[实用新型]用于烹饪器具的绝对湿度检测装置及烹饪器具

说明书

本实用新型实施例提供一种用于烹饪器具的绝对湿度检测装置及烹饪器具，属于家电领域。所述装置包括：电路板，安装于排气室的侧壁，且所述电路板的底层面向所述侧壁设置，其中所述电路板的所述底层覆盖有铜皮，且该铜皮上铺设有绿油；相对湿度测量装置，包括：湿度传感器，设置于所述底层；电容检测模块，设置于所述电路板的顶层，用于检测湿度传感器的电容，并输出电容检测信号；温度测量装置，设置于所述底层，用于检测所述排气室处蒸汽的温度，并输出温度检测信号；控制器，与电容检测模块和温度测量装置电连接，用于：根据所述电容检测信号和所述温度检测信号确定所述排气室处蒸汽的绝对湿度。其能够简单、准确地确定出所述绝对湿度。

技术领域

本实用新型涉及家电领域，具体地，涉及一种用于烹饪器具的绝对湿度检测装置及烹饪器具。

背景技术

由于水的介电损耗因子较大，因此在烹饪器具(例如，微波炉)烹饪食物的过程中，食物温度升高时(尤其是食物温度大于80℃时)，其水分蒸发比较快，腔体中的湿度变化较大，通过湿度检测可反映食物的烹饪状态，从而实现智能烹饪。

目前，常用的湿度检测方法有相对湿度检测方法和绝对湿度检测方法，其中，绝对湿度是指单位体积空气中所含水蒸汽的质量，即空气中所含水汽的压强；相对湿度是指空气中实际所含水蒸汽密度和同温度下饱和水蒸汽密度的百分比值，即在某一温度下空气的绝对湿度与在同一温度下的饱和水汽压的百分比值。由于相对湿度难以表征食物蒸发出的水蒸汽的量，因此对于烹饪器具来说，更加关心的是绝对湿度的大小。

常见的湿度传感器有集成MEMS式湿度传感器和分立式湿度传感器，集成MEMS式湿度传感器把湿度传感元件和IC检测电路封装在一起，分立式湿度传感器只包含具有湿敏效应的电子元器件(如电阻、电容或电感等)，不包含集成电路。由于微波炉蒸汽量较大，当湿度较高时，传感器表面会粘附大量水汽，如果选用MEMS式湿度传感器，则长期的高温高湿容易导致传感器芯片发生腐蚀、短路等失效。而分立式湿度传感器的敏感元件为阻容感，其高温高湿可靠性较高，因此比较适合在烹饪器具中应用。

综上所述，烹饪器具(尤其是微波炉)的湿度传感器通常采用分立式的绝对湿度传感器，常用的有芝浦绝对湿度传感器和凯立达它激式蜂鸣片绝对湿度传感器。芝浦绝对湿度传感器主要包括两个电阻，一个为湿敏电阻，另一个为对比补偿电阻(密封，不与水汽接触)，其采用惠更斯桥电路进行差分检测，通过分压输出模拟电压，再根据模拟电压计算绝对湿度的大小。凯立达它激式蜂鸣片绝对湿度传感器利用压电效应进行湿度检测，当湿度变化时，不同量的水汽轰击蜂鸣片材料会导致蜂鸣片两边产生不同的压力差，从而产生不同的电压电流(压电效应)，通过对输出电压进行检测即可判断绝对湿度的大小。

本申请实用新型人在执行上述现有技术的过程中发现，现有技术具有以下技术缺陷：

(1)由于芝浦绝对湿度传感器采用惠更斯桥差分检测电路，因此检测电路中需增加一个运算放大器，用于滤波和放大信号，这样导致每次上电都需要先调零，以防止放大器饱和输出；其次，传感器工作之前需要先预热，使补偿电阻的温度达到稳定，但煮食过程中其温度的变化和漂移会导致湿度检测精度的下降；此外，该湿度传感器不包含温度检测元件，因此无法检测腔体水蒸气的温度；最后，芝浦绝对湿度传感器的成本相对较高。

(2)凯立达它激式蜂鸣片绝对湿度传感器虽然成本较低，但是其湿度检测精度也较低，容易受环境因素的影响。尽管湿度变化较小，若风力较大，则其输出电压的变化也较大，因此外界风速等环境对精度影响较大，该检测方案不适合于高精度的湿度检测；此外，该湿度传感器也不包含温度检测元件，因此无法检测腔体水蒸气的温度。

实用新型内容

本实用新型实施例的目的是提供一种用于烹饪器具的绝对湿度检测装置及烹饪器具，用于全部解决或者至少部分解决上述技术问题。