CN218883124U - 一种基于stm32厨房灶台节水装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于餐厅商用厨房灶台的节水装置，公开了一种基于STM32厨房灶台节水装置包括主控制器外壳、阀门控制器、主控制器、穿线孔、水位探测器、盛水容器内盆、盛水容器外壳、水龙头、出水口、接水口、水管，主控制器外壳镶嵌在商用燃气灶或者墙壁上，主控制器外壳上方装有一个开口，开口处装有盖子，盖子中间位置设置有LCD显示屏和按键，水位探测器嵌入盛水容器外壳内，水位探测器可以通过玻璃材质的盛水容器内盆探测水位，通过设定T1值，主控制器可以控制阀门控制器开启、关闭阀门。本装置设置有自动控制和手动控制两种模式，选择自动控制模式时，可以避免厨师遗忘手动关闭水龙头而造成大量的水源流失，实现了节水功能。

Description

一种基于STM32厨房灶台节水装置

技术领域

本发明属于机械设备及自动化领域，具体涉及用于餐厅商用厨房灶台的一种基于STM 32厨房灶台节水装置。

背景技术

目前，在商用餐厅厨房一般使用的灶台为燃气灶，燃气灶中有一个嵌入灶内的盛水容器，该容器上方安装有出水装置。厨师在工作时为满足炒菜需要，使水龙头处于常开状态，然而在实际调查后发现，水龙头的常开状态大部分情况下是由于厨师本人工作太忙遗忘所致。在实际的操作中凉水的作用主要用于给热水沸后的蔬菜和肉类降温和去除污渍，而该工作皆是在盛水容器中完成，水龙头不需要时刻处于工作状态。在市面上存在一体式的水位探测控制器，但是不适合用于商用燃气灶中，因为该一体式水位探测控制器需要安装于盛水容器最上面边缘处，而商用燃气灶盛水容器中需要放置漏勺对半成品菜品冲洗和降温等。在技术层面上辅助厨师达到节水目的是社会中急需要解决的一个难题。

发明内容

为了解决现有技术中存在的上述技术问题，本发明提供的一种基于STM 32厨房灶台节水装置，用于商用厨房灶台，采用自动控制和手动控制两种模式实现节水功能。对于收工阶段的清洗工作可以选择手动模式，在工作中选择自动模式，该装置可以实现节水的目的。

为了实现本发明的这些目的，提供了一种基于STM32厨房灶台节水装置，类型主要包括商用单灶燃气灶和双灶燃气灶中出水装置和盛水容器，包括主控制器外壳、阀门控制器、主控制器、穿线孔、水位探测器、盛水容器内盆、盛水容器外壳、水龙头、出水口、接水口，所述水位探测器嵌入盛水容器外壳，所述盛水容器内盆嵌入盛水容器外壳，所述主控制器外壳放置主控制器，所述穿线孔装置在主控制器外壳中，所述阀门控制器嵌入水管，所述水龙头嵌入水管，所述出水口连接水管，所述接水口连接水管。

其中，主控制器通过变压器连接220V交流电，阀门控制器连接220V交流电。

其中，主控制器包括STM32控制器、LCD显示屏及独立按键模块和电源模块三个部分。

其中，阀门控制器与主控制器电连接。主控制器与水位探测器通过穿线孔电连接。

其中，水位探测器嵌入安装在盛水容器外壳中，水位探测器为非接触式。

其中，盛水容器内盆和盛水容器外壳形状为圆柱形，盛水容器内盆放置在盛水容器外壳中可以随时取出，盛水容器外壳安装在燃气灶中后方，使盛水容器内盆可以顺利接到出水口所出之水。

其中，主控制器模块通过电连接可以控制阀门控制器，所述水位探测器和主控制器电连接。

本发明与现有技术相比，具有如下技术效果：

本发明的一种基于STM32厨房灶台节水装置，需要安装在商用燃气灶上，通过在盛水容器外壳中嵌入水位探测器，该水位探测器为非接触式的，盛水容器内盆采用玻璃材料，玻璃材料便于清洗。设定控制器高、低电平比较值为T1，水位达到水位探测器所处高度时，所处状态为T大于T1，控制器会使阀门控制器的阀门处于关闭状态，水位未达到水位探测器所处高度时，所处状态为T小于T1，控制器会使阀门控制器的阀门处于开启状态。当需要切换为手动模式时，阀门控制器的阀门处于常开状态，可以通过水龙头控制出水。本发明的一种基于STM32厨房灶台节水装置能够在厨师忙碌工作中自动控制出水量，避免厨师遗忘而造成大量的水源流失，实现了节水功能。

附图说明

图1本发明厨房灶台节水装置结构图；

图2本发明节水装置控制系统结构示意图；

图3本发明节水装置软件设计工作流程图；

图中各个标号的含义为：

主控制器外壳1，阀门控制器2，主控制器3，穿线孔4，水位探测器5，盛水容器内盆6，盛水容器外壳7，水龙头8，出水口9，接水口10，水管11。

以下结合实施例对本实用新型的具体内容作进一步详细解释说明。

具体实施方式

下面结合附图1-3对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。

本文中所提及到的方向性术语，如“两侧”、“内”、“上”均与说明书附图中纸面上的具体方向或附图中所示空间的相应方向一致。

如图1所示，本发明的一种基于STM32厨房灶台节水装置，类型主要包括商用单灶燃气灶和双灶燃气灶中水龙头和盛水容器，包括主控制器外壳、阀门控制器、主控制器、穿线孔、水位探测器、盛水容器内盆、盛水容器外壳、水龙头、出水口、接水口、水管，所述水位探测器嵌入盛水容器外壳，所述盛水容器内盆嵌入容器外壳，所述主控制器外壳放置主控制器，所述穿线孔装置在主控制器外壳中，所述阀门控制器嵌入水管，所述水龙头嵌入水管，所述出水口连接水管，所述接水口连接水管。

本实例的盛水容器内盆和盛水容器外壳形状为圆柱形，盛水容器内盆放置在盛水容器外壳中可以随时取出，盛水容器外壳安装在燃气灶中后方，使盛水容器内盆可以顺利接到出水口所出之水，盛水容器内盆采用玻璃材料，玻璃材料可以方面后期的清洗工作。

本例中主控制器外壳为柱形，阀门控制器和水位探测器为圆柱形。

本实例中接水口连接商用燃气灶预留供水接口，盛水容器外壳嵌入商用燃气灶内，位置位于图纸的上中方，位于实物中后方(靠近墙壁一侧)。

其中，水龙头在手动模式中起到控制水流的作用。

本实例的水位探测器嵌入安装在盛水容器外壳中，其中水位探测器为非接触式，采用星程科技品牌，型号为XKC-Y25-PNP，工作电压：DC 5V-12V和DC24V；输出方式为高电平有效，在本装置中选用DC 5V电压。

本实例中，阀门控制器包括继电器和电动球阀开关，继电器采用Risym品牌的1线5V继电器模块，电动球阀开关采用百科品牌商的BKQ21-1型号普通型AC220V，电动球阀开关与水管采用内螺纹方式连接，电动球阀开关采用常开型控制方式。

本实例中，主控制器放置在主控制器外壳内，主控制器通过穿线孔与水位探测器电线连接，主控制器与阀门控制器电线连接，主控制器外壳镶嵌在商用燃气灶或者墙壁上，主控制器外壳与水管处于分离状态。主控制器外壳上方设置有开口和盖子，主控制器可以从开口处自由拿出主控制器，盖子结构采用上拉门式。

如图2所示，本发明的一种基于STM32厨房灶台节水装置，主控制器包括STM32控制器、显示及按键模块和电源模块三个部分，

本实例中，STM 32恒温控制模块采用正点原子的最小系统开发板，并且在外围构造连接温度传感器的专用电路，该专用电路中VCC端接+3.3V电源且与信号输出端并联共同连接STM 32主控制器端口，GND端口接地。

本实例中，LCD显示屏采用LCD-TFTLCD显示屏，按键模块主要包括两个按键和电路，通过电路与STM 32恒温控制模块连接，主控制器中电源模块由220V电力线经过变压器供电，电源模块的输入端为+12V直流电，输出端分为两路，分别为+5V直流电和+3.3V直流电，其中+5V直流电通过串联一个5K-10K电阻后形成外部上拉电阻，当该外部上拉电阻电路与STM32 IO接口连接时，STM32 IO接口输出的电压会由DC3.3V升为DC5V。通过程序控制定义1个STM32 IO输出端口和1个STM32 IO输入端口，其中输出端口外接上拉电阻。

其中，按键模块的两个按键分别为启动和停止按键，按键和LCD显示屏共同安装在主控制器外壳上方的盖子中间位置，电路连接STM32控制器。

其中，变压器采用科彦立品牌，3W变压器220V转单路12V。电源模块采用Your Cee品牌，多路DC-DC电压转换模块，型号为12V转3.3V/5V/12V,该模块输入一路DC12V，输出三路，分别为DC3.3V、DC5V、DC12V。

其中，Risym低电平触发继电器，该继电器模块输入端口有3路线，分别为VCC、GND和IN，IN口为信号触发端口。VCC与电源模块DC5V连接，GND接地，IN口连接STM32 IO口定义的输出端口，该输出端口需要上拉电阻。继电器驱动输出端口连接电动阀球开关零线。

如图3所示，本发明的一种基于STM32厨房灶台节水装置，软件设计工作流程包括开始、系统初始化、比较检测值与设定值、阀门控制器开启阀门或关闭阀门。

本实例中，首先开机后系统进行15s的初始化，开始设定限定值T1，该值每次初始化后为2.5V，水位探测器所检测电压T大于T1时，将高电平传送到STM 32控制器，STM 32控制器给继电器模块发送低电平信号，继电器模块的常开触点将会闭合，电动阀球开关零线将导通，电动阀球开关将闭合，实现控制水流功能，水位探测器反复测量信息，当检测电压T小于限定值T1时，将低电平发送到STM 32控制器，STM32控制器给继电器模块发送高电平信号，继电器模块常开触点恢复正常，电动阀球开关零线将断开，电动阀球开关将处于常开状态，实现自动控制水流的功能。

其中，水位与水位探测器所处的位置接近时，水位探测器中检测模块所检测到的电压将升高。

本实例中的自动控制和手动控制模式的切换可以通过主控制器中的按键模块控制，两个按键的功能分别为启动和关闭，当按下启动键时，LCD显示屏显示“启动”，该装置进入自动控制模式，当按下关闭按键时，LCD显示屏显示“关闭”，该装置进入手动控制模式。由于阀门控制器中电动球阀开关采用常开型控制方式，水流在此处将不会被拦截，需要通过水龙头控制，故称为手动模式，自动模式中水龙头需要处于常开状态。

这里说明的设备数量和处理规模是用来简化本发明的说明。对本发明一种基于STM32厨房灶台节水装置的应用、修改和变化对本领域的技术人员来说是显而易见的。

尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所运用。他完全可以被适用于各种适合本发明的领域。对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改。因此在不违背权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。

Claims (7)

1.一种基于STM32厨房灶台节水装置，包括主控制器外壳(1)、阀门控制器(2)、主控制器(3)、穿线孔(4)、水位探测器(5)、盛水容器内盆(6)、盛水容器外壳(7)、水龙头(8)、出水口(9)、接水口(10)、水管(11)，其特征在于：所述水位探测器(5)嵌入盛水容器外壳(7)，所述盛水容器内盆(6)嵌入盛水容器外壳(7)，所述主控制器外壳(1)放置主控制器(3)，所述穿线孔(4)装置在主控制器外壳(1)中，所述阀门控制器(2)嵌入水管(11)，所述水龙头(8)嵌入水管(11)，所述出水口(9)连接水管(11)，所述接水口(10)连接水管(11)。

2.如权利要求1所述的一种基于STM32厨房灶台节水装置，其特征在于：所述的主控制器(3)通过变压器连接220V交流电，所述阀门控制器(2)连接220V交流电。

3.如权利要求1所述的一种基于STM32厨房灶台节水装置，其特征在于：所述的主控制器(3)包括STM32控制器、LCD显示屏及独立按键和电源模块。

4.如权利要求1所述的一种基于STM 32厨房灶台节水装置，其特征在于：所述的阀门控制器(2)与主控制器(3)电连接，所述的主控制器(3)与水位探测器(5)通过穿线孔(4)电连接。

5.如权利要求1所述的一种基于STM 32厨房灶台节水装置，其特征在于：所述的水位探测器(5)嵌入安装在盛水容器外壳(7)中，水位探测器(5)为非接触式。

6.如权利要求1所述的一种基于STM 32厨房灶台节水装置，其特征在于：所述的盛水容器内盆(6)和盛水容器外壳(7)形状为圆柱形，盛水容器外壳(7)安装在燃气灶中后方，所述盛水容器内盆(6)采用玻璃材料，所述主控制器外壳(1)为柱形，阀门控制器(2)和水位探测器(5)为圆柱形。

7.如权利要求1所述的一种基于STM 32厨房灶台节水装置，其特征在于：所述的主控制器(3)模块通过电连接可以控制阀门控制器(2)，所述水位探测器(5)和主控制器(3)电连接。

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