[发明专利]用于加热装置的传感器装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种按权利要求1前序部分所述的用于在盖板下的加热装置的传感器装置，该传感器装置具有传感器信号处理装置。所述加热装置例如可以是在玻璃陶瓷烹饪区之下的辐射加热装置，在所述玻璃陶瓷烹饪区上放有装有内容物的要加热的锅罐。具有信号处理装置的传感器装置在一个结构单元里、优选在一个壳体里具有至少两个不同的传感器用于不同的物理参数如温度和电感。

背景技术

由WO 99/34178已知将温度传感器作为由铂制成的测量电阻设置在陶瓷基底上。此外由EP 933 626A2已知将传感器设置在支架上，该支架形成了用于传感器的外罩的至少一个部分。该外罩的任务是保护传感器。

由EP 1 215 940A2已知，在玻璃陶瓷烹饪区之下在辐射加热体上设置具有热膨胀的管子形状的电磁过热保护器。它搭接加热面的至少一个部分并阻止玻璃陶瓷烹饪区的底面太热。

由WO 03/081952A1已知：将用来测定玻璃陶瓷烹饪区温度的温度传感器作为电阻线路构造在支架上，其中支架在辐射加热体上延伸。为了避免由于辐射加热体的温度影响到对玻璃陶瓷烹饪区的温度的检测，向下设有隔热装置或热屏蔽。

此外还已知：将上述传感器安置在辐射加热体中，并且通过电导体与分析处理电子装置相连接。由于有许多电导体、由于它们的长度和位置以及小的传感器信号，因此可靠地进行分析处理是困难的、费事的而且是易受干扰的。

发明内容

本发明的任务是提出一种开头所述的传感器装置，利用该传感器装置可以避免现有技术中所存在的缺点并且在该传感器装置中尤其可以将传感器装置的多种功能组合在小的空间上。

此任务通过一种具有权利要求1所述特征的传感器装置来解决。本发明的有利的或优选的设计方案是其它权利要求的主题并在以下进行详细说明。权利要求的条文通过详细引用成为说明书的内容。

按照本发明规定：传感器装置具有一个传感器壳体，在该传感器壳体中在加热装置和盖板之间设置所述温度传感器，尤其用于保护该温度传感器。此外传感器装置具有电磁式或感应式测量的传感器，该传感器可以实现不同的功能，如以下要叙述的。传感器壳体至少被用作为电磁式传感器的一部分。因此传感器壳体可以承担双重功能，也就是一方面保护温度传感器，另一方面作为电磁式传感器的传感元件。用于传感器装置或传感器的信号处理装置或电子的传感器信号处理装置布置成靠近或者甚至非常靠近至少一个传感器或者说温度传感器。该距离有利地只是少数几个厘米，因此可以使测量失真最小化。尤其是通过短的信号行程减小了对于可能微弱的电测量信号的干扰。传感器信号处理装置的主要功能是准备纯粹的传感器信号，从而使它们即使通过较长的距离也可以抗干扰地被输送至电气设备的分析处理电子装置。

温度传感器有利地设计用于防止盖板尤其是玻璃陶瓷烹饪区过热。例如对于玻璃陶瓷烹饪区来说表面上的最高温度不应超过大约600℃。

传感器信号处理装置优选具有一个电子集成电路(IC)。为了优选地只需设置一个唯一的电路，该电路可以设计成ASIC(专用集成电路)。它特别优选地用SOI-工艺(绝缘体上硅片)构造。这种工艺的电路适合于在250℃的环境温度下运行。在此由于温度问题可以将芯片壳体去掉或者说使用无壳体的电路，例如作为所谓的由半导体材料制成小片。另一方面可以使用耐高温的壳体，例如陶瓷壳体，用于更好地处理芯片。

传感器信号处理装置有利地设计用于无干扰地模拟式和/或数字式传输至分析处理单元或者设备控制装置或电气设备的类似装置。这可以首先通过传感器信号处理装置在空间上靠近于传感器布置来达到。

传感器信号处理装置可以通过串行总线与分析处理单元连接。串行总线优选设计用于以单向法、半双向法、双向法或者全双向法来传输数据。此外它可以设计成同步总线或异步总线。在同步总线中时钟线优选同时为用于传感器信号处理装置的系统时钟。

在本发明的一种设计方案中，传感器信号处理装置可以由数据总线供能。

传感器信号处理装置或者相应的用于传感器装置或传感器的部件有利地设置在传感器壳体中。因此它同样也可以受到保护并使距离或信号流程保持得尽可能短。

传感器装置的或温度传感器的上述传感器信号处理装置特别有利地设置在传感装置的支架上。由此就可以更方便地实现空间上的靠近和电连接。通过传感器的特殊设计，传感器信号处理装置虽然布置在加热装置之外，但可以布置在其附近。