CN211270187U - 一种烹饪器具 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种烹饪器具，包括：水箱、用于将水箱中的液体抽入烹饪容器的水泵、连通水箱和水泵的第一管道、以及连通水泵和烹饪容器的第二管道；第一管道上套设有测试弹簧，主控板设有用于检测测试弹簧的电容变化量并生成测试值的测试检测电路，在第一管道内液体的容量大小和/或DTS变化时，测试检测电路检测的测试弹簧的电容变化量不同；主控板还设有用于将测试值与预设对照值进行比较，在测试值与预设对照值的差值小于预设值△时判定缺水的主控芯片。本实用新型公开的烹饪器具，采用间接式探测，检测结构与水体无任何接触，不存在藏污纳垢和管道密封问题。

Description

一种烹饪器具

技术领域

本实用新型涉及厨房家电领域，更具体地，涉及一种烹饪器具。

背景技术

蒸汽烤箱以其独具的蒸烤一体功能越来越受到人们欢迎，水路系统是蒸汽烤箱必备的结构，目前市面对于水路水箱是否缺水，常规方案有如下两种：

方案1：浮子阀式:水箱中设置浮子阀，水箱外侧壳体上设置干簧管，干簧管接通代表水箱缺水。本案存在如下缺陷：水箱中存在浮子阀，浮子阀容易藏污纳垢，造成水体污染。

方案2：电极式:水箱中或水路管道中设置2个电极探针，水路中缺水后，检测到电阻变大，进而得知缺水。本案存在如下缺陷：需要将电极安装到水中，存在管道密封问题。

因此，方案1和方案2均是在水中设置相应的检测装置，存在水体污染或管道密封问题。

实用新型内容

本实用新型实施例提供了一种烹饪器具，包括：壳体、烹饪容器、以及用于控制烹饪器具工作的主控板，所述烹饪器具还包括：用于盛放液体的水箱、用于将所述水箱中的液体抽入所述烹饪容器的水泵、连通所述水箱和所述水泵的第一管道、以及连通所述水泵和所述烹饪容器的第二管道；

所述第一管道上套设有测试弹簧，所述主控板设有用于检测所述测试弹簧的电容变化量并生成测试值的测试检测电路，在所述第一管道内液体的容量大小和/或DTS变化时，所述测试检测电路检测的测试弹簧的电容变化量不同；

所述主控板还设有用于将所述测试值与预设对照值进行比较，在所述测试值与所述预设对照值的差值大于预设值△时判定缺水的主控芯片；

其中，所述测试检测电路的检测端与所述测试弹簧连通，所述测试检测电路的输出端与所述主控芯片的第一信号输入引脚连通。

进一步地，在上述实施例中，△=k*测试值，k的取值范围为0.05-0.3。

进一步地，在上述实施例中，所述烹饪器具还包括：用于生成所述预设对照值的对照电路，所述对照电路包括：与所述第一管道平行设置的对照管道、套设在所述对照管道上的对照弹簧，以及用于检测所述对照弹簧的压缩量并生成所述预设对照值的对照检测电路；

所述对照检测电路的检测端与所述对照弹簧连通，所述对照检测电路的输出端与所述主控芯片的第二信号输入引脚连通。

进一步地，在上述实施例中，所述对照管道中空，且不存储和通过任何液体。

进一步地，在上述实施例中，所述测试弹簧与所述对照弹簧的高度位置和弹簧大小均一致；所述对照管道与所述第一管道的管径和材质均一致。

进一步地，在上述实施例中，所述预设对照值为预先设置的固定对照值。

进一步地，在上述实施例中，弹簧的电容变化量C=ΣA/D，其中，Σ为介电常数，A为弹簧所在管道的断面面积，D为弹簧所在管道的厚度。

进一步地，在上述实施例中，所述烹饪器具还包括：在所述主控芯片判定缺水时，进行缺水报警的报警装置，所述报警装置与所述主控芯片的信号输出引脚连通。

进一步地，在上述实施例中，所述报警装置包括：蜂鸣器和/或指示灯。

进一步地，在上述实施例中，所述烹饪器具包括：蒸汽烤箱。

本申请至少一个实施例提供的烹饪器具，与现有技术相比，具有以下有益效果：通过在管道上套设弹簧，通过检测管道上弹簧的电容变化值，以判定管道中是否缺水。采用间接式探测，检测结构与水体无任何接触，不存在藏污纳垢和管道密封问题。

另外，本实施例通过在管道上套设弹簧即可实现水箱是否缺水的判断，安装简易方便，结构微小；对不同水体（包括纯净水）都适用，且成本便宜。

另外，本实施例管道和管道上套设的弹簧均设于烹饪器具内部，外观不可视，提升产品整体性。

本申请实施例的一些实施方式中，还可以达到以下效果：1、通过设置包括对照管道、对照弹簧和对照检测电路的对照电路，可以跟进环境状态实时获取预设对照值，能够抗环境干扰。2、测试值与预设对照值的差值判定参数△不采用固定值，而采用基于测试值的系数值，可以避免因为水体温度、环境温度或湿度等因素对获得的数据有影响，消除噪声和环境干扰。

本实用新型的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本实用新型而了解。本实用新型的目的和其他优点可通过在说明书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

附图说明

附图用来提供对本实用新型技术方案的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本申请的实施例一起用于解释本实用新型的技术方案，并不构成对本实用新型技术方案的限制。

图1为本实用新型实施例提供的烹饪器具的结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的检测电路的结构示意图；

图3为基于本实用新型实施例提供的烹饪器具进行缺水判断的流程图。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下文中将结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。

本实用新型实施例提供一种烹饪器具，采用间接式探测，通过在管道上设置弹簧，通过管道上的弹簧存水和不存水的电容变化值，判定管道中是否缺水。

本实用新型实施例提供的烹饪器具，可以包括：壳体、烹饪容器、对烹饪容器内食材进行加热的加热管、以及用于控制烹饪器具工作的主控板。

本实施例中，烹饪器具可以但并不仅限于包括蒸汽烤箱、空气炸锅、烤箱和微波炉，本实施例在此不进行限定和赘述。本实用新型下述实施例主要以烹饪器具是蒸汽烤箱进行缺水判断为例进行阐述，包括空气炸锅、烤箱和微波炉等的其余烹饪器具缺水判断的实现原理与蒸汽烤箱缺水判断的实现原理相同，本实施例不再一一赘述。本实用新型也适用于不包括加热装置的烹饪器具，如用于粉碎的料理机、面条机等，包括主机，烹饪容器，水箱及水泵，水泵将水箱内流体抽入烹饪容器内以用于加工。

图1为本实用新型实施例提供的烹饪器具的结构示意图，如图1所示，本实用新型实施例提供的烹饪器具还可以包括：用于盛放液体的水箱、用于将水箱中的液体抽入烹饪容器的水泵、连通水箱和水泵的第一管道（图1中管道1）、以及连通水泵和烹饪容器的第二管道（图1中管道2）。

本实施例中，烹饪器具的缺水检测系统可以包括水箱、管道1、测试弹簧、测试检测电路、水泵和管道2。水箱和水泵进水口之间由管道1相连，水泵出水口与管道2相连，管道2负责将水抽入蒸汽锅炉中，用于产生蒸汽。

第一管道上套设有测试弹簧，主控板设有用于检测测试弹簧的电容变化量并生成测试值的测试检测电路，在第一管道内液体的容量大小和/或总溶解固体（TotalDissolved Solids，简称DTS）变化时，测试检测电路检测的测试弹簧的电容变化量不同。

本实施例中，通过在管道1上套设测试弹簧，随着管道1内流体的介质发生变化（容量或TDS值），测试检测电路检测的测试弹簧电容值发生变化。其中，测试弹簧外套安装在管道1中，位置可任意选择。图1中与测试弹簧连通的检测电路为测试检测电路。

具体的，测试弹簧和测试检测电路可以构成触摸按键原理，测试弹簧作为触摸按键的触摸弹簧，测试检测电作路为触摸按键电路。

可选的，触摸按键原理为：弹簧的电容变化量C=ΣA/D，其中，Σ为介电常数，A为弹簧所在管道的断面面积，D为弹簧所在管道的厚度。

具体的，测试弹簧和测试检测电路构成的触摸按键原理为：根据触摸按键原理：测试弹簧的电容变化量C=ΣA/D，其中，Σ为介电常数，A为管道1的断面面积，D为管道1的厚度。

当水箱中有水时，管道1中必然存在水，可以获得测试值（触摸按键AD值）DataX，因为介电常数水中TDS 值不同，获得的测试值也不同，TDS值越高，则获得测试值越大。获得测试值最小情况为管道1中为纯净水（假定纯净水获得的测试值DataX1）。

当水箱中无水时，管道1中的水量减少或不存在水，可以获得预设对照值DataY。根据触摸按键原理：C=ΣA/D，可知，在A和D值状态一致时，有水和无水的检测数据差异为Σ介电常数。由于水的介电常数为81，空气的介电常数为1，在水中存在杂质时介电常数变大，可得到即使在纯净水环境下，也满足DataY＜DataX1条件，则可知如检测到数据（测试值）与DataY 不相近，管道1中必然存在水。因此，本实施例，可以根据测试值DataX和预设对照值DataY两个数据的差值情况，对管道1中是否存在水进行判定。

本实施例中，管道无水时的测试值小，管道有水时的测试值大，即使管道存储的是纯净水，其测试值也远远大于管道无水时的测试值。

本实施例中，测试检测电路检测测试弹簧的电容值可采用现有的弹簧检测技术，本实施例在此不进行限定和赘述。比如，测试检测电路可采用检测电阻和触摸弹簧检测测试弹簧的电容值，具体的，图2为本实用新型实施例提供的检测电路的结构示意图，如图2所示，测试弹簧作为触摸按键的触摸弹簧，测试检测电作路为触摸按键电路，检测端口可以与主控芯片连通，以将检测的测试弹簧的电容变化值传输给主控芯片。检测电阻主要做静电防护使用，阻值在 100Ω-5.1KΩ，一般取值在1KΩ。

其中，图2所示的检测电路可以是与测试弹簧连通的测试检测电路，也可以是下述实施例涉及的与对照弹簧连通的对照检测电路。

主控板还设有用于将测试值与预设对照值进行比较，在测试值与预设对照值的差值小于预设值△时判定缺水的主控芯片；其中，测试检测电路的检测端与测试弹簧连通，测试检测电路的输出端与主控芯片的第一信号输入引脚连通。

本实施例中，主控芯片根据测试值DataX和预设对照值DataY两个数据的差值情况，对管道1中是否存在水进行判定，可以包括：测试值DataX与预设对照值DataY的差值大于预设值△时判定缺水。

可选的，主控芯片可以为单片机（Microcontroller Unit，简称MCU）。

其中，主控芯片将测试值与预设对照值进行比较，在测试值与预设对照值的差值小于预设值△时判定缺水时，可以采用现有技术中已有的判定算法，其只需更改已有的判定算法中设定的预设值即可，而无需进行算法的改进。

本实用新型实施例提供的烹饪器具，通过在管道上套设弹簧，通过检测管道上弹簧的电容变化值，以判定管道中是否缺水。采用间接式探测，检测结构与水体无任何接触，不存在藏污纳垢和管道密封问题，可以避免浮子阀再说水箱中容易藏污纳垢，造成水体污染的问题；也可以避免电极探针安装到水中，存在电解或管道密封的问题。

另外，本实施例通过在管道上套设弹簧即可实现水箱是否缺水的判断，安装简易方便，结构微小；对不同水体（包括纯净水）都适用，且成本便宜。

另外，本实施例管道和管道上套设的弹簧均设于烹饪器具内部，外观不可视，提升产品整体性。

进一步地，在上述实施例中，预设对照值DataY可以通过以下两种实现方式获取：

第一种实现方式：预设对照值为预先设置的固定对照值。

本实施例中，预设对照值可以取一个固定对照值，即预设对照值DataY固化在程序中。其中，预设对照值DataY可以在管道1无水时，通过测试检测电路检测测试弹簧上的电容值获得，并预先存储在烹饪器具中。

第二种实现方式：设置包括对照管道、对照弹簧和对照检测电路的对照电路，预设对照值通过对照检测电路检测对照管道上套设的对照弹簧的电容变化值获得。

具体的，如图1所示，本实用新型实施例提供的烹饪器具还可以包括：用于生成预设对照值的对照电路，对照电路可以包括：与第一管道平行设置的对照管道、套设在对照管道上的对照弹簧，以及用于检测对照弹簧的压缩量并生成预设对照值的对照检测电路。

其中，对照检测电路的检测端与对照弹簧连通，对照检测电路的输出端与主控芯片的第二信号输入引脚连通。

本实施例中，烹饪器具的缺水检测系统可以包括水箱、管道1、对照管道 、测试弹簧、对照弹簧、测试检测电路、对照检测电路、水泵和管道2。对照弹簧外套安装在对照管道中，组成对照电路（也可称为对照机构）。其中，图1中与对照弹簧连通的检测电路为对照检测电路。

可选的，对照电路空间安装位置与管道1的安装测试弹簧管道段平行，测试弹簧与对照弹簧高度位置和弹簧大小一致；对照与第一管道的管径和材质均一致。

本实施例中，对照检测电路检测对照弹簧上的电容变化值时，对照弹簧和对照检测电路可以构成触摸按键原理，对照弹簧作为触摸按键的触摸弹簧，对照检测电作路为触摸按键电路。其中，对照检测电路检测对照弹簧上的电容变化值与上述实施例中测试检测电路检测测试弹簧上的电容变化值的原理相同，本实施例在此不进行赘述。

具体的，对照弹簧和对照检测电路构成的触摸按键原理为：根据触摸按键原理：对照弹簧的电容变化量C=ΣA/D，其中，Σ为介电常数，A为对照管道的断面面积，D为对照管道的厚度。

可选的，对照管道中空，且不存储和通过任何液体。此时，主控芯片将测试值与预设对照值进行比较，在测试值与预设对照值相同，或者两者差值在预设范围内时，判定水箱缺水。

本实施例中，预设对照值为对照管道无水环境测得时，由上述触摸按键原理：C=ΣA/D可知，测试管道有水时，其有水环境的测试值大于有水环境的预设对照值，测试管道无水时，其无水环境的测试值等于无水环境的预设对照值。

可选的，本实施例一可替代方案，对照管道也可以存储有液体，比如纯净水。此时，主控芯片将测试值与预设对照值进行比较，在测试值小于预设对照值时，判定水箱缺水。

本实施例中，预设对照值为对照管道有水环境测得时，由上述触摸按键原理：C=ΣA/D可知，测试管道无水时，其无水环境的测试值小于有水环境的预设对照值。

本实用新型实施例提供的烹饪器具，通过设置包括对照管道、对照弹簧和对照检测电路的对照电路，可以跟进环境状态实时获取预设对照值，能够抗环境干扰。

进一步地，在上述实施例中，△=k*测试值，k的取值范围为0.05-0.3。

在实际应用中，弹簧的触摸按键本身存在噪声干扰，噪声干扰大约在正常数值的5%左右。为避免此干扰，本实施例设置缺水环境的最佳判定条件为：测试值＞DataY+△，△=DataX*0.05~ DataX*0.3，DataY为管道无水时的测试值（预设对照值）。

本实施例中，△取值不采用固定值，采用基于DataX的系数值，系数范围0.05-0.3，一般最佳取值在0.15-0.2。可以避免因为水体温度、环境温度或湿度等因素对获得的数据DataX和DataY有影响。

在实际应用中，触摸按键会以按键AD值得形式输出。以蒸汽烤箱为例，在直径φ5的水管中，弹簧长度在15mm左右，则；在管道中无水时，AD值在8000左右；在管道中流过纯净水时，AD值在9000左右；在管道中流过普通自来水时，AD值在9500左右。此时噪声波动在200-300，则若管道中存在水时，对照检测电路和测试检测电路检测的AD差值至少在1000左右。此时，可以设置一个阈值（即△）650，如两者差值达到650，则判断管道中有水。反之则认为管道中无水存在。

本实用新型实施例提供的烹饪器具，测试值与预设对照值的差值判定参数△不采用固定值，而采用基于测试值DataX的系数值，可以避免因为水体温度、环境温度或湿度等因素对获得的数据有影响，消除噪声和环境干扰。

进一步地，在上述实施例中，本实用新型实施例提供的烹饪器具还可以包括：在主控芯片判定缺水时，进行缺水报警的报警装置，报警装置与主控芯片的信号输出引脚连通。

可选的，报警装置可以包括：蜂鸣器和/或指示灯。

本实施例中，在判定缺水时，可以通过蜂鸣器蜂鸣报警；和/或；通过指示灯闪烁报警。

图3为基于本实用新型实施例提供的烹饪器具进行缺水判断的流程图，如图3所示，本实施例基于烹饪器具进行缺水判断具体可以包括以下步骤：

S301：进行触摸按键扫描，获取检测弹簧数据（测试值）DataX和对照弹簧数据（预设对照值）DataY。

S302：判断是否DataX＞DataY。若是，则执行S304；否则，执行S303。

S303：判定管道1中无水。

S304：计算差值M，M=DataX-DataY。

S305：判断是否M≥△。若是，则执行S307；否则，执行S306。

S306：判定管道1中无水。

S307：判定管道1中有水。

在本实用新型中的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“一侧”、“另一侧”、“一端”、“另一端”、“边”、“相对”、“四角”、“周边”、““口”字结构”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实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的结构具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“直接连接”、“间接连接”、“固定连接”、“安装”、“装配”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；术语“安装”、“连接”、“固定连接”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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

虽然本实用新型所揭露的实施方式如上，但所述的内容仅为便于理解本实用新型而采用的实施方式，并非用以限定本实用新型。任何本实用新型所属领域内的技术人员，在不脱离本实用新型所揭露的精神和范围的前提下，可以在实施的形式及细节上进行任何的修改与变化，但本实用新型的专利保护范围，仍须以所附的权利要求书所界定为准。

Claims (10)

1.一种烹饪器具，包括：壳体、烹饪容器、以及用于控制烹饪器具工作的主控板，其特征在于，所述烹饪器具还包括：用于盛放液体的水箱、用于将所述水箱中的液体抽入所述烹饪容器的水泵、连通所述水箱和所述水泵的第一管道、以及连通所述水泵和所述烹饪容器的第二管道；

所述第一管道上套设有测试弹簧，所述主控板设有用于检测所述测试弹簧的电容变化量并生成测试值的测试检测电路，在所述第一管道内液体的容量大小和/或总溶解固体DTS变化时，所述测试检测电路检测的测试弹簧的电容变化量不同；

所述主控板还设有用于将所述测试值与预设对照值进行比较，在所述测试值与所述预设对照值的差值大于预设值△时判定缺水的主控芯片；

其中，所述测试检测电路的检测端与所述测试弹簧连通，所述测试检测电路的输出端与所述主控芯片的第一信号输入引脚连通。

2.根据权利要求1所述的烹饪器具，其特征在于，△=k*测试值，k的取值范围为0.05-0.3。

3.根据权利要求1所述的烹饪器具，其特征在于，所述烹饪器具还包括：用于生成所述预设对照值的对照电路，所述对照电路包括：与所述第一管道平行设置的对照管道、套设在所述对照管道上的对照弹簧，以及用于检测所述对照弹簧的压缩量并生成所述预设对照值的对照检测电路；

所述对照检测电路的检测端与所述对照弹簧连通，所述对照检测电路的输出端与所述主控芯片的第二信号输入引脚连通。

4.根据权利要求3所述的烹饪器具，其特征在于，所述对照管道中空，且不存储和通过任何液体。

5.根据权利要求3或4所述的烹饪器具，其特征在于，所述测试弹簧与所述对照弹簧的高度位置和弹簧大小均一致；所述对照管道与所述第一管道的管径和材质均一致。

6.根据权利要求1所述的烹饪器具，其特征在于，所述预设对照值为预先设置的固定对照值。

7.根据权利要求1或3所述的烹饪器具，其特征在于，弹簧的电容变化量C=ΣA/D，其中，Σ为介电常数，A为弹簧所在管道的断面面积，D为弹簧所在管道的厚度。

8.根据权利要求1所述的烹饪器具，其特征在于，所述烹饪器具还包括：在所述主控芯片判定缺水时，进行缺水报警的报警装置，所述报警装置与所述主控芯片的信号输出引脚连通。

9.根据权利要求8所述的烹饪器具，其特征在于，所述报警装置包括：蜂鸣器和/或指示灯。

10.根据权利要求1所述的烹饪器具，其特征在于，所述烹饪器具包括：蒸汽烤箱。

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