热辐射湿度传感器和使用其的炊具以及用于控制炊具的方法技术

本发明专利技术涉及热辐射湿度传感器、应用该热辐射湿度传感器的炊具、以及控制该炊具的方法，其中，本发明专利技术提供了一种热辐射温度传感器，其具有两个静态热辐射温度传感器，用于更加精确地检测湿度。提供了一种炊具，其具有安装在空气出口处的支架一侧的热辐射湿度传感器，用于偏转气流方向，用于精确检测加热室内的湿度。提供了一种控制该炊具的方法，其能够根据食物是否有包装来改变加热时间周期。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种正温度系数热辐射温度元件的湿度传感器，其中电阻与温度变化成线性比例，还涉及一种应用该热辐射湿度传感器的炊具，以及一种用于控制该炊具的方法。下面将参照附图来说明热敏电阻元件的湿度传感器以及用于控制应用该湿度传感器的微波炉一种方法。附图说明图1是相关技术的热敏电阻型湿度传感器的剖面图，图2是相关技术的热敏电阻型湿度传感器的正视图和平面图，以及图3表示相关技术的热敏电阻型湿度传感器的电路。参照图1，相关技术的热敏电阻型湿度传感器具有由支干11和罩盖12形成的两个空间，湿度传感热敏电阻13在其中一个空间内，而温度补偿热敏电阻14在另一空间内。热敏电阻13和14中的每一个都由铂丝16与穿过支干11的定位销钉15连接，从而形成电路。在湿度热敏电阻13的罩盖12的上面设有检测孔17，用于引入水蒸气。热敏电阻13和14是NTC热敏电阻，其中温度和电阻成反比。参照图2，NTC热敏电阻的湿度传感器具有前壳1和后壳2，其形成空间，热敏电阻就分别安装在其中；加热单元3，安装在前壳内，用于容纳热敏电阻13和14，并保持其温度；屏蔽导线5，与定位销钉连接，用于提供装置信号并防止噪声。有多个固定孔，用于安装外壳。参照图3，热敏电阻型湿度传感器具有湿度传感热敏电阻13；温度补偿热敏电阻14，与湿度传感热敏电阻13串联，用于补偿由于湿度传感热敏电阻13的电阻变化而引起的电压变化；放大器100，用于放大电压差，其具有接收湿度传感热敏电阻13之输出电压的反向端(-)，和接收电压的非反向端(+)；以及可变电阻VR，用于提供由湿度传感热敏电阻13的电阻变化引起的输出电压的电压变化，并向放大器100的非反向端(+)供应电压差。当水蒸气经过支干11中的检测孔17进入湿度传感热敏电阻13中时，前述热敏电阻型湿度传感器利用湿度传感热敏电阻13与温度补偿热敏电阻14之间的温度差引起的电阻差来检测湿度。下面说明相关技术中用于自动控制应用热敏电阻型湿度传感器的炊具的方法。图4是表示相关技术中用于控制应用热敏电阻型湿度传感器的炊具的方法的步骤的流程图。参照图3和图4，当用户选定把食物加热到期望状态的炊具的加热设定模式时，炊具使风扇(未示出)进行预定吹风时间周期的操作(S10)，并确定是否完成了吹风(S11)。当确定完成吹风时(S11)，磁控管(未示出)开始工作，且风扇继续吹风(S13)，当湿度传感热敏电阻检测出炊具中由于磁控管开始工作而产生的湿度的变化时。即，湿度传感热敏电阻的阻值随着炊具中由于磁控管开始工作产生水蒸气而变化，而输出电压随着电阻变化而变化。然后，湿度传感热敏电阻的输出电压V1被施加到放大器100的反向端(-)，并确定零点平衡的完成情况(S14)。即，当磁控管开始工作时，可变电阻VR变化，以使施加到放大器100的非反向端(+)的电压V2与施加到放大器100的反向端(-)的电压V1相同，用于初始化放大器100的输出电压，即，传感器输出电压值V0。接着，当完成零点平衡时(S14)，设定放大器100的传感器输出值V0作为初始值Vref(S15)。根据确定结果(S15)，如果发现传感器输出值V0设定为初始值Vref，就确定达到了以传感器初始值为参照的特定菜单所需要的电压变化ΔV。即，在传感器输出值V0设定为初始值Vref之后，在用户所选定的菜单的电压与传感器初始值Vref之间有电压变化ΔV，并确定传感器输出值V0是否达到电压变化ΔV。根据确定(S16)的结果，如果传感器输出值V0达到了菜单的电压变化ΔV，计算达到电压变化ΔV需要的时间周期T1，以计算主要操作时间周期(S17)。接着，磁控管工作一段时间(主要操作时间周期T2)，并且吹动风扇，以加热食物，然后磁控管和风扇停止工作(S18)。如果传感器输出值V0没有被设为传感器初始值Vref，则确定是否已经经过了磁控管的预定操作时间周期(S19)。根据确定结果(S19)，如果发现已经过了预定操作时间周期，则设定传感器初始值Vref(S20)，当前电压变化ΔV达到时间周期增加1秒(S21)之后，就确定达到了参照传感器初始电压Vref的菜单的电压变化ΔV(S22)。根据确定结果(S22)，如果电压变化没有达到菜单的电压变化ΔV，程序前进至步骤(S21)，使电压变化ΔV达到时间周期增加1秒。相反，如果电压变化达到了菜单的电压变化ΔV，进行步骤(S17)，通过计算达到电压变化ΔV所需要的时间周期T1来计算主要操作时间周期T2。同时，根据确定结果(S16)，如果发现传感器输出值V0没有达到参照传感器初始电压Vref的电压变化ΔV，进行步骤(S21)，把当前电压变化ΔV达到时间周期增加1秒，直到电压变化达到菜单所需要的电压变化。最后，炊具中的湿度变化表现为热敏电阻型湿度传感器的传感器输出值V0。图5是表示相关技术热敏电阻型湿度传感器的特性的图表，从中可以看出，负温度系数热敏电阻元件的阻值变化与温度变化的关系是非线性的。即，负温度系数热敏电阻元件具有非线性反比例关系，其中，如果温度增加的话，电阻减小，由于传感器输出值是非线性的，所以根据湿度变化来预测温度是有困难的。因此，当相关技术中的热敏电阻型湿度传感器安装到炊具的空气出口并检测加热室的湿度时，不能精确检测湿度。最后，微型计算机不能得知食物加热的确切程度，所以，不能精确地控制磁控管的输出和风扇的工作。特别是，如果选定了保持食物温度恒定的，则这种缺点变得非常明显，以致于用户不能适当地保持食物温度的恒定。而且，在应用热敏电阻型湿度传感器的炊具的情况中，如果食物被包装的话，将不能控制加热的时间周期，因为炊具没有设置应对包装食物这种情况的对策。同时，为了保持相关技术中的热敏电阻型湿度传感器之间的热平衡，设置罩盖和支干用于封闭元件，这些元件位于加热器单元中，加热器单元用焊接方法固定在外壳上。当湿度传感器安装到炊具的支架或类似物上时，要注意在外壳和支架之间形成良好的热接触。最后，上述条件使制造工艺变得复杂，并使把湿度传感器安装到炊具等上变得困难。本专利技术的一个目的是提供一种热辐射湿度传感器，其中，具有线性特性的热辐射元件用于精确检测湿度，且其具有简单的制作工艺。本专利技术的另一个目的是提供一种应用该热辐射湿度传感器的炊具，其中，热辐射湿度传感器安装在可以精确地检测加热室中的温度的位置上。本专利技术还有一个目的是提供一种用于控制炊具的方法，其通过应用热辐射湿度传感器而允许用户进行最佳的烹调。本专利技术的其它特点和优点将在下面的说明中进行描述，部分在描述中变得清楚，或者可以通过本专利技术的实践而得知。在本专利技术的说明书及其权利要求书和附图中，可以实现并获得本专利技术的目的和其它优点。为了达到这些及其它优点，并根据本专利技术的目的，如具体表达及广泛描述的那样，热辐射湿度传感器包括外壳；支干，具有设置在外壳中的第一检测孔，用于引入水蒸气；罩盖，安装在支干的顶部，以形成空间；湿度传感热辐射温度传感元件，其电阻随着温度而变化，设置在开有第一检测孔的空间内；温度补偿热辐射温度传感元件，其电阻随着温度而变化，设置在没有开第一检测孔的空间内；以及屏蔽导线，与热辐射温度传感元件相连，用于传送信号并防止噪声。热辐射温度传感元件制作在晶片上，正温度系数热辐射温度传感元件中的每一个的电阻都与温度变本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种热辐射湿度传感器，包括： 外壳； 支干，具有设置在所述外壳中的第一检测孔，用于输入水蒸气； 罩盖，安装在所述支干的顶部，以形成空间； 湿度传感热辐射温度传感元件，其电阻随着温度而变化，设置在开有所述第一检测孔的空间内； 温度补偿热辐射温度传感元件，其电阻随着温度而变化，设置在没有开所述第一检测孔的空间内；以及 屏蔽导线，与所述热辐射温度传感元件相连，用于传送信号并防止噪声。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：金相斗，
申请(专利权)人：LG电子株式会社，
类型：发明
国别省市：KR[韩国]