CN109512289A - 一种电热烙饼机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电热烙饼机加热控制装置，包括微处理器控制模块、温度采集模块、运算放大模块、开关控制模块、按键模块、显示模块、供电模块、时钟模块、人体红外检测模块、信号处理模块和加热模块；所述微处理器控制模块信号输入端连接运算放大模块、按键模块、时钟模块、信号处理模块的信号输出端；所述信号处理模块、按键控制模块的信号输入端与人体红外检测模块和信号输入模块的信号输出端相连接；所述运算放大模块信号输入端连接温度采集模块信号输出端，微处理器控制模块信号输出端连接开关控制模块、显示模块的信号输入端；所述开关控制模块的信号输出端连接加热模块的信号输入端。本发明结构简单、成本低廉、安全性好且使用便利。

Description

一种电热烙饼机

技术领域

本发明涉及一种智能加热控制装置，特别涉及一种电热烙饼机的加热控制装置。

背景技术

电热烙饼机是一种便利的家用电器，在市场上也被用来制作各种美食，十分便捷。然而，一旦温度值超过一定值，便容易造成安全隐患问题，对此，电热烙饼机的使用安全问题也值得重视。此外，市场上流行的电热烙饼机烤盘模块，在加热缺少定时功能，不利于使用者的方便操作。

现有技术中的电热烙饼机的加热控制装置结构难以满足发展需要，成本高，安全性不高，亟需提供一种满足以上要求的电热烙饼机加热控制装置。为此，本发明提供一种结构简单、成本低廉、安全性好的电热烙饼机的加热控制装置。

发明内容

本发明为了克服上述现有技术的不足，提供了一种结构简单、成本低廉、安全性好的电热烙饼机的加热控制装置。

要解决以上所述的技术问题，本发明采取的技术方案为：一种电热烙饼机的加热控制装置：包括微处理器控制模块、温度采集模块、运算放大模块、开关控制模块、按键模块、显示模块、供电模块、加热模块、红外模块以及定时器，所述微处理器控制模块的信号输入端分别连接运算放大模块、按键模块、供电模块、红外模块以及定时器的信号输出端，所述运算放大模块的信号输入端连接温度采集模块的信号输出端，微处理器控制模块的信号输出端分别连接开关控制模块、显示模块的信号输入端，所述开关控制模块的信号输出端连接加热模块的信号输入端，所述供电模块用于对各个模块进行供电。

在电热烙饼机的上下两面分别装设非接触式温度传感器，对上下两面的温度值分开控制，当温度超过设定的温度值时停止加热，小于设定温度值继续加热，可以有效避免电热烙饼机过热造成的损伤。设定值可以依据用户具体情况进行自主调整而且上下两面的温度分开控制可以更有效的控制加热温度，令物体受热均匀。为了保障加热均匀，上下烤盘的发热器件采用分布式排列，确保温度的均匀。此外烤盘采用带有纹路的金属设计，确保食物不至于粘连，也方便加热的均匀。温度值可以人为通过显示模块的独立按键设置，显示模块还可以显示当前温度，设定温度，工作状态等信息。且加热时间能够通过定时器进行用户自主设定。通过人体红外检测模块检测是否有用户靠近所述电热烙饼机，从而生成人体检测信号，所述微处理器模块根据所述去干扰处理后的人体检测信号判断用户是否靠近电热烙饼机，如果靠近电热烙饼机，则电热烙饼机自动上电，如果判断用户远离电热烙饼机，则微处理器模块控制显示模块关闭，从而降低电热烙饼机的运行功率，节省了电能。

优选地，所述温度采集模块包括第一温度传感器和第二温度传感器，所述第一温度传感器和第二温度传感器的信号输出端均与运算放大模块的信号输入端相连。

优选地，所述运算放大模块包括第一运算放大器和第二运算放大器，所述第一运算放大器的信号输入端与第一温度传感器的信号输出端相连，所述第二运算放大器的信号输入端与第二温度传感器的信号输出端相连，所述第一运算放大器和第二运算放大器的信号输出端均与微处理器控制模块的信号输入端相连。

优选地，所述开关控制模块包括第一电子开关、电源开关、第二电子开关，所述第一电子开关和第二电子开关的信号输入端均与微处理器控制模块的信号输出端相连，所述第一电子开关的信号输出端分别与电源开关、加热模块的信号输入端相连，所述第二电子开关的信号输出端分别与电源开关、加热模块的信号输入端相连，所述电源开关的信号输入端与220V市电相连。

优选地，所述加热模块包括第一加热装置和第二加热装置，所述第一加热装置的信号输入端与第一电子开关的信号输出端相连，所述第二加热装置的信号输入端与第二电子开关的信号输出端相连。

进一步地，所述供电模块包括24V开关电源，所述24V开关电源的一个电源输入端与所述中间继电器的一个输入端相连，24V开关电源的另一个电源输入端以及中间继电器的另一个输入端均连接外部220V市电，所述中间继电器的正极输出端分别连接第一电阻R1的一端、第一三极管Q1的集电极，所述第一电阻R1的另一端连接+24V电源，所述第一三极管Q1的基极连接第二电阻R2的一端，所述第二电阻R2的另一端作为供电模块的供电输出端，所述第一三极管Q1的发射极连接中间继电器的负极输出端并接地，所述24V开关电源的正极输出端分别连接第一电容C1的一端、第一稳压芯片的输入端以及+24V电源，24V开关电源的负极输出端分别连接第一电容C1的另一端、第二电容C2的一端、第三电容C3的一端、第四电容C4的一端、第五电容C5的一端、第一稳压芯片的接地端、第二稳压芯片的接地端并接地，第一稳压芯片的输出端分别连接第二电容C2的另一端、第三电容C3的另一端、第二稳压芯片的输入端以及+5V电源，所述第二稳压芯片的输出端分别连接第四电容C4的另一端、第五电容C5的另一端以及+3.3V电源。

进一步地，所述第一运算放大器和第二运算放大器的电路结构相同，所述第一运算放大器包括第六电容C6，所述第六电容C6的一端连接第一温度传感器的信号输出端，所述第六电容C6的另一端连接第三电阻R3的一端，所述第三电阻R3的另一端分别连接第四电阻R4的一端、第一放大器A1的负极信号输入端，所述第一放大器A1的正极信号输入端分别连接第七电容C7的一端、第五电阻R5的一端、第六电阻R6的一端，所述第六电阻R6的另一端连接电源，所述第七电容C7的另一端、第五电阻R5的另一端均接地，所述第一放大器A1的信号输出端通过第八电容C8连接微处理器控制模块的信号输入端。

进一步地，所述第一温度传感器和第二温度传感器的型号均为MLX90614ESF。

进一步地，所述微处理器控制模块的型号为STM32C8T6单片机。

进一步地，所述显示模块为LCD显示器。

附图说明

为下面对本发明说明书中每幅附图表达的内容及图中的标记作简要说明。

图1为本发明的电热烙饼机的加热控制装置的结构图。

图2为本发明的供电模块的电路原理图。

图3为本发明的第一运算放大器的电路原理图。

图4 为本发明的显示模块的电路原理图。

图中的附图标记含义如下：10—微处理器模块；20—温度采集模块；21—第一温度传感器；22—第二温度传感器；30—运算放大模块；31—第一运算放大器；32—第二运算放大器；40—开关控制模块；41—第一电子开关；42—电源开关；43—第二电子开关；50—按键模块；60—显示模块；70—供电模块；80—加热模块；81—第一加热装置；82—第二加热装置；90—红外模块；100—定时器。

具体实施方式

下面对照附图，对本发明的具体实施方式如所涉及的各构件的形状、构造、各部分之间的相互位置及连接关系、各部分的作用及工作原理等作进一步地详细说明。

如图1所示，一种电热烙饼机的加热控制装置，包括微处理器控制模块10、温度采集模块20、运算放大模块30、开关控制模块40、按键模块50、显示模块60、供电模块70、加热模块80、红外模块90以及定时器100，所述微处理器控制模块10的信号输入端分别连接运算放大模块30、按键模块50、供电模块70、红外模块90以及定时器100的信号输出端，所述运算放大模块30的信号输入端连接温度采集模块20的信号输出端，微处理器控制模块10的信号输出端分别连接开关控制模块40、显示模块60的信号输入端，所述开关控制模块40的信号输出端连接加热模块80的信号输入端，所述供电模块70用于对各个模块进行供电。

具体的，所述第一温度传感器21和第二温度传感器22分别装设在电热烙饼机的上下两面，对上下两面的温度值分开进行控制，当温度超过设定的温度值时停止加热，小于设定温度值继续加热，可以有效避免电热烙饼机过热造成的安全隐患，设定值可以依据用户具体情况进行自主调整，上下两面的温度分开控制可以更有效的控制加热温度，使得物体受热均匀，为了保障加热均匀，上下烤盘的发热器件采用分布式排列，确保温度的均匀，此外烤盘采用带有纹路的金属设计，确保食物不至于粘连，也方便加热的均匀。温度值可以人为通过显示模块60设置，显示模块60还可以显示当前温度。

所述第一温度传感器21和第二温度传感器22的型号均为MLX90614ESF，传感器温度范围为-40℃至+125℃，物体温度范围-70℃至+380℃，温度范围内，精度可达0.5℃，在该模块之后添加运算放大器，放大温度信号，扩大可测量温度范围，使用IIC协议与微处理器控制模块10通信，操作方便。

温度传感器一共两个，分别位于上下两面，主控芯片根据上下不同的温度分开控制上下两面的加热温度，不仅使得总体温度得到控制还能够使得上下两面受热均匀一致。

定时器内的计时器采用微处理器内部固有的计时电路即可，用户可以分别通过按键输入上下烤盘的定时时间，且定时倒计时可以通过显示模块进而显示出来。

按键模块采用矩形键盘，能够将相关信息输入，比如用户能够通过按键输入两个烤盘的温度上限值、可以分别输入两个烤盘定时时间。

本装置通过人体红外检测模块检测是否有用户靠近所述电热烙饼机，从而生成人体检测信号，利用信号处理模块对所述人体检测信号进行去干扰处理，得到去干扰处理后的人体检测信号，所述主控模块10根据所述去干扰处理后的人体检测信号判断用户是否靠近电热烙饼机，如果靠近电热烙饼机，则电热烙饼机自动上电，如果判断用户远离电热烙饼机，则微处理器模块10控制显示模块60关闭，从而降低电热烙饼机的运行功率，大大节省了电能。

如图2所示，所述供电模块70包括24V开关电源，所述24V开关电源的一个电源输入端与所述中间继电器的一个输入端相连，24V开关电源的另一个电源输入端以及中间继电器的另一个输入端均连接外部220V市电，所述中间继电器的正极输出端分别连接第一电阻R1的一端、第一三极管Q1的集电极，所述第一电阻R1的另一端连接+24V电源，所述第一三极管Q1的基极连接第二电阻R2的一端，所述第二电阻R2的另一端作为供电模块70的供电输出端，所述第一三极管Q1的发射极连接中间继电器的负极输出端并接地，所述24V开关电源的正极输出端分别连接第一电容C1的一端、第一稳压芯片的输入端以及+24V电源，24V开关电源的负极输出端分别连接第一电容C1的另一端、第二电容C2的一端、第三电容C3的一端、第四电容C4的一端、第五电容C5的一端、第一稳压芯片的接地端、第二稳压芯片的接地端并接地，第一稳压芯片的输出端分别连接第二电容C2的另一端、第三电容C3的另一端、第二稳压芯片的输入端以及+5V电源，所述第二稳压芯片的输出端分别连接第四电容C4的另一端、第五电容C5的另一端以及+3.3V电源。

所述第一稳压芯片的型号为LM1117-5，第二稳压芯片的型号为LM1117-3.3。

220V市电经过24V开关电源后输出DC24V，而后再经过稳压芯片LM1117分别稳压出5V和3.3V，在总电源电路上串联一个中间继电器，中间继电器由主控芯片控制，当STM32ZET6芯片判断温度超过最大值时断开电源，220V市电经过P1端口引入，中间继电器处于常闭状态，AC端联通，经过S1产生24V直流电，后稳压出5V，3.3V。S2的状态由微处理器控制模块10通过第一三极管Q1组成的开关电路控制，正常使用时，第一三极管Q1导通，S2不得电一直处于常闭状态，当供电模块70的供电输出端发生信号使三极管关断，S2得电处于常开状态，AC端断开。

所述中间继电器即为第一电子开关41或第二电子开关43，所述中间继电器设置为2个。所述24V开关电源为电源开关42。

如图3所示，所述第一运算放大器31和第二运算放大器32的电路结构相同，所述第一运算放大器31包括第六电容C6，所述第六电容C6的一端连接第一温度传感器21的信号输出端，所述第六电容C6的另一端连接第三电阻R3的一端，所述第三电阻R3的另一端分别连接第四电阻R4的一端、第一放大器A1的负极信号输入端，所述第一放大器A1的正极信号输入端分别连接第七电容C7的一端、第五电阻R5的一端、第六电阻R6的一端，所述第六电阻R6的另一端连接电源，所述第七电容C7的另一端、第五电阻R5的另一端均接地，所述第一放大器A1的信号输出端通过第八电容C8连接微处理器控制模块10的信号输入端。

第一运算放大器31的放大倍数为第四电阻R4与第三电阻R3的比值；第七电容C7为电源去耦合滤波电容。

所述第一运算放大器31和第二运算放大器32的放大倍数可调，滤波性能好。

本发明通过第一温度传感器21和第二温度传感器22采集上下两面的温度信号，所述第一运算放大器31和第二运算放大器32分别对温度信号进行放大滤波处理，并将处理后的温度信号发送至微处理器控制模块10，如果上下两面任意一面的温度信号超过设定值，则微处理器控制模块10控制与其对应的第一电子开关41或第二电子开关43断开，则与其对应的第一加热装置81或第二加热装置82停止加热，所述电源开关42用于控制总电源的通断。

综上所述，本发明可以有效地控制烤盘温度而且还可以避免烤盘过度加热，把可能的安全隐患给有效避免，且两个烤盘分别定时功能使得该装置使用更加智能化、便捷化。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施方式只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明的技术方案下得出的其他实施方式，均应包含在本发明的保护范围内。

Claims (7)

1.一种电热烙饼机的加热控制装置，其特征在于：包括微处理器控制模块（10）、温度采集模块（20）、运算放大模块（30）、开关控制模块（40）、按键模块（50）、显示模块（60）、供电模块（70）、加热模块（80）、红外模块（90）以及定时器（100），所述微处理器控制模块（10）的信号输入端分别连接运算放大模块（30）、按键模块（50）、供电模块（70）、红外模块（90）以及定时器（100）的信号输出端，所述运算放大模块（30）的信号输入端连接温度采集模块（20）的信号输出端，微处理器控制模块（10）的信号输出端分别连接开关控制模块（40）、显示模块（60）的信号输入端，所述开关控制模块（40）的信号输出端连接加热模块（80）的信号输入端，所述供电模块（70）用于对各个模块进行供电。

2.如权利要求1所述的一种电热烙饼机的加热控制装置，其特征在于：所述供电模块（70）包括24V开关电源，所述24V开关电源的一个电源输入端与所述中间继电器的一个输入端相连，24V开关电源的另一个电源输入端以及中间继电器的另一个输入端均连接外部220V市电，所述中间继电器的正极输出端分别连接第一电阻R1的一端、第一三极管Q1的集电极，所述第一电阻R1的另一端连接+24V电源，所述第一三极管Q1的基极连接第二电阻R2的一端，所述第二电阻R2的另一端作为供电模块（70）的供电输出端，所述第一三极管Q1的发射极连接中间继电器的负极输出端并接地，所述24V开关电源的正极输出端分别连接第一电容C1的一端、第一稳压芯片的输入端以及+24V电源，24V开关电源的负极输出端分别连接第一电容C1的另一端、第二电容C2的一端、第三电容C3的一端、第四电容C4的一端、第五电容C5的一端、第一稳压芯片的接地端、第二稳压芯片的接地端并接地，第一稳压芯片的输出端分别连接第二电容C2的另一端、第三电容C3的另一端、第二稳压芯片的输入端以及+5V电源，所述第二稳压芯片的输出端分别连接第四电容C4的另一端、第五电容C5的另一端以及+3.3V电源。

3.如权利要求2所述的一种电热烙饼机的加热控制装置，其特征在于：所述第一运算放大器（31）和第二运算放大器（32）的电路结构相同，所述第一运算放大器（31）包括第六电容C6，所述第六电容C6的一端连接第一温度传感器（21）的信号输出端，所述第六电容C6的另一端连接第三电阻R3的一端，所述第三电阻R3的另一端分别连接第四电阻R4的一端、第一放大器A1的负极信号输入端，所述第一放大器A1的正极信号输入端分别连接第七电容C7的一端、第五电阻R5的一端、第六电阻R6的一端，所述第六电阻R6的另一端连接电源，所述第七电容C7的另一端、第五电阻R5的另一端均接地，所述第一放大器A1的信号输出端通过第八电容C8连接微处理器控制模块（10）的信号输入端。

4.如权利要求3所述的一种电热烙饼机的加热控制装置，其特征在于：所述第一温度传感器（21）和第二温度传感器（22）的型号均为MLX90614ESF。

5.如权利要求4所述的一种电热烙饼机的加热控制装置，其特征在于：所述微处理器控制模块（10）的型号为STM32C8T6的单片机。

6.如权利要求5所述的一种电热烙饼机的加热控制装置，其特征在于：所述显示模块（60）为LCD显示器。

7.如权利要求6所述的一种电热烙饼机的加热控制装置，其特征在于：所述人体红外检测模块为热释电红外传感器。