专利名称：家用搅拌机的控制装置及方法
家用搅拌机的控制装置及方法
技术领域：
本发明涉及家用搅拌机，特别是家用搅拌机的控制装置及方法。
背景技术：
目前，在家用的家用搅拌机中，一般采用软件的方式控制电机的运转，由于软件的 可靠性和单片机的抗干扰性难于保证，因此，易于出现故障。比如，从电源的稳定性或者是
电源插头的易松动等方面来考虑，例如搅拌机在运转的过程中，断电后又上电，搅拌机不能 由于软件故障而导致意外运转，危及人身安全；从操作者的所有可能的操作来考虑，例如当 操作者将容器移走时，搅拌钩外露，此时如果搅拌机运转，会给操作者带来危险，因此容器 移走时，搅拌机一定不允许运转，也不允许由于软件故障导致的运转。以上都会导致搅拌机 意外运转而危及人身安全。
发明内容
为了解决现有技术中的问题，本发明提供了一种家用搅拌机的控制装置及方法， 采用硬件与软件结合，使操作者的安全完全掌握在操作者自己的手中，从而保证了操作者 的人身安全。 本发明提供了一种家用搅拌机的控制装置，包括旋钮，连接至单片机，用于选择搅 拌速度；主控制器，通过电源总线与电源连接，并连接至旋钮；电动机，通过电机电源引线 连接至主控制器，由主控制器根据旋钮所选择的搅拌速度控制电动机的转动速度，并且电 动机将转动速度反馈至主控制器；显示及报警模块，连接至主控制器，用于针对系统故障发 出报警信号。 本发明进一步的改进是提供搅拌钩与搅拌按键，搅拌钩通过传动机构连接于电
动机，搅拌按键连接至主控制器，用于根据配方的原材料对搅拌模式进行选择。
本发明进一步的改进是提供保护开关S1与继电器RY1，其中保护开关S1串接在
继电器RY1的线圈回路中，当容器将保护开关S1压合时，继电器RY1的主回路闭合。 本发明进一步的改进是提供第一阻容电源、第二阻容电源与继电器RY1，其中，
第一阻容电源连接于单片机，用于为单片机提供电压，第二阻容电源连接于继电器RY1，用
于给继电器RY1的线圈提供持续的电流。 本发明进一步的改进是提供电容C6、保护开关Sl、晶体管TR1、晶体管TR2与继 电器RY1以及并联的二极管D3、二极管D4、二极管D5，其中二极管D3与按键S2相连，述二 极管D4与按键S3相连，二极管D5与按键S4相连。
本发明还提供了一种家用搅拌机的控制方法，其包括以下步骤家用搅拌机通电； 容器压合保护开关S1 ;提供旋钮，旋钮包括开关K1与旋头；单片机判断开关K1是否置于 OFF ;若置于0FF，则将开关Kl置于0N ;若没有置于0FF，则将开关Kl置于0FF，然后再将开 关Kl置于0N ;触动搅拌按键或者旋转旋头；家用搅拌机搅拌容器内的材料。
本发明的有益效果是采用硬件与软件结合，使操作者的安全完全掌握在操作者自己的手中，从而保证了操作者的人身安全。
图1是本发明家用搅拌机的控制装置的系统图；
图2是本发明家用搅拌机的控制装置的结构图；
图3是本发明家用搅拌机的控制装置的电路图；
图4是本发明家用搅拌机的控制方法的流程图。
具体实施方式
下面结合
及具体实施方式
对本发明进一步说明。 请参阅图1为本发明家用搅拌机的控制装置的系统图，在本实施方式中，家用搅 拌机的控制装置包括单片机(未示出)、旋钮30、主控制器10、电动机20与显示及报警模 块60。其中旋钮30连接至单片机，用于选择搅拌速度。主控制器10连接至旋钮30，并通 过电源总线50与电源连接。电动机20通过电机电源引线40连接至主控制器10，由主控制 器10根据旋钮30所选择的搅拌速度控制电动机20的转动速度，并且电动机20将转动速 度反馈至主控制器10。显示及报警模块60，连接至主控制器IO，用于针对系统故障发出报 警信号。 在本实施方式中，家用搅拌机还包括搅拌钩90与搅拌按键70，搅拌钩90通过传动 机构80连接于所述电动机20。搅拌按键70连接至所述主控制器IO，用于根据配方的原材 料对搅拌模式进行选择。 请参阅图2是本发明家用搅拌机的控制装置的结构图。在本实施方式中主控制器 10控制电动机20的启停和转速，电动机20通过传动机构80驱动搅拌钩90来搅拌容器100 中食物原材料。其中搅拌按键70包括按键S2、按键S3与按键S4，三个按键对应三种搅拌 功能，分别用于搅拌三种固定配方的食物原材料。旋钮30用于控制五个搅拌速度，分别对 应点动档P和速度依次增高的1、2、3、4、5点，五个搅拌速度和点动档的主要作用是让用户 根据自身的需求选择不同的档位来搅拌不固定配方的食物原材料。当旋钮30处于0位置 时搅拌机停止运转。 在本实施方式中当控制系统发生故障时，由显示及报警模块60发出报警信号，提 醒用户注意安全。 请参阅图3是本发明家用搅拌机的控制装置的电路图。在本实施方式中旋钮的包 括开关K1、开关VR1与旋头。家用搅拌机的控制装置还包括电容C6、保护开关S1、晶体管 TR1、晶体管TR2与继电器RY1以及并联的二极管D3、二极管D4、二极管D5，其中所述二极 管D3与所述按键S2相连，所述述二极管D4与所述按键S3相连，所述二极管D5与所述按 键S4相连。 开关Kl和开关VR1都与旋头具有联动关系，当旋头在0点时，开关Kl置于OFF位 置，当旋钮在1、2、3、4、5或P位置时，Kl置于0N位置，并且开关VR1随着旋头的转动而转 动，当旋头处于不同位置时，开关VR1将输出不同的电压给单片机用于识别旋头的不同位 置。当旋头处于0点时，继电器RY1的线圈回路没有闭合，继电器RY1主回路就不会闭合， 电动机20串在继电器RY1主回路当中，电动机20回路就不会有电流流过，电动机20处于停止工作状态。 当开关K1置于0N位置时，储存在电容C6中的电荷通过关S1、二极管D3和晶体管 TR1流过继电器RY1的线圈，使继电器RY1的主回路闭合，给电动机20运转提供闭合的回 路，同时给第二阻容电源120提供回路，使第二阻容电源120开始工作为继电器RY1的线圈 提供持续的电流。当开关Kl置于ON位置时触发搅拌按键70中按键S2、按键S3和按键S4 的任意一个后，储存在电容C6中的电荷通过保护开关Sl、晶体管TR1 、二极管D4或二极管 D5或二极管D6、开关S2或开关S3或开关S4和二极管D12流过继电器RY1的线圈，使继电 器RY1的主回路闭合，给电动机运转提供闭合的回路，同时给第二阻容电源120提供回路。
以开关S2为例分两种情况来说明单片机对搅拌按键70的识别
(1)开关K1置于0FF位置时，按下开关S2，电流从地线流过电阻R7、电阻R13、闭合 的开关S2、二极管D12、处于断开连接状态OFF的开关Kl，在开关Kl处的电压为_24V。电 阻R7和电阻R13分压后的电压经电阻R10送给单片机的输入输出口 1/03用于按键识别。
(2)开关K1置于0N位置时，按下开关S2，电流从地线流过电阻R7、电阻R13、闭合 的开关S2、二极管D13，在二极管D13处的电压为_24V。电阻R7和电阻R13分压后的电压 经电阻R10送给单片机的1/03 口用于按键识别。 综上所述，当开关K1置于0N位置时，如果家用搅拌机在运转的过程中断电后再上 电，电容C6中没有充电回路，此时如果触发搅拌按键70或转动旋钮30，电容C6中没有电荷 输送给继电器RY1的线圈，继电器RY1的主回路不会闭合，此时即使软件出现故障或单片机 死机，电动机20也不会动作。因此，必须将旋钮30转动到0点给电容C6储存足够的能量 后才能重新启动搅拌机。 在本实施方式中还包括保护开关S1，其串联在继电器RY1的线圈回路中的，且设 置在容器100下方，因此只有在容器放好后，将保护开关Sl压合，继电器RY1的主回路才会 闭合给电动机20运转提供回路条件。当容器100移走后，保护开关Sl断开，电动机20停
止工作。 在本实施方式中，当开关Kl在OFF位置时，晶体管TR2不导通，晶体管TR2的集电 极输出低电平给单片机，此时单片机不输出信号去导通晶体管TR1或驱动可控硅SCR。
当开关K1在0N位置时，晶体管TR2的基极接收到一个由于电容C6负极与开关K1 处的-24V的电压不稳定而产生的方波信号，从而导致晶体管TR2的集电极输出方波信号给 单片机，此时单片机输出信号去导通晶体管TR1和驱动可控硅SCR，使继电器RY1得以闭合 并且电动机20运转。 当开关Kl在OFF位置时，以触发按键S2为例，触发按键S3或S4时与触发按键S2 原理相同。经过电阻R7和电阻R13对电压分压后，通过R10送给单片机，单片机识别到按 键S2被按下，输出信号导通晶体管TR1并驱动可控硅SCR，使继电器RY1得以闭合和电动机 20运转。 在本实施方式中第一阻容电源110是给单片机提供电源的，压敏电阻ZNR1和电容 C2是用来防雷击和滤波的，可控硅SCR通过R16连接于单片机的1/02 口，用来调节电动机 20的转速。 请参阅图4是是本发明家用搅拌机的控制方法的流程图，
在步骤SIOO中，给家用搅拌机通电。
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在步骤S102中，容器压合保护开关S1。当容器100放置于保护开关S1上时，保护 开关S1压合，继电器RY1的主回路闭合，给电动机20运转提供回路条件。当容器100移走 后，保护开关Sl断开，电动机20停止工作。 在步骤S104中，提供旋钮30，该旋钮包括开关K1与旋头。
在步骤S106中，单片机判断开关Kl是否置于OFF。 若置于OFF，则进入步骤SllO中，将开关K1置于ON ;若没有置于OFF，则进入步骤 S108中，将开关置于OFF，然后再进入步骤SllO中，将开关K1置于ON。
在步骤S112中，触动搅拌按键70或者旋转旋头。
在步骤S114中，家用搅拌机搅拌容器内的材料。 本发明所提供的家用搅拌机的控制装置及方法，采用硬件与软件结合，使操作者 的安全完全掌握在操作者自己的手中，从而保证了操作者的人身安全。 以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定 本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在 不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的 保护范围。
权利要求
一种家用搅拌机的控制装置，用于对容器内的物质进行搅拌，包括单片机，其特征在于，还包括旋钮，连接至所述单片机，用于选择搅拌速度；主控制器，通过电源总线与电源连接，并连接至所述旋钮；电动机，通过电机电源引线连接至所述主控制器，由所述主控制器根据所述旋钮所选择的搅拌速度控制所述电动机的转动速度，并且所述电动机将转动速度反馈至所述主控制器；显示及报警模块，连接至所述主控制器，用于针对系统故障发出报警信号。
2. 如权利要求1所述的家用搅拌机的控制装置，其特征在于还包括搅拌钩与搅拌按 键，所述搅拌钩通过传动机构连接于所述电动机，所述搅拌按键连接至所述主控制器，用于 根据配方的原材料对搅拌模式进行选择。
3. 如权利要求2所述的家用搅拌机的控制装置，其特征在于还包括保护开关SI与继电器RY1，其中所述保护开关S1串接在继电器RY1的线圈回路中，当所述容器将所述保护开 关S1压合时，所述继电器RY1的主回路闭合。
4. 根据权利要求3所述的家用搅拌机的控制装置，其特征在于还包括第一阻容电源、 第二阻容电源与继电器RY1，其中，所述第一阻容电源连接于所述单片机，用于为所述单片 机提供电压，所述第二阻容电源连接于所述继电器RY1，用于给继电器RY1的线圈提供持续 的电流。
5. 根据权利要求4所述的家用搅拌机的控制装置，其特征在于所述搅拌按键包括按 键S2、按键S3与按键S4。
6. 根据权利要求5所述的家用搅拌机的控制装置，其特征在于所述旋钮的包括开关 K1、开关VR1与旋头，当所述开关K1为连接状态时，所述开关VR1随着旋头的转动而转动， 并输出不同的电压至所述单片机。
7. 根据权利要求6所述的家用搅拌机的控制装置，其特征在于还包括电容C6、保护开 关Sl、晶体管TR1、晶体管TR2与继电器RY1以及并联的二极管D3、二极管D4、二极管D5， 其中所述二极管D3与所述按键S2相连，所述述二极管D4与所述按键S3相连，所述二极管 D5与所述按键S4相连。
8. 根据权利要求7所述的家用搅拌机的控制装置，其特征在于当所述开关K1置于0N 位置时，储存在所述电容C6中的电荷通过所述保护开关Sl 、二极管D3和晶体管TR1流过继 电器RY1的线圈，使所述继电器RY1的主回路闭合，给所述电动机运转提供闭合的回路，同 时给所述第二阻容电源提供回路，使所述第二阻容电源开始工作，并为所述继电器的线圈 提供持续的电流。
9. 根据权利要求7所述的家用搅拌机的控制装置，其特征在于当所述开关Kl置于 0FF位置时，所述晶体管TR2不导通，所述晶体管TR2的集电极输出低电平至所述单片机，所 述单片机则没有导通所述晶体管TR1的输出信号，所述第二阻容电源处于停止工作状态。
10. —种家用搅拌机的控制方法，用于对容器内的物质进行搅拌，其包括以下步骤 所述家用搅拌机通电；所述容器压合所述保护开关Sl ;提供旋钮，所述旋钮包括开关K1与旋头；所述单片机判断所述开关Kl是否置于OFF ; 若置于OFF,则将所述开关Kl置于ON ;若没有置于OFF,则将所述开关Kl置于OFF,然后再将所述开关Kl置于ON ;触动搅拌按键或者旋转所述旋头；家用搅拌机搅拌容器内的材料。
全文摘要
一种家用搅拌机的控制装置，用于对容器内的物质进行搅拌，包括旋钮，连接至单片机，用于选择搅拌速度；主控制器，通过电源总线与电源连接，并连接至旋钮；电动机，通过电机电源引线连接至主控制器，由主控制器根据旋钮所选择的搅拌速度控制电动机的转动速度，并且电动机将转动速度反馈至主控制器；显示及报警模块，连接至主控制器，用于针对系统故障发出报警信号。本发明还提供了一种家用搅拌机的控制方法。本发明所提供的家用搅拌机的控制装置及方法，采用硬件与软件结合，使操作者的安全完全掌握在操作者自己的手中，从而保证了操作者的人身安全。
文档编号A47J43/08GK101711651SQ20091010979
公开日2010年5月26日 申请日期2009年11月20日 优先权日2009年11月20日
发明者姜西辉, 杨卫洲 申请人:深圳和而泰智能控制股份有限公司;佛山市顺德区和而泰电子科技有限公司