一种加热器具、电磁炉及加热装置的制作方法

本实用新型涉及小型家电领域，特别是涉及一种加热器具、电磁炉及加热装置。

背景技术：

目前市面上存在电磁炉与加热器具配合使用的加热装置，为实现对加热器具的温度探测，电磁炉台面上开设有探温结构的孔位。

发明人在实现本实用新型的过程中，发现现有技术至少存在一下技术问题：这种形式探温距离位置随加热器具位置变化而发生变化，无法实现比较精确的温度探测，同时由于电磁炉台面上开设有探温结构的孔位，会破坏电磁炉面板的一体性，大大降低电磁炉的防水性能，触电风险也较高。

技术实现要素：

为解决上述技术问题，本实用新型实施例提供了一种加热器具、电磁炉及加热装置，能够解决现有技术中电磁炉加热装置由于探温结构设置不合理导致温度探测不精细的技术问题。

本实用新型实施例为解决上述技术问题提供了如下技术方案：

在第一方面，本实用新型实施例提供了一种加热器具，应用于电磁炉，所述加热器具包括：外壳，内部设有容置空间；器具本体，容纳于所述外壳，所述器具本体底部设有台阶；底盘组件，安装于所述容置空间并与所述台阶配合；温度检测组件，安装于所述底盘组件，用于检测所述器具本体底部的温度；控制器，与所述温度检测组件电连接，用于获取所述温度检测组件传输的所述温度数据，并根据所述温度数据，生成控制指令；第一无线通信模块，与所述控制器电连接，所述控制器通过所述第一无线通信模块将所述控制指令发送至所述电磁炉，以使所述电磁炉根据所述控制指令执行预设操作。

可选地，还包括供电电路，所述供电电路分别与所述温度检测组件、所述控制器及所述第一无线通信模块电连接。

可选地，所述供电电路包括：取电线圈，用于耦合所述电磁炉发射的高频交变磁场，得到高频振动电压；整流降压电路，分别与所述取电线圈、所述温度检测组件、所述控制器及所述第一无线通信模块电连接，用于将所述高频振动电压进行整流降压处理，得到直流供电电压，所述直流供电电压用于为所述温度检测组件、所述控制器及所述第一无线通信模块提供电能。

可选地，还包括保护电路，所述保护电路连接在所述取电线圈与所述整流降压电路之间。

可选地，所述保护电路包括：谐振电路，与所述取电线圈电连接，所述谐振电路与所述取电线圈形成共振并输出交流震荡电压；整流电路，与所述谐振电路电连接，用于对所述交流震荡电压进行整流处理，得到直流输出电压；钳位电路，分别与所述整流电路及所述整流降压电路电连接，用于将所述直流输出电压钳位至预设电压；开关电路，分别与所述整流电路、所述钳位电路及所述整流降压电路电连接，用于根据所述直流输出电压，工作在导通状态或关断状态。

可选地，所述保护电路还包括：采样电路，与所述谐振电路电连接，用于采样所述交流震荡电压；偏置电路，分别与所述采样电路及所述开关电路电连接，用于当所述交流震荡电压大于预设电压时，输出第一偏置电压，所述开关电路根据所述第一偏置电压，工作在关断状态，以断开所述整流降压电路的电流回路。

可选地，所述底盘组件包括:底盘本体，开设有通孔；支架，收容于所述底盘本体，且所述支架内侧设有容置槽，所述容置槽与所述通孔对应设置，所述温度检测组件安装于所述容置槽。

可选地，所述温度检测组件包括：

弹簧；温度传感器，与所述控制器电连接，且所述温度传感器一端贯穿所述通孔，另一端套设于所述弹簧一端，所述弹簧另一端顶持所述容置槽底部，当所述器具本体放置于所述外壳内时，所述温度传感器挤压所述弹簧，以使所述温度传感器一端顶持所述器具本体的底部。

在第二方面，本实用新型实施例提供一种电磁炉，与如上所述的加热器具配套使用，所述电磁炉包括：第二无线通信模块，与所述第一无线通信模块通信连接；主控制器，与所述第二无线通信模块电连接，用于获取所述第二无线通信模块传输的操作指令；谐振变换电路，与所述主控制器电连接，所述主控制器还用于根据控制指令，控制所述谐振变换电路输出预设功率；加热线圈，与所述谐振变换电路电连接，用于产生与所述预设功率对应的高频交变磁场。

在第三方面，本实用新型实施例提供一种加热装置，包括如上所述的加热器具；以及如上所述的电磁炉。

本实用新型实施例的有益效果是：提供一种加热器具、电磁炉及加热装置。该加热器具包括外壳、器具本体、底盘组件、控制器及第一无线通信模块，外壳内部设有容置空间，器具本体容纳于外壳且器具本体底部设有台阶，底盘组件安装于容置空间并与台阶配合，温度检测组件安装于底盘组件，以检测所述器具本体底部的温度，控制器根据该温度数据进行加热控制。通过这种方式，可精确探测器具本体的温度，从而实现精细的加热控制。

附图说明

一个或多个实施例通过与之对应的附图中的图片仅作为示例性说明，这些示例性说明并不构成对实施例的限定，附图中具有相同参考数字标号的元件表示为类似的元件，除非有特别申明，附图中的图不构成比例限制。

图1是本实用新型实施例提供一种加热装置的结构示意图；

图2是本实用新型实施例提供一种加热器具的结构示意图；

图3是本实用新型实施例提供一种加热器具的电路结构框图；

图4是本实用新型实施例提供一种加热器具的爆炸图；

图5是本实用新型另一实施例提供一种加热器具的电路结构框图；

图6是本实用新型又另一实施例提供一种加热器具的电路结构框图；

图7是图6中提供一种保护电路的电路结构示意图；

图8是本实用新型另一实施例提供一种加热装置的结构示意图；

图9是本实用新型另一实施例提供一种加热装置的装配图；

图10是图2中提供一种温度检测组件的结构示意图；

图11是本实用新型实施例提供一种电磁炉的电路结构框图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步的说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用于解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

请参阅图1，图1为本实用新型实施例提供一种加热装置的结构示意图。如图1所示，加热装置100包括加热器具10及电磁炉20。

可以理解的是，加热器具10包括具有金属材料的内胆，电磁炉20内部安装有加热线圈，加热线圈可发射高频交变磁场，加热装置100工作时，加热器具10位于电磁炉20上方，加热线圈向具有金属材料内胆底部发射高频交变磁场，由于涡流效应，在高频交变磁场的作用下，相当于导体的内胆内部产生无数强大的细小涡流，使得内胆自身实现迅速发热，从而加热内胆内部的食物。

在一些实施例中，请一并参阅图2及图3，图2为本实用新型实施例提供一种加热器具的结构示意图。如图2所示，该加热器具10包括外壳11、器具本体12、底盘组件13及温度检测组件14，外壳11内部设有容置空间，器具本体12容纳于外壳11，且器具本体12底部设有台阶，底盘组件13安装于容置空间并与台阶配合，温度检测组件14安装于底盘组件13，以检测器具本体13底部的温度。

图3为本实用新型实施例提供一种加热器具的电路结构框图。如图3所示，加热器具10还包括控制器15及第一无线通信模块16，控制器15与温度检测组件14电连接，用以获取温度检测组件14传输的温度数据，并根据温度数据，生成操作指令，第一无线通信模块16与控制器15电连接，控制器15通过第一无线通信模块16将控制指令发送至电磁炉20，电磁炉20根据该控制指令执行预设操作。

外壳11的具体形状、构造、大小以及采用的材料均可根据实际需要进行自由选择，在此不作限定。在一些实施例中，外壳11由塑料制作而成，其顶部及底部均设有开口。

器具本体12可以是任意能够依据涡流效应使其在高频交变磁场中产生涡流进而实现自身发热的器具，例如饭煲、热水壶等，在一些其它实施例中，器具本体12底部的台阶采用204不锈钢复底及430不锈钢制作而成。器具本体12的具体形状、构造、大小以及采用的材料均可根据实际需要灵活选择，并不拘泥于本实用新型实施例的限定。

安装于底盘组件13的温度检测组件14的数量可以为一个，更可以为多个。在一些较优的实施例中，多个温度检测组件14均匀分布于底盘组件13上，以实现对器具本体12更加准确的温度探测。

控制器15包括任意可配置逻辑或处理器，例如复杂可编程逻辑器件cpld、现场可编程门阵列fpga、数字信号处理器dsp、微型控制器mcu、单片机等。

加热器具10是通过第一无线通信模块16与电磁炉20进行通信连接的，第一无线通信模块16可以基于任意的通信形式，例如蓝牙、普通2.4g通信、wifi、zigbee、nfc、rfid等等，具体的通信形式不拘泥于本实用新型实施例的限定，只要加热器具10与电磁炉20实现通信连接即可。可以理解的是，当电磁炉20只有一个加热线圈时，电磁炉20可实现与加热器具10一对一配对并通信，当电磁炉20为包括多个加热线圈的多头电磁炉时，可实现电磁炉20与多个加热器具10一对多配对并通信，用以实现单个电磁炉20同时对多个加热器具10进行加热，电磁炉20与加热器具10一对一配对及一对多配对的配对方式均属于本实用新型实施例的保护范围之内。

控制指令中包括温度检测组件14所检测的温度信息，包括有温度信息的控制指令发送至电磁炉20时，电磁炉20可以根据该控制指令控制加热线圈的工作状态，例如启动加热线圈发射高频交变磁场、停止加热线圈发射高频交变磁场以及控制加热线圈发射预设强度的高频交变磁场，以实现对加热器具10的加热控制。

在本实施例中，通过在器具本体12底部设置台阶，底盘组件13与台阶配合，且底盘组件13上安装有用于检测器具本体12底部温度的温度检测组件14，相对于现有技术中在电磁炉台面上开设有探温结构的孔位的探温方式，不会因为加热器具的移动而影响探温效果，因此，本实用新型实施例通过这种方式，实现了更加精确、更加稳定的温度探测。

在一些实施例中，外壳11上安装有控制面板17，控制面板17包括显示模块171和按键模块172，按键模块172分别与显示模块171及控制器15电连接。显示模块171用于功能显示，例如煮饭、煲粥、煲汤等，按键模块172用于为用户提供功能选择，例如当该按键模块172包括一个按键，加热器具10工作时,用户按下一次按键选定煮饭功能，按下两次按键选定煲粥功能，按下三次按键选定煲汤功能，当某一个功能被选定时，控制器15可获取对应的温度曲线信息，例如，当煮饭功能被选定时，控制器15获取煮饭模式下的温度曲线信息，控制器15根据温度曲线信息及实时获取的温度数据，生成对应的控制指令，电磁炉20接收到该控制指令后，可根据该控制指令按照煮饭模式下的温度曲线对加热器具10进行加热。可以理解，显示模块171和按键模块172可配置为任意形式，只要其能够根据用户操作生成对应的操作指令即可，控制器15可获取该操作指令并进行相应的处理。

请参阅图4，如图4所示，控制面板17还包括面板主体173、密封圈174、装饰圈175、印刷电路板176及面板固定架177，面板固定架177通过固定螺丝固定在外壳11上，装饰圈175及印刷电路板176均通过固定螺丝固定在面板固定架177上，控制器15、第一无线通信模块16、显示模块171及按键模块172均集成在印刷电路板176上，印刷电路板176上方增加防水垫片后用丝印面盖密封，丝印面盖展示功能丝印和按键位置丝印，按键模块172被配置为电容式感应触摸按键，提供触摸面板丝印部分触发，显示模块171可通过双色led和对应丝印点亮以提示用户当前状态。

在一些实施例中，加热器具10还包括供电电路18，供电电路18分别与温度检测组件14、控制器15及第一无线通信模块16电连接。

具体地，供电电路18包括取电线圈181及整流降压电路182，取电线圈181用于耦合电磁炉20中的加热线圈发射的高频交变磁场，得到高频振动电压，整流降压电路182分别与取电线圈181、所述温度检测组件14、控制器15及第一无线通信模块16电连接，整流降压电路182将高频振动电压进行整流降压处理后，得到直流供电电压，该直流供电电压为温度检测组件14、控制器15及第一无线通信模块16提供电能。

取电线圈181收容于底盘组件13内部，其环绕于器具本体12底部的台阶。

整流降压电路182用于将高频振动电压转换为直流供电电压，可以理解的是，整流降压电路182可以被替换为以下任意一种或多种电路或器件的组成形式，用以实现相同的目的：整流电路、滤波电路、降压电路、稳压电路、整流器、滤波器、降压器、稳压器等等。

在一些实施例中，请参阅图6，如图6所示，加热器具10还包括保护电路19，保护电路19连接在取电线圈181与整流降压电路182之间。

具体地，请参阅图7，图7为本实用新型实施例提供一种保护电路的电路结构示意图。如图7所示，保护电路19包括谐振电路191、整流电路192、钳位电路193及开关电路194，谐振电路191与取电线圈181电连接，谐振电路191与取电线圈181形成共振，并且输出交流震荡电压，整流电路192与谐振电路191电连接，对交流震荡电压进行整流处理，得到直流输出电压，钳位电路193分别与整流电路192及整流降压电路182电连接，将直流输出电压钳位至预设电压，开关电路194分别与整流电路192、钳位电路193及整流降压电路182电连接，根据直流输出电压，工作在导通状态或关断状态。

谐振电路191包括谐振电容c1，谐振电容c1与取电线圈181电连接,加热装置100工作时,谐振电容c1与取电线圈181以预设谐振频率进行共振,组成共振电能传输系统,并且输出交流震荡电压至整流电路182，整流电路192包括由d1、d2、d3及d4组成的整流桥，交流震荡电压通过整流桥整流后，得到直流输出电压，钳位电路193将直流输出电压钳位至预设电压，钳位电路193包括滤波电容c2及瞬态二极管tvs1，滤波电容c1将直流输出电压进行滤波，在瞬态二极管tvs1与滤波电容c1的作用下，滤波电容c1两端输出平滑的预设直流电压，作为整流降压电路182的输入电源。预设直流电压可根据滤波电容c2及瞬态二极管tvs1的参数而定，例如，通过对滤波电容c2及瞬态二极管tvs1的参数配置，使得滤波电容c1两端输出最高36v直流电压。开关电路194包括电容c3、稳压管z1及nmos管q1，加热装置100工作时，直流输出电压通过电阻r1对电容c3进行充电，当电容c3两端电压大于一定值时，稳压管z1导通，使得nmos管q1的栅极与源极之间的电压保持在该值，该值大于nmos管q1的导通阈值电压，从而nmos管q1持续导通，接通整流降压电路182的电流回路，以使整流降压电路172正常工作。

在一些实施例中，保护电路19还包括采样电路195以及偏置电路196，采样电路195与谐振电路191电连接，以采样谐振电路191输出的交流震荡电压，偏置电路196分别与采样电路195及开关电路194电连接，用于当交流震荡电压大于预设电压时，输出第一偏置电压，开关电路194根据该第一偏置电压，工作在关断状态，以断开整流降压电路182的电流回路。

采样电路195包括二极管d5及二极管d6，分别连接在由取电线圈l1及谐振电容c1组成的共振电能传输系统两端，以采样共振电能传输系统输出的交流震荡电压，偏置电路196包括电阻r2、电阻r3、电阻r4、电阻r5、电阻r6、电容c4及三极管q2，采样的交流震荡电压通过电阻r2、电阻r3、电阻r4及电阻r5进行分压，分压后的电压对电容c4进行充电，当电容c4两端电压大于一定值时，三极管q2由关断状态切换为导通状态，并通过电阻r6将nmos管q1的栅极电压拉低至接近0v，从而nmos管q1由导通状态切换为关断状态，断开了整流降压电路182的电流回路，使得整流降压电路182无法正常工作。

在本实施例中，加热装置100正常工作时，交流震荡电压的值相对较小，即使通过电阻r2、电阻r3、电阻r4及电阻r5的分压后也无法使得三极管q2导通。当器具本体12从外壳11中取出时，原本穿过器具本体12底部的大部分磁通被释放，使得取电线圈l1的磁通上升，从而取电线圈l1的感应电压大幅上升，此时，加热装置100处于异常工作状态。由于取电线圈l1的感应电压大幅上升，取电线圈l1与谐振电容c1共振后输出的交流震荡电压也大幅上升，采样的交流震荡电压通过电阻r2、电阻r3、电阻r4及电阻r5分压，分压后的电压使得三极管q2导通，从而nmos管q1由导通状态切换为关断状态，断开了整流降压电路182的电流回路，同时，钳位电压193将直流输出电压钳位至安全电压或安全电压以下，从而实现对与开关电路194及钳位电压193连接的整流降压电路182的保护。

在一些实施例中，请一并参阅图4及图8，底盘组件13包括底盘本体131及支架132，底盘本体131上开设有通孔，支架132收容于底盘本体131，且支架132内侧设有容置槽1321，容置槽1321与通孔对应设置，温度检测组件14安装于容置槽1321。

请参阅图9，底盘组件13安装于外壳11内部，底盘组件13与器具本体12底部设置的台阶刚好配合。

请一并参阅图4、图8及图10，温度检测组件14包括弹簧141及温度传感器142，温度传感器142与控制器15电连接，且温度传感器142一端贯穿通孔，另一端套设于弹簧141一端，弹簧141另一端顶持容置槽1321底部，当器具本体12放置于外壳11内时，温度传感器142挤压弹簧141，以使温度传感器142一端顶持器具本体12的底部。

温度传感器142的中部位置具有环状的凸出部分，该突出部分将温度传感器142分为上半部分和下半部分。

温度检测组件14还包括温度传感器盖143，温度传感器盖143设有开孔，温度传感器盖143盖合温度传感器142时，温度传感器142的上半部分可贯穿开孔，温度传感器142的下半部分套设于弹簧141。可以理解的是，当器具本体12未放置于外壳11内时，在弹簧141的弹力作用下，温度传感器142部分凸出于容置槽1321，而当器具本体12放置于外壳11内时，弹簧141受到挤压，该作用力使得温度传感器142的一端顶持器具本体12的底部，以使温度传感器142与器具本体12的底部紧密接触。

当然，为了更加准确地进行探测探测，支架132内侧可设置多个均匀分布的容置槽1321，温度检测组件14可安装于容置槽1321，如图9所示，温度检测组件14设置有3组。

请再次参阅图8，支架132外周围开设有环状槽位，用于放置取电线圈181。

请参阅图11，图11为本实用新型实施例提供一种电磁炉的电路结构框图。电磁炉20与上述加热器具10配套使用，如图11所示，电磁炉20包括第二无线通信模块21、主控制器22、谐振变换电路23及加热线圈24，第二无线通信模块21与第一无线通信模块16通信连接，控制器22与第二无线通信模块21电连接，用于获取第二无线通信模块21传输的操作指令，谐振变换电路23与主控制器22电连接，主控制器22还用于根据控制指令，控制谐振变换电路23输出预设功率，加热线圈24与谐振变换电路23电连接，以产生与预设功率对应的高频交变磁场。

谐振变换电路23及加热线圈24属于高压带电电路，工作时，谐振变换电路23及加热线圈24由于需要实现电能和高频磁场的变换，在此过程中会伴随着器件损耗发热，现有的电磁加热饭煲包括有该高压带电电路，而为了散热，需要设置散热风扇和散热风道，该设置普遍存在不防水、不防虫、易触电等缺点。在本实施例中，谐振变换电路23及加热线圈24是设置在电磁炉20中的，电磁炉20与加热器具10配套使用时，加热器具10不具有上述高压带电电路，不需要额外设置散热风扇和散热风道。

因此，本实用新型实施例提供的加热装置100能够大大提高加热器具10的空间利用率，同时加热器具10能够防水、防虫以及防触电。

最后要说明的是，本实用新型可以通过许多不同的形式来实现，并不限于本说明书所描述的实施例，这些实施例不作为对本实用新型内容的额外限制，提供这些实施方式的目的是使对本实用新型的公开内容的理解更加透彻全面。并且在本实用新型的思路下，上述各技术特征继续相互组合，并存在如上所述的本实用新型不同方面的许多其它变化，均视为本实用新型说明书记载的范围；进一步地，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本实用新型所附权利要求的保护范围。