CN101191622B - 一种具有称重功能自动控制火力大小的燃气灶 - Google Patents
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Abstract
一种具有称重功能自动控制火力大小的燃气灶，在燃气罩上、能感知被加热物体重量的区域设有重量传感器，所述的重量传感器的输出端与控制电脑板相连。本发明燃气罩结构简单，检测精确，通过在燃气罩的支锅架与承液盘之间设置电子压力开关、压敏电阻等重量感应器件，感应有无锅具，来实现全电控控制大小火方式，感应器件将测得的信号经过处理后，反馈给电脑板处理，从而由电脑板根据炊具的重量不同，智能分配工作时间，实现自动称重，自动控制加热时间的方式。
Description
技术领域
本发明涉及一种燃气灶，具体是指一种具有自动称重功能的燃气灶，属于炉灶领域。
背景技术
随着天然气体、管道煤气的广泛使用，燃气灶成为了人们日常生活中必不可少的炊具。人们煮饭、炒菜、蒸菜、烧水等都需要使用燃气灶，当人们蒸菜或烧水时，时常容易出现将物品放置在燃气罩上工作，因为别的事情将此忘记了，容器内的物品被逐渐烧干，但是，燃气罩上的火力还是如开始时猛烈，轻者将容器的底部烧坏，重者甚至会出现火灾等情况。对于燃气火力的控制，以有不少的在先技术公开，具体请见以下对比文件：
对比文件1，专利号为88221518.3的中国专利文献中公开了一种煤气灶自动节能阀，解决的是煤气灶在连续使用过程中暂时本用时，不调节开关阀，则火焰大小无变化，浪费能源调节开关阀又觉麻烦，煤气灶自动节能阀的主要技术特征是：利用加热时一定要放炊具在煤气灶上，炊具的重量经过杠杆作用使节能阀开大；在暂时不加热时，一般要把炊具拿掉，无炊具重量，在弹簧作用下节能阀开小，因此，煤气灶自动节能阀使煤气灶在连续使用中暂时不用时，能自动调节供气量大小，以节约能源。该对比文件中公开的煤气灶节能阀完全采用的是一种机械式的调节、控制方式，该方式的控火精度低，属于早期的节能设计方式。
对比文件2，专利号为02259965.7的中国专利文献中公开了一种自动控火燃气炉灶，由另设的开关控制火焰大小，该开关由竖向装设的压杆及装设在压杆上方的弹簧室和下方的阀室组成，阀室的一端与进气管连通，另一端与炉灶原打火开关连通，压杆穿入阀室，阀室中的压杆下方装有阀块，炉灶上置放炊具时，压杆上端与炊具外底部顶触。如此，达到节省燃气的目的。该对比文件中公开的燃气罩具有自动控火的功能，其结构可分为锅具感应模块和控制气路模块两模块都为机械实现方式，它是通过锅具压在其“开关”的竖直压杆，再由压杆的连动装置带动气路中的阀块运动来控制气路，从而实现大小火的控制。但是，该燃气罩不具有称重的功能，也就说，当被加热物体放置在燃气罩上后，该燃气罩就不能判断该物体需要多大的火力，当容器内的物品被烧干后，燃气罩还在继续加热。所以，该对比文件不具有自动称重控制火力大小的功能。此方式在气路上增加机械的连动装置，配合较难控制，易出现漏气的情况，不利于投入工业生产。且通过阀块的机械运动来控制气路，长时间使用，易出现磨损，导致漏气的情况，可靠性较差。
对比文件3，专利号为01249557的中国专利文献中公开了一种自动燃气灶，如图1所示，燃气灶包括：灶体17’、灶头18’、控制电路点火装置及T型气管，T型气管通过电磁气阀、手控气阀19’与燃气引射管接，燃气引射管接火头18’，该燃气灶还包括一个带有蒸汽压力开关9’的锅体16’，在灶头的引射管前端还设有互相并联控制大小火电磁气阀与喉管，所述的电磁气阀、点火装置的动作均由灶体内附加的程控电路控制，蒸汽压力开关9’装在压力锅盖15’上；所述的附加的程控电路是一个由定时器4’和时间继电器，电源开关、位置选择开关2’、3’组成的顺序控制电路；其输入端通过伸缩支架14’上的蒸汽压力开关插头13’接蒸汽压力开关9’，输出端接点火器，驱动电磁气阀、电磁铁；所述的点火装置是一个普通脉冲高压发生器与牵引电磁铁构成。该灶由于使用了相当于温度传感元件作用的蒸汽压力开关，结合时间继电器调定的延时动作去控制并联在喉管上的电磁气阀，由程控电路来完成定时点火煮饭，当米饭沸腾后，又可延时调整火候焖饭，最后熄火断气。该灶还能完成自动烧开水，由于使用时不用人工干预，动作可靠、构想成熟，实现了操作自动化的目的。该对比文件中公开的技术方案主要是针对煮饭来进行，同时用户还需要自行设定工作的时间，不同的饭需要不同的时间，这时，用户还需要自行估计煮饭的时间，非常不方便，尤其是在烧水的时候，不同体积的水，所需的时间不同，用户还需要预估水量再设定时间，就更难掌握烧开水所需的时间了。现有半机械实现方式是通过类似的机械式“竖直压杆”来触动并联在点火电源上的微动开关，从而接通或断开串联在气路上的智能电磁阀通断，进一步控制火焰的大小。
针对上述现有技术的各种缺陷，本发明的技术人员经过不断的实验、研究终于研发出本发明具有称重功能自动控制火力大小的燃气灶。
发明内容
本发明的目的在于提供一种既能节约燃气，又能防止物品被烧坏的、通过测重被加热物品重量来控制火力大小的新型智能燃气灶。
为实现上述发明目的，本发明采用的技术方案如下：
一种具有称重功能自动控制火力大小的燃气灶，包括：灶体1、用于容设灶体的台面6、设置在灶体上表面的承液盘2和支锅架5，在所述的台面6上设置有按键60及显示屏61，在承液盘2和/或支锅架5上、能感知被加热物体重量的区域设有重量传感器3，所述的重量传感器3的输出端与控制电脑板4相连。
所述的具有称重功能自动控制火力大小的燃气灶，所述的重量传感器3设置在所述的支锅架5底部、与承液盘2接触的部分，通过支锅架5传递压力到承液盘2上的压力传感器3采集重量信号。
所述的具有称重功能自动控制火力大小的燃气灶，所述的重量传感器3设置在支锅架5的顶部、与容器直接接触的部分。
所述的具有称重功能自动控制火力大小的燃气灶，所述的重量传感器3采用压力传感器、压敏电阻。
所述的具有称重功能自动控制火力大小的燃气灶，所述的压力传感器将压力信号转换为电信号，并通过线路将此电信号反馈给控制电脑板4，控制电脑板4此电信号进行处理后进行火力控制和定时加热。
所述的具有称重功能自动控制火力大小的燃气灶，所述的燃气灶对锅具本身的重量具有清零功能，在所述的台面6上增设有清零按钮62。
所述的具有称重功能自动控制火力大小的燃气灶，所述的台面6上的按键60包括不同模式的选项：如烧水按键、煮饭按键、炒菜按键、煲汤按键、手动按键。
所述的具有称重功能自动控制火力大小的燃气灶，所述的燃气灶具有保持大火、保持小火、大小火转换方式，所述的控制电脑板4中根据用户选择的不同模式用预设的加热方式进行控制火力。
所述的具有称重功能自动控制火力大小的燃气灶，当燃气灶控制火力的方式为实现大火和小火两种状态时，采用自吸式电磁阀；当燃气灶实现大小火转换时，采用在气路中增加步进电机。
使用本发明的有益效果在于：本发明燃气罩结构简单，检测精确，通过在燃气罩的支锅架与承液盘之间设置电子压力开关、压敏电阻等重量感应器件，感应有无锅具，来实现全电控控制大小火方式，感应器件将测得的信号经过处理后，反馈给电脑板处理，从而由电脑板根据锅的重量不同，智能分配工作时间，实现自动称重，自动控制加热时间的方式。
附图说明
图1为现有技术对比文件3的智能燃气灶的结构示意图；
图2为本发明智能燃气灶的结构示意图；
图3为本发明燃气灶的电脑板上控制原理方框图；
具体实施方式
下面通过具体实施例加以附图对本发明进行详细说明。
如图2所示，一种具有称重功能自动控制火力大小的燃气灶，包括：灶体1、用于容设灶体的台面6、设置在灶体上表面的承液盘2和支锅架5，在所述的台面6上设置有按键60及显示屏61，在承液盘2和/或支锅架5上、能感知被加热物体重量的区域设有重量传感器3，所述的重量传感器3的输出端与控制电脑板4相连。所述的重量传感器3设置在所述的支锅架5底部、与承液盘2接触的部分，通过支锅架5传递压力到承液盘2上的压力传感器3采集重量信号。或者，所述的重量传感器3设置在支锅架5的顶部、与容器直接接触的部分。其中，所述的重量传感器3采用压力传感器、压敏电阻。
采用ZnO压敏电阻实际上是一种伏安特性呈非线性的敏感元件，在正常电压条件下，这相当于一只小电容器，而当电路出现过电压时，它的内阻急剧下降并迅速导通，其工作电流增加几个数量级，从而有效地保护了电路中的其它元器件不致过压而损坏，它的伏安特性是对称的。这种元件是利用陶瓷工艺制成的，微观结构中包括氧化锌晶粒以及晶粒周围的晶界层。氧化锌晶粒的电阻率很低，而晶界层的电阻率却很高，相接触的两个晶粒之间形成了一个相当于齐纳二极管的势垒，这就是一压敏电阻单元，每个单元击穿电压大约为3.5V，如果将许多的这种单元加以串联和并联就构成了压敏电阻的基体。串联的单元越多，其击穿电压就超高，基片的横截面积越大，其通流容量也越大。压敏电阻在工作时，每个压敏电阻单元都在承受浪涌电能量，而不象齐纳二极管那样只是结区承受电功率，这就是压敏电阻为什么比齐纳二极管能承受大得多的电能量的原因。
如图2所示，所述的压力传感器将压力信号转换为电信号，并通过线路将此电信号反馈给控制电脑板4，控制电脑板4此电信号进行处理后进行火力控制和定时加热。所述的燃气灶对锅具本身的重量具有清零功能，在所述的台面6上增设有清零按钮62。所述的台面6上的按键60包括不同模式的选项：如烧水按键、煮饭按键、炒菜按键、煲汤按键、手动按键等。
在电脑板4中融合了中央处理器40、称重模块41、程控模块42、火力调节模块43、定时模块44等大量的多种家电或自动化设备的控制方式，可以说是一个集大成者。
称重模块41中重量信号在烧水煲汤等无人状态是根据重量由电控板设置加热时间，在炒菜油炸等有人状态是根据重量变化控制大小火(以实现节能和操作便捷)。其中，称重的实现过程是：将空锅放在灶具上，按下操作板上的清零按键62，然后拿下锅在其中填入食物等，再将锅放到灶具上时，根据上述的压力传感方式，所称的重量就是锅中物品的重量。
在程控模块42中在灶具的操作板上增加有不同模式的选项：如烧水、煮饭、炒菜、煲汤、手动等多种模式，如烧水方式有电控板控制火力在大火；煲汤为小火；炒菜为有锅时(有重量)总气路全打开(大火)，烹调时由用户进行下一个分气路的调节(控制火力大小)，无锅时(无重量)总气路关小(小火)；
在火力调节模块43中所述的燃气灶具有保持大火、保持小火、大小火转换方式，所述的控制电脑板4中根据用户选择的不同模式用预设的加热方式进行控制火力。当燃气灶控制火力的方式为实现大火和小火两种状态时，采用自吸式电磁阀；当燃气灶实现大小火转换时，采用在气路中增加步进电机。而控制火力的方式如果只实现大火和小火两种状态可采用自吸式电磁阀，如要有不同的档位如从最大火到最小火分为十档，可采用在气路中增加步进电机，对不同的火力档位要求，电控板可根据不同模式选择不同的档位(不同的火力)或在不同的档位之间切换来完成一种模式的加热过程。
在定时模块44中，可以采用电子定时器或者机电定时器，此外，就火力的加热时间，要根据采用的燃烧系统进行不同的设计，对不同的火力档位要求，电控板可根据不同模式选择不同的档位(不同的火力)或在不同的档位之间切换来完成一种模式的加热过程。由于这部分时现有技术，这里就不再详细描述了。
终上所述，本发明的关键改进在于，在承液盘2和/或支锅架5上、能感知被加热物体重量的区域设有重量传感器3，所述的重量传感器3的输出端与控制电脑板4相连。所述的重量传感器3设置在所述的支锅架5底部、与承液盘2接触的部分，通过支锅架5传递压力到承液盘2上的压力传感器3采集重量信号。或者，所述的重量传感器3设置在支锅架5的顶部、与容器直接接触的部分。
Claims (3)
1.一种具有称重功能自动控制火力大小的燃气灶，包括：灶体(1)、用于容设灶体的台面(6)、设置在灶体上表面的承液盘(2)和支锅架(5)，在所述的台面(6)上设置有按键(60)及显示屏(61)，其特征在于：在承液盘(2)和/或支锅架(5)上、能感知被加热物体重量的区域设有重量传感器(3)，所述的重量传感器(3)设置在支锅架(5)的顶部、与容器直接接触的部分，所述的重量传感器(3)的输出端与控制电脑板(4)相连；
所述的重量传感器(3)采用压力传感器、压敏电阻；
所述的燃气灶对锅具本身的重量具有清零功能，在所述的台面(6)上增设有清零按钮(62)；
所述的燃气灶具有保持大火、保持小火、大小火转换方式，所述的控制电脑板(4)中根据用户选择的不同模式用预设的加热方式进行控制火力；
当燃气灶控制火力的方式为实现大火和小火两种状态时，采用自吸式电磁阀；当燃气灶实现大小火转换时，采用在气路中增加步进电机。
2.根据权利要求1所述的具有称重功能自动控制火力大小的燃气灶，其特征在于：所述的压力传感器将压力信号转换为电信号，并通过线路将此电信号反馈给控制电脑板(4)，控制电脑板(4)此电信号进行处理后进行火力控制和定时加热。
3.根据权利要求1所述的具有称重功能自动控制火力大小的燃气灶，其特征在于：所述的台面(6)上的按键(60)包括不同模式的选项：烧水按键、煮饭按键、炒菜按键、煲汤按键。
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