[发明专利]一种高效能温度可精确调节的食品保温容器

说明书

技术领域

本发明涉及一种食品保温容器，特别是一种具有冷热两种温度控制能力的可精确调节的食品保温容器。

背景技术

食品保温箱能够通过对箱子内部的温度进行调节，使其稳定在一个预先设定的温度数字环境下，使得保存在保温箱内的食品不会发生变质。目前传统的食品保温箱，主要是以提供制热保温为目的的保温箱，然而在实际应用过程中，很多应用场合要求保温箱内的温度不仅仅具有制热的能力，而且还应该具备制冷的能力，使得保温箱的温度能够恒定在一个较低的温度条件下，而且传统的保温箱对温度的调节控制能力不强，保温箱内温度波动较大，对保温效果影响十分明显。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：提供一种高效能温度可精确调节的食品保温容器，该容器既具有制冷保温的效果，也具有制热保温的效果，而且能够根据用户设定的温度，通过精确的温度控制技术，使得保温箱的温度恒定在一个很小的变化范围之内。

解决上述技术问题的技术方案是：一种高效能温度可精确调节的食品保温容器，包括容器本体、制冷循环系统、制热循环系统、PID控制器、单片机处理系统、温度测量模块和人机界面，所述的制冷循环系统用以对容器本体内部实现制冷保温的目的，所述的制热循环系统用以对容器本体内部实现制热保温的目的，所述的PID控制器用以对制冷循环系统和制热循环系统的精确控制，该PID控制器分别通过控制制冷循环系统和制热循环系统的电流和电压，以实现对容器本体内部温度的精确控制，所述的单片机处理系统用以对容器本体内部测量到的温度进行分析及处理，并完成对PID控制器控制参数的输出，所述的温度测量模块用以对容器本体内部温度进行测量，所述的人机界面用以实现容器本体的温度显示、工作状态显示和用户保温目标温度的设定的输入输出功能，所述的人机界面与单片机处理系统连接，所述的单片机处理系统分别与PID控制器、温度测量模块连接，所述的PID控制器分别与制冷循环系统、制热循环系统连接。

本发明的进一步技术方案是：所述的制冷循环系统包括放置在容器本体内部的半导体制冷芯片，该半导体制冷芯片用以实现对容器本体内部温度制冷控制的目的，所述的半导体制冷芯片的型号为TEC1-12703t125，所述的PID控制器的输出端与半导体制冷芯片连接。

在所述的半导体制冷芯片两侧的散热端和散冷端上分别安装有用以实现传播热量及冷量的风扇Ⅰ。

所述的制热循环系统为电阻丝，通过对电阻丝施加相应的电流和电压，使得电阻丝产生热量，实现容器本体制热保温的目的，所述的PID控制器的输出端与电阻丝连接。

在所述的电阻丝外部安装有栅格散热片，在该栅格散热片的外部安装有风扇Ⅱ，该风扇Ⅱ用以加快热量的传播速度。

所述的单片机处理系统为采用MSP430芯片作为单片机处理系统的核心处理芯片，以实现对容器本体内部测量到的温度进行分析及处理，并完成对PID控制器控制参数的输出。

所述的温度测量模块包括温度采集传感器，所述的容器本体内部设置有温度采集点，通过温度采集，将温度采集传感器采集到的温度数值传输给单片机处理系统，以实现温度的实施检测，并根据用户预先设定的温度值，实现对PID控制器参数的调节，从而实现了对容器本体内部温度的控制。

所述的容器本体内部的每个面上至少设置有2个温度采集点。

所述的人机界面为触摸显示屏，通过该触摸显示屏实现容器本体的温度显示、工作状态显示和用户保温目标温度的设定的输入输出功能。

所述的容器本体的内外面板的材料为ABS材料，所述的容器本体的夹层材料为具有良好保温性能的聚氨酯填充材料。

所述的PID控制器为Proportion Integration Differentiation的缩写，即比例-积分-微分控制器。

由于采用上述技术方案，本发明之一种高效能温度可精确调节的食品保温容器与现有的食品保温箱相比，具有以下有益效果：

1.具有制冷保温的效果，也具有制热保温的效果：

    本发明的容器本体在组成结构上包括温度控制的两个关键模块，分别是制热循环系统和制冷循环系统。该制热循环系统和制冷循环系统都分别与PID控制器连接，通过PID控制器实现对制冷循环系统和制热循环系统的精确调节和控制，所以本发明的容器本体既具有制热保温效果，也具有制冷保温效果，而且能够根据用户设定的温度，通过精确的温度控制技术，使得保温箱的温度恒定在一个很小的变化范围之内。

2.可精确控制温度：