CN109870616B - 取峰值电路、控制电路、烹饪器具及锅具类型的判断方法 - Google Patents

Abstract

本发明提出了一种取峰值电路、控制电路、烹饪器具及锅具类型的判断方法，其中，烹饪器具设置有控制电路和与控制电路相连接的单片机，控制电路包括谐振电路，谐振电路与取峰值电路的一端相连接，取峰值电路的另一端与单片机相连接，取峰值电路包括：第一开关，第一开关的一端与谐振电路相连接，第一开关的另一端与电容的一端相连接；第二开关，第二开关与电阻串联后与电容相并联；其中，电容的另一端接地，电容与第一开关相连接的一端与接入单片机。本发明通过取峰值电路获取不同锅具的衰减系数，通过不同衰减系数可以判断出不同锅具类型，判断周期短且效率高。

Description

取峰值电路、控制电路、烹饪器具及锅具类型的判断方法

技术领域

本发明涉及烹饪器具技术领域，具体而言，涉及一种取峰值电路、控制电路、烹饪器具及锅具类型的判断方法。

背景技术

目前，市场上锅具种类众多，不同锅具与电磁炉的线圈盘会耦合出不同的电感和阻抗，导致电磁炉谐振参数发生变化，影响电磁炉的工作状态。因此，目前电磁炉出厂时都会配备配锅，而电磁炉谐振参数等都是按照配锅调整，如果换上市场上其他锅具，会导致谐振参数不匹配，影响电路性能，缩短产品使用寿命。常规的处理方式都是通过判断锅具类型来区分不同的锅具，以不同功率匹配不同锅具，现有技术中判断锅具的方法是通过频率判断锅具的类型，但是当两个锅具的频率相近时，就容易出现误判、功率波动大等问题。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术或相关技术中存在的技术问题之一。

为此，本发明的一个方面在于提出了一种取峰值电路。

本发明的另一个方面在于提出了一种控制电路。

本发明的再一个方面在于提出了一种烹饪器具。

本发明的又一个方面在于提出了一种锅具类型的判断方法。

有鉴于此，根据本发明的一个方面，提出了一种取峰值电路，用于烹饪器具，烹饪器具设置有控制电路和与控制电路相连接的单片机，控制电路包括谐振电路，谐振电路与取峰值电路的一端相连接，取峰值电路的另一端与单片机相连接，取峰值电路包括：第一开关，第一开关的一端与谐振电路相连接，第一开关的另一端与电容的一端相连接；第二开关，第二开关与电阻串联后与电容相并联；其中，电容的另一端接地，电容与第一开关相连接的一端与接入单片机。

本发明提供的取峰值电路，用于烹饪器具，烹饪器具还设置有谐振电路和单片机，谐振电路用于产生震荡，取峰值电路用于检测谐振电路震荡的最高点，单片机用于通过采样口获取震荡峰值电压。本发明通过获取两个以上不同的震荡峰值电压，可以求出衰减系数，因为不同类型的锅具和线圈盘会耦合出不同的阻抗值，且衰减系数能够代表锅具和线圈盘耦合后的阻抗，因此，通过不同衰减系数就可以直接判断出不同的锅具类型，具有判断周期短、效率高且判断准确的优点。

根据本发明的上述取峰值电路，还可以具有以下技术特征：

在上述技术方案中，优选地，第一开关的一端与谐振电路的震荡点相连接。

在该技术方案中，谐振电路与取峰值电路的一端相连接，即取峰值电路中的第一开关的一端与谐振电路的震荡点相连接，通过这种电路连接方式，能够检测到谐振电路震荡曲线的最高点，以此获取峰值电压。

在上述任一技术方案中，优选地，电容与第一开关相连接的一端与单片机的采样口相连接；其中，当检测到谐振电路的震荡点到最高点时，开通第一开关，对电容进行充电，当电容充完电后，关闭第一开关；通过单片机的采样口获得电容的电压，即震荡峰值电压，单片机完成电压采样后，开通第二开关，对电容进行放电，完成一个取峰值周期。

在该技术方案中，通过取峰值电路获取震荡峰值电压的具体过程如下：首先检测谐振电路，当检测到谐振电路的震荡点到达最高点时，开通第一开关，电容充电，当电容充电完成后，关闭第一开关，并通过单片机的采样口获得此时电容的电压，即震荡峰值电压。然后，开通第二开关，电容放电，电容放电结束即为完成一个取峰值周期。本发明通过对取峰值电路中第一开关、第二开关的开通和关闭，实现对电容的充电和放电，通过单片机的采样口获取电容电压，进而得到震荡峰值电压。

根据本发明的另一个方面，提出了一种控制电路，用于烹饪器具，包括上述任一技术方案所述的取峰值电路。

本发明提供的控制电路包括谐振电路和取峰值电路，通过谐振电路和取峰值电路能够获取到震荡峰值电压，其中，取峰值电路包括第一开关、第二开关、电容以及电阻。本发明提供的控制电路因包括上述任一技术方案所述的取峰值电路，因此，具有其全部的技术效果，在此不再赘述。

根据本发明的再一个方面，提出了一种烹饪器具，包括：单片机和控制电路，控制电路与单片机相连接。

本发明提供的烹饪器具，设置有单片机和控制电路，其中，单片机的采样口和电容与第一开关相连接的一端相连接，单片机的采样口负责采集电容电压，即震荡峰值电压；控制电路包括谐振电路和取峰值电路，谐振电路产生震荡后，通过取峰值电路获取震荡峰值电压，进而通过震荡峰值电压计算得到衰减系数，从而判断出锅具的类型。

根据本发明的又一个方面，提出了一种锅具类型的判断方法，用于烹饪器具，烹饪器具包括如上述任一项的取峰值电路，烹饪器具上可放置多种类型的锅具，判断方法包括：获取至少两个峰值电压；根据至少两个峰值电压，计算衰减系数β；将衰减系数β与多种类型的锅具对应的预设衰减系数进行比对，确定衰减系数β对应的锅具的锅具类型。

本发明提供的判断锅具类型的方法具体步骤如下：首先通过取峰值电路获得震荡峰值电压，然后通过获取的至少两个峰值电压，通过计算得到衰减系数，最后通过衰减系数判断不同的锅具类型。本发明提供的锅具类型的判断方法，通过衰减系数能够确定不同类型的锅具。具体地，不同类型的锅具和线圈盘会耦合出不同的阻抗值，由于衰减系数能够代表锅具和线圈盘耦合后的阻抗，因此，通过将衰减系数与多种类型的锅具对应的预设衰减系数进行比对，就可以通过不同的衰减系数直接判断出不同的锅具类型，本发明提供的判断不同类型锅具的方法，具有判断周期短、效率高且准确的特点。

根据本发明的上述锅具类型的判断方法，还可以具有以下技术特征：

在上述技术方案中，优选地，根据至少两个峰值电压，计算衰减系数β的步骤，具体包括：通过如下公式计算衰减系数β：公式为

其中，X(t)为衰减震荡信号，A为常数，A*e^-βt为振幅即峰值电压，

L为烹饪器具的线圈盘电感量、C为谐振电容值，φ为相位。

在该技术方案中，首先通过取峰值电路获得两个以上震荡峰值，然后将两个以上震荡峰值带入公式

进而计算得到衰减系数。本发明提供的一种以衰减系数判断锅具的方法，只需要获取两个以上峰值电压即可判断锅具，判断周期短且效率高，判断准确。

在上述任一技术方案中，优选地，获取一个峰值电压的步骤，具体包括：发出检锅脉冲，使谐振电路产生震荡；当检测到谐振电路的震荡点到最高点时，开通第一开关，对电容进行充电，当电容充完电后，关闭第一开关；获取峰值电压，完成峰值电压采样后，开通第二开关，对电容进行放电。

在该技术方案中，首先通过发出检锅脉冲，使谐振电路产生震荡，检测谐振电路，当检测到谐振电路的震荡点到达最高点时，开通取峰值电路中的第一开关，此时电容充电，当电容充电完成后，关闭第一开关，并通过单片机的采样口获得当前电容的电压，即震荡峰值电压。然后，开通第二开关，电容放电，电容放电结束即为完成一个取峰值周期。本发明通过取峰值电路能够得到震荡峰值电压，进而求出衰减系数，从而判断出不同的锅具。

在上述任一技术方案中，优选地，获取一个峰值电压之后，还包括：返回，继续检测谐振电路的震荡点的最高点；再次获取至少一峰值电压。

在该技术方案中，需要获取两个以上震荡峰值电压，才能通过公式计算得到衰减系数，具体地，当完成一个取峰值周期后，继续检测谐振电路的震荡点的最高点，重复上一周期对取峰值电路的动作，得到下一个震荡峰值电压，重复上述步骤，得到两个以上震荡峰值。

在上述任一技术方案中，优选地，根据如上述任一项中的锅具类型的判断方法，衰减系数β与锅具对应的阻抗值成线性关系。

在该技术方案中，衰减系数代表锅具和线圈盘耦合后的阻抗，不同锅具会耦合出不同的衰减系数，由于衰减系数与锅具阻抗成线性关系，通过衰减系数就可以直接判断出不同锅具，因而判断周期短、效率高。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述部分中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1a示出了本发明的一个实施例的烹饪器具的控制电路的原理示意图；

图1b示出了本发明的一个实施例的取峰值电路的原理图；

图2示出了本发明的一个实施例的锅具类型的判断方法的流程示意图；

图3示出了本发明的一个实施例的获取一个峰值电压的步骤的流程示意图；

图4示出了本发明的一个实施例的衰减震荡曲线的示意图。

其中，图1a和图1b中附图标记与部件名称之间的对应关系为：

102控制电路，104单片机，106谐振电路，108取峰值电路，1082第一开关，1084电容，1086第二开关，1088电阻。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本发明的保护范围并不限于下面公开的具体实施例的限制。

图1a示出了本发明的一个实施例的烹饪器具的控制电路的原理示意图，图1b示出了图1a中的控制电路中的取峰值电路的原理图，下面结合图1a和图1b描述本发明实施例示出的控制电路和取峰值电路。

如图1a所示，烹饪器具设置有控制电路102和与控制电路102相连接的单片机104，控制电路102包括谐振电路106，谐振电路106与取峰值电路108的一端相连接，取峰值电路108的另一端与单片机104相连接；如图1b所示，取峰值电路108包括：第一开关1082，第一开关1082的一端与谐振电路106相连接，第一开关1082的另一端与电容1084的一端相连接；第二开关1086，第二开关1086与电阻1088串联后与电容1084相并联；其中，电容1084的另一端接地，电容1084与第一开关1082相连接的一端与接入单片机104。

本发明提供的取峰值电路108，用于烹饪器具，烹饪器具还设置有谐振电路106和单片机104，谐振电路106用于产生震荡，取峰值电路108用于检测谐振电路震荡的最高点，单片机104用于通过采样口获取震荡峰值电压，本发明通过获取两个以上不同的震荡峰值电压，可以求出衰减系数，因为不同类型的锅具和线圈盘会耦合出不同的阻抗值，且衰减系数能够代表锅具和线圈盘耦合后的阻抗，因此，通过不同衰减系数就可以直接判断出不同的锅具类型，具有判断周期短、效率高且判断准确的优点。

在本发明的一个实施例中，优选地，第一开关1082的一端与谐振电路106的震荡点相连接。

在该实施例中，谐振电路106与取峰值电路108的一端相连接，即取峰值电路108中的第一开关1082的一端与谐振电路106的震荡点相连接，通过这种电路连接方式，能够检测到谐振电路106震荡曲线的最高点，以此获取峰值电压。

在本发明的一个实施例中，优选地，电容1084与第一开关1082相连接的一端与单片机104的采样口相连接；其中，当检测到谐振电路106的震荡点到最高点时，开通第一开关1082，对电容1084进行充电，当电容1084充完电后，关闭第一开关1082；通过单片机104的采样口获得电容1084的电压，即震荡峰值电压，单片机104完成电压采样后，开通第二开关1086，对电容1084进行放电，完成一个取峰值周期。

在该实施例中，通过取峰值电路108获取震荡峰值电压的具体过程如下：首先检测谐振电路106，当检测到谐振电路106的震荡点到达最高点时，开通第一开关1082，电容1084充电，当电容1084充电完成后，关闭第一开关1082，并通过单片机104的采样口获得此时电容1084的电压，即震荡峰值电压。然后，开通第二开关1086，电容1084放电，电容1084放电结束即为完成一个取峰值周期。本发明通过对取峰值电路108中第一开关1082、第二开关1086的开通和关闭，实现对电容1084的充电和放电，通过单片机104的采样口获取电容1084电压，进而得到震荡峰值电压。

本发明第二方面的实施例，提出一种控制电路102，用于烹饪器具，包括上述任一技术方案所述的取峰值电路108。

本发明提供的控制电路102包括谐振电路106和取峰值电路108，通过谐振电路106和取峰值电路108能够获取到震荡峰值电压，其中，取峰值电路108包括第一开关1082、第二开关1086、电容1084以及电阻。本发明提供的控制电路102因包括上述任一技术方案所述的取峰值电路108，因此，具有其全部的技术效果，在此不再赘述。

本发明第三方面的实施例，提出了一种烹饪器具，包括：单片机104和控制电路102，控制电路102与单片机104相连接。

本发明提供的烹饪器具，设置有单片机104和控制电路102，其中，单片机104的采样口和电容1084与第一开关1082相连接的一端相连接，单片机104的采样口负责采集电容1084电压，即震荡峰值电压；控制电路102包括谐振电路106和取峰值电路108，谐振电路106产生震荡后，通过取峰值电路108获取震荡峰值电压，进而通过震荡峰值电压计算得到衰减系数，从而判断出锅具的类型。

本发明第四方面的实施例，提出了一种锅具类型的判断方法，用于烹饪器具，烹饪器具包括如上述任一项的取峰值电路，烹饪器具上可放置多种类型的锅具，图2示出了本发明的一个实施例的锅具类型的判断方法的流程示意图。其中，该方法包括：

步骤202，获取至少两个峰值电压；

步骤204，根据至少两个峰值电压，计算衰减系数β；

步骤206，将衰减系数β与多种类型的锅具对应的预设衰减系数进行比对，确定衰减系数β对应的锅具类型。

本发明提供的判断锅具类型的方法具体步骤如下：首先通过取峰值电路获得震荡峰值电压，然后通过获取的至少两个峰值电压，通过计算得到衰减系数，最后通过衰减系数判断不同的锅具类型。本发明提供的锅具类型的判断方法，通过衰减系数能够确定不同类型的锅具。具体地，不同类型的锅具和线圈盘会耦合出不同的阻抗值，由于衰减系数能够代表锅具和线圈盘耦合后的阻抗，因此，通过将衰减系数与多种类型的锅具对应的预设衰减系数进行比对，就可以通过不同的衰减系数直接判断出不同的锅具类型，本发明提供的判断不同类型锅具的方法，具有判断周期短、效率高且准确的特点。

在本发明的一个实施例中，优选地，根据至少两个峰值电压，计算衰减系数β的步骤，具体包括：通过如下公式计算衰减系数β：公式为

其中，X(t)为衰减震荡信号，A为常数，A*e^-βt为振幅即峰值电压，

L为烹饪器具的线圈盘电感量、C为谐振电容值，φ为相位。

在该实施例中，首先通过取峰值电路获得两个以上震荡峰值，然后将两个以上震荡峰值带入公式

进而计算得到衰减系数。本发明提供的一种以衰减系数判断锅具的方法，只需要获取两个以上峰值电压即可判断锅具，判断周期短且效率高，判断准确。

图3示出了本发明的一个实施例的获取一个峰值电压的步骤的流程示意图。具体包括：

步骤302，发出检锅脉冲，使谐振电路产生震荡；

步骤304，当检测到谐振电路的震荡点到最高点时，开通第一开关，对电容进行充电，当电容充完电后，关闭第一开关；

步骤306，获取峰值电压，完成峰值电压采样后，开通第二开关，对电容进行放电。

在该实施例中，首先通过发出检锅脉冲，使谐振电路产生震荡，检测谐振电路，当检测到谐振电路的震荡点到达最高点时，开通取峰值电路中的第一开关，此时电容充电，当电容充电完成后，关闭第一开关，并通过单片机的采样口获得当前电容的电压，即震荡峰值电压。然后，开通第二开关，电容放电，电容放电结束即为完成一个取峰值周期。本发明通过取峰值电路能够得到震荡峰值电压，进而求出衰减系数，从而判断出不同的锅具。

在本发明的一个实施例中，优选地，获取一个峰值电压之后，还包括：返回，继续检测谐振电路的震荡点的最高点；再次获取至少一峰值电压。

在该实施例中，需要获取两个以上震荡峰值电压，才能通过公式计算得到衰减系数，具体地，当完成一个取峰值周期后，继续检测谐振电路的震荡点的最高点，重复上一周期对取峰值电路的动作，得到下一个震荡峰值电压，重复上述步骤，得到两个以上震荡峰值。

图4示出了本发明的一个具体实施例的衰减震荡曲线的示意图，本发明通过发送检锅脉冲使谐振电路产生震荡曲线，通过检测谐振电路，获取多个峰值电压，具体过程如下：

首先检测谐振电路，当检测到谐振电路的震荡点到达最高点时，开通第一开关，电容充电，当电容充电完成后，关闭第一开关，并通过单片机的采样口获得此时电容的电压，即震荡峰值电压。然后，开通第二开关，电容放电，电容放电结束即为完成一个取峰值周期。当完成一个取峰值周期后，继续检测谐振电路的震荡点的最高点，重复上一周期对取峰值电路的动作，得到下一个震荡峰值电压，重复上述步骤，得到两个以上震荡峰值，以此形成衰减震荡曲线。

在本发明的一个实施例中，优选地，根据如上述任一项中的锅具类型的判断方法，衰减系数β与锅具对应的阻抗值成线性关系。

在该实施例中，衰减系数代表锅具和线圈盘耦合后的阻抗，不同锅具会耦合出不同的衰减系数，由于衰减系数与锅具阻抗成线性关系，通过衰减系数就可以直接判断出不同锅具，因而判断周期短、效率高。

在本说明书的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”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一定指的是相同的实施例或实例。而且，描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。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)

1.一种取峰值电路，用于烹饪器具，所述烹饪器具设置有控制电路和与所述控制电路相连接的单片机，所述控制电路包括谐振电路，所述谐振电路与所述取峰值电路的一端相连接，所述取峰值电路的另一端与所述单片机相连接，其特征在于，所述取峰值电路包括：

第一开关，所述第一开关的一端与所述谐振电路相连接，所述第一开关的另一端与电容的一端相连接；

第二开关，所述第二开关与电阻串联后与所述电容相并联；

其中，所述电容的另一端接地，所述电容与所述第一开关相连接的一端接入所述单片机；

所述取峰值电路用于获取两个以上不同的震荡峰值电压，根据所述两个以上不同的振荡峰值电压求出衰减系数，通过所述衰减系数判断所述烹饪器具的类型。

2.根据权利要求1所述的取峰值电路，其特征在于，

所述第一开关的一端与所述谐振电路的震荡点相连接。

3.根据权利要求2所述的取峰值电路，其特征在于，

所述电容与所述第一开关相连接的一端与所述单片机的采样口相连接；

其中，当检测到所述谐振电路的震荡点到最高点时，开通所述第一开关，对所述电容进行充电，当所述电容充完电后，关闭第一开关；通过所述单片机的采样口获得所述电容的电压，即震荡峰值电压，所述单片机完成所述电压采样后，开通所述第二开关，对所述电容进行放电，完成一个取峰值周期。

4.一种控制电路，用于烹饪器具，其特征在于，包括如权利要求1至3中任一项所述的取峰值电路。

5.一种烹饪器具，其特征在于，包括：

单片机；及

如权利要求4所述的控制电路，所述控制电路与所述单片机相连接。

6.一种锅具类型的判断方法，用于烹饪器具，所述烹饪器具包括如权利要求1至3中任一项所述的取峰值电路，所述烹饪器具上可放置多种类型的锅具，其特征在于，所述判断方法包括：

获取至少两个峰值电压；

根据所述至少两个峰值电压，计算衰减系数β；

将所述衰减系数β与多种类型的所述锅具对应的预设衰减系数进行比对，确定所述衰减系数β对应的所述锅具的锅具类型。

7.根据权利要求6所述的锅具类型的判断方法，其特征在于，所述根据所述至少两个峰值电压，计算衰减系数β的步骤，具体包括：

通过如下公式计算所述衰减系数β：

所述公式为

其中，X(t)为衰减震荡信号，A为常数，A*e^-βt为振幅即峰值电压，

L为所述烹饪器具的线圈盘电感量、C为谐振电容值，φ为相位。

8.根据权利要求6或7所述的锅具类型的判断方法，其特征在于，获取一个所述峰值电压的步骤，具体包括：

发出检锅脉冲，使所述谐振电路产生震荡；

当检测到所述谐振电路的震荡点到最高点时，开通所述第一开关，对所述电容进行充电，当所述电容充完电后，关闭第一开关；

获取所述峰值电压，完成所述峰值电压采样后，开通所述第二开关，对所述电容进行放电。

9.根据权利要求8所述的锅具类型的判断方法，其特征在于，获取一个所述峰值电压之后，还包括：

返回，继续检测所述谐振电路的震荡点的最高点；

再次获取至少一所述峰值电压。

10.根据权利要求6或7所述的锅具类型的判断方法，其特征在于，

所述衰减系数β与所述锅具对应的阻抗值成线性关系。

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