专利名称：电子智能化燃气灶的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种燃气灶，尤其涉及一种电子智能化燃气灶。
背景技术：
大多数家庭都会每天应用到燃气灶，市场上大多数的燃气灶还是机械 式点火、控制火力大小，并且工作单一，越来越难以满足人们的需求。
中国专利200620107858.9公开了 一种智能化液晶显示触摸式燃气灶， 它包括灶面、炉头，安装于炉头附近的点火覺针和热电偶，与主进气管相 接的电磁阀，接于电磁阀后端与炉头支进气管相接的步进电机旋塞阀，灶 面还装有触摸式液晶显示屏和控制器，该控制器分别与电^f兹阀、步进电机 旋塞阀、脉沖点火器、泄漏报警传感器相接，市电通过电源适配器与电池 组相接，电池组分别接泄漏报警传感器、控制器、脉冲点火器及红外发射 器。
上述专利公开的燃气灶的热电偶位于炉头中心，顶端为高温端，底端 为低温端，高温端和低温端会产生电势差，主要用于;f企测燃气灶有无熄火。 该燃气灶没有专门用于测量锅底温度的装置，所以无法精确控制火候，更 无法预设工作^t式。
发明内容
本实用新型提供了一种测温准确、能控制精准火候和预设工作模式的 电子智能化燃气灶。
一种电子智能化燃气灶，包括灶面和炉头、炉头附近设有点火针、热 电偶以及熄火检测探针，炉头主进气管上设有电磁阀，支进气管上设有由 步进电机驱动的旋转阀，灶面上设有液晶显示屏、感应键盘和报警装置， 灶面内部设有控制系统，控制系统与液晶显示屏、感应键盘、点火针、热 电偶、熄火检测探针、报警装置以及电源连接，控制系统连接有用于测量 室温的温度传感器，热电偶用于测量锅底温度，温度传感器测得的室温通过控制系统用于补偿热电偶测得的锅底温度，得到实际的锅底温度，热电 偶用于测量锅底温度，温度传感器测得的室温通过控制系统用于补偿热电 偶测得的锅底温度，得到实际的锅底温度。。
控制系统以单片机为核心，外接点火驱动电路、熄火检测电路、测温 调理及放大电路、电磁阀驱动电路、步进电机驱动及零位检测电路、乐音 调理电路以及数据存储单元，点火驱动电路与点火针连接，熄火检测电路 与熄火检测探针连接、测温调理及放大电路与热电偶和温度传感器连接， 电磁阀驱动电路与电磁阀连接、步进电机驱动及零位检测电路与步进电机 塞阀连接、蜂鸣器与乐音调理电路连接。
液晶显示屏由液晶显示面板与显示驱动电路组成；所述的感应4建盘由 感应按键及其按键管理芯片组成。液晶显示使得用户界面更加友好，以图 示形式显示很直观，蓝色背光用户看着也很舒服，提高了产品的档次；感 应键盘比机械式键盘更加可靠耐用，感应式的不接触面板，有利于面板的 清洁卫生。
点火驱动电路包括一驱动三极管，驱动三极管基极通过限流电阻与单 片机相连接，极电极与电源连接，发射极与一保护电路连接，保护电路与 点火针接口连接。保证点火电压稳定可靠，保护电路保证了点火的成功。
测温调理及放大电路包括并联的温度补偿模块和电压放大电路，温度 补偿模块两端分别与温度传感器和单片机相连接，电压放大电路一端与单 片机直接相连，另 一端通过限流电阻与热电偶低温端相连接。
因为温度信号电压比较微弱，电路放大过程要保证良好的线性，选取 合适的放大倍数，既能使得系统测温范围满足要求，又能满足温度测量的 精确程度，其放大倍数一般为220 ~ 880倍。
乐音调理电路由设于蜂鸣器和单片机之间并联的频率驱动电路和节 奏驱动电路组成，乐音声音清晰响亮，节奏优美。
本实用新型电子智能化燃气灶热电偶主要用于测量锅底温度，由于热 电偶的高温端和低温端会产生电势差，电势差经控制系统分析处理可得到 热电偶高温端和低温端得温度差，所以热电偶测得的锅底温度并不是实际 的锅底温度，需要在测得的锅底温度上补偿一个热电偶低温端的温度，由 于热电偶低温端的温度和室温基本一致，通过温度传感器又可测得室温温 度，因此控制系统可将室温补偿在热电偶测得的锅底温度上，达到准确测温，精确控制火候的目的。
利用测得的实际锅底温度，通过对控制系统中的单片机进行编程，可 以预设工作模式，真正实现智能化。
本实用新型电子智能化燃气灶控制系统内设有数据存储单元，操作者 能够存储设置好的工作模式，调用方便。
图1为本实用新型电子智能化燃气灶的原理图2为本实用新型点火驱动电路的原理框图3为本实用新型测温调理及放大电路的原理框图4为本实用新型步进电机驱动及零位检测电路的原理框图5为本实用新型乐音调理电路的原理框图6为本实用新型熄火检测电路的原理框图7为本实用新型点火驱动电路的结构示意图8为本实用新型电压放大电路的结构示意图9为本实用新型电磁阀驱动的结构示意图10为本实用新型步进电机驱动及零位检测的结构示意图11为本实用新型乐音调理电路的结构示意图12为本实用新型熄火检测电路的结构示意图。
具体实施方式
如图所示， 一种电子智能化燃气灶，包括灶面和炉头、炉头附近设有 点火针、热电偶以及熄火检测探针，炉头主进气管上设有电磁阀，支进气 管上设有由步进电机驱动的旋转阀，灶面上设有液晶显示屏、感应键盘和 报警装置，灶面内部设有控制系统，控制系统与液晶显示屏、感应键盘、 点火针、热电偶、熄火检测探针、报警装置以及电源连接，炉头附近设有 与控制系统连接的温度传感器。
控制系统以单片机(Renesas公司生产，型号R8C)为核心，外接点 火驱动电路、熄火检测电路、测温调理及放大电路、电》兹阀驱动电路、步 进电机驱动及零位检测电路、乐音调理电路以及数据存储单元，点火驱动 电路与点火针连接，熄火检测电路与熄火检测探针连接、测温调理及放大电路与热电偶和温度传感器连接，电磁阀驱动电路与电磁阀连接、步进电 机驱动及零位检测电路与步进电机塞阀连接、蜂鸣器与乐音调理电路连接。
液晶显示屏由液晶显示面板与显示驱动电路组成；感应^:盘由感应按 键及其按键管理芯片组成，感应按键采用非触摸式，可以防止污染键盘。
点火驱动电路为一驱动三极管Ql,驱动三极管Ql基极通过限流电阻 Rl与单片机相连接，极电极与电压源连接，发射极与一保护电路连接， 保护电路与点火针接口连接。
保护电路包括并联的瞬态抑制二极管(TVS)和电解电容，并联的两 端与点火针接口连接，电容负极端接地，电容正极端通过二极管Dl与驱 动三极管Ql的发射极连接。
测温调理及放大电路由并联的温度补偿模块和电压放大电路组成，温 度补偿模块两端分别与温度传感器和单片机相连接，电压放大电路一端与 单片机直接相连，另一端通过限流电阻R2与热电偶低温端相连接。电压 放大电路与温度补偿才莫块与单片机的两个不同端口连接。
电压放大电路包括起保护作用的二极管D2和二极管D3，以及分压电 阻R4、分压电阻R5和放大器，放大倍数由分压电阻R4和分压电阻R5 的比值来控制，该电压放大电路的放大倍数为221倍，根据需要放大倍数 可控制在220 ~ 880倍之间。
温度补偿模块为一与温度传感器连接的放大稳定电路，放大稳定电路 与电压放大电路的工作原理和结构相同。
奏驱动电路组成。
频率驱动电路包括三极管Q2,三极管Q2的基极通过电阻Rll与单 片机相连接，发射极接地，集电极通过电阻R12与三极管Q3的基极连接， 三极管Q3的发射极连接12V电压源，集电极连接两个分支， 一个分支通 过电容C3接地，另一分支与蜂鸣器的一个接口连接。
节奏驱动电路包括三极管Q4，三极管Q4集电极通过电阻R15与蜂 鸣器的另一个接口连接，发射极通过电阻R14与基极连接，基极通过电阻 R13与单片机相连接。
蜂鸣器的两个接口通过电阻R16相连接。电磁阀驱动电路包括集成块(ULN2003A，生产厂家ULN)，集成块 的03和04端口连接两个分支， 一个分支与电》兹阀的一个接口连接，另一 个分支通过二极管D4与12V电压源连接；电磁阀另一个接口连接12V电 压源，集成块Il和I2端口通过电阻R6连接单片机，集成块的I7和GND 端口接地。
熄火检测电路包括自激振荡电路，自激振荡电路通过阻直流电容与熄 火检测探针的一个接口连接，该接口还通过串连的分压电路、保护电路、 滤波电路、比较电路以及滤波分压电路与单片机连接，熄火检测探针的另 一个接口通过电阻R27接地。
步进电机驱动电路包括集成块(ULN2003A),集成块上的Il、 12、 13 和14端口分别通过一电阻R7与单片机相连接，集成块上的01、 02、 03 和04端口与步进电机的4个接口连接，步进电机上剩余的两个接口中的 一个连接12V电压源，另 一个与零位检测电路连接。
零位检测电路包括与步进电机连接的3个串连的电阻R8,最末的电 阻R8连接3个分支， 一个分支通过电阻R10连"I妄单片^L, 一个分支通过 电容C2接地，最后一个分支通过并联的电阻R9和二极管Dl连接电压源。
权利要求1. 一种电子智能化燃气灶，包括灶面和炉头、炉头附近设有点火针、热电偶以及熄火检测探针；炉头主进气管上设有电磁阀，支进气管上设有由步进电机驱动的旋转阀；灶面上设有液晶显示屏、感应键盘和报警装置，灶面内部设有控制系统；控制系统与液晶显示屏、感应键盘、点火针、热电偶、熄火检测探针、报警装置以及电源连接，其特征在于控制系统连接有用于测量室温的温度传感器，热电偶用于测量锅底温度，温度传感器测得的室温通过控制系统用于补偿热电偶测得的锅底温度，得到实际的锅底温度。
2.根据权利要求1所述的电子智能化燃气灶，其特征在于所述的控制 系统以单片机为核心，外接点火驱动电路、熄火检测电路、测温调理及放 大电路、电磁阀驱动电路、步进电机驱动及零位检测电路、乐音调理电路 以及数据存储单元，点火驱动电路与点火针连接，熄火检测电路与熄火检 测探针连接、测温调理及放大电路与热电偶和温度传感器连接，电磁阀驱 动电路与电磁阀连接、步进电机驱动及零位检测电路与步进电机连接、蜂 鸣器与乐音调理电路连接。
3. 根据权利要求1所述的电子智能化燃气灶，其特征在于所述的液 晶显示屏由液晶显示面板与显示驱动电路组成；所述的感应键盘由感应按 键及其按键管理芯片组成。
4. 根据权利要求2所述的电子智能化燃气灶，其特征在于所述的点 火驱动电路包括一驱动三极管，驱动三极管基极通过限流电阻与单片才A4目 连接，极电极与电源连接，发射极与一保护电路连接，保护电路与点火针 接口连接。
5. 根据权利要求2所述的电子智能化燃气灶，其特征在于所述的测 温调理及放大电路包括并联的温度补偿模块和电压放大电路，温度补偿模 块两端分别与温度传感器和单片才/^目连接，电压放大电路一端与单片机直 接相连，另 一端通过限流电阻与热电偶低温端相连接。
6. 根据权利要求5所述的电子智能化燃气灶，其特征在于所述的电 压放大电路的放大倍数为200 ~ 880倍。
7. 根据权利要求2所述的电子智能化燃气灶，其特征在于所述的乐音调理电路由设于蜂鸣器和单片机之间并联的频率驱动电路和节奏驱动 电路组成。
专利摘要本实用新型公开了一种电子智能化燃气灶，包括灶面和炉头、炉头附近设有点火针、热电偶以及熄火检测探针，炉头主进气管上设有电磁阀，支进气管上设有由步进电机驱动的旋转阀，灶面上设有液晶显示屏、感应键盘和报警装置，灶面内部设有控制系统，控制系统与液晶显示屏、感应键盘、点火针、热电偶、熄火检测探针、报警装置以及电源连接，控制系统连接有用于测量室温的温度传感器。本实用新型电子智能化燃气灶设有用于测量室温的温度传感器，可以对热电偶测得的锅底温度进行补偿，减少环境温度对测量温度的影响。
文档编号F24C3/12GK201255440SQ20082016230
公开日2009年6月10日 申请日期2008年8月8日 优先权日2008年8月8日
发明者吕新潮, 张伟国, 张金照, 潘朝辉, 董秀莲 申请人:浙江新涛电子机械股份有限公司