专利名称：多功能保温餐具的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及厨房用具技术领域，具体是指一种多功能保温餐具。
背景技术：
日常生活中，人们往往希望对已经烹制好的菜肴以及其他一些需要保温的食品进行加热和保温，以保证可以随时吃到适口的食品，来提高人们的生活质量。00240464.8号中国实用新型专利披露了一种耐用保温餐具，可以实现对食品的加热和保温，尤其当外界温度较低或进餐人数较多时，该耐用保温餐具就越发显得实用。但其也存在一些缺陷，例如功能单一，智能化程度低，采用机械控温方式，控温精度不高，寿命短，操作面板选用强电按键开关和机械旋钮，安全性、灵敏性较差，也不方便操作。随着人们生活水平的日益提高，人们需要一种更多功能、智能化、更美观方便、更高档的保温餐具，来满足人们更多的需要，提升生活的质量和品位。
发明内容本实用新型就是为了解决上述现有技术中存在的不足之处，提供一种多功能保温餐具。该餐具采用单片机控制，除了可以自动加热、保温和调温之外，还了设置了再加热功能和最佳温度设定的功能，操作也十分灵敏方便。
本实用新型所述一种多功能保温餐具，包括壳体、餐碟、发热盘和控温装置，其特征是，所述控温装置由温度传感器、控制板、操作面板相互连接组成；其中，温度传感器安装在发热盘的底部，控制板安装在壳体内，在壳体外侧安装有操作面板，控制板通过导线与温度传感器、操作面板和发热盘相连接。
为了更好地实现本实用新型，所述控制板包括输入电路、单片机和输出电路；其中，输入电路由温度检测保护电路、电源电路、键盘设置电路组成，输出电路由LED显示电路、蜂鸣器、加热电路、保温电路组成，输入电路和输出电路分别与单片机相连接。所述发热盘为双加热片结构。
本实用新型与现有技术相比，具有以下优点和有益效果
1.本实用新型可以对菜肴及其他一些需要保温的食品进行自动加热、保温，并可调温，适合人数较多或外界气温较低的家庭、餐厅使用，使食品更加适口。
2.本实用新型设置有再加热功能和最佳温度设定的功能。再加热功能按预先设计好的程序执行，可以起到高温处理而又少破坏营养元素的作用，并具有防干烧功能；最佳温度设定功能可以使食品保持在最佳温度，该温度具有热保鲜功能，而且营养元素也不易分解。在操作面板上设置了相应的“再加热/停止”、“最佳温度设定”按键。
3.本实用新型设置有“温度设定”按键，实现“低”、“最佳”、“中”、“高”四档温度循环设定和调温。
4.本实用新型的温度检测采用单线数字温度传感器，在-10～+85℃范围内，精度为±0.5℃，控温精度更高。
5.本实用新型具有防干烧保护和传感器检测保护功能。
6.本实用新型的操作面板采用微触开关，更加方便人们操作。
7.本实用新型的工作状态指示采用LED显示，采用蜂鸣器对功能和温度设定确认并进行故障报警提示。
8.本实用新型的发热盘采用不同功率的双发热片结构，分别用于再加热和保温功能，使再加热程序响应更快，电能利用效率更高。
9.本实用新型设计新颖、功能齐备、美观大方、操作简便，智能化程度高，是人们改善生活质量，提高生活品位的又一种新型产品。
图1是本实用新型的结构示意图；图2是本实用新型的电路方框图；图3是本实用新型的电路原理图；图4是本实用新型操作面板示意图。
具体实施方式
以下结合附图和实施例，对本实用新型做进一步地详细描述。
如图1所示，本实用新型所述一种多功能保温餐具，包括壳体1、餐碟2、发热盘8和控温装置，所述控温装置由温度传感器6、控制板4、操作面板3相互连接组成；其中，温度传感器6安装在发热盘8的底部，控制板4安装在壳体1内，在壳体1外侧安装有操作面板3，控制板4还通过导线与温度传感器6、操作面板3和发热盘8相连接。所述发热盘为双发热片结构，分别是加热发热片7和保温发热片5。
如图2所示，所述控制板4包括输入电路、单片机和输出电路；其中，输入电路由温度检测保护电路、电源电路、键盘设置电路组成，输出电路由LED显示电路、蜂鸣器、加热电路、保温电路组成，输入电路和输出电路分别与单片机相连接。
如图3所示，单片机采用Intel公司MCS-51系列单片机8031。
温度检测保护电路采用美国DALLAS公司生产的DS1820单线数字温度传感器，通过单片机8031的P1.2口单线挂接多个DS1820芯片。DS1820芯片可直接将温度转化成串行数字信号供单片机处理，测量温度范围为-55～+125℃，在-10～+85℃范围内，精度为±0.5℃，DS1822的精度较差为±2℃，而且每片DS1820都有唯一的产品号，并可存入其ROM中，在构成温度测控系统时在单线上可挂任意多个DS1820芯片；在正常的保温和再加热程序中，通过DS1820数字温度传感器探测到盘底温度超过105℃的异常情况时，保温和再加热程序会自动终止，转入非正常程序，并从单片机8031的P1.3口输出报警信号，如果是保温程序，蜂鸣器报警，直到电源关闭为止，如果是再加热程序，蜂鸣器短时报警后，自动进入最佳温度保温程序，用于防干烧保护；由于加热发热片EH5～EH8功率较大，在EH5～EH8回路中串联超温保险器FU2～FU5，当用户使用不当或控制器失灵时，当盘底温度过高(160℃～180℃)时，FU2～FU5会自动断开回路，确保使用安全；在正常的保温和再加热程序中，通过DS1820探测到盘底温度从40℃到50℃所需时间超过600S的异常情况时，保温和再加热程序会自动终止，转入非正常程序，并从P1.3口输出报警信号，蜂鸣器报警，直到电源关闭为止，以防止DS1820与盘底接触不良或失效等异常原因造成意外事故。
电源电路的交流电压(220V)经变压器T1、整流桥VD29～VD32、滤波电容C16、集成稳压电路LM7815、滤波电容C17后变成+15V直流电源，再经及LM7805、滤波电容C18，得到+5V直流电源，为控制板提供+15V和+5V直流电源。
如图3和图4所示，键盘设置电路采用单片机8031的串行口线RXD和TXD扩展扫描线，并与串入并出移位寄存器74LS164搭接成2×8矩阵式键盘电路，提供四组键盘开关，其中每组四个，分别用于“电源开关”按键9、“温度选择”按键15、“再加热/停止”按键17、“最佳温度设定”按键16。具体连接方式为单片机8031的RXD/P3.0口与74LS164芯片的1、2脚相连，TXD/P3.1口与8脚相连，按键开关SB1～SB16设置在单片机8031的P1.0、P1.1口引出的行线与74LS164的3、4、5、6、10、11、12、13引出的列线交叉点上。
LED显示电路由8D锁存器74LS377，限流电阻以及4×6矩阵式LED发光二极管组成，提供四组LED显示，其中每组六个，分别用于电源指示灯10、“再加热/停止”指示灯18、保温温度“低”档指示灯11、“最佳温度”指示灯12、“中”档指示灯13、“高”档指示灯14。具体连接方式为单片机8031的P0.0～P0.7口与74LS377的D0～D7脚相连，WR口与CP脚相连，P2.7口与E脚相连，LED发光二极管VD1～VD24设置在74LS377的Q0～Q5脚引出的行线与8031的P3.2～P3.5口引出的列线交叉点上。
如图3所示，蜂鸣器由单片机8031的P1.3口驱动，用来提供声音提示和报警功能。
加热电路由8D锁存器74LS377，以及四组限流电阻、三极管、继电器、加热发热片等组成，当再加热功能按键启动时，加热电路按预先设定好的加热程序对餐碟上放置的食品进行快速加热处理，可以起到高温处理而又少破坏营养元素的作用。具体连接方式为单片机8031的P0.0～P0.7口与74LS377的D0～D7脚相连，WR口与CP脚相连，P2.6口与E脚相连，74LS377的Q4～Q7脚通过限流电阻R8～R11与三极管VT5～VT8相连，三极管VT5～VT8的集电极与继电器J1～J4线圈相连，继电器J1～J4触点与加热发热片EH5～EH8串联构成回路。
保温电路由8D锁存器74LS377，以及四组限流电阻、光电耦合器、双向可控硅、保温发热片等组成，当温度选择按键设定某一温度时，单片机根据温度检测电路反馈的数据通过以上元件构成的驱动电路使双向可控硅导通或截止，相应的保温发热片也导通或截止，起到恒温的目的。具体连接方式为74LS377的Q0～Q3脚通过限流电阻R4～R7与光电耦合器PC1～PC4相连，通过三极管VT1～VT4放大后去驱动双向可控硅VS1～VS4，VS1～VS4与保温发热片EH1～EH4串联构成回路。
使用本实用新型所述一种多功能保温餐具时，将盛有食品的餐碟2放进发热盘8内，接通电源，按下与发热盘8对应的“电源开关”按键9，电源指示灯10变亮，然后按下“温度选择”按键15，设定自己需要保温的温度，温度分“低”、“最佳”、“中”、“高”四档，用LED在操作面板上显示，单片机会根据温度检测保护电路检测到的温度与设定值比较，通过74LS377的Q0～Q3脚驱动光电耦合器PC1～PC4的导通和截止，再通过三极管VT1～VT4放大后去驱动双向可控硅VS1～VS4的导通和截止，使得保温发热片EH1～EH4工作或停止，达到保温在某一设定温度的目的。为了避免保温发热片的频繁启停，程序中设置回差控制。
当盛有冷的食品的餐碟2放入发热盘8内时或在保温状态时，可以按下与发热盘8对应的“再加热/停止”按键17，“再加热/停止”指示灯18变亮，单片机会按照预先设计好的再加热程序通过74LS377的Q4～Q7脚控制三极管VT5～VT8的导通和截止，从而控制继电器J1～J4触点的吸合和放开，使得加热发热片EH5～EH8工作和停止，如果想中途停止再加热程序，只需再按一下“再加热/停止”按键17。
本实用新型在再加热工作状态或其他保温状态时，只要按下与发热盘8对应的“最佳温度设定”按键16，对应发热盘8将停止当前工作，进入到最佳温度保温状态。如上所述，即可较好的实施本实用新型。
权利要求1.一种多功能保温餐具，包括壳体(1)、餐碟(2)、发热盘(8)和控温装置，其特征是，所述控温装置由温度传感器(6)、控制板(4)、操作面板(3)相互连接组成；其中，温度传感器(6)安装在发热盘(8)的底部，控制板(4)安装在壳体(1)内，在壳体(1)外侧安装有操作面板(3)，控制板(4)还通过导线与温度传感器(6)、操作面板(3)和发热盘(8)相连接。
2.根据权利要求1所述的一种多功能保温餐具，其特征是，所述控制板(4)包括输入电路、单片机和输出电路；其中，输入电路由温度检测保护电路、电源电路、键盘设置电路组成，输出电路由LED显示电路、蜂鸣器、加热电路、保温电路组成，输入电路和输出电路分别与单片机相连接。
3.根据权利要求1所述的一种多功能保温餐具，其特征是，所述发热盘(8)为双发热片结构，分别是加热发热片(7)和保温发热片(5)。
4.根据权利要求2所述的一种多功能保温餐具，其特征是，所述温度检测保护电路采用单线数字温度传感器，通过单片机单线挂接多个芯片。
5.根据权利要求2所述的一种多功能保温餐具，其特征是，所述键盘设置电路采用单片机的串行口线和扩展扫描线，并与串入并出移位寄存器搭接成2×8矩阵式键盘电路，提供四组键盘开关。
6.根据权利要求2所述的一种多功能保温餐具，其特征是，所述LED显示电路由8D锁存器、限流电阻以及4×6矩阵式LED发光二极管组成，提供四组LED显示。
7.根据权利要求2所述的一种多功能保温餐具，其特征是，所述加热电路由8D锁存器以及四组限流电阻、三极管、继电器、加热发热片相互连接组成。
8.根据权利要求2所述的一种多功能保温餐具，其特征是，所述保温电路由8D锁存器以及四组限流电阻、光电耦合器、双向可控硅、保温发热片相互连接组成。
专利摘要本实用新型是一种多功能保温餐具，包括壳体、餐碟、发热盘和控温装置，控温装置由温度传感器、控制板、操作面板相互连接组成；其中，温度传感器安装在发热盘的底部，控制板安装在壳体内，在壳体外侧安装有操作面板，控制板还通过导线与温度传感器、操作面板和发热盘相连接。本实用新型可以对菜肴及其他一些需要保温的食品进行自动加热、保温，并可调温，适合人数较多或外界气温较低的家庭、餐厅使用，使食品更加适口。本实用新型设计新颖、功能齐备、美观大方、操作简便，智能化程度高，是人们改善生活质量，提高生活品位的又一种新型产品。
文档编号A47J39/02GK2572896SQ0224859
公开日2003年9月17日 申请日期2002年10月14日 优先权日2002年10月14日
发明者李勇 申请人:李勇, 霍炜