一种含有移动客户端的燃气灶控制系统及使用方法与流程

本发明涉及一种可通过移动终端控制的燃气灶控制系统，尤其涉及一种可通过安装在手机上的客户端控制火势和燃烧时间的家用灶具控制系统，属于家用电器技术领域。

背景技术：

随着信息技术的发展，家庭厨房的灶具也在发生相应的改变。利用现有的网络技术和单片机控制方法对厨房的燃气灶进行改造，可以使燃气灶更加安全与便捷。中国专利cn02142347.4公开了一种燃气灶采用控制面板代替了传统的旋转按钮。通过调节燃气灶的控制面板可实现燃气灶的点火与熄灭、火势的调节、定时控制并可通过红外遥控器完成相应的操作。中国专利cn201520418517.2公开了一种还有wifi模块的灶具，可通过手机app对该灶具进行控制。当室内燃气浓度高时，可产生语言报警提示。

烹饪菜肴时，需要在晃锅、颠勺、添加调料的同时精确的控制火候。根据菜肴的烹饪要求，即在烹饪的不同时间段，非专业人士很难同时完成烹饪时的多项动作，且存在一定的危险性。

技术实现要素：

鉴于上述问题，本发明专利设计了一种通过手机客户端控制的燃气灶，可控制烹饪过程中不同时间段内燃气灶的火势，让使用者专注于对菜肴的加工，提高烹饪过程中的对火候控制的精确性和便捷性，也提高了烹饪过程总的安全性。

本发明的目的在于提供一种燃气灶，采用触摸屏替代了传统的旋钮。通过滑动触摸屏上的滚动条可调节燃气灶火势的大小。同时触摸屏上会实时显示燃气管道上阀门的开度和燃气灶火焰附近热电偶传感器所测得的温度，以便于精确、便捷的控制烹饪时的温度。

技术方案如下：

一种含有移动客户端的燃气灶控制系统及使用方法，包括：

stm32f1o3zet6单片机、触摸屏、电源按键、热电偶、a/d转换电路、步进电机驱动电路、步进电机，控制燃气进气量的阀门，与单片机相连的wifi模块，以及安装在智能手机上的移动客户端构成。

所述单片机、触摸屏、电源按键、热电偶、a/d转换电路、步进电机驱动电路、步进电机，分别通过导线与单片机相连接。所述的电源模块与单片机通过导线相连，为单片机的运行提供电源；单片机通过驱动电路与点火器相连；热电偶通过a/d转换模块与单片机相连；单片机通过步进电机驱动电路连接到步进电机，由步进电机转动控制阀门的开度。wifi模块与单片机相连，移动客户端可通过wifi模块与单片机通信。通过点击触摸屏可以发送指令给单片机。单片机根据接收到的指令控制点火器是否点火。单片机发出的指令经过步进电机驱动电路放大，控制步进电机调节阀门的开度，控制燃气灶火势的大小。热电偶模块测得灶具当前火焰温度，经过a/d转换后，发送给单片机。单片机通过wifi模块与位于手机上的移动客户端相连，发送数据给移动客户端，或者接受移动客户端的指令。

当触摸屏上进度条处于非0位置，燃气灶的火焰会被点燃。触摸屏的使用提高了对燃气灶火焰控制的精确性与便捷性，使用户能够直观的看到当前火焰的温度，便于对菜肴的精准加工。

通过安装在手机上的移动客户端上对燃气灶的点燃、熄灭进行控制。通过客户端可预设不同时间段，燃气灶火焰的大小，使得用户在烹饪过程中专注于对菜肴的加工，降低了操作的复杂性，提高了烹饪的安全性。

当热电偶所采集到的温度低于80℃，如果单片机检测到阀门的开度不为0，此时单片机会发出指令将阀门的开度归0，防止燃气泄漏造成事故。通过点击触摸屏发送指令给单片机；单片机根据接收到的指令控制点火器是否点火；单片机发出的指令经过步进电机驱动电路放大，控制步进电机调节阀门的开度，控制燃气灶火势的大小；热电偶模块测得灶具当前火焰温度，经过a/d转换后，发送给单片机。单片机通过wifi模块与位于手机上的移动客户端相连，发送数据给移动客户端，或者接受移动客户端的指令。

当触摸屏上进度条处于非0位置，燃气灶的火焰会被点燃。触摸屏的使用提高了对燃气灶火焰控制的精确性与便捷性，使用户能够直观的看到当前火焰的温度，便于对菜肴的精准加工。

通过安装在手机上的移动客户端上对燃气灶的点燃、熄灭进行控制。通过客户端可预设不同时间段，燃气灶火焰的大小，使得用户在烹饪过程中专注于对菜肴的加工，降低了操作的复杂性，提高了烹饪的安全性。

有益效果

本发明设计了一种通过手机客户端控制的燃气灶，可控制烹饪过程中不同时间段内燃气灶的火势，让使用者专注于对菜肴的加工，提高烹饪过程中的对火候控制的精确性和便捷性，也提高了烹饪过程总的安全性。

附图说明

图1为气灶的功能模块图；

图2为触摸屏显示界面；

图3为客户端界面，1-标题栏,2-操作区，3-任务区，4-任务属性区；

图4单片机软件流程图。

具体实施方式

以下结合附图具体说明本发明的技术方案。

如图1所示，本技术方案核心部分主要有stm32f1o3zet6单片机、触摸屏、电源按键、热电偶、a/d转换电路、步进电机驱动电路、步进电机，控制燃气进气量的阀门，与单片机相连的wifi模块，以及安装在智能手机上的移动客户端构成。

本发明中所用的阀门为常闭阀门，在断电情况下，阀门处于闭合状态。当电源按键按下，控制系统通电，开始工作。

图2为触摸屏显示界面，为了提升燃气灶的操作的便捷性和以及实时显示温度信息，本发明专利采用了5寸触摸屏代替了传统的旋转按钮。在触摸屏上，滑动进度条可将输入信号发送给stm32f1o3zet6单片机，单片机根据输入信号发出相应的控制信号，控制信号经过步进电机驱动电路传递给定步进电机，由步进电机转动相应的角度控制阀门的开度，调节燃气灶火势的大小。

当触摸屏上的进度条处于非0位置，阀门的开度大于0，单片机会控制点火器通电，点火器发出火花；随后电磁阀通电打开，燃气开始进入供气管，燃气灶点燃。

热电偶传感器采集灶具火焰温度信号，信号经过a/d转换后，传递给单片机，单片机将热电偶所采集的实时温度显示到触摸屏上，便于用户实时控制燃气灶火焰的温度。当热电偶所采集到的温度低于80℃，如果单片机检测到阀门的开度不为0，此时单片机会发出指令将阀门的开度重置为0，防止燃气泄漏造成事故。

也可以通过安装在手机上的移动客户端发出相应的输入信号，输入信号通过wifi模块传递给stm32f1o3zet6单片机，如图1所示，单片机对所给输入信号进行处理，发出相应的控制信号，控制信号经步进电机驱动电路，传递给步进电机，步进电机转动相应的角度控制阀门的开度，控制燃气灶火势的大小。

在移动客户端上可以预先设定烹饪过程中，不同时间段所需要的烹饪温度。如图3所示，移动客户端由5个区域构成，从上到下依次是标题栏,操作区，任务区，任务属性区以及状态栏。

移动客户端通过添加、删除任务的方式，对不同时间段所需要的火候进行设置。客户端的标题栏用于显示客户端的名称。

在操作区2中可以添加、删除任务以及退出软件。在设置好相应的任务之后，点击操作区2的“开始按钮”，燃气灶开始执行任务。

任务区3中显示当前创建的任务数，已经执行完的的任务显示为绿色，正在执行的任务显示为黄色，尚未执行的任务显示为红色。在任务区中选中相应的任务，在任务属性区4中设定该任务相关的属性，属性包括当前任务中灶具持续点燃的时间和点燃过程持续的时间，在任务属性区的下方显示当前设定下，灶具燃烧的火焰温度。

客户端的最下方为状态栏，点击状态栏上的“连接设备”按钮，客户端会自动搜索同一工作组下的设备，建立通信，并显示设备连接的状态。当显示“连接成功”时，即可通过客户端对燃气灶进行控制。

单片机程序的流程图如图4所示，单片机通电进入工作状态之后，程序运行的步骤如下：

步骤1：读取触摸屏上进度条的状态，判断是否执行点火操作。如果位于触摸屏上的进度条位于0％位置，则不执行点火操作，否则执行点火操作。

步骤2：单片机根据位于触摸屏上进度条的状态，发出指令控制步进电机调节阀门的开度。如果进度条处于0％位置，阀门完全关闭，如果进度条处于100％位置，阀门完全打开。

步骤3：单片机读取热电偶模块所测得的温度信息。

步骤4：更新触摸屏上所显示的温度值。

步骤5：判断灶具火焰的温度是否小于80℃且阀门的开度不为0。如果是，关闭阀门，否则返回步骤1。