CN107550228A - 一种内锅供电通信电路、内锅和烹饪器具 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种内锅供电通信电路、内锅和烹饪器具。其中内锅供电通信电路包括传感器、第一控制电路、调制电路、第一线圈盘和整流滤波稳压电路，其中传感器与第一控制电路连接，第一控制电路、调制电路、第一线圈盘和整流滤波稳压电路依次连接并形成一个循环回路，第一线圈盘与设置在锅体上的第二线圈盘之间电磁感应连接。本发明通过设置在内锅上的第一线圈盘与设置在锅体上的第二线圈盘之间的电磁感应，实现了锅体对内锅的供电以及内锅与锅体之间的通讯。

Description

一种内锅供电通信电路、内锅和烹饪器具

技术领域

本发明涉及烹饪电器技术领域，尤其涉及一种内锅供电通信电路、内锅和烹饪器具。

背景技术

目前市场上的烹饪工具，如压力锅和电饭煲等，其包含的内锅都只是一个单纯的内锅锅体，仅作为食材的承载容器，并不能实现一些智能化功能。而为了实现内锅的智能化，必须考虑内锅的供电以及内锅与其他部件例如锅体的通讯问题，本发明针对现有技术的不足，提供一种内锅供电通信电路、内锅和烹饪器具。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种内锅供电通信电路、内锅和烹饪器具。

本发明解决上述技术问题的第一种技术方案如下：一种内锅供电通信电路，包括传感器、第一控制电路、调制电路、第一线圈盘和整流滤波稳压电路，其中：

所述传感器与所述第一控制电路连接，所述第一控制电路、所述调制电路、所述第一线圈盘和所述整流滤波稳压电路依次连接并形成一个循环回路，所述第一线圈盘与设置在锅体上的第二线圈盘之间电磁感应连接。

本发明的有益效果是：本发明通过设置在内锅上的第一线圈盘与设置在锅体上的第二线圈盘之间的电磁感应，实现了锅体对内锅的供电以及内锅与锅体之间的通讯。

在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。

进一步地，所述传感器包括称重传感器、温度传感器、食材检测传感器和水质监测传感器中的一种或多种。

进一步地，所述第一线圈盘和所述第二线圈盘均为平面线圈盘时，所述两个线圈盘相对同轴设置。

进一步地，所述第一线圈盘和所述第二线圈盘中，其中一个线圈盘为柱状线圈盘且另一个线圈盘为圆环状线圈盘时，所述圆环状线圈盘套设在所述柱状线圈盘外。

进一步地，所述第一线圈盘与所述第二线圈盘之间的间距为0-20cm。

本发明解决上述技术问题的第二种技术方案如下：一种烹饪器具内锅，包括上述内锅供电通信电路。

本发明的有益效果是：本发明通过设置在内锅上的第一线圈盘与设置在锅体上的第二线圈盘之间的电磁感应，实现了锅体对内锅的供电以及内锅与锅体之间的通讯。

在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。

进一步地，所述烹饪器具内锅还包括可充电电池，所述可充电电池与所述第一控制电路连接。

进一步地，所述烹饪器具内锅还包括内锅锅体及设置在所述内锅锅体上的内锅提手，所述内锅供电通信电路设置在所述内锅提手内。

本发明解决上述技术问题的第三种技术方案如下：一种烹饪器具，包括上述烹饪器具内锅。

本发明的有益效果是：本发明通过设置在内锅上的第一线圈盘与设置在锅体上的第二线圈盘之间的电磁感应，实现了锅体对内锅的供电以及内锅与锅体之间的通讯。

在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。

进一步地，所述烹饪器具还包括锅体和设置在所述锅体上的第二控制电路、半桥驱动电路、谐振电容电路、第二线圈盘和解调电路，所述第二控制电路、所述半桥驱动电路、所述谐振电容电路、所述第二线圈盘和所述解调电路依次连接并形成一个循环回路。

本发明附加的方面的优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明实践了解到。

附图说明

图1为本发明所述内锅供电通信电路的结构图；

图2为本发明所述内锅供电通信电路的具体电路连接结构图；

图3为本发明所述锅体供电通信电路的具体电路连接结构图；

图4为本发明具体实施例中第一接线盘和第二接线盘的形状和位置关系；

图5为本发明所述烹饪器具内锅主视图；

图6为本发明所述烹饪器具内锅俯视图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1、内锅锅体，2、内锅提手，3、传感器，4、内锅供电通信电路中除了传感器的其他电路。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。

图1为本发明所述内锅供电通信电路的结构图。

如图1所示，一种内锅供电通信电路，包括在内锅上设置的传感器、第一控制电路、调制电路、第一线圈盘和整流滤波稳压电路，其中：传感器与第一控制电路连接，第一控制电路、调制电路、第一线圈盘和整流滤波稳压电路依次连接并形成一个循环回路，第一线圈盘与设置在锅体上的第二线圈盘之间通过电磁感应连接。

图2为本发明所述内锅供电通信电路的具体电路连接结构图。

如图2所示，图2中给出的传感器包括称重传感器和温度传感器，在本发明的具体实施例中，传感器可以根据实际需要进行选择，例如传感器可以包括称重传感器、温度传感器、食材检测传感器和水质监测传感器中的一种或多种，称重传感器可以采集食材和/或水的重量，温度传感器可以检测食材和/或水的温度，食材检测传感器可以检测出来放入锅内的是什么食材，水质监测传感器可以监测水质，在实际应用中，可以只使用其中一种传感器，也可以多种组合使用，并且一种传感器可以为多个，当然本发明中所述的传感器并不仅限于上述列举出来的传感器，凡是能够采集一些信息能够对烹饪有所帮助的传感器全部包括在本发明所述的传感器的范围内。

传感器采集到相关数据后，会发送给第一控制电路。如图2给出称重传感器和温度传感器，分别采集重量数据和温度数据，并发送给第一控制电路。第一控制电路的主要功能是读取传感器发送的相关数据，并进行一些简单的操作，例如对数据进行编码等。在本发明的具体实施例中，第一控制电路可以包括第一信号采集电路和第一信号处理电路。第一信号采集电路可以为依次连接的第一滤波单元、第一放大单元和第一模数转换单元，第一信号处理电路可以采用可编程的单片机电路。其中第一信号采集电路中的第一放大单元和第一模数转换单元可以和第一信号处理电路的单片机集成一体。这里所说的单片机可以采用可编程MC96F6432。

图2中给出的调制电路包括电阻R4、电阻R5、电容C11和一个NPN型三极管Q1，第一控制电路与电阻R4的一端和电阻R5的一端均连接，电阻R5的另一端与三极管Q1的基极连接，电阻R4的另一端与三极管Q1的发射极汇合后接地，三极管Q1的集电极与电容C11的一端连接。

调制电路与第一线圈盘连接，具体为电容C11的另一端与第一线圈盘连接，第一控制电路将读取到的传感器的数据编码后，将生成的相应信号通过调制电路加载到第一线圈盘上，由于第一线圈盘与设置在锅体上的第二线圈盘之间通过电磁感应连接，因此第一线圈盘上加载到相应信号后，会引起第二线圈盘的电压震荡幅度变化，通过将第二线圈盘的电压震荡幅度变化转化为按照预定方式转化为可被识别的信号，这样就可以实现内锅与锅体的通讯。

图2中给出的第一线圈盘的两端还并联有电容C1，第一线圈盘与整流滤波稳压电路连接，其中整流滤波稳压电路包括由稳压二极管D1、D2、D3和D4组成的整流桥以及由电容C4、电容C6和一个稳压器组成的稳压电路，其中稳压器的型号可以选用LM1117-3.3，稳压电路的输出端与第一控制电路连接。由于第一线圈盘与设置在锅体上的第二线圈盘之间通过电磁感应连接，因此第一线圈盘能够感应到第二线圈盘的电磁场，从而产生感应电压，感应电压通过整流滤波稳压电路后转化为可供第一控制电路使用的稳定直流电压，从而实现了对内锅的供电。

图3为本发明所述锅体供电通信电路的具体电路连接结构图。

如图3所示，锅体上设置的供电通信电路包括第二控制电路、半桥驱动电路、谐振电容电路、第二线圈盘和解调电路，第二控制电路、半桥驱动电路、谐振电容电路、第二线圈盘和解调电路依次连接并形成一个循环回路，在本发明的具体实施例中，半桥驱动电路驱动谐振电容和第二线圈盘产生80k-500khz的LC谐振，从而使第二线圈盘上产生交变电磁场，通过第二线圈盘与第一线圈盘之间的电磁感应连接，第一线圈盘上会产生感应电压，从而实现了对内锅的供电。当第二线圈盘上产生电压震荡幅度变化时，解调电路可以将电压震荡幅度变化转化为第二控制电路能够识别的信号，从而实现了锅体与内锅的通讯。在本发明的具体实施例中，第二控制电路可以包括第二信号采集电路和第二信号处理电路。第二信号采集电路可以为依次连接的第二滤波单元、第二放大单元和第二模数转换单元，第二信号处理电路可以采用可编程的单片机电路。其中第二信号采集电路中的第二放大单元和第二模数转换单元可以和第二信号处理电路的单片机集成一体。这里所说的单片机可以采用可编程MC96F6432。

在本发明的具体实施例中，如图3所示，半桥驱动电路包括电阻R3、电阻R4、二极管D2、二极管D3、P沟道增强型绝缘栅场效应管Q1和N沟道增强型绝缘栅场效应管Q2，第二控制电路连接电阻R3、电阻R4、二极管D2的负极以及二极管D3的正极，电阻R3和二极管D3并联后接入场效应管Q1的栅极，电阻R4和二极管D2并联后接入场效应管Q2的栅极，场效应管Q1的源极外接VCC，场效应管Q2的源极接地，场效应管Q1的漏极和场效应管Q2的漏极均接入谐振电容电路；谐振电容电路包括电容C12；因此场效应管Q1的漏极和场效应管Q2的漏极均与电容C12的一端连接，电容C12的另一端与第二线圈盘连接。如图3所示的解调电路中，电阻R5的一端连接第二接线盘，另一端与二极管D1的正极连接，二极管D1的负极连接电阻R6、电容C2和电容C3，电阻R6和电容C2并联后接地，电容C3还与电阻R7、电阻R8以及运算放大器U2A的同相输入端连接，电阻R7的另一端连接VDD，电阻R8的另一端接地，运算放大器U2A的反相输入端和输出端连接电阻R9，电阻R9的另一端分别连接电容C4和运算放大器U2B的同相输入端，运算放大器的反相输入端连接电阻R10和电阻R11，电阻R10和电容C5串联后与电容C4汇合接地，运算放大器U2B的输出端以及电阻R11的另一端均与电阻R12连接，电阻R12的另一端分别连接电阻R13、电阻R14和电容C6，电阻R13的另一端分别连接电阻R15和运算放大器U2C的同相输入端，电阻R14的另一端分别连接电容C10和运算放大器U2C的反相输入端，电容C10的另一端与电容C6汇合后接地，电阻R15的另一端连接运算放大器U2C的输出端，运算放大器U2C的输出端连接第二控制电路，运算放大器U2C的输出端还连接有一个电阻R16，电阻R16的另一端接地。

在本发明的具体实施例中，第一线圈盘和第二线圈盘的形状以及位置关系可以有多种情况，例如，当第一线圈盘和第二线圈盘均为平面线圈盘时，两个线圈盘可以相对设置，优选的，相对同轴设置时，电磁感应效果最好；图4为本发明具体实施例中另外一种第一接线盘和第二接线盘的形状和位置关系，如图4所示，当第一线圈盘和第二线圈盘中，其中一个线圈盘为柱状线圈盘且另一个线圈盘为圆环状线圈盘时，两个线圈盘的位置关系可以为圆环状线圈盘套设在柱状线圈盘外，优选的，圆环状线圈盘与柱状线圈盘同轴时，电磁感应效果最好。其中，第一线圈盘与第二线圈盘之间的间距在0-20cm之间时，能够保证较好的电磁感应连接。

在本发明的具体实施例中，本发明所述的内锅供电通信电路还可以包括其他一些与第一控制电路连接的负载，例如显示器、按键等，用来显示一些数据或者进行一些相关操作等。

本发明还给出了一种烹饪器具内锅，包括上述内锅供电通信电路。图5给出了本发明所述烹饪器具内锅主视图；图6给出了本发明所述烹饪器具内锅俯视图。如图5和图6所述，本发明所述的烹饪器具内锅包括内锅锅体1及设置在内锅锅体1上的内锅提手2，上述的内锅供电通信电路可以设置在内锅提手2内，由于烹饪器具内锅本身的用途，将内锅供电通信电路设置在内锅提手2内可以保证不被损坏，降低烹饪干扰，延长使用寿命，并且内锅提手2内可以提供足够的容置空间，能够对容置空间进行合理利用且不影响美观；如图5和图6所示，内锅供电通信电路包括设置在内锅提手2内的传感器3和内锅供电通信电路中除了传感器的其他电路4，由于一般情况下会设置两个内锅提手2，因此若传感器3为多个时，可以分开设置在两个内锅提手2内。若传感器3包括称重传感器时，将称重传感器设置在内锅提手2内，用户通过内锅提手2拿起烹饪器具内锅时，即可检测到重量数据，若传感器3包括温度传感器、食材检测传感器或水质监测传感器，则需要将温度传感器、食材检测传感器或水质监测传感器放置在烹饪器具内锅内部。

在本发明的具体实施例中，烹饪器具内锅还包括可充电电池，且可充电电池与第一控制电路连接。因为在内锅放置在锅体上时，锅体的第二线圈盘和内锅的第一线圈盘之间的距离可以使两个线圈盘之间产生电磁感应，从而使锅体向内锅供电，但是一旦内锅被拿开使第一线圈盘和第二线圈盘之间无法产生电磁感应时，内锅无法被供电，本发明通过在内锅中设置可充电电池，能够保证内锅被拿开时，依然处于被供电的状态。可充电电池也可以设置在内锅提手2内。

本发明还给出了一种烹饪器具，包括上的烹饪器具内锅，还包括锅体和设置在锅体上的第二控制电路、半桥驱动电路、谐振电容电路、第二线圈盘和解调电路，第二控制电路、半桥驱动电路、谐振电容电路、第二线圈盘和解调电路依次连接并形成一个循环回路，具体的结构连接已经电路连接已经在前详细论述，此处不做赘述。

在本说明书的描述中，参考术语“实施例一”、“实施例二”、“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方法、装置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、方法、装置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。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种内锅供电通信电路，其特征在于，包括传感器、第一控制电路、调制电路、第一线圈盘和整流滤波稳压电路，其中：

所述传感器与所述第一控制电路连接，所述第一控制电路、所述调制电路、所述第一线圈盘和所述整流滤波稳压电路依次连接并形成一个循环回路，所述第一线圈盘与设置在锅体上的第二线圈盘之间电磁感应连接。

2.根据权利要求1所述的内锅供电通信电路，其特征在于，所述传感器包括称重传感器、温度传感器、食材检测传感器和水质监测传感器中的一种或多种。

3.根据权利要求1所述的内锅供电通信电路，其特征在于，所述第一线圈盘和所述第二线圈盘均为平面线圈盘时，所述两个线圈盘相对同轴设置。

4.根据权利要求1所述的内锅供电通信电路，其特征在于，所述第一线圈盘和所述第二线圈盘中，其中一个线圈盘为柱状线圈盘且另一个线圈盘为圆环状线圈盘时，所述圆环状线圈盘套设在所述柱状线圈盘外。

5.根据权利要求3或4所述的内锅供电通信电路，其特征在于，所述第一线圈盘与所述第二线圈盘之间的间距为0-20cm。

6.一种烹饪器具内锅，其特征在于，包括权利要求1-5任一项所述内锅供电通信电路。

7.根据权利要求6所述的烹饪器具内锅，其特征在于，还包括可充电电池，所述可充电电池与所述第一控制电路连接。

8.根据权利要求6所述的烹饪器具内锅，其特征在于，还包括内锅锅体及设置在所述内锅锅体上的内锅提手，所述内锅供电通信电路设置在所述内锅提手内。

9.一种烹饪器具，其特征在于，包括权利要求6-8任一项所述的烹饪器具内锅。

10.根据权利要求9所述的烹饪器具，其特征在于，还包括锅体和设置在所述锅体上的第二控制电路、半桥驱动电路、谐振电容电路、第二线圈盘和解调电路，所述第二控制电路、所述半桥驱动电路、所述谐振电容电路、所述第二线圈盘和所述解调电路依次连接并形成一个循环回路。