专利名称：抽油烟机自动监控器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及多功能检测有害气体泄漏的装置，特别是一种抽油烟机自动监控器。
现有技术中，《电子世界》杂志一九九二年第十期第五页所刊登的关于家用抽油烟机电子监控器电路中所公开的电路结构及工作原理，是目前国内产品普遍采用的唯一轻触式电子监控器。其存在的缺点是一、所有的同类产品均无照明灯自动控制。
二、当较长时间使用时，烟油积聚在气敏传感器的防爆网上，用户不能拆卸传感器清洗，因而令致传感器的灵敏度大幅度降低或根本不能工作，使整个自动系统失灵。
三、机器置于自动功能时，遇油烟抽风机自动开启运转，并伴蜂呜器长时间的呜叫。
四、双向可控硅触发电路，采用555时基集成电路，并采用低电平触发(靠集成电路吸收电流触发)，因可控硅的触发电流随环境温度的下降而增加，如遇上低温环境，可控硅无法触发导通，导致抽风机或照明灯不能正常开启。
五、当机器置于手动功能时，报警系统因切断电源而关闭，因此所设置的报警系统失去真正的意义。
本实用新型的目的是提供一种，在现有技术所有功能的基础上，增设主动式红外线(发射、接收)探测电路及光敏电阻型光度控制电路和照明灯根据环境光度自动开、关控制功能。并且不管机器置于手动或自动功能，报警系统均能正常工作的抽油烟机自动监控器。
本实用新型的技术解决方案是一种抽油烟机自动监控制，由电源电路、电子开关及强制复位开关电路、油烟监测及开机延时电路、蜂呜报警器及封锁电路、(电机)驱动延时器、(电机)可控硅触发、开关电路、红外发射电路、红外接收及前置放大电路、(照明灯)可控硅触发、开关电路组成。其特殊之处在于所述强制复位开关电路由三极管Q4、二极管D4、D5、电阻R22、R23组成。Q4的基极和经电阻R22、R41接集成电路A8的输入正端，电阻R23的一端与Q4的发射极同接地，R23的另一端分别接Q4的基极与R22的一端，Q4的集电极分别经二极管D4、D5接A3和A2的输入正端。所述的封锁电路，由三极管Q2、电阻R14、R15、二极管D8、D9组成。其中三极管Q2的集电极接蜂呜片Y，Q2的基极经R14分别接D8、D9的一端，D8的另一端经D12接A5的输出端，D9的另一端经D16、D13接A6的输出端。所述的红外发射器由时基集成电路IC4、三极管Q10、红外发射管D18、电阻R62－R65、二极管D17、D19、电容C17、C18、C19组成，其中Q10的基极接IC4的脚3，IC4的脚6、7之间并接R65和D19。电容C17的一端与IC4的脚5连接，电容C18的一端分别接IC4的脚2和脚6及D19的一端，C17和C18的另一端同接地，Q10的集电极接发光管D18，D18的另一端经R63接D17，D17的另一端经R62接Vcc点，Q10的发射极接地端。所述的红外接收及前置放大电路由专用红外线接收前置选频放大集成电路IC3、红外接收二极管D15、三极管Q9、二极管D16、电感器L2、电阻R54－R61、电容C10－C16组成，其中，光电接收管D15与IC3的脚7连接，IC3的脚6经R56接电容C13的正极，C13的负极接地，IC3的脚2接电容C14的正极，C14的负极接地，电感L2与电容C11并联一起接IC3的脚3，IC3的脚4分别接电容C12和电阻R57的一端，C12另一端接电源正极，R57的另一端接地端，IC3的输出端脚1经电阻R58接Q9的基极，同时在Q9的基极上还分别接有电阻R59和电容C15的一端，Q9的集电极分别接电阻R60和二极管D16的一端，D16的另一端接电位器W2的一端，W2的另一端分别接Ba点和光敏电阻R61，R61的另一端接地端。
本实用新型具有以下优点一、设置主动式红外线(发射、接收)探测电路及光敏电阻型光度控制电路，从而使照明灯能根据环境的光亮度自动开关。
二、改变了气敏传感器的安装结构，令传感器可极方便地进行拆、装并进行清洗，从而提高了传感器的灵敏度。
三、在报警电路里增设蜂呜器的封锁电路，使其在任何情况下，只要抽风机开启运转，该封锁电路即可开启，保证机器在自动状态下工作时，蜂呜器只呜一下。
四、当监控器置于手动功能时，报系统电路均能正常工作。如遇上超浓度的石油气或油烟等有害气体时，在抽风机未运转之前，将一直进行声、光报警。
五、设置经三极管放大的可控硅触发电路，以适应低温环境下机器可靠地工作。
下面结构附图对本实用新型的实施例加以说明。
图1为本实用新型的电路结构图；图2为本实用新型的红外发射、接收电路结构图3为本实用新型其中的电源电路；图4为本实用新型的电源指示及控制盘示意图。
本实用新型的实施例如下1，电源电路如图3所示，由变压器B、二极管D20－D23、三端稳压器7805和电解电容C20、C21组成。B的次级输出12伏交流电压，经D20－D23整流，使A端对地输出电压Vcc约＋15伏的直流电压，经C21滤波由IC5稳压后再经C20滤波输出稳定的＋5伏Vcc，供给整个监控器的工作电压。
2，如
图1所示，电子开关及强制复位开关电路由运放集成电路A5－A8，电阻R29－R47、电容C6－C9、轻触式按钮开关K1－K4组成电子开关电路。由三极管Q4、二极管D4、D5、电阻R22、R23组成强制复位开关电路，K1和K2分别控制左、右排风扇电机双向可控硅(SCR1和SCR2)开关的触发器，K4控制电机及照明灯驱动延时器(A3、A4)的强制复位开关电路Q4(自动或手动功能控制)，K3是控制照明灯双向可控硅(SCR3)开关的触发器。
当接通电源时，运放集成电路A5－A8的输出均为低电平，于是发光管LED2发亮，与此同时，强制复位开关电路的Q4截止，使整个电路处于自动工作状态。
当按下K4，A6输出高电平，发光管LED2熄灭，Q4开始导通，由于Q4的导通，导致A3和A4的正端输入接近于零电平，由于前级无输入信号，因此使A3和A4的输出端仍保持低电平，此时的自动功能消失。
按下K1，A5输出高电平，三极管Q8导通，同时可控硅SCR1也被触发导通，抽风机M1开始工作，发光管LED4发亮。再次按下K1时，A5输出端恢复低电平，Q8和SCR1均截止，抽风机M1停止工作，发光管LED5熄灭。同样，再次按下K2，抽风机M2也会停止工作，发光管LED4熄灭。
按下K3，A7输出高电平，A6导通，可控硅SCR3触发导通，照明灯点亮，同时发光管LED3发光。再次按下K3，A7输出低电平，Q6和SCR3均截止，照明灯关闭，发光二极管LED3熄灭。
3，油烟监测及开机延时电路由气敏传感器G、运放集成电路A1、电阻R1－R7、可调电阻W1、二极管D1、三极管Q1、电解电容C1组成。气敏传感器G的输出端与R4和R5连接组成一个分压电路，连接到A1的负输入端，由R1、R2、R3和W1组成的另一个可调分压电路，连接到A1的正输入端。这样连接组成一个电压比较器。气敏传感器预热后，在无有害气体的情况下，调整A1正输入端分压电路中的W1，使A1的正输入电压比负输入端低，因此，A1输出为低电平。当油烟等有害气体浓度增大时，G的电阻减少(即输出电压降低)，使A1的负输入端电位低于正输入端，A1输出高电平。
三极管Q1、电阻R6、R7、二极管D2、电容C1组成开机延时电路，开机时，电容C1充电，Q1导通，使A1的正输入端接近于零电平，A1的输出为低电平，以确保后级有关电路不会误动作。C1充电一定时间后，Q1的基极电位下降，Q1截止，此时A1及后级有关电路才进入正常工作。D2是当电路关闭断电后，迅速将C1储存的电能放掉，以保持开机时的延时时间。
(4)蜂呜报警器及封锁电路由运放集成电路A2、三极管Q2、Q3、电阻R8－R17、二极管D2、蜂呜片Y、电感器L1、电解电容C2、发光二极管LED1组成。由A2、R10、R11、R12、C2组成方波发生器；Q3、L1、Y、R16和R17组成的约2KHz振荡器；Q2、R14、R15组成封锁电路。其中方波发生器工作与否，受前级监测电路A1的输出端电平控制。A1输出低电平时，方波发生器不工作，当A1输出高电平时，方波发生器开始工作。当方波发生器工作时，由于C2的充放电作用，A2输出端电平将会反复从高电平变为低电平，从低电平又变为高电平。由于A2输出电平的变化，导致LED1也会随之变化。因此2KHz振荡器即受控于A1的输出端电平状况，同时也受控于A2的输出电平状况。A1输出高电平时，A2也输出高电平，振荡器工作，蜂呜片发声，当A2输出低电平时，振荡器停振不工作。
当A3、A5、A6输出低电平时，蜂呜器封锁电路中的Q2截止，只要A3、A5、A6其中一个运放输出高电平时，Q2得到基极偏置电流而导通，由于Q2的导通，使Q3的基极接近于零电平，因此2KHz振荡器被封锁而停止工作。
(5)(电机)驱动延时器由运放集成电路A3、二极管D3、D10、D11、电解电容C3、电阻R18－R21组成。当A1输出高电平时，A3的正输入端电位比负输入端高，因此A3输出高电平。同时A1输出高电平，电流经D3和R18向C3充电，当A1输出恢复低电平时，由于C3的充放电作用，使A3的输出电平维持一定时间。
(6)(电机)可控硅触发、开关电路由三极管Q7、Q8、二极管D8、D9、双向可控硅SCR、SCR2、电阻R50－R53、发光管LED4、LED5组成。A3输出高电平时，分别通过D10、D11、R50和R52向Q7、Q8基极提供偏置电流，导致Q7、Q8导通。由于Q7、Q8的导通，为SCR1和SCR2的触发极提供回路，使LED4、LED5发亮，SCR1和SCR2导通。
当A5输出高电平时，通过D12和R53向Q8的基极提供偏置电流，Q8导通，SCR1也触发导通，LED5发亮。由于D11的隔离作用，因此Q7无法得到偏置电流不导通。同样，A6输出高电平时，通过D13和R50向Q7基极提供偏置电流，此时Q7及SCR2同时导通，LED4发亮。由于D10的隔离作用，Q8得不到偏置电流不导通。
(7)红外发射器如图2所示，由时基集成电路IC4、三极管Q10、红外线发射管D18、电阻R62－R65、二极管D17、D19、电容C17、C18、C19组成。其中由IC4、C17、C18、D19、R65和R64组成一个频率约34KHz振荡器电路，Q10为振荡器的功率放大器，并推动D18发光工作，R63为D18的限流电阻。其中R62和C19在整个发射电路中起着电源滤波作用，D17起信号隔离作用，以免振荡信号干扰其它电路。
(8)红外接收及前置放大电路由专用红外线接收前置选频放大集成电路IC3、红外发光管D15、三极管Q9、二极管D16、电感器L2、电阻R54－R61、电容C10－C16组成。由IC3、D15、C10－C14、L2、R55－R58组成的34KHz红外信号接收选频放大电路，当D15接收到34KHz红外信号时，IC3的输出端即输出负脉冲信号(低电平)。由Q9、C15、R59和R60组成的倒相放大电路，平时IC3无负脉冲信号时，由于R59提供的基极偏置电流，所以Q9处于导通状态。当IC3输出负脉冲信号时，Q9则处于截止状态，由于Q9的截止，使D16的负极输出高电平。其中R54、C16在电路中起电源滤波作用。
(9)环境光度控制及照明灯驱动延时电路由运放集成电路A4、三极管Q5、可调电阻W2、光敏电阻R61、电解电容C4、C5、电阻R24－R28、二极管D6、D7组成。其中R61、W2、C4、Q5、R24组成环境光度控制电路，当环境光度较暗时，R61的电阻值处于高阻状态。当D16输出高电平时，电流经W2向Q5基极提供电流，使Q5饱和导通，此时D6负极输出低电平。当环境光度较高时，R61的电阻值处于低阻状态，D16输出的高电平将大量经R61落地。因此Q5得不到足够的基极电流而保持截止状态。当D6输出低电平时，A4的负输入端电位比正输入端电位低，A4即输出高电平。与此同时，D6向C5充电，D6停止输出低电平。由于C5的放电作用，使A4的负输入端电位比正输入端低的状态保持一段时间，同样A4输出的高电平也会保持一段时间。
(10)(照明灯)可控硅触发开关电路由三极管Q6、电阻R48、R49、发光管LED3、双向可控硅SCR3组成。A4输出高电平时，Q6的基极通过D7、R48得到偏置电流导通。由于Q6的导通，为SCR3的触发端提供回路，SCR3被触导通，同时LED3发光。同样，Q7输出高电平时，Q6基极通过D14、R48得到偏置电流，Q6和SCR3导通，LED3发亮。
如图4所示一、指示灯与按钮功能A电源指示；B手动／自动指示；C左电机转动指示；D右电机转动指示；E机内照明灯光开／关指示。
1、2自动／手动状态选择按钮；3是左电机转／停选择按钮；4是右电机转／停选择按钮；5是机内照明灯光开／关选择按钮。
二、使用方法(1)先将本机接上220V电源，则会看到电源指示灯亮，约1分钟预热后则可进行以下功能选择(如不关断电源则不需预热)。
(2)根据用户需要按“1”或“2”按钮可选择本机的工作状态，按“1”或“2”按钮，B灯亮时表示本机处在全自动控制工作状态，B灯灭时表示本机处在手动控制工作状态。
(3)B灯亮即本机处于全自动工作状态时①当人一进入本机的工作范围，如环境光度不够，则本机会自动开启机内照明灯光，人离后30秒内自动关闭灯光，如环境光度足够，则不会出现上述动作。
②在开启石油气炉及煎，炒等烹饪过程中产生的一氧化碳，油烟等废气，本机即自动排气。
③在全自动工作状态时，也可独立进行手动控制电机的动作及灯光的开启，但一定要按“3、4、5”按钮，使C、D、E灯熄灭后，本机才能进入全自动工作状态。
(4)B灯不亮即本机处于手动控制时。
①按“5”按钮，可选择机内照明灯光的开／关(E灯亮时开)。
②按“3、4”按钮可选择左、右电机的转／停(C、D灯亮时电机转)。
③在手动状态而左右电机又不工作时，当环境的油烟，一氧化碳、石油气等废气超过安全标准，本机的自动监测系统即会发出声光报警信号。
权利要求1.一种抽油烟机自动监控器，由电源电路、电子开关及强制复位开关电路、油烟监测及开机延时电路、蜂鸣报警器及封锁电路、(电机)驱动延时器、(电机)可控硅触发、开关电路、红外发射电路、红外接收及前置放大电路、(照明灯)可控硅触发、开关电路组成，其特征是(1)所述的强制复位开关电路由三极管Q4、二极管D4、D5、电阻R22、R23组成，Q4的基极经电阻R22、R41接集成电路A8的输入正端，电阻R23的一端与Q4的发射极同接地，R23的另一端分别接Q4的基极与R22的一端，Q4的集电极分别经二极管D4、D5接A3和A2的输入正端；(2)所述的封锁电路由三极管Q2、电阻R14、R15、二极管D8、D9组成，其中三极管Q2的集电极接蜂鸣片Y，Q2的基极经R14分别接D8、D9的一端，D8的另一端经D12接A5的输出端，D9的另一端经D16、D13接A6的输出端；(3)红外发射器由时基集成电路IC4、三极管Q10、红外发射管D18、电阻R62-R65、二极管D17、D19、电容C17、C18、C19组成，其中Q10的基极接IC4的脚3，IC4的脚6、7之间并接R65和D19，电容C17的一端与IC4的脚5连接，电容C18的一端分别接IC4的脚2和脚6及D19的一端，C17和C18的另一端同接地，Q10的集电极接发光管D18，D18的另一端经R63接D17，D17的另一端经R62接Vcc点，Q10的发射极接地端；(4)红外接收及前置放大电路由专用红外线接收前置选频放大集成电路IC3、红外接收二极管D15、三极管Q9、二极管D16、电感器L2、电阻R54-R61、电容C10-C16组成，其中，光电接收管D15与IC3的脚7连接，IC3的脚6经R56接电容C13的正极，C13的负极接地，IC3的脚2接电容C14的正极，C14的负极接地，电感L2与电容C11并联一起接IC3的脚3，IC3的脚4分别接电容C12和电阻R57的一端，C12另一端接电源正极，R57的另一端接地端，IC3的输出端脚1经电阻R58接Q9的基极，同时在Q9的基极上还分别接有电阻R59和电容C15的一端，Q9的集电极分别接电阻R60和二极管D16的一端，D16的另一端接电位器W2的一端，W2的另一端分别接Ba点和光敏电阻R61，R61的另一端接地端。
专利摘要本实用新型提供了一种抽油烟机自动监控器，它主要包括有强制复位开关电路、油烟监测电路、蜂鸣报警及封锁电路、驱动延时器、可控硅触发电路、红外发射电路、红外接收电路。其主要特征在于在报警电路里增设一个由三极管Q2、电阻R14、R15、二极管D8、D9组成的封锁电路，使本实用新型不管处在手动还是自动工作状态下，报警系统仍可正常工作。另外在电路里设置经三极管放大的可控硅触发电路，大大提高了触发电流，使机器能在不同温度环境下可靠工作。
文档编号F23J11/00GK2145919SQ92244900
公开日1993年11月10日 申请日期1992年12月19日 优先权日1992年12月19日
发明者邓健球 申请人:中山市金山实业有限公司