CN110412887A - 一种厨房多设备智能联动安全控制系统及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种厨房多设备智能联动安全控制系统，涉及智能家电领域，能够有效对厨房燃气进行监控，具体方案为：包括燃气热水器、燃气灶、抽油烟机、CO/CH4复合浓度检测报警器和电磁阀，还包括中心控制器，燃气热水器、燃气灶和CO/CH4复合浓度检测报警器分别设置信号输出端，并与中心控制器的信号输入端连接，中心控制器的第一信号输出端与抽油烟机信号输入端连接，电磁阀设置在燃气灶和燃气热水器的燃气公共管道上，中心控制器的第二信号输出端连接电磁阀的信号输入端；本发明提供的厨房多设备智能联动安全控制系统能够有效对厨房环境进行监控，并自动做出相应的处理。
Description
技术领域
本发明涉及智能家电领域，更具体地说，它涉及一种厨房多设备智能联动安全控制系统及方法。
背景技术
随着网络技术和通信技术的成熟和广泛应用、信息化水平的不断提高，逐渐达到支持智能家电产业大规模发展的水平，互联网基础设施和技术条件，为智能家电的发展做了必要的准备。用户对高水平的家电的需求。
现在家庭安全越来越得到人们的重视，燃气安全更是重中之重，现有的燃气报警装置或监测装置仅仅能实现在燃气泄漏时对用户的提示功能，然而如果用户没有听到报警或用户离家较远时，极易发生爆炸或着火等事故。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提供一种厨房多设备智能联动安全控制系统，能够有效对厨房燃气进行监控，旨在对目前的厨房安全提出设计方案，彻底杜绝由于燃气泄漏或者燃烧不充分导致一氧化碳超标造成的财产和人员伤亡。
本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：
一种厨房多设备智能联动安全控制系统，包括燃气热水器、燃气灶、抽油烟机、CO/CH4复合浓度检测报警器和电磁阀，还包括中心控制器，燃气热水器、燃气灶和CO/CH4复合浓度检测报警器分别设置信号输出端，并与中心控制器的信号输入端连接，中心控制器的第一信号输出端与抽油烟机信号输入端连接，电磁阀设置在燃气灶和燃气热水器的燃气公共管道上，中心控制器的第二信号输出端连接电磁阀的信号输入端。
采用上述技术方案，当燃气热水器或燃气灶在使用时，向中心控制器发出信号，中心控制器控制抽油烟机启动，对厨房内进行换气处理；CO/CH4复合浓度检测报警器在检测到厨房内CO/CH4超标时，则向中心控制器发出信号，中心控制器控制抽油烟机进行启动，中心控制器控制电磁阀又开启转变为关闭状态，同时CO/CH4复合浓度检测报警器自身的报警器发出报警；中心控制器可使用单片机，分别设置相应的信号输入输出端，并实现将相应程序烧至单片机中；在不同的方案中，对于燃气热水器，CO/CH4复合浓度检测报警器，如果安装在厨房内部，则燃气热水器的开启也会导致抽油烟机的开启，否则抽油烟机无动作，在实际过程中，燃气热水器可使用JSQ19-H型号，燃气灶可使用JZY-888A或JZT-888A型号，电磁阀可使用伊莱科的常闭电磁阀，上述型号常闭电磁阀与燃气热水器和燃气灶配合，可以实现控制效果。
上述技术方案能够实现，家电的自主控制，能够有效针对厨房中燃气泄漏以及不完全燃烧工况的情况，发出报警信号，以提醒住户，同时还具有自主处理的能力，有效应对突发情况发生时，住户不在家的情况，通过厨具间的联动，在发生故障或危险时能够智能控制，实现应急处理，避免事件的升级，彻底杜绝由于燃气泄漏或者燃烧不充分导致一氧化碳超标造成的财产和人员伤亡，电磁阀作为总的燃气开关，在不用的情况下对燃气进行切断，能够有效防止燃气的泄露，提供多重保护。
作为一种优选方案，厨房多设备智能联动安全控制系统还包括远程控制端，中心控制器与远程控制端信号连接；远程控制端可通过手机APP进行远程接收信息和实现对中心控制器的控制，实现信号的双向传输，住户能够实时对厨房中阀的状态，CH4/CO浓度，燃气灶、热水器、抽油烟机的启闭状态等情况进行了解。
作为一种优选方案，中心控制器上装设有LoRa信号发射器和信号接收器，中心控制器内装设有生成和接收LoRa信号的通讯装置；在中心控制器上设置相应的LoRa信号传输组件，进行信号的发射和接收，同时可在中心控制器上设置相应的安全加密装置，与手机APP进行一对一匹配，有效防止他人的信号截取和违规发送信号，同时LoRa信号通讯装置具有体积小巧成本低的特点。
作为一种优选方案，燃气热水器通过通过产生的脉冲信号与中心控制器信号连接，燃气灶通过产生的脉冲信号与中心控制器信号连接；燃气热水器和燃气灶通过自身的电路板，发出是否在工作的信号给予中心控制器，不需要外在设备的辅助，增加了燃气热水器和燃气灶的稳定性。
作为一种优选方案，燃气热水器使用端使用第一电磁开关，燃气灶使用第二电磁开关，第一电磁开关和第二电磁开关形成A/D转换与中心控制器信号连接；第一电磁开关在水龙头开关处设置，感应类水龙头也可适用，第二电磁开关在燃气灶开关处设置，这样可直观感受燃气热水器和燃气灶是否开启，相对于前两个优选实施例，具有检测效果更好的优点。
作为一种优选方案，厨房多设备智能联动安全控制系统还包括现场液晶显示屏，现场液晶显示屏的信号输入端与中心控制器的第三信号输出端连接；现场液晶显示屏可以显示厨房个厨具的状态，厨房内燃气浓度等，也可以添加其他传感器，包括温度，湿度等测量并显示在现场液晶显示屏上。
一种厨房多设备智能联动安全控制方法，基于上述的厨房多设备智能联动安全控制系统，包括以下步骤：
S1：系统初始化；
S2：第一电磁开关由关闭转换为开启状态，向中心控制器发出信号1；
S3：第二电磁开关由关闭转换为开启状态，向中心控制器发出信号2；
S4：中心控制器接收到S2中的信号1或S3中的信号2时，向电磁阀发出信号3；
S5：电磁阀接收到信号3，由关闭状态转换为开启状态，另设置一时间继电器，同步接收信号3；
S6：时间继电器在相应时间段向电磁阀发送信号4；
S7：电磁阀接收到信号4，由开启状态转换为关闭状态。
作为一种优选方案，S6中还包括以下步骤：
M1：时间继电器在相应时间段后向中心控制器发送信号5；
M2：中心控制器接收到信号5，向远程控制端发送信号6；
M3：远程控制端接收到信号6，在显示界面显示选择项，用户进行选择保持电磁阀开启时远程控制端向中心控制器发送信号7，选择电磁阀关闭或无操作时远程控制端向中心控制器发送信号8；
M4：中心控制器接收到信号7，不向电磁阀发送信号；
M5：中心控制器接收到信号8，向电磁阀发送信号4。
作为一种优选方案，燃气热水器位于厨房区域时，中心控制器接收第一电磁开关发出的信号1，燃气热水器位于非厨房区域时，中心控制器不接收第一电磁开关发出的信号1或接收但不不处理第一电磁发出的信号1。
作为一种优选方案，S5过程中，电磁阀接收到信号3时，同步发送信号9给予抽油烟机，抽油烟机接收到信号9，由关闭状态转变为开启状态。
综上所述，本发明具有以下有益效果：
(1)本发明提供的厨房多设备智能联动安全控制系统能够有效对厨房环境进行监控，并自动做出相应的处理；
(2)本发明提供的厨房多设备智能联动安全控制系统能够实现远程监控；
(3)本发明提供的厨房多设备智能联动安全控制系统涉及的元器件具有很好的效果，同时具有很高的经济性。
附图说明
图1是本发明实施例的厨房多设备智能联动安全控制系统的结构示意图；
图2是本发明实施例的燃气燃气热水器/燃气灶与电磁阀的联动的逻辑控制图；
图3是本发明实施例的CO/CH4复合浓度检测报警器与抽油烟机联动的逻辑控制图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明作进一步详细说明。
实施例1：
一种厨房多设备智能联动安全控制系统，包括燃气热水器、燃气灶、抽油烟机、CO/CH4复合浓度检测报警器和电磁阀，还包括中心控制器，燃气热水器、燃气灶和CO/CH4复合浓度检测报警器分别设置信号输出端，并与中心控制器的信号输入端连接，中心控制器的第一信号输出端与抽油烟机信号输入端连接，电磁阀设置在燃气灶和燃气热水器的燃气公共管道上，中心控制器的第二信号输出端连接电磁阀的信号输入端。
采用上述技术方案，当燃气热水器或燃气灶在使用时，向中心控制器发出信号，中心控制器控制抽油烟机启动，对厨房内进行换气处理；CO/CH4复合浓度检测报警器在检测到厨房内CO/CH4超标时，则向中心控制器发出信号，中心控制器控制抽油烟机进行启动，中心控制器控制电磁阀又开启转变为关闭状态，同时CO/CH4复合浓度检测报警器自身的报警器发出报警；中心控制器可使用单片机，分别设置相应的信号输入输出端，并实现将相应程序烧至单片机中；在不同的方案中，对于燃气热水器，CO/CH4复合浓度检测报警器，如果安装在厨房内部，则燃气热水器的开启也会导致抽油烟机的开启，否则抽油烟机无动作，在实际过程中，燃气热水器可使用JSQ19-H型号，燃气灶可使用JZY-888A或JZT-888A型号，电磁阀可使用伊莱科的常闭电磁阀，上述型号常闭电磁阀与燃气热水器和燃气灶配合，可以实现控制效果。
上述技术方案能够实现，家电的自主控制，能够有效针对厨房中燃气泄漏以及不完全燃烧工况的情况，发出报警信号，以提醒住户，同时还具有自主处理的能力，有效应对突发情况发生时，住户不在家的情况，通过厨具间的联动，在发生故障或危险时能够智能控制，实现应急处理，避免事件的升级，彻底杜绝由于燃气泄漏或者燃烧不充分导致一氧化碳超标造成的财产和人员伤亡，电磁阀作为总的燃气开关，在不用的情况下对燃气进行切断，能够有效防止燃气的泄露，提供多重保护。
作为一种优选实施例，厨房多设备智能联动安全控制系统还包括远程控制端，中心控制器与远程控制端信号连接；远程控制端可通过手机APP进行远程接收信息和实现对中心控制器的控制，实现信号的双向传输，住户能够实时对厨房中阀的状态，CH4/CO浓度，燃气灶、热水器、抽油烟机的启闭状态等情况进行了解。
作为一种优选实施例，中心控制器上装设有LoRa信号发射器和信号接收器，中心控制器内装设有生成和接收LoRa信号的通讯装置；在中心控制器上设置相应的LoRa信号传输组件，进行信号的发射和接收，同时可在中心控制器上设置相应的安全加密装置，与手机APP进行一对一匹配，有效防止他人的信号截取和违规发送信号，同时LoRa信号通讯装置具有提及小巧成本低的特点；在不同的实施例中，信号传输组件还可使用WIFI或4G传输。
作为一种优选实施例，燃气热水器通过通过产生的脉冲信号与中心控制器信号连接，燃气灶通过产生的脉冲信号与中心控制器信号连接；燃气热水器和燃气灶通过自身的电路板，发出是否在工作的信号给予中心控制器，不需要外在设备的辅助，增加了燃气热水器和燃气灶的稳定性。
作为一种优选实施例，燃气热水器使用端使用第一电磁开关，燃气灶使用第二电磁开关，第一电磁开关和第二电磁开关形成A/D转换与中心控制器信号连接；第一电磁开关在水龙头开关处设置，感应类水龙头也可适用，第二电磁开关在燃气灶开关处设置，这样可直观感受燃气热水器和燃气灶是否开启，相对于前两个优选实施例，具有检测效果更好的优点。
作为一种优选实施例，厨房多设备智能联动安全控制系统还包括现场液晶显示屏，现场液晶显示屏的信号输入端与中心控制器的第三信号输出端连接；现场液晶显示屏可以显示厨房个厨具的状态，厨房内燃气浓度等，也可以添加其他传感器，包括温度，湿度等测量并显示在现场液晶显示屏上。
实施例2：
一种厨房多设备智能联动安全控制方法，基于上述的厨房多设备智能联动安全控制系统，包括以下步骤：
S1：系统初始化；
S2：第一电磁开关由关闭转换为开启状态，向中心控制器发出信号1；
S3：第二电磁开关由关闭转换为开启状态，向中心控制器发出信号2；
S4：中心控制器接收到S2中的信号1或S3中的信号2时，向电磁阀发出信号3；
S5：电磁阀接收到信号3，由关闭状态转换为开启状态，另设置一时间继电器，同步接收信号3；
S6：时间继电器在相应时间段向电磁阀发送信号4；
S7：电磁阀接收到信号4，由开启状态转换为关闭状态；
上述实施例中，时间继电器可设置30分钟，30分钟后自动关闭电磁阀，切断燃气通道。
作为一种优选实施例，S6中还包括以下步骤：
M1：时间继电器在相应时间段后向中心控制器发送信号5；
M2：中心控制器接收到信号5，向远程控制端发送信号6；
M3：远程控制端接收到信号6，在显示界面显示选择项，用户进行选择保持电磁阀开启时远程控制端向中心控制器发送信号7，选择电磁阀关闭或无操作时远程控制端向中心控制器发送信号8；
M4：中心控制器接收到信号7，不向电磁阀发送信号；
M5：中心控制器接收到信号8，向电磁阀发送信号4。
上述实施例中，时间继电器设置30分钟，30分钟后，向中心控制器发出信号，最终在远程控制端上显示，用户可选择继续延时，此时控制装置控制时间继电器重置，再次进行计时，用户选择关闭电磁阀或一段时间无操作，比如5分钟，则控制装置仍然控制电磁阀关闭。
作为一种优选实施例，燃气热水器位于厨房区域时，中心控制器接收第一电磁开关发出的信号1，燃气热水器位于非厨房区域时，中心控制器不接收第一电磁开关发出的信号1或接收但不不处理第一电磁发出的信号1。
作为一种优选实施例，S5过程中，电磁阀接收到信号3时，同步发送信号9给予抽油烟机，抽油烟机接收到信号9，由关闭状态转变为开启状态
工作原理：
当燃气热水器或燃气灶在使用时，向中心控制器发出信号，中心控制器控制抽油烟机启动，对厨房内进行换气处理；CO/CH4复合浓度检测报警器在检测到厨房内CO/CH4超标时，则向中心控制器发出信号，中心控制器控制抽油烟机进行启动，同时CO/CH4复合浓度检测报警器自身的报警器发出报警；中心控制器可使用单片机，分别设置相应的信号输入输出端，并实现将相应程序烧至单片机中。
本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。
Claims (10)
1.一种厨房多设备智能联动安全控制系统，包括燃气热水器、燃气灶、抽油烟机、CO/CH4复合浓度检测报警器和电磁阀，其特征在于，还包括中心控制器，燃气热水器、燃气灶和CO/CH4复合浓度检测报警器分别设置信号输出端，并与中心控制器的信号输入端连接，中心控制器的第一信号输出端与抽油烟机信号输入端连接，电磁阀设置在燃气灶和燃气热水器的燃气公共管道上，中心控制器的第二信号输出端连接电磁阀的信号输入端。
2.根据权利要求1所述的厨房多设备智能联动安全控制系统，其特征在于，所述厨房多设备智能联动安全控制系统还包括远程控制端，中心控制器与远程控制端信号连接。
3.根据权利要求2所述的厨房多设备智能联动安全控制系统，其特征在于，所述中心控制器上装设有LoRa信号发射器和信号接收器，中心控制器内装设有生成和接收LoRa信号的通讯装置。
4.根据权利要求1或2所述的厨房多设备智能联动安全控制系统，其特征在于，所述燃气热水器通过通过产生的脉冲信号与中心控制器信号连接，燃气灶通过产生的脉冲信号与中心控制器信号连接。
5.根据权利要求1或2所述的厨房多设备智能联动安全控制系统，其特征在于，所述燃气热水器使用端使用第一电磁开关，燃气灶使用第二电磁开关，第一电磁开关和第二电磁开关形成A/D转换与中心控制器信号连接。
6.根据权利要求5所述的厨房多设备智能联动安全控制系统，其特征在于，所述厨房多设备智能联动安全控制系统还包括现场液晶显示屏，现场液晶显示屏的信号输入端与中心控制器的第三信号输出端连接。
7.一种厨房多设备智能联动安全控制方法，基于上述权利要求1至6任一所述的厨房多设备智能联动安全控制系统，其特征在于，包括以下步骤：
S1：系统初始化；
S2：第一电磁开关由关闭转换为开启状态，向中心控制器发出信号1；
S3：第二电磁开关由关闭转换为开启状态，向中心控制器发出信号2；
S4：中心控制器接收到S2中的信号1或S3中的信号2时，向电磁阀发出信号3；
S5：电磁阀接收到信号3，由关闭状态转换为开启状态，另设置一时间继电器，同步接收信号3；
S6：时间继电器在相应时间段向电磁阀发送信号4；
S7：电磁阀接收到信号4，由开启状态转换为关闭状态。
8.根据权利要求7所述的厨房多设备智能联动安全控制方法，其特征在于，所述S6中还包括以下步骤：
M1：时间继电器在相应时间段后向中心控制器发送信号5；
M2：中心控制器接收到信号5，向远程控制端发送信号6；
M3：远程控制端接收到信号6，在显示界面显示选择项，用户进行选择保持电磁阀开启时远程控制端向中心控制器发送信号7，选择电磁阀关闭或无操作时远程控制端向中心控制器发送信号8；
M4：中心控制器接收到信号7，不向电磁阀发送信号；
M5：中心控制器接收到信号8，向电磁阀发送信号4。
9.根据权利要求7所述的厨房多设备智能联动安全控制方法，其特征在于，所述燃气热水器位于厨房区域时，中心控制器接收第一电磁开关发出的信号1，燃气热水器位于非厨房区域时，中心控制器不接收第一电磁开关发出的信号1或接收但不不处理第一电磁发出的信号1。
10.根据权利要求7所述的厨房多设备智能联动安全控制方法，其特征在于，所述S5过程中，电磁阀接收到信号3时，同步发送信号9给予抽油烟机，抽油烟机接收到信号9，由关闭状态转变为开启状态。
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