CN111928969B - 锅具温度检测装置、电磁加热装置及锅具温度检测方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及锅具温度检测装置、电磁加热装置及锅具温度检测方法，包括：加热电路，用于产生热量对锅具加热的加热线圈；采样电路，用于在加热电路加热过程中监测加热线圈的实时电感值并获取对应的采样信号；信号处理单元，用于接收采样信号以获取锅具实时温度；第一存储单元，用于存储预设温度；比较单元，用于比较锅具实时温度与预设温度并输出比较结果；信号输出单元，用于接收比较结果以生成对应的功率调整信号；功率驱动电路，用于在加热电路加热过程中、接收并根据功率调整信号调整加热电路的输入功率以调整锅具温度。实施本发明温度检测过程简单，精度高。

Description

锅具温度检测装置、电磁加热装置及锅具温度检测方法

技术领域

本发明涉及电磁加热技术领域，更具体地说，涉及一种锅具温度检测装置、电磁加热装置及锅具温度检测方法。

背景技术

电磁加热过程中的温度控制已经越来越关键。尤其随着智能化的发展，在电磁加热使用过程中，也期望也来越智能化的温度控制过程。通常可知，传统温度传感器对锅具进行温度反馈，防止干烧。而常用的NTC、热电偶等进行锅具温度检测时，其采用的是点检测，无法对整个锅具的加热区域进行检测。而通用的热成像设备，成本高，容易受表面反射率影响出现不准确，设备安装极其麻烦。位于感应加热的高温区为电磁条件最恶劣的区域，难以精准检测到干烧状态。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述现有技术缺陷，提供一种锅具温度检测装置、电磁加热装置及锅具温度检测方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种锅具温度检测装置，包括：

加热电路，所述加热电路包括用于产生热量对锅具加热的加热线圈；

采样电路，所述采样电路与所述加热线圈连接、用于在所述加热电路加热过程中监测所述加热线圈的实时电感值并获取对应的采样信号；

信号处理单元，所述信号处理单元连接所述采样电路、用于接收所述采样信号以获取锅具实时温度；

第一存储单元，所述第一存储单元用于存储预设温度；

比较单元，所述比较单元连接所述信号处理单元和所述第一存储单元、用于比较所述锅具实时温度与所述预设温度并输出比较结果；

信号输出单元，所述信号输出单元连接所述比较单元、用于接收所述比较结果以生成对应的功率调整信号；

功率驱动电路，所述功率驱动电路与所述信号输出单元和所述加热电路连接、用于在所述加热电路加热过程中、接收并根据所述功率调整信号调整所述加热电路的输入功率以调整锅具温度。

优选地，本发明的一种锅具温度检测装置还包括：

第二存储单元，所述第二存储单元用于存储锅具温度与加热线圈电感值的对应关系数据；

所述信号处理单元连接所述第二存储单元、用于根据所述对应关系数据获取所述锅具实时温度；或

第三存储单元，所述第三存储单元用于存储所述加热线圈的特性参数；

第一计算单元，所述第一计算单元连接所述信号处理单元和所述第三存储单元、用于根据所述加热线圈的实时电感值计算锅具的实时磁导率；

第五存储单元，所述第五存储单元用于存储锅具的温度系数，锅具的初始温度及其对应的初始磁导率；

第二计算单元，所述第二计算单元连接所述第五存储单元和所述第一计算单元、用于计算所述锅具实时温度。

优选地，所述采样电路包括电压检测模块和电流检测模块，所述信号处理单元包括第一信号处理单元；

所述电压检测模块连接所述加热线圈、用于检测所述加热线圈的实时电压并生成对应的电压采样信号；

所述电流检测模块连接所述加热线圈、用于检测所述加热线圈的实时电流并生成对应的电流采样信号；

所述第一信号处理单元接收所述电压采样信号和所述电流采样信号以获取所述加热线圈的实时电感值。

优选地，所述加热电路还包括与所述加热线圈并联的谐振电容，所述加热线圈与所述谐振电容组成谐振电路；

所述采样电路包括频率检测模块，所述频率检测模块连接所述谐振电路、用于检测所述加热线圈工作时所述谐振电路的实时工作频率并生成对应的频率采样信号

所述信号处理单元包括第二信号处理单元，所述第二信号处理电路用于存储所述谐振电容的电容值，并接收所述频率采样信号以根据所述电容值计算所述加热线圈的实时电感值。

优选地，所述采样电路还包括温度检测模块，

所述温度检测模块用于检测环境温度并生成对应的温度采样信号；

所述信号处理单元还包括第三信号处理单元，所述第三信号处理单元用于存储所述谐振电容的标称值及所述谐振电容的容值温度特性曲线，并接收所述温度采样信号以计算所述谐振电容的工作电容值，并根据所述工作电容值计算所述加热线圈的实时电感值。

本发明还构造一种电磁加热装置，包括上面任意一项所述的锅具温度检测装置。

本发明还构造一种锅具温度检测方法，应用于上面所述的电磁加热装置，包括：

A1、在加热电路加热过程中监测加热线圈的实时电感值并获取对应的采样信号并发送至中央处理单元；

A2、所述中央处理单元接收并处理所述采样信号以获取所述实时电感值，并根据所述实时电感值获取对应的锅具实时温度；

A3、所述中央处理单元比较所述锅具实时温度与预设温度，以根据比较结果生成对应的功率调整信号；

A4、功率驱动电路接收并根据所述功率调整信号调整所述加热电路的输入功率以调整锅具温度。

优选地，本发明的一种锅具温度检测方法还包括：在所述电磁加热装置生产过程中，执行以下步骤：

B1、通过预测试获取锅具在一初始温度时对应的初始磁导率；

B2、调整锅具的温度为多个温度，并根据所述初始温度及其对应的所述初始磁导率计算所述多个温度分别对应的多个磁导率；

B3、根据所述多个磁导率分别计算所述加热电路加热过程中加热线圈的多个电感值；

B4、记录所述多个温度和所述加热线圈的多个电感值，以生成锅具温度与加热线圈电感值的对应关系数据；

在所述步骤A2中，所述根据所述实时电感值获取对应的锅具实时温度包括：

所述中央处理单元根据所述对应关系数据获取所述实时电感值对应的锅具实时温度；或

在所述步骤A2中，所述根据所述实时电感值获取对应的锅具实时温度，包括：

A21、所述中央处理单元获取所述加热线圈的特性参数以根据所述加热线圈的实时电感值计算与所述实时电感值对应的锅具实时磁导率；

A22、所述中央处理单元获取锅具的温度系数，锅具的初始温度及其对应的初始磁导率，以及所述锅具实时磁导率，以计算所述锅具实时温度。

优选地，

在所述步骤B2中，计算所述多个温度分别对应的多个磁导率的计算公式包括：

μ_s＝α_μμ₁*(T_s-T₁)+μ₁

其中，μ_s为锅具磁导率，T_s为锅具温度，，T₁为锅具初始温度，μ₁为锅具在温度为T₁时的初始磁导率，α_μ为锅具温度系数；

在所述步骤B3中，根据所述多个磁导率分别计算对应的所述加热电路加热过程中加热线圈的多个电感值的计算公式包括：

其中，L为加热线圈的的实时电感值量，μ_s为锅具实时磁导率，K为常数，μ₀为锅具真空磁导率，N为加热线圈的圈数，S为加热线圈的横截面积，l为加热线圈的长度；

或

在所述步骤A21中，所述根据所述加热线圈的实时电感值计算与所述实时电感值对应的锅具实时磁导率的计算公式包括：

其中，μ_s为锅具实时磁导率，K为常数，μ₀为锅具真空磁导率，N为加热线圈的圈数，S为加热线圈的横截面积，L为加热线圈的的实时电感值量，l为加热线圈的长度；

在所述步骤A22中，所述计算所述锅具实时温度的计算公式包括：

其中，T_s为锅具温度，μ_s为锅具磁导率，T₁为锅具初始温度，μ₁为锅具在温度为T₁时的初始磁导率，α_μ为锅具温度系数。

优选地，

在所述步骤A1中，所述在加热电路加热过程中监测所述加热线圈的实时电感值并获取对应的采样信号包括：

检测所述加热线圈的实时电压并生成对应的电压采样信号；

检测所述加热线圈的实时电流并生成对应的电流采样信号；

在所述步骤A2中，所述中央处理单元接收并处理所述采样信号以获取实时电感值包括：

所述中央处理单元接收所述电流采样信号以获取所述加热线圈的电流变化率，并根据公式U_L＝L_s*di(t)/dt计算所述加热线圈的实时电感值；

其中，L_s为加热线圈的实时电感值，U_L为所述电压采样信号对应的电压值，di(t)/dt为加热线圈的电流变化率。

优选地，在所述步骤A1中，所述在加热电路加热过程中监测加热线圈的实时电感值并获取对应的采样信号包括：

A11、检测所述加热线圈工作时，对应的谐振电路的实时工作频率并生成对应的频率采样信号；

A12、所述中央处理单元获取构成所述谐振电路的谐振电容的电容值，并接收所述频率采样信号以计算所述加热线圈的实时电感值。

优选地，所述步骤A12包括：

A121、所述中央处理单元获取所述谐振电容的标称值及所述谐振电容的容值温度特性曲线；

A122、检测环境温度并生成对应的温度采样信号；

A123、所述中央处理单元接收所述温度采样信号并根据所述谐振电容的标称值及所述谐振电容的容值温度特性曲线计算所述谐振电容的工作电容值；

A124、所述中央处理单元根据所述工作电容值计算所述加热线圈的实时电感值。

实施本发明的一种锅具温度检测装置、电磁加热装置及锅具温度检测方法，具有以下有益效果：温度检测过程简单，精度高。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：

图1是本发明锅具温度检测装置第一实施例的结构示意图；

图2是本发明锅具温度检测装置第二实施例的电路原理图；

图3是本发明锅具温度检测装置第三实施例的电路原理图；

图4是本发明锅具温度检测方法的第一实施例的程序流程图；

图5是本发明锅具温度检测方法的第二实施例的程序流程图。

具体实施方式

为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本发明的具体实施方式。

如图1所示，在本发明的锅具温度检测装置第一实施例中，包括：加热电路10，加热电路10包括用于产生热量对锅具加热的加热线圈；采样电路20，采样电路20与加热线圈连接、用于在加热电路10加热过程中监测加热线圈的实时电感值并获取对应的采样信号；信号处理单元，信号处理单元连接采样电路20、用于接收采样信号以获取锅具实时温度；第一存储单元，第一存储单元用于存储预设温度；比较单元，比较单元连接信号处理单元和第一存储单元、用于比较锅具实时温度与预设温度并输出比较结果；信号输出单元，信号输出单元连接比较单元、用于接收比较结果以生成对应的功率调整信号；功率驱动电路40，功率驱动电路40与信号输出单元和加热电路10连接、用于在加热电路10加热过程中、接收并根据功率调整信号调整加热电路10的输入功率以调整锅具温度。具体的，在该实施例中，信号处理电源、第一存储单元、比较单元和信号输出单元可以集成于主控电路30中。实际使用中，锅具的温度变化会导致材料的磁导率变化，从而电感值的变化。在电源输入电路50输入功率，通过加热电路10对锅具进行加热的过程中，采样电路20对加热线圈在加热过程中的实时电感值进行监测，并且生成与该实时电感值对应的采样信号。主控电路30通过信号处理单元对该采样信号进行处理，以通过该采样信号获取对应的锅具的实时温度，同时主控电路30的第一存储单元存储有预设温度，主控电路30中的比较单元获取锅具实时温度和预设温度并进行比较，并输出对应的比较结果，主控电路30中的信号输出单元根据比较结果输出对应的功率调整信号，驱动功率驱动电路40调整加热电路10的输出功率以根据需要调整锅具温度。可以理解的是，锅具实时温度与预设温度进行比较可以为预设温度为锅具的最大温度，在锅具实时温度超过该预设温度时，进行功率调整，降低锅具的温度。而在锅具实时温度低于该预设温度时，即锅具实时温度还没有超过极限值时，其功率调整信号为维持当前功率继续加热。还可以理解预设温度可以为目标温度，在检测到锅具的实时温度低于该预设温度时，通过功率调整信号对加热电路10进行增加输入功率的设置，以增加锅具温度，以达到预设温度，或者在检测到锅具的实时温度高于该预设温度时，通过功率调整信号对加热电路10进行减小输入功率的设置，以降低该锅具温度。

可选的，在一实施例中，本发明的一种锅具温度检测装置还包括：第二存储单元，第二存储单元用于存储锅具温度与加热线圈电感值的对应关系数据；信号处理单元连接第二存储单元、用于根据对应关系数据获取锅具实时温度；具体的，主控电路30还可以包括第二存储单元，第二存储单元存储锅具温度与加热线圈电感值的对应关系数据，在采样电路20获取到与加热线圈的实时电感值对应的采样信号后，主控电路30的信号处理单元根据该采样信号获取加热线圈的实时电感值，并根据锅具温度与加热线圈电感值的对应关系数据获取对应的锅具实时温度。

在另一实施例中，本发明的一种锅具温度检测装置还包括：第三存储单元，第三存储单元用于存储加热线圈的特性参数；第一计算单元，第一计算单元连接信号处理单元和第三存储单元、用于根据加热线圈的实时电感值计算锅具的实时磁导率；第五存储单元，第五存储单元用于存储锅具的温度系数，锅具的初始温度及其对应的初始磁导率；第二计算单元，第二计算单元连接第五存储单元和第一计算单元、用于计算锅具实时温度。具体的，主控电路30可以包括第三存储单元，该第三存储单元存储加热线圈的特性参数，该特性参数在加热线圈制作完成之后，其就可以理解为已知参数，即可以理解为已知常数，主控电路30还可以包括第一计算单元，该第一计算单元根据加热线圈的特性参数和信号处理单元根据采样电路20的采样信号获取的加热线圈的实时电感值计算出锅具的实时磁导率。主控电路30还包括第五存储单元，用来存储锅具的温度系数，锅具的初始温度及其对应的初始磁导率，并通过主控电路30的第二计算单元，根据上述参数计算锅具的实时温度。可以理解，锅具一旦选定，其锅具的温度系数，锅具的初始温度及其对应的初始磁导率也可以理解为已知参数。

优选的，如图2所示的实施例中，采样电路20包括电压检测模块21和电流检测模块22，信号处理单元包括第一信号处理单元；电压检测模块21连接加热线圈、用于检测加热线圈的实时电压并生成对应的电压采样信号；电流检测模块22连接加热线圈、用于检测加热线圈的实时电流并生成对应的电流采样信号；第一信号处理单元接收电压采样信号和电流采样信号以获取加热线圈的实时电感值。具体的，电压检测模块21检测加热线圈的实时电压并生成对应的电压采样信号，电流检测模块22检测加热线圈的实时电流并生成对应的电流采样信号，主控电路30中的第一信号处理单元根据该电压采样信号和电流采样信号计算加热线圈的实时电感值。

可选的，如图3所示的实施例中，加热电路10还包括与加热线圈并联的谐振电容，加热线圈与谐振电容组成谐振电路；采样电路20包括频率检测模块23，频率检测模块23连接谐振电路、用于检测加热线圈工作时谐振电路的实时工作频率并生成对应的频率采样信号；信号处理单元包括第二信号处理单元，第二信号处理电路用于存储谐振电容的电容值，并接收频率采样信号以根据电容值计算加热线圈的实时电感值。具体的，在加热线圈通过与其并联连接的谐振电容形成谐振电路，并通过谐振电路工作使加热线圈产生热量。频率检测模块23采集谐振电路工作时的实时工作频率，并生成对应的频率采样信号，主控电路30中的第二信号处理单元存储该谐振电容的电容值，这里可以理解，谐振电路一旦选定，其谐振电容也固定，对应的谐振电容的参数也为特定参数，这里的特定参数可以为谐振电容的电容值。第二信号处理单元根据谐振电容的参数和频率采样信号的频率参数计算加热线圈的实时电感值。

进一步的，采样电路20还包括温度检测模块24，温度检测模块24用于检测环境温度并生成对应的温度采样信号；信号处理单元还包括第三信号处理单元，第三信号处理单元用于存储谐振电容的标称值及谐振电容的容值温度特性曲线，并接收温度采样信号以计算谐振电容的工作电容值，并根据工作电容值计算加热线圈的实时电感值。具体的，在上面的基础上，温度检测模块24用来检测环境温度并生成对应的温度采样信号，并根据上述内容可知，谐振电路一旦确定，谐振电容的参数也为特定参数，这里特定参数可以包括谐振电容的标称值和容值温度特性曲线，第三信号处理单元存储谐振电容的标称值和容值温度特性曲线并且根据温度采样信号计算该环境对应的谐振电容的工作电容值，这样就可以根据工作电容值计算加热线圈的实时电感值，以保证加热线圈的实时电感值的准确度。

另，本发明的一种电磁加热装置，其包括上面任意一项描述的锅具温度检测装置。可以理解，这里的电磁加热装置可以包括电磁炉，电饭锅等利用电磁进行加热的加热装置。

另，如图4所示的实施例中，本发明的一种锅具温度检测方法，其应用于上述的电磁加热装置，包括以下步骤：

A1、在加热电路10加热过程中监测加热线圈的实时电感值并获取对应的采样信号并发送至中央处理单元；具体的，在加热电路10对锅具进行加热的过程中，采样电路20对加热线圈在加热过程中的实时电感值进行监测，并且生成与该实时电感值对应的采样信号。该采样信号被发送至中央处理单元以进行对应的处理。

A2、中央处理单元接收并处理采样信号以获取实时电感值，并根据实时电感值获取对应的锅具实时温度；中央处理单元对该采样信号进行处理，以通过该采样信号获取对应的锅具的实时温度。可以理解，锅具实时温度跟加热线圈的实时电感值对应。

A3、中央处理单元比较锅具实时温度与预设温度，以根据比较结果生成对应的功率调整信号；具体的，中央处理单元获取锅具实时温度和预设温度并进行比较，并输出对应的比较结果，并根据比较结果输出对应的功率调整信号。

A4、功率驱动电路40接收并根据功率调整信号调整加热电路10的输入功率以调整锅具温度。驱动功率驱动电路40根据接收到的功率调整信号调整加热电路10的输出功率以根据需要调整锅具温度。可以理解的是，锅具实时温度与预设温度进行比较可以为预设温度为锅具的最大温度，在锅具实时温度超过该预设温度时，进行功率调整，降低锅具的温度。而在锅具实时温度低于该预设温度时，即锅具实时温度还没有超过极限值时，其功率调整信号为维持当前功率继续加热。还可以理解预设温度可以为目标温度，在检测到锅具的实时温度低于该预设温度时，通过功率调整信号对加热电路10进行增加输入功率的设置，以增加锅具温度，以达到预设温度，或者在检测到锅具的实时温度高于该预设温度时，通过功率调整信号对加热电路10进行减小输入功率的设置，以降低该锅具温度。

可选的，如图5所示的实施例中，本发明的一种锅具温度检测方法还包括：在电磁加热装置生产过程中，执行以下步骤：

B1、通过预测试获取锅具在一初始温度时对应的初始磁导率；

B2、调整锅具的温度为多个温度，并根据初始温度及其对应的初始磁导率计算多个温度分别对应的多个磁导率；

B3、根据多个磁导率分别计算加热电路10加热过程中加热线圈的多个电感值；

B4、记录多个温度和加热线圈的多个电感值，以生成锅具温度与加热线圈电感值的对应关系数据；

在步骤A2中，根据实时电感值获取对应的锅具实时温度，包括：中央处理单元根据对应关系数据获取实时电感值对应的锅具实时温度；

具体的，通过常规测试可以获取锅具在一初始温度时对应的初始磁导率，其可以理解，锅具一旦选定，其对应的磁导率实际上也为已知参数。但至锅具的实际磁导率计算中，只需要获取锅具某一温度对应的初始磁导率，那么锅具的温度变化，其在不同温度下的磁导率可以根据初始温度和初始磁导率计算获得。可以在电磁加热装置的生产过程中，获取锅具对应的不同温度下的磁导率，同时可以根据锅具的不同的磁导率计算加热电路10的加热线圈对应的电感值。以此就可以获知锅具温度与加热线圈的对应关系，并将该关系储存以建立锅具温度与加热线圈实时电感值的对应关系数据。因此，在上面的基础上，在步骤A2中，根据实时电感值获取对应的锅具实时温度可以理解为通过锅具温度与加热线圈电感值的对应关系数据获取实时电感值对应的锅具实时温度。

在另一实施例中，在步骤A2中，根据实时电感值获取对应的锅具实时温度，包括：

A21、中央处理单元获取加热线圈的特性参数以根据加热线圈的实时电感值计算与实时电感值对应的锅具实时磁导率；

A22、中央处理单元获取锅具的温度系数，锅具的初始温度及其对应的初始磁导率，以及锅具实时磁导率，以计算锅具实时温度。

具体的，加热线圈的特性参数在加热线圈制作完成之后，可以理解为已知参数，在获取了加热线圈在加热过程中的实时电感值，根据该实时电感值可以计算出该实时电感值对应的锅具实时磁导率。同时根据锅具的温度系数，锅具的初始温度及其对应的初始磁导率计算锅具的实时温度。可以理解，锅具一旦选定，其锅具的温度系数，锅具的初始温度及其对应的初始磁导率也可以理解为已知参数。

进一步的，在上面的基础上，在步骤B2中，计算多个温度分别对应的多个磁导率的计算公式包括：

μ_s＝α_μμ₁*(T_s-T₁)+μ₁

其中，μ_s为锅具磁导率，T_s为锅具温度，T₁为锅具初始温度，μ₁为锅具在温度为T₁时的初始磁导率，α_μ为锅具温度系数；具体的，锅具一点选定，其温度系数α_μ也为已知参数，其磁导率也可以理解为已知参数，可以通过常规测试方式获取其一温度对应的初始磁导率，可以根据已知的锅具的温度系数获取锅具磁导率与锅具温度的对应关系，既可以计算多个锅具磁导率和锅具温度的对应关系数据。

在步骤B3中，根据多个磁导率分别计算对应的加热电路10加热过程中加热线圈的多个电感值的计算公式包括：

其中，L为加热线圈的的实时电感值，μ_s为锅具实时磁导率，K为常数，μ₀为锅具真空磁导率，N为加热线圈的圈数，S为加热线圈的横截面积，l为加热线圈的长度；具体的，加热装置一旦生产完成，加热线圈的特性参数也会被确定，即可以理解其特性参数为已知参数，这里加热线圈的特性参数包括上面提及的加热线圈的圈数N，加热线圈的横截面积S，加热线圈的长度l，以及加热线圈的特有常数K；同时锅具一旦选定，其锅具真空磁导率μ₀也为已知参数，在上述参数均为已知参数的情况下，可以得知加热线圈的的实时电感值L与锅具实时磁导率μ_s的关系，同时在上面已知锅具实时磁导率μ_s与锅具实时温度的对应关系后，既可以在获取加热线圈的实时电感值后，通过建立的对应关系获取锅具实时温度。

在另一实施例中，在锅具的使用过程中，在步骤A21中，根据加热线圈的实时电感值计算与实时电感值对应的锅具实时磁导率的计算公式包括：

其中，μ_s为锅具实时磁导率，K为常数，μ₀为锅具真空磁导率，N为加热线圈的圈数，S为加热线圈的横截面积，L为加热线圈的的实时电感值量，l为加热线圈的长度；加热装置一旦生产完成，加热线圈的特性参数也会被确定，即可以理解其特性参数为已知参数，这里加热线圈的特性参数包括上面提及的加热线圈的圈数N，加热线圈的横截面积S，加热线圈的长度l，以及加热线圈的特有常数K；同时锅具一旦选定，其锅具真空磁导率μ₀也为已知参数，在上述参数均为已知参数的情况下，可以得知锅具实时磁导率μ_s与加热线圈的的实时电感值L的关系。

在步骤A22中，计算锅具实时温度的计算公式包括：

其中，T_s为锅具温度，μ_s为锅具磁导率，T₁为锅具初始温度，μ₁为锅具在温度为T₁时的初始磁导率，α_μ为锅具温度系数。锅具一点选定，其温度系数α_μ也为已知参数，其磁导率也可以理解为已知参数，可以通过常规测试方式获取其一温度对应的初始磁导率，可以根据已知的锅具的温度系数获取锅具温度与锅具磁导率的对应关系。而在上面的基础上，已经获取到锅具实时磁导率μ_s与加热线圈的的实时电感值L的关系，那么通过该描述，可以获取锅具温度与加热线圈的的实时电感值L的关系，即可以通过获取的加热线圈的实时电感值获取锅具对应的实时温度。

可选的，在步骤A1中，在加热电路10加热过程中监测加热线圈的实时电感值并获取对应的采样信号包括：

检测加热线圈的实时电压并生成对应的电压采样信号；

检测加热线圈的实时电流并生成对应的电流采样信号；

在步骤A2中，中央处理单元接收并处理采样信号以获取实时电感值包括：

中央处理单元接收电流采样信号以获取加热线圈的电流变化率，并根据公式U_L＝L_s*di(t)/dt计算加热线圈的实时电感值；

其中，L_s为加热线圈的实时电感值，U_L为电压采样信号对应的电压值，di(t)/dt为加热线圈的电流变化率。

具体的，加热线圈的实时电感值可以通过采样电路20测量电压和电流，根据电流获取加热线圈的电流变化率，最终获取加热线圈的实时电感值。

在另一实施例中，在步骤A1中，在加热电路10加热过程中监测加热线圈的实时电感值并获取对应的采样信号包括：

A11、检测加热线圈工作时，对应的谐振电路的实时工作频率并生成对应的频率采样信号；

A12、中央处理单元获取构成谐振电路的谐振电容的电容值，并接收频率采样信号以计算加热线圈的实时电感值。具体的，可以根据以下公式计算得到。

其中，f为电路的工作频率，C为谐振电容的电容值，L为加热线圈的电感值。具体的，在加热装置生产完成，其谐振电容也被确定，其电容值可以理解为已知参数。那么可以通过采样电路20获取到的加热线圈的工作频率获取加热线圈在加热过程中实时电感值。

进一步的，步骤A12包括：

A121、中央处理单元获取谐振电容的标称值及谐振电容的容值温度特性曲线；

A122、检测环境温度并生成对应的温度采样信号；

A123、中央处理单元接收温度采样信号并根据谐振电容的标称值及谐振电容的容值温度特性曲线计算谐振电容的工作电容值；

A124、中央处理单元根据工作电容值计算加热线圈的实时电感值。

具体的，谐振电容的电容值是具有温度特性的，其随着环境温度的变化会略有变化，获取谐振电容的电容值可以根据谐振电容的标称值和谐振电筒的容值温度特性曲线获得。其具体的，可以先通过采样电路20检测环境温度并根据环境温度获取谐振电容在该温度下的工作电容值，即可以根据该工作电容值获取加热线圈的实时电感值。

可以理解的，以上实施例仅数据达了本发明的优选实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制；应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，可以对上述技术特点进行自由组合，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围；因此，凡跟本发明权利要求范围所做的等同变换与修饰，均应属于本发明权利要求的涵盖范围。

Claims (11)

1.一种锅具温度检测装置，其特征在于，包括：

加热电路，所述加热电路包括用于产生热量对锅具加热的加热线圈；

采样电路，所述采样电路与所述加热线圈连接、用于在所述加热电路加热过程中监测所述加热线圈的实时电感值并获取对应的采样信号；

信号处理单元，所述信号处理单元连接所述采样电路、用于接收所述采样信号以获取锅具实时温度；

第一存储单元，所述第一存储单元用于存储预设温度；

比较单元，所述比较单元连接所述信号处理单元和所述第一存储单元、用于比较所述锅具实时温度与所述预设温度并输出比较结果；

信号输出单元，所述信号输出单元连接所述比较单元、用于接收所述比较结果以生成对应的功率调整信号；

功率驱动电路，所述功率驱动电路与所述信号输出单元和所述加热电路连接、用于在所述加热电路加热过程中、接收并根据所述功率调整信号调整所述加热电路的输入功率以调整锅具温度；

第三存储单元，所述第三存储单元用于存储所述加热线圈的特性参数；

第一计算单元，所述第一计算单元连接所述信号处理单元和所述第三存储单元、用于根据所述加热线圈的实时电感值计算锅具的实时磁导率；

第五存储单元，所述第五存储单元用于存储锅具的温度系数，锅具的初始温度及其对应的初始磁导率；

第二计算单元，所述第二计算单元连接所述第五存储单元和所述第一计算单元、用于计算所述锅具实时温度。

2.根据权利要求1所述的锅具温度检测装置，其特征在于，所述采样电路包括电压检测模块和电流检测模块，所述信号处理单元包括第一信号处理单元；

所述电压检测模块连接所述加热线圈、用于检测所述加热线圈的实时电压并生成对应的电压采样信号；

所述电流检测模块连接所述加热线圈、用于检测所述加热线圈的实时电流并生成对应的电流采样信号；

所述第一信号处理单元接收所述电压采样信号和所述电流采样信号以获取所述加热线圈的实时电感值。

3.根据权利要求1所述的锅具温度检测装置，其特征在于，所述加热电路还包括与所述加热线圈并联的谐振电容，所述加热线圈与所述谐振电容组成谐振电路；

所述采样电路包括频率检测模块，所述频率检测模块连接所述谐振电路、用于检测所述加热线圈工作时所述谐振电路的实时工作频率并生成对应的频率采样信号；

所述信号处理单元包括第二信号处理单元，所述第二信号处理单元用于存储所述谐振电容的电容值，并接收所述频率采样信号以根据所述电容值计算所述加热线圈的实时电感值。

4.根据权利要求3所述的锅具温度检测装置，其特征在于，所述采样电路还包括温度检测模块，

所述温度检测模块用于检测环境温度并生成对应的温度采样信号；

所述信号处理单元还包括第三信号处理单元，所述第三信号处理单元用于存储所述谐振电容的标称值及所述谐振电容的容值温度特性曲线，并接收所述温度采样信号以计算所述谐振电容的工作电容值，并根据所述工作电容值计算所述加热线圈的实时电感值。

5.一种电磁加热装置，其特征在于，包括权利要求1-4任意一项所述的锅具温度检测装置。

6.一种锅具温度检测方法，应用于权利要求5所述的电磁加热装置，其特征在于，包括：

A1、在加热电路加热过程中监测加热线圈的实时电感值并获取对应的采样信号并发送至中央处理单元；

A2、所述中央处理单元接收并处理所述采样信号以获取所述实时电感值，并根据所述实时电感值获取对应的锅具实时温度；

A3、所述中央处理单元比较所述锅具实时温度与预设温度，以根据比较结果生成对应的功率调整信号；

A4、功率驱动电路接收并根据所述功率调整信号调整所述加热电路的输入功率以调整锅具温度；

在所述步骤A2中，所述根据所述实时电感值获取对应的锅具实时温度包括：

A21、所述中央处理单元获取所述加热线圈的特性参数以根据所述加热线圈的实时电感值计算与所述实时电感值对应的锅具实时磁导率；

A22、所述中央处理单元获取锅具的温度系数，锅具的初始温度及其对应的初始磁导率，以及所述锅具实时磁导率，以计算所述锅具实时温度。

7.根据权利要求6所述的锅具温度检测方法，其特征在于，在所述电磁加热装置生产过程中，执行以下步骤：

B1、通过预测试获取锅具在一初始温度时对应的初始磁导率；

B2、调整锅具的温度为多个温度，并根据所述初始温度及其对应的所述初始磁导率计算所述多个温度分别对应的多个磁导率；

B3、根据所述多个磁导率分别计算所述加热电路加热过程中加热线圈的多个电感值；

B4、记录所述多个温度和所述加热线圈的多个电感值，以生成锅具温度与加热线圈电感值的对应关系数据；

在所述步骤A2中，所述根据所述实时电感值获取对应的锅具实时温度，包括：

所述中央处理单元根据所述对应关系数据获取所述实时电感值对应的锅具实时温度。

8.根据权利要求7所述的锅具温度检测方法，其特征在于，

在所述步骤B2中，计算所述多个温度分别对应的多个磁导率的计算公式包括：

μ_s＝α_μμ₁*(T_s-T₁)+μ₁

其中，μ_s为锅具磁导率，T_s为锅具温度，T₁为锅具初始温度，μ₁为锅具在温度为T₁时的初始磁导率，α_μ为锅具温度系数；

在所述步骤B3中，根据所述多个磁导率分别计算对应的所述加热电路加热过程中加热线圈的多个电感值的计算公式包括：

其中，L为加热线圈的实时电感值量，μ_s为锅具实时磁导率，K为常数，μ₀为锅具真空磁导率，N为加热线圈的圈数，S为加热线圈的横截面积，l为加热线圈的长度；

或

在所述步骤A21中，所述根据所述加热线圈的实时电感值计算与所述实时电感值对应的锅具实时磁导率的计算公式包括：

其中，μ_s为锅具实时磁导率，K为常数，μ₀为锅具真空磁导率，N为加热线圈的圈数，S为加热线圈的横截面积，L为加热线圈的实时电感值量，l为加热线圈的长度；

在所述步骤A22中，所述计算所述锅具实时温度的计算公式包括：

其中，T_s为锅具温度，μ_s为锅具磁导率，T₁为锅具初始温度，μ₁为锅具在温度为T₁时的初始磁导率，α_μ为锅具温度系数。

9.根据权利要求8所述的锅具温度检测方法，其特征在于，

在所述步骤A1中，所述在加热电路加热过程中监测所述加热线圈的实时电感值并获取对应的采样信号包括：

检测所述加热线圈的实时电压并生成对应的电压采样信号；

检测所述加热线圈的实时电流并生成对应的电流采样信号；

在所述步骤A2中，所述中央处理单元接收并处理所述采样信号以获取实时电感值包括：

所述中央处理单元接收所述电流采样信号以获取所述加热线圈的电流变化率，并根据公式U_L＝L_s*di(t)/dt计算所述加热线圈的实时电感值；

其中，L_s为加热线圈的实时电感值，U_L为所述电压采样信号对应的电压值，di(t)/dt为加热线圈的电流变化率。

10.根据权利要求8所述的锅具温度检测方法，其特征在于，在所述步骤A1中，所述在加热电路加热过程中监测加热线圈的实时电感值并获取对应的采样信号包括：

A11、检测所述加热线圈工作时，对应的谐振电路的实时工作频率并生成对应的频率采样信号；

A12、所述中央处理单元获取构成所述谐振电路的谐振电容的电容值，并接收所述频率采样信号以计算所述加热线圈的实时电感值。

11.根据权利要求10所述的锅具温度检测方法，其特征在于，所述步骤A12包括：

A121、所述中央处理单元获取所述谐振电容的标称值及所述谐振电容的容值温度特性曲线；

A122、检测环境温度并生成对应的温度采样信号；

A123、所述中央处理单元接收所述温度采样信号并根据所述谐振电容的标称值及所述谐振电容的容值温度特性曲线计算所述谐振电容的工作电容值；

A124、所述中央处理单元根据所述工作电容值计算所述加热线圈的实时电感值。

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