CN107131533A - 一种油烟机的自动启动系统及其控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种油烟机的自动启动系统及其控制方法，包括检测模块和信息处理控制模块，所述的信息处理控制模块与检测模块相连，并与油烟机的原有主控模块相连或集成为一体；所述的检测模块包括声音采集模块和/或电磁脉冲检测模块，所述的声音采集模块用于采集燃气灶具的点火线圈的特征声音，所述的电磁脉冲检测模块用于检测燃气灶具点火时产生的电磁脉冲信号。本发明系统利用对燃气灶具的点火声音以及电磁脉冲的识别检测来控制油烟机自动开启，对现有燃气灶具不需作任何改动，总体成本低廉，适用于各种具有电子点火功能的燃气灶具。
Description
技术领域
本发明涉及油烟机领域，特别是涉及一种油烟机的自动启动系统及其控制方法。
背景技术
油烟机是日常生活中常用的电器，随着科技的发展，越来越多的智能油烟机出现在市场上，智能油烟机往往可以通过对油烟和温度的检测来自动实现开启和调节，还有一些智能油烟机为了解放使用者的双手采用语音控制来启动和调节。
如中国专利号为2013104227414的发明专利《一种智能吸油烟机以及该吸油烟机的控制方法》提供了一种利用声音采集识别来控制油烟机的开启和调节的系统和方法，具体包括：声音采集单元，用于采集厨房或吸油烟机附近的各种声音；声音识别单元，用于识别所述声音采集单元获取的声音中是否存在烹饪过程产生的烹饪声音，并输出相应的指示信号；启动控制单元，根据所述声音识别单元输出的指示信号，相应地控制吸油烟机的风机装置的开闭；烹饪声音输出控制单元，判断烹饪过程产生的烹饪声音所对应的油烟机烟雾量大小，并输出相应的电控信号；功率控制单元，根据所述电控信号调节吸油烟机的风机设备的工作功率。
可见上述方案是通过声音采集单元采集到各种声音与识别单元中储存的各种烹饪声音进行对比，然后输出信号。也就是说，其实是当烹饪已经开始，产生了烹饪的声音后才能控制开启油烟机，此时油烟机的启动已经比较迟了。如果在燃气灶具点火的同时可以控制油烟机开启则会比较及时，有利于快速排出油烟。现在通过燃气灶具来控制油烟机开启多是采用无线信号的传输控制的方法，这种模式需要改造燃气灶具，使燃气灶具与油烟机一一对应建立无线通信匹配关系，客户购买成本比较高，不利于商业推广。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种油烟机的自动启动系统及其控制方法，系统组成比较简单，利用对燃气灶具的点火声音以及电磁脉冲的特征识别检测来控制油烟机自动开启，成本低，适用于各种具有电子点火功能的燃气灶具。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：提出一种油烟机的自动启动系统，包括检测模块和信息处理控制模块，所述的信息处理控制模块与检测模块相连，并与油烟机的主控模块相连或集成为一体，所述的检测模块包括声音采集模块和/或电磁脉冲检测模块。所述的声音采集模块用于采集燃气灶具点火时连续的“嗒、嗒、嗒…”的点火线圈的特征声音，所述的电磁脉冲检测模块用于检测燃气灶具点火时产生的电磁脉冲信号。
作为上述补充的说明，所述的声音采集模块包含麦克风以及配套电路。
另一种补充，所述的电磁脉冲检测模块包含天线以及配套电路。
进一步的，所述的声音采集模块和电磁脉冲检测模块可以有若干个并可布置在油烟机的不同位置。
进一步的，所述的信息处理控制模块由单片机或其它嵌入式智能处理芯片及控制电路组成。
作为另一种结构，所述的信息处理控制模块与油烟机的主控模块相连或集成为一体，所述的信息处理控制模块通过信号线缆直接与燃气灶具的点火线圈相连。
具体的控制方法如下：
(a)燃气灶具手动点火，点火线圈发出规律性的特征点火声和电磁脉冲信号；
(b)油烟机中的声音采集模块和/或电磁脉冲检测模块分别接收到特征点火声和电磁脉冲信号并转化成电信号传输给信息处理控制模块；
(c)信息处理控制模块对声音采集模块和/或电磁脉冲检测模块传输来的电信号进行特征识别和判断：若接收到的声音和电磁信号的特征符合燃气灶具点火时的声音和电磁信号特征，则激发油烟机自带的主控模块控制油烟机启动工作；否则，不激发油烟机。
有益效果：本发明涉及一种油烟机的自动启动系统及其控制方法，系统组成比较简单，利用对燃气灶具的点火声音以及电磁脉冲的识别检测来控制油烟机自动开启，成本低，适用于各种具有电子点火功能的燃气灶具，实现燃气灶具点火的同时控制油烟机自动开启的目的，方便了人们的使用。
附图说明
图1是本发明的系统结构图；
图2是本发明中信息处理控制模块的结构示意图；
图3是本发明中声音采集模块的结构示意图；
图4是本发明中电磁脉冲检测模块的原理图。
具体实施方式
下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
如图1所示，本发明的实施方式涉及一种油烟机的自动启动系统，包括检测模块和信息处理控制模块，所述的信息处理控制模块分别与油烟机的风扇装置以及检测模块相连，所述的检测模块包括声音采集模块和/或电磁脉冲检测模块。所述声音采集模块用于识别燃气灶具的特征点火声，所述的电磁脉冲检测模块用于检测燃气灶具点火时产生的电磁脉冲信号。
作为本发明的一种实施例，检测模块包括声音采集模块，该声音采集模块始终处于待机状态，当使用者扭动燃气灶具的电子点火旋钮，正式烹饪前的一刻，电子点火线圈会发出连续的具有特征频率和基本同等强度的“嗒、嗒、嗒。。。。”的点火声，这种声音的频率和强度等特征可以被声音采集模块采集并经过信息处理控制模块识别判断，信息处理控制模块能对特征信号进行识别判断并根据识别判断的结果控制油烟机自动启动，达到实时响应。
作为本发明的另一种实施例，检测模块包括电磁脉冲检测模块，当使用者转动燃气灶具的电子点火旋钮，电磁脉冲检测模块能感应检测到电磁线圈产生的电磁脉冲信号，信息处理控制模块对电磁脉冲信号进行识别判断，根据识别判断的结果控制油烟机自动启动，达到实时响应。
作为本发明的第三种实施例，检测模块内既安装有声音采集模块也安装有电磁脉冲检测模块，在当使用者转动燃气灶具的电子点火旋钮时，声音采集模块采集到点火线圈的特征声音，同时电磁脉冲检测模块检测到电磁线圈产生的电磁脉冲，增强信号识别判断的可靠性，保证信息处理控制模块一定能收到启动的信号，达到实时响应。
作为本发明的一种延伸的实施例，本专利技术可以用于对现有的油烟机进行改造，将检测模块和信息处理控制模块集成到一起外置或者内置在油烟机上的任何位置，用线缆与现有油烟机的主控模块插接就可以实现本专利所述的自动启动。
作为优选，所述的声音采集模块为以麦克风为主要元件的电路，如图3所示。图中，声音测量通过驻极体XF-18D麦克风阵列进行测量。XF-18D麦克风是电容式微麦克风，输入信号为声音信号，输出信号经MAX4477构成的前置放大电路后进行电压值A/D采样。处理器的A/D采样频率可达200kHz，可捕获到较宽范围的声音信号。采样后的信号再经过用Maxim公司生产的MAX4477放大器进行放大，并输出至信息处理控制模块。MAX4477放大器是一款高带宽、低噪声、低失真运算的放大器，提供满摆幅输出，工作电压可低至2.7V。因为燃气灶具的点火声音分贝数还是比较高的，所以可以调节麦克风的灵敏度来适应不同品牌的燃气灶具。
所述的电磁脉冲检测模块安装在油烟机上离燃气灶具比较近的位置，安装位置可以是油烟机内，也可以是油烟机外部延伸的结构部件上，方便采集声音和电磁脉冲。如图4所示，电磁脉冲检测模块的原理如下：预先对储能电容C1充电，充电电压为设定的最大电压，以一极短暂的时间开启点火开关SW1，在点火开关SW1合上时，由于储能电容C1的容量大于谐振电容C2的容量，储能电容C1快速对谐振电容C2充电。同时，该激励脉冲同时加于线圈上，谐振电容C2、线圈能量消耗等效并联电阻Rp、线圈等效电感Lx将呈现一自由衰减震荡，该衰减震荡呈指数下降趋势并调制以正弦信号。信息处理控制模块只需与线圈两端相连就可以根据其与谐振电容C2的衰减振荡情况来进行识别判断。
作为优选，所述的信息处理控制模块由单片机或其它嵌入式智能处理芯片及控制电路组成，采用比较常用的控制部件就可以实现上述功能。如图2所示，本发明中可以选用8051系列的单片机作为信息处理控制模块，其中，8051系列的单片机的第18和19引脚用于连接晶振形成时钟电路，第9引脚连接复位电路，第40引脚连接电源，第20引脚接地，第32-39引脚与检测模块相连，第1-8引脚与油烟机的主控模块相连。
由于油烟机上往往都安装有照明灯，所以信息处理控制模块还可以通过油烟机的主控模块在风扇启动的同时使照明灯也开启，不用人工操作。
作为本发明的另一种结构，所述的信息处理控制模块与油烟机的主控模块相连或集成为一体，所述的信息处理控制模块通过信号线缆直接与燃气灶具的点火线圈相连，这样就省去了检测模块，比较简单，适用于比较低端的油烟机，也可以达到油烟机自动启动的效果。
本发明系统组成比较简单，利用对燃气灶具的点火声音以及电磁脉冲信号的识别检测来控制油烟机开启，成本低，适用于各种具有电子点火功能的燃气灶具，能够在燃气灶具点火的同时控制油烟机开启，方便了人们的使用。
Claims (7)
1.一种油烟机的自动启动系统，包括检测模块和信息处理控制模块，其特征在于，所述的信息处理控制模块与检测模块相连，并与油烟机的主控模块相连或集成为一体，所述的检测模块包括声音采集模块和/或电磁脉冲检测模块，所述的声音采集模块用于采集燃气灶具的点火线圈的特征声音，所述的电磁脉冲检测模块用于检测燃气灶具点火时产生的电磁脉冲信号。
2.根据权利要求1所述的油烟机的自动启动系统，其特征在于：所述的声音采集模块可以有若干个并可布置在油烟机的不同位置。
3.根据权利要求1所述的油烟机的自动启动系统，其特征在于：所述的信息处理控制模块由单片机或其它嵌入式智能处理芯片及控制电路组成。
4.根据权利要求1所述的油烟机的自动启动系统，其特征在于：所述的声音采集模块包含麦克风以及配套电路。
5.根据权利要求1所述的油烟机的自动启动系统，其特征在于：所述的电磁脉冲检测模块包含天线以及配套电路。
6.一种油烟机的自动启动系统，包括信息处理控制模块，其特征在于，所述的信息处理控制模块与油烟机的主控模块相连或集成为一体，所述的信息处理控制模块通过信号线缆直接与燃气灶具的点火线圈相连。
7.一种根据权利要求1所述的油烟机的自动启动系统的控制方法，其步骤如下：
(a)燃气灶具手动点火，点火线圈发出规律性的特征点火声和电磁脉冲信号；
(b)油烟机中的声音采集模块和/或电磁脉冲检测模块分别接收到特征点火声和电磁脉冲信号并转化成电信号传输给信息处理控制模块；
(c)信息处理控制模块对声音采集模块和/或电磁脉冲检测模块传输来的电信号进行特征识别和判断：若接收到的声音和电磁信号的特征符合燃气灶具点火时的声音和电磁信号特征，则激发油烟机自带的主控模块控制油烟机启动工作；否则，不激发油烟机。
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