CN211124108U - 一种基于rfid技术的果汁机控制器及果汁机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种基于RFID技术的果汁机控制器及果汁机。该基于RFID技术的果汁机控制器包括有一MCU、一RFID信号处理电路、一天线和多个RFID标签，RFID标签用于标记榨汁容器的编码信息，每一RFID标签对应设置在一个榨汁容器上；通过RFID信号处理电路、天线对RFID标签进行读取、识别，MCU根据识别结果即可执行对应的预设控制程序来控制果汁机执行相应的动作，从而实现独特的一一映射控制功能，当用户需要使用某一功能时，比如榨不同的果汁、搅拌、碾磨等，只需要选择对应的榨汁容器并将其放置于底座上，无需用户额外的操作，果汁机自动识别榨汁容器的类别即可开启果汁机相应的功能，操作简单、方便。

Description

一种基于RFID技术的果汁机控制器及果汁机

技术领域

本实用新型涉及果汁机技术领域，尤其涉及一种基于RFID技术的果汁机控制器及果汁机。

背景技术

目前果汁机在国内的普及率还不高，具有较大的发展空间。同时，作为一种健康、时尚小家电的代表，果汁机产品将向系列化、智能化、美观化方向发展，并趋于健康、快捷、安全。与西方消费者喜欢功能单一而体积较大产品的消费偏好不同，国内消费者倾向于选择集多种功能于一体且体积小巧的产品。为迎合国内消费者的需求，未来果汁机产品将向融合榨汁、搅拌、碾磨等多种功能于一体的综合食品处理器发展。

然而，目前市场上流通的果汁机大部分是半智能化，榨汁、搅拌、碾磨等功能都需要人工选择对应的程序操作，操作不够简便；而且对于老年人和儿童来说，这些操作严重的制约了他们的操作习惯，多数小孩、老人不具备直接制作设备的能力，给消费者带来一定的麻烦。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种基于RFID技术的果汁机控制器及果汁机，可以解决现有技术中果汁机操作不够简便的技术问题。

为解决上述技术问题，本实用新型采用如下所述的技术方案：

一种基于RFID技术的果汁机控制器，用于控制果汁机的运行，所述果汁机包括有底座和多个与所述底座配合使用的榨汁容器，所述基于RFID技术的果汁机控制器包括有一MCU、一RFID信号处理电路、一天线和多个RFID标签，所述RFID标签用于标记榨汁容器的编码信息，每一RFID标签对应设置在一个榨汁容器上；所述天线用于感应放置于所述底座上的榨汁容器上的RFID标签并输出载波信号；所述RFID信号处理电路电连接于所述天线，用于对来自天线的载波信号进行解码得到对应的榨汁容器的编码信息，并输出该编码信息；所述MCU与RFID信号处理电路电连接，所述MCU根据来自RFID信号处理电路的编码信息对榨汁容器进行识别，并根据识别结果控制果汁机执行相应的动作。

优选地，所述基于RFID技术的果汁机控制器还包括有一开关检测电路，其用于检测是否有榨汁容器放置于底座上并输出检测结果；所述MCU与开关检测电路电连接，根据所述检测结果控制RFID信号处理电路工作或休眠。

优选地，所述基于RFID技术的果汁机控制器还包括有一可控硅电机驱动电路和一过零检测电路，所述过零检测电路用于对市电信号进行过零检测并输出一过零信号至MCU；所述可控硅电机驱动电路用于对果汁机的电机进行调速控制，所述可控硅电机驱动电路与MCU电连接，MCU根据所述过零信号驱动所述可控硅电机驱动电路。

优选地，所述基于RFID技术的果汁机控制器还包括有一电源继电器电路，其与所述MCU电连接；所述MCU输出一控制信号控制电源继电器电路的继电器启闭，进而控制电机关停或开启。

优选地，所述基于RFID技术的果汁机控制器还包括有一过流检测电路，其用于检测流过电机的电流并输出电流检测结果；所述MCU与过流检测电路电连接，MCU根据来自过流检测电路的电流检测结果控制果汁机关停或开启。

优选地，所述基于RFID技术的果汁机控制器还包括有一按键输入电路，其用于输入按键操作；所述MCU与所述按键输入电路电连接，MCU执行按键输入电路输入的按键操作而控制果汁机执行相应的动作。

优选地，所述基于RFID技术的果汁机控制器还包括有一LCD显示电路，该LCD显示电路与MCU电连接。

优选地，所述基于RFID技术的果汁机控制器还包括有一LED背光电路，该LED背光电路与MCU电连接。

优选地，所述基于RFID技术的果汁机控制器还包括有一振荡电路和一复位电路，所述MCU分别与振荡电路、复位电路电连接。

本实用新型还提供了一种果汁机，其包括有底座、多个与所述底座配合使用的榨汁容器以及如以上任一所述的基于RFID技术的果汁机控制器。

本实用新型的有益技术效果在于：上述基于RFID技术的果汁机控制器，通过RFID信号处理电路、天线对RFID标签进行读取、识别，MCU根据识别结果即可执行对应的预设控制程序来控制果汁机执行相应的动作，从而实现独特的一一映射控制功能，当用户需要使用某一功能时，比如榨不同的果汁、搅拌、碾磨等，只需要选择对应的榨汁容器并将其放置于底座上，无需用户额外的操作，果汁机自动识别榨汁容器的类别即可开启果汁机相应的功能，实现了智能识别和控制，操作简单、方便，给用户带来极大的方便。

附图说明

图1为本实用新型的基于RFID技术的果汁机控制器的结构框图；

图2为本实用新型的MCU的引脚接线图；

图3为本实用新型的开关电源电路、电源继电器电路、过零检测电路、可控硅电机驱动电路及过流检测电路的电路原理图；

图4为本实用新型的RFID信号处理电路的电路原理图；

图5为本实用新型的开关检测电路的电路原理图；

图6为本实用新型的按键输入电路的电路原理图；

图7为本实用新型的LCD显示电路的电路原理图；

图8为本实用新型的LED背光电路的电路原理图；

图9为本实用新型的复位电路的电路原理图；

图10为本实用新型的振荡电路的电路原理图。

具体实施方式

为使本领域的普通技术人员更加清楚地理解本实用新型的目的、技术方案和优点，以下结合附图和实施例对本实用新型做进一步的阐述。

如图1所示，在本实用新型一个实施例中，果汁机包括有底座、多个与所述底座配合使用的榨汁容器以及用于控制果汁机的运行的基于RFID技术的果汁机控制器。所述基于RFID技术的果汁机控制器包括有一MCU 100、一RFID信号处理电路20、一天线、多个RFID标签和一开关电源电路10。

所述开关电源电路10用于为果汁机供电；所述RFID标签用于标记榨汁容器的编码信息，每一RFID标签对应设置在一个榨汁容器上；所述天线用于感应放置于所述底座上的榨汁容器上的RFID标签并输出载波信号；所述RFID信号处理电路20电连接于所述天线，用于对来自天线的载波信号进行解码得到对应的榨汁容器的编码信息，并输出该编码信息；所述MCU 100与RFID信号处理电路20电连接，所述MCU 100根据来自RFID信号处理电路20的编码信息对榨汁容器进行识别，并根据识别结果控制果汁机执行相应的动作。

如图2所示，MCU 100作为基于RFID技术的果汁机控制器的核心控制单元，采用MC96F6432Q型号的控制芯片，MCU 100根据RFID标签信息预先内置了多种控制程序，集成了多种智能控制功能，执行控制程序即可以控制果汁机执行相应的动作。如图3所示，开关电源电路10采用电源管理芯片SC1117实现电源的AC-DC逆变为果汁机系统提供12V和5V的直流电压。如图4所示，RFID信号处理电路20包括有EM4095型号的RF处理芯片，该芯片是一个专门用于RFID技术的集成收发芯片，采用OOK制式解码来自于天线的载波信号，并将解码得到对应的榨汁容器的编码信息输出给MCU 100。

本实用新型的基于RFID技术的果汁机控制器，通过RFID信号处理电路20、天线对RFID标签进行读取、识别，MCU 100根据识别结果即可执行对应的预设控制程序来控制果汁机执行相应的动作，从而实现独特的一一映射控制功能，当用户需要使用某一功能时，比如榨不同的果汁、搅拌、碾磨等，只需要选择对应的榨汁容器并将其放置于底座上，无需用户额外的操作，果汁机自动识别榨汁容器的类别即可开启果汁机相应的功能，实现了智能识别和控制，操作简单、方便，给用户带来极大的方便。

如图1所示，在本实用新型一个优选实施例中，基于RFID技术的果汁机控制器还包括有一开关检测电路70，其用于检测是否有榨汁容器放置于底座上并输出检测结果；所述MCU 100与开关检测电路70电连接，根据所述检测结果控制RFID信号处理电路20工作或休眠。

图5示出了开关检测电路70的电路原理图，如图5所示，端子P204连接一霍尔元件，霍尔元件的选型可为AH49E、AH3503、SS495A、SS496A、A1321LUA、A1321EUA中的任一款，通过该霍尔元件检测是否有榨汁容器放置于底座上并输出检测结果给MCU 100。在本实用新型的其他实施例中，开关检测电路70可以通过其他检测元件来检测是否有榨汁容器放置于底座上，比如采用质量传感器，根据质量传感器的传感信息来判断是否有榨汁容器放置于底座上。

开关检测电路70的设置可以避免误触发系统。天线环形安装在底座上，当没有榨汁容器放到底座时，MCU 100控制RFID信号处理电路20开始休眠，天线回路断开，可防止RFID标签被读取，禁止果汁机动作，使果汁机保持安全关闭；当有榨汁容器放到底座时，MCU100中断唤醒RFID信号处理电路20，RFID信号处理电路20开始工作，天线回路闭合，RFID标签被读取、识别，果汁机执行相应的动作。

如图1所示，在本实用新型一个优选实施例中，基于RFID技术的果汁机控制器还包括有一可控硅电机驱动电路30和一过零检测电路40，所述过零检测电路40用于对市电信号进行过零检测并输出一过零信号至MCU 100；所述可控硅电机驱动电路30用于对果汁机的电机进行调速控制，所述可控硅电机驱动电路30与MCU 100电连接，MCU 100根据所述过零信号驱动所述可控硅电机驱动电路30，以调节果汁机的电机的转速。

图3示出了可控硅电机驱动电路30及过零检测电路40的电路原理图，如图3所示，过零检测电路40与MCU 100电连接，向MCU 100输出一过零信号offset，MCU 100根据该过零信号offset及预设程序输出一PWM信号驱动所述可控硅电机驱动电路30，进而控制果汁机的电机关停或开启，实现电机调速。所述可控硅电机驱动电路30还包括有RC吸波电路，该RC吸波电路包括有电阻R105和电容C104，RC吸波电路能够保证可控硅电机驱动电路30及时准确地关停或开启。

如图1所示，在本实用新型一个优选实施例中，基于RFID技术的果汁机控制器还包括有一过流检测电路50，其用于检测流过电机的电流并输出电流检测结果。图3示出了过流检测电路50的电路原理图，如图3所示，通过电流互感器T102将电流采样，经过二极管D101、二极管D102、二极管D103和二极管D104桥式整流，再经过滤波和分压转换为平滑的直流电压，由MCU 100实时监控电压。当MCU 100监控到直流电压超过预设电压时，改变PWM信号的输出，关断可控硅电机驱动电路30，进而关停果汁机的电机，实现过流保护、堵转保护。

如图1所示，在本实用新型一个优选实施例中，基于RFID技术的果汁机控制器还包括有一电源继电器电路60，其与所述MCU 100电连接。如图3所示，电源继电器电路60控制电源N线的通断，当电机发生过流、堵转情况时，电源继电器电路60根据MCU 100输出的PWM信号驱动继电器动作断开电源N线，从而起到保护作用，避免了可控硅在极端恶劣的情况下有不能及时断开的风险。再如图3所示，电源继电器电路60的继电器MCU 100输出的PWM信号驱动，方波通过电容C129，再经过二极管D108整流后提供稳定的直流电压用以驱动继电器，旨在当MCU 100程序跑飞后IO口即使输出高电平也无法驱动继电器，大大加强了系统的可靠性。

如图1所示，在本实用新型一个优选实施例中，基于RFID技术的果汁机控制器还包括有一按键输入电路80，其用于输入按键操作；所述MCU 100与所述按键输入电路80电连接，MCU 100执行按键输入电路80输入的按键操作而控制果汁机执行相应的动作。

图6示出了按键输入电路80的电路原理图，如图6所示，按键输入电路80包括有按键K201、按键K203，通过按压按键K201、按键K203可以实现果汁机的功能选择、定时设置等基础人工操作指令输入。

如图1所示，在本实用新型一个优选实施例中，基于RFID技术的果汁机控制器还包括有一LCD显示电路91和一LED背光电路92，MCU 100分别与LCD显示电路91、LED背光电路92电连接。

图7示出了LCD显示电路91的电路原理图，图8示出了LED背光电路92的电路原理图，如图7、8所示，LCD显示电路91和一LED背光电路92由MCU100驱动，可以显示果汁机的运行模式、温度、时间等状态信息，LED背光电路92提供背光源，LED背光电路92配合LCD显示电路91可以实现个性化的界面显示。

如图1所示，在本实用新型一个优选实施例中，基于RFID技术的果汁机控制器还包括有一复位电路101和一振荡电路102，图9示出了复位电路101的电路原理图，图10示出了振荡电路102的电路原理图，如图9、10所示，所述MCU 100分别与振荡电路102、复位电路101电连接，复位电路101能增强系统的可靠性，振荡电路102为MCU 100提供准确的时钟源。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例，而非对本实用新型做任何形式上的限制。本领域的技术人员可在上述实施例的基础上施以各种等同的更改和改进，凡在权利要求范围内所做的等同变化或修饰，均应落入本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种基于RFID技术的果汁机控制器，用于控制果汁机的运行，所述果汁机包括有底座和多个与所述底座配合使用的榨汁容器，其特征在于，所述基于RFID技术的果汁机控制器包括有：

多个RFID标签，每一RFID标签对应设置在一个榨汁容器上，用于标记榨汁容器的编码信息；

一天线，其用于感应放置于所述底座上的榨汁容器上的RFID标签并输出载波信号；

一RFID信号处理电路，其电连接于所述天线，用于对来自天线的载波信号进行解码得到对应的榨汁容器的编码信息，并输出该编码信息；

一MCU，其与RFID信号处理电路电连接，所述MCU根据来自RFID信号处理电路的编码信息对榨汁容器进行识别，并根据识别结果控制果汁机执行相应的动作。

2.如权利要求1所述的基于RFID技术的果汁机控制器，其特征在于，所述基于RFID技术的果汁机控制器还包括有：

一开关检测电路，其用于检测是否有榨汁容器放置于底座上并输出检测结果；

所述MCU与开关检测电路电连接，根据所述检测结果控制RFID信号处理电路工作或休眠。

3.如权利要求1所述的基于RFID技术的果汁机控制器，其特征在于，所述基于RFID技术的果汁机控制器还包括有：

一过零检测电路，其对市电信号进行过零检测并输出一过零信号至MCU；

一可控硅电机驱动电路，用于对果汁机的电机进行调速控制，所述可控硅电机驱动电路与MCU电连接，MCU根据所述过零信号驱动所述可控硅电机驱动电路。

4.如权利要求3所述的基于RFID技术的果汁机控制器，其特征在于，所述基于RFID技术的果汁机控制器还包括有：

一电源继电器电路，其与所述MCU电连接；

所述MCU输出一控制信号控制电源继电器电路的继电器启闭，进而控制电机关停或开启。

5.如权利要求1所述的基于RFID技术的果汁机控制器，其特征在于，所述基于RFID技术的果汁机控制器还包括有：

一过流检测电路，其用于检测流过电机的电流并输出电流检测结果；

所述MCU与过流检测电路电连接，MCU根据来自过流检测电路的电流检测结果控制果汁机关停或开启。

6.如权利要求1所述的基于RFID技术的果汁机控制器，其特征在于，所述基于RFID技术的果汁机控制器还包括有：

一按键输入电路，其用于输入按键操作；

所述MCU与所述按键输入电路电连接，MCU执行按键输入电路输入的按键操作而控制果汁机执行相应的动作。

7.如权利要求1所述的基于RFID技术的果汁机控制器，其特征在于，所述基于RFID技术的果汁机控制器还包括有一LCD显示电路，该LCD显示电路与MCU电连接。

8.如权利要求7所述的基于RFID技术的果汁机控制器，其特征在于，所述基于RFID技术的果汁机控制器还包括有一LED背光电路，该LED背光电路与MCU电连接。

9.如权利要求1所述的基于RFID技术的果汁机控制器，其特征在于，所述基于RFID技术的果汁机控制器还包括有一振荡电路和一复位电路，所述MCU分别与振荡电路、复位电路电连接。

10.一种果汁机，其特征在于，所述果汁机包括有底座、多个与所述底座配合使用的榨汁容器以及如权利要求1-9任一所述的基于RFID技术的果汁机控制器。

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