本實用新型涉及家用電器技術領域,尤其涉及一種無線測溫系統(tǒng)和家用電器。
背景技術:
現(xiàn)有的家電產(chǎn)品使用的無線測溫電路以及對應的測溫方法往往非常復雜,無線測溫電路的發(fā)射電路包括溫度傳感器、MCU編碼電路、信號發(fā)射電路,其溫度檢測流程為:溫度傳感器采樣后將模擬量轉化為數(shù)字量,然后采用一定的編碼格式經(jīng)過編碼后通過RF、藍牙或者超聲等發(fā)送出去,由于模數(shù)轉換以及編解碼等,不僅整體電路復雜、成本較高,而且有復雜的程序運算和信息處理,導致通信效率低下。
技術實現(xiàn)要素:
本實用新型提供一種無線測溫系統(tǒng)和家用電器,其主要目的在于解決現(xiàn)有的無線測溫系統(tǒng)電路復雜、成本較高且通信效率低下的技術問題。
為實現(xiàn)上述目的,本實用新型提供一種無線測溫系統(tǒng),該無線測溫系統(tǒng)包括發(fā)射模塊和微控制器,所述微控制器上設置有接收模塊,所述發(fā)射模塊包括頻率發(fā)生器和與所述頻率發(fā)生器連接的無線發(fā)射器,所述接收模塊包括無線接收器與所述無線接收器連接的解碼器,其中,所述頻率發(fā)生器的輸出波的頻率隨著被測物體的溫度的變化而變化,所述無線發(fā)射器用于將所述頻率發(fā)生器的輸出波的頻率發(fā)送至所述無線接收器,所述解碼器用于根據(jù)所述無線接收器接收到的輸出波的頻率,獲取被測物體的溫度。
可選地,所述頻率發(fā)生器為石英晶體振蕩器,所述輸出波的頻率為所述石英晶體振蕩器的振蕩頻率。
可選地,所述頻率發(fā)生器包括熱敏電子器件和與所述熱敏電子器件連接的頻率轉換電路,所述頻率轉換電路與所述無線發(fā)射器連接。
可選地,所述熱敏電子器件為熱敏電阻、穩(wěn)壓二極管或者熱電偶。
可選地,所述無線發(fā)射器為射頻發(fā)射器、所述無線接收器為射頻接收器;或者,所述無線發(fā)射器和所述無線接收器為藍牙模塊;或者,所述無線發(fā)射器和所述無線接收器為ZigBee模塊;或者,所述無線發(fā)射器和所述無線接收器為超聲通信模塊。
可選地,所述無線發(fā)射器為超聲喇叭,所述無線接收器為麥克風。
可選地,所述無線測溫系統(tǒng)還包括與所述石英晶體振蕩器連接的電源模塊,所述石英晶體振蕩器由所述電源模塊供電。
此外,為實現(xiàn)上述目的,本實用新型還提供一種家用電器,該家用電器包括上述無線測溫系統(tǒng)。
本實用新型提出的無線測溫系統(tǒng)和家用電器,無線測溫系統(tǒng)包括發(fā)射模塊和微控制器,微控制器包括接收模塊,發(fā)射模塊包括頻率發(fā)生器和與頻率發(fā)生器連接的無線發(fā)射器,接收模塊包括無線接收器以及與無線接收器連接的解碼器,當被測物體的溫度發(fā)生變化時,頻率發(fā)生器的輸出波的頻率會隨之發(fā)生變化,無線發(fā)射器可以實時地將頻率發(fā)生器的輸出波的頻率發(fā)送至無線接收器,無線接收器接收到后,將其傳輸至解碼器,解碼器再將接收到的頻率轉換為溫度,即為被測物體的溫度,本實用新型中的無線測溫系統(tǒng)的發(fā)射模塊不需要MCU電路,也不需要數(shù)模轉換以及編解碼,不僅簡化了無線測溫系統(tǒng)的電路結構,降低了成本,而且提高了通信效率。
附圖說明
圖1為本實用新型無線測溫系統(tǒng)的較佳實施例的結構示意圖;
圖2為本實用新型無線測溫系統(tǒng)的較佳實施例的一實施方式的流程圖;
圖3為本實用新型無線測溫系統(tǒng)的較佳實施例的另一實施方式的流程圖;
圖4為熱敏電阻的溫度特性曲線;
圖5為穩(wěn)壓二極管的溫度特性曲線;
圖6為本實用新型無線測溫系統(tǒng)的較佳實施例中頻率轉換電路的示意圖;
圖7為石英晶體振蕩器的頻率溫度特性曲線。
本實用新型目的的實現(xiàn)、功能特點及優(yōu)點將結合實施例,參照附圖做進一步說明。
具體實施方式
應當理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型,并不用于限定本實用新型。
本實用新型提供一種無線測溫系統(tǒng)。參照圖1所示,為本實用新型無線測溫系統(tǒng)的第一實施例的結構示意圖。
在本實施例中,該無線測溫系統(tǒng)100包括發(fā)射模塊10和微控制器30,微控制器30包括接收模塊20,發(fā)射模塊10包括頻率發(fā)生器11和與頻率發(fā)生器11連接的無線發(fā)射器12,接收模塊20包括無線接收器21與無線接收器21連接的解碼器22,其中,頻率發(fā)生器11的輸出波的頻率隨著被測物體的溫度的變化而變化,無線發(fā)射器12用于將頻率發(fā)生器11的輸出波的頻率發(fā)送至無線接收器21,解碼器22用于根據(jù)無線接收器21接收到的輸出波的頻率,獲取被測物體的溫度。
作為一種實施方式,參照圖2所示,頻率發(fā)生器11為石英晶體振蕩器111,石英晶體振蕩器111的振蕩頻率隨著被測物體的溫度變化而變化,因此,可以通過獲取其振蕩頻率從而獲取被測物體的溫度。
可選地,作為一張實施方式,頻率發(fā)生器11為石英晶體振蕩器111,無線發(fā)射器12為超聲喇叭,無線接收器21為揚聲器。
作為一種實施方式,參照圖3所示,頻率發(fā)生器11包括熱敏電子器件112和與熱敏電子器件112相連接的頻率轉換電路113,頻率轉換電路113與無線發(fā)射器12連接,其中,熱敏電子器件112可以是熱敏電阻、穩(wěn)壓二極管或者熱電偶,熱敏電阻的電阻值會隨著被測物體的溫度的變化而變化,參照圖4所示,為熱敏電阻的溫度特性曲線;穩(wěn)壓二極管的電壓會隨著被測物體的溫度變化而變化,參照圖5所示,為穩(wěn)壓二極管的溫度特性曲線;而熱電偶的電勢與溫度之間同樣存在對應關系。因此,在該實施方式中,利用頻率轉換電路113將熱敏電子器件112的電壓或者電阻等變化,以頻率的形式輸出,該實施方式中,以555頻率發(fā)生電路為例進行說明,在其他的實施例中,也可以是其他類型的頻率轉換電路113,參照圖6所示,R1為熱敏電阻,NE555 為頻率發(fā)生電路,R1改變時,NE555輸出方波的頻率會隨之發(fā)生變化。
可選地,無線發(fā)射器12為射頻發(fā)射器、無線接收器21為射頻接收器;或者,無線發(fā)射器12和無線接收器21為藍牙模塊;或者,無線發(fā)射器12和無線接收器21為ZigBee模塊;或者,無線發(fā)射器12和無線接收器21為超聲通信模塊,其中,無線發(fā)射器12與無線接收器21之間采用超聲通信時,無線發(fā)射器12為超聲喇叭,無線接收器21為麥克風。其中,當無線發(fā)射器12為藍牙模塊、ZigBee模塊時,將頻率發(fā)生器11產(chǎn)生的頻率傳輸給無線接收器21的原理的是:以藍牙模塊或者ZigBee模塊本身的頻率作為載波,將頻率發(fā)生器11產(chǎn)生的頻率加載在該載波上發(fā)送出去;當無線發(fā)射器12為超聲喇叭時,直接將頻率發(fā)生器11產(chǎn)生的頻率通過超聲喇叭發(fā)送出去即可。
無線發(fā)射器12將頻率發(fā)生器11的輸出波的頻率發(fā)送至無線接收器21,無線接收器21將其傳輸至解碼器22。解碼器22根據(jù)無線接收器21接收到的輸出波的頻率,以及頻率發(fā)生器11的溫度特性曲線獲取被測物體的溫度。以熱敏電阻為例,每獲取到一個頻率值,則可以獲取到經(jīng)過頻率轉換電路113轉換之前的電阻值,然后根據(jù)熱敏電阻的溫度特性曲線,獲取該電阻值對應的溫度值,該溫度即為無線測溫系統(tǒng)100檢測到的溫度,為被測物體的溫度。當使用石英晶體振蕩器111或者其他的熱敏電子器件112時,原理與此相同,在此不再贅述。
當采用石英晶體振蕩器111作為頻率發(fā)生器11,解碼器22獲取當前頻率在石英晶體振蕩器111的頻率溫度特性曲線中匹配的溫度值;參照圖7所示,為石英晶體振蕩器111的頻率溫度特性曲線,由于存在一個頻率值對應有一個或者多個溫度值的情況,因此,若獲取到的溫度值有一個時,將對應的溫度值作為被測物體的當前溫度,當獲取到的溫度值有多個時,則采集從接收到當前頻率的時間點起的預設時間間隔內(nèi),無線接收器21接收到的頻率,假設預設時間間隔為N秒,則連續(xù)采集N秒的頻率值,并繪制出N秒內(nèi)的頻率變化曲線,將該頻率變化曲線與石英晶體振蕩器111的頻率溫度特性曲線做吻合性匹配,判斷出該頻率變化曲線在頻率溫度特性曲線中所處的位置,進而獲取到當前頻率對應的溫度值,該溫度即為被測物體的當前溫度。
可選地,無線測溫系統(tǒng)100還包括與石英晶體振蕩器111連接的電源模塊,石英晶體振蕩器111由所述電源模塊供電??梢岳斫獾氖?,上述各個部件也可以由外接電源供電。
本實施例提出的無線測溫系統(tǒng)100包括發(fā)射模塊10和接收模塊20,發(fā)射模塊10包括頻率發(fā)生器11和與頻率發(fā)生器11連接的無線發(fā)射器12,接收模塊20包括無線接收器21以及與無線接收器21連接的解碼器22,當被測物體的溫度發(fā)生變化時,頻率發(fā)生器11的輸出波的頻率會隨之發(fā)生變化,無線發(fā)射器12可以實時地將頻率發(fā)生器11的輸出波的頻率發(fā)送至無線接收器21,無線接收器21接收到后,將其傳輸至解碼器22,解碼器22再將接收到的頻率轉換為溫度,即為被測物體的溫度,本實用新型中的無線測溫系統(tǒng)100的發(fā)射模塊10不需要MCU電路,也不需要數(shù)模轉換以及編解碼,不僅簡化了無線測溫系統(tǒng)100的電路結構,降低了成本,而且提高了通信效率。
基于上述無線測溫系統(tǒng)100,本實用新型還提供一種家用電器,該家用電器包括上述無線測溫系統(tǒng)100,其中家用電器可以是壓力鍋、冰箱、空調(diào)等需要進行溫度檢測的家用電器。以壓力鍋為例,發(fā)射模塊10設置在壓力鍋的鍋蓋上,接收模塊20設置在壓力鍋底部的主板上,發(fā)射模塊10包括設置在鍋蓋上靠近壓力鍋的鍋體一側的石英晶體振蕩器111,以及與該石英晶體振蕩器111連接的無線發(fā)射器12。
在壓力鍋工作時,石英晶體振蕩器111的振蕩頻率會隨著鍋內(nèi)的溫度變化而變化,由于石英晶體振蕩器111振蕩會輸出波,輸出波的頻率就是其振蕩頻率,無線發(fā)射器12將當前的振蕩頻率發(fā)送至無線接收器21,無線接收器21將其傳輸至解碼器22,解碼器22根據(jù)獲取到的頻率值和石英振蕩器的溫度特性曲線獲取被測物體的當前溫度。
以上僅為本實用新型的優(yōu)選實施例,并非因此限制本實用新型的專利范圍,凡是利用本實用新型說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結構或等效流程變換,或直接或間接運用在其他相關的技術領域,均同理包括在本實用新型的專利保護范圍內(nèi)。