加控制段數(shù)，就要再增加按鍵；因此在成本上和功能實(shí)現(xiàn)上 有很大的局限性，另外，文件中所采用的感應(yīng)金屬片成本較高，成型流程復(fù)雜。另有一中國實(shí)用新型ZL200820060986. 1，名稱《新型控制式的電磁爐》，授權(quán)公告 號(hào)CN201322343Y，(
公開日為2009. 10. 07)。公開了一種電磁爐新型的控制方式，其在電磁 爐的操作面板下設(shè)有控制條或控制環(huán)，控制條或控制環(huán)上設(shè)有若干個(gè)操作按鍵，形成一個(gè) 按鍵組合。每一個(gè)操作按鍵對(duì)應(yīng)一個(gè)火力功率數(shù)值或者時(shí)間數(shù)值。因其由若干個(gè)單獨(dú)的 操作按鍵形成一個(gè)按鍵組合，由于普通電器的面板或界面有限，通常順序排列10個(gè)單獨(dú)的 按鍵，最多也只能同一順序排列二十多個(gè)單獨(dú)的按鍵；由公開文件可知每一個(gè)操作按鍵 對(duì)應(yīng)一個(gè)火力功率數(shù)值或時(shí)間數(shù)值，則該功率或時(shí)間的數(shù)值最多也只能劃分為二十多個(gè)檔 位，而普通的也只能是10個(gè)功率或時(shí)間調(diào)檔值。以電磁爐為例，一般功率為2000W，把它平 均分為10個(gè)檔位，也就是每個(gè)檔位平均劃分200W，這樣高差別的遞增明顯未達(dá)到新時(shí)代廚 房的多元化烹飪要求。之外，其單獨(dú)排列的每個(gè)元件之間必須存在一定空間，這也形成觸控 盲區(qū)。
發(fā)明內(nèi)容為解決上述技現(xiàn)有的技術(shù)存在觸控盲區(qū)，操縱響應(yīng)慢的缺陷，本實(shí)用新型提供一 種點(diǎn)控和滑動(dòng)控制并存，操控方便、功率檔位細(xì)分控制準(zhǔn)確、低成本的電磁爐，它通過改變 電磁爐面板上的觸摸位移即可實(shí)現(xiàn)功率或時(shí)間，溫度的調(diào)整。為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型申請(qǐng)所采用技術(shù)方案是一種便捷調(diào)節(jié)功率的電磁爐裝置，包括面板、主控電路、顯示模塊和由主控制器控制的加熱電路，其特征在于還包括—設(shè)置于面板的操控區(qū)，用于接收手指或操作器具的作業(yè)，一設(shè)置于操控區(qū)下的電容感應(yīng)式觸摸電極，包括基板和置于基板上方的導(dǎo)電膜 片，導(dǎo)電膜片通過銅箔走線與主控制器連接；一顯示模塊，與主控制器連接，顯示模塊通過LED或數(shù)碼管顯示電磁爐的作業(yè)狀 態(tài)；所述主控制器用以接收操控區(qū)連續(xù)的或點(diǎn)動(dòng)的接觸信息，按設(shè)定程序求得接觸點(diǎn) 位置信息并調(diào)控電磁爐的加熱功率，所述接觸信息包括電容、電壓、電流或電阻的變化值。應(yīng)用本實(shí)用新型電磁爐裝置時(shí)，當(dāng)采用手指或觸控筆等操作器具觸摸操控區(qū)，主 控制器根據(jù)電容感應(yīng)式觸摸電極反饋的接觸信息，根據(jù)設(shè)定的處理程序計(jì)算得到接觸點(diǎn)位 置信息，由接觸點(diǎn)位置信息功率等參數(shù)進(jìn)行調(diào)整，實(shí)現(xiàn)在操控區(qū)滑動(dòng)或點(diǎn)動(dòng)控制，即可隨意 調(diào)節(jié)火力大小，也可以進(jìn)一步進(jìn)行加熱功率、時(shí)間或溫度的功能調(diào)節(jié)。接觸點(diǎn)位置信息可以 為最終觸點(diǎn)或者一個(gè)方向，最終觸點(diǎn)位置對(duì)應(yīng)所需要驅(qū)動(dòng)的參數(shù)數(shù)值，當(dāng)模糊控制時(shí)，一個(gè) 方向可以對(duì)應(yīng)一次梯度的增減。導(dǎo)電膜片可以為碳膜板，此時(shí)電容感應(yīng)式觸摸電極通過碳印技術(shù)將碳粉平行排布 形成一個(gè)以上的區(qū)域，每個(gè)區(qū)域之間兩兩鋸齒狀交錯(cuò)排列，主控制器接收到觸摸處的碳粉 面積值以求得對(duì)應(yīng)的接觸點(diǎn)位置信息。主控制器可以通過物體觸摸處的碳粉面積賦予固定 值，該固定值對(duì)應(yīng)相應(yīng)的功率和時(shí)間值。比如操作者的手指在兩個(gè)電極接觸面積不同可以 產(chǎn)生不同的感應(yīng)電壓，可以通過計(jì)算判斷手指的位置信息，進(jìn)而進(jìn)行準(zhǔn)確控制。電磁爐裝置進(jìn)一步包括拖曳模塊，用以判斷當(dāng)用戶在操控區(qū)由第一接觸處滑動(dòng)操 控產(chǎn)生位移時(shí)，將第一次接觸處設(shè)為起點(diǎn)，將位移終止時(shí)接觸處設(shè)為終點(diǎn)，將信息發(fā)送到主 控制器連續(xù)記錄位移區(qū)域。作為另一種方式，導(dǎo)電膜片為金屬膜，所述金屬膜平行排布成一個(gè)以上的區(qū)域，每 個(gè)區(qū)域之間兩兩鋸齒狀排列，主控制器接收物體觸摸處的金屬膜感應(yīng)的變化值，求得對(duì)應(yīng) 的接觸點(diǎn)位置信息，主控制器可以通過物體觸摸處的金屬膜電板面積大小賦予固定值，該 固定值對(duì)應(yīng)相應(yīng)的功率和時(shí)間值。上述電磁爐裝置進(jìn)一步包括拖曳模塊，，用以判斷當(dāng)用戶在操控區(qū)由第一接觸處 滑動(dòng)操控產(chǎn)生位移時(shí)，將第一次接觸處設(shè)為起點(diǎn)，將位移終止時(shí)接觸處設(shè)為終點(diǎn)，將位移信 息發(fā)送到主控制器連續(xù)記錄位移區(qū)域。再進(jìn)一步，所述LED 二極管與電容感應(yīng)式觸摸電極并行排列，主控制器根據(jù)連續(xù) 的或點(diǎn)動(dòng)的接觸點(diǎn)位置信息控制對(duì)應(yīng)的LED 二極管發(fā)亮。此時(shí)可以通過LED 二極管發(fā)亮以 表示出手指或操作器具移動(dòng)的軌跡和拖拉到的最終位置。所述操作器具為觸控筆。所述操控區(qū)具有數(shù)個(gè)間隔的定位點(diǎn)。一般地生產(chǎn)商在操縱區(qū)域會(huì)標(biāo)識(shí)用于給使用 者一些烹飪條件的指導(dǎo)，比如燒水時(shí)，手指應(yīng)該接觸的位置，設(shè)置定位點(diǎn)可以使用戶快捷地 到達(dá)所要的位置。所述基板為透明材料的基板?？梢詾槌Ｒ姷牟ＡШ屯该魉芰习?。與現(xiàn)有技術(shù)電磁爐控制技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果在于1、本實(shí)用新型電磁爐控制裝置沒有操控盲區(qū)，不產(chǎn)生誤操作，確保工作可靠性；[0022]2、操作更靈敏，令其識(shí)別速度更快；3、精確度高，響應(yīng)速度快，在電磁爐領(lǐng)域采用模糊滑動(dòng)控制。實(shí)現(xiàn)電磁爐的功率細(xì) 分控制。其可劃分為255個(gè)精控區(qū)域，是傳統(tǒng)的25倍以上；4、計(jì)算簡(jiǎn)單，可定位手指和手指移動(dòng)矩離，響應(yīng)速度快，增加使用壽命；5、電極材料節(jié)省成本，相對(duì)現(xiàn)有技術(shù)節(jié)省成本2/3以上。

圖1為實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型第1實(shí)施例中碳膜雙面板的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本實(shí)用新型中實(shí)現(xiàn)滑動(dòng)控制方法的流程圖。圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例工作流程示意圖。圖4為本實(shí)用新型電磁爐結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
作進(jìn)一步詳細(xì)的說明實(shí)施例1如圖1-4所示，本實(shí)用新型的一種便捷調(diào)節(jié)功率的電磁爐裝置，包括電磁爐面板 9、主控制器、顯示模塊，加熱電路。面板9上設(shè)有便捷操作區(qū)92，顯示區(qū)域和加熱區(qū)域91。電磁爐裝置包括有電容感應(yīng)式觸摸電極2，電容感應(yīng)式觸摸電極設(shè)置于便捷操 作區(qū)92下，用于感應(yīng)用戶觸摸信息，通過改變電容感應(yīng)式觸摸電極和手指相對(duì)應(yīng)的面積， 判斷用戶觸摸區(qū)域，其可采用分段式移動(dòng)，在無位移信號(hào)產(chǎn)生的情況下，默認(rèn)為當(dāng)前點(diǎn)控位 置，用以感應(yīng)并確定使用者觸摸的區(qū)域；電容感應(yīng)式觸摸電極2采用碳膜板材料，所述碳膜板材料靠面板的一面采用碳印 技術(shù)成形，如圖1中形狀，所述碳膜板材料的另一面為銅箔走線，銅箔走線連接到主控制
ο主控制器用以接收操控區(qū)連續(xù)的或點(diǎn)動(dòng)的接觸信息，并求得連續(xù)或點(diǎn)動(dòng)接觸點(diǎn)的 位置信息，接觸信息包括電容、電壓、電流或電阻的變化值。本實(shí)施例以獲取接觸面積不同 而產(chǎn)生的感應(yīng)電壓變化值為例。接觸信息和接觸點(diǎn)的位置信息的取得可以應(yīng)用現(xiàn)有技術(shù)觸 控領(lǐng)域公開的技術(shù)，在本實(shí)用新型申請(qǐng)的說明書中不做詳述。由圖1中可以看出，碳膜共分為四部分，按A1、B、C、A2的方式排布，每個(gè)部分相互 鋸齒狀交叉布局，其中，電容感應(yīng)式觸摸電極2兩側(cè)的Al和A2電氣聯(lián)接，A (包括A1，A2兩 部分)、B、C三部分形成一個(gè)循環(huán)，A、B、C分別電氣連接主控制器中單片機(jī)的三個(gè)I/O 口。 電極部分在面板的操控區(qū)，當(dāng)有手指觸摸到便捷操作區(qū)時(shí)，主控制器單片機(jī)根據(jù)手指在兩 個(gè)電極接觸面積不同而產(chǎn)生不同的感應(yīng)電壓，通過計(jì)算判斷手指動(dòng)作，實(shí)現(xiàn)在便捷操作區(qū) 滑動(dòng)或點(diǎn)動(dòng)控制，即可隨意調(diào)節(jié)火力大小，進(jìn)一步可進(jìn)行時(shí)間的功能調(diào)節(jié)。所述主控制器包括單片機(jī)、I/O設(shè)置、電壓計(jì)算、顯示電路和加熱電路，由單片機(jī)統(tǒng) 一控制。單片機(jī)可以將檢測(cè)口細(xì)分成255個(gè)讀寫區(qū)域，則可以令電磁爐的加熱或控制檔位 設(shè)置為最細(xì)255個(gè)調(diào)節(jié)檔位，達(dá)到高精度控制要求。顯示模塊，用于顯示電磁爐的操作狀態(tài)，所述顯示模塊包括LED顯示、數(shù)碼管顯 示，顯示模塊由主控制器同步控制。LED發(fā)光二極管與電容感應(yīng)式觸摸電極并列排列，所述發(fā)光二極管與由主控制器同步控制?？呻S手指的滑動(dòng)，LED發(fā)光二極管相應(yīng)地顯示。電磁爐裝置還包括拖曳模塊，用以判斷當(dāng)用戶在操控區(qū)由第一接觸處滑動(dòng)操控產(chǎn) 生位移時(shí)，將第一次接觸處設(shè)為起點(diǎn)，將位移終止時(shí)接觸處設(shè)為終點(diǎn)，將信息發(fā)送到主控制 器連續(xù)記錄位移區(qū)域及長(zhǎng)度。電容感應(yīng)式觸摸電極碳印技術(shù)中，碳粉按一定的規(guī)則排布成一個(gè)以上的區(qū)域，每 個(gè)區(qū)域之間兩兩鋸齒狀耦合。各個(gè)區(qū)域?yàn)橹绷胁贾?，也是可以為環(huán)形或弧形布置，所述一定 的規(guī)則是當(dāng)手指或觸控筆點(diǎn)動(dòng)時(shí)，主控制器可以判斷出一個(gè)固定的輸入位置，或當(dāng)滑動(dòng)時(shí)， 主控制器可以偵測(cè)到起始位置和最終位置，以發(fā)出對(duì)應(yīng)的控制指令。所述面板與電容感應(yīng)式觸摸電極緊密配合。電容感應(yīng)式觸摸電極具有金屬或非金屬導(dǎo)電膜片，其可感應(yīng)于面板上的手指或其 他物體的觸摸。本實(shí)用新型電磁爐裝置運(yùn)行時(shí)執(zhí)行包含但不限于如下步驟提供一用戶便捷操作區(qū)，判斷后的值通過銅箔走線傳輸?shù)絀/O檢測(cè)口，檢測(cè)口通過數(shù)值計(jì)算，傳輸?shù)街骺?制器上的單片機(jī)進(jìn)行控制。主控制器接受相應(yīng)的數(shù)值后，分別賦予相應(yīng)載體的功率或時(shí)間操作輸出。具體實(shí)施時(shí)，見圖2，手指1按下時(shí)的接觸面積，如圓環(huán)所示；因觸摸電極采用碳膜 鋸齒狀交叉布局，由此可判斷A觸摸面積> B觸摸面積，C的觸摸面積為0。根據(jù)此條件反 饋信息至中央處理器，中央處理器計(jì)算得出手指在A與B之間，手指在偏靠近A處，并根據(jù) 計(jì)算出的數(shù)值，由于中央處理器顯示相應(yīng)的功率或溫度。如圖2所示，手指1向B方向移動(dòng)時(shí)，則A的觸摸面積逐步減少，B感應(yīng)觸摸的面 積在逐步增加，C不變，根據(jù)此變化計(jì)算出A、B的變量即可判別手指的位置和手指移動(dòng)的方 向；B、C之間，C、A之間的手指滑動(dòng)判別方式和上述A、B相同。主控制器根據(jù)移動(dòng)的距離或 手指最后停止的位置作出相應(yīng)的火力、顯示調(diào)整，從而達(dá)到本實(shí)用新型便捷調(diào)節(jié)的目的。其主控制器處理過程請(qǐng)參考圖3，包括步驟電磁爐上電單片機(jī)復(fù)位71，為達(dá)到產(chǎn) 品要求對(duì)單片機(jī)各I/O設(shè)置72，接收接觸信息并進(jìn)行檢測(cè)口數(shù)值計(jì)算73，計(jì)算并判斷手指 位置74，根據(jù)判斷結(jié)果改變電磁爐的顯示和功率，如判斷結(jié)果為手指向右移，顯示會(huì)顯示為 功率增加，同時(shí)電磁爐的輸出功率增加，完成一次調(diào)整。根據(jù)手指位移的最終位置信息對(duì)應(yīng) 一個(gè)確定的功率值，也可以設(shè)置為僅判斷手指的位移方向進(jìn)行模糊控制，即一次滑動(dòng)的方 向?qū)?yīng)一次設(shè)定梯度增加或減少。實(shí)施例2本實(shí)施例中的一種便捷調(diào)節(jié)功率的電磁爐裝置，本實(shí)施例電容感應(yīng)式觸摸電極 材料采用PCB板銅箔做為感應(yīng)點(diǎn)，PCB板銅箔被處理成如圖1中形狀，其工作原理、基本設(shè) 置和實(shí)施例1中的基本相同，區(qū)別在于所述觸摸電極為一塊PCB雙面板，朝向面板的一個(gè)面 為觸摸電極面(也是由PCB的銅箔組成)，另一面為銅箔走線，銅箔走線連接到主控制器。本實(shí)施例因銅箔電導(dǎo)率高于碳膜，其靈敏度高于碳膜材料。雖然本實(shí)用新型已通過參考優(yōu)選的實(shí)施例進(jìn)行了圖示和描述，但是，本領(lǐng)域普通 技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)了解，可以不限于本實(shí)施例的描述，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，上述容感應(yīng)式觸摸電極可以設(shè)置成圓形、橢圓形、圓柱形封閉等，諸如此等組合或變換都屬于本實(shí)用新型保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種便捷調(diào)節(jié)功率的電磁爐裝置，包括面板、主控制器、顯示模塊和由主控制器控制 的加熱電路，其特征在于還包括一設(shè)置于面板的操控區(qū)，用于接收手指或操作器具的作業(yè)；一設(shè)置于操控區(qū)下的電容感應(yīng)式觸摸電極，包括基板和置于基板上的導(dǎo)電膜片，導(dǎo)電 膜片通過銅箔走線與主控制器連接；一顯示模塊，與主控制器連接，顯示模塊通過LED或數(shù)碼管顯示電磁爐的作業(yè)狀態(tài)；所述主控制器用以接收操控區(qū)連續(xù)的或點(diǎn)動(dòng)的接觸信息，按設(shè)定程序求得接觸點(diǎn)位置 信息并調(diào)控電磁爐的相應(yīng)加熱功率，所述接觸信息包括電容、電壓、電流或電阻的變化值。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的便捷調(diào)節(jié)功率的電磁爐裝置，其特征在于電容感應(yīng)式觸摸 電極通過碳印技術(shù)將碳粉平行排布形成一個(gè)以上的區(qū)域，每個(gè)區(qū)域之間兩兩鋸齒狀交錯(cuò)排 列，主控制器接收到觸摸處的碳粉面積值以求得對(duì)應(yīng)的接觸點(diǎn)位置信息。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的便捷調(diào)節(jié)功率的電磁爐裝置，其特征在于電磁爐裝置進(jìn)一 步包括拖曳模塊，用以判斷當(dāng)用戶在操控區(qū)由第一接觸處滑動(dòng)操控產(chǎn)生位移時(shí)，將第一次 接觸處設(shè)為起點(diǎn)，將位移終止時(shí)接觸處設(shè)為終點(diǎn)，將位移信息發(fā)送到主控制器連續(xù)記錄位 移區(qū)域。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的便捷調(diào)節(jié)功率的電磁爐裝置，其特征在于導(dǎo)電膜片為金屬 膜，所述金屬膜平行排布成一個(gè)以上的區(qū)域，每個(gè)區(qū)域之間兩兩鋸齒狀交錯(cuò)排列，主控制器 接收物體觸摸處的金屬膜感應(yīng)的變化值，求得對(duì)應(yīng)的接觸點(diǎn)位置信息。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的便捷調(diào)節(jié)功率的電磁爐裝置，其特征在于電磁爐裝置進(jìn)一 步包括拖曳模塊，用以判斷當(dāng)用戶在操控區(qū)由第一接觸處滑動(dòng)操控產(chǎn)生位移時(shí)，將第一次 接觸處設(shè)為起點(diǎn)，將位移終止時(shí)接觸處設(shè)為終點(diǎn)，將位移發(fā)送到主控制器連續(xù)記錄位移區(qū) 域。
6.根據(jù)權(quán)利要求1一 5之一所述的便捷調(diào)節(jié)功率的電磁爐裝置，其特征在于所述LED 與電容感應(yīng)式觸摸電極并行排列，主控制器根據(jù)接觸點(diǎn)位置信息控制對(duì)應(yīng)的LED 二極管發(fā)殼。
7.根據(jù)權(quán)利要求1一 5之一所述的便捷調(diào)節(jié)功率的電磁爐裝置，其特征在于所述操作 器具為觸控筆。
8.根據(jù)權(quán)利要求1一 5之一所述的便捷調(diào)節(jié)功率的電磁爐裝置，其特征在于所述操控 區(qū)具有數(shù)個(gè)間隔的定位點(diǎn)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1一 5之一所述的便捷調(diào)節(jié)功率的電磁爐裝置，其特征在于基板為透 明材料的基板。
專利摘要一種便捷調(diào)節(jié)功率的電磁爐裝置，包括面板、主控制器、顯示模塊和由主控制器控制的加熱電路，操控區(qū)，用于接收手指或操作器具的作業(yè)；設(shè)置于操控區(qū)下的電容感應(yīng)式觸摸電極，包括基板和置于基板上的導(dǎo)電膜片，導(dǎo)電膜片通過銅箔走線與主控制器連接；顯示模塊，與主控制器連接，顯示模塊通過LED或數(shù)碼管顯示電磁爐的作業(yè)狀態(tài)；主控制器用以接收操控區(qū)連續(xù)的或點(diǎn)動(dòng)的接觸信息，按設(shè)定程序求得接觸點(diǎn)位置信息并調(diào)控電磁爐的相應(yīng)加熱功率，接觸信息包括電容、電壓、電流或電阻的變化值。本實(shí)用新型電磁爐點(diǎn)控和滑動(dòng)控制并存，功率檔位細(xì)分控制準(zhǔn)確，制造成本低，通過改變電磁爐面板上的觸摸位移即可實(shí)現(xiàn)功率或時(shí)間，溫度的調(diào)整，操控方便。
文檔編號(hào)F24C7/08GK201787627SQ20102023766
公開日2011年4月6日 申請(qǐng)日期2010年6月25日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月10日
發(fā)明者代松, 蔡才德 申請(qǐng)人:浙江蘇泊爾家電制造有限公司