专利名称：火焰检测装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种火焰检测装置，尤其是一种适合燃气灶具、燃气热水器及其他燃气具上使用火焰检测装置，属于电子控制和传感器技术领域。
背景技术：
火焰检测装置有若干种，如光学传感器，机械传感器，这类传感器通常结构复杂，成本也较高。还有一种温度传感器，例如热电偶，虽然成本相对较低，但是在点火和熄火时，热电势的建立和消失都有一定的滞后时间，从而增加了控制电路的复杂性，导致有关装置的总成本增加。另外，发明人陈云飞在中国专利《火焰监测器》(专利号ZL94239042.3)中公开了一种有两个金属电极组成火焰检测器。该火焰检测器将两个电极置于燃烧器的火焰之中。火焰使两个电极之间的空气发生电离，产生较弱的电动势，一旦火焰熄灭电动势随即消失，如果将该微弱电动势放大后，可按不同要求在火焰产生或者熄灭时，进行报警或者重新点火。该装置具有结构简单、灵敏度高、响应快等优点，其不足之处在于该火焰监测器采用的是两根探测针，通常一根为火焰检测针，一根为点火放电针，因为火焰检测针与点火放电针探测针之间必须有一定的安装距离，否则点火放电针会对火焰检测针放电，影响电路正常工作，因此这几根针的安装比较繁琐，而在某些特定的场合，如车载式热水器中，为了缩小空间，燃烧器旁不允许安装两根针，其次，火焰针的材料是一种难熔性金属或合金材料。
实用新型内容本实用新型的目的在于提供一种单针的、灵敏度高的、快速而成本低的火焰检测装置，以简化火焰检测装置，解决在较小的空间安装火焰检测装置的问题。
本实用新型的火焰检测装置包括燃烧器21、点火检测针22、导线23、点火检测控制器24和底座25，其特征在于所述点火检测针22只有一根。
本实用新型的火焰检测装置中所述的点火检测控制器24包括微控制器1、点火电路2、隔离电路3、电磁阀控制电路4、火焰检测电路5、点火检测针22，其特征在于还包括隔离电路(3)，该隔离电路(3)由两个二极管组成，两个二极管阴极相对串联在一起，阳极分别连接在微控制器的两个输出端。
本实用新型的火焰检测装置，因为只采用了一根点火检测针，而且这一根点火检测针兼容了高压脉冲点火和低压脉冲火焰检测两种功能，通过微控制器及隔离电路实现点火脉冲振荡器和火焰检测振荡器的共用，因此可以实现单针达到自动点火，意外熄火自动关闭气阀并报警等功能，与以往的双针或者多针的火焰检测器相比较，具有适合在较小的空间安装火焰检测装置，结构简单、灵敏度高和成本低等显著效果。
图1是火焰检测装置结构图图2是火焰检测装置的点火检测控制器构造图图3是火焰检测装置的点火检测控制器中的微控制器电路图具体实施方式
以下结合说明书附图对本实用新型的具体实施方式
进行说明本实用新型的火焰检测装置结构图中点火检测控制器24固定在底座25上，点火检测针22由点火检测控制器24控制，可燃气体由燃烧器21送出，点火检测针22由导线23与点火检测控制器24线连接。
火焰检测装置的火检测控制器构造图包括微控制器1，为系统的控制核心；点火电路2，包括振荡器、升压变压器和高压包；隔离电路3；电磁阀控制电路4；火焰检测电路5；点火检测针22，其安装在燃烧器附近的，兼有点火、火焰检测的功能。
在图3中的A点到B点为隔离电路3，由Z1，Z2组成，火焰检测通道是C1，C2，D1，D2，和R1，还有MCU中的软件，P1是点火检测针22；B1是高压包，B2和Q1，R5，R6构成电感三点振荡器，以维持部分振荡，MCU通过Q2和R8，D4开启或关闭部分振荡以实现公用一根检测针，其他部分基本为常规标准电路，本文不再一一详述。
当打开热水器的水龙头时或燃烧器开关时，控制器电源接通，点火检测针22因无燃气燃烧而检测不到火焰，火焰检测电路5输出一个约200毫伏的电压至微控制器1，微控制器1经过运算比较后，发出指令打开点火电路2，然后经过振荡变压器逆变升压后，产生点火脉冲，经点火高压包再次升压，输出约15千伏的高压脉冲送到点火检测针22，点火检测针22输出高压电弧对燃烧器放电，1秒后，微控制器打开电磁阀控制电路5，可燃气体在燃烧器上遇到高压电弧即发生燃烧，燃烧后点火检测针22随即检测到微弱的火焰离子导电，火焰检测电路5输出一个负200毫伏特的信号到微控制器1，微控制器1检测到此信号后，得知火焰正在燃烧，等待500毫秒，待火焰稳定后，微控制器1即部分关闭振荡器，由此升压变压器和高压包停止工作，点火检测针22停止电弧放电，燃烧器进入正常运行状态。
上述的部分关闭振荡器是指在微控制器1的协调控制下，高压大功率的放电脉冲和低压微小电流的检测得以在同一根点火检测针上完成。电源打开时，振荡器2上有一个弱振荡，此弱振荡通过稳压管隔离电路3传递到点火检测针22，一直在检测火焰，当微控制器1发出点火指令时，振荡开始工作，经过升压二次逆变，点火检测针22上即发生点火电弧，这时点火检测针22上同时存在两个信号，数万伏的高压脉冲和几毫伏火焰检测的低压信号，微控制器1在点火电弧出现时不检测火焰，也不作其他处理，处于休眠状态，以免强大的电磁脉冲干扰火焰检测；在电弧结束后，微控制器1迅速启动，部分关闭振荡器，通过火焰检测通道检测火焰和进行其他工作，这些工作一般在不到1毫秒内完成，随后微控制器1立即打开振荡器，等待下一次电弧。所以，两个幅度相差悬殊的信号经过稳压管隔离电路3和微控制器1的分时处理完美的集中到了同一根钢针上。
如果在正常燃烧时突然熄火，将造成燃气泄露等危险，本实用新型采取限时点火法，即MCU检测不到火焰立即重新点火，如在设定时间内不能点燃，则关闭燃气电磁阀，用发光二极管等显示设备通知用户。
如果在正常燃烧时出现水温过高或者电源电压不在正常范围内，微控制器都能采取措施关闭电磁阀以确保安全。
本实用新型所述的火焰检测装置，不仅适合如车载式热水器中等较小空间中安装使用，在家用燃气灶具、燃气热水器等其他燃气具上，具有广阔的应用前景。
权利要求1.一种火焰检测装置包括燃烧器(21)、点火检测针(22)、导线(23)、点火检测控制器(24)和底座(25)，其特征在于所述点火检测针(22)只有一根。
2.如权利要求1所述的火焰检测装置，其中点火检测控制器(24)包括微控制器(1)、点火电路(2)、电磁阀控制电路(4)、火焰检测电路(5)、点火检测针(22)，其特征在于还包括隔离电路(3)，该隔离电路(3)由两个二极管组成，两个二极管阴极相对串联在一起，阳极分别连接在微控制器的两个输出端。
专利摘要一种火焰检测装置，属于电子控制和传感器技术领域。其主要包括燃烧器(21)、点火检测针(22)、导线(23)、点火检测控制器(24)和底座(25)。因为只采用了一根兼容了高压脉冲点火和低压脉冲火焰检测两种功能点火检测针，因此适合在较小的空间安装，具有结构简单、灵敏度高和成本低等显著效果。另外在家用燃气具上也具有广阔的应用前景。
文档编号F24H9/20GK2676058SQ20032012250
公开日2005年2月2日 申请日期2003年12月16日 优先权日2003年12月16日
发明者毛敏, 陈云飞 申请人:华东师范大学