专利名称：温度自动调节装置以及布菲车的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及电子产品领域，特别是指温度自动调节装置和布菲车。
背景技术：
日常生活中，经常需要进行温度控制，例如，餐厅的布菲车、牛肉车，需要使食物保 持在一定温度。现有技术的温度控制装置，不能对温度进行动态调节。
实用新型内容本实用新型要解决的技术问题是提供一种温度自动调节装置和布菲车，能够动态 调节温度。 为解决上述技术问题，本实用新型的实施例提供技术方案如下 —方面，提供一种温度自动调节装置，包括 温度检测单元，用于检测目标物体的温度，其输出为根据检测所述目标物体的温 度生成的温度信号； 主控制单元，与所述温度检测单元相连，其输入为所述温度信号，输出为根据 第一设定温度值和所述温度信号生成的温度控制信号； 输出单元，与所述主控制单元相连，其输入为所述温度控制信号，输出为根据
所述温度控制信号生成的温度调节信号。
可选的，所述的温度自动调节装置，还包括 放大单元，分别与所述温度检测单元和所述主控制单元相连，其输入为温度模拟 信号，输出为放大后的温度模拟信号； 所述温度检测单元输出的温度信号具体为所述温度模拟信号； 所述主控制单元的输入具体为所述放大后的温度模拟信号，输出具体为根据 所述第一设定温度值和所述放大后的温度信号经过PID运算生成的温度控制信号。 所述主控制单元包括 A/D转换单元，与所述温度检测单元相连，其输入为所述温度检测单元输出的温 度模拟信号，输出为对所述温度模拟信号进行数字信号转换，生成的温度数字信号； P丽脉宽调制单元，与所述A/D转换单元相连，其输入为所述温度数字信号，输出 为根据所述温度数字信号生成的温度调节开关量信号； 所述输出单元包括 温度调节单元，与所述P丽脉宽调制单元相连，其输入为所述温度调节开关量信 号，并根据所述温度调节开关量信号进行温度控制。
所述的温度自动调节装置，还包括 报警单元，与所述主控制单元相连，其输入报警控制信号，并根据所述报警控制信 号进行报警；所述报警控制信号是所述主控制单元根据第二设定温度值和所述温度信号生 成的报警控制信号。[0020] 所述的温度自动调节装置，还包括 温度显示单元，与所述主控制单元相连，其输入温度值信号，并显示； 所述温度值信号是所述主控制单元根据所述温度信号生成的。
所述输出单元包括 开关单元，与所述主控制单元相连，其输入为所述温度控制信号，输出为根据 所述温度控制信号生成的温度调节信号； 温度调节单元，与所述开关单元相连，其输入为所述温度调节信号，并根据所述
温度调节信号进行温度控制。 所述开关单元为继电器或者为晶闸管。 所述的温度自动调节装置，还包括 液晶触摸输入单元，输入为用户指令，输出为根据所述用户指令生成的开关信 号； 温度调节单元，与所述液晶触摸输入单元相连，用于根据所述开关信号进行温度 调节。
所述的温度自动调节装置，还包括 指示灯单元，与所述液晶触摸输入单元相连，用于根据所述开关信号进行指示。 另一方面，提供一种布菲车，包括以上所述的温度自动调节装置。 本实用新型的实施例具有以下有益效果 上述方案中，温度检测单元输出检测的温度信号；主控制单元根据预定温度值和 所述温度信号生成的温度控制信号；输出单元输出根据所述温度控制信号生成的温度调节 信号，能够动态地调节温度。
图1为本实用新型所述的温度自动调节装置的一实施例的结构示意图； 图2为本实用新型所述的温度自动调节装置的另一实施例的结构示意图； 图3为本实用新型所述的温度自动调节装置的另一实施例的结构示意图； 图4为本实用新型所述的温度自动调节装置的温度检测单元的电路示意图； 图5为本实用新型所述的温度自动调节装置的温度检测单元的电路示意图； 图6为本实用新型所述的温度自动调节装置的温度检测单元的电路示意图。
具体实施方式为使本实用新型要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图 及具体实施例进行详细描述。 本实用新型针对现有技术中温度控制装置不能动态调节温度的技术问题，提供一 种温度自动调节装置和布菲车。 如图1所示，为本实用新型所述的温度自动调节装置10的一实施例，包括 温度检测单元ll，用于检测目标物体的温度，其输出为根据检测所述目标物体 的温度生成的温度信号； 主控制单元12，与所述温度检测单元相连，其输入为所述温度信号，输出为根据第一设定温度值和所述温度信号生成的温度控制信号； 输出单元13，与所述主控制单元相连，其输入为所述温度控制信号，输出为根 据所述温度控制信号生成的温度调节信号。 如图2所示，为本实用新型所述的温度自动调节装置10的另一实施例，还包括 放大单元14，分别与所述温度检测单元和所述主控制单元相连，其输入为温度 模拟信号，输出为放大后的温度模拟信号； 所述温度检测单元11输出的温度信号具体为所述温度模拟信号； 所述主控制单元12的输入具体为所述放大后的温度模拟信号，输出具体为根 据所述第一设定温度值和所述放大后的温度信号经过PID运算生成的温度控制信号。
所述主控制单元12包括 A/D转换单元，与所述温度检测单元相连，其输入为所述温度检测单元输出的温 度模拟信号，输出为对所述温度模拟信号进行数字信号转换，生成的温度数字信号； P丽脉宽调制单元，与所述A/D转换单元相连，其输入为所述温度数字信号，输出 为根据所述温度数字信号生成的温度调节开关量信号； 所述输出单元13包括 第一温度调节单元，与所述P丽脉宽调制单元相连，其输入为所述温度调节开关 量信号，并根据所述温度调节开关量信号进行温度控制。
所述的温度自动调节装置10，还包括 报警单元15，与所述主控制单元相连，其输入报警控制信号，并根据所述报警控制 信号进行报警；所述报警控制信号是所述主控制单元根据第二设定温度值和所述温度信号 生成的报警控制信号。 所述的温度自动调节装置10，还包括 温度显示单元16，与所述主控制单元12相连，其输入温度值信号，并显示； 所述温度值信号是所述主控制单元12根据所述温度信号生成的。
可选的，所述输出单元13包括 开关单元，与所述主控制单元相连，其输入为所述温度控制信号，输出为根据 所述温度控制信号生成的温度调节信号； 第二温度调节单元，与所述开关单元相连，其输入为所述温度调节信号，并根据
所述温度调节信号进行温度控制。 所述开关单元为继电器或者为晶闸管。
可选的，所述的温度自动调节装置IO，还包括 液晶触摸输入单元17，输入为用户指令，输出为根据所述用户指令生成的开关 信号； 第三温度调节单元18，与所述液晶触摸输入单元17相连，用于根据所述开关信号 进行温度调节。
可选的，所述的温度自动调节装置，还包括 指示灯单元19，与所述液晶触摸输入单元相连，用于根据所述开关信号进行指示。 第一、第二、第三温度调节单元为加热单元或者为制冷单元。加热单元可以为电磁 炉等。[0071] 如图3所示，以下描述本实用新型的温度自动调节装置的具体实施例，可以应用 于布菲车设备，满足布菲车的加热或制冷的工艺要求。其工作原理是先检测温度，根据设 定的温度控制相应的加热或制冷设备。 本设计由信号采集、信号分析和信号处理三个部分组成的。( — )信号采集，由PT100、 LM358及TL431组成； ( 二 )信号分析，由单片机STC12C54AD处理完成；(三)信号处理，由液晶显示器、继电器、晶闸管及报警系统等组成。 本实施例中的温度自动调节装置采用液晶触摸屏控制的智能化技术，由触摸控
制、液晶屏幕显示、温度采集、时间单元、控制输出等功能单元组成。本设计是基于单片机
对数字信号的高敏感和可控性，温度传感器可以产生模拟信号，经放大单元送单片机的A/D
转换管脚，经单片机计算、PID处理把数据传输到显示单元，实现温度、日历的显示。本系统
以STC单片机为核心，包括、复位电路、温度检测单元、触摸输入单元、液晶显示单元、报警
单元、晶闸管输出单元、继电器输出单元、电源单元等。 以下描述主控制单元。主控制单元用于触摸键的识别和温度显示；温湿度采 样，数字滤波；越限报警和处理；温度标度转换。主控制单元可以用单片机实现，例如 STC12C5412。 STC12C5412AD系列单片机是宏晶科技生产的单时钟/机器周期(1T)的单片 机，内部集成MAX810专用复位电路，4路P丽，8路高速10位A/D转换，采用高密度、非易失 性存储技术生产，片内置通用8位中央处理器(CPU)和Flash存储单元。 如图4所示，以下描述温度检测单元。温度检测单元可以为温度传感器。例如，采 用热电阻温度传感器。也可以实用热电偶电子进行测温。热电阻是利用导体的电阻随温度 变化的特性制成的测温元件。目前主要有金属热电阻和半导体热敏电阻两类。热电阻测温 是基于金属导体的电阻值随温度的增加而增加这一特性来进行温度测量的。热电阻大都由 纯金属材料制成，可以为有铂、铜或者镍等热电阻。也可以为镍、锰和以及铑等热电阻。以 下描述温度控制算法。温度控制都采用偏差控制法。偏差控制的原理是先求出实测炉温对 所需炉温的偏差值，然后对偏差值处理获得控制信号去调节设备的加热功率，以实现对炉 温的控制。偏差控制又称PID控制。图4中，D5000为TL431，U5000为LM358AM。 其中，显示单元为液晶屏显示单元和显示驱动单元，把单片机传来的数据显示出 来，并且可以实现滚动显示。在显示单元中，主要靠触摸按键来实现各种显示要求的选择与 切换。液晶屏的控制是步进电机控制的。 其中，触摸输入单元，可以选用Burr-Brown公司的触摸屏控制芯片ADS7843。 其中，时钟电路(也就是时间发生器单元)可以采用DS1302芯片，DS1302是 DALLAS公司推出的涓流充电时钟芯片，内含有一个实时时钟/日历和31字节的静态RAM， 通过简单的串行接口与单片机进行通信，实时时钟/日历电路提供秒、分、时、日、日期、月、 年的信息。DS1302与单片机之间能简单地采用同步串行的方式进行通信，仅需用到三个口 线RES复位、1/0数据线以及SCLK串行时钟。为保证时钟在电网电压不足或突然掉电等 突发情况下仍能正常工作，芯片外接一块锂电池。当电网电压不足或突然掉电时，系统自动 转换到电池供电系统。而且即使系统不上电，程序不执行时，锂电池也能保证芯片的正常运 行，以备随时提供正确的时间。 如图5所示，以下描述晶闸管输出单元。单片机对加热灯控制通过双向晶闸管实现的。双向晶闸管和加热灯串接在交流220V、50Hz市电回路。在给定周期T内，单片机只要 改变晶闸管的接通时间即可改变加热灯的功率，以达到调节温度的目的。晶闸管接通时间 可以通过晶闸管控制极上触发脉冲控制。图5中，U4000为M0C3062，Q4000为BAT12，U4001 为SN74LS06N。 如图6所示，以下描述继电器输出单元。继电器是具有隔离功能的自动开关，继 电器在自动控制电路中起控制与隔离作用，可以用低电压、小电流来控制大电流、高电压的 自动开关。在本系统中，继电器控制的自动温度调节电路和单片机中程序构成温度自动监 测电路，实现对温度的监测和自动控制。图6中，u3002为TLP521-4， u3005为TLP521-4， U3003为ULN2003A。 以下描述报警单元。在温度测量中，对温度的上下限超出预设的范围提示报警 (可以预设)。或者当定时闹钟使用。将当前温度值与设定的温度上下限值进行比较，如果 高于上限值(或低于下限值)则进行报警和控制输出，否则就作为采样的正常值，进行显示 和控制。本设计采用峰鸣音报警电路。峰鸣音报警接口电路的设计只需购买市售的压电式 蜂鸣器，然后通过STC12C5412AD的1根口线经驱动器驱动蜂鸣音发声。压电式蜂鸣器约需 10mA的驱动电流，可以使用三极管驱动的峰鸣音报警电路。单片机的管脚接晶体管基极输 入端。当单片机的管脚输出低电平"0"时，晶体管导通，压电蜂鸣器两端获得约+5V电压而 鸣叫；当单片机的管脚输出高电平"l"时，三极管截止，蜂鸣器停止发声。本实施例中，报警 单元包括指示灯以及蜂鸣器。 每个集成电路芯片的电源和地之间要并上0. 1 ii F的陶瓷电容。在输入输出通道 上要加光藕P521，可以增加抗干扰性。 本实用新型所述的温度自动调节装置，具有如下基本功能检测温度、显示温度、 过限报警、制冷机控制、加热灯控制、照明灯控制(可变化样式)、电磁炉控制、煮面炉控制 (或加热盘控制)。还可以具有如下扩展功能显示公司的LOGO图标、公司的地址和电话、 多种语言显示简、繁、英、日、韩、俄、德等、显示原理图及接线图、可以显示公司的宣传产片 图片100 200张图片。 本方案中，主控制单元可以采用PID算法。 本实用新型还提供一种布菲车，包括上述的温度自动调节装置。 以上所述是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术
人员来说，在不脱离本实用新型所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进
和润饰也应视为本实用新型的保护范围。
权利要求一种温度自动调节装置，其特征在于，包括温度检测单元，用于检测目标物体的温度，其输出为根据检测所述目标物体的温度生成的温度信号；主控制单元，与所述温度检测单元相连，其输入为所述温度信号，输出为根据第一设定温度值和所述温度信号生成的温度控制信号；输出单元，与所述主控制单元相连，其输入为所述温度控制信号，输出为根据所述温度控制信号生成的温度调节信号。
2. 根据权利要求1所述的温度自动调节装置，其特征在于，还包括放大单元，分别与所述温度检测单元和所述主控制单元相连，其输入为温度模拟信 号，输出为放大后的温度模拟信号；所述温度检测单元输出的温度信号具体为所述温度模拟信号；所述主控制单元的输入具体为所述放大后的温度模拟信号，输出具体为根据所述 第一设定温度值和所述放大后的温度信号经过PID运算生成的温度控制信号。
3. 根据权利要求2所述的温度自动调节装置，其特征在于，所述主控制单元包括 A/D转换单元，与所述温度检测单元相连，其输入为所述温度检测单元输出的温度模拟信号，输出为对所述温度模拟信号进行数字信号转换，生成的温度数字信号；P丽脉宽调制单元，与所述A/D转换单元相连，其输入为所述温度数字信号，输出为根据所述温度数字信号生成的温度调节开关量信号； 所述输出单元包括温度调节单元，与所述P丽脉宽调制单元相连，其输入为所述温度调节开关量信号， 并根据所述温度调节开关量信号进行温度控制。
4. 根据权利要求1所述的温度自动调节装置，其特征在于，还包括报警单元，与所述主控制单元相连，其输入报警控制信号，并根据所述报警控制信号进 行报警；所述报警控制信号是所述主控制单元根据第二设定温度值和所述温度信号生成的 报警控制信号。
5. 根据权利要求1所述的温度自动调节装置，其特征在于，还包括 温度显示单元，与所述主控制单元相连，其输入温度值信号，并显示； 所述温度值信号是所述主控制单元根据所述温度信号生成的。
6. 根据权利要求1所述的温度自动调节装置，其特征在于，所述输出单元包括 开关单元，与所述主控制单元相连，其输入为所述温度控制信号，输出为根据所述温度控制信号生成的温度调节信号；温度调节单元，与所述开关单元相连，其输入为所述温度调节信号，并根据所述温度 调节信号进行温度控制。
7. 根据权利要求6所述的温度自动调节装置，其特征在于， 所述开关单元为继电器或者为晶闸管。
8. 根据权利要求1所述的温度自动调节装置，其特征在于，还包括 液晶触摸输入单元，输入为用户指令，输出为根据所述用户指令生成的开关信号； 温度调节单元，与所述液晶触摸输入单元相连，用于根据所述开关信号进行温度调节。
9. 根据权利要求8所述的温度自动调节装置，其特征在于，还包括指示灯单元，与所述液晶触摸输入单元相连，用于根据所述开关信号进行指示。
10. —种布菲车，包括权利要求1-9任一项所述的温度自动调节装置。
专利摘要本实用新型提供一种温度自动调节装置和布菲车，涉及电子产品领域，为解决现有技术中温度调节装置不能动态调节温度的技术问题而设计。所述的温度自动调节装置，包括温度检测单元，用于检测目标物体的温度，其输出为根据检测所述目标物体的温度生成的温度信号；主控制单元，与所述温度检测单元相连，其输入为所述温度信号，输出为根据第一设定温度值和所述温度信号生成的温度控制信号；输出单元，与所述主控制单元相连，其输入为所述温度控制信号，输出为根据所述温度控制信号生成的温度调节信号。本实用新型结构简单，容易实现。
文档编号G05D23/20GK201489376SQ2009202228
公开日2010年5月26日 申请日期2009年9月11日 优先权日2009年9月11日
发明者毕朝福 申请人:北京西科盛世通酒店会展设备制造有限公司