CN206259869U - 测温装置和电磁加热装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种测温装置和电磁加热装置。其中，测温装置包括：温差发电模块，根据冷端和热端的温度差来产生电压；电压检测模块，连接至温差发电模块，用于检测温差发电模输出的电压值，并根据电压值，输出控制电压值；控制模块，连接至电压检测模块，根据接收到的控制电压值与预设电压值的比较结果，输出控制信号；以及测温模块，连接至所述控制模块，根据来自所述控制模块的控制信号进入对应的运行模式。根据本实用新型的技术方案提供了一种可以自动切换休眠运行模式和正常工作模式的测温装置。

Description

测温装置和电磁加热装置

技术领域

本实用新型涉及温度检测技术领域，具体而言，涉及一种测温装置和一种电磁加热装置。

背景技术

温差发电已经越来越多地备应用在很多需要供电的场合。但是温差发电模块的冷端和热端温差相差不大的现象也会经常存在。当温差发电模块产生的电能不足以维持整个电路系统的供电时，就需要电池来供电。但是，在一些应用场合，例如，在测温装置中，如果此时一直需要温度采集和数据发送，则电流消耗会很大，一般的电池维持时间不长，因此需要增加电池的容量或采用其它方法处理。相关技术中，在温差发电模块不能保证整个电路系统的供电时，可以使整个电路系统中的某些模块进入低功耗工作模式，但是这通常需要设置一定的操作按键来实现低功耗状态唤醒方式。然而，在有些应用场合，却并不宜设置操作按键。例如，当测温装置应用于锅具测温时，如果设置操作按键，则导致不能水洗操作等缺陷。

实用新型内容

本实用新型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，本实用新型的一个目的在于提出了一种测温装置，可以自动切换休眠运行模式和正常工作模式，既能满足用户在不方便设置操作按键时的使用需求，也为用户的使用提供了便利并且可以节约能源。

本实用新型的另一个目的在于提出了一种具有测温装置的电磁加热装置。

为实现上述目的，根据本实用新型的第一方面的实施例，提出了一种测温装置，其特征在于，包括：温差发电模块，根据冷端和热端的温度差来产生电压；电压检测模块，连接至温差发电模块，用于检测温差发电模输出的电压值，并根据电压值，输出控制电压值；控制模块，连接至电压检测模块，根据接收到的控制电压值与预设电压值的比较结果，输出控制信号；以及测温模块，连接至控制模块，根据来自控制模块的控制信号进入对应的运行模式。

根据本实用新型的实施例的测温装置，通过设置电压检测模块来检测温差发电模块输出的电压，基于该电压值，控制模块能够确定输出什么样的控制信号，来使测温模块在不同的运行模式之间切换。通过这样的技术方案，可以实现根据温差发电模块的发电量来自动在不同模式之间切换测温模块的技术效果，这样就解决了在不宜设置操作按键的特殊情况下，仍需通过按键来切换运行模式的问题，有效地提高了测温装置的节能性和人性化。同时由于测温装置整体体积较小，减少模式切换的操作按键还能为一些特殊模式的按键提供空间去设置，也避免了用户在使用中可能会存在的误操作的可能性。

在上述技术方案中，还可以包括：无线发送模块，用于对测温模块的测量结果进行发送，其中，无线发送模块连接至控制模块，根据接收到的控制模块的控制信号，进入对应的运行模式。

在该实施例中，设置了无线发送模块，这样就可以通过该模块将测温模块检测到的温度无线发送至其他终端上(例如，远离测温模块的用户的手机上)，可以达到实时监测的效果，同时也为用户带来便利。在该实施例中，无线发送模块也可以通过接收到控制模块发送过来的控制信号，进入到对应的运行模式。并且，在该实施例中，无线发送模块同样也受控制信号的控制，这样，能够与测温模块的运行模式同步，而不会出现，测温模块在休眠状态(即，低功耗状态)且不会发送测温信号时，无线发送模块仍就为唤醒状态(即，高功耗状态)，时刻准备着接收测温模块的信号。无线发送模块和测温模块都同时接收控制信号，可以有效地防止无线发送模块和测温模块的运行状态不同步的问题。

在该实施例中，设置了无线接收模块，这样就可以通过该模块接收外部装置发送来信号。在该实施例中，无线接收模块也可以通过接收到控制模块发送过来的控制信号，进入到对应的运行模式。这样，就可以与无线发送模块和测温模块同步运行。

在上述技术方案中，控制模块在控制电压值小于等于预设电压值时发送休眠信号，以及在休眠期间如果控制电压值大于预设电压值时，发送唤醒信号。

在该实施例中，控制模块通过将控制电压值与预设电压值进行比较来确定是否触发休眠或唤醒信号。本领域技术人员应该了解，控制模块可以是微处理器等现有芯片，这样的芯片通常都具有中断管脚，通过将控制电压连接至该中断管脚，正常模式时，通过检测该中断管脚的电平来判断是否需要进入休眠状态，如果为低电平，则进入休眠状态，同时设置上升沿中断；在休眠期间，如果中断管脚出现上升沿变化，则进入中断处理，进入正常状态。也就是实现了触发休眠信号或是触发唤醒信号。这样就可以实现了自动控制，最大程度地根据温差发电模块的输出来决定控制信号，实现了能源节约。

在上述技术方案中，测温模块、无线发送模块以及无线接收模块在接收到休眠信号时，进入休眠运行模式，以及在接收到唤醒信号后，进入正常工作模式。

在该实施例中，测温模块、无线发送模块以及无线接收模块在接收到唤醒信号后，同步进入到正常工作模式，同时用户在需要使用测温装置的时候，整个装置可以迅速地进入到工作状态，以便用户使用。同理，在测温模块、无线发送模块以及无线接收模块在接收到休眠信号后，各个模块同步进入休眠运行模式，保证自身在以最低功耗进行工作，同时整个装置会最大程度地节省能源。

在上述技术方案中，控制模块在发送所述休眠信号之后，可以进入休眠运行模式。

在该实施例中，控制模块在发送给测温模块、无线发送模块以及所述无线接收模块休眠信号后，其自身也进入到休眠运行模式，这样，控制模块可以只保留基本的中断唤醒功能，例如在监控到电压检测模块的上升沿电平变化时，实现中断唤醒，从而可以保证最大程度地节省电能。

在上述技术方案中，还包括：可充电电源模块，连接至电源模块；电源模块，连接至温差发电模块，用于根据温差发电模块输出的电压值来选择可充电电源模块或温差发电模块来为测温装置进行供电。

在该实施例中，具有两路电源进行供电，具体使用哪路电源来进行供电，是由电源模块来确定的。电源模块在温差发电模块输出的电压值大于预设电压值时，选择温差发电模块来给测温装置进行供电；在温差发电模块输出的电压值小于等于预设电压值时，选择可充电电源模块给测温装置进行供电。这样，使用过程中可以解决由于温差发电模块输出电压值不足以供给测温装置的运行，测温模块不能进行正常工作的问题。

在上述技术方案中，还包括：电源模块在选择温差发电模块来为测温装置进行供电时，使温差发电模块为可充电电源模块充电。

在该实施例中，当温差发电模块输出的电压值大于预设电压值时，选择温差发电模块给测温装置进行供电，同时使温差发电模块为可充电电源模块充电，采用这样的技术方案，可以更加充分地利用温差发电模块发出的电能，同时可以保证可充电电源模块能够被充电，从而能在温差发电模块不能供电的时候，使用可充电电源模块供电。

在上述技术方案中，电压检测模块可以包括：第一分压电阻和第二分压电阻，串联连接在温差发电模块的输出端和地之间，其中第二分压电阻的一端接地，第二分压电阻的另一端连接至二极管的正极；以及二极管和电容器，串联连接在温差发电模块的输出端和地之间，其中二极管的负极连接在温差发电模块的输出端，以及二极管的正极连接至电容器的一端，电容器的另一端接地，二极管的正极连接至控制模块。

在该实施例中，通过两个分压电阻以及电容器和钳位二极管的并联，可以容易地实现输出高电压或低电压，该高电压或低电压被输入至控制模块的中断管脚时，可以被控制模块识别为高电平信号或低电平信号或电平变化，从而可以确定是否使能中断，进而输出相应的控制信号。

根据本实用新型的第二方面的实施例，还提出了一种电磁加热装置，包括：如上述实施例中任一项所述的测温装置。

在此，本领域技术人员应该理解，所有具有上述实施例中所述的测温装置的装置或设备，都可以在本实用新型的保护范围内。

本实用新型的附加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，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

本实用新型的上述和/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1示出了根据本实用新型的一个实施例的测温装置的示意图；

图2示出了根据本实用新型的一个实施例的电压检测模块的示意图；

图3示出了根据本实用新型的一个实施例的测温装置的系统状态图；

图4示出了根据本实用新型的又一实施例的测温装置的示意图；

图5示出了使用根据本实用新型的实施例的测温装置的电磁加热装置的示意图；

图6示出了使用根据本实用新型的实施例的测温装置的电磁加热装置的示意图。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本实用新型的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型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实用新型，但是，本实用新型还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本实用新型的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。

图1示出了根据本实用新型的第一实施例的测温装置的结构框图。

如图1所示，测温装置100，包括：温差发电模块1，根据冷端和热端的温度差来产生电压；电压检测模块2，连接至温差发电模块1，用于检测温差发电模块1输出的电压值，并根据该电压值，输出控制电压值；控制模块5，连接至电压检测模块2，根据接收到的控制电压值与预设电压值(V1)的比较结果，输出控制信号；测温模块6，连接至控制模块5，根据来自控制模块5的控制信号进入对应的运行模式。

在该实施例中，由温差发电模块1、电压检测模块2、控制模块5、测温模块6四个模块组合而成的测温装置100，至少可以实现使得测温装置100可以自动地进行运行模式的切换。

图2具体示出了根据本实用新型的一个实施例的电压检测模块2的示意图。如图2所示，电压检测模块2包括：第一分压电阻R1和第二分压电阻R2，串联连接在温差发电模块6的输出端和地之间，其中第二分压电阻R2的一端接地，另一端连接至二极管D1的正极。二极管D1和电容器C1，串联连接在温差发电模块6的输出端和地之间，其中二极管D1的负极连接至温差发电模块6的输出端，正极连接至电容器C1的一端，电容器C1的另一端接地，二极管的正极还连接至控制模块5的一个具有外部中断功能的管脚INT。

如图2所示，如果温差发电模块6的冷端和热端的温差比较小，则温差发电模块6输出的电压就会比较低，连接至电压检测模块2的控制模块5的管脚INT接收的电压值就会比较低，当这个电压值小于预定值时，控制模块5就会认为这是个低电平信号。当这个电压值大于等于预定值时，控制模块5就会认为这是个高电平信号。

如图3所示，当温差发电模块6的冷端和热端的温差为小于T1时，对应的输出电压值为小于V1。如果管脚INT接收到的电压值小于预定值V1，控制模块5就会认为这是个低电平信号，那么控制模块5将发出的信号为休眠信号，即进入图3中所示的低功耗状态。反之，在低功耗状态下，当温差发电模块6的冷端和热端的温差为大于等于T1时，对应的输出电压值为大于等于V1。而如果管脚INT接收到的电压值大于V1，这个电压值就可以被控制模块5判断为高电平信号，此时，管脚INT出现上升沿变化，控制模块5实现中断唤醒，使得控制模块5发送唤醒信号，从而唤醒各个处于休眠状态的模块，使所有模块进入正常工作模式。

如图3所示，因为二极管D1的存在，所以输入至管脚INT的电压值不会超过V2(VDD+0.7V)，其中VDD是控制模块5的电源电压。

图4示出了根据本实用新型的第二实施例的测温装置的结构框图。

如图4所示，在该实施例中，测温装置400除了具有图1中所示的模块之外，还包括：用于对测温模块的测量结果进行发送的无线发送模块7和用于接收外部的信号的无线接收模块8、可充电电源模块3和电源模块4。

在该实施例中，测温装置400的电压检测模块2对温差发电模块1产生的电压进行检测，检测结果如果为电压大于预设电压值，也就是说，如果温差发电模块的发电量足以为测温装置供电，则向控制模块5发送唤醒信号，即，通知控制模块5现在电量足够，可以将所有的模块唤醒，进入正常工作模式，也就是高功耗的模式。检测结果如果为小于等于预设电压值，则表示温差发电模块的发电量不足以支持测温装置的正常工作，此时，向控制模块5发送休眠信号，旨在让控制模块5控制相应的模块进入休眠模式，也就是低功耗模式，以便节省电能。

电源模块4连接到温差发电模块1和可充电电源模块3，用于根据温差发电模块1输出的电压值来选择可充电电源模块或温差发电模块来为测温装置进行供电。换句话说，在温差发电模块1输出的电压值足够高的时候，电源模块4选择由温差发电模块1来为整个测温装置供电，而不选择可充电电源模块3来供电。但是在温差发电模块1输出的电压值不够高，不足以满足为整个测温装置供电时，电源模块4将确定由可充电电源模块3来供电。这样，就可以保证能在使用优质能源的时候，就不使用电池，从而实现了延长电池的寿命，同时节约能源的目的。对于电源模块4的具体实施方式，本领域技术人员应该理解，有多种方式可以实现，例如图5所示的电路。

如图5所示，三端稳压器U2将V温差降压为电池充电电压。充电管理模块U3用于管理电池充电。具体而言，比较器U1的两端分别输入温差发电模块1产生的电压V温差的分压和参考电压Vref。电压V温差被电阻R3和R4构成的分压电路分压，当电压V温差的分压高于参考电压Vref时，三极管Q1和Q2导通，此时温差产生的电压V温差高于电池电压，所以采用温差供电。相反，当电压V温差的分压低于参考电压Vref时，三极管Q1和Q2都截止，此时采用电池供电。

在该实施例中，无线发送模块7可以将温差模块检测到结果以无线发送的形式发送到本地或远程的其他终端，从而可供用户实时检测结果。无线发送模块7也被控制模块5控制。通过接收到控制模块5发送过来的控制信号，跟测温模块6同步进入到对应的运行模式。

无线接收模块8能够通过无线方式接收来自其他终端的信号或指令，同时无线接收模块8也与控制模块5连接，根据接收到的控制模块5的控制信号，无线接收模块8也可以与无线发送模块7和测温模块6同步进入对应的运行模式。

图6示出了使用根据本实用新型的实施例的测温装置的电磁加热装置的示意图。如图6所示，作为使用根本实用新型的实施例的测温装置的一个示例装置，电磁加热装置600包括测温装置400。

在此，本领域的技术人员应该理解，所有需要应用测温装置的设备，都可以使用根据本实用新型的实施例的测温装置，例如，锅具、冰箱、微波炉等等设备。

以上结合附图详细说明了根据本实用新型的技术方案，可以自动切换休眠运行模式和正常工作模式的测温装置，满足了用户在不方便设置操作按键时的使用需求，为用户的使用提供了便利并且节约了能源。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种测温装置，其特征在于，包括：

温差发电模块，根据冷端和热端的温度差来产生电压；

电压检测模块，连接至所述温差发电模块，用于检测所述温差发电模输出的电压值，并根据所述电压值，输出控制电压值；

控制模块，连接至所述电压检测模块，根据接收到的所述控制电压值与预设电压值的比较结果，输出控制信号；以及

所述测温模块，连接至所述控制模块，根据来自所述控制模块的控制信号进入对应的运行模式。

2.根据权利要求1所述的测温装置，其特征在于，还包括：

无线发送模块，用于对所述测温模块的测量结果进行发送，

其中，所述无线发送模块连接至所述控制模块，根据接收到的所述控制模块的所述控制信号，进入对应的运行模式。

3.根据权利要求2所述的测温装置，其特征在于，还包括：

无线接收模块，用于接收外部的信号，

其中，所述无线接收模块连接至所述控制模块，根据接收到的所述控制模块的所述控制信号，进入对应的运行模式。

4.根据权利要求3所述的测温装置，其特征在于，所述控制模块与所述测温模块、所述无线发送模块以及所述无线接收模块相连，所述控制模块在所述控制电压值小于等于所述预设电压值时，向所述测温模块、所述无线发送模块以及所述无线接收模块发送休眠信号，以及在休眠期间如果所述控制电压值大于所述预设电压值时，向所述测温模块、所述无线发送模块以及所述无线接收模块发送唤醒信号。

5.根据权利要求4所述的测温装置，其特征在于，所述控制模块与所述测温模块、所述无线发送模块以及所述无线接收模块相连，所述测温 模块、所述无线发送模块以及所述无线接收模块在接收到所述控制模块发出的所述休眠信号时，进入休眠运行模式，以及在接收到所述控制模块发出的所述唤醒信号后，进入正常工作模块。

6.根据权利要求5所述的测温装置，其特征在于，所述控制模块与所述测温模块、所述无线发送模块以及所述无线接收模块相连，所述控制模块在向所述测温模块、所述无线发送模块以及所述无线接收模块发送所述休眠信号之后，进入休眠运行模式。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的测温装置，其特征在于，还包括：

可充电电源模块，连接至电源模块；

电源模块，连接至所述温差发电模块，用于根据所述温差发电模块输出的电压值来选择所述可充电电源模块或所述温差发电模块来为所述测温装置进行供电。

8.根据权利要求7所述的测温装置，其特征在于，还包括：

所述电源模块在选择所述温差发电模块来为所述测温装置进行供电时，使所述温差发电模块为所述可充电电源模块充电。

9.根据权利要求1至6中任一项所述的测温装置，其特征在于，所述电压检测模块包括：

二极管和电容器，串联连接在所述温差发电模块的输出端和地之间，其中所述二极管的负极连接在所述温差发电模块的输出端，以及所述二极管的正极连接至所述电容器的一端，所述电容器的另一端接地，所述二极管的正极连接至所述控制模块；以及

第一分压电阻和第二分压电阻，串联连接在所述温差发电模块的输出端和地之间，其中所述第二分压电阻的一端接地，所述第二分压电阻的另一端连接至所述二极管的正极。

10.一种电磁加热装置，其特征在于，包括权利要求1至9中任一项 所述的测温装置。