一種無(wú)線供電加熱飯盒的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種無(wú)線供電加熱飯盒，包括盒體和可以放置盒體的供電底座，所述盒體的底部?jī)?nèi)設(shè)有相連接的加熱器和能量接收線圈，所述供電底座內(nèi)設(shè)有能量發(fā)射線圈和輸入電源，當(dāng)盒體放置在供電底座上時(shí)，能量接收線圈與能量發(fā)射線圈位置相對(duì)應(yīng)。本實(shí)用新型的有益效果是：通過(guò)電磁耦合、無(wú)線供電的方式給飯盒供電，可提供40W的功率，改善了電池供電的能量不足，改善了插電飯盒的不好清洗、不安全問(wèn)題，同時(shí)通過(guò)嵌入式系統(tǒng)的自動(dòng)溫度控制、多加熱模式、人機(jī)交互接口的設(shè)計(jì)，極大的豐富了飯盒的功能，為人們提供了便利。不但保溫飯菜質(zhì)量，也可做到即時(shí)加熱。同時(shí)多種的加熱、保溫曲線，豐富其功能，為人們生活提供更多的便利。
【專利說(shuō)明】一種無(wú)線供電加熱飯盒
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種加熱飯盒，更具體說(shuō)，它涉及一種無(wú)線供電加熱飯盒。
【背景技術(shù)】
[0002]在用餐不方便的場(chǎng)合，常常需帶餐；然而普通飯盒卻無(wú)法單獨(dú)加熱和保溫；先有技術(shù)的加熱飯盒有些使用電池或USB供電，功率不足以加熱保溫，且電源或USB插口容易進(jìn)水不方便擦洗，另外有一些使用交流電源的加熱飯盒，插接電源處容易造成安全隱患且使用不便。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實(shí)用新型的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種結(jié)構(gòu)合理，容易清洗，無(wú)需插接電源即可有效加熱的無(wú)線供電加熱飯盒。
[0004]本實(shí)用新型的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的。這種無(wú)線供電加熱飯盒，包括盒體和可以放置盒體的供電底座，所述盒體的底部?jī)?nèi)設(shè)有相連接的加熱器和能量接收線圈，所述供電底座內(nèi)設(shè)有能量發(fā)射線圈和輸入電源，當(dāng)盒體放置在供電底座上時(shí)，能量接收線圈與能量發(fā)射線圈位置相對(duì)應(yīng)。
[0005]作為優(yōu)選:所述能量發(fā)射線圈和輸入電源之間還設(shè)有電子控制單元，所述電子控制單元將輸入電源轉(zhuǎn)化為交變電流輸出給能量發(fā)射線圈。
[0006]作為優(yōu)選:所述電子控制單元通過(guò)檢查能量發(fā)射線圈的阻抗變化自動(dòng)識(shí)別外部是
否有飯盒。
[0007]作為優(yōu)選:所述供電底座還設(shè)有底座端人機(jī)交互接口，電子控制單元檢測(cè)能量傳輸?shù)臓顟B(tài)通過(guò)人機(jī)交互接口顯示。
[0008]作為優(yōu)選:所述加熱器和能量接收線圈之間設(shè)有電子控制部分，所述電子控制部分將能量接收線圈感應(yīng)出的交變電壓轉(zhuǎn)化為直流電源供加熱器工作。
[0009]作為優(yōu)選:所述盒體上設(shè)有溫度傳感器，電子控制部分通過(guò)溫度傳感器隨時(shí)監(jiān)測(cè)飯盒內(nèi)溫度并控制加熱器。
[0010]作為優(yōu)選:所述電子控制部分通過(guò)調(diào)整能量接收線圈的阻抗，將狀態(tài)信息等數(shù)據(jù)發(fā)送給供電底座內(nèi)部電路。
[0011]作為優(yōu)選:所述盒體還設(shè)有飯盒端人機(jī)交互接口，電子控制部分監(jiān)測(cè)內(nèi)部電路的狀態(tài)通過(guò)飯盒端人機(jī)交互接口顯示。
[0012]作為優(yōu)選:所述能量接收線圈設(shè)有飯盒端磁屏蔽耦合器件，所述能量發(fā)射線圈設(shè)有底座端磁屏蔽耦合器件，當(dāng)盒體放置在供電底座上時(shí)，飯盒端磁屏蔽耦合器件和底座端磁屏蔽耦合器件位置相對(duì)應(yīng)。
[0013]本實(shí)用新型的有益效果是:通過(guò)電磁耦合、無(wú)線供電的方式給飯盒供電，可提供40W的功率，改善了電池供電的能量不足，改善了插電飯盒的不好清洗、不安全問(wèn)題，同時(shí)通過(guò)嵌入式系統(tǒng)的自動(dòng)溫度控制、多加熱模式、人機(jī)交互接口的設(shè)計(jì)，極大的豐富了飯盒的功能，為人們提供了便利。彌補(bǔ)有線供電的不好清洗，電池供電的功率不足問(wèn)題；不但保溫飯菜質(zhì)量，也可做到即時(shí)加熱。同時(shí)多種的加熱、保溫曲線，豐富其功能，為人們生活提供更多的便利。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0014]圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)原理圖；
[0015]圖2為電路原理框圖；
[0016]附圖標(biāo)記說(shuō)明:溫度傳感器1、加熱器2、飯盒端磁屏蔽耦合器件3、能量接收線圈
4、供電底座5、能量發(fā)射線圈6、底座端磁屏蔽耦合器件7、電子控制單元8、底座端人機(jī)交互接口 9、輸入電源10、飯盒端人機(jī)交互接口 11、電子控制部分12、盒體13
【具體實(shí)施方式】
[0017]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步描述。雖然本實(shí)用新型將結(jié)合較佳實(shí)施例進(jìn)行描述，但應(yīng)知道，并不表示本實(shí)用新型限制在所述實(shí)施例中。相反，本實(shí)用新型將涵蓋可包含在有附后權(quán)利要求書限定的本實(shí)用新型的范圍內(nèi)的替換物、改進(jìn)型和等同物。
[0018]如圖1和圖2所示，本實(shí)用新型由供電底座5、盒體13和飯盒上蓋組成；其中電源輸入與供電底座5相連，供電底座5將直流電轉(zhuǎn)變?yōu)榻涣麟姶艌?chǎng)能量發(fā)送給安裝在盒體13的能量接收線圈4，能量接收線圈4收到電磁波后再通過(guò)整流轉(zhuǎn)換后給加熱器2供電。同時(shí)發(fā)送電路和接收電路均設(shè)置有相應(yīng)線圈的電壓檢測(cè)電路，兩個(gè)電路之間通過(guò)負(fù)載、頻率等變化實(shí)現(xiàn)無(wú)線傳送數(shù)據(jù)，供電底座5根據(jù)熱負(fù)載的不同而輸出相應(yīng)的能量，防止電路系統(tǒng)過(guò)熱。
[0019]由于可加熱的的飯盒有足夠的功率，盒體13的溫度傳感器1、加熱器2、飯盒端人機(jī)交互接口 11 (按鍵輸入、指示燈、IXD、蜂鳴器等組成的)組成一個(gè)閉環(huán)的控制系統(tǒng)，電子控制部分12可以根據(jù)使用者的選擇而輸出不同的加熱方式，加熱過(guò)程由系統(tǒng)自動(dòng)控制，并通過(guò)飯盒端人機(jī)交互接口 11顯示。
[0020]所述的供電底座5與輸入電源10相連，內(nèi)部設(shè)有電路，主要由電子控制單元8、底座端人機(jī)交互接口 9、能量發(fā)射線圈6、底座端磁屏蔽耦合器件7組成；電子控制單元8主要由單片機(jī)及外圍電路組成。如圖2左邊為供電底座電路原理圖，輸入電源10通過(guò)LDO將其轉(zhuǎn)為單片機(jī)需要的供電電壓給單片機(jī)MCUl供電，MCUl發(fā)送交變信號(hào)給驅(qū)動(dòng)電路，驅(qū)動(dòng)電路將輸入電源10轉(zhuǎn)為為交變電壓驅(qū)動(dòng)能量發(fā)射線圈6，能量發(fā)射線圈6與電容Cl組成串聯(lián)諧振電路，單片機(jī)MCUl引腳4，通過(guò)LPl低通濾波器采集電壓、電流信息；引腳5通過(guò)濾波器LP2采集線圈阻抗變化。二極管將要采集點(diǎn)的交流信號(hào)轉(zhuǎn)為單向的信號(hào)。單片機(jī)MCUl通過(guò)5腳解析飯盒下蓋發(fā)送的數(shù)據(jù)，進(jìn)而閉環(huán)控制輸出功率。供電底座的電子控制部分8還包含一個(gè)熱敏電阻R4，用于采集電路部分的溫度。單片機(jī)MCUl在溫度、電壓、電流超出閥值時(shí)做出告警，底座端人機(jī)交互接口 9顯示工作、告警等信息。
[0021]所述的盒體13內(nèi)部主要由能量接收線圈4、電子控制部分12、飯盒端人機(jī)交互接口 11、溫度傳感器1、飯盒端磁屏蔽耦合器件3和加熱器2組成，電子控制部分12由單片機(jī)MCU2及外圍電路組成，如圖2右邊為飯盒下蓋電路原理圖。能量接收線圈4和電容C2組成諧振電路，能量接收線圈4感應(yīng)出的交變電壓首先通過(guò)整流橋轉(zhuǎn)為直流電壓。直流電壓一方面通過(guò)LDO給MCU2供電，MCU2控制DC-DC將電壓調(diào)整為加熱器2所需的工作電壓，MCU2控制場(chǎng)效應(yīng)管Q2的開關(guān)使電感L3的并入與斷開從而調(diào)整感應(yīng)電路的阻抗，使底座的檢測(cè)電路MCUl的4腳能解析出數(shù)據(jù)，Q2的開關(guān)頻率域?yàn)V波器LPF2應(yīng)當(dāng)相適應(yīng)。C3電容濾除直流的紋波，使直流電更純凈。輸出直流電壓經(jīng)過(guò)R1、R2分壓，單片機(jī)MCU21腳采集此電壓并根據(jù)設(shè)置情況通過(guò)2腳控制Q2給供電底座發(fā)送數(shù)據(jù)，從而形成能量傳輸?shù)拈]環(huán)控制。R5、R6為熱敏電阻，R5采集飯盒溫度即溫度傳感器1，R6采集電路功率器件溫度。單片機(jī)MCU2根據(jù)熱敏電阻R5、單片機(jī)MCU2內(nèi)部預(yù)存的加熱溫度曲線，飯盒端人機(jī)交互接口 11的輸入綜合判斷，進(jìn)而通過(guò)三極管Ql控制加熱器2的開關(guān)，形成溫度閉環(huán)自動(dòng)控制。MCU24腳通過(guò)熱敏電阻R6檢測(cè)電路溫度，防止電路異常。飯盒端人機(jī)交互接口 11顯示當(dāng)前狀態(tài)及用戶設(shè)置等。
【權(quán)利要求】
1.一種無(wú)線供電加熱飯盒，其特征在于:包括盒體(13)和可以放置盒體(13)的供電底座(5)，所述盒體(13)的底部?jī)?nèi)設(shè)有相連接的加熱器(2)和能量接收線圈(4)，所述供電底座內(nèi)設(shè)有能量發(fā)射線圈(6)和輸入電源(10)，當(dāng)盒體(13)放置在供電底座(5)上時(shí)，能量接收線圈(4)與能量發(fā)射線圈(6)位置相對(duì)應(yīng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)線供電加熱飯盒，其特征在于:所述能量發(fā)射線圈(6)和輸入電源(10)之間還設(shè)有電子控制單元(8)，所述電子控制單元(8)將輸入電源(10)轉(zhuǎn)化為交變電流輸出給能量發(fā)射線圈(6)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的無(wú)線供電加熱飯盒，其特征在于:所述電子控制單元(8)通過(guò)檢查能量發(fā)射線圈(6)的阻抗變化自動(dòng)識(shí)別外部是否有飯盒。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的無(wú)線供電加熱飯盒，其特征在于:所述供電底座(5)還設(shè)有底座端人機(jī)交互接口(9)，電子控制單元(8)檢測(cè)能量傳輸?shù)臓顟B(tài)通過(guò)人機(jī)交互接口(9)顯/Jn ο
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)線供電加熱飯盒，其特征在于:所述加熱器(2)和能量接收線圈(4)之間設(shè)有電子控制部分(12)，所述電子控制部分(12)將能量接收線圈(4)感應(yīng)出的交變電壓轉(zhuǎn)化為直流電源供加熱器(2)工作。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的無(wú)線供電加熱飯盒，其特征在于:所述盒體(13)上設(shè)有溫度傳感器(I)，電子控制部分(12)通過(guò)溫度傳感器(I)隨時(shí)監(jiān)測(cè)飯盒內(nèi)溫度并控制加熱器⑵。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的無(wú)線供電加熱飯盒，其特征在于:所述電子控制部分(12)通過(guò)調(diào)整能量接收線圈(4)的阻抗，將狀態(tài)信息等數(shù)據(jù)發(fā)送給供電底座(5)內(nèi)部電路。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的無(wú)線供電加熱飯盒，其特征在于:所述盒體(13)還設(shè)有飯盒端人機(jī)交互接口(11)，電子控制部分(12)監(jiān)測(cè)內(nèi)部電路的狀態(tài)通過(guò)飯盒端人機(jī)交互接口(11)顯示。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)線供電加熱飯盒，其特征在于:所述能量接收線圈(4)設(shè)有飯盒端磁屏蔽耦合器件(3)，所述能量發(fā)射線圈(6)設(shè)有底座端磁屏蔽耦合器件(7)，當(dāng)盒體(13)放置在供電底座(5)上時(shí)，飯盒端磁屏蔽耦合器件(3)和底座端磁屏蔽耦合器件(7)位置相對(duì)應(yīng)。
【文檔編號(hào)】A45C11/20GK203762472SQ201320618303
【公開日】2014年8月13日 申請(qǐng)日期:2013年9月30日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月30日
【發(fā)明者】馮建華 申請(qǐng)人:馮建華