CN102121849B - 电磁炉非接触测温装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种电磁炉非接触测温装置。在支架内安装有能沿支架上下移动的热像仪支撑面板，在热像仪支撑面板中心装有红外热像仪，支架上部两侧分别固定导轨，两根导轨伸出端分别由角铁支撑，两根导轨上安装有电磁炉支撑面板，支撑面板能沿导轨在X方向滑动，中间开有通孔的锅具支撑面板固定在支架上，锅具支撑面板位于电磁炉上方，锅具放在锅具支撑面板的通孔中，锅具的底面中心和红外热像仪的镜头中心在同一直线上，红外热像仪与计算机相连接。本发明不需要破坏电磁炉的完整性；相比传统的接触式点测温，可以实时测量整个锅具底部的平均温度，更直观的反应锅具的温度状况；避免了由于陶瓷面板而引起的测温时滞，提高了测温的准确性。
Description
技术领域
本发明涉及一种电磁炉测温装置，特别涉及一种电磁炉非接触测温装置。
背景技术
电磁炉已经成为现代厨房必备的厨具之一，而且现在的电磁炉不仅仅只具有加热的功能，还包括各种智能功能如：自动烧水、自动煮饭、自动保温等等，这些功能的实现要有一个基本的条件才能实现，就是电磁炉的精确测温和控温，所以电磁炉的测温也是科学研究的一个重要方向。为了达到加热功率自动控制等功能，现有的电磁炉产品都是通过在电磁炉内线圈中心上安置热敏电阻的方法来间接测得锅的温度，由于锅底和热敏电阻之间有电磁炉面板，导致测温时滞大，不能让电磁炉更好的达到实时准确测温的目的。为了提高电磁炉的性能，使系统能准确控制火候使食物达到最佳的烹饪效果，电磁炉精确测温已经成为电磁炉的关键技术之一。
现有的对电磁炉测温的方案，存在的缺陷和不足之处如下：
1、由于接触测温要求测量传感器放置于电磁炉内部，操作不方便，还要破坏电磁炉的整机完整性；
2、测量时测量的是锅具底面一个点的温度，不能很好反应整个锅具底面的温度状态；
3、测温由于受到电磁炉陶瓷面板的影响，时滞大，测温精度也受到一定影响，故需要对其测温方法进一步改进。
发明内容
本发明的目的在于提供一种电磁炉非接触测温装置，利用红外热像仪可以非接触测温的特点，解决电磁炉精确测温的问题。
为了实现上述目的，本发明的技术方案是：
在支架内安装有能沿支架上下移动的热像仪支撑面板，在热像仪支撑面板中心装有镜头朝上的红外热像仪，支架上部两侧分别固定导轨，两根导轨伸出端分别由角铁支撑，两根导轨上安装有电磁炉支撑面板，安装有电磁炉的电磁炉支撑面板能沿导轨在X方向滑动，中间开有通孔的锅具支撑面板固定在支架上，锅具支撑面板位于电磁炉上方，锅具放在锅具支撑面板的通孔中，锅具的底面中心和红外热像仪的镜头中心在同一直线上，红外热像仪与计算机相连接。
与背景技术相比，本发明具有的有益效果是：
1、针对现有的接触式测量电磁炉温度需要破坏电磁炉的局限性，此装置不需要破坏电磁炉的完整性；
2、相比传统的接触式点测温，可以实时测量整个锅具底部的平均温度，更直观的反应锅具的温度状况；
3、避免了由于陶瓷面板而引起的测温时滞，提高了测温的准确性。
附图说明
图1是本发明测量装置的整体连接图。
图2是本发明测量装置的侧视图。
图3是本发明测温装置的基本操作步骤。
图中：1、锅具，2、锅具支撑面板，3、导轨，4、电磁炉，5、电磁炉支撑面板，6、热像仪支撑面板，7、红外热像仪，8、支架，9、计算机、10、角铁。
具体实施方式
下面参照附图，对本发明进一步进行描述：
在图1、图2所示，本发明包括在支架8内安装有能沿支架8上下移动的热像仪支撑面板6，在热像仪支撑面板6中心装有镜头朝上的红外热像仪7，支架8上部两侧分别固定导轨3，两根导轨3伸出端分别由角铁10支撑，两根导轨3上安装有电磁炉支撑面板5，安装有电磁炉4的电磁炉支撑面板5能沿导轨3在X方向滑动，中间开有通孔的锅具支撑面板2固定在支架8上，锅具支撑面板2位于电磁炉4上方，锅具1放在锅具支撑面板2的通孔中，锅具1的底面中心和红外热像仪7的镜头中心在同一直线上，红外热像仪7与计算机9相连接。
在图1中，导轨3上放置电磁炉支撑面板5，电磁炉支撑面板5可以沿X方向自由滑动，导轨3的长度略大于电磁炉支撑面板的2倍，使电磁炉支撑面板5可以完全滑离锅具1底面；锅具1与电磁炉4间有小于2mm的缝隙，不影响电磁炉4的正常工作和电磁炉支撑面板5的正常滑动，同时使得电磁炉4自身陶瓷面板发热对于锅具1的影响减小；热像仪支撑面板6的一边有六角螺钉连接，可以上下移动，以调节红外热像仪7测温的距离；红外热像仪7和通过网线和计算机9连接，并将测得的温度数据显示在计算机9上。
在图2中，锅具支撑面板2中心处挖有通空，将锅具1置于通孔中，锅具支撑面板2的四边都通过六角螺钉固定在支架8上，支架8上部两侧分别固定导轨3，两根导轨3伸出端分别由角铁10支撑，避免导轨3在使用中弯曲。
红外热像仪是一种成像测温装置，是利用目标与周围环境之间由于温度与发射率的差异所产生的热对比度不同，而把红外辐射能量密度分布图显示出来，成为“热像”。目前红外热像仪广泛应用于电力系统热故障的状态检测和诊断、石油和化工设备检测、冶金系统的设备监控、消防探测和安全检测、医疗诊断、海关缉私、建筑节能研究等行业。现有的红外热像仪系统是由探测器、信号处理系统、红外接收系统、伺服系统、图像传输系统、显示系统等部分组成。其工作原理为：在红外热像仪中，红外图像转换成可见光图像分两步进行。第一步是利用对红外辐射敏感的红外探测器把红外辐射变为电信号，该信号的大小可以反映出红外辐射的强弱；第二步是通过显像系统将反映目标红外辐射分布的电子视频信号在荧光屏上显示出来，实现从电到光的转换，最后得到反映目标映像的可见图像。然后通过数据处理系统得到被测物体的温度。
在图3中，测温过程包括以下几个步骤：
本发明将红外热像仪7运用于电磁炉现场测温的过程中；
锅具1中加入70％水，盖好锅盖，电磁炉4放置于电磁炉支撑面板5上，电磁炉支撑面板5放置于导轨3上，红外热像仪7连接到计算机9，检查装置连接无误后接通电磁炉4的电源并选定一定加热功率，待水烧开1分钟后，移动导轨3上的电磁炉支撑面板5，红外热像仪7将测量到的锅具1底部温度实时传给计算机9并显示出来，完成测温过程。
本发明提供一种测温装置，包括支架8，为红外热像仪7和电磁炉4及锅具1提供一个整体放置场所；红外热像仪7镜头中心距离锅具1底部中心的距离在1-2m处；热像仪支撑面板6可以上下移动到不同位置，测量多组温度数据，选取最准确的温度值；测温中还可以按照不同需求随时滑动电磁炉支撑面板5测量各个时间点锅具1底面的温度并记录在计算机9中，对电磁炉测温进行整体分析。
具体实验过程如下：
实验1：按照上述过程搭建试验装置，将锅具中装入70％的水，将红外热像仪7安装于距离锅具1底部1.5m处，设定电磁炉4功率为1600W，重新开始加热过程，待水开一分钟后，迅速移开电磁炉支撑面板5，此时计算机9显示的底面平均温度为68.4℃。利用高精度热电偶在同样测试条件下测得的锅底中心温度为68.3℃。冷却后，将锅具中装入70％的水，将红外热像仪7安装于距离锅具1底部1.5m处，设定电磁炉4功率为2100W，重新开始加热过程，待水开一分钟后，迅速移开电磁炉支撑面板5，此时计算机9显示的底面平均温度为80.5℃；利用高精度热电偶温度表直接测量锅底中心温度显示值为80.3℃。由实验可见利用此装置测温能在保证精度的前提下，更好的反映出整个锅具1底面的温度状态。
实验2：在相同测试条件下，将电磁炉面板打开，在其面板底部线圈中心上方安装高精度热电偶，将电磁炉4功率设定在1600W烧至水开后一分钟的测温数据为51.7℃；在2100W烧至水开后一分钟的测温数据为69.5℃。由实验1和实验2比较可以得出，利用此装置测温的准确性大大的优于电磁炉4自身测温传感器测温的准确性，很好的解决了由于电磁炉4自身陶瓷面板导热性差引起的测温时滞。
另外，此装置还可以对电磁炉4其他不同功率档位进行测温，也可以将红外热像仪7安装在距离锅具1底面其他不同距离进行试验。
Claims (1)
1.一种电磁炉非接触测温装置，其特征在于：在支架(8)内安装有能沿支架(8)上下移动的热像仪支撑面板(6)，在热像仪支撑面板(6)中心装有镜头朝上的红外热像仪(7)，支架(8)上部两侧分别固定导轨(3)，两根导轨(3)伸出端分别由角铁(10)支撑，两根导轨(3)上安装有电磁炉支撑面板(5)，安装有电磁炉(4)的电磁炉支撑面板(5)能沿导轨(3)在X方向滑动，中间开有通孔的锅具支撑面板(2)固定在支架(8)上，锅具支撑面板(2)位于电磁炉(4)上方，锅具(1)放在锅具支撑面板(2)的通孔中，锅具(1)的底面中心和红外热像仪(7)的镜头中心在同一直线上，红外热像仪(7)与计算机(9)相连接。
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