一种电动旋钮、燃气灶控温装置及系统的制作方法

本实用新型涉及燃气灶领域，具体说是一种电动旋钮、燃气灶控温装置及系统。

背景技术：

市场上大多数燃气灶在烹饪过程中需要烹饪者根据烹饪的不同阶段手动调节旋钮来控制火力的大小，燃气灶不具备根据烹饪阶段调节旋钮来控制火力大小的功能，也不具备根据经验温度来调节旋钮来控制火力大小的功能。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型提供一种电动旋钮、燃气灶控温装置及系统，以解决在烹饪过程中需要烹饪者根据烹饪的不同阶段手动调节旋钮来控制火力的大小的问题。

第一方面，本实用新型提供一种电动旋钮，包括：燃气灶；

第一传动机构以及旋钮开度控制组件；

所述第一传动机构与所述燃气灶的旋柄连接，

所述第一传动机构还与所述旋钮开度控制组件连接；

所述旋钮开度控制组件，用于通过所述第一传动机构自动控制所述燃气灶的开度。

优选地，所述旋钮开度控制组件，包括：驱动机构以及第二传动机构；

所述第二传动机构与所述第一传动机构连接，所述第二传动机构还与所述驱动机构连接；

所述驱动机构，用于通过所述第二传动机构带动所述第一传动机构转动以控制所述燃气灶的开度。

优选地，所述第二传动机构，包括：传动套筒组件以及齿轮组件；所述传动套筒组件套接在所述第一传动机构的外侧，所述套筒组件的一端具有所述齿轮组件；所述驱动机构，用于带动所述齿轮组件转动，以驱动所述传动套筒组件带动所述第一传动机构转动；以及/或

所述驱动机构为步进电机。

优选地，所述套筒组件的一端具有2个旋转限位块，所述2个旋转限位块之间为所述齿轮组件的轮齿。

优选地，所述第一传动机构，包括：旋钮匹配组件；

所述旋钮匹配组件的一端与手动旋钮组件连接，所述旋钮匹配组件的另一端与所述燃气灶的旋柄连接；

所述手动旋钮组件，用于带动所述旋钮匹配组件转动以开启或者关闭所述燃气灶。

优选地，所述旋钮匹配组件，包括：旋钮匹配组件主体，所述旋钮匹配组件主体的一端具有旋柄连接部，所述旋钮匹配组件主体的另一端具有手动旋钮组件连接部；

所述旋柄连接部，用于连接所述燃气灶的旋柄；

所述手动旋钮组件连接部，用于连接所述手动旋钮组件。

优选地，所述的电动旋钮，还包括：

固定组件；

所述固定组件的一侧为所述第二传动机构，所述固定组件的另一侧为上外壳；

所述固定组件用于固定所述旋钮开度控制组件。

优选地，所述固定组件的一侧具有第一定位机构，所述第二传动机构的两侧分别具有第二定位机构，所述第一传动机构具有第三定位机构；

所述第二传动机构两侧的第二定位机构分别与所述第一定位机构以及所述第三定位机构配合连接，用于固定所述第一传动机构以及所述第二传动机构。

优选地，所述第二定位机构、所述第一定位机构以及所述第三定位机构为环形槽状结构。

优选地，所述传动套筒组件套接在所述第一传动机构外侧，所述传动套筒组件内具有活动腔，所述第一传动机构的外侧具有凸沿结构，所述第一传动机构的凸沿结构可在所述活动腔内活动。

优选地，固定组件与上外壳之间具有回位机构，所述回位机构用于控制所述凸沿结构自动归位到所述活动腔内的一侧。

优选地，所述回位机构，包括：弹性件；

所述弹性件套接在旋钮匹配组件主体另一端的手动旋钮组件连接部上，所述弹性件一侧端面与固定组件的另一侧接触，所述弹性件另一侧端面与上外壳的内侧接触。

优选地，所述的电动旋钮，还包括：

旋钮开度记录组件；

所述旋钮开度记录组件，用于记录所述燃气灶的开度，以及触发所述电动旋钮工作。

优选地，所述旋钮开度记录组件，包括：触发组件以及感应组件；

所述触发组件在第二传动机构上，所述感应组件在下外壳的内侧。

优选地，所述第二传动机构的外侧具有悬臂，所述触发组件安装在所述悬臂上。

优选地，所述触发组件为磁石，以及/或；

所述感应组件为一组磁敏开关。

优选地，所述一组磁敏开关集成在电路板上；以及/或，所述电路板还用于为驱动机构供电。

第二方面，本实用新型提供一种燃气灶控温装置，包括：如上所述的电动旋钮，以及控制器；

所述控制器的输入端与温度传感器连接，所述控制器的输出端与所述旋钮开度控制组件连接；

所述温度传感器，用于测量所述燃气灶的温度；

所述控制器，用于接收设定温度，并根据所述温度以及所述设定温度通过所述旋钮开度控制组件控制所述燃气灶的开度。

优选地，所述的燃气灶控温装置，还包括：

显示屏；

所述显示屏，用于显示所述燃气灶的温度以及所述设定温度。

第三方面，本实用新型提供一种燃气灶控温系统，包括：如上所述的燃气灶控温装置，以及客户端和主站；

所述主站与所述客户端连接，用于向所述客户端下发菜谱的控火经验数据；其中，所述控火经验数据，包括：所述设定温度；

所述客户端与所述燃气灶控温装置连接，用于将所述设定温度发送至所述燃气灶控温装置。

本实用新型至少具有如下有益效果：

本实用新型提供一种电动旋钮、燃气灶控温装置及系统，本实用新型不改变现有燃气灶的结构，在现有燃气灶的旋柄外侧加装电动旋钮，以解决在烹饪过程中需要烹饪者根据烹饪的不同阶段手动调节旋钮来控制火力的大小的问题。

附图说明

通过以下参考附图对本实用新型实施例的描述，本实用新型的上述以及其它目的、特征和优点更为清楚，在附图中：

图1是本实用新型实施例一种电动旋钮的剖视图；

图2是本实用新型的手动旋钮组件示意图；其中，图2（a）是图1中手动旋钮组件的剖视图，图2（b）为图2（a）沿l-l方向的剖视图；

图3是本实用新型的旋钮匹配组件示意图；其中，图3（a）是图1中旋钮匹配组件的剖视图，图3（b）为图3（a）沿d-d方向的剖视图，图3（c）为图3（a）沿b-b方向的剖视图；

图4是本实用新型的传动套筒组件示意图；其中，图4（a）是图1中传动套筒组件的剖视图，图4（b）为图4（a）沿e-e方向的剖视图，图4（c）为图4（a）沿f-f方向的剖视图；

图5是本实用新型的固定组件示意图；其中，图5（a）是图1中固定组件的剖视图，图5（b）为图5（a）沿k-k方向的剖视图；

图6是本实用新型实施例一种燃气灶控温装置的电路框图；

图7是本实用新型实施例图6中控制器（mcu1-1）的外围电路原理图；

图8是本实用新型实施例一种燃气灶控温系统的示意图。

具体实施方式

以下基于实施例对本实用新型进行描述，但是值得说明的是，本实用新型并不限于这些实施例。在下文对本实用新型的细节描述中，详尽描述了一些特定的细节部分。然而，对于没有详尽描述的部分，本领域技术人员也可以完全理解本实用新型。

此外，本领域普通技术人员应当理解，所提供的附图只是为了说明本实用新型的目的、特征和优点，附图并不是实际按照比例绘制的。

同时，除非上下文明确要求，否则整个说明书和权利要求书中的“包括”、“包含”等类似词语应当解释为包含的含义而不是排他或穷举的含义；也就是说，是“包含但不限于”的含义。

图1是本实用新型实施例一种电动旋钮的剖视图；如图1所示，一种电动旋钮，包括：燃气灶，第一传动机构以及旋钮开度控制组件；所述第一传动机构与所述燃气灶的旋柄连接，用于控制所述燃气灶的打开和关闭；所述第一传动机构还与所述旋钮开度控制组件连接；所述旋钮开度控制组件，用于通过所述第一传动机构自动控制所述燃气灶的开度。以解决在烹饪过程中需要烹饪者根据烹饪的不同阶段手动调节旋钮来控制火力的大小的问题。

在本实用新型中，所述第一传动机构，包括：旋钮匹配组件103；所述旋钮匹配组件103的一端与手动旋钮组件109连接，所述旋钮匹配组件103的另一端与所述燃气灶的旋柄连接；所述手动旋钮组件109，用于带动所述旋钮匹配组件103转动以开启或者关闭所述燃气灶。

在本实用新型的实施例中，所述第一传动机构与所述燃气灶的旋柄配合，带动所述燃气灶的旋柄转动点火，打开燃气灶进气阀。如，所述燃气灶的旋柄的外侧旋柄为条形结构，则第一传动机构为与条形结构配合的凹槽，凹槽可带动所述燃气灶的旋柄外侧的条形结构转动；如，所述燃气灶的旋柄的外侧旋柄为凸起，则第一传动机构为与凸起配合的凹槽，凹槽可带动所述燃气灶的旋柄外侧的凸起转动。

在本实用新型的实施例中，可先旋转第一传动机构，第一传动机构带动，所述燃气灶的旋柄转动，所述燃气灶打开，然后通过所述旋钮开度控制组件控制所述第一传动机构转动，以自动控制所述燃气灶的开度。

在本实用新型中，所述旋钮开度控制组件，包括：驱动机构以及第二传动机构；所述第二传动机构与所述第一传动机构连接，所述第二传动机构还与所述驱动机构连接；所述驱动机构，用于通过所述第二传动机构带动所述第一传动机构转动以控制所述燃气灶的开度。

在本实用新型的实施例中，所述燃气灶具有多个火力挡位，挡位值越大，火力越大。例如，所述燃气灶具有10个火力挡位，当燃气灶开启时，所述燃气灶处于初始挡位，通过所述旋钮开度控制组件可以自动调整所述燃气灶的火力挡位，达到构自动控制所述燃气灶的开度的目的。

在本实用新型中，所述第二传动机构，包括：传动套筒组件104以及齿轮组件111；所述传动套筒组件104套接在所述第一传动机构的外侧，所述套筒组件104的一端具有所述齿轮组件111；所述驱动机构，用于带动所述齿轮组件111转动，以驱动所述传动套筒组件104带动所述第一传动机构转动；所述驱动机构为步进电机110。

在本实用新型的实施例中，传动套筒组件104的剖面为几字型，几字型的一侧下侧安装有有触发组件，如触发组件镶嵌在几字型的一侧下侧，触发组件可为磁石113，具体可以详见图4以及旋钮开度记录组件中的描述。

在本实用新型的实施例中，步进电机110是将电脉冲信号转变为角位移或线位移的开环控制电机，是现代数字程序控制系统中的主要执行元件，应用极为广泛。在非超载的情况下，电机的转速、停止的位置只取决于脉冲信号的频率和脉冲数，而不受负载变化的影响，当步进驱动器接收到一个脉冲信号，它就驱动步进电机按设定的方向转动一个固定的角度，称为“步距角”，它的旋转是以固定的角度一步一步运行的。可以通过控制脉冲个数来控制角位移量，从而达到准确定位的目的。

在本实用新型的实施例中，驱动机构（步进电机110）接收到需要转动的步距角个数信号后，按照需要转动的步距角个数信号控制传动套筒组件104转动。其中，需要转动的步距角个数信号与设定温度成正比，设定温度可以由菜谱的控火经验数据中得到，因此设定温度为不断变化的设定温度。

在本实用新型的实施例中，若干个设定的步距角对应所述燃气灶的1个个火力挡位。例如，当步进电机110顺时针转动时，转动若干个设定的步距角，火力挡位增加一个挡位；当步进电机110逆时针转动时，转动若干个设定的步距角，火力挡位减少一个挡位。

在本实用新型中，所述的电动旋钮，还包括：固定组件105；所述固定组件105的一侧为所述第二传动机构，所述固定组件105的另一侧为上外壳101；所述固定组件105用于固定所述旋钮开度控制组件。

在本实用新型中，所述传动套筒组件104套接在所述第一传动机构外侧，所述传动套筒组件104内具有活动腔，所述第一传动机构的外侧具有凸沿结构，所述第一传动机构的凸沿结构可在所述活动腔内活动。

在本实用新型中，固定组件105与上外壳101之间具有回位机构，所述回位机构用于控制所述凸沿结构自动归位到所述活动腔内的一侧。

在本实用新型中，所述回位机构，包括：弹性件；所述弹性件套接在旋钮匹配组件主体另一端的手动旋钮组件连接部上，所述弹性件一侧端面与固定组件105的另一侧接触，所述弹性件另一侧端面与上外壳101的内侧接触。

在本实用新型的实施例中，所述回位机构，还包括：销钉108以及挡片107。弹性件可为弹簧106，所述旋钮匹配组件103的一端具有销钉孔，销钉108穿过所述销钉孔，销钉108的一侧为上壳体101的内侧，销钉108的另一侧具有挡片107，所述弹性件一侧端面与固定组件105的另一侧接触，所述挡片107的下侧为所述弹性件另一侧端面。

也就是说，抬起手动旋钮组件109，手动旋钮组件109受到的外力消失，旋钮匹配组件103在弹簧106、垫片107、销108钉的作用下将旋转匹配组件103弹起，燃气灶开始供气，此时电动旋钮接收到感应组件（一组磁敏开关）的打开命令，电动旋钮开始接管后续的控制火力大小工作。

在本实用新型中，所述的电动旋钮，还包括：旋钮开度记录组件；所述旋钮开度记录组件，用于记录所述燃气灶的开度，以及触发所述电动旋钮工作。所述旋钮开度记录组件，包括：触发组件以及感应组件；所述触发组件在第二传动机构上，所述感应组件在下外壳102的内侧。所述触发组件为磁石113；所述感应组件为一组磁敏开关。所述一组磁敏开关集成在电路板112上，所述电路板112还用于为驱动机构供电。具体可见图4中的详细描述。

图2是本实用新型的手动旋钮组件示意图；其中，图2（a）是图1中手动旋钮组件的剖视图，图2（b）为图2（a）沿l-l方向的剖视图。如图2所示，结合图1进行说明，手动旋钮组件109的一侧具有连接部，所示有连接部为键槽109-1，所述旋钮匹配组件主体另一端的手动旋钮组件连接部为与键槽109-1相配合的结构，所述旋钮匹配组件主体另一端的手动旋钮组件连接部插入键槽109-1的内侧，完成手动旋钮组件109与所述旋钮匹配组件103另一端的连接，可通过手动旋钮组件109打开所述燃气灶，使得所述燃气灶处于任何火力挡位。

图3是本实用新型的旋钮匹配组件示意图；其中，图3（a）是图1中旋钮匹配组件的剖视图，图3（b）为图3（a）沿d-d方向的剖视图，图3（c）为图3（a）沿b-b方向的剖视图。如图3所示，结合图1进行说明，在本实用新型中，所述旋钮匹配组件103，包括：旋钮匹配组件主体，所述旋钮匹配组件主体的一端具有旋柄连接部，所述旋钮匹配组件主体的另一端具有手动旋钮组件连接部；所述旋柄连接部，用于连接所述燃气灶的旋柄；所述手动旋钮组件连接部，用于连接所述手动旋钮组件109。

在本实用新型的实施例中，旋钮匹配组件103为人形结构，旋钮匹配组件103的脖颈处具有通孔103-2，旋钮匹配组件103的两侧具有延伸臂，所述延伸臂上侧就有第三定位机构，图4以及图1的所述第二传动机构动套筒组件104两侧分别具有第二定位机构，图5以及图1的所述固定组件105的一侧具有第一定位机构105-3，所述第二定位机构、所述第一定位机构105-3以及所述第三定位机构为环形槽状结构，所述一个环形槽状结构凸起配合到另一个环形槽状结构的凹槽内，防止旋钮匹配组件103以及所述第二传动机构动套筒组件104窜动。

在图1和图3中，旋钮匹配组件103两侧的延伸臂下侧具有旋钮匹配组件键槽103-4，旋钮匹配组件103通过旋钮匹配组件键槽103-4与所述套筒组件104连接。

图4是本实用新型的传动套筒组件示意图；其中，图4（a）是图1中传动套筒组件的剖视图，图4（b）为图4（a）沿e-e方向的剖视图，图4（c）为图4（a）沿f-f方向的剖视图。如图1和图4所示，传动套筒组件104的剖面为几字型，几字型的上侧具有通孔，所述旋钮匹配组件103的上侧穿过传动套筒组件104的通孔，旋钮匹配组件103两侧的延伸臂上侧具有环形槽状结构，传动套筒组件104的两侧也具有环形槽状结构，传动套筒组件104下侧的环形槽状结构与旋钮匹配组件103两侧的延伸臂上侧环形槽状结构配合连接，固定传动套筒组件104以及旋钮匹配组件103。

在图1和图4中，所述传动套筒组件104内的活动腔104-8下侧具有与旋钮匹配组件103的旋钮匹配组件键槽103-4相配合的键104-4，旋钮匹配组件103通过旋钮匹配组件键槽103-4以及键104-4与所述套筒组件104连接。

在图1和图4中，所述传动套筒组件104的下侧具有凹槽以及凸起的环形结构，下外壳102的内侧也具有凹槽以及凸起的环形结构，所述传动套筒组件104的下侧以及下外壳102的内侧通过凹槽以及凸起的环形结构配合连接。

在图1和图4中，几字型的所述传动套筒组件104一侧下侧安装有有触发组件，如触发组件镶嵌在几字型一侧悬臂104-5的下侧，触发组件可为磁石113。所述感应组件为一组磁敏开关，所述一组磁敏开关集成在电路板112上，所述电路板112还用于为驱动机构供电。所述电路板112在下外壳102的内侧的凹槽内，一组磁敏开关的个数可以根据火力挡位的数量确定，由于所述传动套筒组件104带动所述旋钮匹配组件103转动来控制所述燃气灶的开度，因此一组磁敏开关中没2个一组磁敏开关的距离可以根据一个火力挡位对于的所述传动套筒组件104转动的距离来确定。

在图1和图4中，所述套筒组件104的一端具有2个旋转限位块104-9，所述2个旋转限位块104-9之间为所述齿轮组件111的轮齿（咬合齿107）。

在本实用新型的实施例中，步进电机110的输出端通过轴套与所述齿轮组件111连接，步进电机110转动，以带动所述齿轮组件111与所述传动套筒组件104的咬合齿107咬合，带动所述传动套筒组件104转动。

图5是本实用新型的固定组件示意图；其中，图5（a）是图1中固定组件的剖视图，图5（b）为图5（a）沿k-k方向的剖视图。如图5所示，结合图1进行说明，所述固定组件105的一侧具有第一定位机构105-3，所述第二传动机构的两侧分别具有第二定位机构，所述第一传动机构具有第三定位机构；所述第二传动机构两侧的第二定位机构分别与所述第一定位机构以及所述第三定位机构配合连接，用于固定所述第一传动机构以及所述第二传动机构。所述第二定位机构、所述第一定位机构以及所述第三定位机构为环形槽状结构。所述固定组件105具有通孔，所述旋钮匹配组件103的所述旋钮匹配组件主体一端旋柄连接部依次穿过传动套筒组件104、所述固定组件105的通孔以及上外壳101与手动旋钮组件109连接。同时，所述固定组件105还具有驱动机构容纳强108-4（电机腔），所述固定组件105的四周分别具有螺丝孔105-2，螺丝孔105-2配合螺钉固定驱动机构以及将所述固定组件105固定在上外壳101上。

图6是本实用新型实施例一种燃气灶控温装置的电路框图。如图6所示，并结合图1进行说明，一种燃气灶控温装置，包括：如上述的电动旋钮，以及控制器，所述控制器的输入端与温度传感器1-5连接，所述控制器的输出端与所述旋钮开度控制组件连接；所述温度传感器1-5，用于测量所述燃气灶的温度；所述控制器，用于接收设定温度，并根据所述温度以及所述设定温度通过所述旋钮开度控制组件控制所述燃气灶的开度。温度传感器1-5可以选择红外温度传感器。

在本实用新型的实施例中，控制器可以选择mcu1-1（单片机），mcu1-1（单片机）、感应组件（一组磁敏开关）都集成在电路板112上。mcu1-1（单片机）的输入端分别与磁敏开关1-3（一组磁敏开关）以及温度传感器1-5连接，mcu1-1（单片机）的输出端与所述旋钮开度控制组件的驱动机构（步进电机110）连接。

在本实用新型的实施例中，mcu1-1（单片机）可以将需要转动的步距角个数信号以无线或有线的方式发送给驱动机构（步进电机110），驱动机构（步进电机110）接收到需要转动的步距角个数信号后，按照需要转动的步距角个数信号控制传动套筒组件104转动。

同时，mcu1-1（单片机）还具有复位孔按键1-7，按下复位孔按键1-7，mcu1-1（单片机）恢复原厂设置。

在本实用新型中，所述的燃气灶控温装置，还包括：显示屏1-6；所述显示屏1-6，用于显示所述燃气灶的温度以及所述设定温度。

在本实用新型的实施例中，显示屏1-6安装在上壳体101的外侧或者下壳体102的外侧。

图7是本实用新型实施例图6中控制器（mcu1-1）的外围电路原理图。如图7以及图7所示，所述控制器可以为单片机或者plc等控制器，但是本实用新型的控制器优选为单片机；因为plc等控制器一般价格比较昂贵，价格一般在几千到几万之间，但是单片机的价格在几毛到几块钱之间，因此本实用新型的控制器优选为单片机。如：单片机stc89751。

如图7所示，图6中的mcu1-1为单片机stc89751,mcu1-1具有22个引脚（脚1-脚22），mcu1-1的9脚通过滤波电容c1与电源vcc连接，mcu1-1的9脚还通过第一电阻r1与地gnd连接；mcu1-1的18脚和19脚分别通过晶振y1的两端连接，晶振y1的两端还分别通过第二电容c2和第三电容c3与地gnd连接；mcu1-1的20脚与地gnd连接；mcu1-1的40脚与电源vcc连接。

图6的所述磁敏开关1-3的输出端与mcu1-1的6脚p15连接，图6的温度传感器1-5的输出端与mcu1-1的7脚p16连接，图6的所述复位孔按键1-7与mcu1-1的8脚p17连接，图6的所述显示屏1-6与mcu1-1的25脚p24连接，图1的所述驱动机构（步进电机110）与mcu1-1的26脚p25连接。

图8是本实用新型实施例一种燃气灶控温系统的示意图。如图8所示，一种燃气灶控温系统，包括：如上述的燃气灶控温装置1，以及客户端2和主站3；所述主站3与所述客户端2连接，用于向所述客户端2下发菜谱的控火经验数据；其中，所述控火经验数据，包括：所述设定温度；所述客户端2与所述燃气灶控温装置1连接，用于将所述设定温度发送至所述燃气灶控温装置1，所述燃气灶控温装置1根据变化的所述设定温度来自动控制所述燃气灶的开度。

其中，客户端2可以为用户设备（userequipment，ue）、移动设备、用户终端、终端、蜂窝电话、无绳电话、个人数字处理（personaldigitalassistant，pda）、手持设备、计算设备、车载设备、可穿戴设备等。主站3可以为本地服务器或者云端服务器。

以上所述实施例仅为表达本实用新型的实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形、同等替换、改进等，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。