CN110275555A - 用于固体燃料烧烤炉精确温度控制系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了用于固体燃料烧烤炉精确温度控制系统，包括变速风扇，所述变速风扇的顶部活动安装有盖板，所述盖板的内腔活动连接有旋钮，所述变速风扇的前侧从左至右依次安装有第一食物探针、第二食物探针、炉温探针和DC电源，所述变速风扇的右侧设置有转换箱。本发明通过变速风扇、安装孔、旋钮、第一食物探针、第二食物探针、炉温探针、DC电源、横板、风管接口、转换箱、固定杆、推槽、USB接口和盖板的配合使用，达到了调试方便的优点，解决了现有的烧烤炉用PID控制器在使用时调试不方便，传统PID控制器会造成超调，对于保温性能良好的陶瓷烤炉，超调会导致温度长时间无法恢复目标水平，不便于人们使用的问题。
Description
技术领域
本发明涉及烧烤炉技术领域，具体为用于固体燃料烧烤炉精确温度控制系统。
背景技术
烧烤炉是一种烧烤设备，可以用来做羊肉串、烤肉等烧烤食品，烧烤炉可以分为：炭烧烤炉、气烤炉和电烤炉，其中气烤炉和电烤炉以无油烟、对产品无污染而备受欢迎。
随着人们生活水平的不断提高，人们对户外烧烤也尤为喜爱，现有的烧烤炉用PID控制器在使用时调试不方便，传统PID控制器会造成超调，对于保温性能良好的陶瓷烤炉，超调会导致温度长时间无法恢复目标水平，不便于人们使用。
发明内容
（一）解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了用于固体燃料烧烤炉精确温度控制系统，具备调试方便的优点，解决了现有的烧烤炉用PID控制器在使用时调试不方便，传统PID控制器会造成超调，对于保温性能良好的陶瓷烤炉，超调会导致温度长时间无法恢复目标水平，不便于人们使用的问题。
（二）技术方案
为实现上述调试方便目的，本发明提供如下技术方案：用于固体燃料烧烤炉精确温度控制系统，包括变速风扇，所述变速风扇的顶部活动安装有盖板，所述盖板的内腔活动连接有旋钮，所述变速风扇的前侧从左至右依次安装有第一食物探针、第二食物探针、炉温探针和DC电源，所述变速风扇的右侧设置有转换箱，所述转换箱的左侧与变速风扇的右侧连通，所述转换箱的右侧固定连接有风管接口，所述风管接口的左侧与转换箱的右侧连通，所述变速风扇的背侧开设有USB接口；
还包括控制器，所述控制器内设有MCU处理器单元、电源模块、蓝牙通讯模块和显示模块，所述MCU处理器单元分别连接电源模块、蓝牙通讯模块和显示模块；
所述MCU处理器单元采用型号为ATMega328的控制芯片；
所述电源模块包括稳压芯片，所述稳压芯片型号采用MP1496DJ，所述稳压芯片IN端分别连接电阻A一端、电感A一端，所述电感A另一端连接二极管负极，所述二极管正极连接接口，所述稳压芯片EN/SYNC端分别连接电阻A另一端和电阻B一端，所述稳压芯片VCC端连接电容C一端，所述稳压芯片SS端连接电容D一端，所述电阻B另一端、电容C、电容D另一端均接地，所述稳压芯片GND端接地，所述稳压芯片BS端连接电阻C一端，电阻C另一端连接电容E一端，电容E另一端分别连接稳压芯片SW端和电感B一端，所述稳压芯片FB端连接电阻D一端，所述电阻D另一端分别连接电阻E一端、电容E一端和电阻F一端，所述电阻E和电容E另一端分别连接电感B另一端，所述电阻F另一端分别连接电容F一端、电容G一端、电容H一端、电容I一端、电容J一端并接地，所述电容H、电容I、电容J另一端分别连接电感C一端，电感C另一端连接电容F、电容G另一端；
所述蓝牙传输模块包括蓝牙芯片，所述蓝牙芯片型号采用MDBT40-256RV3，所述蓝牙芯片AVD0端连接电阻G一端，电阻G另一端分别连接电容K一端和电容L一端，电容K另一端和电容L另一端均接地，所述蓝牙芯片ATN0/XL2端分别连接晶振一端和电容M一端，所述稳压芯片ATN1/XL1端分别连接晶振另一端和电容N一端，电容M另一端和电容N另一端均接地，所述蓝牙芯片VDD端通过电容O接地，所述蓝牙芯片DOC端依次连接电感C、电感D和电容P接地，所述稳压芯片DEC2端通过电容Q接地，所述稳压芯片还分别连接电阻H一端和电阻I一端，所述电阻H另一端通过发光二极管A接地，所述电阻I另一端通过发光二极管B接地。
优选的，所述盖板内腔的四角均开设有安装孔，所述盖板通过安装孔与变速风扇活动连接。
优选的，所述转换箱的前侧和背侧均固定连接有横板，所述横板远离转换箱的一侧固定连接有固定杆，所述固定杆的左侧与变速风扇的右侧固定连接。
优选的，所述盖板顶部的右侧开设有推槽，所述推槽的深度为1mm～5mm。
（三）有益效果
与现有技术相比，本发明提供了用于固体燃料烧烤炉精确温度控制系统，具备以下有益效果：
1、本发明通过变速风扇、安装孔、旋钮、第一食物探针、第二食物探针、炉温探针、DC电源、横板、风管接口、转换箱、固定杆、推槽、USB接口和盖板的配合使用，达到了调试方便的优点，解决了现有的烧烤炉用PID控制器在使用时调试不方便，传统PID控制器会造成超调，对于保温性能良好的陶瓷烤炉，超调会导致温度长时间无法恢复目标水平，不便于人们使用的问题。
2、本发明通过变速风扇，变速风扇可以提供可调定量进风，以提供温度稳定性及减少燃料消耗，使进风量稳定在平衡点，进而达到使温度稳定在目标温度±5ºF范围内。
3、本发明通过固定杆和横板，提高了转换箱工作时的稳定性，防止转换箱在工作时会出现晃动的现象。
4、本发明采用的电源模块能够输出稳定电压，有效的确保转换箱控制的稳定性。
5、本发明采用的蓝牙传输模块抗干扰性能强，能够有效的提高信号传输效率，进一步提高了控制精度。
附图说明
图1为本发明结构示意图；
图2为本发明变速风扇结构背视图；
图3为本发明控制原理框图；
图4为本发明电源模块电路图；
图5为本发明蓝牙传输模块电路图。
图中：1、变速风扇；2、安装孔；3、旋钮；4、第一食物探针；5、第二食物探针；6、炉温探针；7、DC电源；8、横板；9、风管接口；10、转换箱；11、固定杆；12、推槽；13、USB接口；14、盖板。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”“前端”、“后端”、“两端”、“一端”、“另一端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
本发明的变速风扇1、安装孔2、旋钮3、第一食物探针4、第二食物探针5、炉温探针6、DC电源7、横板8、风管接口9、转换箱10、固定杆11、推槽12、USB接口13和盖板14部件均为通用标准件或本领域技术人员知晓的部件，其结构和原理都为本技术人员均可通过技术手册得知或通过常规实验方法获知。
请参阅图1-2，用于固体燃料烧烤炉精确温度控制系统，包括变速风扇1，变速风扇1的顶部活动安装有盖板14，盖板14内腔的四角均开设有安装孔2，盖板14通过安装孔2与变速风扇1活动连接，盖板14的内腔活动连接有旋钮3，变速风扇1的前侧从左至右依次安装有第一食物探针4、第二食物探针5、炉温探针6和DC电源7，变速风扇1的右侧设置有转换箱10，转换箱10的前侧和背侧均固定连接有横板8，横板8远离转换箱10的一侧固定连接有固定杆11，固定杆11的左侧与变速风扇1的右侧固定连接，通过固定杆11和横板8，提高了转换箱10工作时的稳定性，防止转换箱10在工作时会出现晃动的现象，转换箱10的左侧与变速风扇1的右侧连通，转换箱10的右侧固定连接有风管接口9，风管接口9的左侧与转换箱10的右侧连通，变速风扇1的背侧开设有USB接口13，盖板14顶部的右侧开设有推槽12，推槽12的深度为1mm～5mm，通过变速风扇1，变速风扇1可以提供可调定量进风，以提供温度稳定性及减少燃料消耗，使进风量稳定在平衡点，进而达到使温度稳定在目标温度±5ºF范围内。
本发明还包括控制器，所述控制器内设有MCU处理器单元15、电源模块16、蓝牙通讯模块17和显示模块18，所述MCU处理器单元15分别连接电源模块16、蓝牙通讯模块17和显示模块18；
所述MCU处理器单元15采用型号为ATMega328的控制芯片；
所述电源模块16包括稳压芯片19，所述稳压芯片19型号采用MP1496DJ，所述稳压芯片19IN端分别连接电阻A1a一端、电感A1b一端，所述电感A1b另一端连接二极管20负极，所述二极管20正极连接接口，所述稳压芯片19EN/SYNC端分别连接电阻A1a另一端和电阻B2a一端，所述稳压芯片19VCC端连接电容C3c一端，所述稳压芯片19SS端连接电容D4c一端，所述电阻B2a另一端、电容C3c、电容D4c另一端均接地，所述稳压芯片19GND端接地，所述稳压芯片19BS端连接电阻C3a一端，电阻C3a另一端连接电容E5c一端，电容E5c另一端分别连接稳压芯片19SW端和电感B2b一端，所述稳压芯片19FB端连接电阻D4a一端，所述电阻D4a另一端分别连接电阻E5a一端、电容E5c一端和电阻F6a一端，所述电阻E5a和电容E5c另一端分别连接电感B2b另一端，所述电阻F6a另一端分别连接电容F6c一端、电容G7c一端、电容H8c一端、电容I9c一端、电容J10c一端并接地，所述电容H8c、电容I9c、电容J10c另一端分别连接电感C3b一端，电感C3b另一端连接电容F6c、电容G7c另一端；本发明采用的电源模块能够输出稳定电压，有效的确保转换箱控制的稳定性。
所述蓝牙传输模块17包括蓝牙芯片21，所述蓝牙芯片21型号采用MDBT40-256RV3，所述蓝牙芯片21AVD0端连接电阻G7a一端，电阻G7a另一端分别连接电容K11c一端和电容L12c一端，电容K11c另一端和电容L12c另一端均接地，所述蓝牙芯片21ATN0/XL2端分别连接晶振22一端和电容M13c一端，所述稳压芯片21ATN1/XL1端分别连接晶振22另一端和电容N14c一端，电容M13c另一端和电容N14c另一端均接地，所述蓝牙芯片21VDD端通过电容O15c接地，所述蓝牙芯片21DOC端依次连接电感C3b、电感D4b和电容P16c接地，所述蓝牙芯片21DEC2端通过电容Q17c接地，所述蓝牙芯片21还分别连接电阻H8a一端和电阻I9a一端，所述电阻H8a另一端通过发光二极管A1d接地，所述电阻I9a另一端通过发光二极管B2d接地。本发明采用的蓝牙传输模块抗干扰性能强，能够有效的提高信号传输效率，进一步提高了控制精度。
在使用时，设置了变速风扇1，变速风扇1可以提供可调定量进风，以提供温度稳定性及减少燃料消耗，使进风量稳定在平衡点，进而达到使温度稳定在目标温度±5ºF范围内，设置了固定杆11和横板8，提高了转换箱10工作时的稳定性，防止转换箱10在工作时会出现晃动的现象，达到了调试方便的优点，解决了现有的烧烤炉用PID控制器在使用时调试不方便，传统PID控制器会造成超调，对于保温性能良好的陶瓷烤炉，超调会导致温度长时间无法恢复目标水平，不便于人们使用的问题（本申请中采用市电进行供电）。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (4)
1.用于固体燃料烧烤炉精确温度控制系统，包括变速风扇（1），其特征在于：所述变速风扇（1）的顶部活动安装有盖板（14），所述盖板（14）的内腔活动连接有旋钮（3），所述变速风扇（1）的前侧从左至右依次安装有第一食物探针（4）、第二食物探针（5）、炉温探针（6）和DC电源（7），所述变速风扇（1）的右侧设置有转换箱（10），所述转换箱（10）的左侧与变速风扇（1）的右侧连通，所述转换箱（10）的右侧固定连接有风管接口（9），所述风管接口（9）的左侧与转换箱（10）的右侧连通，所述变速风扇（1）的背侧开设有USB接口（13）;
还包括控制器，所述控制器内设有MCU处理器单元（15）、电源模块（16）、蓝牙通讯模块（17）和显示模块（18），所述MCU处理器单元（15）分别连接电源模块（16）、蓝牙通讯模块（17）和显示模块（18）；
所述MCU处理器单元（15）采用型号为ATMega328的控制芯片；
所述电源模块（16）包括稳压芯片（19），所述稳压芯片（19）型号采用MP1496DJ，所述稳压芯片(19)IN端分别连接电阻A(1a)一端、电感A(1b)一端，所述电感A(1b)另一端连接二极管(20)负极，所述二极管(20)正极连接接口，所述稳压芯片(19)EN/SYNC端分别连接电阻A(1a)另一端和电阻B(2a)一端，所述稳压芯片(19)VCC端连接电容C(3c)一端，所述稳压芯片(19)SS端连接电容D(4c)一端，所述电阻B(2a)另一端、电容C(3c)、电容D(4c)另一端均接地，所述稳压芯片(19)GND端接地，所述稳压芯片(19)BS端连接电阻C(3a)一端，电阻C(3a)另一端连接电容E(5c)一端，电容E(5c)另一端分别连接稳压芯片(19)SW端和电感B(2b)一端，所述稳压芯片(19)FB端连接电阻D(4a)一端，所述电阻D(4a)另一端分别连接电阻E(5a)一端、电容E(5c)一端和电阻F(6a)一端，所述电阻E(5a)和电容E(5c)另一端分别连接电感B(2b)另一端，所述电阻F(6a)另一端分别连接电容F(6c)一端、电容G(7c)一端、电容H(8c)一端、电容I(9c)一端、电容J(10c)一端并接地，所述电容H(8c)、电容I(9c)、电容J(10c)另一端分别连接电感C(3b)一端，电感C(3b)另一端连接电容F(6c)、电容G(7c)另一端；
所述蓝牙传输模块(17)包括蓝牙芯片(21)，所述蓝牙芯片(21)型号采用MDBT40-256RV3，所述蓝牙芯片(21)AVD0端连接电阻G(7a)一端，电阻G(7a)另一端分别连接电容K(11c)一端和电容L(12c)一端，电容K(11c)另一端和电容L(12c)另一端均接地，所述蓝牙芯片(21)ATN0/XL2端分别连接晶振(22)一端和电容M(13c)一端，所述稳压芯片(21)ATN1/XL1端分别连接晶振(22)另一端和电容N(14c)一端，电容M(13c)另一端和电容N(14c)另一端均接地，所述蓝牙芯片(21)VDD端通过电容O(15c)接地，所述蓝牙芯片(21)DOC端依次连接电感C(3b)、电感D(4b)和电容P(16c)接地，所述蓝牙芯片(21)DEC2端通过电容Q(17c)接地，所述蓝牙芯片(21)还分别连接电阻H(8a)一端和电阻I(9a)一端，所述电阻H(8a)另一端通过发光二极管A(1d)接地，所述电阻I(9a)另一端通过发光二极管B(2d)接地。
2.根据权利要求1所述的用于固体燃料烧烤炉精确温度控制系统，其特征在于：所述盖板（14）内腔的四角均开设有安装孔（2），所述盖板（14）通过安装孔（2）与变速风扇（1）活动连接。
3.根据权利要求1所述的用于固体燃料烧烤炉精确温度控制系统，其特征在于：所述转换箱（10）的前侧和背侧均固定连接有横板（8），所述横板（8）远离转换箱（10）的一侧固定连接有固定杆（11），所述固定杆（11）的左侧与变速风扇（1）的右侧固定连接。
4.根据权利要求1所述的用于固体燃料烧烤炉精确温度控制系统，其特征在于：所述盖板（14）顶部的右侧开设有推槽（12），所述推槽（12）的深度为1mm～5mm。
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