磁控旋钮和电器设备的制作方法

本申请涉及电器领域，具体地，涉及一种磁控旋钮和电器设备。

背景技术：

在家用电器的领域中，通常电器会设有操作面板，电器的功能操作方式已呈现多样化，如采用机械旋钮、触摸、按键等方式来实现。目前，对于成熟的机械旋钮操作方式存在一个缺陷就是操作面板需要开孔，这给用户的后续清洁工作带来了不便，直接影响到产品体验。为了改善用户体验，现有技术中提出了无需操作面板开孔的磁控旋钮，通过磁控旋钮来实现电器的功能操作。然而，由于现有技术中缺少为磁控旋钮进行供电的理想技术方案，因此现有的磁控旋钮中几乎都不包括耗电元件，这使得磁控旋钮仅能够实现基本的单一功能。

技术实现要素：

为了至少部分地解决现有技术中存在的上述问题，本申请的目的是提供一种磁控旋钮和电器设备。

为了实现上述目的，本申请提供一种磁控旋钮，该磁控旋钮用于对电器设备进行控制，所述磁控旋钮包括：无线充电接收模块，用于接收来自所述电器设备的无线充电发射模块传输的电能；以及供电模块，与所述无线充电接收模块连接，用于将所述无线充电接收模块接收的电能转化成直流低压的电能，以给所述磁控旋钮供电。

可选地，所述供电模块还包括：储能单元，该储能单元用于存储所述无线充电接收模块接收的电能。

可选地，所述磁控旋钮还包括：旋转检测模块，用于检测所述磁控旋钮的旋转状态，并发送指示所述旋转状态的旋转状态信号；以及无线通信模块，与所述旋转检测模块连接，用于接收所述旋转状态信号，并将所述旋转状态信号通过无线方式发送给所述电器设备；其中，所述旋转检测模块和所述无线通信模块由所述供电模块进行供电。

可选地，所述磁控旋钮还包括：输入模块，用于向所述磁控旋钮输入操控信号；主控模块，与所述输入模块和所述旋转检测模块连接，用于对所述操控信号和所述旋转状态信号进行处理；以及印刷电路板，所述主控模块集成在所述印刷电路板上；其中，所述输入模块和所述主控模块由所述供电模块供电。

可选地，所述无线充电接收模块包括接收线圈，所述接收线圈设置在所述印刷电路板的下方或形成在所述印刷电路板上。

可选地，所述磁控旋钮还包括：显示模块，与所述主控模块连接，用于显示信息。

可选地，所述磁控旋钮还包括：磁铁，所述磁铁位于所述印刷电路板的下方且在所述磁控旋钮的中心区域。

另一方面，本申请还提供一种电器设备，所述电器设备包括：操作面板；位于所述操作面板下方的主控板；以及无线充电发射模块，用于无线传输电能。

可选地，所述无线充电发射模块包括发射线圈，所述发射线圈被设置在所述主控板的上方或形成在所述主控板上。

可选地，所述电器设备主体还包括：磁铁，所述磁铁位于所述主控板的上方且在所述发射线圈的中心区域。

所述电器设备还包括：无线通信模块，用于接收来自磁控旋钮的控制信号；以及位于所述主控板上的处理模块，用于处理所述控制信号。

本申请实施方式通过在磁控旋钮中设置无线充电接收模块和供电模块，可以实现电器设备对磁控旋钮进行无线充电，从而能够实现在磁控旋钮内设置多种耗电元件，使得磁控旋钮的功能更加丰富。

本申请的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本申请的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本申请，但并不构成对本申请的限制。在附图中：

图1是本申请一种实施方式提供的磁控旋钮的框图；

图2是本申请一种可选实施方式提供的磁控旋钮和电器设备的框图；

图3是本申请一种可选实施方式提供的磁控旋钮的框图；

图4是本申请一种可选实施方式提供的磁控旋钮和电器设备的示意图；

图5是本申请一种实施方式提供的电器设备的框图；以及

图6是本申请一种可选实施方式提供的电器设备的框图。

附图标记说明

10 磁控旋钮 11 无线充电接收模块

12 供电模块 13 旋转检测模块

14 无线通信模块 15 输入模块

16 主控模块 17 显示模块

18 外壳 19 PCB基板

111 接收线圈 101 磁铁

121 稳压电路 131 转动传感器

20 电器设备 21 无线充电发射模块

22 无线通信模块 23 处理模块

24 操作面板 25 PCB基板

211 发射线圈 201 磁铁

具体实施方式

以下结合附图对本申请的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本申请，并不用于限制本申请。

图1是本申请一种实施方式提供的磁控旋钮的框图。如图1所示，本申请实施方式提供一种磁控旋钮，该磁控旋钮10可以用于对电器设备进行控制。该磁控旋钮10可以包括无线充电接收模块11和供电模块12，其中无线充电接收模块11与电器设备的无线充电发射模块21无线电性连接，该无线充电接收模块11用于接收来自电器设备的无线充电发射模块21传输的电能。供电模块12与无线充电接收模块11连接，该供电模块12用于将无线充电接收模块11接收的电能转化成直流低压的电能，以给磁控旋钮10供电。

一般而言，无线充电接收模块11与无线充电发射模块21之间是通过电磁感应原理进行电能的传输，所以无线充电接收模块11输出的电能一般为高频交流电，供电模块12的作用是将无线充电接收模块11输出的高频交流电转换为可以为其它耗电元件直接供电的直流低压电，因此供电模块12可以根据设计需要包括整流电路、稳压电路、变压电路和/或滤波电路等。

其中，所述的电器设备可以为任何能够适于进行旋钮操作的电器设备，例如电磁炉、微波炉以及燃气灶等。

本申请实施方式通过在磁控旋钮中设置无线充电接收模块和供电模块，可以实现电器设备对磁控旋钮进行无线充电，从而能够实现在磁控旋钮内设置多种耗电元件，使得磁控旋钮的功能更加丰富。

进一步地，在本申请可选实施方式中，所述供电模块12还可以包括储能单元(未示出)，该储能单元用于存储无线充电接收模块11接收的电能。也就是说，在本申请实施方式中，对于设置在磁控旋钮10中的电子元件而言，有两种供电形式，一种为无线充电接收模块11输出的电能经供电模块 12转换为直流电后直接为其它耗电元件进行供电，另一种为供电模块12中包括储能单元，无线充电接收模块11输出的电能经转换为直流电后可以给储能单元充电，再由储能单元为其它电子元件供电，其中后者在使用时，无需通过无线充电方式实时为磁控旋钮10供电，仅需在储能单元电量低的情况下，才通过无线充电方式为储能单元充电和/或其它电子元件供电。

在具体应用中，检测磁控旋钮旋转状态的实现方案可以包括采用霍尔效应原理或采用光学原理等。具体地，如果采用霍尔效应原理，则需要在电器设备的操作电路板上和磁控旋钮主体内设置霍尔元件，通过两者之间的通信实现功能操作，如果两者之间的判定值发生了变化，则可知磁控旋钮发生了旋转，该变化量可以转化为旋转的具体角度值。如果采用光学原理，则需要分别在电器设备的操作电路板上和磁控旋钮主体内设置光发射器和光接收器，把光信号转化为电信号来实现通信，如光接收器收到发射器的光信号，则可知旋钮发生了旋转，同样地，可以将光信号转化为旋转的具体角度值。

然而，上述两种方案具有一定的缺点，例如采用霍尔效应原理的方案的缺点是需要增加特殊的外围电路，成本比较高。而采用光学原理的方案具有容易受操作面板的污渍影响(阻挡光的传播和接收)而失效以及成本相对较高等缺点。并且，无论磁控旋钮采用霍尔效应还是光学原理，都对磁控旋钮的厚度有一定要求，由于以上两种方案的磁控旋钮厚度太厚，因此一定程度上也影响了产品的美观。

为了解决上述缺点，如图2所示，在本申请优选实施方式中，磁控旋钮 10还包括旋转检测模块13和无线通信模块14。旋转检测模块13和无线通信模块14均由供电模块12供电，其中旋转检测模块13用于检测磁控旋钮10的旋转状态(例如旋转方向、旋转角速度、旋转角度等)，并发送指示所述旋转状态的旋转状态信号至无线通信模块14。无线通信模块14与旋转检测模块13连接，用于接收来自旋转检测模块13发送的旋转状态信号，并将该旋转状态信号通过无线方式发送给电器设备20的无线通信模块22，无线通信模块22再将该旋转状态信号发送给电器设备20的处理模块23，处理模块23根据该旋转状态信号对电器设备20进行相应地控制。其中，旋转检测模块13可以例如为转动传感器或角度传感器等，无线通信模块14和22可以例如为Zigbee模块、蓝牙模块或WiFi模块等，处理模块23可以例如为 MUC(Microcontroller Unit，微控制单元)或微处理器等。

在使用时，当用户转动磁控旋钮10时，旋转检测模块13会检测到磁控旋钮10的旋转状态，并通过无线通信模块14将磁控旋钮10的旋转状态发送给电器设备20，从而实现了电器设备20对磁控旋钮10旋转状态的检测，电器设备20可以根据磁控旋钮10的旋转状态进行相应的动作。

通过上述技术方案，可以通过旋转检测模块检测13磁控旋钮的旋转状态，并通过无线通信模块14实现磁控旋钮10与电器设备20之间的相互通信，因此可以在无需外围电路的情况下，实现对磁控旋钮10旋转状态的检测，并且不会受到电器设备20的操作面板上污渍的干扰，相对于采用霍尔效应原理和光学原理的方案，上述技术方案成本更低，并且磁控旋钮10的厚度也可以降低，以使得磁控旋钮10的外观更加美观。

图3是本申请一种可选实施方式提供的磁控旋钮的框图。如图3所示，在本申请可选实施方式中，由于磁控旋钮10可以进行无线充电，因此可以在磁控旋钮10中设置多种耗电元件，以丰富磁控旋钮10的功能。例如，在一种可选实施方式中，磁控旋钮10可以包括输入模块15和主控模块16，该输入模块15和主控模块16均由供电模块12供电。其中，输入模块15用于用户向磁控旋钮10输入操控信号，从而进行人机交互。主控模块16与输入模块15和旋转检测模块13连接，可以用于对操控信号和旋转状态信号进行处理，并对磁控旋钮10进行各种逻辑控制。

进一步地，磁控旋钮10还可以包括显示模块17，该显示模块17与主控模块16连接并由供电模块12进行供电。显示模块17可以位于磁控旋钮10 的上表面，以在磁控旋钮10上显示信息。其中，该显示模块17可以例如是 LCD屏或OLED屏等，输入单元15可以例如是触控按键或物理按键等，主控模块16可以例如是MCU或微处理器等。

在使用时，用户可以通过输入单元15向磁控旋钮10输入操作信号，主控模块16对操作信号进行处理后，可以通过无线通信模块14发送给电器设备20，以控制电器设备20进行相应的动作。需要理解的是，旋转检测模块 13发送的旋转状态信号可以直接通过无线通信模块14发送给电器设备20，也可以经过主控模块16进行相应处理后再通过无线通信模块14发送给电器设备20。此外，无线通信模块14还可以从电气设备20的无线通信模块22 获取电气设备20的各种状态信息，并经由主控模块16处理后通过显示模块 17进行显示，显示模块17也可以从主控模块16获取用户对输入模块15的输入信息并进行显示，以实现用户的可视化操作。

图4是本申请一种可选实施方式提供的磁控旋钮和电器设备的示意图。如图4所示，在本申请一种可选实施方式中，磁控旋钮10的外壳18内还可以包括磁铁101和PCB基板19(即印刷电路板)，电器设备20还可以包括操作面板24、PCB基板25(即印刷电路板)和磁铁201。

在磁控旋钮10中，无线充电接收模块11至少包括接收线圈111，供电模块12至少包括用于无线充电的稳压电路121，旋转检测模块13可以例如为转动传感器131，无线通信模块14可以有多种选择，例如Zigbee模块、蓝牙模块或WiFi模块等。PCB基板19(即印刷电路板)位于稳压电路121、转动传感器131和无线传输模块14下方，磁铁101位于PCB基板19的下方且在磁控旋钮10的底部中心区域，接收线圈111围绕磁铁101设置，主控模块16(图4中未示出)可以集成在PCB基板19上。

在电器设备20中，无线充电发射模块21至少包括发射线圈211，磁铁 201位于操作面板24下方，发射线圈211围绕磁铁201设置，PCB基板25 位于磁铁201下方。其中，操作面板24可以例如为黑色玻璃面板、陶瓷面板或微晶面板等。

在本申请一种可选实施方式中，磁铁101和磁铁201的大小可以相同，并且接收线圈111和发射线圈211分别对应于磁铁101和磁铁201设置，使得磁铁101和磁铁201相对位时，接收线圈111和发射线圈211的相对位置处于最利于电能传输的位置，即两个线圈之间的耦合系数最合适。即在本实施方式中，磁铁101和磁铁201具有两个作用，一个作用是将磁控旋钮10 固定在操作面板24上；另一个作用是对位作用，使得用户在向操作面板24 上放置磁控旋钮10时，接收线圈111和发射线圈211处于合适的位置并且不易错位。

在本申请可选实施方式中，接收线圈111可以有两种设置方式，一种如图4所示，接收线圈111可以直接设置在PCB基板19的下方，另一种则是接收线圈111形成在PCB基板19上，即通过在PCB基板19上走线来形成接收线圈111。同样地，发射线圈211也可以有两种设置方式，一种如图4 所示，发射线圈211可以直接设置在PCB基板25的上方，另一种则是发射线圈211形成在PCB基板25上，即通过在PCB基板25上走线来形成发射线圈211。

另外，可以理解的是，本领域技术人员可以根据需要将磁控旋钮10中供电模块12、旋转检测模块13、无线通信模块14、输入模块15、显示模块 17的部分或全部元件集成在PCB基板19上；同样地，可以根据需要将处理模块23和无线通信模块22的部分或全部元件集成在PCB基板25上。

图5是本申请一种实施方式提供的电器设备的框图。如图5所示，本申请实施方式还提供一种电器设备20，该电器设备20包括操作面板24、作为主控板的PCB基板25和无线充电发射模块21。其中，PCB基板25可以设置在操作面板24下方，无线充电发射模块21用于无线传输电能，其能够将电能通过无线方式传输给磁控旋钮10内部的无线充电接收模块11。

如图4所示，在本申请一种可选实施方式中，无线充电发射模块21至少包括发射线圈211，该发射线圈211可以被设置在PCB基板25的上方或形成在PCB基板25上。另外，电器设备20还可以包括磁铁201，该磁铁 201可以位于PCB基板25的上方且在发射线圈211的中心区域。

图6是本申请一种可选实施方式提供的电器设备的框图。如图6所示，电器设备20还包括无线通信模块22和处理模块23。其中，无线通信模块 22用于接收来自磁控旋钮10的控制信号，该控制信号可以由磁控旋钮10 的无线通信模块14发出，该控制信号可以包括旋转状态信号和操控信号等。处理模块23可以集成在主控板(未示出)上，用于处理控制信号，并根据控制信号控制电器设备20进行相应的动作。其中，主控板可以例如是PCB 基板。

本申请上述技术方案，相对于机械旋钮而言，具有操作面板无需开孔，方便清洁以及能够快速精准对电器设备进行调节(例如档位调节和定时调节等)等优点。此外，本申请技术方案还解决了磁控旋钮的供电问题，从而能够在磁控旋钮中设置多种耗电元件，以丰富磁控旋钮的功能。

以上结合附图详细描述了本申请的实施方式，但是，本申请实施方式并不限于上述实施方式中的具体细节，在本申请实施方式的技术构思范围内，可以对本申请实施方式的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本申请实施方式的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本申请实施方式对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本申请实施方式的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本申请实施方式的思想，其同样应当视为本申请实施方式所公开的内容。