CN218571991U - 一种温度检测锅 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种温度检测锅，包括锅体和锅手柄，还包括：温度检测组，设置于所述锅体上；无线通信模块，设置于所述锅手柄上，用于与灶具通信；接收线圈，设置于所述锅手柄上；电控板，设置于所述锅手柄上，所述电控板包括检测模块、法拉电容和主控MCU，所述检测模块用于检测所述接收线圈的接收信号，所述法拉电容通过所述检测模块连接所述接收线圈，所述主控MCU分别电连接所述温度检测组、所述无线通信模块、所述检测模块和所述法拉电容。本实用新型的温度检测锅，不仅能够精准检测锅体内部温度，快速识别粘锅区域，而且还能够通过灶具为温度检测锅自动充电，不需要电池供电，也无需任何按键。

Description

一种温度检测锅

技术领域

本实用新型涉及锅具技术领域，尤其涉及一种温度检测锅。

背景技术

目前，市面上有在普通炒锅中加装用于测量锅内温度的温度探头，并且在锅把手上增加锂电池或者普通干电池进行供电，并且通过无线通讯方式将锅内的当前温度反馈给灶具。这种方案可以解决锅内温度的准确性问题，但是在使用过程中会存在如下不足：

1、锂电池或者普通干电池进行供电，用户需要考虑更换电池以及手动充电问题，若这个锅长时间不使用，电量非常容易耗尽，导致无法开机；

2、为解决锅不使用时的省电问题，必须增加一个开机按钮，用户使用时先需按下此按钮开机，用完后需再次按下此按钮关机，否则电量会快速耗尽，操作不方便，同时会存在忘记关闭开机按钮的情况；

3、当两个锅同时使用时，无法自动判定每个锅分别位于哪一个炉头上，若用户把左锅放右炉头上或者把右锅放左炉头上，会导致温度控制程序与期望值的差距越来越远。

发明内容

本实用新型旨在至少在一定程度上解决现有相关技术中存在的问题之一，为此，本实用新型提出一种温度检测锅，不仅能够精准检测锅体内部温度，快速识别粘锅区域，而且还能够通过灶具为温度检测锅自动充电，不需要电池供电，也无需任何按键。

根据上述提供的一种温度检测锅，其通过如下技术方案来实现：

一种温度检测锅，包括锅体和锅手柄，其中还包括：温度检测组，设置于所述锅体上，用于实时检测所述锅体的温度数据；无线通信模块，设置于所述锅手柄上，用于与灶具通信；接收线圈，设置于所述锅手柄上，用于接收灶具上的发射线圈发射的变化磁场，并将变化磁场转换为电场；电控板，设置于所述锅手柄上，所述电控板包括检测模块、法拉电容和主控MCU，所述检测模块用于检测所述接收线圈的接收信号，所述法拉电容通过所述检测模块连接所述接收线圈，所述主控MCU分别电连接所述温度检测组、所述无线通信模块、所述检测模块和所述法拉电容。

在一些实施方式中，所述温度检测组包括至少四个热电偶温度探头，第一个所述热电偶温度探头设置于所述锅体的底部中心位置；其余所述热电偶温度探头周向间隔均布于所述锅体的底部，并且位于第一个所述热电偶温度探头的外围。

在一些实施方式中，在所述电控板或者所述锅手柄上设有NTC温度传感器，所述NTC温度传感器电连接所述主控MCU。

在一些实施方式中，在所述锅手柄上设有温度显示灯，所述温度显示灯电连接所述主控MCU，用于根据所述温度检测组检测到的温度数据来显示不同颜色或不同亮度。

在一些实施方式中，所述温度显示灯包括与热电偶温度探头数量相等的多个温度显示区，每个所述温度显示区与其中一个所述热电偶温度探头相对应布置，在每个所述温度显示区内设有一单色灯珠，或者在每个所述温度显示区内设有显示颜色不同的三个灯珠。

在一些实施方式中，其中一个所述温度显示区为圆形显示区，所述圆形显示区位于所述温度显示灯的中心位置处；其余所述温度显示区分别为位于所述圆形显示区外围的弧形显示区，全部所述弧形显示区周向间隔均布并且共同围合形成圆环。

在一些实施方式中，所述电控板还包括电量管理模块，所述法拉电容通过所述电量管理模块连接所述检测模块，用于实时检测所述法拉电容的电压，还用于实时检测温度检测锅的工作电流。

在一些实施方式中，所述电控板还包括计时模块，所述计时模块电连接所述主控MCU。

在一些实施方式中，在所述电控板或者所述锅手柄上设有位置提示灯，所述位置提示灯电连接所述主控MCU，用于提示所述锅手柄是否位于灶具的反射线圈组上方。

与现有技术相比，本实用新型的至少包括以下有益效果：

1、本实用新型的温度检测锅，通过在锅体上设置温度检测组，实现多点检测锅温，显著提升锅体内部温度的检测精准度，同时能够根据多点检测锅温，快速识别锅温是否均匀以及锅体是否有粘锅区域；

2、通过将温度检测锅与具有发射线圈组的灶具通信，并在锅手柄上设置接收线圈和法拉电容，接收线圈能够与工作的发射线圈组配合，为法拉电容自动充电，不需要电池供电，也无需任何按键；

3、通过在法拉电容与接收线圈增设电连接检测模块，使得温度检测锅能够根据检测模块检测到的接收信号，确定温度检测锅是否位于灶具的任一燃烧器上方，并且确定温度检测锅的接收线圈的精准位置。

附图说明

图1是本实用新型实施例中温度检测锅的结构示意图；

图2是本实用新型实施例中电控板、接收线圈和无线通信模块的连接框图；

图3是本实用新型实施例中灶具的结构示意图；

图4是本实用新型实施例中检测模块的电路图。

图中：1-温度检测锅，11-锅体，12-锅手柄，13-温度检测组，131-热电偶温度探头，14-无线通信模块，15-接收线圈，16-电控板，161-检测模块，162- 法拉电容，163-主控MCU，164-NTC温度传感器，165-电量管理模块，166-计时模块，17-温度显示灯，171-温度显示区；2-灶具，21-发射线圈，22-燃烧器。

具体实施方式

以下实施例对本实用新型进行说明，但本实用新型并不受这些实施例所限制。对本实用新型的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换，而不脱离本实用新型方案的精神，其均应涵盖在本实用新型请求保护的技术方案范围当中。

参考图1-3，本实施例提供了一种温度检测锅，用于坐锅在灶具2的两个燃烧器22中的任一个上，并且温度检测锅1能够与灶具2通信，灶具2的每个燃烧器22前侧设有位于面板上的发射线圈组，每个发射线圈组包括矩形阵列的多个发射线圈21。

温度检测锅1包括相连接为一体的锅体11和锅手柄12，还包括温度检测组 13、无线通信模块14、接收线圈15和电控板16。温度检测组13设置于锅体11 上，用于实时检测锅体11的温度数据，在本实施例中，温度检测组13包括多个热电偶温度探头131，多个热电偶温度探头131设置在锅体11底部的不同位置，以实现多点检测锅温，这样，有助于提升锅体内部温度的检测精准度，同时能够根据多点检测锅温，快速识别锅温是否均匀以及锅体11是否有粘锅区域。

无线通信模块14设置于锅手柄12上，用于与灶具2通信，以使温度检测锅1与灶具2通信连接，便于温度检测锅1通过无线通信模块14获取灶具2所预存的预设温度值，当然，也可以将预设温度值预存在电控板16上。温度检测锅1可将预设温度值与温度检测组13检测到的温度数据进行比较，基于比较结果生成温度控制指令。温度检测锅1可以根据温度控制指令发出提示信号，还可以通过无线通信模块14将温度数据传输给灶具2，以便于灶具2根据温度数据调整或控制燃烧器2的工作状态。

接收线圈15设置于锅手柄12上，用于接收灶具2的任一发射线圈21发射的变化磁场，并将变化磁场转换为电场，以为电控板16中的法拉电容162充电，这样，实现了通过灶具2为温度检测锅1自动充电，不需要电池供电，也无需任何按键。电控板16设置于锅手柄12上，该电控板16包括检测模块161、法拉电容162和主控MCU163，主控MCU163分别电连接温度检测组13、无线通信模块14、检测模块161和法拉电容162。法拉电容162通过检测模块161连接接收线圈15。

检测模块161用于检测接收线圈15的接收信号，主控MCU163用于根据检测模块161所检测到的接收信号，确定温度检测锅1是否位于灶具的任一燃烧器22上方；主控MCU163还用于获取任一发射线圈组中的每个发射线圈21依次发射信号时检测模块161检测到的接收信号，并根据接收信号的强弱，确定温度检测锅1的接收线圈15的精准位置，即精准识别接收线圈15位于灶具2的哪个发射线圈21正上方。当确定接收线圈15的精准位置后，温度检测锅1将所确定的精准位置传输给灶具2，灶具2控制位于接收线圈15正下方的发射线圈21工作，接收线圈15接收到变化磁场并转换为电场，开始为法拉电容162 充电，从而使得法拉电容162能够为整个温度检测锅1供电。

参考图1，温度检测组13包括至少四个热电偶温度探头131。在本实施例中，热电偶温度探头131的数量为五个，第一个热电偶温度探头131设置于锅体11的底部中心位置，用于检测锅体11的中心温度。其余四个热电偶温度探头131周向间隔均布于锅体11的底部，并且位于第一个热电偶温度探头131的外围，分别用于检测锅体11的左上、右上、右下和左下四个位置的温度。由此，通过五个热电偶温度探头131配合，实现检测锅体1五个点的锅温，提高温度检测范围，利于提升锅体内部温度的检测精准度，同时能够根据检测到的多点锅温，快速识别上述五个区域的锅温是否均匀，以及快速识别上述五个区域是否有食物粘锅情况，提升用户使用体验。温度数据包括每个热电偶温度探头131 实时检测到的温度，当然，还可以包括全部热电偶温度探头131检测到的温度的均值或方差，温度检测锅1可通过无线通信模块将这些数据发送给灶具2。

可选地，每个热电偶温度探头131可检测的温度超过800度，而普通的烹饪过程一般不超过300度，这样，保证温度检测组13完全能满足温度测量范围。

为了增加每个热电偶温度探头131的检测精度，在电控板16或者锅手柄12 上设有用于检测环境温度的NTC温度传感器164。主控MCU163电连接NTC温度传感器164，主控MCU163用于将检测到的环境温度，当作每个热电偶温度探头 131检测时的冷端补偿。

参考图1，温度检测锅1还包括温度显示灯17，温度显示灯17设置在锅手柄12上，并且位于锅体11与接收线圈15之间，或者位于接收线圈15与电控板16之间。主控MCU163电连接温度显示灯17，用于根据温度检测组13检测到的温度数据，控制温度显示灯17来显示不同颜色或不同亮度。

本实施例中，主控MCU163可以根据每个热电偶温度探头131检测到的温度数据与预设温度值的大小关系，生成温度控制指令，并根据温度控制指令控制温度显示灯17分区显示不同亮度或不同颜色，以发出提示信号。当然，主控 MCU163还可以先获取并计算全部热电偶温度探头131检测到的温度数据的均值或方差，并将预设温度值与均值或方差进行比较，基于比较结果生成温度控制指令，根据温度控制指令控制温度显示灯17分区显示不同亮度或不同颜色，以发出提示信号。由此，用颜色或亮度显示取代温度值直接显示，更加便于用户了解或感知实时锅体温度，从而知道当前锅体温度是否适宜烹饪。

温度显示灯17包括与热电偶温度探头131数量相等的多个温度显示区171，每个温度显示区171与其中一个热电偶温度探头131相对应布置，在每个温度显示区171内设有一单色灯珠，用于使每个温度显示区171显示不同亮度。或者在每个温度显示区171内设有显示颜色不同的三个灯珠，通过三个颜色不同的灯珠，用于每个温度显示区171显示不同颜色。

在本实施例中，温度显示区171对应为五个，其中一个温度显示区171为圆形显示区，该圆形显示区位于温度显示灯17的中心位置处，并且对应位于锅体11底部中心位置的热电偶温度探头131。其余四个温度显示区171分别为位于圆形显示区外围的弧形显示区，全部弧形周向间隔均布并且共同围合形成圆环，这四个温度显示区171分别与位于锅体11的左上、右上、右下和左下四个位置的热电偶温度探头131一一对应布置，即左上的温度显示区171与左上的热电偶温度探头131对应，以此类推。

本实施例以每个温度显示区171内设有显示颜色不同的三个灯珠为例。每个灯珠均可使用PWM脉宽调制技术进行亮度调节，即可显示不同的颜色。用户使用过程中，若任一区域的温度较高则红色光线占比增大，若温度适中则黄色占比增大，若温度较低则蓝色占比增大。每个热电偶温度探头131实时检测对应区域的锅体温度，主控MCM根据每个热电偶温度探头131实时检测的锅体温度与预设温度值的关系，控制对应温度显示区171显示不同颜色。

以位于锅体11中心位置的热电偶温度探头131为例。温度控制指令包括显示颜色指令，显示颜色指令包括显示100％红色、显示100％蓝色、显示100％黄色、按照比例显示蓝色和黄色、按照比例显示蓝色和黄色。热电偶温度探头131实时检测到的锅体温度，当锅体温度＞(预设温度值+20)时，控制圆形显示区显示100％红色；当锅体温度<(预设温度值-20)时，控制圆形显示区显示100％蓝色；当锅体温度＝预设温度值时，控制圆形显示区显示100％黄色。当锅体温度∈ (预设温度值，预设温度值+20]时，控制圆形显示区按照比例显示红色和黄色；当锅体温度∈[预设温度值-20，预设温度值)时，控制圆形显示区按照比例显示蓝色和黄色。

可见，通过分区域温度显示，若出现食物粘锅的情况，粘锅部分的温度会迅速升高，用户可快速感知到此粘锅区域；并且在烹饪过程中，若锅没有放置到燃烧器21的中间位置，或者锅内食物放置不均匀，也会造成锅温不均匀，用户能够根据各温度显示区171显示的颜色，快速感知并调整此问题。

当用户使用完毕灶具2后，灶具2通过无线通信模块给温度检测锅1发送关机状态，温度检测锅1接收到此关机状态后开始关机倒计时(例如为10分钟) 并持续进行温度检测与温度显示，每个温度显示区171或者任一温度显示区171 的显示方式如下：当锅体温度大于250度时显示红色；当温度在150-250之间时按照比例显示红色和黄色；当锅体温度为150度时显示黄色；当温度在50-150 度之间时，按照比例显示蓝色和黄色；当锅体温度小于50度时显示蓝色。当关机倒计时结束时，关闭温度显示灯17。由此，通过使用这种方式显示，可防止用户在不了解锅内实际温度的情况下触碰锅而造成烫伤，提高使用安全性。

在本实施例中，接收信号至少包括接收线圈15的电流和电压，当然还可以包括频率，主控MCU163用于根据接收信号计算接收线圈15的实际接收功率，并根据计算所得的实际接收功率与最小功率阈值的比较关系，确定锅手柄12是否位于灶具2的发射线圈21上方，从而实现确定温度检测锅1是否位于灶具2 的任一燃烧器22上方。主控MCU163还用于获取任一发射线圈组中的每个发射线圈21依次发射信号时接收线圈15的实际接收功率，并根据所获取全部实际接收功率的最大值，精准识别接收线圈15位于灶具2的哪个发射线圈21正上方，从而实现确定温度检测锅1的接收线圈15的精准位置。

参考图4，检测模块161包括用于检测接收线圈15的电压U的电压检测电路和用于检测接收线圈15的电流I的电流检测电路，电压检测电路连接在接收线圈15与主控MCU的电压检测口a1之间，电流检测电路连接在接收线圈15与主控MCU的电流检测口a2之间。主控MCU根据公式P＝UI即可算出接收线圈15 的实际接收功率。

电压检测电路包括电压互感器T1、二级管组和运算放大器，在接收线圈15 的两端接入电压互感器T1的输入端，电压互感器T1的输出端通过二级管组分别接地和运算放大器的第三端，运算放大器的第二端接地，并且运算放大器的第一端连接主控MCU的电压检测口a1。在本实施例中，二级管组由四个二极管组成，四个二极管依次相连形成回路，第三与第四二极管分别接地，电压互感器T1的输出端分别连接于第一与第四二极管之间、第二与第三二极管之间这样，使得电压互感器T1的输出端分别通过第三和第四二极管与GND相连，并且电压互感器T1的输出端分别通过第一和第二二极管与运算放大器的第三端相连。

电压检测电路还包括第一电阻R1、第二电阻R2和电容C1，运算放大器的第二端通过第一电阻R1接地，第二电阻R2和电容C1并联设置在运算放大器的第二端与第一端之间。

电流检测电路包括采样电阻R3、第三电阻R4和电容C2，接收线圈15通过采样电阻R3接地，采样电阻R3和接收线圈15分别通过第三电阻R4连接主控 MCU的电流检测口a2，电容C2与采样电阻R3并联，并且电容C2的一端接地，另一端连接在第三电阻R4与主控MCU的电流检测口a2之间。参考图1-2，电控板16还包括电量管理模块165，法拉电容162通过电量管理模块165连接检测模块161，电量管理模块165用于实时检测法拉电容的电压，并依此推算出法拉电容162中保存的剩余电量。电量管理模块165还用于实时检测温度检测锅1 的工作电流，并计算出单位时间内温度检测锅1的功耗，依此推算法拉电容162 中保存的剩余电量能维持温度检测锅1工作的剩余供电时间，并把这些数据发送给主控MCU。另外，电控板16还包括计时模块166，计时模块166电连接主控MCU163。

在实际使用过程中，电量管理模块165实时检测法拉电容的电压以及温度检测锅1的工作电流，并将电压和工作电流发送给主控MCU；主控MCU计算出法拉电容的剩余电量以及剩余供电时间。若剩余供电时间比较长(例如为10分钟) 且法拉电容的剩余电量较高(例如高于法拉电容容量的95％)，则主控MCU通过无线通信模块告知灶具2停止无线输电的发射，以便于节约能量。若剩余供电时间变短时(例如为2分钟)或者剩余电量较低(例如低于5％)，则主控MCU 通过无线通信模块告知灶具2重启无线输电的发射，达到重新为法拉电容充电，以达到温度检测锅1能够继续工作的目的。

在灶具2重启无线输电的发射之前，需要先检测温度检测锅1是否位于灶具2的任一燃烧器22上，若是则需要重新寻找温度检测锅1的接收线圈15的准确位置。在重新确定接收线圈15的准确位置之后，灶具2才开始重新启动无线输电。在灶具2为温度检测锅1的法拉电容充电的过程中，需要实时检测接收线圈15的准确位置，若检测到接收线圈15移动，则需改变或调整无线输电方式，以便维持较高的输电效率。此外，在无线输电过程中，温度检测锅1通过无线通讯模块实时反馈温度检测锅1的当前工作状态，当前工作状态包括每个热电偶温度探头131的温度、当前无线输电接收功率、当前输电状态等。

可选地，在电控板16或者锅手柄12上设有位置提示灯(图中未示出)，位置提示灯电连接主控MCU，用于提示锅手柄12是否位于灶具2的反射线圈组上方。由此，通过位置提示灯，可及时感知锅手柄12与反射线圈组的相对位置，便于用户及时地、快速地将锅手柄12调整至反射线圈组上方，从而降低无法搜索到接收线圈的精准位置的概率。

以上所述的仅是本实用新型的一些实施方式。对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。

Claims (9)

1.一种温度检测锅，包括锅体(11)和锅手柄(12)，其特征在于，还包括：

温度检测组(13)，设置于所述锅体(11)上，用于实时检测所述锅体(11)的温度数据；

无线通信模块(14)，设置于所述锅手柄(12)上，用于与灶具通信；

接收线圈(15)，设置于所述锅手柄(12)上，用于接收灶具上的发射线圈发射的变化磁场，并将变化磁场转换为电场；

电控板(16)，设置于所述锅手柄(12)上，所述电控板(16)包括检测模块(161)、法拉电容(162)和主控MCU(163)，所述检测模块(161)用于检测所述接收线圈(15)的接收信号，所述法拉电容(162)通过所述检测模块(161)连接所述接收线圈(15)，所述主控MCU(163)分别电连接所述温度检测组(13)、所述无线通信模块(14)、所述检测模块(161)和所述法拉电容(162)。

2.根据权利要求1所述的一种温度检测锅，其特征在于，所述温度检测组(13)包括至少四个热电偶温度探头(131)，第一个所述热电偶温度探头(131)设置于所述锅体(11)的底部中心位置；其余所述热电偶温度探头(131)周向间隔均布于所述锅体(11)的底部，并且位于第一个所述热电偶温度探头(131)的外围。

3.根据权利要求2所述的一种温度检测锅，其特征在于，在所述电控板(16)或者所述锅手柄(12)上设有NTC温度传感器(164)，所述NTC温度传感器(164)电连接所述主控MCU(163)。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的一种温度检测锅，其特征在于，在所述锅手柄(12)上设有温度显示灯(17)，所述温度显示灯(17)电连接所述主控MCU(163)，用于根据所述温度检测组(13)检测到的温度数据来显示不同颜色或不同亮度。

5.根据权利要求4所述的一种温度检测锅，其特征在于，所述温度显示灯(17)包括与热电偶温度探头(131)数量相等的多个温度显示区(171)，每个所述温度显示区(171)与其中一个所述热电偶温度探头(131)相对应布置，在每个所述温度显示区(171)内设有一单色灯珠，或者在每个所述温度显示区(171)内设有显示颜色不同的三个灯珠。

6.根据权利要求5所述的一种温度检测锅，其特征在于，其中一个所述温度显示区(171)为圆形显示区，所述圆形显示区位于所述温度显示灯(17)的中心位置处；其余所述温度显示区(171)分别为位于所述圆形显示区外围的弧形显示区，全部所述弧形显示区周向间隔均布并且共同围合形成圆环。

7.根据权利要求1所述的一种温度检测锅，其特征在于，所述电控板(16)还包括电量管理模块(165)，所述法拉电容(162)通过所述电量管理模块(165)连接所述检测模块(161)，用于实时检测所述法拉电容的电压，还用于实时检测温度检测锅的工作电流。

8.根据权利要求1所述的一种温度检测锅，其特征在于，所述电控板(16)还包括计时模块(166)，所述计时模块(166)电连接所述主控MCU(163)。

9.根据权利要求1所述的一种温度检测锅，其特征在于，在所述电控板(16)或者所述锅手柄(12)上设有位置提示灯，所述位置提示灯电连接所述主控MCU(163)，用于提示所述锅手柄(12)是否位于灶具的反射线圈组上方。

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