锅具材质检测电路及烹饪器具的制作方法

本实用新型涉及烹饪器具领域，特别涉及一种锅具材质检测电路及烹饪器具。
背景技术：
：目前，适用于电磁炉、电压力锅等烹饪器具的锅具一般可分为陶瓷锅具和金属锅具，对于金属锅具，烹饪器具一般会选择大功率进行加热，但是陶瓷锅通常不能用大功率进行加热，否则会引起陶瓷锅的损坏；而现有的电磁炉无法区分出放在其上加热的是金属材质的锅具还是陶瓷材质的锅具，经常会出现使用大功率的火力对陶瓷锅进行加热，从而大大减少了陶瓷锅的寿命，同时也为用户在使用电磁炉烹饪时带来了很大的危险。技术实现要素：本实用新型的主要目的是提出一种锅具材质检测电路、烹饪器具，旨在方便检测和识别烹饪器具所使用的锅具类型。为实现上述目的，本实用新型提出的一种锅具材质检测电路，用于检测供烹饪器具所加热的锅具材质，包括：控制器，所述控制器具有信号输出端和信号接收端；振荡信号产生电路，具有输入端和输出端，所述振荡信号产生电路的输入端与所述信号输出端连接，以在所述控制器的控制作用下，产生预设频率的振荡信号；振荡电路，所述振荡电路的输入端与所述振荡信号产生电路的输出端连接，所述振荡电路包括用于感应所述锅具的材质的检锅线圈；采样电路，用于检测所述检锅线圈上的电压变化；所述采样电路的输出端与所述控制器的信号接收端连接；所述控制器，用于根据采样电路检测到的电压判断出所述锅具的材质，所述锅具材质至少包括金属材质和陶瓷材质。优选地，所述振荡电路为串联谐振电路或并联谐振电路。优选地，所述振荡电路包括第一电容；所述振荡电路为串联谐振电路时，所述第一电容的第一端为所述振荡电路的输入端，所述第一电容的第二端与所述检锅线圈的第一端连接；或者，所述振荡电路为并联谐振电路时，所述第一电容的第一端为所述振荡电路的输入端，且与所述检锅线圈的第一端连接，所述第一电容的第二端与所述检锅线圈的第二端连接。优选地，所述采样电路包括感应线圈，所述感应线圈用于与所述检锅线圈耦合，所述感应线圈的两端与所述控制器电连接。优选地，所述采样电路包括第一二极管、第一电阻、第二电阻、第三电阻、以及第二电容；当所述振荡电路为串联谐振电路时，所述检锅线圈的第一端与所述第一二极管的阳极连接，所述第一二极管的阴极与第一电阻的第一端连接，所述第一电阻的第二端与所述第二电阻的第一端、第三电阻的第一端、第一电容的第一端互连，所述第二电阻的第二端与所述检锅线圈的第二端连接，所述第三电阻的第二端为所述采样电路的输出端；所述第一电容的第一端与所述检锅线圈的第二端连接。优选地，所述采样电路包括第一二极管、第一电阻、第二电阻、第三电阻、以及第二电容；当所述振荡电路为并联谐振电路时，所述检锅线圈的第二端与所述第一二极管的阳极连接，所述第一二极管的阴极与第一电阻的第一端连接，所述第一电阻的第二端与所述第二电阻的第一端、第三电阻的第一端、第一电容的第一端互连，所述第二电阻的第二端与所述第一电容的第二端连接，所述第三电阻的第二端为所述采样电路的输出端。本实用新型还提出一种烹饪器具，包括：主控板；烹饪主体，所述烹饪主体上具有供锅具放置的承载部；以及所述的锅具材质检测电路，所述锅具材质检测电路的检锅线圈设于所述烹饪主体上，且对应所述锅具的底部和/或侧部设置，所述锅具材质检测电路通过所述检锅线圈检测所述锅具的材质。优选地所述烹饪器具还包括显示板，所述显示板用于显示所述烹饪器具的工作情况；所述主控板和/或所述显示板与所述锅具材质检测电路的控制器电连接，或所述主控板和/或所述显示板为所述锅具材质检测电路的控制器。优选地所述检锅线圈呈圆形、方形或椭圆形。优选地所述烹饪器具具有加热线圈盘，所述检锅线圈对应所述加热线圈盘的中心设置；且所述锅具材质检测电路的感应线圈位于所述检锅线圈远离所述锅具的一侧。优选地所述烹饪器具为电磁炉，电饭煲、或电压力锅。本实用新型技术方案的振荡信号产生电路在控制器的作用下，产生一特有的频率，所述振荡电路在该频率下，发生谐振；由于检锅线圈是对应该锅具的设置，因此，锅具的材质以及与检锅线圈的距离，会造成检锅线圈的电感量发生变化，进而影响所述振荡电路的谐振状态。通过采样电路检测所述检锅线圈震荡电压的变化，从而由控制器判断出锅具的材质。因此本实用新型技术方案使得烹饪器具可以区分出放置在其上加热的锅具材质类型，提高了用户烹饪的安全性。附图说明为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。图1为本实用新型烹饪器具一实施例的结构示意图；图2为本实用新型锅具材质检测电路的电路结构框图；图3为图2振荡电路第一实施例的电路图；图4为图2振荡电路第二实施例的电路图；图5为采用耦合采样方式，对应图3的采样电路的电路图；图6为采用耦合采样方式，对应图4的采样电路的电路图；图7为采用分压采样方式，对应图3的采样电路的电路图；图8为采用分压采样方式，对应图4的采样电路的电路图；图9为检锅线圈在电磁炉上的设置第一实施例结构示意图；图10为检锅线圈在电磁炉上的设置第二实施例结构示意图。附图标号说明：标号名称标号名称10烹饪主体L2感应线圈20加热装置R1第一电阻30锅具R2第二电阻L1检锅线圈R3第三电阻40控制器D1第一二极管50振荡信号产生电路80电磁炉60振荡电路81加热线圈盘70采样电路82显示板C1第一电容83接线端子C2第二电容本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。具体实施方式下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。需要说明，若本实用新型实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。另外，若本实用新型实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。本实用新型提出一种锅具材质检测电路，用于检测供烹饪器具加热的锅具30材质。所述烹饪器具可以是电磁式加热的烹饪器具，也可以是电阻式加热的烹饪器具；所述烹饪器具可以是电磁炉80，电饭煲、或电压力锅。请参阅图1，所述烹饪器具包括烹饪主体10及检锅线圈L1，该烹饪主体10上具有供锅具30放置的承载部，该检锅线圈L1设置在烹饪主体10上，且对应所述锅具30的底部设置。所述锅具材质检测电路通过所述检锅线圈L1检测置于所述承载部上锅具30的材质。可以理解的是，由于不同类型(金属含量不同)的锅具30底部或侧壁的金属含量不同，例如：陶瓷锅具30底部或侧壁的金属含量与金属锅具30底部或侧壁的金属含量存在区别。因此，将不同类型的锅具30放置于烹饪器具的承载部上时，不同类型锅具30的底部或侧壁产生的磁场会使对应的检锅线圈L1产生不同电感量变化。请参阅图2，所述锅具材质检测电路包括控制器40、振荡信号产生电路50、振荡电路60、以及采样电路70。所述控制器40具有信号输出端和信号接收端；所述具有输入端和输出端，所述振荡信号产生电路50的输入端与所述信号输出端连接，以在所述控制器40的控制作用下，产生预设频率的振荡信号。所述振荡电路60的输入端与所述振荡信号产生电路50的输出端连接，所述振荡电路60包括用于感应所述锅具30的材质的检锅线圈L1。所述采样电路70用于检测所述检锅线圈L1上的电压变化；所述采样电路70的输出端与所述控制器40的信号接收端连接；所述控制器40用于根据采样电路70检测到的电压判断出所述锅具30的材质；所述锅具30材质至少包括金属材质和陶瓷材质。可以理解的是，根据锅具30的材质还可以是砂锅，或者是基于金属锅具30，本实用新型技术方案的锅具材质检测电路还可以检测锅具30具体的为铝锅、铁锅或其他金属类型的锅具30。在此需要解释的是，当锅具30靠近所述检锅线圈L1时，此时锅具30相当于所述检锅线圈L1的磁芯，因此根据工字电感原理，金属磁芯可改变电感感量和电感的耦合度。因此不同材质的锅具30由于金属含量不同，造成检锅线圈L1的电感量发生不同程度的改变，进而改变了振荡电路60的谐振状态(体现为振荡波形幅度变化)，进一步地，通过检测所述检锅线圈L1上的电压变化，区分出锅具30材质。本实用新型技术方案的振荡信号产生电路50在控制器40的作用下，产生一特有的频率，所述振荡电路60在该频率下，发生谐振；由于检锅线圈L1是对应该锅具30的锅底设置，因此，锅具30的材质以及与检锅线圈L1的距离，会造成检锅线圈L1的电感量发生变化，进而影响所述振荡电路60的谐振状态。通过采样电路70检测所述检锅线圈L1震荡电压的变化，从而由控制器40判断出锅具30的材质。因此本实用新型技术方案使得烹饪器具可以区分出放置在其上加热的锅具30材质类型，提高了用户烹饪的安全性。所述振荡信号产生电路50可以是PWM发生器，或由IGBT、MOS，三极管搭建的PWM产生电路、也可以是产生频率的频率发生器。请参阅图3和图4，所述振荡电路60为可以串联谐振电路或并联谐振电路。例如LC串联谐振电路或LC并联谐振电路，还可以是RLC串联谐振电路、RLC并联谐振电路等。所述振荡电路60的拓扑结构可以是单管谐振，也可以是半桥谐振，如波形，也可以是全桥谐振电路，本方案中，优选采用LC串联谐振电路或LC并联谐振电路；以简化电路结构，减小电路体积。具体地；所述振荡电路60包括第一电容C1；当所述振荡电路60为串联谐振电路时，所述第一电容C1的第一端为所述振荡电路60的输入端，所述第一电容C1的第二端与所述检锅线圈L1的第一端连接；或者，当所述振荡电路60为并联谐振电路时，所述第一电容C1的第一端为所述振荡电路60的输入端，且与所述检锅线圈L1的第一端连接，所述第一电容C1的第二端与所述检锅线圈L1的第二端连接。在实际应用中，所述第一电容C1一般选取0.1～100uf，所述检锅线圈L1的电感值选取1～1000uh。本方案中，通过检测所述检锅线圈L1两端电压的变化，以实现区分锅具30材质的目的。所述采样电路70可以采用耦合式/感应/谐振方式，或者是分压式的方案。请参阅图5和图6，当采用耦合式方案时，所述采样电路70包括感应线圈L2，所述感应线圈L2用于与所述检锅线圈L1耦合，所述感应线圈L2的端子与所述控制器40电连接。所述控制器40通过检测感应线圈L2两端的电压变化，以检测所述检锅线圈L1两端的电压变化。在结构上，所述感应线圈L2设于所述检锅线圈L1远离所述锅具30的一侧。请参阅图7和图8，当采样电路70采用分压式方案时，且当所述振荡电路60为串联谐振电路时，所述采样电路70包括第一二极管D1、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、以及第二电容C2；，所述检锅线圈L1的第一端与所述第一二极管D1的阳极连接，所述第一二极管D1的阴极与第一电阻R1的第一端连接，所述第一电阻R1的第二端与所述第二电阻R2的第一端、第三电阻R3的第一端、第一电容C1的第一端互连，所述第二电阻R2的第二端与所述检锅线圈L1的第二端连接，所述第三电阻R3的第二端为所述采样电路70的输出端；所述第一电容C1的第一端与所述检锅线圈L1的第二端连接。当采样电路70采用分压式方案时，且当所述振荡电路60为并联谐振电路时，所述采样电路70包括第一二极管D1、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、以及第二电容C2。所述检锅线圈L1的第二端与所述第一二极管D1的阳极连接，所述第一二极管D1的阴极与第一电阻R1的第一端连接，所述第一电阻R1的第二端与所述第二电阻R2的第一端、第三电阻R3的第一端、第一电容C1的第一端互连，所述第二电阻R2的第二端与所述第一电容C1的第二端连接，所述第三电阻R3的第二端为所述采样电路70的输出端。其中，第一二极管D1起整流作用，一般选择导通压降较小的整流二极管；第一电阻R1、第二电阻R2的阻值根据实际情况选择，一般可以选择大小为1K～10M阻值的电阻，第二电容C2为滤波电容，可以选择电解电容或者贴片电容，容值大小范围为0.01～100uf，第三电阻R3为限流电阻，阻值范围为100R～1M。经过所述分压式采样电路70采样后输出的是直流电压，具体为大于等于或者小于0V的偏置电压。振荡电路60在固有震荡频率f下工作，当检锅线圈L1附近没有金属物体时，采样电路70采样到的检锅线圈L1震荡波形的峰值电压为V0。如果检锅线圈L1上方是金属材质的锅具30，在震荡频率f下，检锅线圈L1震荡波形的峰值电压变为V1；如果检锅线圈L1上方是陶瓷材质的锅具30，在震荡频率f下，检锅线圈L1震荡波形的峰值电压变为V2；其中V0>V2>V1。因此通过所述检锅线圈L1震荡波形的峰值电压，即可判断出锅具30的材质类型，进而将陶瓷锅和其他金属锅具30区分开。本实用新型还提出一种烹饪器具，请参阅图1，所述烹饪器具包括用于控制所述烹饪器具工作的主控板、烹饪主体10，以及所述的锅具材质检测电路；所述烹饪主体10上具有供锅具30放置的承载部；所述锅具材质检测电路的检锅线圈L1设于所述烹饪主体10上，且对应所述锅具30的底部设置，所述锅具材质检测电路通过所述检锅线圈L1检测置于所述承载部上锅具30的材质。所述烹饪器具还可以包括显示板82，所述显示板82用于显示所述烹饪器具的工作情况。在此，当所述烹饪器具为电磁炉80时，所述承载部为电磁炉80的加热面板。请参阅图9和图10，所述锅具材质检测电路的控制器40可以是一单独的部件，且所述控制器40与所述主控板和/或所述显示板82电连接；也可以是所述主控板和/或所述显示板82为所述锅具材质检测电路的控制器40。在此以电磁炉80举例说明，电磁炉80具有加热面板，以及位于加热面板下方的加热线圈盘81，所述检锅线圈L1对应设置在所述加热线圈盘81上方，且靠近所述加热面板设置，所述感应线圈L2设置在所述加热线圈盘81远离所述锅具30的一侧，所述检锅线圈L1的端部优选设置接线端子83，以方便与主控板或显示板82进行连接。基于上述实施例，烹饪主体10具有安装腔，如此，可以将检锅线圈L1设于安装腔内，并使检锅线圈L1位于承载部的下方，从而使检锅线圈L1对锅具30的底部进行检测，以提高检锅线圈L1的检测精度。例如：当烹饪器具为电磁炉80时，可以将检锅线圈L1设置在承载部的下方。当然，检锅线圈L1也可以位于烹饪器具的其它位置，具体可根据烹饪器具的结构而定。例如：当烹饪器具为电饭煲、电压力锅等结构时，其一般包括外锅以及放置于外锅内的内锅(即锅具30)，可以将检锅线圈L1设置在外锅的侧壁上，以对内锅的侧壁产生的磁场进行检测，从而判断出锅具30的类型。另外，检锅线圈L1的数量可以为一个，也可以为多个，当然，当检锅线圈L1的数量为多个时，检测的结果更加准确。另外，当检锅线圈L1的数量为多个时，可以将所有的检锅线圈L1设置在承载部的下方；也可以将所有的检锅线圈L1与锅具30的侧壁对应设置，以对锅具30的侧壁产生的磁场进行检测；还可以将一部分检锅线圈L1设置在承载部的下方，另一部分和锅具30的侧壁对应的位置，以对锅具30的底部和侧壁产生的磁场同时进行检测。另一方面，所述检锅线圈L1可以呈圆形、方形或椭圆形等多种形状。在上述任一实施例的基础上，可选地，烹饪器具的烹饪主体10还具有安装在其安装腔内的加热装置20，该加热装置20位于承载部的下方以对锅具30的底部进行加热，本实施例中，可以使检锅线圈L1位于加热装置20与承载部之间，从而使检锅线圈L1更加靠近锅具30的底部，以提高检锅线圈L1的检测准确率。其中，承载部具有相背的上表面和下表面，进一步地，可以将检锅线圈L1设置在承载部的下表面上，以进一步减小检锅线圈L1与锅具30底部之间的距离，提高检锅线圈L1的检测准确率。当所述烹饪器具为电磁烹饪装置时，所述烹饪器具具有加热线圈盘81，所述检锅线圈L1优选对应所述加热线圈盘81的中心设置。需要说明的是，可以通过粘贴、卡扣等方式将检锅线圈L1安装到承载部的下表面上，本实施例不作限制。由于用户在使用烹饪器具进行烹饪时，一般会将锅具30放置于加热装置20的正上方，本实施例中，还可以将检锅线圈L1设置在加热装置20上，以使检锅线圈L1位于锅具30的底部的正下方，从而进一步提高检锅线圈L1检测准确率。以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的发明构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的
技术领域：
均包括在本实用新型的专利保护范围内。当前第1页1 2 3