一種智能鍋蓋提鈕及鍋蓋的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種智能鍋蓋提鈕，用于烹飪時對鍋內(nèi)狀態(tài)的監(jiān)測。所述智能鍋蓋提鈕包括中央控制模塊、鍋蓋狀態(tài)監(jiān)測模塊、鍋內(nèi)狀態(tài)量采集模塊、無線傳送模塊，其特征在于：所述中央控制模塊響應所述鍋蓋狀態(tài)監(jiān)測模塊發(fā)出的監(jiān)測信號后，所述智能鍋蓋提鈕從睡眠狀態(tài)進入待機狀態(tài)，鍋內(nèi)狀態(tài)量采集模塊開始工作；在所述鍋內(nèi)狀態(tài)量采集模塊對鍋內(nèi)狀態(tài)開始監(jiān)測且需要傳送監(jiān)測到的鍋內(nèi)狀態(tài)量時，所述智能鍋蓋提鈕進入發(fā)送狀態(tài)，從而將當前的鍋內(nèi)狀態(tài)實時的報告給用戶。本實用新型所記載的智能鍋蓋提鈕具有很低的功耗，從而能降低使用成本，延長使用壽命。
【專利說明】一種智能鍋蓋提鈕及鍋蓋
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種鍋蓋，特別涉及一種智能鍋蓋提鈕及鍋蓋。
【背景技術】
[0002]在烹飪過程中需要實時掌握鍋內(nèi)的溫度，從而調(diào)整爐具的火力大小，控制烹飪過程中的火候。傳統(tǒng)的做法是打開鍋蓋，通過目測后，憑借個人的經(jīng)驗判斷鍋內(nèi)溫度。這種方式，不僅需要個人具備較高的烹飪技能，而且無法將該方法用于智能烹飪系統(tǒng)。
[0003]申請?zhí)枮?00620038756.6的中國專利公開了一種鍋蓋把手，該鍋蓋把手在傳統(tǒng)鍋蓋提鈕的內(nèi)部設計了一個空腔，并安裝了溫度采集傳感器及其控制部分，將采集的溫度量通過外置的控制面板和無線通信方式傳遞給外部，整個系統(tǒng)通過紐扣電池供電。該方案通過在鍋蓋提鈕內(nèi)部安裝無線測溫系統(tǒng)，實現(xiàn)了鍋蓋提鈕測溫的自動化，但是該方案并沒有涉及系統(tǒng)工作時功耗控制的方法。由于使用電池供電，如果不能對整個系統(tǒng)的功耗進行控制，該系統(tǒng)可能會由于頻繁更換電池而給設備的正常使用帶來不便。
[0004]智能鍋蓋提鈕是指內(nèi)部包含通過電池供電的狀態(tài)檢測系統(tǒng)，可以通過無線通信模塊將檢測的鍋內(nèi)狀態(tài)量傳遞給其它設備的鍋蓋提鈕。因為采用電池供電，而且鍋蓋提鈕的體積通常較小，相應的電池的容量也極為有限。雖然可以采用電源開關將鍋蓋提鈕的智能控制系統(tǒng)在不使用的時候整體關閉，但是該方法一方面使得智能鍋蓋提鈕的結(jié)構(gòu)設計更為復雜，另一方面也增加了應用方面的繁瑣性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為解決上述問題，本實用新型提出了一種智能鍋蓋提鈕，對鍋內(nèi)狀態(tài)進行實時監(jiān)測。本實用新型的智能鍋蓋提鈕及智能鍋蓋，根據(jù)鍋內(nèi)狀態(tài)，能在不同的工作模式之間進行切換，從而最大限度的降低了智能鍋蓋提鈕的功耗。
[0006]本實用新型公開了一種智能鍋蓋提鈕，包括中央控制模塊、鍋蓋狀態(tài)監(jiān)測模塊、鍋內(nèi)狀態(tài)量采集模塊、無線傳送模塊，其特征在于:
[0007]所述中央控制模塊響應所述鍋蓋狀態(tài)監(jiān)測模塊發(fā)出的監(jiān)測信號后，所述智能鍋蓋提鈕從睡眠狀態(tài)進入待機狀態(tài)，鍋內(nèi)狀態(tài)量采集模塊開始工作；
[0008]在所述鍋內(nèi)狀態(tài)量采集模塊對鍋內(nèi)狀態(tài)開始監(jiān)測且需要傳送監(jiān)測到的鍋內(nèi)狀態(tài)量時，所述智能鍋蓋提鈕進入發(fā)送狀態(tài)，從而將當前的鍋內(nèi)狀態(tài)實時的報告給用戶。
[0009]所述智能鍋蓋提鈕，其特征在于，包含一個LED燈，通過亮、滅和閃爍頻率分別指示鍋蓋提鈕所處的不同狀態(tài)。
[0010]所述的智能鍋蓋提鈕，其特征在于:所述鍋蓋狀態(tài)監(jiān)測模塊是監(jiān)測振動量的壓電傳感器，從而監(jiān)測到鍋蓋被拿起后放置的動作；
[0011]也可以是電容式觸摸按鍵，從而監(jiān)測鍋蓋被觸碰的動作；
[0012]還可以是一種用雙金屬片作感溫元件的溫度開關，通過監(jiān)測鍋蓋周邊的環(huán)境溫度判定鍋蓋工作狀態(tài)。[0013]根據(jù)所述的智能鍋蓋提鈕，其特征在于:所述鍋內(nèi)狀態(tài)量采集模塊包括鍋內(nèi)狀態(tài)采集傳感器，所述傳感器采用接觸式傳感器或者非接觸傳感器。
[0014]根據(jù)所述的智能鍋蓋提鈕，其特征在于:所述非接觸式傳感器包括溫度傳感器、紅外距離傳感器、光一頻率傳感器。
[0015]根據(jù)所述的智能鍋蓋提鈕，其特征在于:所述接觸式傳感器包括壓電傳感器、濕度傳感器、電子鼻傳感器。
[0016]根據(jù)所述的智能鍋蓋提鈕，其特征在于:所述溫度傳感器可以是感溫電阻或者紅外式溫度傳感器。
[0017]根據(jù)所述的智能鍋蓋提鈕，其特征在于:所述濕度傳感器可以是陶瓷濕度傳感器。
[0018]一種智能鍋蓋，包含鍋蓋和上述的智能鍋蓋提鈕，所述智能鍋蓋提鈕固定安裝在鍋蓋上。
[0019]本實用新型提出的智能鍋蓋提鈕及智能鍋蓋，在對鍋內(nèi)狀態(tài)進行實時監(jiān)測時，能最大限度的降低了智能鍋蓋提鈕的功耗，使得該智能鍋蓋提鈕能及時準確提供無線狀態(tài)量檢測的同時，盡可能的推遲了更換電池的時間或者更換電池的頻率。而且，本實用新型還采用了多種方案來自動檢測鍋蓋是否進入工作狀態(tài)，提高了智能鍋蓋提鈕使用的便利性，為使用者提供了更好的用戶體驗。
[0020]另外，本實用新型還根據(jù)檢測狀態(tài)量的絕對值和變化值是否符合狀態(tài)檢測工作結(jié)束的條件，自動進入低功耗的睡眠階段，更進一步的降低了功耗。
[0021]而且，本實用新型根據(jù)檢測狀態(tài)的當前值，動態(tài)調(diào)整狀態(tài)檢測的間隔時間，在控制功耗的前提下，滿足了對鍋內(nèi)狀態(tài)量的及時檢測，采用狀態(tài)量門檻值和狀態(tài)量變化率的雙重條件，觸發(fā)狀態(tài)量發(fā)送過程，滿足了狀態(tài)量及時上送的需要。
[0022]本實用新型還采用了一個LED燈的不同狀態(tài)，顯示了智能鍋蓋提鈕的不同工作狀態(tài)，滿足了實用化應用的要求。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0023]附圖1是智能鍋蓋提鈕工作狀態(tài)切換示意圖。
[0024]附圖2是智能鍋蓋提鈕功能模塊連接示意圖。
【具體實施方式】
[0025]本實用新型提出了一種智能鍋蓋提鈕，并基于所述智能鍋蓋提鈕對鍋內(nèi)狀態(tài)進行監(jiān)測。該智能鍋蓋提鈕在結(jié)構(gòu)上有一中空內(nèi)腔，在中空內(nèi)腔內(nèi)安裝有中央控制模塊、鍋蓋狀態(tài)檢測模塊、鍋內(nèi)狀態(tài)量采集模塊、無線通信模塊和電池。
[0026]如圖1所示，智能鍋蓋提鈕可以處于如下幾種狀態(tài):睡眠狀態(tài)、待機狀態(tài)，其中在待機狀態(tài)下，可以根據(jù)設定的條件，隨時進入檢測狀態(tài)和發(fā)送狀態(tài)。在睡眠狀態(tài)時，中央控制模塊的功耗極低，僅保留響應鍋蓋狀態(tài)監(jiān)測模塊給出的電平信號觸發(fā)的硬件中斷功能，關閉其它功率消耗單元。
[0027]待機狀態(tài)下，中央控制模塊功耗依然較低，但增加了對硬件定時器超時后中斷信號進行響應的功能。中央控制模塊響應鍋蓋狀態(tài)監(jiān)測模塊所發(fā)出的電平信號后，睡眠狀態(tài)終端，智能鍋蓋提鈕從睡眠狀態(tài)進入待機狀態(tài)。[0028]在進入包括檢測狀態(tài)和發(fā)送狀態(tài)的工作狀態(tài)下，中央控制模塊功耗較高，可以協(xié)同鍋內(nèi)狀態(tài)量采集模塊和無線通信模塊完成對鍋內(nèi)狀態(tài)量的采集和將采集的鍋內(nèi)狀態(tài)量發(fā)送給其它設備的功能。
[0029]鍋蓋狀態(tài)檢測模塊內(nèi)部包含一個鍋蓋狀態(tài)檢測傳感器，用于監(jiān)測鍋蓋是否從未工作狀態(tài)轉(zhuǎn)換到工作狀態(tài)。該傳感器可以是一個可以檢測振動量的壓電傳感器，可以檢測到鍋蓋被拿起后放置的動作。也可以是一個電容式觸摸按鍵，安裝在鍋蓋提鈕表面，可以檢測到鍋蓋提鈕被觸碰的動作。也可以是一個用雙金屬片作感溫元件的溫度開關，可以檢測到鍋內(nèi)溫度升高到工作狀態(tài)。
[0030]上述三種鍋蓋狀態(tài)監(jiān)測傳感器中，振動型壓電傳感器和溫度開關為無源器件，工作時不需要電源供應；電容式觸摸按鍵為有源器件，工作時僅需很小的功率消耗。振動型壓電傳感器和電容式觸摸按鍵感應到的狀態(tài)變化通過一個信號放大電路，可以觸發(fā)一個電平信號；溫度開關可以直接用來觸發(fā)一個電平信號。該電平信號作為中央控制模塊的硬件中斷信號接入中央控制器，將中央控制器從睡眠狀態(tài)中喚醒，進入待機狀態(tài)。
[0031]中央控制模塊進入待機狀態(tài)后，通過觸發(fā)鍋內(nèi)狀態(tài)量采集模塊進入工作狀態(tài)，開始對鍋內(nèi)狀態(tài)量進行檢測。如果檢測到的鍋內(nèi)狀態(tài)量持續(xù)處于穩(wěn)定狀態(tài)一段時間后，而且該狀態(tài)量的穩(wěn)定值符合鍋蓋處于未工作狀態(tài)的特征，則中央控制模塊認為烹飪過程結(jié)束，自動由待機狀態(tài)重新進入睡眠狀態(tài)，以降低智能鍋蓋提鈕的功耗。
[0032]鍋內(nèi)狀態(tài)量采集模塊包含一個狀態(tài)采集傳感器，該傳感器通過鍋蓋提鈕中空結(jié)構(gòu)固定到鍋蓋內(nèi)部，用于檢測鍋內(nèi)狀態(tài)量。狀態(tài)量采集傳感器可以是一個或者多個。狀態(tài)采集傳感器可以采用接觸式傳感器或者非接觸傳感器。例如對溫度量的采集采用感溫電阻或者紅外式溫度傳感器；對壓力量的采集采用壓電傳感器；對濕度量的采集采用陶瓷濕度傳感器；對水位高低的測量可以轉(zhuǎn)換為對水面距離的測量，紅外距離傳感器可以用來采集水位高低；對顏色量的采集可以采用集成的光-頻率傳感器，TCS230是其中的一個代表；對味道的采集可以采用已廣泛應用的電子鼻傳感器實現(xiàn)。
[0033]中央控制模塊采用一個硬件定時器觸發(fā)鍋內(nèi)狀態(tài)量采集模塊的工作。該定時器的超時時間，可以根據(jù)檢測到的鍋內(nèi)狀態(tài)量的絕對值和相對于上一次監(jiān)測量的變化值改變。定時器超時時間的變化值處于一個連續(xù)數(shù)值區(qū)間。該數(shù)值區(qū)間的最大值按照滿足捕捉狀態(tài)量精度要求的極小值設置；該數(shù)值區(qū)間的最小值按照滿足捕捉狀態(tài)量變化精度要求的極大值設置。定時間隔的設定值和鍋內(nèi)狀態(tài)量的絕對值或者變化量可以成某種線性關系，也可以成某種指數(shù)關系，或者其它任何可以用已公開的數(shù)學表達式可以表示的形式。
[0034]智能鍋蓋提鈕通過鍋內(nèi)狀態(tài)量采集模塊獲取的鍋內(nèi)狀態(tài)量，既可以通過指示燈或者顯示屏在本地顯示，也可以通過無線通信模塊以無線通訊的方式傳遞給其它設備。
[0035]智能鍋蓋提鈕和其它設備的無線通信方式，可以按照約定以發(fā)送無應答、發(fā)送一確認或者請求一應答三種方式中的一種或者多種。其中發(fā)送無應答和發(fā)送一確認方式為主動傳遞，請求一應答方式為被動傳遞。
[0036]采用被動傳遞方式，發(fā)送控制方式較為簡單，中央控制模塊只需要在收到請求鍋內(nèi)狀態(tài)量消息時進入發(fā)送狀態(tài)，觸發(fā)無線通信模塊進入工作狀態(tài)將請求的鍋內(nèi)狀態(tài)量發(fā)送；發(fā)送結(jié)束后，中央控制器自動由發(fā)送狀態(tài)返回待機狀態(tài)。
[0037]如果采用主動發(fā)送方式的通信機制，則只有其它設備首先向智能鍋蓋提鈕發(fā)送狀態(tài)請求消息后，智能鍋蓋提鈕才會開始向該設備發(fā)送檢測到的鍋內(nèi)狀態(tài)量；并在接收到其它設備發(fā)送的狀態(tài)請求停止消息后，停止向該設備發(fā)送檢測到的鍋內(nèi)狀態(tài)量。特別的，如果采用發(fā)送-確認的通信機制，在智能鍋蓋提鈕連續(xù)發(fā)送若干次鍋內(nèi)狀態(tài)量后，都沒有收到相應設備的確認消息，則停止通過無線通信模塊向該設備發(fā)送鍋內(nèi)狀態(tài)量；直到再次收到該設備發(fā)送的狀態(tài)請求消息。
[0038]采用主動發(fā)送方式的通信機制時，中央控制器通過硬件定時器的超時時間設置，定時觸發(fā)進入發(fā)送狀態(tài)；或者也可以當前檢測到的狀態(tài)量相對上一次的檢測量的變化值超過某一門檻值后，也可以觸發(fā)進入發(fā)送狀態(tài)。進入發(fā)送狀態(tài)后，中央控制器觸發(fā)無線通信模塊進入工作狀態(tài)將請求的鍋內(nèi)狀態(tài)量發(fā)送；發(fā)送結(jié)束后，中央控制器自動由發(fā)送狀態(tài)返回待機狀態(tài)。
[0039]無線通信模塊向其它設備發(fā)送檢測到狀態(tài)量的報文，可以是廣播報文、組播報文或者單播報文中的任何一種。其中發(fā)送一確認或者請求一響應通信方式多采用單播報文，而發(fā)送無確認通信方式則可以采用廣播報文、組播報文或者單播報文中的任何一種。
[0040]智能鍋蓋提鈕可以檢測鍋內(nèi)溫度、壓力、濕度、水位高度、顏色或者氣味這些狀態(tài)量中的部分或者全部。不同的狀態(tài)量可以采用相同的狀態(tài)檢測和發(fā)送策略，也可以采用不同的狀態(tài)檢測和發(fā)送策略。相應的，只要其中一種狀態(tài)量滿足狀態(tài)檢測或者發(fā)送條件時，智能鍋蓋提鈕就從待機狀態(tài)向檢測狀態(tài)或者發(fā)送狀態(tài)轉(zhuǎn)換；但是必須全部狀態(tài)量都不滿足狀態(tài)檢測或者發(fā)送條件時，才可以由檢測狀態(tài)或者發(fā)送狀態(tài)自動返回待機狀態(tài)。
[0041]為了顯示智能鍋蓋提鈕的工作狀態(tài)，還可以在智能鍋蓋提鈕上安裝一個LED指示燈。智能鍋蓋提鈕處于睡眠狀態(tài)時，LED燈滅；當處于待機狀態(tài)時，LED燈亮；當處于檢測狀態(tài)時，LED燈以較低頻率閃爍；當處于發(fā)送狀態(tài)時，LED燈以較高頻率閃爍。
[0042]所述的智能鍋蓋提鈕可以安裝在現(xiàn)有普通鍋蓋上，組成一個可以檢測鍋內(nèi)狀態(tài)量的智能鍋蓋。
[0043]該智能鍋蓋可以和現(xiàn)有普通鍋或者電飯鍋等其它智能鍋組合，形成一個可檢測鍋內(nèi)狀態(tài)的智能烹飪鍋。
[0044]需要說明的是:以上僅用以說明而非限制本實用新型的技術方案，盡管參照上述實施例對本實用新型進行了詳細說明，本領域的普通技術人員應當理解:依然可以對本實用新型進行修改或者等同替換，而不脫離本實用新型的精神和范圍的任何修改或局部替換，均應涵蓋在本實用新型的權利要求范圍當中。
【權利要求】
1.一種智能鍋蓋提鈕，包括中央控制模塊、鍋蓋狀態(tài)監(jiān)測模塊、鍋內(nèi)狀態(tài)量采集模塊、無線傳送模塊，其特征在于: 所述中央控制模塊響應所述鍋蓋狀態(tài)監(jiān)測模塊發(fā)出的監(jiān)測信號后，所述智能鍋蓋提鈕從睡眠狀態(tài)進入待機狀態(tài)，鍋內(nèi)狀態(tài)量采集模塊開始工作； 在所述鍋內(nèi)狀態(tài)量采集模塊對鍋內(nèi)狀態(tài)開始監(jiān)測且需要傳送監(jiān)測到的鍋內(nèi)狀態(tài)量時，所述智能鍋蓋提鈕進入發(fā)送狀態(tài)，從而將當前的鍋內(nèi)狀態(tài)實時的報告給用戶。
2.根據(jù)權利要求1所述智能鍋蓋提鈕，其特征在于，包含一個LED燈，通過亮、滅和閃爍頻率分別指示鍋蓋提鈕所處的不同狀態(tài)。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的智能鍋蓋提鈕，其特征在于:所述鍋蓋狀態(tài)監(jiān)測模塊是監(jiān)測振動量的壓電傳感器，從而監(jiān)測到鍋蓋被拿起后放置的動作； 或者所述鍋蓋狀態(tài)監(jiān)測模塊是電容式觸摸按鍵，從而監(jiān)測鍋蓋被觸碰的動作； 或者所述鍋蓋狀態(tài)監(jiān)測模塊還可以是一種用雙金屬片作感溫元件的溫度開關，通過監(jiān)測鍋蓋周邊的環(huán)境溫度判定鍋蓋工作狀態(tài)。
4.根據(jù)權利要求1或2所述的智能鍋蓋提鈕，其特征在于:所述鍋內(nèi)狀態(tài)量采集模塊包括鍋內(nèi)狀態(tài)采集傳感器，所述傳感器采用接觸式傳感器或者非接觸傳感器。
5.如權利要求4所述的智能鍋蓋提鈕，其特征在于:所述非接觸式傳感器包括溫度傳感器、紅外距離傳感器、光一頻率傳感器。
6.如權利要求4或5所述的智能鍋蓋提鈕，其特征在于:所述接觸式傳感器包括壓電傳感器、濕度傳感器、電子鼻傳感器。
7.如權利要求5所述的智能鍋蓋提鈕，其特征在于:所述溫度傳感器可以是感溫電阻或者紅外式溫度傳感器。
8.如權利要求5所述的智能鍋蓋提鈕，其特征在于:所述濕度傳感器可以是陶瓷濕度傳感器。
9.一種智能鍋蓋，包含鍋蓋和權利要求1-8任一所述的智能鍋蓋提鈕，所述智能鍋蓋提鈕固定安裝在鍋蓋上。
【文檔編號】G05B19/04GK203587995SQ201320465659
【公開日】2014年5月7日 申請日期:2013年7月31日 優(yōu)先權日:2013年7月31日
【發(fā)明者】張永強, 黃建東, 江海峰, 彭圣求 申請人:珠海優(yōu)特電力科技股份有限公司