CN107307764A - 一种安全可靠的料理机 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种安全可靠的料理机，包括主机、设置于主机内的电机、与电机电连接的线路板、设置于主机上的搅拌杯及盖合于搅拌杯上的杯盖，所述搅拌杯内设有由电机驱动的粉碎刀，其中，所述搅拌杯设置有用于产生弱电的自供电模块，以及从所述自供电模块获取弱电的需求模块。这样使得自供电模块与主机电源之间不存在电连接，能够通过自身的能量转换，将其他形式的能量转换为弱电，进而将产生的弱电提供给需求模块；同时，由于自供电模块不需要从主机电源处取电，因此自供电模块可以采用全封闭设计，降低了使用过程中产生触电的可能性，同时还简化了搅拌杯内的供电电路。

Description

一种安全可靠的料理机

技术领域

本发明涉及食品加工机领域，尤其涉及一种安全可靠的料理机。

背景技术

传统料理机的温度、水位、防溢等传感器安装在搅拌杯内，需要使用线缆从主机的电源处取电，这就导致搅拌杯内存在导线，可能存在漏电的隐患。另外，位于搅拌杯内的传感器采集到的数据向主机传输时同样需要借助线缆及耦合器。在长时间的使用后，这种连接方法可靠性较低，当用户使用一段时间后，灰尘、油污、食物残渣等物体会黏着在耦合器表面，造成耦合器失效，信号无法正常工作。

发明内容

本发明的目的在于提供一种安全、可靠的料理机。

为了达到上述目的，本发明采用如下技术方案：一种安全可靠的料理机，包括主机、设置于主机内的电机、与电机电连接的线路板、设置于主机上的搅拌杯及盖合于搅拌杯上的杯盖，所述搅拌杯内设有由电机驱动的粉碎刀，其中，所述搅拌杯设置有用于产生弱电的自供电模块，以及从所述自供电模块获取弱电的需求模块。

进一步的，所述自供电模块包括用于产生弱电的发电装置，用于对弱电进行存储并且与所述发电装置电连接的储电装置，以及用于对储电装置的充放电过程进行管理并且与所述储电装置电连接的控制电路。

进一步的，所述发电装置包括设置在搅拌杯外表面或在杯盖表面的光伏电池板。

进一步的，所述发电装置包括镶嵌在搅拌杯侧壁上的温差发电片。

进一步的，所述发电装置包括固定在搅拌杯的微型振动发电机。

进一步的，所述需求模块包括设置在搅拌杯内侧壁上端或杯盖下端的防溢探头。

进一步的，所述需求模块包括设置在搅拌杯上的微动开关或磁控开关。

进一步的，所述搅拌杯上设有加热元件，所述需求模块包括设置在搅拌杯内的用于获取搅拌杯内液体温度的温度传感器。

进一步的，所述搅拌杯内还设置有从自供电模块获取弱电并且与主机通讯的无线发射模块，以及从自供电模块获取弱电、从需求模块获取数据并且与无线发射模块电连接的第一控制单元，第一控制单元通过电连接的方式控制无线发射模块将数据调制后向主机发送，无线发射模块、第一控制单元均与自供电单元电连接。

进一步的，所述搅拌杯上设有加热元件，所述线路板上安装有第二控制单元以及与第二控制单元电连接的无线接收模块，第二控制单元控制无线接收模块从无线发射模块处接收数据，并根据对数据的解调结果对电机的转速或/和加热元件的加热温度进行控制。

行业中，“弱电”一般指用于传播信号、进行信息交换的电能；弱电的主要处理对象是信息的收集与传输，其特点是电压低、电流小、功率小、频率高；反之为强电。本发明中，“弱电”具体指给防溢探头、微动开关、磁控开关、温度传感器的供电；“强电”具体指给加热元件、电机的供电。

采用上述技术方案后，本发明具有如下优点：

1、现有的料理机一般都是通过电源线与主机电连接，但这种方式存在安全隐患，通过在搅拌杯上设置自供电模块和需求模块，使得自供电模块与主机电源之间不存在强电连接，避免使用时触碰到带强电部件，提升了料理机使用时的安全性；同时，能够通过自身的能量转换，将其他形式的能量转换为弱电，进而将产生的弱电提供给需求模块，简化了电路且可靠性高；还有，由于自供电模块不需要从主机电源处取电，因此自供电模块可以采用全封闭设计，进一步避免使用过程中产生触电的可能性，也简化了搅拌杯内的供电电路，进一步提升料理机使用时的安全性及可靠性。

2、通过将自供电模块设置成由发电装置、储电装置和控制电路组成，其中的储电装置可以将发电装置产生的过量的电能进行存储，在发电装置发电效率降低时能够输出电能供需求模块使用，提高了自供电模块的可用性及持续性；另外控制电路对储电装置的充放电过程进行控制，能够避免储电装置出现过度耗电或过度充电的情况，延长自供电模块的工作寿命。

3、通过将自供电模块中的发电装置设置成光伏电池板，这样可以使搅拌杯处于光照充足的环境时，向储电装置中充电，并为需求模块提供电能，这样既节能，又环保。

4、通过将自供电模块中的发电装置设置成温差发电片，这样可以使搅拌杯内外存在足够温度差的情况下，向储电装置中充电，并为需求模块提供电能，这样既节能，又环保。

5、通过将自供电模块中的发电装置设置成微型振动发电机，这样可以在料理机工作存在振动时，向储电装置中充电，并为需求模块提供电能，这样既节能，又环保。

6、需求模块可以为设置在搅拌杯内侧壁上端或杯盖下端的防溢探头，在料理机工作时，当搅拌杯内的液面上升接触到防溢探头的高度，会触发防溢探头的报警，进而降低料理机加热元件的温度或者降低电机的转速，防止液体溢出发生危险。

7、需求模块可以为设置在搅拌杯上的微动开关或磁控开关，在料理机工作时，当微动开关或磁控开关检测到搅拌杯的杯盖被打开时，会切断电机的供电回路，防止杯盖开启时电机依然带动粉碎刀转动带来危险。

8、当搅拌杯上设有加热元件时，需求模块可以对应的设有获取温度的温度传感器。温度传感器设置在搅拌杯内，用于测量加热元件工作时，搅拌杯内的温度数值，当温度数值高于一定数值时，温度传感器报警，并降低加热元件的温度，避免因温度过高发生危险。

9、在搅拌杯内还设置有无线发射模块和第一控制单元，无线发射模块从自供电模块获取电能，从需求模块处获取传感器采集到的数据；第一控制单元控制无线发射模块将采集到的数据向主机发送，从而实现搅拌杯与主机的无线通信。

10、主机内的线路板上安装有第二控制单元以及无线接收模块，第二控制单元控制无线接收模块接收无线发射模块发送的数据，并根据接收到的数据对主机内电机的转速以及加热元件的温度进行控制。从而在自供电模块供电的基础上，实现需求模块与主机之间的无线通信。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步说明：

图1为本发明所述料理机实施例一的结构示意图；

图2为本发明所述料理机实施例一中自供电模块的方框示意图；

图3为本发明所述料理机实施例二的结构示意图；

图4为本发明所述料理机实施例三的结构示意图；

图5为本发明所述料理机实施例四的结构示意图。

图中所标各部件名称如下：

1-主机、11-电机、12-线路板、2-搅拌杯、21-粉碎刀、3-杯盖、4-自供电模块、41-发电装置、411-光伏电池板、412-温差发电片、413-微型振动发电机、42-储电装置、43-控制电路、5-需求模块、51-防溢探头、52-微动开关、53温度传感器、61-第一控制单元、62-无线发射模块、71-第二控制单元、72-无线接收模块。

具体实施方式

实施例一：

如图1、2所示，本发明提供一种安全可靠的料理机，包括主机1、设置于主机1内的电机11、与电机11电连接的线路板12、设置于主机1上的搅拌杯2及盖合于搅拌杯2上的杯盖3，搅拌杯2内设有由电机11驱动的粉碎刀21。使用方法为将需要打碎的食材放置在搅拌杯2内，接通开关后，电机11带动粉碎刀21将食材搅碎，释放出食材内的营养物质，便于人体的吸收。

搅拌杯2设置有用于产生弱电的自供电模块4，以及从自供电模块4获取弱电的需求模块5。通过在搅拌杯2上设置自供电模块4和需求模块5，使得自供电模块4与主机1电源之间不存在电连接，避免使用时触碰到带电部件，提升了料理机使用时的安全性；同时，能够通过自身的能量转换，将其他形式的能量转换为弱电，进而将产生的弱电提供给需求模块5，简化了电路且可靠性高；还有，由于自供电模块4不需要从主机电源处取电，因此自供电模块4可以采用全封闭设计，进一步避免使用过程中产生触电的可能性，也简化了搅拌杯2内的供电电路，进一步提升料理机使用时的安全性及可靠性。

搅拌杯2内的自供电模块4与需求模块5基于电连接，这样当自供电模块4自身产生弱电时，可以为需求模块5供电，从而使得需求模块5中的各类传感器实现具体的功能。

如图2所示，自供电模块4包括用于产生弱电的发电装置41，用于对弱电进行存储并且与发电装置41电连接的储电装置42，以及用于对储电装置42的充放电过程进行管理并且与储电装置42电连接的控制电路43。

发电装置41为光伏电池板411，为了提高发电装置41的发电功率，通常使用多串型光伏电池板411进行发电。为了提高光伏电池板411的发电能力，当然，光伏电池板411可以安装在搅拌杯2的外表面或者杯盖3的表面，之所以尽可能设置在表面，是为了提高光伏电池板411接收太阳能的采集面积，当然实施例中不可能对其安装位置进行穷举。

多串型光伏电池板将采集到的太阳能转换为电能，将产生的电能基于电连接传输至储电装置42，在储电装置42中进行存储。控制电路43基于电连接对储电装置42的充放电进行控制，对储电装置42的输出端进行DC-DC的线性转换，从而在发电装置41因光照等外界条件发生变化导致输出的电压产生波动时，能够有效的固定储电装置42输出端的输出电压，防止电压波动对需求模块5中的传感器造成影响，延长需求模块5中传感器的使用寿命，变相的提升料理机的使用感受。这样设置的好处在于，通过将自供电模块4中的发电装置41设置成光伏电池板，这样可以使搅拌杯2处于光照充足的环境时，向储电装置42中充电，并为需求模块5提供电能，这样既节能，又环保。

根据具体用途不同，需求模块5大致分为防溢、开盖检测以及温度控制三大类。

首先，用途为防溢时，需求模块5为设置在搅拌杯2内的防溢探头51，防溢探头51的安装于杯盖3的内壁且向下伸入到搅拌杯2内；当然，可以理解的防溢探头设于搅拌杯2的内侧壁并凸出于搅拌杯2的内侧壁。当搅拌杯2内的液面高度达到防溢探头51的位置时，防溢探头51会切断电机11的供电回路或者降低设置在料理机内的加热元件的电流，从而降低液面的高度，防止因液体溢出搅拌杯2发生短路或烫伤的危险。

其次，用途为开盖检测时，需求模块5为设置于搅拌杯2上的微动开关52，微动开关52安装在搅拌杯2的杯体上，在搅拌杯的杯盖3上安装有与微动开关52对应的压杆。当杯盖3旋转至锁定位置时，压杆恰好将微动开关52的触点压下，此时微动开关52所处的杯盖开闭检测电路确定杯盖为锁闭状态，接通电机11的供电回路，使得电机11可以正常旋转。而当压杆与微动开关52脱离，微动开关52所处的杯盖开闭检测电路确定杯盖3为打开状态，此时电机11的供电回路断开，电机11无法旋转。之所以这样设置是为了防止杯盖3开启时电机11依然带动粉碎刀21转动带来危险。

当然，可以理解的，需求模块5为设置于搅拌杯2上的磁控开关，永久磁铁安装在杯盖3上，当杯盖3旋转一定角度，永久磁铁触发磁控开关，此时磁控开关所处的杯盖3开闭检测电路确定杯盖为锁闭状态，接通电机11的供电回路，使得电机11可以正常旋转；当杯盖3脱离锁闭状态时，磁控开关切断电机11的供电回路，电机无法旋转。磁控开关能够防止污物的干扰，提高检测的可靠性。

再次，用途为温度控制时，需求模块5包括温度传感器53。此时在搅拌杯2上设有加热元件。根据加热方式的不同，加热元件可以设置在搅拌杯2内杯体的正下方或者杯体的侧面。当加热元件设置在杯体的正下方时，温度传感器53可以设置在杯体与加热元件之间并且与杯体的底面相抵触，或者设置在杯体内，当加热元件设置在杯体的侧面时，温度传感器53设置在杯体内，上述温度传感器53的安装方式均是为了准确获取杯体内液体的温度，以便于当温度高于预设安全阈值时，对加热元件进行调节，降低加热温度，防止出现干烧或液体溢出等危险。

实施例二：

本实施例与实施例一的区别在于，自供电模块4不同。

本实施例中，如图2、3所示，自供电模块4中的发电装置还可以为镶嵌在搅拌杯2侧壁上的温差发电片412。之所以将温差发电片412镶嵌在搅拌杯2的侧壁上，是为了获取更大的温差面积，提高发电装置41的发电能力。

发电装置41为温差发电片412，由于搅拌杯2内的食材在电机11带动下快速旋转，与搅拌杯2的内侧壁摩擦产生热量导致搅拌杯2内温度升高；但是搅拌杯2外侧壁依然处于室温下，这样搅拌杯2的内外侧壁之间会产生一定的温度差，由于温差发电片的材料特性，会在存在温度差的条件下在温差发电片内产生电流，产生的电流基于电连接传输至储电装置42，在储电装置42中进行存储。控制电路43基于电连接对储电装置42的充放电进行控制，对储电装置42的输出端输出的电能进行DC-DC的转换，从而在发电装置41因温度分布不均等外界条件发生变化导致输出的电压产生波动时，能够有效的固定储电装置42输出端的输出电压，防止电压波动对需求模块5中的传感器造成影响，延长需求模块5中传感器的使用寿命，变相的提升料理机的使用感受。同时受限于温差发电片412的限制，还需要对温差发电片的输出电压进行升压，才可以将发出的电能应用在需求模块5中。这样设置的好处在于，通过将自供电模块4中的发电装置41设置成温差发电片412，这样可以使搅拌杯2内外存在足够温度差的情况下，向储电装置23中充电，并为需求模块5提供电能，这样既节能，又环保。

实施例三：

本实施例与实施例一的区别在于，自供电模块4不同。

本实施例中，如图2、4所示，自供电模块4中的发电装置还可以为固定在搅拌杯2的微型振动发电机413。

发电装置41为微型振动发电机413，由于电机11、搅拌杯2内的食材在转动时，电机11的转动、食材与搅拌杯2侧壁的碰撞均会产生振动。当产生的振动传递至固定在搅拌杯2上的微型振动发电机413时，基于微型发电机413内的精密结构，振动会转化为导体切割磁感线的运动进而产生电流，产生的电流基于电连接传输至储电装置42，在储电装置42中进行存储。控制电路43基于电连接对储电装置42的充放电进行控制，由于微型振动发电机413产生的电流为交变电流，因此还需要对储电装置42的输出端输出的电能进行AC-DC-DC的转换，一方面将交流电转换为需求模块5中各类传感器所使用的直流电，另一方面，在发电装置41因振动频率等外界条件发生变化导致输出的电压产生波动时，能够有效的固定储电装置42输出端的输出电压，防止电压波动对需求模块5中的传感器造成影响，延长需求模块5中传感器的使用寿命，变相的提升料理机的使用感受。这样设置的好处在于，通过将自供电模块4中的发电装置41设置成微型振动发电机413，这样可以在料理机工作存在振动时，向储电装置42中充电，并为需求模块5提供电能，这样既节能，又环保。

实施例四：

本实施例与实施例一、二、三的区别在于，料理机中还设有无线传输装置。

本实施例中，如图5所示，搅拌杯2内还设置有第一控制单元61和无线发射模块62，二者之间存在电连接，第一控制单元61和无线发射单元62均从自供电模块4处获取弱电，无线发射模块62基于电连接从需求模块5处获取到传感器采集到的数据后，第一控制单元61控制无线发射模块62将采集到的数据进行调制，并向主机发送。基于实施例一至三中提供的内容，这里的数据可以为防溢探头获取到的液面报警信号、微动开关或磁控开关获取到的杯盖开闭状态、以及温度传感器获取到的搅拌杯内液体的温度。

搅拌杯2上设有加热元件，线路板12上设置有第二控制单元71和无线接收模块72，二者之间存在电连接，在无线发射模块62将数据进行调制以及发送后，第二控制单元71控制无线接收模块72接收调制后的数据，并进行解调。

当解调后的结果为防溢探头获取到的液面报警信号，意味着搅拌杯2内的液面高度已经达到或超过了安全阈值，随时会发生液体外溢的情况，此时第二控制单元71控制电机11的转速逐渐降低甚至降为零，如果此时加热元件进行加热，还同时控制加热元件的加热温度逐渐降低甚至停止加热，从而尽快的降低搅拌杯2内的液面高度，减小发生液体溢出带来的危险。

当解调后的结果为微动开关或磁控开关获取到的杯盖开闭状态，如果杯盖3为开启状态，则意味着杯盖3已被打开，如果此时电机11依然处于旋转状态，则第二控制单元71立即切断电机11的供电回路，防止搅拌杯2内的食材被电机11带动旋转的粉碎刀21带出搅拌杯2。如果此时加热元件处于加热状态，则第二控制单元71立即控制加热元件降低加热温度，以免空置的搅拌杯出现干烧的情况或搅拌杯2内的食材持续受热飞溅出搅拌杯，进而烫伤用户。

当解调后的结果为温度传感器获取到的搅拌杯内液体的温度，如果温度高于预设安全阈值，则第二控制单元71立即控制加热元件降低加热温度，以免空置的搅拌杯出现干烧的情况或搅拌杯2内的食材持续受热飞溅出搅拌杯，进而烫伤用户。

设置在搅拌杯2内的第一控制单元61和无线发射模块62的供电均基于自供电模块4提供的弱电，并且第一控制单元61、无线发射模块62与设置在线路板12上的第二控制单元71、无线接收模块72共同构成了一套无线通信系统。相对于现有技术中的有线连接方式，能够更为灵活的对自供电模块4、需求模块5、第一控制单元61和无线发射模块62的位置进行分配，不需要考虑布线的因素，同时还使得搅拌杯2内具有供电、数据采集、信号收发功能的元件相对于外界环境的完全隔离，提高了搅拌杯的抗污性，降低了污物对信号传输的影响。

需要注意的时，上述实施例中自供电模块4产生的电能仅为弱电，是由于发电装置41自身材料所限，但是需求模块5中的众多传感器以及设置在搅拌杯2内的第一控制单元61、无线发射模块62均为低功耗元件，因此自供电模块4产生的弱电是可以满足众多元件的需求的。在极端情况下，即便人体接触到了自供电模块4产生的电流，也不会对人体产生危险。

除上述优选实施例外，本发明还有其他的实施方式，本领域技术人员可以根据本发明作出各种改变和变形，只要不脱离本发明的精神，均应属于本发明所附权利要求所定义的范围。

Claims (10)

1.一种安全可靠的料理机，包括主机、设置于主机内的电机、与电机电连接的线路板、设置于主机上的搅拌杯及盖合于搅拌杯上的杯盖，所述搅拌杯内设有由电机驱动的粉碎刀，其特征在于，所述搅拌杯设置有用于产生弱电的自供电模块，以及从所述自供电模块获取弱电的需求模块。

2.根据权利要求1所述的料理机，其特征在于，所述自供电模块包括用于产生弱电的发电装置，用于对弱电进行存储并且与所述发电装置电连接的储电装置，以及用于对储电装置的充放电过程进行管理并且与所述储电装置电连接的控制电路。

3.根据权利要求2所述的料理机，其特征在于，所述发电装置包括设置在搅拌杯外表面或在杯盖表面的光伏电池板。

4.根据权利要求2所述的料理机，其特征在于，所述发电装置包括镶嵌在搅拌杯侧壁上的温差发电片。

5.根据权利要求2所述的料理机，其特征在于，所述发电装置包括固定在搅拌杯的微型振动发电机。

6.根据权利要求1—5任一项所述的料理机，其特征在于，所述需求模块包括设置在搅拌杯内侧壁上端或杯盖下端的防溢探头。

7.根据权利要求1—5任一项所述的料理机，其特征在于，所述需求模块包括设置在搅拌杯上的微动开关或磁控开关。

8.根据权利要求1—5任一项所述的料理机，其特征在于，所述搅拌杯上设有加热元件，所述需求模块包括设置在搅拌杯内的用于获取搅拌杯内液体温度的温度传感器。

9.根据权利要求1—5任一项所述的料理机，其特征在于，所述搅拌杯内还设置有从自供电模块获取弱电并且与主机通讯的无线发射模块，以及从自供电模块获取弱电、从需求模块获取数据并且与无线发射模块电连接的第一控制单元，第一控制单元通过电连接的方式控制无线发射模块将数据调制后向主机发送，无线发射模块、第一控制单元均与自供电单元电连接。

10.根据权利要求9所述的料理机，其特征在于，所述搅拌杯上设有加热元件，所述线路板上安装有第二控制单元以及与第二控制单元电连接的无线接收模块，第二控制单元控制无线接收模块从无线发射模块处接收数据，并根据对数据的解调结果对电机的转速或/和加热元件的加热温度进行控制。