用于料理机的检杯系统及料理机的制作方法

本实用新型涉及家用电器技术领域，特别涉及一种用于料理机的检杯系统和一种料理机。

背景技术：

目前，料理机例如破壁机主要采用加热管进行加热，并且，在工作过程中电机高速旋转，需要在工作前先检测食物容杯是否放置在基座上，以确保料理机安全工作。

在相关技术中，料理机通常采用微动开关的机械按压方式检测食物容杯是否放置在基座上，这就需要在料理机的基座上开孔，以在基座上安装顶针，其生产工艺较复杂，费时费力。

因此，相关技术需要进行改进。

技术实现要素：

本实用新型旨在至少在一定程度上解决上述技术中的技术问题之一。为此，本实用新型的一个目的在于提出一种料理机的检杯系统，该系统通过谐振加热回路进行谐振以产生磁场，并通过检测线圈盘两端的谐振电压变化就可检测食物容杯是否放置在料理机上，从而无需在基座上开孔，简化了生产工艺，并且检杯精度高。

本实用新型的另一个目的在于提出一种料理机。

为达到上述目的，本实用新型一方面提出的一种用于料理机的检杯系统，包括：谐振加热回路，所述谐振加热回路包括线圈盘、谐振电容和功率开关管，所述线圈盘与所述谐振电容并联后连接到所述功率开关管的集电极；驱动电路，所述驱动电路通过驱动所述功率开关管的导通和关断以使所述谐振加热回路进行谐振加热工作；同步检测电路，所述同步检测电路与所述谐振加热回路相连，所述同步检测电路通过检测所述谐振加热回路的谐振电压以生成同步检测信号；控制单元，所述控制单元的同步检测端与所述同步检测电路的输出端相连，所述控制单元的控制信号输出端与所述驱动电路相连，所述控制单元输出检杯信号至所述驱动电路以驱动所述功率开关管，并根据所述同步检测信号进行中断计数以获取中断计数值，以及根据预设时间内的中断计数值判断所述料理机上是否放置食物容杯。

根据本实用新型提出的用于料理机的检杯系统，通过控制单元输出检杯信号至驱动电路以驱动谐振加热回流的功率开关管的导通和关断，使得谐振加热回路进行谐振加热工作，并通过同步检测电路检测谐振加热回路的谐振电压以生成同步检测信号，这样控制单元根据同步检测信号进行中断计数以获取中断计数值，并根据预设时间内的中断计数值就能够判断料理机上是否放置食物容杯。由此可知，本实用新型实施例的用于料理机的检杯系统通过检测中断计数值就可判断料理机上是否放置食物容杯，从而，可以在料理机的基座完全封闭时进行检杯，避免在料理机的基座上进行开孔，简化了生产工艺，并且检杯精度高。

具体地，当所述预设时间内的中断计数值大于等于第一预设值时，所述控制单元判断所述料理机上未放置食物容杯；当所述预设时间内的中断计数值小于所述第一预设值时，所述控制单元判断所述料理机上放置食物容杯。

进一步地，所述用于料理机的检杯系统还包括：电流检测电路，所述电流检测电路与所述谐振加热回路相连以检测所述谐振加热回路的工作电流，其中，所述控制单元的电流检测端与所述电流检测电路相连，所述控制单元在所述谐振加热回路进行加热工作时如果检测到所述工作电流发生突变，则判断所述食物容杯被移开，并控制所述谐振加热回路停止加热工作。

优选地，所述检杯信号可为一组脉冲信号，该组脉冲信号包括连续的1.8us的高电平、1.5us的低电平和4.5us的高电平。

进一步地，所述同步检测电路包括：第一分压电阻，所述第一分压电阻的一端与所述线圈盘的第一端相连；第二分压电阻，所述第二分压电阻的一端与所述第一分压电阻的另一端相连，所述第二分压电阻的另一端接地，所述第二分压电阻的一端与所述第一分压电阻的另一端之间具有第一节点；第三分压电阻，所述第三分压电阻的一端与所述线圈盘的第二端相连；第四分压电阻，所述第四分压电阻的一端与所述第三分压电阻的另一端相连，所述第四分压电阻的另一端接地，所述第四分压电阻的一端与所述第三分压电阻的另一端之间具有第二节点；比较器，所述比较器的正输入端与所述第一节点相连，所述比较器的负输入端与所述第二节点相连，所述比较器的输出端输出所述同步检测信号。

为达到上述目的，本实用新型另一方面提出的一种料理机，包括：基座，所述基座用以放置食物容杯；所述用于料理机的检杯系统，所述检杯系统设置在所述基座之中。

根据本实用新型提出的料理机，通过上述检杯系统判断料理机上是否放置食物容杯，从而，可以在料理机的基座完全封闭时进行检杯，避免在基座上进行开孔，简化了生产工艺，并且，检杯精度高。

附图说明

图1为根据本实用新型一个实施例的用于料理机的检杯系统的方框示意图；

图2为根据本实用新型一个实施例的用于料理机的检杯系统的电路原理图；

图3为根据本实用新型一个具体实施例的用于料理机的检杯系统的波形示意图；

图4为根据本实用新型另一个具体实施例的用于料理机的检杯系统的波形示意图；

图5为根据本实用新型一个实施例的料理机的结构示意图；

图6为根据本实用新型一个实施例的用于料理机的检杯方法的流程图；以及

图7为根据本实用新型一个具体实施例的用于料理机的检杯方法的流程图。

附图标记：

谐振加热回路10、驱动电路20、同步检测电路30和控制单元40；

线圈盘L10、谐振电容C10和功率开关管101；

电流检测电路50、食物容杯60、供电电路70和交流电源80；

第一分压电阻R1、第二分压电阻R2、第三分压电阻R3、第四分压电阻R4和比较器U1；

整流模块701和供电电容C0。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

下面参考附图来描述本实用新型实施例提出的用于料理机的检杯系统及料理机。

图1为根据本实用新型实施例的用于料理机的检杯系统的方框示意图。如图1所示，该用于料理机的检杯系统包括：谐振加热回路10、驱动电路20、同步检测电路30和控制单元40。

其中，谐振加热回路10包括线圈盘L10、谐振电容C10和功率开关管101，其中，线圈盘L10和谐振电容C10并联连接，并联的线圈盘L10和谐振电容C10具有第一端和第二端；驱动电路20通过驱动功率开关管101的导通和关断以使谐振加热回路10进行谐振加热工作；同步检测电路30与谐振加热回路10相连，同步检测电路30通过检测谐振加热回路10的谐振电压以生成同步检测信号；控制单元40与预设电源VCC相连控制单元40的同步检测端与同步检测电路30的输出端相连，控制单元40的控制信号输出端与驱动电路20相连，控制单元40输出检杯信号至驱动电路20以驱动功率开关管101，并根据同步检测信号进行中断计数以获取中断计数值，以及根据预设时间内的中断计数值判断料理机上是否放置食物容杯。

根据本实用新型的一个具体实施例，功率开关管101可为IGBT管(Insulated Gate Bipolar Transistor，绝缘栅双极型晶体管)，其中，IGBT管的集电极C与并联的线圈盘L10和谐振电容C10的第二端相连，IGBT管的发射极E接地，IGBT管的控制极G与驱动电路20的输出端相连。

根据本实用新型的一个实施例，如图1所示，用于料理机的检杯系统还包括：供电电路70，其中，供电电路70与交流电源80相连，以为谐振加热回路10提供稳定的直流电。

具体来说，在料理机进行谐振加热工作时，谐振加热回路10的线圈盘L10和谐振电容C10将电能转化为电磁能，以对食物容杯进行谐振加热。在料理机进行加热工作之前，控制单元40先输出检杯信号至驱动电路20以驱动功率开关管101开通和关断，从而使谐振加热回路10进行谐振加热，料理机进入检杯工作阶段。在料理机进入检杯工作阶段之后，线圈盘L10两端的谐振电压发生变化，同步检测电路30检测线圈盘L10两端的谐振电压以生成同步检测信号，控制单元40根据同步检测信号进行中断计数以获取中断计数值，如果控制单元40在预设时间内获取到的中断计数值的数值较小，则说明此时谐振加热回路10的负载较大，控制单元40判断料理机上放置食物容杯；如果控制单元40在预设时间内获取到的中断计数值的数值较大，则说明此时谐振加热回路10的负载较小，控制单元40判断料理机上未放置食物容杯。

根据本实用新型的一个实施例，如图1所示，该用于料理机的检杯系统还包括：电流检测电路50，电流检测电路50与谐振加热回路10相连以检测谐振加热回路10的工作电流，其中，控制单元40的电流检测端与电流检测电路50相连，控制单元40在谐振加热回路10进行加热工作时如果检测到工作电流发生突变，则判断食物容杯被移开，并控制谐振加热回路10停止加热工作。

具体来说，在谐振加热回路10进行谐振加热工作的过程中，电流检测电路50实时检测谐振加热回路10的电流，并将谐振加热回路10的工作电流值输出至控制单元40。控制单元40如果检测到工作电流发生突变，则判断食物容杯被移开，并控制谐振加热回路10停止加热工作。

举例来说，如果料理机的额定工作电压为220V，额定功率为800W，则在料理机进行谐振加热时，谐振加热回路10的工作电流值为3.63A，在食物容杯被移开之后，谐振加热回路10的工作电流瞬间降低至0.5A以下。这样，控制单元40判断谐振加热回路10的工作电流值是否小于第二预设值，例如1A，如果谐振加热回路10的工作电流值小于第二预设值，例如1A，控制单元40则判断食物容杯被移开，并停止输出控制信号至驱动电路20，以控制谐振加热回路10停止加热工作；如果谐振加热回路10的工作电流值大于等于第二预设值，例如1A，控制单元40则判断食物容杯未被移开，控制单元40继续输出控制信号至驱动电路20，以控制谐振加热回路10继续进行加热。

根据本实用新型的一个实施例，如图2所示，同步检测电路30包括：第一分压电阻R1、第二分压电阻R2、第三分压电阻R3、第四分压电阻R4和比较器U1。

其中，第一分压电阻R1的一端与线圈盘L10的第一端相连；第二分压电阻R2的一端与第一分压电阻R1的另一端相连，第二分压电阻R2的另一端接地，第二分压电阻R2的一端与第一分压电阻R1的另一端之间具有第一节点；第三分压电阻R3的一端与线圈盘L10的第二端相连；第四分压电阻R4的一端与第三分压电阻R3的另一端相连，第四分压电阻R4的另一端接地，第四分压电阻R4的一端与第三分压电阻R3的另一端之间具有第二节点；比较器U1的正输入端与第一节点相连，比较器U1的负输入端与第二节点相连，比较器U1的输出端输出同步检测信号。

根据本实用新型的一个实施例，如图2所示，供电电路70包括：整流模块701和供电电容C0，其中，整流模块701的第一输入端与交流电源80的第一端ACL相连，整流模块701的第二输入端与交流电源80的第二端ACN相连，整流模块701的第一输出端与并联的线圈盘L10和谐振电容C10的一端相连，整流模块701的第一输出端与并联的线圈盘L10和谐振电容C10之间具有第三节点，整流模块701的第二输出端与电流检测电路50相连，整流模块701的第二输出端与电流检测电路50之间具有第四节点，供电电容C0的一端与第三节点相连，供电电容C0的另一端与第四节点相连，供电电路70用于对交流电源80提供的交流市电进行整流和滤波，以为谐振加热回路10提供稳定的直流电。

根据本实用新型的一个具体实施例，如图3和4所示，检杯信号可为一组脉冲信号，该组脉冲信号可包括连续的1.8us的高电平、1.5us的低电平和4.5us的高电平。

根据本实用新型的一个实施例，当预设时间(例如800us)内的中断计数值大于等于第一预设值(例如15)时，控制单元40判断料理机上未放置食物容杯；当预设时间(例如800us)内的中断计数值小于第一预设值(例如15)时，控制单元40判断料理机上放置食物容杯。

具体来说，第一分压电阻R1和第二分压电阻R2组成的第一电压采样支路对线圈盘L10的第一端的电压进行采样，并将第一采样电压Va输出至比较器U1的正输入端，第三分压电阻R3和第四分压电阻R4组成的第二电压采样支路对线圈盘L10的第二端的电压进行采样，并将第二采样电压Vb输出至比较器U1的负输入端。在料理机进行谐振加热的过程中，第一采样电压Va＝2.43V，第二采样电压Vb＝2.56V，第二采样电压的电压值Vb高于第一采样电压Va的电压值，比较器U1持续输出低电平。

在料理机进行谐振加热之前，如图3和4所示，控制单元40输出一组脉冲信号，该组脉冲信号可包括连续的1.8us的高电平、1.5us的低电平和4.5us的高电平，在脉冲信号消失之后，谐振加热回路10产生谐波震荡，如果第一采样电压Va的电压值高于第二采样电压Vb的电压值，则比较器U1的输出电平发生翻转，产生一个上升沿，即同步检测电路30生成同步检测信号，控制单元40对采集到的上升沿进行中断计数以获取中断计数值。

当料理机上放置食物容杯时，第一采样电压Va和第二采样电压Vb的波形如图3所示，此时，谐振加热回路10的线圈盘L10与食物容杯耦合，谐振加热回路10的负载增大，在预设时间例如800us内，控制单元40获取到的中断计数值可为3-15；当料理机上未放置食物容杯时，第一采样电压Va和第二采样电压Vb的波形如图4所示，此时，料理机相当于空载，谐振加热回路10的能量主要消耗在线圈盘上，中断计数值可达到16-30。这样，如果预设时间(例如800us)内的中断计数值大于等于第一预设值(例如15)，控制单元40则判断料理机上未放置食物容杯；如果预设时间(例如800us)内的中断计数值小于第一预设值(例如15)，控制单元40则判断料理机上放置食物容杯。

综上，根据本实用新型实施例提出的用于料理机的检杯系统，通过控制单元输出检杯信号至驱动电路以驱动谐振加热回流的功率开关管的导通和关断，使得谐振加热回路进行谐振加热工作，并通过同步检测电路检测谐振加热回路的谐振电压以生成同步检测信号，这样控制单元根据同步检测信号进行中断计数以获取中断计数值，并根据预设时间内的中断计数值就能够判断料理机上是否放置食物容杯。由此可知，本实用新型实施例的用于料理机的检杯系统通过检测中断计数值就可判断料理机上是否放置食物容杯，从而，可以在料理机的基座完全封闭时进行检杯，避免在料理机的基座上进行开孔，简化了生产工艺，并且，检杯精度高。

图5是根据本实用新型实施例的料理机的方框示意图。如图5所示，该料理机100包括：基座200和用于料理机的检杯系统300，其中，基座200用以放置食物容杯60；检杯系统300设置在基座200之中。在本实用新型的实施例中，食物容杯60的杯底可为不锈钢底。检杯系统300包括线圈盘301和控制单元302，其中，线圈盘301可通过线圈盘抽头303与控制单元302相连。

根据本实用新型的一个具体实施例，料理机100可为破壁机。

综上，根据本实用新型实施例提出的料理机，通过上述检杯系统判断料理机上是否放置食物容杯，从而，可以在料理机的基座完全封闭时进行检杯，避免在基座上进行开孔，简化了生产工艺，并且，检杯精度高。

图6是根据本实用新型实施例的用于料理机的检杯方法的流程图。其中，料理机包括用以放置食物容杯的基座、设置在基座之中的用于料理机的检杯系统，该检杯系统包括：谐振加热回路、驱动电路、同步检测电路和控制单元，其中，谐振加热回路包括线圈盘、谐振电容和功率开关管。如图6所示，该用于料理机的检杯方法包括以下步骤：

S10：输出检杯信号至驱动电路以驱动功率开关管，以使谐振加热回路进行谐振加热工作。

S20：检测谐振加热回路的谐振电压以生成同步检测信号。

S30：根据同步检测信号进行中断计数以获取中断计数值，并根据预设时间内的中断计数值判断基座上是否放置食物容杯。

具体来说，在料理机进行谐振加热工作时，谐振加热回路的线圈盘和谐振电容将电能转化为电磁能，以对食物容杯进行谐振加热。在料理机进行加热工作之前，控制单元先输出检杯信号至驱动电路以驱动功率开关管开通和关断，从而使谐振加热回路进行谐振加热，料理机进入检杯工作阶段。在料理机进入检杯工作阶段之后，线圈盘两端的谐振电压发生变化，同步检测电路检测线圈盘两端的谐振电压以生成同步检测信号，控制单元根据同步检测信号进行中断计数以获取中断计数值，如果料理机上放置食物容杯，则谐振加热回路的负载较大，控制单元获取到的中断计数值的数值较小；如果料理机上未放置食物容杯，则谐振加热回路的负载较小，控制单元获取到的中断计数值的数值较大，这样，可以根据预设时间内的中断计数值判断料理机上是否放置食物容杯。

根据本实用新型的一个实施例，检杯信号为一组脉冲信号，该组脉冲信号可包括连续的1.8us的高电平、1.5us的低电平和4.5us的高电平。

根据本实用新型的一个实施例，当预设时间内的中断计数值大于等于第一预设值时，判断基座上未放置食物容杯；当预设时间内的中断计数值小于第一预设值时，判断基座上放置食物容杯。

具体来说，在料理机进行谐振加热之前，如图3和4所示，控制单元输出一组脉冲信号，该组脉冲信号可包括连续的1.8us的高电平、1.5us的低电平和4.5us的高电平，在脉冲信号消失之后，谐振加热回路产生谐波震荡，如果同步检测电路的第一采样电压Va的电压值高于同步检测电路的第二采样电压Vb的电压值，则同步检测电路生成同步检测信号，控制单元根据同步检测信号进行中断计数以获取中断计数值。当料理机上放置食物容杯时，第一采样电压Va和第二采样电压Vb的波形如图3所示，此时，谐振加热回路的线圈盘与食物容杯耦合，谐振加热回路的负载增大，在预设时间例如800us内，控制单元获取到的中断计数值可为3-15；当料理机上未放置食物容杯时，第一采样电压Va和第二采样电压Vb的波形如图4所示，此时，料理机相当于空载，谐振加热回路的能量主要消耗在线圈盘上，中断计数值可达到16-30。这样，判断预设时间(例如800us)内的中断计数值是否大于等于第一预设值(例如15)，如果预设时间(例如800us)内的中断计数值大于等于第一预设值，控制单元则判断料理机上未放置食物容杯；如果预设时间(例如800us)内的中断计数值小于第一预设值，控制单元则判断料理机上放置食物容杯。

根据本实用新型的一个实施例，该检杯方法还包括：在谐振加热回路进行加热工作时，检测谐振加热回路的工作电流；如果检测到工作电流发生突变，则判断食物容杯被移开，并控制谐振加热回路停止加热工作。

具体来说，在谐振加热回路进行谐振加热工作的过程中，电流检测电路实时检测谐振加热回路的电流，并将谐振加热回路的工作电流值输出至控制单元。控制单元如果检测到工作电流发生突变，则判断食物容杯被移开，并控制谐振加热回路停止加热工作。

举例来说，如果料理机的额定工作电压为220V，额定功率为800W，则在料理机进行谐振加热时，谐振加热回路的工作电流值为3.63A，在食物容杯被移开之后，谐振加热回路的工作电流瞬间降低至0.5A以下。这样，控制单元判断谐振加热回路的工作电流值是否小于第二预设值，例如1A，如果谐振加热回路的工作电流值小于第二预设值，例如1A，控制单元则判断食物容杯被移开，并停止输出控制信号至驱动电路，以控制谐振加热回路停止加热工作；如果谐振加热回路的工作电流值大于等于第二预设值，例如1A，控制单元则判断食物容杯未被移开，控制单元继续输出控制信号至驱动电路，以控制谐振加热回路继续进行加热。

由此，通过判断加热工作工作过程中的工作电流是否发生突变可以判断食物容杯是否被移开。

如上所述，如图7所示，本实用新型实施例的用于料理机的检杯方法包括以下步骤：

S101：开机。

S102：输出检杯信号至驱动电路以驱动功率开关管，以使谐振加热回路进行谐振加热工作。其中，检杯信号可为一组脉冲信号，该组脉冲信号可包括连续的1.8us的高电平、1.5us的低电平和4.5us的高电平。

S103：检测谐振加热回路的谐振电压以生成同步检测信号。

S104：根据同步检测信号进行中断计数以获取中断计数值。

S105：判断计数时间是否达到预设时间。

如果是，则执行步骤S106；如果否，则执行步骤S104。

S106：判断中断计数值是否大于等于第一预设值(例如15)。

如果是，则执行步骤S107；如果否，则执行步骤S108。

S107：判断料理机上未放置食物容杯。

S108：判断料理机上放置食物容杯，并继续执行S109。

S109：检测谐振加热回路的工作电流。

S110：判断工作电流是否小于第二预设值。

如果是，则执行步骤S111；如果否，则执行步骤S112。

S111：判断料理机上的食物容杯被移开，并停止输出控制信号至驱动电路，以控制谐振加热回路停止加热工作。

S112：判断料理机上的食物容杯未被移开，并继续输出控制信号至驱动电路，并继续执行步骤S109。

S113：结束。

综上，根据本实用新型实施例提出的用于料理机的检杯方法，首先输出检杯信号至驱动电路以驱动功率开关管，以使谐振加热回路进行谐振加热工作，然后检测谐振加热回路的谐振电压以生成同步检测信号，进而根据同步检测信号进行中断计数以获取中断计数值，并根据预设时间内的中断计数值就能够判断基座上是否放置食物容杯。由此，本实用新型实施例的用于料理机的检杯方法通过检测中断计数值就可判断料理机的基座上是否放置食物容杯，从而，可以在料理机的基座完全封闭时进行检杯，避免在料理机的基座上进行开孔，简化了生产工艺，并且，检杯精度高。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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装置或元件必须具有特定的方位、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。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示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。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；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或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。