CN105813251B - 电饭煲和用于烹饪的电磁加热装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电饭煲和用于烹饪的电磁加热装置，该装置包括：加热器；温度传感器；用于控制加热器并接收温度传感器采集的温度的控制器；具有第一端至第三端的接口模块，第一端和第二端分别与加热器和温度传感器相连，第三端与控制器相连，接口模块包括：一端与第二端相连且另一端与第三端相连的检测子模块；一端与电源相连且另一端与第一端相连的开关管；隔离子模块，隔离子模块的一端与开关管的控制端相连，隔离子模块的另一端与第三端相连，隔离子模块用于将开关管与检测子模块隔离。由此，可使控制器的一个端口既能控制加热器又能接收温度传感器采集的温度，从而减少所需端口的数量，节约成本。并且，该电磁加热装置的电路简单、可靠性高。

Description

电饭煲和用于烹饪的电磁加热装置

技术领域

本发明涉及生活电器技术领域，特别涉及一种用于烹饪的电磁加热装置和一种具有该电磁加热装置的电饭煲。

背景技术

相关家用电器在电路设计方面通常是每个功能对应于控制芯片的一个端口，例如每个检测电路单独对应一个端口、每个控制电路单独对应一个端口。当需要的功能较多时，检测或控制的信号将会相应地变多，这样控制芯片的端口数量就变成一个限制因素。

相关技术中，通常采用以下两种方法实现较多信号的传输，其一是，选择端口更多的控制芯片；其二是，另外增加端口扩展芯片。但是，相关技术存在的缺点是，增加了成本，并且增加了失效的可能性。

因此，相关技术存在改进的需要。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种用于烹饪的电磁加热装置，该电磁加热装置能够减少所需端口的数量，节约成本。

本发明的另一个目的在于提出一种电饭煲。

根据本发明一方面实施例提出的用于烹饪的电磁加热装置，包括：加热器；温度传感器；控制器，所述控制器用于控制所述加热器并接收所述温度传感器采集的温度；接口模块，所述接口模块具有第一端至第三端，所述第一端和所述第二端分别与所述加热器和所述温度传感器相连，所述第三端与所述控制器相连，所述接口模块包括：检测子模块，所述检测子模块的一端与所述第二端相连，所述检测子模块的另一端与所述第三端相连；开关管，所述开关管的一端与电源相连，所述开关管的另一端与所述第一端相连；隔离子模块，所述隔离子模块的一端与所述开关管的控制端相连，所述隔离子模块的另一端与所述第三端相连，所述隔离子模块用于将所述开关管与所述检测子模块隔离。

根据本发明实施例提出的用于烹饪的电磁加热装置,接口模块的第一端和第二端分别与加热器和温度传感器相连，接口模块的第三端与控制器相连，控制器可通过第三端控制加热器并接收温度传感器采集的温度。由此，该电磁加热装置可使控制器的一个端口既能控制加热器又能接收温度传感器采集的温度，从而减少所需端口的数量，节约成本。并且，该电磁加热装置的电路简单、可靠性高。

根据本发明的一个实施例，所述控制器包括：端口复用子模块，用于复用与所述接口模块的第三端相连的端口。

根据本发明的一个具体实施例，所述检测子模块包括：第一电阻，所述第一电阻的一端与所述第二端相连，所述第一电阻的另一端与所述第三端相连；第二电阻，所述第二电阻的一端与所述第一电阻的另一端相连，所述第二电阻的另一端接地。

进一步地，所述检测子模块还包括：第一电容，所述第一电容的一端与所述第三端相连，所述第一电容的另一端接地。

根据本发明的一个具体实施例，所述隔离子模块包括：第三电阻，所述第三电阻的一端与所述开关管的控制端相连；比较器，所述比较器具有第一输入端、第二输入端和输出端，所述输出端与所述第三电阻的另一端相连，所述第二输入端与所述第三端相连，所述第一输入端与预设基准电压相连。

进一步地，所述预设基准电压由分压模块提供，所述分压模块包括：第四电阻和与所述第四电阻串联的第五电阻，所述第四电阻的一端与电源相连，所述第四电阻的另一端与所述第五电阻的一端相连，所述第五电阻的另一端接地。

根据本发明另一反面实施例提出的一种电饭煲，包括至少一个所述的用于烹饪的电磁加热装置。

根据本发明实施例提出的电饭煲,通过电磁加热装置可使电磁加热装置中控制器的一个端口既能控制加热器又能接收温度传感器采集的温度，从而减少所需端口的数量，节约成本。

根据本发明的一个实施例，所述电磁加热装置为多个，分别设置于所述电饭煲的顶部、底部和侧壁。

附图说明

图1是根据本发明实施例的用于烹饪的电磁加热装置的方框示意图；

图2是根据本发明一个具体实施例的用于烹饪的电磁加热装置的电路原理图；以及

图3是根据本发明实施例的电饭煲的方框示意图。

附图标记：

加热器10、温度传感器20、控制器30、接口模块40；第一端a1、第二端a2和我第三端a3；检测子模块401、开关管402和隔离子模块403；第一电阻R1、第二电阻R2和第一电容C1；第三电阻R3、比较器LM、分压模块4001、第四电阻R4和第五电阻R5；地GND；电饭煲200、用于烹饪的电磁加热装置100。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

下面参考附图描述本发明实施例的用于烹饪的电磁加热装置和具有该电磁加热装置的电饭煲。

图1是根据本发明实施例的用于烹饪的电磁加热装置的方框示意图。如图1所示，该用于烹饪的电磁加热装置包括：加热器10、温度传感器20、控制器30和接口模块40。

其中，加热器10可为线圈盘，通过向线圈盘通入变化的电流，进而产生变化的磁场，该变化磁场的磁力线大部分通过内锅的锅底，在内锅的锅底中产生大量涡流，从而产生热量。控制器30用于控制加热器10并接收温度传感器20采集的温度。

接口模块40具有第一端a1至第三端a3，第一端a1和第二端a2分别与加热器10和温度传感器20相连，第三端a3与控制器30相连，具体地，第三端a3可与控制器30的端口t1相连。接口模块40可包括：检测子模块401、开关管402和隔离子模块403。检测子模块401的一端与第二端a2相连，检测子模块401的另一端与第三端a3相连，检测子模块401可用于对温度传感器20输出的温度信号进行处理，并将处理后的温度信号发送给控制器30；开关管402的一端与电源VCC相连，开关管402的另一端与第一端a1相连；隔离子模块403的一端与开关管402的控制端相连，隔离子模块403的另一端与第三端a3相连，隔离子模块403用于将开关管402与检测子模块401隔离。

也就是说，控制器30的端口t1通过接口模块40的第三端a3与温度传感器20相连，并且还通过接口模块40的第三端a3与加热器10相连，即言，控制器30的端口t1即可输出控制信号到加热器10以对加热器10进行控制，也可接收温度传感器20采集的温度，从而实现端口t1的输入输出复用。

具体而言，当控制器30将其端口t1设置为输入口时，控制器30将接收来自于温度传感器20的温度信号，此时，隔离子模块403可视为开路，隔离子模块403、开关管402和加热器10对温度检测无影响；当控制器30将其端口t1设置为输出口时，控制器30将向加热器10发送控制信号以对加热器10进行控制，更具体地，控制信号可为高低电平信号，通过控制信号的高低电平可控制加热器10的工作状态，例如，当控制信号为低电平“0”时，控制加热器10停止工作，当控制信号为高电平“1”时，控制加热器10进行工作。

由此，本发明实施例提出的用于烹饪的电磁加热装置,接口模块40的第一端a1和第二端a2分别与加热器10和温度传感器20相连，接口模块40的第三端a3与控制器30相连，控制器30可通过第三端a3控制加热器10并接收温度传感器20采集的温度。由此，该电磁加热装置可使控制器的一个端口既能控制加热器又能接收温度传感器采集的温度，从而减少所需端口的数量，节约成本。并且，该电磁加热装置的电路简单、可靠性高。

根据本发明的一个实施例，控制器30包括：端口复用子模块301。端口复用子模块301用于复用与接口模块40的第三端a3相连的端口。也就是说，端口复用子模块301用于对控制器30的端口t1进行控制，即言，端口复用子模块301可控制端口t1为输入口或输出口，从而实现一个端口的输入输出复用。

下面结合图2对本发明实施例的接口模块40的电路结构进行详细描述。

如图2的实施例，检测子模块401包括：第一电阻R1和第二电阻R2。

其中，第一电阻R1的一端与第二端a2相连，第一电阻R1的另一端与第三端a3相连；第二电阻R2的一端与第一电阻R1的另一端相连，第二电阻R2的另一端接地。

进一步地，检测子模块401还包括：第一电容C1。其中，第一电容C1的一端与第三端a3相连，第一电容C1的另一端接地GND。也就是说，第一电容C1并联在第二电阻R2的两端。

具体而言，温度传感器20采集的温度信号从接口模块40的第二端a2输入到检测子模块401，第一电阻R1和第二电阻R2将接收的温度信号转换对应的电压值，并将对应的电压值输入到控制器30，进而控制器30接收到检测子模块401处理后的温度信号。

如图2的实施例，隔离子模块403包括：第三电阻R3和比较器LM。第三电阻R3的一端与开关管402的控制端相连；比较器LM具有第一输入端A、第二输入端B和输出端C，输出端C与第三电阻R3的另一端相连，第二输入端B与第三端a3相连，第一输入端A与预设基准电压相连。其中，第一输入端A可为正相输入端，第二输入端B可为反相输入端。

其中，预设基准电压由分压模块4001提供，分压模块4001包括：第四电阻R4和第五电阻R5。其中，第五电阻R5与第四电阻R4串联，第四电阻R4的一端与电源VCC相连，第四电阻R4的另一端与第五电阻R5的一端相连，第五电阻R5的另一端接地GND，第四电阻R4与第五电阻R5之间具有节点M，节点M处的电压为预设基准电压。

具体而言，当控制器30将其端口t1设置为输入口时，控制器30将接收来自于温度传感器20的温度信号，此时，比较器LM的第二输入端B可视为开路，温度检测不受影响。

而当控制器30将其端口t1设置为输入口时，控制器30可输出控制信号至比较器LM的第二输入端B，进而对加热器10进行控制。更具体地，当端口t1输出低电平“0”时，第二输入端B的电压低于第一输入端A的预设基准电压，比较器LM的输出端C输出高电平“1”，开关管402截止，比较器LM输出开路，相当于断开连接，这样输出至加热器10的控制信号为低电平“0”，加热器10停止工作；当端口t1输出为高电平“1”时，第二输入端B的电压高于第一输入端A的预设基准电压，比较器LM的输出端C输出低电平“0”，开关管402导通，这样输出至加热器10的控制信号为高电平“1”。由此，通过控制信号的“0”、“1”进而控制发热组件的工作状态，实现加热器10的控制。

另外，需要进行说明的是，高电平“1”的电压可大于预设基准电压，低电平“0”的电压可为0V的电压。第一电阻R1的另一端输出的电压值可大于零且小于预设基准电压，这样，当端口t1输出低电平“0”时，输入至第二输入端B的电压依然低于第一输入端A的预设基准电压，不影响控制信号；当端口t1输出高电平“1”时，输入至第二输入端B的电压依然高于第一输入端A的预设基准电压，不影响控制信号。

另外，如图2的实施例，开关管402可为PNP型三极管Q1，开关管402的一端可为三极管Q1的发射极，开关管402的另一端可为三极管Q1的集电极，开关管402的控制端可为三极管Q1的基极。

基于上述实施例的用于烹饪的电磁加热装置，本发明实施例还提出了一种电饭煲。

图3是根据本发明实施例的电饭煲的方框示意图。如图3所示，该电饭煲200包括至少一个用于烹饪的电磁加热装置100。

根据本发明实施例提出的电饭煲,通过电磁加热装置可使电磁加热装置中控制器的一个端口既能控制加热器又能接收温度传感器采集的温度，从而减少所需端口的数量，节约成本。

根据本发明的一个实施例，电磁加热装置100可为多个，分别设置于电饭煲200的顶部、底部和侧壁，从而，同一个电饭煲可以实现顶部、底部和侧壁的温度采集和加热控制。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为，表示包括一个或更多个用于实现特定逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分，并且本发明的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所示出或讨论的顺序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能，这应被本发明的实施例所属技术领域的技术人员所理解。

在流程图中表示或在此以其他方式描述的逻辑和/或步骤，例如，可以被认为是用于实现逻辑功能的可执行指令的定序列表，可以具体实现在任何计算机可读介质中，以供指令执行系统、装置或设备(如基于计算机的系统、包括处理器的系统或其他可以从指令执行系统、装置或设备取指令并执行指令的系统)使用，或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用。就本说明书而言，"计算机可读介质"可以是任何可以包含、存储、通信、传播或传输程序以供指令执行系统、装置或设备或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用的装置。计算机可读介质的更具体的示例(非穷尽性列表)包括以下：具有一个或多个布线的电连接部(电子装置)，便携式计算机盘盒(磁装置)，随机存取存储器(RAM)，只读存储器(ROM)，可擦除可编辑只读存储器(EPROM或闪速存储器)，光纤装置，以及便携式光盘只读存储器(CDROM)。另外，计算机可读介质甚至可以是可在其上打印所述程序的纸或其他合适的介质，因为可以例如通过对纸或其他介质进行光学扫描，接着进行编辑、解译或必要时以其他合适方式进行处理来以电子方式获得所述程序，然后将其存储在计算机存储器中。

应当理解，本发明的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。例如，如果用硬件来实现，和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现：具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列(PGA)，现场可编程门阵列(FPGA)等。

本技术领域的普通技术人员可以理解实现上述实施例方法携带的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，该程序在执行时，包括方法实施例的步骤之一或其组合。

此外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理模块中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。所述集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。

上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (7)

1.一种用于烹饪的电磁加热装置，其特征在于，包括：

加热器；

温度传感器；

控制器，所述控制器用于控制所述加热器并接收所述温度传感器采集的温度；

接口模块，所述接口模块具有第一端至第三端，所述第一端和所述第二端分别与所述加热器和所述温度传感器相连，所述第三端与所述控制器相连，所述接口模块包括：

检测子模块，所述检测子模块的一端与所述第二端相连，所述检测子模块的另一端与所述第三端相连；

开关管，所述开关管的一端与电源相连，所述开关管的另一端与所述第一端相连；

隔离子模块，所述隔离子模块的一端与所述开关管的控制端相连，所述隔离子模块的另一端与所述第三端相连，所述隔离子模块用于将所述开关管与所述检测子模块隔离；

其中，所述控制器包括：

端口复用子模块，用于复用与所述接口模块的第三端相连的端口。

2.如权利要求1所述的用于烹饪的电磁加热装置，其特征在于，所述检测子模块包括：

第一电阻，所述第一电阻的一端与所述第二端相连，所述第一电阻的另一端与所述第三端相连；

第二电阻，所述第二电阻的一端与所述第一电阻的另一端相连，所述第二电阻的另一端接地。

3.如权利要求2所述的用于烹饪的电磁加热装置，其特征在于，所述检测子模块还包括：

第一电容，所述第一电容的一端与所述第三端相连，所述第一电容的另一端接地。

4.如权利要求1所述的用于烹饪的电磁加热装置，其特征在于，所述隔离子模块包括：

第三电阻，所述第三电阻的一端与所述开关管的控制端相连；

比较器，所述比较器具有第一输入端、第二输入端和输出端，所述输出端与所述第三电阻的另一端相连，所述第二输入端与所述第三端相连，所述第一输入端与预设基准电压相连。

5.如权利要求4所述的用于烹饪的电磁加热装置，其特征在于，所述预设基准电压由分压模块提供，所述分压模块包括：

第四电阻和与所述第四电阻串联的第五电阻，所述第四电阻的一端与电源相连，所述第四电阻的另一端与所述第五电阻的一端相连，所述第五电阻的另一端接地。

6.一种电饭煲，其特征在于，包括至少一个如权利要求1-5任一项所述的用于烹饪的电磁加热装置。

7.如权利要求6所述的电饭煲，其特征在于，所述电磁加热装置为多个，分别设置于所述电饭煲的顶部、底部和侧壁。