本實用新型涉及烹飪器具領(lǐng)域，具體涉及一種煎烤烘培的烹飪設(shè)備。

背景技術(shù)：

電子式煎烤烘焙產(chǎn)品(烤箱、空氣炸鍋、煎烤機等)逐年加多，采用NTC (Negative Temperature Coefficient，負(fù)溫度系數(shù))進行精確檢溫的產(chǎn)品也越來越多，其中NTC電阻的阻值隨溫度的變化向反方向變化。因NTC的RT (Resistance-Temperature，電阻-溫度)特性為非線性，由于NTC的非線性特性，使得在檢測溫差在150℃的范圍內(nèi)還是比較準(zhǔn)確的，但是對于烤箱、空氣炸鍋、煎烤機，其加熱溫度經(jīng)常會在200℃以上，為了保障其在外界氣溫下不會發(fā)生異常溫度報警，要求其可以識別-20℃的溫度，因此NTC需要檢測的溫度范圍跨度接近300℃(-40℃-250℃)。因此在測量烤箱、空氣炸鍋、煎烤機這類產(chǎn)品的溫度時，在溫度大于180℃或者小于0℃時，檢溫精度明顯下降(如圖1)，在兩端檢溫分辨率會大于2℃，某些產(chǎn)品為了提高檢測精度，將空氣炸鍋的NTC 溫度檢測范圍設(shè)定在0-250℃，這類產(chǎn)品由于無法有效辨識-10℃以下溫度，實際使用中常常出現(xiàn)低溫和高溫段無法有效辨識和控制的現(xiàn)象，造成在北方氣溫冷時開路誤報警現(xiàn)象。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型提供一種煎烤烘培的烹飪設(shè)備，實現(xiàn)高精度檢測溫度。

為了實現(xiàn)上述實用新型目的，本實用新型采取的技術(shù)方案如下：

一種煎烤烘培的烹飪設(shè)備，包括：殼體，所述殼體內(nèi)設(shè)有加熱組件、主控板、烹飪腔和檢測烹飪腔內(nèi)溫度的傳感器，所述主控板根據(jù)傳感器檢測的溫度控制加熱組件的工作狀態(tài)，所述傳感器包括熱敏電阻，所述主控板設(shè)有主控芯片和溫度檢測電路，所述溫度檢測電路包括X路分壓支路，所述X路分壓支路中的第一分壓支路的一端與所述熱敏電阻的一端相連，另一端與電壓輸入端相連，除所述第一分壓支路外的X-1路分壓支路的一端分別與所述熱敏電阻的一端相連，另一端分別與主控芯片的X-1個輸入/輸出I/O端口相連；所述主控芯片通過控制所述X-1個I/O端口的輸出電平，從而調(diào)整X路分壓電路的阻值，其中，X為大于或者等于2的整數(shù)。

優(yōu)選地，所述溫度檢測電路還包括：限流電阻，所述限流電阻的一端與所述熱敏電阻的一端相連，所述限流電阻的另一端為檢測端。

優(yōu)選地，所述溫度檢測電路還包括：濾波電容，所述濾波電容一端與所述限流電阻的檢測端相連，另一端接地。

優(yōu)選地，每路所述分壓支路包括一個分壓電阻或者多個分壓電阻串聯(lián)。

優(yōu)選地，所述第一分壓支路的阻值大于或者等于任一除所述第一分壓支路外的X-1路分壓支路的阻值。

優(yōu)選地，所述分壓電阻為貼片封裝電阻或插件封裝電阻。

優(yōu)選地，所述主控芯片根據(jù)所述檢測溫度通過功率控制器件或者繼電器控制所述加熱組件的工作參數(shù)。

優(yōu)選地，所述的烹飪設(shè)備還包括：用于設(shè)定目標(biāo)溫度的操作面板，主控板根據(jù)目標(biāo)溫度確定X-1個I/O端口的輸出電平。

優(yōu)選地，所述X＝2，第二分壓支路的一端與主控芯片的第一個I/O端口連接，所述主控板內(nèi)設(shè)有預(yù)定溫度T，目標(biāo)溫度大于預(yù)定溫度T時，第一個I/O端口為低電平，目標(biāo)溫度小于或等于預(yù)定溫度T時，第一個I/O端口為高電平，其中 120℃<T<150℃。

優(yōu)選地，所述烹飪設(shè)備為烤箱、空氣炸鍋或者煎烤機。

本實用新型和現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下有益效果：

1、煎烤烘培的烹飪設(shè)備設(shè)有溫度檢測電路，通過溫度檢測電路的多個分壓支路，將目標(biāo)檢測溫度分為多個溫度區(qū)間，通過分壓支路的切換，使得烹飪器具有效控溫區(qū)間加寬，使得煎烤烘焙產(chǎn)品溫度檢測和控制擴展到-40℃-250℃區(qū)間控溫有效，并且能在全區(qū)間實現(xiàn)檢溫精度達到0.5℃。從而滿足煎烤烘培烹飪設(shè)備溫度范圍和檢測精度的要求；從而使得烹飪器具能夠及時地控制加熱元件工作狀態(tài)，使烹飪器具動作時間更加準(zhǔn)確，烹飪的食物口感更好。由于溫度檢測范圍在-40℃-250℃區(qū)間控溫有效，因此避免出烹飪器具在氣候寒冷地區(qū)出現(xiàn)開路誤報警現(xiàn)象。

2、本實用新型烹飪器具在檢測電路中設(shè)置限流電阻和濾波電容，防止在分壓支路切換過程中電流過大燒壞元器件以及分壓支路切換過程中造成的信號干擾，保障了烹飪器具的安全，即使在支路切換的瞬間，也能準(zhǔn)確檢測溫度。

3、本實用新型的分壓電阻為多個分壓電阻串聯(lián)，通過常規(guī)的電阻組合即可實現(xiàn)多種阻值的選擇，有效降低了烹飪器具的生產(chǎn)成本，并且有效實現(xiàn)了準(zhǔn)確測溫。

4、本實用新型用于檢測低溫區(qū)的第一分壓支路的阻值大于或者等于任一除所述第一分壓支路外的X-1路分壓支路的阻值，由于熱敏電阻低溫區(qū)電阻變化范圍大，其他檢測區(qū)間電阻變化范圍小，通過分壓支路阻值的設(shè)置，使得烹飪器具在每一溫度段的測溫都更加貼合熱敏電阻的溫度曲線，因此測溫更準(zhǔn)確。

5、烹飪設(shè)備還包括設(shè)定目標(biāo)溫度的操作面板，主控板根據(jù)目標(biāo)溫度確定X-1 個I/O端口的輸出電平。通過操作面板的選擇，即可確定分壓支路的檢測模式，避免了在工作過程中分壓支路的切換，簡化了分壓支路的判斷，降低了檢測模式切換過程中信號不穩(wěn)定的問題。

附圖說明

圖1為本實用現(xiàn)有技術(shù)檢測電路與熱敏電阻特性對應(yīng)關(guān)系圖；

圖2為本實用新型實施例一的空氣炸鍋結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本實用新型實施例一的溫度檢測電路圖；

圖4為本實用新型實施例一高溫區(qū)檢測電路和低溫區(qū)檢測電路與熱敏電阻特性的對應(yīng)特性對應(yīng)關(guān)系圖；

圖5為本實用新型實施例二的溫度檢測電路圖；

圖6為本實用新型實施例三的溫度檢測電路圖；

圖7為本實用新型實施例四的溫度檢測電路圖；

具體實施方式

為使本實用新型的實用新型目的、技術(shù)方案和有益效果更加清楚明了，下面結(jié)合附圖對本實用新型的實施例進行說明，需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請中的實施例和實施例中的特征可以相互任意組合

實施例一

如圖2所示，一種空氣炸鍋，包括殼體1、設(shè)置在殼體內(nèi)的加熱管21、風(fēng)扇22、設(shè)于風(fēng)扇上方的主控板3、位于加熱管21下方烹飪腔4和檢測烹飪腔內(nèi)溫度的傳感器5，位于殼體1外側(cè)的操作面板6。

溫度傳感器5與主控板3電連接。溫度傳感器5將檢測到的溫度傳輸?shù)街骺匕?，主控板3根據(jù)溫度傳感器5的信號通過場效應(yīng)管控制風(fēng)扇22的轉(zhuǎn)速和加熱管21的加熱功率，風(fēng)扇22轉(zhuǎn)動時，帶動加熱管21產(chǎn)生的熱量，吹向位于烹飪腔內(nèi)的食物，對食物進行加熱。所述溫度傳感器5包括外殼和熱敏電阻。

如圖3所示，所述主控板設(shè)有控制芯片和溫度檢測電路，所述溫度檢測電路包括兩個分壓電阻R1和R2，本實施例中，R1＝30KΩ，R2＝1KΩ。R1一端與VCC 相連，另一端與熱敏電阻相連，形成第一分壓支路；R2一端與控制芯片的控制 I/O端相連，另一端與熱敏電阻相連，形成第二分壓支路；所述溫度檢測電路還設(shè)有限流電阻和濾波電容C1，所述限流電阻一端與熱敏電阻相連，另一端為檢測端，所述檢測端與主控芯片電連接，限流電阻為1KΩ，所述濾波電容一端與限流電阻的檢測端相連，另一端接地，濾波電容C1取值為10³F，耐壓50V，限流電阻用以限制電流的大小，以防電流過大燒壞所串聯(lián)的元器件，濾波電容使電源直流輸出平穩(wěn)，可吸收電路工作過程中產(chǎn)生的電流波動和交流電源的干擾，使得電路的工作性能更加穩(wěn)定。

熱敏電阻的特性如圖4所示，由圖4可知，熱敏電阻的阻值并不是隨著溫度線性變化的，當(dāng)溫度較低時，熱敏電阻的阻值隨溫度變化較快，當(dāng)溫度較高時，熱敏電阻的阻值隨溫度變化較慢。在本實施例中，將溫度劃分為低溫區(qū)和高溫區(qū)，低溫區(qū)是指-40℃—125℃區(qū)間，高溫區(qū)范圍在125-250℃區(qū)間。

當(dāng)檢測的溫度位于低溫區(qū)時，控制I/O設(shè)置為輸入口高阻態(tài)，此時高溫區(qū)分壓電阻R2等效于斷開，只有低溫區(qū)分壓電阻R1和熱敏電阻進行分壓。由于溫度較低時，熱敏電阻的阻值隨溫度變化較大，因此，在溫度較低時，采用較大的阻值與熱敏電阻分壓，有效提高了溫度檢測的靈敏度。

當(dāng)檢測溫度位于高溫區(qū)時，控制I/O設(shè)置為輸出高電平，此時相當(dāng)于電阻 R1與電阻R2進行并聯(lián)，得到一個高溫區(qū)檢測的阻值R1//R2，而后與熱敏電阻進行分壓。由于溫度較高時，熱敏電阻的阻值隨溫度變化較小，因此，在溫度較高時，采用較小的阻值與熱敏電阻分壓，可以提高溫度檢測的精度，使得烹飪的食物口感更好。

圖4為高溫區(qū)檢測電路和低溫區(qū)檢測電路與熱敏電阻特性的對應(yīng)特性對應(yīng)關(guān)系，從圖中可知，通過高溫區(qū)檢測電路和低溫區(qū)檢測電路的切換，檢測的溫度曲線更貼近熱敏電阻實際的變化。

本實施例的溫度控制和溫度檢測過程如下：

S1、依據(jù)客戶在操作面板的功能選擇和烹飪參數(shù)選擇，獲得設(shè)定目標(biāo)溫度 WorkTemp，在本實施例中WorkTemp＝180℃，。

S2、依據(jù)目標(biāo)溫度WorkTemp，查表獲得烹飪控溫參數(shù)Toff，Ton，在本實施例中，Toff＝190℃，Ton＝170℃；

其中，Toff表示關(guān)閉加熱點的溫度、Ton表示重新開啟加熱點溫度，其中 Toff≥Ton，防止加熱時因為AD采集的波動造成場效應(yīng)管頻繁通斷，影響使用壽命。Toff和Ton制作表格時直接使用AD值進行編碼，目的是減少芯片的內(nèi)存使用量，和提高控溫精度，原因如下：

如使用溫度值編碼，則需要將AD值先轉(zhuǎn)換為溫度值，占用內(nèi)存大；

如采用溫度值進行需要精確數(shù)據(jù)，比如120.5度，需要所有檔位都轉(zhuǎn)化，內(nèi)存翻倍損耗；

烹飪參數(shù)在溫度段的有限范圍內(nèi)離散分布，不需要轉(zhuǎn)換為溫度數(shù)據(jù)。

每一個溫度檔位相對應(yīng)一組Toff，Ton，此時依據(jù)溫度檔分區(qū)規(guī)則自動在制表示進行分區(qū)，使用Toff和Ton的最高位Bit進區(qū)分，例如1000 XXXX XXXX XXXX 表示高溫區(qū)，0000 XXXX XXXX XXXX表示低溫區(qū)。

S3、依據(jù)查表獲得的Toff或Ton數(shù)據(jù)判斷當(dāng)前處于高溫區(qū)或低溫區(qū)。

S4、如高位為1，判斷處于高溫區(qū)，需將高位1消0，變?yōu)閷嶋H的控制數(shù)據(jù)，反之則處于低溫區(qū)，直接將Toff和Ton作為控制數(shù)據(jù)。

由于烹飪設(shè)備根據(jù)目標(biāo)溫度即可確定X-1個I/O端口的輸出電平。也就是說，通過操作面板的選擇，即可確定分壓支路的檢測模式，避免了在工作過程中分壓支路的切換，簡化了分壓支路的判斷，降低了檢測模式切換過程中信號不穩(wěn)定的問題。

S5、如位于高溫區(qū)，則將實際采集到的Hvalue數(shù)據(jù)作為當(dāng)前Temp，如位于低溫區(qū)，則將實際采集到的Lvalue數(shù)據(jù)作為當(dāng)前Temp，以Temp作為后續(xù)判斷的依據(jù)。

當(dāng)目標(biāo)溫度位于低溫區(qū)時，采集過程如下：

S501、檢測通過熱敏電阻兩端的電壓值確定檢測溫度，檢測I/O端口和AD 采集使用的變量進行初始化，準(zhǔn)備開始AD采集；

S502、將控制I/O設(shè)置成輸出高阻態(tài)，R2等效電路斷開，電路中只有R1與熱敏電阻分壓；

S503、延時≥10US，用于穩(wěn)定切換后端口電平，保證AD數(shù)據(jù)采集正確；延時結(jié)束后啟動低溫區(qū)AD采集；

S504、等待AD采集完成；

S505、如采集完成將采集數(shù)據(jù)累加存入Lsum中，等待后續(xù)處理。

當(dāng)目標(biāo)溫度位于高溫區(qū)時，采集過程如下：

S511、檢測通過熱敏電阻兩端的電壓值確定檢測溫度，檢測I/O端口和AD 采集使用的變量進行初始化，準(zhǔn)備開始AD采集；

S512將控制I/O設(shè)置成輸輸出高電平，此時端口等效R1與R2并聯(lián)得到高溫分壓電阻，再與熱敏電阻分壓，準(zhǔn)備進行高溫區(qū)AD采集；

S513、延時≥10US，用于穩(wěn)定切換后端口電平，保證AD數(shù)據(jù)采集正確，延時結(jié)束后啟動高溫區(qū)AD采集；

S514、等待AD采集完成；

S515、如采集完成將采集數(shù)據(jù)累加存入Hsum中，等待后續(xù)處理，同時將采集次數(shù)AdCnt加1；

判斷采集次數(shù)達到N次否，N取值范圍為2-255次，一般取值2、4、8、 16、32、64、128，如沒有達到次數(shù)要求則返回S2繼續(xù)檢測；如次數(shù)達到，則進行平均值濾波，濾波后輸出AD采集值Lvalue，Hvalue。

S56、開啟加熱，設(shè)置加熱標(biāo)志為1，表示當(dāng)前處于加熱狀態(tài)。

A、加熱標(biāo)志作用為在緩沖區(qū)時(Ton＜WorkTemp＜Toff)保持原有加熱狀態(tài)，如原先為加熱則保持加熱，如原先為不加熱則保持不加熱；

B、加熱標(biāo)志在由關(guān)閉轉(zhuǎn)為加熱時置1，在由加熱轉(zhuǎn)為關(guān)閉時置0；

S57、判斷WorkTemp≤Ton，則表示需要加熱，保持加熱狀態(tài)；

S58、判斷WorkTemp≥Toff，則表示需要關(guān)閉，停止加熱，同時將加熱標(biāo)志置1；

S59、判斷Ton＜WorkTemp＜Toff，則保持原有加熱狀態(tài)，如原先為加熱則保持加熱，如原先為不加熱則保持不加熱；

S510、烹飪時間進行倒計時，直到烹飪完成。

通過分壓支路的切換，使得烹飪器具有效控溫區(qū)間加寬，使得煎烤烘焙產(chǎn)品溫度檢測和控制擴展到-40℃-250℃區(qū)間控溫有效，并且能在全區(qū)間實現(xiàn)檢溫精度達到0.5℃。從而滿足煎烤烘培烹飪設(shè)備溫度范圍和檢測精度的要求；從而使得烹飪器具能夠及時地控制加熱元件工作狀態(tài)，使烹飪器具動作時間更加準(zhǔn)確，烹飪的食物口感更好。由于溫度檢測范圍在-40℃-250℃區(qū)間控溫有效，因此避免出烹飪器具在氣候寒冷地區(qū)出現(xiàn)開路誤報警現(xiàn)象。

可以理解，R1、R2的取值可以根據(jù)實際需要進行調(diào)整，例如R1＝100KΩ、 R2＝5.1KΩ；R1＝10KΩ、R2＝510Ω；總的來說，R1>R2，為了保障測溫的準(zhǔn)確， R1＝(10-100)R2，如果R1<10R2，則R1與R2并聯(lián)后阻值下降不明顯，在高溫區(qū)測溫不準(zhǔn)確，如果R1>100R2，則可能導(dǎo)致流過熱敏電阻的電流較大，引起熱敏電阻自身產(chǎn)生較大的熱量，影響測溫的精度，甚至可能引起熱敏電阻的損壞。

可以理解，所述限流電阻的阻值和濾波電容C1的容值可以根據(jù)實際需要進行選擇，例如限流電阻為5KΩ、C1＝5*10³F；或者限流電阻為10KΩ、C＝10⁴F。

可以理解，高溫區(qū)和低溫區(qū)的劃分并不絕對，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)測溫的需求進行合理的劃分，例如低溫區(qū)范圍是-40℃—120℃區(qū)間，高溫區(qū)范圍在120-250℃區(qū)間；或者低溫區(qū)范圍是-40℃—150℃區(qū)間，高溫區(qū)范圍在 150-250℃區(qū)間。在本實施例中，低溫區(qū)的下限選擇-40℃，考慮了空氣炸鍋的常規(guī)使用環(huán)境，防止產(chǎn)品由于氣溫較低引起的溫度檢測異常報警，高溫區(qū)的上限選擇250℃，主要因為空氣炸鍋產(chǎn)品加熱的溫度上限為220℃左右。對于不同的產(chǎn)品，該上限和下限可以適當(dāng)調(diào)整。通常來說，低溫區(qū)占整個溫區(qū)50％-70％，高溫區(qū)占整個溫區(qū)30％-50％，原因為低溫區(qū)電阻變化范圍大，高溫區(qū)電阻變化范圍小，所以低溫區(qū)分區(qū)占比要≥高溫區(qū)。

本實施例中為確保耐壓性能通常使用R1、R2、限流電阻為貼片1206封裝或插件1/4W封裝的電阻。

可以理解，本實施例的溫度檢測電路和控溫、測溫方法，并不限于空氣炸鍋，也可以應(yīng)用于烤箱、煎烤機等其他煎烤設(shè)備，特別是烹飪溫度可以達到200℃以上的電烹飪設(shè)備。

實施例二

本實施例與實施例一的區(qū)別在于：第一支路和第二支路的分壓電阻不同。

如圖5所示，第一分壓支路包括串聯(lián)的電阻R1A和R1B，第二分壓支路包括串聯(lián)的電阻R2A和R2B。這樣設(shè)置的好處是，由于市面上可供選擇的常規(guī)電阻比較有限，通過兩個電阻的組合，可以使得各支路具有更好的兼容性。例如常規(guī)的電阻有510Ω、1KΩ、4.7KΩ。如果第二支路需要選擇1.5KΩ的阻值，則可以將510Ω和1KΩ阻值進行串聯(lián)。通過常規(guī)的電阻即可實現(xiàn)特殊阻值的設(shè)置，因此，有效降低了烹飪器具的生產(chǎn)成本。

可以理解，本實施例的分壓支路電阻并不限于兩個，也可以是三個或三個以上；或者采用可變電阻。通過電阻的選擇，在基本不需要增加烹飪器具成本的基礎(chǔ)上，有效增加了溫度檢測的靈敏性。

本實施例未提及的部分，與實施例一相同。

實施例三

實施例三與實施例一的區(qū)別在于：檢測電路的分壓支路數(shù)量不同。

如圖6所示，分壓電路包括設(shè)有電阻R1的第一分壓支路、設(shè)有電阻R2的第二分壓電路、……設(shè)有電阻RX的第X路分壓電阻，其中R1的一端與VCC相連，另一端與熱敏電阻相連；R2…..RX的一端與控制芯片的控制I/O端相連，另一端與熱敏電阻相連。主控板通過控制I/O端的輸出，從而將溫度檢測的范圍分為X個區(qū)域，根據(jù)溫度范圍的不同選擇不同的檢測電路，從而使得溫度的檢測電路更貼近熱敏電阻的溫度曲線，從而烹飪器具的溫度檢測更加準(zhǔn)確。

實施例四

實施例四與實施例一的區(qū)別在于：分壓支路與控制芯片的連接方式不同。

如圖7所示，R2與主控芯片之間還設(shè)有三極管Q1，所述三極管為PNP型三極管，所述三極管的發(fā)射極與電壓輸入端相連，集電極與分壓電阻R2相連，基極與控制I/O端口相連；所述主控芯片通過控制所述控制I/O端口的輸出電平，控制R2是否連入電路，當(dāng)控制I/O設(shè)置為輸出高電平，此時高溫區(qū)分壓電阻R2 等效于斷開，只有低溫區(qū)分壓電阻R1和熱敏電阻進行分壓，控制I/O設(shè)置為輸出低電平，此時相當(dāng)于低溫區(qū)分壓電阻R1與高溫區(qū)分壓電阻R2進行并聯(lián)，得到一個高溫區(qū)檢測的阻值R1//R2，而后與熱敏電阻進行分壓。

采用該方案，通過Q1將R2和主控芯片隔離，防止主控芯片受到大電流沖擊而損壞，從而有效保障了烹飪器具的安全。

雖然本實用新型所揭示的實施方式如上，但其內(nèi)容只是為了便于理解本實用新型的技術(shù)方案而采用的實施方式，并非用于限定本實用新型。任何本實用新型所屬技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員，在不脫離本實用新型所揭示的核心技術(shù)方案的前提下，可以在實施的形式和細節(jié)上做任何修改與變化，但本實用新型所限定的保護范圍，仍須以所附的權(quán)利要求書限定的范圍為準(zhǔn)。