阅读说明：本技术 一种便携式食品加工机及控制方法 (Portable food processor and control method ) 是由 王旭宁 文军 吴华锋 于 2018-07-03 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种便携式食品加工机及控制方法。解决现有食品真空加工机结构不合理,体积大,使用不方便,以及功能单一,缺少电流电压异常保护以及待机低功耗功能的问题。加工机包括主机、搅拌杯、设置在搅拌杯开口上的杯盖,在杯盖上设有抽真空组件,抽真空组件包括电池、真空泵电路和控制板,控制板包括电压检测电路、电流检测电路和主控电路,主控电路根据电压信息判断电池电压是否异常,开启真空泵并检测真空泵电流,在判断电流正常时正常工作,在判断电流异常时启动堵转保护方案。本发明采用电池供电,使得食品加工机体积更小,重量更轻,更方便于携带,且使用更加灵活,也节省了维修成本。增加了反接反、电压电流异常检测功能。(The invention discloses a portable food processor and a control method. The problems that the existing food vacuum processing machine is unreasonable in structure, large in size, inconvenient to use, single in function, lack of current and voltage abnormal protection and low in standby power consumption are solved. The processing machine comprises a host, a stirring cup and a cup cover arranged on an opening of the stirring cup, wherein a vacuumizing assembly is arranged on the cup cover and comprises a battery, a vacuum pump circuit and a control panel, the control panel comprises a voltage detection circuit, a current detection circuit and a main control circuit, the main control circuit judges whether the battery voltage is abnormal according to voltage information, the vacuum pump is started and the current of the vacuum pump is detected, the current is judged to normally work, and a locked rotor protection scheme is started when the current is judged to be abnormal. The food processor is powered by the battery, so that the food processor is smaller in size, lighter in weight, more convenient to carry, more flexible to use and lower in maintenance cost. The function of detecting the voltage and current abnormity in the reverse connection is added.)

一种便携式食品加工机及控制方法

技术领域

本发明涉及一种食品加工技术领域，尤其是涉及一种便携式食品加工机及控制方法。

背景技术

现有的食品真空加工机结构一般包括主机、设置在主机上的搅拌杯、设置在搅拌杯上的真空组件，电源设备一般设置在主机内，由于真空组件位于在搅拌杯上，其与主机相分离，在主机上需要引出线路到搅拌杯上与真空组件形成电连接，使得结构变得更加复杂，也不方便用户使用。而且现有的食品真空加工机功能比较单一，没有对电流电压异常进行检测的功能，真空加工机使用存在安全隐患，并且没有待机降耗的功能，增加了能耗。

发明内容

本发明主要是解决现有技术中食品真空加工机结构不合理，体积大，使用不方便的问题，以及功能单一，缺少电流电压异常保护以及待机低功耗功能的问题，提供了一种便携式食品加工机及控制方法。

本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：一种便携式食品加工机，包括主机、内置在主机内的电机、放置在主机上的搅拌杯、设置在搅拌杯内由电机驱动旋转的粉碎刀和设置在搅拌杯开口上的杯盖，在杯盖上设置有抽真空组件，所述抽真空组件包括电池、真空泵电路和控制板，所述控制板包括检测电池电压的电压检测电路、检测真空泵电流的电流检测电路和主控电路，

主控电路：根据电压检测电路检测信息判断电池电压是否异常，然后开启真空泵电路并由电流检测电路检测真空泵电路电流状态，在判断电流正常时正常工作，在判断电流异常时启动堵转保护方案。本发明抽真空组件采用电池进行供电，无需另外在主机上设置电路连接结构与抽真空组件电连接，制作更加简单，体积更小，方便携带。且抽真空组件设置在杯盖上或位于在杯盖内部，可以分离单独使用。本发明具能够检测电压电流来对食品加工机进行欠压保护和堵转保护，防止了电机过热烧毁的问题，使用户使用更加方便安全，使得真空组件独立主机存在，与电机不是同一个控制件控制，从而避免了抽真空和粉碎的同步操作的可能性，相互之间独立操作，并且电池电压检测和真空泵电流检测双重检测，保证了抽真空的完整度，避免了抽真空的失败。

作为一种优选方案，控制板还包括电源控制电路、真空泵驱动电路和提醒电路，电池分别与真空泵、电源控制电路输入端相连，电源控制电路输出端与主控电路连接，主控电路分别与真空泵驱动电路、提醒电路相连，真空泵驱动电路与真空泵连接，电压检测电路输入端与电池相连，电压检测电路输出端连接在主控电路上，电流检测电路输入端与真空泵电路连接，电流检测电路输出端连接在主控电路上。本方案中电源控制电路用于对真空泵、电压检测电路、电流检测电路、主控电路进行供电控制；真空泵驱动电路用于控制真空泵工作；提醒电路采用灯光对用户进行整机状态进行提醒。

作为一种优选方案，还包括有防接反电路，所述防接反电路连接在电池与电源控制电路之间。本方案在电路中设置了防反接电路，当电池反接时电路回路不会形成回路，避免了因电池反接而使得电路烧毁的问题。

作为一种优选方案，防接反电路包括隔离二极管D304，隔离二极管D304正极端与电池正极端连接，隔离二极管D304负极端与电源控制电路连接。本方案防接反电路采用隔离二极管，只有当电池连接正确的时候，电路才导通，在电池连接反的时候，电路由隔离二极管隔断而断开，保护了电路。

电源控制电路包括按键K301、MOS管Q301、MOS管Q303、二极管D302、电阻 R301、电阻R303、电阻R304、电阻R306、电阻R308，电池正极端连接到MOS管Q301 源极，MOS管Q301漏极连接主控电路电源输入引脚，电池负极端接地，MOS管Q301栅极通过连接电阻R304后连接到MOS管Q303源极上，MOS管Q303漏极接地，主控电路电源控制信号输出引脚串联电阻R306和电阻R308后接地，MOS管Q303栅极连接在电阻 R306与电阻R308之间，电源正极端串联电阻R301和电阻R303后连接到二极管D302正极端，二极管D302负极端与按键K301一端连接，按键K301另一端接地。本方案增加电源控制电路，对抽真空组件以及供电进行控制。电源控制电路通过按键K301对电源开启进行控制，通过另一按键Ksi对电源关闭进行控制。在抽真空组件状态下，当按下按键K301，电池经过电阻R301、电阻R303、二极管D302、按键K301导通，同时MOS管Q301栅极通电，使得MOS管Q301导通，电池经过MOS管Q301为主控电路供电，主控电路上电后给MOS管Q303栅极输出高电压信号控制MOS管Q303导通，此时电池经过R301、电阻 R304、MOS管Q303导通，持续给MOS管Q301栅极供电，在按键K301弹起后继续保持 MOS管Q301导通，使得抽真空组件电源开启。当食品加工机要关闭时，按下按键Ksi，发送信号给主控电路，主控电路对MOS管Q303栅极输出低电压，使得MOS管Q303断开，进而使得MOS管Q301栅极断电，MOS管Q301断开切断电池对主控板的供电，这样保证了待机状态下抽真空组件整机低功耗，提高了电池的利用率。

作为一种优选方案，所述电压检测电路包括连接在电源控制电路输出端与地线之间的分压电路，在分压电路上设有电压引出线路，电压引出线路连接到主控电路电压信号输入引脚。本方案电压检测电路对电池的电压信号进行检测，将采集的电压信发送给主控电路，由主控电路根据电压信号判断电压是否异常。

电压检测电路包括电阻R316、电阻R317、电容C305，电阻R316一端连接在电源控制电路输出端与主控电路电源输入引脚之间，电阻R316另一端与电阻R317一端连接，电阻R317另一端接地，电容C305并联在电阻R317上，主控电路电压信号输入引脚连接在电阻R316与电阻R317之间连接点上。芯片供电是稳定不变的，主控电路通过采集电阻R316 和电阻R317之间点的电压值，与内置阈值比较就能判断电池电压情况。

作为一种优选方案，所述真空泵电路包括真空泵及其构成的电源回路；所述真空泵驱动电路包括串联在真空泵的电源回路中的控制开关，控制开关的控制端与主控电路真空泵控制信号输出引脚连接。本方案中真空泵驱动电路通过控制位于真空泵电源回路上的开关开闭，控制真空泵电源回路的通断，从而实现对真空泵工作的控制。

真空泵电路包括真空泵P301、二极管D303、电阻R315，真空泵P301正极端连接电池正极端，真空泵P301负极端连接电阻R315一端，电阻R315另一端接地，二极管D303 正极端与真空泵P301负极端连接，二极管D303负极端与真空泵P301正极端相连；真空泵驱动电路包括MOS管Q304、电阻R312、电阻R314，MOS管Q304连接在真空泵P301负极端与电阻R315之间，MOS管Q304漏极与真空泵P301负极端连接，MOS管Q304源极与电阻R315一端连接，MOS管Q304栅极与电阻R312一端连接，电阻R312另一端与主控电路真空泵控制信号输出引脚连接，电阻R314一端与MOS管Q304栅极连接，电阻R314 另一端接地；电流检测电路包括电阻R313、电容C304，电阻R313一端连接在MOS管 Q304源极端，电阻R313另一端分别与主控电路电流信号输入引脚、电容C304一端连接，电容C304另一端接地。真空泵与电阻R315组成真空泵电源电路。真空泵驱动电路在真空泵电源电路上串联MOS管Q304对真空泵工作进行控制，MOS管Q304栅极的电压信号由主控电路发出，即主控电路通过真空泵驱动电路对真空泵工作进行控制。

作为一种优选方案，所述电流检测电路包括电阻R313、电容C304，电阻R313一端连接在MOS管Q304源极端，电阻R313另一端分别与主控电路电流信号输入引脚、电容 C304一端连接，电容C304另一端接地。电流检测电路采集真空泵电源电路上的电流信息，并将电流信息发送给主控电路，由主控电路将其与设定阈值比较，判断电流是否异常。

一种便携式食品加工机控制方法，包括抽真空步骤和粉碎步骤，其特征在于：抽真空步骤包括根据电压信息判断电池电压是否异常，然后开启真空泵并根据真空泵电流信号判断真空泵电流是否异常，在判断电流正常时正常工作，在判断电流异常时启动堵转保护方案。本发明方法对电池电压和真空泵电流进行检测，在电压异常时提醒更换电池，在电流异常时启动堵转保护，切断电源，防止电机过热烧毁，提升用户使用体验和使用安全性。

作为一种优选方案，抽真空步骤中根据电压信息判断电池电压是否异常的过程为：

S1.主控电路初始化，上电后开始检测电池电压状态；

S2.根据检测的电压信号判断电池电压是否正常；

S3.当判断电池电压正常时，进行工作正常提醒，然后开启真空泵并计时，检测真空泵工作电流；当判断电池电压异常时，进行工作异常提醒，然后开启真空泵并计时，检测真空泵工作电流。本方案在电池电压正常或异常情况下都进行开启真空泵，并对真空泵电流进行检测。

作为一种优选方案，抽真空步骤中根据真空泵电流信号判断真空泵电流是否异常的过程为：

S4.判断真空泵工作电流是否小于设定阈值；

S5.当工作电流小于设定电流阈值时，进入正常工作步骤，当工作电流不小于设定电流阈值时，进入堵转保护步骤；

S6.正常工作步骤，判断真空泵计时时间是否达到设定时间，若否继续检测计时时间，若是关闭电源，停止工作；

S7.堵转保护步骤，进行报警提醒，关闭真空泵，延时5秒后关闭电源，停止工作。本方案通过对检测的电流进行比较判断，在电流异常情况下进行堵转保护步骤，关闭电源并进行提醒，有效防止电机过热烧毁。

因此，本发明的优点是：

1.真空组件采用电池进行供电，无需在主机上引出线路与真空组件电连接，使得制作更加简单。减少了真空组件的供电设备，使得食品加工机体积更小，重量更轻，更方便于携带。

2.真空组件与食品加工机分离设置，使得真空组件可以单独使用，使用更加灵活，并且真空组件发生故障也无需更换整个杯盖，只需对真空组件进行更换，节省了维修成本。

3.在电源电路上增加防反接电路，当电池反接时电源电路不会形成回路，避免了因电池反接而使得电路烧毁的问题。

4.通过对电池电压和真空泵电流的检测，在判断电压异常和电流异常情况下对用户进行欠压提醒和进行堵转保护，使得用户能及时更换电池，并有效防止了电机过热烧毁，提升了用户使用体验与使用安全性。

5.通过电源控制电路对加攻击待机进行控制，在工作完成后切断电源，保证了待机状态下加工机整机低功耗，提高了电池的利用率。

附图说明

附图1是本发明的一种结构示意图；

附图2是本发明的一种结构框示图；

附图3是本发明中电源控制电路、防反接电路、电源检测电路的一种电路结构示意图；

附图4是本发明中主控电路、提醒电路的一种电路结构示意图；

附图5是本发明中真空泵电路、真空泵驱动电路、电流检测电路的一种电路结构示意图。

附图6是本发明的控制方法流程图。

1-主机2-搅拌杯3-杯盖4-真空组件5-电池6-真空泵电路7-电压检测电路8-电流检测电路9-主控电路10-电源控制组件11-真空泵驱动电路12-提醒电路13-防接反电路。

具体实施方式

下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。

实施例：

本实施例一种便携式食品加工机,如图1所示,包括主机1、内置在主机内的电机(图中未示出)、放置在主机上的搅拌杯2、设置在搅拌杯内由电机驱动旋转的粉碎刀(图中未示出) 和设置在搅拌杯开口上的杯盖3，在杯盖上设置有抽真空组件4。

抽真空组件具体的可安装在杯盖内，在杯盖上设置有凹槽，抽真空组件安装在凹槽内与杯盖组装在一起。如图2所示，抽真空组件包括电池5、真空泵电路6和控制板，其中控制板包括检测电池电压的电压检测电路7、检测真空泵电流的电流检测电路8、主控电路 9、电源控制电路10、真空泵驱动电路11和提醒电路12。电池分别与真空泵、电源控制电路输入端相连，电源控制电路输出端与主控电路连接，主控电路分别与真空泵驱动电路、提醒电路相连，真空泵驱动电路与真空泵连接，电压检测电路输入端与电池相连，电压检测电路输出端连接在主控电路上，电流检测电路输入端与真空泵电路连接，电流检测电路输出端连接在主控电路上。本实施例中电池设置在抽真空组件内为抽真空组件各元器件供电，抽真空组件的供电与主机的供电相分离，无需在主机上设置电路连接结构与抽真空组件连接，简化了结构，减小了食品加工机的体积，减小了重量，更便于携带。抽真空组件能独立于主机外单独使用，且电池容易获得，使用场景不受限制，使用更加灵活。另外抽真空组件发送故障也无需更换整个主机或杯盖，只需更换发生故障的抽真空组件，节省了维修成本。

电压检测电路：对电池的回路的电压进行检测，并将检测到的电压信息传送给主控电路。

电流检测电路：在真空泵启动后，对真空泵电路的电路进行检测，将检测到的电流信息发送给主控电路。

电源控制电路：受主控电路控制，控制对真空泵电路的供电。

真空泵驱动电路：受主控电路控制，控制真空泵的启动和关断。

主控电路：根据电压检测电路检测信息判断电池电压是否异常，然后开启真空泵并由电流检测电路检测真空泵电流状态，在判断电流正常时正常工作，在判断电流异常时启动堵转保护方案。

提醒电路：采用灯光提醒，对电压状态以及电流状态进行显示。

电源控制电路电路如图3所示，电源控制电路包括按键K301、MOS管Q301、MOS 管Q303、二极管D302、电阻R301、电阻R303、电阻R304、电阻R306、电阻R308，电池正极端连接到MOS管Q301源极，MOS管Q301漏极连接主控电路电源输入引脚VDD，如图4中所示；电池负极端接地，MOS管Q301栅极通过连接电阻R304后连接到MOS管 Q303源极上，MOS管Q303漏极接地，主控电路电源控制信号输出引脚P07串联电阻R306 和电阻R308后接地，MOS管Q303栅极连接在电阻R306与电阻R308之间，电源正极端串联电阻R301和电阻R303后连接到二极管D302正极端，二极管D302负极端与按键K301 一端连接，按键K301另一端接地。

为了防止电池反接导致电路烧毁，在电池正极端与电源控制电路之间的连接线路上串联有防接反电路，防接反电路包括隔离二极管D304，隔离二极管D304正极端与电池正极端连接，隔离二极管D304负极端与MOS管Q301源极连接。

主控电路采用的芯片电路结构如图4所示，主要包括电源输入引脚VDD、真空泵控制信号输出引脚P12/AIN2、电压信号输入引脚P10/AIN0/INT0、电流信号输入引脚 P13/AIN3、关闭信号输入引脚POO、电源控制信号输出引脚P07、提醒信号输出引脚 P14/AIN4/PWM11、提醒信号输出引脚P20/AIN9。

电压检测电路包括连接在电源控制电路输出端与地线之间的分压电路，在分压电路上设有电压引出线路，电压引出线路连接到主控电路电压信号输入引脚。如图3所示，电源检测电路具体电路结构包括电阻R316、电阻R317、电容C305，电阻R316一端连接在电源控制电路MOS管Q301漏极与主控电路电源输入引脚VDD之间，电阻R316另一端与电阻 R317一端连接，电阻R317另一端接地，电容C305并联在电阻R317上，主控电路电压信号输入引脚P10/AIN0/INT0，连接在电阻R316与电阻R317之间连接点上。为防止电阻R316与电阻R317之间的电压波动，在MOS管Q301漏极与主控电路电源输入引脚VDD之间连接有三端稳压器U301。另外，若有芯片内部自带稳压器，具有电池电量检测功能，可以省去三端稳压器。

真空泵电路包括真空泵及其构成的电源回路。如图5所示，真空泵电路包括真空泵P301、二极管D303、电阻R315，真空泵P301正极端连接电池正极端，真空泵P301负极端连接电阻R315一端，电阻R315另一端接地，二极管D303正极端与真空泵P301负极端连接，二极管D303负极端与真空泵P301正极端相连。

真空泵驱动电路包括串联在真空泵的电源回路中的控制开关，控制开关的控制端与主控电路真空泵控制信号输出引脚连接。具体的真空泵驱动电路包括MOS管Q304、电阻R312、电阻R314，MOS管Q304串接在真空泵P301负极端与电阻R315之间，对真空泵电路通断进行控制，MOS管Q304漏极与真空泵P301负极端连接，MOS管Q304源极与电阻 R315一端连接，MOS管Q304栅极与电阻R312一端连接，电阻R312另一端与主控电路真空泵控制信号输出引脚P12/AIN2连接，电阻R314一端与MOS管Q304栅极连接，电阻 R314另一端接地。

电流检测电路包括电阻R313、电容C304，电阻R313一端连接在MOS管Q304源极端，电阻R313另一端分别与主控电路电流信号输入引脚P13/AIN3、电容C304一端连接，电容C304另一端接地。

如图4所示，提醒电路包括电阻R310、电阻R311、发光二极管LED301、发光二极管LED302，主控电路的提醒信号输出引脚P14/AIN4/PWM11连接电阻R310一端、电阻 R310另一端连接发光二极管LED301正极，发光二极管LED301负极接地。提醒信号输出引脚P20/AIN9连接电阻R311一端、电阻R311另一端连接发光二极管LED302正极，发光二极管LED302负极接地。

抽真空组件在开启工作时，按下工作按键K301，电池经过电阻R301、电阻R303、二极管D302、按键K301导通，同时MOS管Q301栅极通电，使得MOS管Q301导通，电池经过MOS管Q301为主控电路供电，主控电路上电后给MOS管Q303栅极输出高电压信号控制MOS管Q303导通，此时电池经过R301、电阻R304、MOS管Q303导通，持续给 MOS管Q301栅极供电，在按键K301弹起后继续保持MOS管Q301导通，使得抽真空组件电源开启。在主控电路上电情况下，主控电路要开启真空泵，主控电路发送电压信号到 MOS管Q304栅极，MOS管Q304导通，则真空泵电路导通，真空泵开始工作。当抽真空组件要关闭时，按下按键Ksi，发送信号给主控电路，主控电路对MOS管Q303栅极输出低电压，使得MOS管Q303断开，进而使得MOS管Q301栅极断电，MOS管Q301断开切断电池对主控板的供电。

本实施例还包括一种便携式食品加工机控制方法，包括抽真空步骤和粉碎步骤，先进行抽真空步骤，然后进行粉碎步骤，粉碎步骤为电机驱动粉碎刀旋转。抽真空步骤包括根据电压信息判断电池电压是否异常，然后开启真空泵并根据真空泵电流信号判断真空泵电流是否异常，在判断电流正常时正常工作，在判断电流异常时启动堵转保护方案。如图6所示，具体的步骤如下：

S1.主控电路初始化，上电后开始检测电池电压状态；

S2.根据检测的电压信号判断电池电压是否正常；

S3.当判断电池电压正常时，进行工作正常提醒，然后开启真空泵并计时，检测真空泵工作电流；当判断电池电压异常时，进行工作异常提醒，然后开启真空泵并计时，检测真空泵工作电流；

S4.判断真空泵工作电流是否小于设定阈值；

S5.当工作电流小于设定电流阈值时，进入正常工作步骤，当工作电流不小于设定电流阈值时，进入堵转保护步骤；

S6.正常工作步骤，判断真空泵计时时间是否达到设定时间，若否继续检测计时时间，若是关闭电源，停止工作；

S7.堵转保护步骤，进行报警提醒，关闭真空泵，延时5秒后关闭电源，停止工作。

可以理解的，抽真空组件安装在杯盖正上方，与杯盖组装在一起。另外抽真空组件也可以与杯盖一体设置，即杯盖包括上盖和下盖，抽真空组件设置在上盖和下盖之间形成的安装腔内。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

尽管本文较多地使用了主机、搅拌杯、杯盖、真空组件、电池等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。