一种水箱结构、应用其的蒸汽烹饪设备及控制方法与流程

本发明属于蒸汽烹饪设备技术领域，具体涉及一种水箱结构、应用其的蒸汽烹饪设备及控制方法。

背景技术：

目前大多数蒸汽烹饪设备的水箱结构都需要客户手动拉出，其传统的结构为：包括壳体、设置于壳体内的烹饪腔、开合于烹饪腔前端敞口的箱门和水箱，烹饪腔的一侧设有水箱座，水箱可拆卸的安装在水箱座上。

上述结构的水箱使用起来显然比较麻烦，需要客户手动拉出；为了解决上述问题，有些水箱增加了自动弹出功能，但是水箱的弹出一般采用按键，此方式需增加按键数量，同时也增加了用户使用学习难度，并且，按键的设置使得产品一体化程度有所下降。

技术实现要素：

为了解决上述问题，本发明提供一种水箱结构，通过驱动单元、触摸检测单元和振动检测单元代替传统的按键实现水箱的自动弹出，使用方便，且不会对产品的外形产生影响。

本发明还公开一种蒸汽烹饪设备。

本发明还公开一种蒸汽设备的水箱自动弹出控制方法。

本发明所采用的技术方案是：

一种水箱结构，其用于蒸汽烹饪设备，其包括水箱本体、控制器、驱动单元、触摸检测单元以及振动检测单元，所述触摸检测单元设置在蒸汽烹饪设备上用于感应外界的信号，所述控制器的输入端与触摸检测单元和振动检测单元连接，所述控制器的输出端通过驱动单元控制水箱本体的弹出和收回；

当所述触摸检测单元感应到外界信号后，其与振动检测单元连通，振动检测单元根据感应到的外界振动，通过控制器控制驱动单元工作，驱动单元控制水箱本体的弹出和收回。

优选地，所述触摸检测单元包括触摸芯片u2，所述触摸芯片u2的第一引脚接地，所述触摸芯片u2的第二引脚接vcc，所述触摸芯片u2的第十四引脚通过第二十八电阻与导电材料连接，所述导电材料设置在蒸汽烹饪设备的表面。

优选地，所述振动检测单元包括第五三极管q5，所述第五三极管q5的集电极一路经第九电阻r9接vcc，另一路和控制器连接，所述第五三极管q5的基极和发射极之间设置有并联的第八电阻r8、第三二极管d3和压电陶瓷片y1，且第五三极管q5的发射极和第八电阻r8、第三二极管d3以及压电陶瓷片y1共接地。

优选地，所述驱动单元包括用于推拉水箱本体弹出或者收回的电机，所述电机的第二引脚和第一引脚分别通过第一继电器rel1和第二继电器rel2与电流采样模块连接，所述第一继电器rel1和第二继电器rel2分别与第五二极管d5和第六二极管d6并联，所述第一继电器rel1与第五二极管d5并联后一端接+12v，另一端接和第三三极管q3的集电极连接，所述第三三极管q3的的基极通过第十一电阻r11与控制器连接，所述第二继电器rel2与第六二极管d6并联后一路接+12v，另一端接和第四三极管q4的集电极连接，所述第四三极管q4的的基极通过第十电阻r10与控制器连接，所述第三三极管q3的发射极、第四三极管q4的发射极以及电流采样模块共接地。

优选地，所述电流采集模块包括并联的第六电阻r6和第二十五电容c25，所述第六电阻r6和第二十五电容c25之间设置有第七电阻r7。

一种蒸汽烹饪设备，其包括上述的水箱结构，所述水箱结构位于蒸汽烹饪设备本体内。

一种水箱结构的控制方法，其应用上述的水箱结构，具体按照如下步骤实施：

s1，判断触摸检测单元检是否感应到外界的触摸，若有则进入s2，反之则继续检测；

s2，判断振动检测单元是否感应到至少两次连续敲击，若是则进入s3，反之水箱本体不动作；

s3，驱动单元驱动水箱本体执行弹出或收回。

优选地，所述s1中判断触摸检测单元是否感应到外界的触摸，具体为：

若控制器接收到触摸检测单元的输出信号，则判定触摸检测单元感应到外界的触摸。

优选地，所述s2中判断振动检测单元是否感应到至少两次连续敲击中，判断振动检测单元是否感应到两次连续敲击具体为：

s21，采集振动检测单元由高电平变为低电平所用的第一时间t1；

若t1≤t预设成立，则判定振动检测单元感应到第一次敲击，反之判定为非敲击；其中，t预设为预设在控制器中的时间阈值；

s22，间隔固定时间t后，若振动检测单元再次由高电平变为低电平，且其由高电平变为低电平所用的第二时间t2满足：t2≤t预设，则判定振动检测单元感应到第二次敲击，即感应到两次连续敲击，反之判定振动检测单元未感应到两次连续敲击。

优选地，所述s22中，固定时间t的取值范围为t1≤t≤t2，其中，t1的取值范围为0.1-1s，t2的取值范围为1-2s。

优选地，在所述s2中判断振动检测单元是否感应到至少两次连续敲击中，判断振动检测单元是否感应到两次以上的连续连续敲击具体为：

若振动检测单元每次由高电平变为低电平所用的时间均小于等于时间阈值t预设，则判定完成了相应次数的敲击动作；

若相邻敲击动作的间隔时间t间隔满足：t1≤t间隔≤t2，则判定完成了相应次数的连续敲击。

优选地，所述s3中驱动单元驱动水箱本体执行弹出或收回，具体为：

若水箱本体处于收回状态，则驱动单元驱动水箱本体执行弹出；

若水箱本体处于弹出状态，则驱动单元驱动水箱本体执行收回。

优选地，所述驱动单元驱动水箱本体执行弹出，具体为：

所述控制器控制电机动作，当所述电流采集模块采集所述电机的电流大于等于预设的第一电流时，则水箱本体完成弹出，控制器控制电机停止动作。

优选地，所述驱动单元驱动水箱本体执行收回，具体为：

所述控制器控制电机动作，当所述电流采集模块采集所述电机的电流大于等于预设的第二电流时，则水箱本体完成收回，控制器控制电机停止动作。

与现有技术相比，本发明使用时，若用户需要将水箱拿出，则触摸触摸检测单元处，之后按照一定的规则进行敲击，当振动检测单元感应到外界的敲击时，控制器控制驱动单元动作，驱动单元驱动水箱本体弹出；若用户需要使水箱收回，则触摸触摸检测单元处，之后按照一定的规则进行敲击，当振动检测单元感应到外界的敲击时，控制器控制驱动单元动作，驱动单元驱动水箱本体回收；

当然，控制器会判断敲击的动作是否符合要求，避免造成水箱误弹出；本发明相较于传统的通过按键实现水箱的弹出和收回，操作更加方便，且由于没有按键，使蒸汽烹饪设备的一体化程度更高。

附图说明

图1是本发明实施例1提供一种水箱结构的控制电路图；

图2是本发明实施例3提供一种水箱结构的控制方法的流程图；

图3是本发明实施例3提供一种水箱结构的控制方法的详细流程图。

其中，1.控制器，2.驱动单元，3.触摸检测单元，4.振动检测单元，21.电机。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

在本发明的描述中，需要明确的是，术语“垂直”、“横向”、“纵向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”、“水平”等指示方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅仅是为了便于描述本发明，而不是意味着所指的装置或元件必须具有特有的方位或位置，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例1

本发明实施例1提供一种水箱结构，其用于蒸汽烹饪设备，如图1所示，其包括水箱本体、控制器1、驱动单元2、触摸检测单元3以及振动检测单元4，所述触摸检测单元3设置在蒸汽烹饪设备上用于感应外界的信号，所述控制器1的输入端与触摸检测单元3和振动检测单元4连接，所述控制器1的输出端通过驱动单元2控制水箱本体的弹出和收回；

这样，采用上述结构，当所述触摸检测单元3感应到外界信号后，其与振动检测单元4连通，振动检测单元4根据感应到的外界振动，通过控制器1控制驱动单元2工作，驱动单元2控制水箱本体的弹出和收回；

本实施例相较于传统的通过按键实现水箱的弹出和收回，操作更加方便，且由于没有按键，使蒸汽烹饪设备的一体化程度更高。

在具体实施例中，所述触摸检测单元3包括触摸芯片u2，所述触摸芯片u2的第一引脚接地，所述触摸芯片u2的第二引脚接vcc，所述触摸芯片u2的第十四引脚通过第二十八电阻与导电材料连接，所述导电材料设置在蒸汽烹饪设备的表面；

其中，导电材料为ito薄膜或者pcb铜箔，当人体皮肤接触导电材料时，触摸芯片u2产生电流，其与控制器1连通。

所述振动检测单元4包括第五三极管q5，所述第五三极管q5的集电极一路经第九电阻r9接vcc，另一路和控制器1连接，所述第五三极管q5的基极和发射极之间设置有并联的第八电阻r8、第三二极管d3和压电陶瓷片y1，且第五三极管q5的发射极和第八电阻r8、第三二极管d3以及压电陶瓷片y1共接地；

压电陶瓷片y1的工作原理为：当振动(敲击)压电陶瓷片y1时，则会产生一个电荷，该电荷使得第五三极管q5导通，进而使控制器1输出低电平，反之，停止敲击则第五三极管q5截止，控制器1输出高电平，通过这种方式来识别外界的振动。

所述驱动单元2包括用于推拉水箱本体弹出或者收回的电机21，所述电机21的第二引脚和第一引脚分别通过第一继电器rel1和第二继电器rel2与电流采样模块连接，所述第一继电器rel1和第二继电器rel2分别与第五二极管d5和第六二极管d6并联，所述第一继电器rel1与第五二极管d5并联后一端接+12v，另一端接和第三三极管q3的集电极连接，所述第三三极管q3的的基极通过第十一电阻r11与控制器1连接，所述第二继电器rel2与第六二极管d6并联后一路接+12v，另一端接和第四三极管q4的集电极连接，所述第四三极管q4的的基极通过第十电阻r10与控制器1连接，所述第三三极管q3的发射极、第四三极管q4的发射极以及电流采样模块共接地；

这样，当控制器1输出高电平时，第三三极管q3导通，第一继电器rel1触点接至第六电阻r6，同时控制器1输出低电平时，第四三极管q4截止，第二继电器rel2触点接至12v，电机执行弹出动作；

当控制器1输出低电平时，第三三极管q3截止，第一继电器rel1触点接至12v，同时控制器1输出高电平时，第四三极管q4导通，第二继电器rel2触点接至r6，电机执行收回动作。

更具体的，为了使水箱本体的弹出和收回更加顺畅，还包括与电机21和水箱本体连接的连杆机构；

电机21正转，驱动连杆机构的输出端向前伸出，进而将水箱本体顶出；

电机21反转，驱动连杆机构的输出端向后拉动，进而将水箱拉回。

所述电流采集模块包括并联的第六电阻r6和第二十五电容c25，所述第六电阻r6和第二十五电容c25之间设置有第七电阻r7。

本实施例的工作过程为：

当用户需要改变水箱本体的状态时，需要进行以下操作：

首先，接触触摸检测单元3处给其一个触摸信号，当其接收到触摸信号后，触摸芯片u2使控制器1由高电平变为低电平信号，此时所述触摸检测单元3与振动检测单元4连通；

其次，按照规则连续两次敲击振动检测单元4，此处的敲击可以是触摸；

上述规则为：两次敲击的时间间隔t的取值范围为t1≤t≤t2，其中，t1的取值范围为0.1-1s，t2的取值范围为1-2s；并且，每次敲击时，振动检测单元4都会由高电平变为低电平，由高电平变为低电平的时间需要小于等于预设在控制器1中的时间阈值；

当完成上述的两次连续敲击后，驱动单元2驱动水箱本体执行弹出或收回；若水箱本体处于收回状态，所述控制器1控制电机21动作，当所述电流采集模块采集所述电机21的电流大于等于预设的第一电流时，则水箱本体完成弹出，控制器1控制电机21停止动作；若水箱本体处于弹出状态，所述控制器1控制电机21动作，当所述电流采集模块采集所述电机21的电流大于等于预设的第二电流时，则水箱本体完成收回，控制器1控制电机21停止动作。

本实施例结合压电陶瓷片和电阻应变片的原理，实现了对水箱本体弹出和收回的自动控制，结构简单，其容易操作。

实施例2

本发明实施例2提供一种蒸汽烹饪设备，其包括实施例1中的水箱结构以及蒸汽烹饪设备本体，所述水箱位于蒸汽烹饪设备本体内。

本实施例中的蒸汽烹饪设备可以是微蒸烤箱、蒸箱、微蒸箱、蒸烤一体机等厨房烹饪设备。

本实施例中的蒸汽烹饪设备由于不需要通过按键控制水箱的弹出和收回，使蒸汽烹饪设备的一体化程度更高。

实施例3

本发明实施例3提供一种水箱结构的控制方法，其应用实施例1所述的水箱结构，如图2所示，具体按照如下步骤实施：

s1，判断触摸检测单元3是否感应到外界的触摸，若有则进入s2，反之则继续判断；

s2，判断振动检测单元4是否感应到至少两次连续敲击，若是则进入s3，反之水箱本体不动作；

s3，驱动单元2驱动水箱本体执行弹出或收回。

这样，通过简单的敲击动作实现对水箱本体的弹出和收回，操作简单；

并且，为了防止水箱本体的误弹出和收回，设置了至少两次连续敲击。

在具体实施例中，如图3所示：

所述s1中判断触摸检测单元3是否感应到外界的触摸，具体为：

若控制器1接收到触摸检测单元3的输出信号，则判定触摸检测单元3感应到外界的触摸。

所述s2中判断振动检测单元4是否感应到至少两次连续敲击中，判断振动检测单元4是否感应到两次连续敲击具体为：

s21，采集振动检测单元4由高电平变为低电平所用的第一时间t1；

若t1≤t预设成立，则判定振动检测单元4感应到第一次敲击，反之判定为非敲击；其中，t预设为预设在控制器1中的时间阈值；

s22，间隔固定时间t后，若振动检测单元4再次由高电平变为低电平，且其由高电平变为低电平所用的第二时间t2满足：t2≤t预设，则判定振动检测单元4感应到第二次敲击，即感应到两次连续敲击，反之判定振动检测单元4未感应到两次连续敲击；

在具体实施例中，t预设的取值范围为1-100ms，该时间实际为手指与振动检测单元4接触的时间。

具体地，所述s22中，固定时间t的取值范围为t1≤t≤t2，其中，t1的取值范围为0.1-1s，t2的取值范围为1-2s；

这样，通过对相邻两次敲击之间的间隔时间进行限定，进一步防止了误触发。

在所述s2中判断振动检测单元4是否感应到至少两次连续敲击中，判断振动检测单元4是否感应到两次以上的连续连续敲击具体为：

若振动检测单元4每次由高电平变为低电平所用的时间均小于等于时间阈值t预设，则判定完成了相应次数的敲击动作；

若相邻敲击动作的间隔时间t间隔满足：t1≤t间隔≤t2，则判定完成了相应次数的连续敲击。

在实际的操作过程中，具体连续敲击几次实现对水箱本体的触发可由用户自行设定；比如，当用户设定连续敲击三次才触发水箱本体，则该过程为：

首先，采集振动检测单元4由高电平变为低电平所用的第一时间t1；若t1≤t预设成立，则判定振动检测单元4感应到第一次敲击，反之判定为非敲击；其中，t预设为预设在控制器1中的时间阈值；

其次，间隔固定时间t后，若振动检测单元4再次由高电平变为低电平，且其由高电平变为低电平所用的第二时间t2满足：t2≤t预设，则判定振动检测单元4感应到第二次敲击；

最后，间隔固定时间t后，若振动检测单元4再次由高电平变为低电平，且其由高电平变为低电平所用的第三时间t3满足：t3≤t预设，则判定振动检测单元4感应到第三次次敲击；

以上，即完成连续敲击三次，则控制器1控制水箱本体弹出或者收回。

所述s3中驱动单元2驱动水箱本体执行弹出或收回，具体为：

若水箱本体处于收回状态，则驱动单元2驱动水箱本体执行弹出；

若水箱本体处于弹出状态，则驱动单元2驱动水箱本体执行收回。

在具体实施例中，所述驱动单元2驱动水箱本体执行弹出，具体为：

所述控制器1控制电机21动作，当所述电流采集模块采集所述电机21的电流大于等于预设的第一电流时，则水箱本体完成弹出，控制器1控制电机21停止动作。

在具体实施例中，所述驱动单元2驱动水箱本体执行收回，具体为：

所述控制器1控制电机21动作，当所述电流采集模块采集所述电机21的电流大于等于预设的第二电流时，则水箱本体完成收回，控制器1控制电机21停止动作。

上述第一电流和第二电流的取值范围均为500ma-1000ma。

本实施例若用户需要将水箱拿出，则触摸触摸检测单元处，之后按照一定的规则进行敲击，当振动检测单元感应到外界的敲击时，控制器控制驱动单元动作，驱动单元驱动水箱本体弹出；若用户需要使水箱收回，则触摸触摸检测单元处，之后按照一定的规则进行敲击，当振动检测单元感应到外界的敲击时，控制器控制驱动单元动作，驱动单元驱动水箱本体回收，整个过程简单易操作，容易实现。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。

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