水位檢測電路、水位檢測及自檢方法和裝置的制造方法
【專利摘要】本發明提供了一種用于烹飪器具的水位檢測電路、水位檢測及自檢方法和裝置，其中，用于烹飪器具的水位檢測及自檢方法，包括：在接收到上電指令后，實時檢測所述第一比較器每次輸出的高電平信號的時長，以及所述第一比較器在輸出所述高電平信號之后緊接著輸出的低電平信號的時長；計算所述第一比較器輸出的低電平信號的時長與所述第一比較器輸出的高電平信號的時長之間的比值；根據所述比值與設定的閾值之間的關系，判斷所述水位檢測電路是否檢測到水位和/或判斷所述水位檢測電路中的探針電路是否出現故障。本發明的技術方案能夠準確且有效地對烹飪器具內的水位或沸騰時產生的水泡進行檢測。
【專利說明】
水位檢測電路、水位檢測及自檢方法和裝置
技術領域
[0001] 本發明設及烹任器具技術領域，具體而言，設及一種用于烹任器具的水位檢測電 路、一種用于烹任器具的水位檢測及自檢方法和一種用于烹任器具的水位檢測及自檢裝 置。
【背景技術】
[0002] 現有的烹任器具，如電壓力鍋、電飯優等，為了避免加熱功率過大而造成溢出，需 要在烹任器具內設置水位檢測電路，W對烹任器具內的水位或沸騰時產生的水泡進行檢 ，而如何能夠準確且有效地實現對烹任器具內的水位或水泡進行檢測成為亟待解決的技 術問題。
【發明內容】
[0003] 本發明旨在至少解決現有技術或相關技術中存在的技術問題之一。
[0004] 為此，本發明的一個目的在于提出了一種新的用于烹任器具的水位檢測電路，能 夠準確且有效地對烹任器具內的水位或沸騰時產生的水泡進行檢測。 陽〇化]本發明的另一個目的在于提出了一種用于烹任器具的水位檢測及自檢方法和裝 置。
[0006] 為實現上述目的，根據本發明的第一方面的實施例，提出了一種用于烹任器具的 水位檢測電路，包括：串聯連接的第一分壓元件和第二分壓元件，所述第一分壓元件和所述 第二分壓元件串聯后連接在第一直流電源和地之間；第一比較器，所述第一比較器的負輸 入端通過第一電容接地，所述第一比較器的正輸入端連接在所述第一分壓元件和所述第二 分壓元件之間；第=分壓元件，所述第=分壓元件的第一端連接至所述第一直流電源，所述 第=分壓元件的第二端連接至所述第一比較器的輸出端；串聯連接的第四分壓元件和第 一二極管，所述第四分壓元件和所述第一二極管串聯后連接在所述第一比較器的負輸入端 和所述第=分壓元件的第二端之間，所述第一二極管用于限制所述第一直流電源的電流流 過所述第四分壓元件；串聯連接的第五分壓元件和第二二極管，所述第五分壓元件和所述 第二二極管串聯后連接在所述第一比較器的負輸入端和所述第=分壓元件的第二端之間， 所述第二二極管用于限制所述第一電容的電流流過所述第五分壓元件；探針電路，包括第 一探針和第二探針，所述第一探針和所述第二探針并聯在所述第四分壓元件的兩端；信號 檢測電路，連接至所述第一比較器的輸出端，所述信號檢測電路通過檢測所述第一比較器 輸出的高電平信號的時長和低電平信號的時長確定所述探針電路是否檢測到水位和/或 確定所述探針電路是否異常。
[0007] 根據本發明的實施例的用于烹任器具的水位檢測電路，由于第一比較器的正輸入 端電壓基本是不發生變化的，而由于第一電容、第一二極管和第二二極管的存在，使得在第 一比較器的正輸入端電壓大于第一比較器的負輸入端電壓時，第一比較器輸出高電平，第 一直流電源向第一電容充電；而在第一電容充電完成之后，第一比較器的負輸入端電壓高 于第一比較器的正輸入端電壓，進而第一比較器輸出低電平，第一電容放電，若忽略第一二 極管和第二二極管的壓降，則第一電容的充電時間和放電時間之間的比值即是充電回路和 放電回路的電阻之比，而探針電路在檢測到水位和未檢測到水位時的電阻是有很大區別 的，因此可W根據第一比較器輸出高電平信號的時長和低電平信號的時長之間的比值來確 定探針電路是否檢測到水位；此外，若探針電路出現故障，則放電回路的電阻將無限趨近于 第四分壓元件，第一電容的放電時間會變長，進而也能夠根據第一比較器輸出高電平信號 的時長和低電平信號的時長之間的比值來確定探針電路是否出現故障。
[0008] 根據本發明的上述實施例的用于烹任器具的水位檢測電路，還可W具有W下技術 特征：
[0009] 其中，信號檢測電路的具體電路結構可W有如下兩個實施例：
[0010] 實施例一：
[0011] 根據本發明的一個實施例，所述信號檢測電路包括：光禪合器，所述光禪合器的第 一輸入端連接至所述第一直流電源，所述光禪合器的第二輸入端連接至所述第一比較器的 輸出端，所述光禪合器的第一輸出端通過第屯分壓元件連接至第二直流電源，所述光禪合 器的第二輸出端接地；微處理器，所述微處理器的采樣信號輸入端連接至所述第屯分壓元 件和所述光禪合器的第一輸出端之間，所述微處理器根據所述采樣信號輸入端的輸入信號 確定所述探針電路是否檢測到水位。 陽〇1引 實施例二：
[0013] 根據本發明的一個實施例，所述信號檢測電路包括：驅動器件，所述驅動器件的輸 入端連接至所述第一比較器的輸出端；光禪合器，所述光禪合器的第一輸入端連接至所述 第一直流電源，所述光禪合器的第二輸入端連接至所述驅動器件的輸出端，所述光禪合器 的第一輸出端通過第屯分壓元件連接至第二直流電源，所述光禪合器的第二輸出端接地； 微處理器，所述微處理器的采樣信號輸入端連接至所述第屯分壓元件和所述光禪合器的第 一輸出端之間，所述微處理器根據所述采樣信號輸入端的輸入信號確定所述探針電路是否 檢測到水位。
[0014] 根據本發明的一個實施例，所述驅動器件包括：第二比較器，所述第二比較器的負 輸入端連接至所述第一比較器的輸出端，所述第二比較器正輸入端連接至所述第一分壓元 件和所述第二分壓元件之間。
[0015] 根據本發明的一個實施例，所述檢測電路還包括：第二電容，連接在所述微處理器 的采樣信號輸入端和地之間。
[0016] 根據本發明的一個實施例，所述光禪合器的第一輸入端通過第八分壓元件連接至 所述第一直流電源；和/或
[0017] 所述光禪合器的第一輸出端和所述第屯分壓元件之間串聯有第九分壓元件；和/ 或
[0018] 所述微處理器的采樣信號輸入端通過第十分壓元件連接至所述第屯分壓元件和 所述光禪合器的第一輸出端之間。
[0019] 優選地，所述第一分壓元件、所述第二分壓元件、所述第=分壓元件、所述第四分 壓元件、所述第五分壓元件、所述第屯分壓元件、所述第八分壓元件、所述第九分壓元件或 所述第十分壓元件包括：單個電阻元件，或串聯連接和/或并聯連接的多個電阻元件。
[0020] 根據本發明的一個實施例，還包括：第六分壓元件，連接至所述第一比較器的正輸 入端和所述第一比較器的輸出端之間。
[0021] 其中，所述第六分壓元件包括：單個電阻元件，或串聯連接和/或并聯連接的多個 電阻元件。
[0022] 在上述硬件電路的基礎上，根據本發明第二方面的實施例，還提出了一種用于烹 任器具的水位檢測及自檢方法，包括：在接收到上電指令后，實時檢測所述第一比較器每次 輸出的高電平信號的時長，W及所述第一比較器在輸出所述高電平信號之后緊接著輸出的 低電平信號的時長；計算所述第一比較器輸出的低電平信號的時長與所述第一比較器輸出 的高電平信號的時長之間的比值；根據所述比值與設定的闊值之間的關系，判斷所述水位 檢測電路是否檢測到水位和/或判斷所述水位檢測電路中的探針電路是否出現故障。
[0023] 根據本發明的實施例的用于烹任器具的水位檢測及自檢方法，通過上述對于電路 的分析可知，第一電容的充電時間和放電時間之間的比值即是充電回路和放電回路的電阻 之比，而探針電路在檢測到水位和未檢測到水位時的電阻是有很大區別的，因此可W根據 第一比較器輸出高電平信號的時長和低電平信號的時長之間的比值來確定探針電路是否 檢測到水位；此外，若探針電路出現故障，則放電回路的電阻將無限趨近于第四分壓元件， 第一電容的放電時間會變長，進而也能夠根據第一比較器輸出高電平信號的時長和低電平 信號的時長之間的比值來確定探針電路是否出現故障。
[0024] 根據本發明的一個實施例，判斷所述水位檢測電路是否檢測到水位和/或判斷所 述水位檢測電路中的探針電路是否出現故障的步驟具體包括：在所述比值小于或等于第一 預定闊值時，判定所述水位檢測電路檢測到水位；W及在所述比值大于或等于第二預定闊 值時，判定所述探針電路出現故障。其中，第一預定闊值可W小于或等于1，第二預定闊值可 W大于或等于3。
[00巧]根據本發明的一個實施例，判斷所述水位檢測電路是否檢測到水位的步驟還包 括：若在預定時間內，所述比值的減小量大于或等于設定值，則判定所述水位檢測電路檢測 到水位。 陽026] 在該實施例中，由于第一電容的放電時間與放電回路中的電阻大小有關，若探針 電路檢測到水位，則放電回路中的電阻變小，放電時間也變小，因此若第一比較器輸出高電 平信號的時長和低電平信號的時長之間的比值在預定時間內的減小量較大時，則可W判定 水位檢測電路檢測到水位。
[0027] 根據本發明第=方面的實施例，還提出了一種用于烹任器具的水位檢測及自檢裝 置，包括：檢測單元，用于在接收到上電指令后，實時檢測所述第一比較器每次輸出的高電 平信號的時長，W及所述第一比較器在輸出所述高電平信號之后緊接著輸出的低電平信號 的時長；計算單元，用于計算所述第一比較器輸出的低電平信號的時長與所述第一比較器 輸出的高電平信號的時長之間的比值；處理單元，用于根據所述比值與設定的闊值之間的 關系，判斷所述水位檢測電路是否檢測到水位和/或判斷所述水位檢測電路中的探針電路 是否出現故障。
[0028] 根據本發明的實施例的用于烹任器具的水位檢測及自檢裝置，通過上述對于電路 的分析可知，第一電容的充電時間和放電時間之間的比值即是充電回路和放電回路的電阻 之比，而探針電路在檢測到水位和未檢測到水位時的電阻是有很大區別的，因此可W根據 第一比較器輸出高電平信號的時長和低電平信號的時長之間的比值來確定探針電路是否 檢測到水位；此外，若探針電路出現故障，則放電回路的電阻將無限趨近于第四分壓元件， 第一電容的放電時間會變長，進而也能夠根據第一比較器輸出高電平信號的時長和低電平 信號的時長之間的比值來確定探針電路是否出現故障。
[0029] 根據本發明的一個實施例，所述處理單元具體用于：在所述比值小于或等于第一 預定闊值時，判定所述水位檢測電路檢測到水位；W及在所述比值大于或等于第二預定闊 值時，判定所述探針電路出現故障。其中，第一預定闊值可W小于或等于1，第二預定闊值可 W大于或等于3。
[0030] 根據本發明的一個實施例，所述處理單元具體還用于：若在預定時間內，所述比值 的減小量大于或等于設定值，則判定所述水位檢測電路檢測到水位。
[0031] 在該實施例中，由于第一電容的放電時間與放電回路中的電阻大小有關，若探針 電路檢測到水位，則放電回路中的電阻變小，放電時間也變小，因此若第一比較器輸出高電 平信號的時長和低電平信號的時長之間的比值在預定時間內的減小量較大時，則可W判定 水位檢測電路檢測到水位。
[0032] 本發明的附加方面和優點將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變 得明顯，或通過本發明的實踐了解到。
【附圖說明】
[0033] 本發明的上述和/或附加的方面和優點從結合下面附圖對實施例的描述中將變 得明顯和容易理解，其中：
[0034] 圖1示出了根據本發明的一個實施例的用于烹任器具的水位檢測電路的結構示 意圖；
[0035] 圖2示出了根據本發明的另一個實施例的用于烹任器具的水位檢測電路的結構 示意圖；
[0036] 圖3示出了根據本發明的實施例的用于烹任器具的水位檢測及自檢方法的示意 流程圖；
[0037] 圖4示出了根據本發明的實施例的用于烹任器具的水位檢測及自檢裝置的示意 框圖。
【具體實施方式】
[0038] 為了能夠更清楚地理解本發明的上述目的、特征和優點，下面結合附圖和具體實 施方式對本發明進行進一步的詳細描述。需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請的實施 例及實施例中的特征可W相互組合。
[0039] 在下面的描述中闡述了很多具體細節W便于充分理解本發明，但是，本發明還可 W采用其他不同于在此描述的其他方式來實施，因此，本發明的保護范圍并不受下面公開 的具體實施例的限制。 W40] 如圖1和圖2所示，根據本發明的實施例的用于烹任器具的水位檢測電路，包括： 串聯連接的第一分壓元件11和第二分壓元件12,所述第一分壓元件11和所述第二分壓元 件12串聯后連接在第一直流電源（即圖中所示的VCC)和地之間；第一比較器2,所述第一 比較器2的負輸入端通過第一電容31接地，所述第一比較器2的正輸入端連接在所述第一 分壓元件11和所述第二分壓元件12之間；第=分壓元件13,所述第=分壓元件13的第一 端連接至所述第一直流電源，所述第=分壓元件13的第二端連接至所述第一比較器2的輸 出端；串聯連接的第四分壓元件14和第一二極管41，所述第四分壓元件14和所述第一二 極管41串聯后連接在所述第一比較器2的負輸入端和所述第=分壓元件13的第二端之 間，所述第一二極管41用于限制所述第一直流電源的電流流過所述第四分壓元件14 ;串聯 連接的第五分壓元件15和第二二極管42,所述第五分壓元件15和所述第二二極管42串聯 后連接在所述第一比較器2的負輸入端和所述第=分壓元件13的第二端之間，所述第二二 極管42用于限制所述第一電容31的電流流過所述第五分壓元件15 ;探針電路5,包括第一 探針51和第二探針52,所述第一探針51和所述第二探針52并聯在所述第四分壓元件14 的兩端；信號檢測電路6,連接至所述第一比較器2的輸出端，所述信號檢測電路6通過檢 測所述第一比較器2輸出的高電平信號的時長和低電平信號的時長確定所述探針電路5是 否檢測到水位和/或確定所述探針電路5是否異常。
[0041] 由于第一比較器2的正輸入端電壓基本是不發生變化的，而由于第一電容31、第 一二極管41和第二二極管42的存在，使得在第一比較器2的正輸入端電壓大于第一比較 器2的負輸入端電壓時，第一比較器2輸出高電平，第一直流電源向第一電容31充電；而在 第一電容31充電完成之后，第一比較器2的負輸入端電壓高于第一比較器2的正輸入端電 壓，進而第一比較器2輸出低電平，第一電容31放電，若忽略第一二極管41和第二二極管 42的壓降，則第一電容31的充電時間和放電時間之間的比值即是充電回路和放電回路的 電阻之比，而探針電路5在檢測到水位和未檢測到水位時的電阻是有很大區別的，因此可 W根據第一比較器2輸出高電平信號的時長和低電平信號的時長之間的比值來確定探針 電路5是否檢測到水位；此外，若探針電路5出現故障，則放電回路的電阻將無限趨近于第 四分壓元件14,第一電容31的放電時間會變長，進而也能夠根據第一比較器2輸出高電平 信號的時長和低電平信號的時長之間的比值來確定探針電路5是否出現故障。
[0042] 根據本發明的上述實施例的用于烹任器具的水位檢測電路，還可W具有W下技術 特征：
[0043] 其中，信號檢測電路的具體電路結構可W有如下兩個實施例：
[0044] 實施例一： W45] 根據本發明的一個實施例，如圖1所示，所述信號檢測電路6包括：光禪合器61， 所述光禪合器61的第一輸入端連接至所述第一直流電源，所述光禪合器61的第二輸入端 連接至所述第一比較器2的輸出端，所述光禪合器61的第一輸出端通過第屯分壓元件17 連接至第二直流電源（即圖中所示的VDD)，所述光禪合器61的第二輸出端接地；微處理器 62,所述微處理器62的采樣信號輸入端連接至所述第屯分壓元件17和所述光禪合器61的 第一輸出端之間，所述微處理器62根據所述采樣信號輸入端的輸入信號確定所述探針電 路5是否檢測到水位。
[0046] 實施例二：
[0047] 根據本發明的一個實施例，如圖2所示，所述信號檢測電路6包括：驅動器件63， 所述驅動器件63的輸入端連接至所述第一比較器2的輸出端；光禪合器61，所述光禪合器 61的第一輸入端連接至所述第一直流電源，所述光禪合器61的第二輸入端連接至所述驅 動器件63的輸出端，所述光禪合器61的第一輸出端通過第屯分壓元件17連接至第二直流 電源，所述光禪合器61的第二輸出端接地；微處理器62,所述微處理器62的采樣信號輸入 端連接至所述第屯分壓元件17和所述光禪合器61的第一輸出端之間，所述微處理器62根 據所述采樣信號輸入端的輸入信號確定所述探針電路5是否檢測到水位。
[0048] 根據本發明的一個實施例，所述驅動器件63包括：第二比較器，所述第二比較器 的負輸入端連接至所述第一比較器2的輸出端，所述第二比較器正輸入端連接至所述第一 分壓元件11和所述第二分壓元件12之間。此外，驅動器件63還可W是=極管等。
[0049] 根據本發明的一個實施例，所述檢測電路6還包括：第二電容64,連接在所述微處 理器62的采樣信號輸入端和地之間。
[0050] 根據本發明的一個實施例，所述光禪合器61的第一輸入端通過第八分壓元件18 連接至所述第一直流電源；和/或
[0051] 所述光禪合器61的第一輸出端和所述第屯分壓元件17之間串聯有第九分壓元件 19 ;和/或
[0052] 所述微處理器62的采樣信號輸入端通過第十分壓元件110連接至所述第屯分壓 元件17和所述光禪合器61的第一輸出端之間。
[0053] 優選地，所述第一分壓元件11、所述第二分壓元件12、所述第=分壓元件13、所述 第四分壓元件14、所述第五分壓元件15、所述第屯分壓元件17、所述第八分壓元件18、所述 第九分壓元件19或所述第十分壓元件110包括：單個電阻元件，或串聯連接和/或并聯連 接的多個電阻元件。
[0054] 根據本發明的一個實施例，還包括：第六分壓元件16,連接至所述第一比較器2的 正輸入端和所述第一比較器2的輸出端之間。
[0055] 其中，所述第六分壓元件16包括：單個電阻元件，或串聯連接和/或并聯連接的多 個電阻元件。
[0056] 圖3示出了根據本發明的實施例的用于烹任器具的水位檢測及自檢方法的示意 流程圖。
[0057] 如圖3所示，根據本發明的實施例的用于烹任器具的水位檢測及自檢方法，包括： 步驟302,在接收到上電指令后，實時檢測所述第一比較器每次輸出的高電平信號的時長， W及所述第一比較器在輸出所述高電平信號之后緊接著輸出的低電平信號的時長；步驟 304,計算所述第一比較器輸出的低電平信號的時長與所述第一比較器輸出的高電平信號 的時長之間的比值；步驟306,根據所述比值與設定的闊值之間的關系，判斷所述水位檢測 電路是否檢測到水位和/或判斷所述水位檢測電路中的探針電路是否出現故障。 陽05引通過上述對于電路的分析可知，第一電容的充電時間和放電時間之間的比值即是 充電回路和放電回路的電阻之比，而探針電路在檢測到水位和未檢測到水位時的電阻是有 很大區別的，因此可W根據第一比較器輸出高電平信號的時長和低電平信號的時長之間的 比值來確定探針電路是否檢測到水位；此外，若探針電路出現故障，則放電回路的電阻將無 限趨近于第四分壓元件，第一電容的放電時間會變長，進而也能夠根據第一比較器輸出高 電平信號的時長和低電平信號的時長之間的比值來確定探針電路是否出現故障。
[0059] 根據本發明的一個實施例，判斷所述水位檢測電路是否檢測到水位和/或判斷所 述水位檢測電路中的探針電路是否出現故障的步驟具體包括：在所述比值小于或等于第一 預定闊值時，判定所述水位檢測電路檢測到水位；W及在所述比值大于或等于第二預定闊 值時，判定所述探針電路出現故障。其中，第一預定闊值可W小于或等于1，第二預定闊值可 W大于或等于3。
[0060] 根據本發明的一個實施例，判斷所述水位檢測電路是否檢測到水位的步驟還包 括：若在預定時間內，所述比值的減小量大于或等于設定值，則判定所述水位檢測電路檢測 到水位。
[0061] 在該實施例中，由于第一電容的放電時間與放電回路中的電阻大小有關，若探針 電路檢測到水位，則放電回路中的電阻變小，放電時間也變小，因此若第一比較器輸出高電 平信號的時長和低電平信號的時長之間的比值在預定時間內的減小量較大時，則可W判定 水位檢測電路檢測到水位。
[0062] 圖4示出了根據本發明的實施例的用于烹任器具的水位檢測及自檢裝置的示意 框圖。
[0063] 如圖4所示，根據本發明的實施例的用于烹任器具的水位檢測及自檢裝置400,包 括：檢測單元402,用于在接收到上電指令后，實時檢測所述第一比較器每次輸出的高電平 信號的時長，W及所述第一比較器在輸出所述高電平信號之后緊接著輸出的低電平信號的 時長；計算單元404,用于計算所述第一比較器輸出的低電平信號的時長與所述第一比較 器輸出的高電平信號的時長之間的比值；處理單元406,用于根據所述比值與設定的闊值 之間的關系，判斷所述水位檢測電路是否檢測到水位和/或判斷所述水位檢測電路中的探 針電路是否出現故障。 W64] 通過上述對于電路的分析可知，第一電容的充電時間和放電時間之間的比值即是 充電回路和放電回路的電阻之比，而探針電路在檢測到水位和未檢測到水位時的電阻是有 很大區別的，因此可W根據第一比較器輸出高電平信號的時長和低電平信號的時長之間的 比值來確定探針電路是否檢測到水位；此外，若探針電路出現故障，則放電回路的電阻將無 限趨近于第四分壓元件，第一電容的放電時間會變長，進而也能夠根據第一比較器輸出高 電平信號的時長和低電平信號的時長之間的比值來確定探針電路是否出現故障。 陽0化]根據本發明的一個實施例，所述處理單元406具體用于：在所述比值小于或等于 第一預定闊值時，判定所述水位檢測電路檢測到水位；W及在所述比值大于或等于第二預 定闊值時，判定所述探針電路出現故障。其中，第一預定闊值可W小于或等于1，第二預定闊 值可W大于或等于3。
[0066] 根據本發明的一個實施例，所述處理單元406具體還用于：若在預定時間內，所述 比值的減小量大于或等于設定值，則判定所述水位檢測電路檢測到水位。 陽067] 在該實施例中，由于第一電容的放電時間與放電回路中的電阻大小有關，若探針 電路檢測到水位，則放電回路中的電阻變小，放電時間也變小，因此若第一比較器輸出高電 平信號的時長和低電平信號的時長之間的比值在預定時間內的減小量較大時，則可W判定 水位檢測電路檢測到水位。 W側 W下結合表1詳細說明上述第一闊值和第二闊值的確定過程。
[0069] 由于第一電容31的充放電過程是周期性進行的，記tl為第一電容31的充電時 間，t2為第一電容31的放電時間，因此，第一比較器2的輸出端信號是非固定周期（取決 于探針電路的阻值）的脈沖信號。
[0070] 其中，第一二極管41和第二二極管42的電壓下降是基本相同的，充電時間tl通 過第=分壓元件13、第五分壓元件15和第一電容31來決定，放電時間通過探針電路5的 電阻、第四分壓元件14的電阻和第一電容31來決定。若忽略第一二極管41和第二二極管 42的電壓下降，則tl和t2的時間比就等于充電回路的阻值和放電回路的阻值比。
[0071] 因此，若已知第S分壓元件13、第五分壓元件15和第四分壓元件14的，則探針電 路的電阻值也能夠根據tl和t2的時間比計算出來。
[0072] 為了在較短的時間內精確地測定tl和t2,可m受置tl為5ms，第五分壓元件的阻 值為150K歐姆，第S分壓元件的阻值為15K歐姆，因此若第一電容為0. 047 y F時，可W計 算出tl為5. 6ms。
[0073] 在上述參數的基礎上，可W計算得出探針電路的電阻與t2/tl之間的對應關系， 如表1所示：
[0074]
!；〇〇巧]表1
[0076] 通過表1可W看出，在烹任器具內的水位未溢出時，放電回路的電阻值較大，t2/ tl的值也較大；而在溢出發生時，放電回路的電阻值較小，t2/tl的值也較小。而在探針電 路的電阻值趨近于無窮大時，可能是由于探針電路發生斷路，因此可W通過t2/tl的值來 確定探針電路是否檢測到水位或確定探針電路是否出現故障。同時，也可W在測定得到tl 和t2之后，算出探針電路的電阻。
[0077] W上結合附圖詳細說明了本發明的技術方案，本發明提出了一種新的用于烹任器 具的水位檢測電路及相應的檢測方法和裝置，能夠準確且有效地對烹任器具內的水位或沸 騰時產生的水泡進行檢測，同時也能夠檢測到探針電路是否出現故障。
[0078] W上所述僅為本發明的優選實施例而已，并不用于限制本發明，對于本領域的技 術人員來說，本發明可W有各種更改和變化。凡在本發明的精神和原則之內，所作的任何修 改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護范圍之內。
【主權項】
1. 一種用于烹飪器具的水位檢測電路，其特征在于，包括： 串聯連接的第一分壓元件和第二分壓元件，所述第一分壓元件和所述第二分壓元件串 聯后連接在第一直流電源和地之間； 第一比較器，所述第一比較器的負輸入端通過第一電容接地，所述第一比較器的正輸 入端連接在所述第一分壓元件和所述第二分壓元件之間； 第三分壓元件，所述第三分壓元件的第一端連接至所述第一直流電源，所述第三分壓 元件的第二端連接至所述第一比較器的輸出端； 串聯連接的第四分壓元件和第一二極管，所述第四分壓元件和所述第一二極管串聯后 連接在所述第一比較器的負輸入端和所述第三分壓元件的第二端之間，所述第一二極管用 于限制所述第一直流電源的電流流過所述第四分壓元件； 串聯連接的第五分壓元件和第二二極管，所述第五分壓元件和所述第二二極管串聯后 連接在所述第一比較器的負輸入端和所述第三分壓元件的第二端之間，所述第二二極管用 于限制所述第一電容的電流流過所述第五分壓元件； 探針電路，包括第一探針和第二探針，所述第一探針和所述第二探針并聯在所述第四 分壓元件的兩端； 信號檢測電路，連接至所述第一比較器的輸出端，所述信號檢測電路通過檢測所述第 一比較器輸出的高電平信號的時長和低電平信號的時長確定所述探針電路是否檢測到水 位和/或確定所述探針電路是否異常。2. 根據權利要求1所述的用于烹飪器具的水位檢測電路，其特征在于，所述信號檢測 電路包括： 光親合器，所述光親合器的第一輸入端連接至所述第一直流電源，所述光親合器的第 二輸入端連接至所述第一比較器的輸出端，所述光耦合器的第一輸出端通過第七分壓元件 連接至第二直流電源，所述光耦合器的第二輸出端接地； 微處理器，所述微處理器的采樣信號輸入端連接至所述第七分壓元件和所述光耦合器 的第一輸出端之間，所述微處理器根據所述采樣信號輸入端的輸入信號確定所述探針電路 是否檢測到水位。3. 根據權利要求1所述的用于烹飪器具的水位檢測電路，其特征在于，所述信號檢測 電路包括： 驅動器件，所述驅動器件的輸入端連接至所述第一比較器的輸出端； 光親合器，所述光親合器的第一輸入端連接至所述第一直流電源，所述光親合器的第 二輸入端連接至所述驅動器件的輸出端，所述光耦合器的第一輸出端通過第七分壓元件連 接至第二直流電源，所述光耦合器的第二輸出端接地； 微處理器，所述微處理器的采樣信號輸入端連接至所述第七分壓元件和所述光耦合器 的第一輸出端之間，所述微處理器根據所述采樣信號輸入端的輸入信號確定所述探針電路 是否檢測到水位。4. 根據權利要求3所述的用于烹飪器具的水位檢測電路，其特征在于，所述驅動器件 包括： 第二比較器，所述第二比較器的負輸入端連接至所述第一比較器的輸出端，所述第二 比較器正輸入端連接至所述第一分壓元件和所述第二分壓元件之間。5. -種用于烹飪器具的水位檢測及自檢方法，適用于如權利要求1至4中任一項所述 的用于烹飪器具的水位檢測電路，其特征在于，包括： 在接收到上電指令后，實時檢測所述第一比較器每次輸出的高電平信號的時長，以及 所述第一比較器在輸出所述高電平信號之后緊接著輸出的低電平信號的時長； 計算所述第一比較器輸出的低電平信號的時長與所述第一比較器輸出的高電平信號 的時長之間的比值； 根據所述比值與設定的閾值之間的關系，判斷所述水位檢測電路是否檢測到水位和/ 或判斷所述水位檢測電路中的探針電路是否出現故障。6. 根據權利要求5所述的用于烹飪器具的水位檢測及自檢方法，其特征在于，判斷所 述水位檢測電路是否檢測到水位和/或判斷所述水位檢測電路中的探針電路是否出現故 障的步驟具體包括： 在所述比值小于或等于第一預定閾值時，判定所述水位檢測電路檢測到水位；以及 在所述比值大于或等于第二預定閾值時，判定所述探針電路出現故障。7. 根據權利要求6所述的用于烹飪器具的水位檢測及自檢方法，其特征在于，判斷所 述水位檢測電路是否檢測到水位的步驟還包括： 若在預定時間內，所述比值的減小量大于或等于設定值，則判定所述水位檢測電路檢 測到水位。8. -種用于烹飪器具的水位檢測及自檢裝置，適用于如權利要求1至4中任一項所述 的用于烹飪器具的水位檢測電路，其特征在于，包括： 檢測單元，用于在接收到上電指令后，實時檢測所述第一比較器每次輸出的高電平信 號的時長，以及所述第一比較器在輸出所述高電平信號之后緊接著輸出的低電平信號的時 長； 計算單元，用于計算所述第一比較器輸出的低電平信號的時長與所述第一比較器輸出 的高電平信號的時長之間的比值； 處理單元，用于根據所述比值與設定的閾值之間的關系，判斷所述水位檢測電路是否 檢測到水位和/或判斷所述水位檢測電路中的探針電路是否出現故障。9. 根據權利要求8所述的用于烹飪器具的水位檢測及自檢裝置，其特征在于，所述處 理單元具體用于： 在所述比值小于或等于第一預定閾值時，判定所述水位檢測電路檢測到水位；以及 在所述比值大于或等于第二預定閾值時，判定所述探針電路出現故障。10. 根據權利要求8所述的用于烹飪器具的水位檢測及自檢裝置，其特征在于，所述處 理單元具體還用于： 若在預定時間內，所述比值的減小量大于或等于設定值，則判定所述水位檢測電路檢 測到水位。
【文檔編號】G01R31/28GK105987736SQ201510091611
【公開日】2016年10月5日
【申請日】2015年2月28日
【發明人】張中良, 大阪健, 大阪健一, 劉星, 胡小玉, 黃德萬, 瞿月紅, 彭晶
【申請人】佛山市順德區美的電熱電器制造有限公司, 美的集團股份有限公司