专利名称：灶具智能控制装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种燃气灶具的控制装置，特别涉及一种燃气灶具智能控制及嵌入式系统的应用。
背景技术：
燃气灶具是人们生活中普遍使用的日常用具，市面上的燃气灶具普遍采用的是压电式点火及按键式脉冲点火装置来开启灶具，缺乏操作方便性及安全保障等问题；除点火装置外，其它一些急需的功能温控、定时等未于引入，人们在燃气灶具使用过程中又需要这些新的技术加入。现市场上的灶具所存在的不足有在使用一段时间后，会出现点火较难，需重新手动开启两次甚至两次以上点火开关；不具备定时功能，已逐渐不能满足现代人的生活节奏；不具备报警功能，在出现异常情况时不能报警提示；安全性能差，不能在非正常情况下及时地自动关闭进气阀。
发明内容
本实用新型旨在给出一种简化对灶具的操作，实现灶具的智能化，增设灶具自动开关气源安全保护装置，提高了燃气灶的使用安全系数。
为了解决上述技术问题，本实用新型是通过以下技术方案实现的一种灶具控制装置，包括有进气调节阀、点火器、电源，灶座上设有火焰传感元件或/和锅底传感元件，火焰传感元件或/和锅底传感元件连接到控制器，控制器的接口连接进气调节阀或/和点火器，控制器上连接有电源。
与现有技术相比，本实用新型所述的有益效果是控制器采用单片机，利用单片机技术，把火焰传感元件或/和锅底传感元件所采集的模拟数据信号输入单片机，利用单片机内部的资源配合外部电路来实现A/D转换，把被测的模拟量信号转换成为数字量信号，通过单片机处理实现操作控制的智能化。本实用新型对灶具进行了创造性地改造，应用嵌入式系统实现了灶具的智能化，从而大大简化了对灶具的操作，并且实现了熄火点火功能、无级调节火力功能、安全报警或时间提示功能、自动开关闭气源安全保护功能、过热保护功能，提高了燃气灶的使用安全系数。
图1是本实用新型实施例的结构连接示意图。
图2是本实用新型实施例的电路结构方框图。
图3是本实用新型另一实施例的电路结构方框图。
具体实施方式
为能进一步了解本实用新型的特征、技术手段以及所达到的具体目的、功能，
以下结合附图与具体实施方式
对本实用新型作进一步详细描述控制面板1设有轻触按键、LED指示灯、数码显示管，可表达定时显示及灶具工作状态指示19，控制面板1给出的操作信号输入18给控制器3，控制器3接有电源2，控制器3连接有燃气气敏传感器5、报警器6、进气调节阀7、灶座4，灶座4上设有火焰传感元件11、锅底传感元件12、点火器13。灶座4上设有的火焰传感元件11、锅底传感元件12，传感元件采集的模拟信号输入控制器3，控制器3所处理后的数字量信号输出控制进气调节阀7、点火器13。
灶座4上设有火焰传感元件11，火焰传感元件11连接单片机20，火焰传感元件11采集的模拟信号经过放大器14后进行A/D转换15，A/D转换15后的数字信号输入单片机20，单片机20连接进气调节阀7。单片机20所处理后的控制信号经驱动器22控制进气调节阀7的通断。操作面板1上设有火力调节键，单片机20采集到操作面板1上的火力调节信号后，单片机20将数字信号进行D/A转换16还原成模拟量信号，经过放大器14输出给进气调节阀7，以控制燃气进气量的大小来调节火焰大小。灶座4上设有锅底传感元件12，锅底传感元件12连接单片机20，锅底传感元件12采集的模拟信号经过放大器14后进行A/D转换15，A/D转换15后的数字信号输入单片机20，单片机20连接进气调节阀7，单片机20所处理后的控制信号经驱动器22控制进气调节阀7的通断。灶座4上设有燃气气敏传感器5，燃气气敏传感器5连接单片机20，燃气气敏传感器5采集的模拟信号经过放大器14后进行A/D转换15，A/D转换15后的数字信号输入单片机20，单片机20连接报警器6，单片机20所处理后的数字信号输出给报警器6，用以监控有无燃气泄漏，同时可自动关闭进气调节阀7，确保安全。此时放大器14、A/D转换15、控制器20、D/A转换16等元件用现有电子元件来实现，以达到更好的精确性、系统反映速度，但会增加制造成本。
也可用单片机20来替代控制器3，此时放大器14、A/D转换15、控制器20、D/A转换16、隔离耦合17、高压脉冲电路21等都包括在控制器3内，控制器3完全用单片机20来替代，放大器14、A/D转换15、控制器20、D/A转换16、隔离耦合17、高压脉冲电路21等这些元件的功能采用现有单片机20的编程技术后，即可用单片机20来实现、整合这些功能，通过单片机的指令来控制其他执行元件，通过单片机20的各接口来连接其余执行元件。控制器3采用单片机20时，利用单片机20技术，把火焰传感元件11或/和锅底传感元件12所采集的模拟数据信号输入单片机20，利用单片机20内部的资源实现A/D转换15，把被测的模拟量信号转换成为数字量信号，通过单片机20处理实现操作控制的智能化。火焰传感元件11、锅底传感元件12采用热电偶元件。
本实用新型的漏气安全保护功能的特征是开启灶具时，控制器20首先通过燃气气敏传感器5检测有无燃气泄漏，若泄漏燃气浓度超过安全值，则报警器6发出报警，同时禁止开阀点火；若无，则可进行开阀点火。本灶具智能控制器的过热安全保护功能的特征是控制器20利用锅底传感元件12(热电偶)将温度模拟量信号经过放大器14后通过A/D转换15输入至单片机20进行处理，对锅底的温度进行实时监测，一旦锅底温度超过预设温度，及将热电偶经A/D转换15后的数据与原单片机20程序设定的数据比较，单片机20则会通过报警器6发出报警，同时自动关闭进气调节阀7，确保安全，防止干烧造成损坏。本灶具智能控制器的定时功能的特征是由单片机20通过预设程序精确计时，灶具工作到预定时间时，控制器3将自动关闭进气调节阀7，使灶具停止工作。本灶具智能控制器的操作面板1由轻触按键、LED指示灯、数码显示管组成，控制面板1上设有定时显示及灶具工作状态指示19。
本实用新型的智能点火功能分为开灶点火和熄火自动点火。开灶点火当操作者按下开灶按钮，控制器3开始自动执行进气调节阀7开阀动作，操作面板1点火键给出的操作信号输入18给单片机20，单片机20所处理后的信号经隔离耦合17控制高压脉冲电路21，输出开启信号给点火器13，然后高压脉冲点火，若灶火点燃，则由火焰传感元件11(热电偶)将检测信号反馈回控制器3，以便使高压脉冲电路21点火装置停止工作，灶具进入正常燃烧工作状态。如果由于某种原因(比如煤气罐已空)，在10秒内灶火仍未点燃，控制器3将自动停止点火，并关闭进气调节阀7。熄火自动点火在灶具正常燃烧过程中，由于某种异常原因使灶火熄灭(比如风吹灭)，控制器3将再次启动高压脉冲电路21点火装置使灶火复燃；但是，如果经常出现火灭现象(设定为连续3次)，且两次灭火的时间间隔小于1秒，则控制器3判断为出现故障，便关闭进气调节阀7，启动报警器6报警提示主人。
本实用新型采用轻触式按键操作，控制面板1上标识有定时显示及灶具工作状态指示19，对控制面板1的操作只需手指轻轻一按便可完成任务，使操作更加方便、准确、快捷。
权利要求1.一种灶具控制装置，包括有进气调节阀(22)、点火器(23)、电源(2)其特征在于灶座(4)上设有火焰传感元件(11)或/和锅底传感元件(12)，所述火焰传感元件(11)或/和锅底传感元件(12)连接到控制器(3)，控制器(3)的接口连接进气调节阀(7)或/和点火器(13)，控制器(3)上连接有电源(2)。
2.根据权利要求1所述的灶具控制装置，其特征在于所述灶座(4)上设有火焰传感元件(11)，火焰传感元件(11)连接单片机(20)，单片机(20)连接进气调节阀(7)。
3.根据权利要求1所述的灶具控制装置，其特征在于所述灶座(4)上设有锅底传感元件(12)，锅底传感元件(12)连接单片机(20)，单片机(20)连接进气调节阀(7)。
4.根据权利要求1所述的灶具控制装置，其特征在于所述灶座(4)上设有燃气气敏传感器(5)，燃气气敏传感器(5)连接单片机(20)，单片机(20)连接报警器(6)。
5.根据权利要求2至4中任一项所述的灶具控制装置，其特征在于所述的放大器(14)、A/D转换(15)、单片机(20)、D/A转换(16)、隔离耦合(17)、高压脉冲电路(21)都包含在控制器(3)内，控制器(3)采用单片机(20)。
6.根据权利要求2至4中任一项所述的灶具控制装置，其特征在于所述单片机(20)连接操作面板(1)，单片机(20)连接点火器(13)。
7.根据权利要求6所述的灶具控制装置，其特征在于所述操作面板(1)连接单片机(20)，单片机(20)连接进气调节阀(7)。
8.根据权利要求1所述的灶具控制装置，其特征在于所述火焰传感元件(11)、锅底传感元件(12)采用热电偶元件。
9.根据权利要求6所述的灶具控制装置，其特征在于所述控制面板(1)连接控制器(3)，控制器(3)接有电源(2)，控制器(3)连接有燃气气敏传感器(5)、报警器(6)、进气调节阀(7)。
专利摘要本实用新型的目的在于提供一种简化对灶具的操作，实现灶具的智能化，提高了燃气灶的使用安全系数。本实用新型包括有进气调节阀、点火器、电源，灶座上设有火焰传感元件或/和锅底传感元件，火焰传感元件或/和锅底传感元件连接到控制器，控制器的接口连接进气调节阀或/和点火器，控制器上连接有电源。本实用新型对灶具进行了创造性的改造，应用嵌入式系统实现了灶具的智能化，从而大大简化了对灶具的操作，并且实现了定时功能、熄火点火功能、红外遥控操作功能、安全报警或时间提示功能、自动开关闭气源安全保护功能、过热保护功能，提高了燃气灶的使用安全系数。
文档编号F24C3/12GK2649979SQ0324735
公开日2004年10月20日 申请日期2003年6月17日 优先权日2003年6月17日
发明者柯文, 杨汉宇 申请人:柯文, 杨汉宇