CN209727276U - 一种无源温度传感器、电器及电磁炉 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种无源温度传感器，包括：第一无线单元、第二无线单元、处理单元以及温度检测单元，第一无线单元与第二无线单元能够在隔板的两侧进行无线通信，处理单元与第一无线单元连接并且位于隔板的一侧上，温度检测单元与第二无线单元连接并且位于隔板的另一侧上；第二无线单元能够接收第一无线单元发射的功率信号以对温度检测单元供电，第一无线单元能够接收第二无线单元发射的温度反馈信号以传输至处理单元。其能够通过无线的方式对温度检测单元供电并传输信息，使得能够更精确检测物体的温度，并且无需在隔板上开孔，同时温度检测单元无需单独配置电源。还公开了包含上述无源温度传感器的电器及电磁炉。

Description

一种无源温度传感器、电器及电磁炉

技术领域

本实用新型涉及传感器领域，尤其涉及一种无源温度传感器及其应用。

背景技术

随着技术的发展，电磁炉由于具有无明火烹饪、安全高效等优点被广泛使用。然而现有技术中，电磁炉无法精准控制烹饪温度，如图1所示，温度探头93检测到的是晶板92 的温度，因为晶板92的温度与加热锅91的温度有差别，所以不能准确检测到加热锅91的温度导致无法精确控制烹饪温度，进而影响烹饪效果。

如图2所示，虽然有小部分的电磁炉通过在晶板92上开孔的方式，使得温度探头93能够直接检测到加热锅91的温度，但是这种方式由于晶板92上开孔，导致烹饪或清洗时液体会流入电磁炉内部，存在漏电、清洗麻烦等问题。

亦有一部分电磁炉通过在配套的加热锅91上设置有温度探头93，但是由于锅与电磁炉分离，该方式需要单独在加热锅91上配置电源，如干电池，导致使用麻烦。

实用新型内容

为了解决上述至少一个问题，本实用新型提供一种无源温度传感器及其应用，其能够通过无线的方式对温度检测单元供电并传输信息，使得能够更精确检测物体的温度，并且无需在隔板上开孔，同时温度检测单元无需单独配置电源。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种无源温度传感器，包括：第一无线单元、第二无线单元、处理单元以及温度检测单元，第一无线单元与第二无线单元能够在隔板的两侧进行无线通信，处理单元与第一无线单元连接并且位于隔板的一侧上，温度检测单元与第二无线单元连接并且位于隔板的另一侧上；

第二无线单元能够接收第一无线单元发射的功率信号以对温度检测单元供电，第一无线单元能够接收第二无线单元发射的温度反馈信号以传输至处理单元。

进一步地，所述第一无线单元包括与所述处理单元连接的第一线圈，所述第二无线单元包括与所述温度检测单元连接的第二线圈。

进一步地，所述第一无线单元还包括有源放大电路以及滤波电路，有源放大电路与处理单元连接以获取功率信号进行放大，有源放大电路与第一线圈连接以将功率信号发射，第一线圈与滤波电路连接以将接收的温度反馈信号进行滤波，滤波电路与处理单元连接以将滤波后的温度反馈信号传输至处理单元。

进一步地，所述第二无线单元还包括无源放大电路，无源放大电路与第二天线连接以获取功率信号进行放大，无源放大电路与温度检测单元连接以将放大后的功率信号传输至温度检测单元驱动温度检测单元工作。

一种电器，还包括隔板以及底座，隔板与底座连接并且形成容置所述处理单元以及第一无线单元的内腔，所述温度检测单元以及第二无线单元设置在隔板的外表面上，温度检测单元能够检测到接触物件的温度。

进一步地，所述隔板的外表面设置有安装槽，所述温度检测单元以及第二无线单元位于安装槽内。

一种电磁炉，还包括隔板以及底座，隔板与底座连接并且形成容置所述处理单元以及第一无线单元的内腔，所述温度检测单元以及第二无线单元设置在隔板的外表面上，温度检测单元能够检测到加热容器的温度。

本实用新型的有益效果是：第一无线单元与第二无线单元能够在隔板的两侧进行通信，使得处理单元与温度检测单元无需实线连接即可传输信号，避免在隔板上开孔，温度检测单元能够更加靠近物体以更准确检测温度，并且在无线通信的同时，亦能够对温度检测单元进行无线供电，使得温度检测单元无需单独配置电源就能够进行工作，方便使用。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明：

图1是现有技术中一种实施方式示意图；

图2是现有技术中另一种实施方式示意图；

图3是本实用新型原理框图；

图4是本实用新型剖面图；

图5是本实用新型俯视图。

具体实施方式

参照图3至图5，本实用新型是一种无源温度传感器，包括：第一无线单元10、第二无线单元20、处理单元30以及温度检测单元40，第一无线单元10与第二无线单元20能够在隔板50的两侧进行无线通信，处理单元30与第一无线单元10连接并且位于隔板50的一侧上，温度检测单元40 与第二无线单元20连接并且位于隔板50的另一侧上；

第二无线单元20能够接收第一无线单元10发射的功率信号以对温度检测单元40供电，第一无线单元10能够接收第二无线单元20发射的温度反馈信号以传输至处理单元30。

工作时，处理单元30通过第一无线单元10发射功率信号，温度检测单元40通过第二无线单元20接收功率信号，功率信号作为电源驱动温度检测单元40工作并且温度检测单元40根据检测结果产生温度反馈信号，温度检测单元40 通过第二无线单元20发射反馈信号，处理单元30通过第一无线单元10接收反馈信号。

第一无线单元10与第二无线单元20能够在隔板50的两侧进行通信，使得处理单元30与温度检测单元40无需实线连接即可传输信号，避免在隔板50上开孔，温度检测单元40能够更加靠近物体以更准确检测温度，并且在无线通信的同时，亦能够对温度检测单元40进行无线供电，使得温度检测单元40无需单独配置电源就能够进行工作，方便使用。处理单元30可以是单片机、FPGA、嵌入式系统等。温度检测单元40可以是热电阻、热电偶、测温芯片等。处理单元30可以是根据温度反馈信号的频率编码获知检测得到的温度值。

作为优选的控制方式，处理单元30周期地输出功率信号并且处理单元30根据温度反馈信号判断是否有物体接触温度检测单元40，若有物体接触温度检测单元40，处理单元30持续输出功率信号，若无物体接触温度检测单元40，处理单元30维持周期地输出功率信号。

处理单元30经过预设时间段后输出一段功率信号，如此重复，达到周期地令温度检测单元40工作以获取温度反馈信号，由于物体接触温度检测单元40会产生温度变化，根据温度值是否有突变，可以判断是否有物体接触温度检测单元40，在没有物体接触的情况下，无需温度检测单元40 持续工作，从而节省电能。

作为优选的实施方式，第一无线单元10包括与处理单元30连接的第一线圈13，第二无线单元20包括与温度检测单元40连接的第二线圈22。

采用第一线圈13与第二线圈22作为发射和接收信号的器件，具有成本低、结构简单的优点。

为了提高发射功率信号的强度以及接收更准确的温度反馈信号，第一无线单元10还包括有源放大电路11以及滤波电路12，有源放大电路11与处理单元30连接以获取功率信号进行放大，有源放大电路11与第一线圈13连接以将功率信号发射，第一线圈13与滤波电路12连接以将接收的温度反馈信号进行滤波，滤波电路12与处理单元30连接以将滤波后的温度反馈信号传输至处理单元30。

通过有源放大电路11对处理单元30输出的功率信号进行放大，使得后续第一线圈13发射强度提高，进而使温度检测单元40能够通过第二线圈22从接收的功率信号中获取更大的功率以进行工作。并且第一线圈13接收温度反馈信号后，通过滤波电路12对温度反馈信号中的噪音进行滤除，使得温度反馈信号更加准确，进而使处理单元30能够根据温度反馈信号准确获知检测得到的温度值。有源放大电路11 可以是主要由三极管构成的放大电路，滤波电路12可以是 LC电路、RC电路、RLC电路等。

为了使功率信号能够具有足够大的功率驱动温度检测单元40工作，第二无线单元20还包括无源放大电路21，无源放大电路21与第二天线连接以获取功率信号进行放大，无源放大电路21与温度检测单元40连接以将放大后的功率信号传输至温度检测单元40驱动温度检测单元40工作。

无线传输的功率信号强度较弱，需要通过无源放大电路 21对功率信号进行放大，以使功率信号具有足够的功率驱动温度检测单元40。无源放大电路21可以是串联谐振电路。

将上述无源传感器应用在电器上时，还包括隔板50以及底座60，隔板50与底座60连接并且形成容置处理单元 30以及第一无线单元10的内腔61，温度检测单元40以及第二无线单元20设置在隔板50的外表面上，温度检测单元 40能够检测到接触物件的温度。

应用在电热水壶、电热水器等电器上时，无需在隔板50 上开孔，避免破坏隔板50的结构，并且温度检测单元40能够更加靠近物件，进而准确检测物件的温度。

作为优选的实施方式，隔板50的外表面设置有安装槽 51，温度检测单元40以及第二无线单元20位于安装槽51 内。

通过设置有安装槽51并且温度检测单元40以及第二无线单元20位于安装槽51内，使得隔板50的外表面平整、没有突起，方便放置物件。安装槽51能够通过灌胶等方式对温度检测单元40以及第二无线单元20进行固定。

将上述无源温度传感器应用在电磁炉时，还包括隔板50 以及底座60，隔板50与底座60连接并且形成容置处理单元 30以及第一无线单元10的内腔61，温度检测单元40以及第二无线单元20设置在隔板50的外表面上，温度检测单元 40能够检测到加热容器的温度。

上述实施例只是本实用新型的优选方案，本实用新型还可有其他实施方案。本领域的技术人员在不违背本实用新型精神的前提下还可作出等同变形或替换，这些等同的变型或替换均包含在本申请权利要求所设定的范围内。

Claims (7)

1.一种无源温度传感器，其特征在于，包括：第一无线单元(10)、第二无线单元(20)、处理单元(30)以及温度检测单元(40)，第一无线单元(10)与第二无线单元(20)能够在隔板(50)的两侧进行无线通信，处理单元(30)与第一无线单元(10)连接并且位于隔板(50)的一侧上，温度检测单元(40)与第二无线单元(20)连接并且位于隔板(50)的另一侧上；

第二无线单元(20)能够接收第一无线单元(10)发射的功率信号以对温度检测单元(40)供电，第一无线单元(10)能够接收第二无线单元(20)发射的温度反馈信号以传输至处理单元(30)。

2.根据权利要求1所述的一种无源温度传感器，其特征在于：所述第一无线单元(10)包括与所述处理单元(30)连接的第一线圈(13)，所述第二无线单元(20)包括与所述温度检测单元(40)连接的第二线圈(22)。

3.根据权利要求2所述的一种无源温度传感器，其特征在于：所述第一无线单元(10)还包括有源放大电路(11)以及滤波电路(12)，有源放大电路(11)与处理单元(30)连接以获取功率信号进行放大，有源放大电路(11)与第一线圈(13)连接以将功率信号发射，第一线圈(13)与滤波电路(12)连接以将接收的温度反馈信号进行滤波，滤波电路(12)与处理单元(30)连接以将滤波后的温度反馈信号传输至处理单元(30)。

4.根据权利要求2所述的一种无源温度传感器，其特征在于：所述第二无线单元(20)还包括无源放大电路(21)，无源放大电路(21)与第二天线连接以获取功率信号进行放大，无源放大电路(21)与温度检测单元(40)连接以将放大后的功率信号传输至温度检测单元(40)驱动温度检测单元(40)工作。

5.一种应用权利要求1至4任一所述无源温度传感器的电器，其特征在于：还包括隔板(50)以及底座(60)，隔板(50)与底座(60)连接并且形成容置所述处理单元(30)以及第一无线单元(10)的内腔(61)，所述温度检测单元(40)以及第二无线单元(20)设置在隔板(50)的外表面上，温度检测单元(40)能够检测到接触物件的温度。

6.根据权利要求5所述的一种电器，其特征在于：所述隔板(50)的外表面设置有安装槽(51)，所述温度检测单元(40)以及第二无线单元(20)位于安装槽(51)内。

7.一种应用权利要求1至4任一所述无源温度传感器的电磁炉，其特征在于：还包括隔板(50)以及底座(60)，隔板(50)与底座(60)连接并且形成容置所述处理单元(30)以及第一无线单元(10)的内腔(61)，所述温度检测单元(40)以及第二无线单元(20)设置在隔板(50)的外表面上，温度检测单元(40)能够检测到加热容器的温度。