CN112714522B - 电磁加热设备及其测温方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电磁加热设备及其测温方法和装置，其中，电磁加热设备的测温方法包括：确定测温区间；在所述测温区间，以预设控制信号驱动谐振电路中的功率开关管，并采集所述谐振电路所产生的磁场的强度或者采集所述谐振电路的谐振电流；根据采集到的所述谐振电路所产生的磁场的强度或者所述谐振电路的谐振电流，确定锅具的温度，从而，通过在测温区间采集谐振电路所产生的磁场的强度或者谐振电流确定锅具的温度，使得测温和后续控温更精准，提升了用户体验。

Description

电磁加热设备及其测温方法和装置

技术领域

本发明涉及电器技术领域，尤其涉及一种电磁加热设备及其测温方法和装置。

背景技术

相关技术中，通过灶面板下方的热敏电阻组件来直接测量灶面板上方的锅具的温度，但是，其存在的问题在于，由于测温使用的热敏组件和被测的锅具中间隔着灶面板，导致测温和后续控温不准确，降低了用户体验。

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，本发明第一个目的在于提出一种电磁加热设备的测温方法，通过在测温区间采集谐振电路所产生的磁场的强度或者谐振电流确定锅具的温度，使得测温和后续控温更精准，提升了用户体验。

本发明第二个目的在于提出一种电磁加热设备的测温装置。

本发明第三个目的在于提出一种电磁加热设备。

本发明第三个目的在于提出一种可读存储介质。

为实现上述目的，本发明的第一方面实施例提出了一种电磁加热设备的测温方法，该方法包括：确定测温区间；在所述测温区间，以预设控制信号驱动谐振电路中的功率开关管，并采集所述谐振电路所产生的磁场的强度或者采集所述谐振电路的谐振电流；根据采集到的所述谐振电路所产生的磁场的强度或者所述谐振电路的谐振电流，确定锅具的温度。

根据本发明实施例提出的电磁加热设备的测温方法，在测温区间，以预设控制信号驱动谐振电路中的功率开关管，并采集谐振电路所产生的磁场的强度或者采集谐振电路的谐振电流，根据采集到的磁场的强度或者采集到的谐振电流确定锅具的温度，由此，通过在测温区间采集谐振电路所产生的磁场的强度或者谐振电流确定锅具的温度，使得测温和后续控温更精准，提升了用户体验。

另外，根据本发明上述实施例的电磁加热设备的测温方法，还可以具有如下附加的技术特征：

根据本发明的一个实施例，所述测温区间为所述电磁加热设备的输入交流电的波峰区间或波谷区间。

根据本发明的一个实施例，所述确定测温区间包括：检测所述电磁加热设备的输入交流电的过零点；在所述输入交流电的过零点之后延迟第一时间进入所述测温区间，且所述测温区间的宽度为第二时间。

根据本发明的一个实施例，在所述测温区间内的所述谐振电路的振荡区间采集所述谐振电路的谐振电流。

根据本发明的一个实施例，所述第一时间大于或等于3ms，所述第二时间小于或等于 6ms。

根据本发明的一个实施例，所述预设控制信号为预设PPG脉冲信号，所述预设PPG脉冲信号的脉冲宽度为大于等于5us且小于等于30us。

根据本发明的一个实施例，根据采集到的所述谐振电路所产生的磁场的强度确定锅具的温度，包括：根据采集到的所述谐振电路所产生的磁场的强度，并通过预先设定的第一映射关系，确定锅具的温度，其中，所述第一映射关系是指所述磁场的强度与所述温度的映射关系。

根据本发明的一个实施例，根据采集到的所述谐振电路的谐振电流确定锅具的温度，包括：根据采集到的所述谐振电路的谐振电流，并通过预先设定的第二映射关系，确定锅具的温度，其中，所述第二映射关系是指所述谐振电流与所述温度的映射关系。

为实现上述目的，本发明第二方面实施例提出了一种电磁加热设备的测温装置，该装置包括：测量模块，所述测量模块用于采集所述谐振电路所产生的磁场的强度或者采集所述谐振电路的谐振电流；控制模块，所述控制模块与所述测量模块相连，所述控制模块用于确定测温区间，并在所述测温区间，以预设控制信号驱动谐振电路中的功率开关管，并根据在所述测温区间采集到的所述谐振电路所产生的磁场的强度或者所述谐振电路的谐振电流，确定锅具的温度。

根据本发明实施例提出的电磁加热设备的测温装置，在测温区间，以预设控制信号驱动谐振电路中的功率开关管，并采集谐振电路所产生的磁场的强度或者采集谐振电路的谐振电流，根据采集到的磁场的强度或者采集到的谐振电流确定锅具的温度，由此，通过在测温区间采集谐振电路所产生的磁场的强度或者谐振电流确定锅具的温度，使得测温和后续控温更精准，提升了用户体验。

为实现上述目的，本发明第三方面实施例提出了一种电磁加热设备，该设备包括上述的电磁加热设备的测温装置。

根据本发明实施例提出的电磁加热设备，通过上述的电磁加热设备的测温装置，使得测温和后续控温更精准，提升了用户体验。

另外，根据本发明实施例提出的电磁加热设备，还可以具有以下附加的技术特征：

根据本发明的一个实施例，所述电磁加热设备为电磁炉、电磁灶、电磁电饭煲或电磁压力锅。

为实现上述目的，本发明第四方面实施例提出了一种可读存储介质，其上存储有电磁加热设备的测温程序，该程序被处理器执行时实现如前述中的电磁加热设备的测温方法。

本发明附加的方面和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，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

图1为根据本发明实施例的电磁加热设备的测温方法的流程示意图；

图2为相关技术中电磁加热设备的测温方式的结构示意图；

图3a为根据本发明一个实施例的电磁加热设备的测温方法的信号波形图；

图3b为根据本发明又一个实施例的电磁加热设备的测温方法的信号波形图；

图3c为根据本发明再一个实施例的电磁加热设备的测温方法的信号波形图；

图4为根据本发明一个实施例的电磁加热设备的测温装置的方框示意图；以及

图5为根据本发明实施例的电磁加热设备的方框示意图。

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，在描述本发明的电磁加热设备的测温方法之前，先简单介绍一下相关技术中的电磁加热设备的测温方式。

图2为相关技术中的电磁加热设备测温方式的结构示意图，如图2所示，在该测温方式中，锅具201放置在灶面板202上，灶面板202下方设置有热敏电阻组件，热敏电阻组件包括有热敏电阻203和支架204，其中，热敏电阻203位于灶面板202下方，支架204 用于支撑热敏电阻203，使得热敏电阻203紧贴灶面板202，该测温方式通过灶面板202下方的热敏电阻组件直接测量位于灶面板202上方的锅具201的温度。

但是，本申请发明人发现并认识到，在该电磁加热设备测温方式中，由于测温使用的热敏组件和被测的锅具201中间隔着灶面板202，导致测温和后续控温不准确，降低了用户体验。

基于此，本发明实施例提出了一种电磁加热设备的测温方法，在测温区间，以预设控制信号驱动谐振电路中的功率开关管，并采集谐振电路所产生的磁场的强度或者采集谐振电路的谐振电流，根据采集到的磁场的强度或者采集到的谐振电流确定锅具的温度，由此，通过在测温区间采集谐振电路所产生的磁场的强度或者谐振电流确定锅具的温度，使得测温和后续控温更精准，提升了用户体验。

下面参考附图详细描述本发明实施例的电磁加热设备及其测温方法和装置。

图1为根据本发明实施例的电磁加热设备的测温方法的流程示意图。如图1所示，该方法包括以下步骤：

S101：确定测温区间。

根据本发明的一个实施例，测温区间可以为电磁加热设备的输入交流电的波峰区间或波谷区间。具体地，波峰区间至少包括交流电的波峰值，波谷区间至少包括交流电的波谷值。

根据本发明的另一个实施例，确定测温区间包括：

检测电磁加热设备的输入交流电的过零点；

在输入交流电的过零点之后延迟第一时间进入测温区间，且测温区间的宽度为第二时间。

具体而言，可通过检测输入交流电的电压确定输入交流电的过零点，例如，当输入交流电的电压小于预设电压阈值(接近或者等于0)时，确定检测到输入交流电的过零点。如图3a所示，在检测到过零点时，开始进行计时，在计时时间达到第一时间T1时，进入测温区间，且测温区间的宽度为第二时间T2。

其中，第一时间T1可大于或等于3ms，第二时间T2可小于或等于6ms。

在本实施例中，通过设置合适的第一时间T1和第二时间T2，可以使得测温区间如前述示例中一样处于电磁加热设备的输入交流电的波峰区间或波谷区间。

S102：在测温区间，以预设控制信号驱动谐振电路中的功率开关管，并采集谐振电路所产生的磁场的强度或者采集谐振电路的谐振电流。

在本发明的一些实施例中，可以通过磁光效应磁场计、特斯拉计或高斯计等采集谐振电路所产生的磁场的强度，可以通过电流互感器或电流钳表等采集谐振电路的谐振电流。其中，功率开关管可以是IGBT管。

根据本发明的一个实施例，预设控制信号可为预设PPG脉冲信号，预设PPG脉冲信号的脉冲宽度可大于等于5us且小于等于30us。

需要说明的是，PPG脉冲信号为周期性脉冲信号，可以是连续输出的PPG脉冲序列，如图3b中的PPG1、PPG2、PPG3……。在每个PPG周期内，PPG脉冲信号存在两种电平状态，例如开通电平和关断电平，开通电平用于控制谐振电路中的功率开关管开通，关断电平用于控制谐振电路中的功率开关管关断，其中，关断时间由谐振时间控制，PPG脉冲信号的脉冲宽度可以指开通电平的持续时间，例如图3b中高电平的持续时间。

作为一个示例，预设PPG脉冲信号是固定不变的。

作为一个可选示例，在测温区间内的谐振电路的振荡区间采集谐振电路的谐振电流，其中，谐振电路的振荡区间内的振荡电压波形与预设控制信号(如PPG脉冲信号)波形的关系如图3b所示，测量区间的宽度T3与振荡区间长度相同或不同，如图3b所示，T3时间与振荡区间相同，而如图3c所示，T3时间与振荡区间不同，T3时间小于振荡区间。

具体地，测量区间的宽度T3可以为5us-40us。

也就是说，对于谐振电路的谐振电流采集，在进入测温区间之后，还需判断是否处于谐振电路的振荡区间，如果处于谐振电路的振荡区间，则采集谐振电路的谐振电流，如果未处于谐振电路的振荡区间，则停止采集谐振电路的谐振电流，从而，提高测量准确性。

对于采集谐振电路所产生的磁场的强度，可以在测温区间的任意点进行磁场强度的采集。

S103：根据采集到的谐振电路所产生的磁场的强度或者谐振电路的谐振电流，确定锅具的温度。

需要说明的是，电磁加热设备工作时，谐振电路中的加热线圈产生磁场以给锅具加热，在加热过程中，锅具温度升高，引起谐振电路的耦合电感LS和耦合电阻RS发生变化，进而引起谐振电路周围的磁场强度和谐振电路中谐振电流大小的变化，其中，随着锅具温度升高，耦合电感LS和耦合电阻RS会变小。由此，可以根据谐振电路所产生的磁场的强度或者谐振电路的谐振电流，确定锅具的温度。

具体地，在本发明实施例中，根据预设控制信号驱动谐振电路中的功率开关管，并在测温区间内采集谐振电路产生的磁场的强度或者采集谐振电路的谐振电流，然后根据谐振电路所产生的磁场的强度或者谐振电路的谐振电流，确定锅具的温度。

由此，通过在特定的测温区间，采集谐振电路所产生的磁场的强度或者谐振电流确定锅具的温度，使得测温和后续控温更精准，提升了用户体验。

根据本发明的一个实施例，根据采集到的所述谐振电路所产生的磁场的强度确定锅具的温度，包括：根据采集到的谐振电路所产生的磁场的强度，并通过预先设定的第一映射关系，确定锅具的温度，其中，第一映射关系是指磁场的强度与温度的映射关系。

具体而言，电磁加热设备工作时，加热线圈产生磁场以给锅具加热，在加热过程中，加热线圈温度升高引起谐振电路中耦合电感和耦合电阻的数值变化，进而引起谐振电路周围的磁场强度和谐振电路中谐振电流大小的变化，此时，确定输入交流电的过零点，在过零点之后延迟第一时间T1进入测温区间T2，在测温区间T2内，输出预设控制信号(如预设PPG脉冲信号)至驱动电路，驱动电路根据预设控制信号驱动谐振电路中的功率开关管，此时采集谐振电路所产生的磁场的强度，并根据采集到的谐振电路所产生的磁场的强度，通过预先设定的第一映射关系确定锅具的温度。

根据本发明的一个实施例，根据采集到的所述谐振电路的谐振电流确定锅具的温度，包括：根据采集到的谐振电路的谐振电流，并通过预先设定的第二映射关系，确定锅具的温度，其中，第二映射关系是指谐振电流与温度的映射关系。

具体而言，电磁加热设备工作时，加热线圈产生磁场以给锅具加热，在加热过程中，加热线圈温度升高引起谐振电路中耦合电感和耦合电阻的数值变化，进而引起谐振电路周围的磁场强度和谐振电路中谐振电流大小的变化，此时，确定输入交流电的过零点，在过零点之后延迟第一时间T1进入测温区间T2，在测温区间T2内，输出预设控制信号(如预设PPG脉冲信号)至驱动电路，驱动电路根据预设控制信号驱动谐振电路中的功率开关管，此时还判断是否处于谐振电路的振荡区间，如果处于谐振电路的振荡区间，则采集谐振电路的谐振电流，并根据采集到的谐振电路的谐振电流，通过预先设定的第二映射关系确定锅具的温度。

综上，根据本发明实施例的电磁加热设备的测温方法，在测温区间，以预设控制信号驱动谐振电路中的功率开关管，判断是否处于谐振电路的振荡区间，如果处于谐振电路的振荡区间，则采集谐振电路所产生的磁场的强度或者采集谐振电路的谐振电流，根据采集到的磁场的强度或者采集到的谐振电流确定锅具的温度，由此，通过在测温区间采集谐振电路所产生的磁场的强度或者谐振电流确定锅具的温度，使得测温和后续控温更精准，提升了用户体验。

与上述实施例的电磁加热设备的测温方法相对应，本发明还提出了一种电磁加热设备的测温装置。

图4为根据本发明实施例的电磁加热设备的测温装置的方框示意图。如图4所示，测温装置401包括测量模块402和控制模块403。

其中，测量模块402用于采集谐振电路所产生的磁场的强度或者采集谐振电路的谐振电流，控制模块403与测量模块402相连，控制模块403用于确定测温区间，并在测温区间，以预设控制信号驱动谐振电路中的功率开关管，并根据在测温区间采集到的谐振电路所产生的磁场的强度或者谐振电路的谐振电流，确定锅具的温度。

需要说明的是，上述对方法实施例的解释说明也适用于本装置实施例，此处不再赘述。

根据本发明实施例提出的电磁加热设备的测温装置，在测温区间，以预设控制信号驱动谐振电路中的功率开关管，并采集谐振电路所产生的磁场的强度或者采集谐振电路的谐振电流，根据采集到的磁场的强度或者采集到的谐振电流确定锅具的温度，由此，通过在测温区间采集谐振电路所产生的磁场的强度或者谐振电流确定锅具的温度，使得测温和后续控温更精准，提升了用户体验。

基于上述实施例的电磁加热设备的测温装置，本发明还提出了一种电磁加热设备。

图5为根据本发明实施例的电磁加热设备的方框示意图。如图5所示，电磁加热设备 501包括上述的电磁加热设备的测温装置401。

可选地，电磁加热设备501可以为电磁炉、电磁灶、电磁电饭煲或电磁压力锅。

根据本发明实施例提出的电磁加热设备，通过上述的电磁加热设备的测温装置，使得测温和后续控温更精准，提升了用户体验。

为实现上述实施例，本发明还提出了一种可读存储介质，其上存储有电磁加热设备的测温程序，该程序被处理器执行时实现如前述中的电磁加热设备的测温方法。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

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。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

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。

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 (8)

1.一种电磁加热设备的测温方法，其特征在于，包括：

确定测温区间；

在所述测温区间，以预设控制信号驱动谐振电路中的功率开关管，并采集所述谐振电路所产生的磁场的强度或者采集所述谐振电路的谐振电流；

根据采集到的所述谐振电路所产生的磁场的强度或者所述谐振电路的谐振电流，确定锅具的温度；其中，根据采集到的所述谐振电路所产生的磁场的强度，并通过预先设定的第一映射关系，确定锅具的温度，所述第一映射关系是指所述磁场的强度与所述温度的映射关系；根据采集到的所述谐振电路的谐振电流，并通过预先设定的第二映射关系，确定锅具的温度，所述第二映射关系是指所述谐振电流与所述温度的映射关系；

所述测温区间为所述电磁加热设备的输入交流电的波峰区间或波谷区间；

所述确定测温区间包括：

检测所述电磁加热设备的输入交流电的过零点；

在所述输入交流电的过零点之后延迟第一时间进入所述测温区间，且所述测温区间的宽度为第二时间。

2.根据权利要求1所述的电磁加热设备的测温方法，其特征在于，在所述测温区间内的所述谐振电路的振荡区间采集所述谐振电路的谐振电流。

3.根据权利要求1所述的电磁加热设备的测温方法，其特征在于，所述第一时间大于或等于3ms，所述第二时间小于或等于6ms。

4.根据权利要求1所述的电磁加热设备的测温方法，其特征在于，所述预设控制信号为预设PPG脉冲信号，所述预设PPG脉冲信号的脉冲宽度为大于等于5us且小于等于30us。

5.一种电磁加热设备的测温装置，其特征在于，所述测温装置用于实现如权利要求1-4中任一项所述的电磁加热设备的测温方法，包括：

测量模块，所述测量模块用于采集所述谐振电路所产生的磁场的强度或者采集所述谐振电路的谐振电流；

控制模块，所述控制模块与所述测量模块相连，所述控制模块用于确定测温区间，并在所述测温区间，以预设控制信号驱动谐振电路中的功率开关管，并根据在所述测温区间采集到的所述谐振电路所产生的磁场的强度或者所述谐振电路的谐振电流，确定锅具的温度。

6.一种电磁加热设备，其特征在于，包括根据权利要求5所述的电磁加热设备的测温装置。

7.根据权利要求6所述的电磁加热设备，其特征在于，所述电磁加热设备为电磁炉、电磁灶、电磁电饭煲或电磁压力锅。

8.一种可读存储介质，其特征在于，其上存储有电磁加热设备的测温程序，该程序被处理器执行时实现如权利要求1-4中任一项所述的电磁加热设备的测温方法。

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