CN2589835Y - 智能燃气灶 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种由电脑控制的智能燃气灶。它由一个燃气灶，燃气灶上设置有锅架，锅架靠燃气灶的前端设置有点火装置；燃气灶的面板前端设置有控制面板，控制面板的表面为控制键盘、显示器和遥控接收感应器，控制面板内部；安装有电脑控制系统；燃气灶的面板上还设置有温度感应头和漏气感应器。智能燃气灶原理电路是以单片机IC₁为核心控制器外接11部分：键盘电路部分、温度测量部分、语音部分、漏气检测、打火低压检测、红外遥控接收、输出控制部分、显示部分、无锅检测部分、待扩展红外发射部分、串行接口部分，电源部分的功能单元组成。

Description

智能燃气灶

技术领域

本实用新型涉及人们日常生活中使用的燃气灶，具体的说是一种由电脑控制的智能燃气灶。

背景技术

目前，人们使用的煤气、液化气等的灶具，主要有点火、调节火势和关闭气源等人工操作的开关来实现。显然，人工操作的灶具在工作的全过程中都必须在人的监控下进行，否则就会引起烧干、烧焦或汤汁等外溢引起燃烧的火熄灭等问题出现。为了克服人工操作容易出现问题及一些困难，中国专利：CN2286838N，CN2047759N以及本实用新型人与他人合作的CN1263230A等专利提出了燃气灶：自动打火系统，熄火自动复燃，漏气报警，自动闭气，超温报警，定时烹煮以及依据所使用的锅具不同而实施的对应配套控制装置。这些实用新型的许多功能都是通过微电脑的控制来实现的。随着科学技术的进一步发展，许多设计或技术在智能化方面显的落后，特别是缺乏相关摇控装置等。因此，对于现有技术有必要进行进一步的改进。

实用新型内容

为了克服现有电脑燃气灶的不足，本实用新型提出了一种带有摇控装置的智能燃气灶。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：有一个燃气灶，燃气灶上设置有锅架，锅架靠燃气灶的前端设置有点火装置；燃气灶的面板前端设置有控制面板，控制面板的表面为控制键盘、显示器和摇控接收感应器，控制面板内部；安装有电脑控制系统；燃气灶的面板上还设置有温度感应头和漏气感应器。智能燃气灶原理电路是以单片机IC₁为核心控制器外接11部分：健盘电路部分、温度测量部分、语音部分、漏气检测、打火低压检测、红外遥控接收、输出控制部分、显示部分、无锅检测部分、待扩展红外发射部分、串行接口部分，电源部分的功能单元组成。

所述的键盘电路部分：由微控器IC₁，按键S₁、S₂、S₃、S₄、S₅、S₆、S₇、S₈、S₉、S₁₀、S₁₁、S₁₂、S₁₃、S₁₄、S₁₅、S₁₆，电阻R₁₅、R₁₆、R₁₇、R₁₈组成；

IC₁的22脚与按键S₄、S₃、S₂、S₁的一端相连，S₄按键的另一端与电阻R₁₈的一端相连，R₁₈的另一端与IC₁的26脚相连，S₃按键的另一端与电阻R₁₇相连，R₁₇的另一端与IC₁的27脚相连，S₂按键的另一端与电阻R₁₆的一端相连，R₁₈的另一端与IC₁的28脚相连，S₁按键的另一端与电阻R₁₅的一端相连，R₁₅的另一端与IC₁的29脚相连；

IC₁的23脚与按键S₈、S₇、S₆、S₅的一端相连，S₈按键的另一端与电阻R₁₈的一端相连，R₁₈的另一端与IC₁的26脚相连，S₇按键的另一端与电阻R₁₇的一端相连，R₁₇的另一端与IC₁的27脚相连，S₆按键的另一端与电阻R₁₆的一端相连，R₁₈的另一端与IC₁的28脚相连，S₅按键的另一端与电阻R₁₅的一端相连，R₁₅的另一端与IC1R29脚相连；

IC₁的24脚与按键S₁₂、S₁₁、S₁₀、S₉的一端相连，S₁₂按键的另一端与电阻R₁₈的一端相连，R₁₈的另一端与IC₁的26脚相连，S₁₁按键的另一端与电阻R₁₇的一端相连，R₁₇的另一端与IC₁的27脚相连，S₁₀按键的另一端与电阻R₁₆的一端相连，R₁₈的另一端与IC₁的28脚相连，S₁₁开关的另一端与电阻R₁₅的一端相连，R₁₅的另一端与IC₁的29脚相连；

IC₁的25脚与开关S₁₆、S₁₅、S₁₄、S₁₃的一端相连，S₁₆开关的另一端与电阻R₁₈的一端相连，R₁₈的另一端与IC₁的26脚相连，S₁₅开关的另一端与电阻R₁₇的一端相连，R₁₇的另一端与IC₁的27脚相连，S₁₄开关的另一端与电阻R₁₆的一端相连，R₁₈的另一端与IC₁的28脚相连，S₁₁开关的另一端与电阻R₁₅的一端相连，R₁₅的另一端与IC₁的29脚相连：

按键S₁为设定键，可设定时间、温度、及选择控钮；按键S²为时间键，可作为时间的显示模式转换及时钟、分钟设定的选择；按键S₃为温度键，可作为温度显示模式的转换及沸点温度的设定选择；按键S₄为选择键，可作为工作类型的选择；按键S₅为编程键，可用为定时工作的设定用与之相配合使用的键有S₆起始键、S₇结束键、S₈(S₁₂)确认键、S₁₀增加键、S₁₁减小键；按键S₉为启动键，可用于起动定时及手动煮食功能；按键S₁₃为电源键，可作为线路电源的开和关；按键S₁₄、S₁₅为大小火键，可控制另一灶台燃气的大小；按键S₁₆为关火键，可控制另一灶台燃气的关断。

所述的温度测量部分：由微控制器IC₁，运放IC₅、IC₆，热敏电阻RF₂，定位器RF₁、RF₃，电阻R₃₀、R₃₁、R₃₂，电解电容C₉，电容C₇、C₈组成；

熟敏电阻RF₂一端与电源地相连，另一端分别与R₃₁、运放IC₅的第3脚相连，R₃₁的另一端与6伏电源地相连；IC₅的第2脚分别与IC₅的第1脚、电阻R₃₀相连，R₃₀的另一端与IC6的第2脚相连；IC6的第3脚分别与定位器RF3的第1脚、RF₁的第3脚相连，RF₃的第2脚分别与RF₃的第3脚、IC₆的第1脚、IC₁的第33脚相连，RF₁的第1脚相连与电源地相连，RF₁第2脚与R₃₂相连，R₃₂的另一端与6伏电源相连；

热敏电阻RF₂与电阻R₃₁组成分压电路，RF2随温度的变化阻值也相应改变，运放IC₅进行电压跟随通过R₃₀送入运放IC6进行信号放大及零点调整后送单片机IC₁进行A/D转换及处理。

所述的语音部分：由蜂鸣器LS₁，三级管Q₁，电阻R₂₈、R₂₉、R₁₀₁，发光二极管LED₁组成；

IC₁的第34脚与电阻R₂₈相连，R₂₈的另一端与三极管Q₁的b端相连，Q₁的c端与6伏电源相连，Q₁的e与蜂鸣器LS₁的阳极相连，LS₁的阴极与电阻R₂₉相连，R₂₉的另一端与电源地相连。IC₁的第3脚接电阻R₁₀₁，R₁₀₁的另一端接发光二极管LED₁、LED₁的另一端接电源地。

单片机IC₁的I/O口34脚输出脉冲电平经电阻R₂₈限流后按制三极管Q₁的导通与截止，三极管Q₁的e端将产生脉动的直流信号流过蜂鸣器LS₁，蜂鸣器将发出与脉冲频率相对应的响声，若单片机的34脚输出恒定的高电平或低电平那么三极管Q₁将处于恒导通或截止的状态，使得蜂鸣器无脉动的电流流过不发出响声，电阻R₂₉起限流作用。

所述的漏气检测：由运放IC₉，气敏电阻R₃₂，定位器RF₄，电阻R₃₃、R₃₄、R₃₆、R₃₇、R₁₀₃组成；

气敏电阻R₃₂分别与电阻R₃₄、R₃₆相连，另一端接6伏电源，R₃₄的另一端接电源地，R₃₆的另一端与IC₉的第3脚相连，IC₉的第2脚与电阻R₃₇相连，R₃₇的另一端与电位器RF₄的第3脚相连，RF₄的第1脚与电阻R₁₀₃相连，R₁₀₃另一端接电源地，RF₄的第2脚与电阻R₃₃相连，R₃₃R的另一端接6伏电源，IC₉的第1脚与IC₁的第21脚相连。

气敏电阻R₃₂与电阻R₃₄进行分压，分压信号经电阻R₃₁送运放IC₉的比较输入端3脚，电阻R₃₃、RF₄、R₁₀₃进分压提共比较电压送运放IC₉的比较输入另一端2脚，正常时：IC₉的3脚电压低于2脚电压，IC₉的1脚输出低电平，当有漏气时敏电阻的阻值将减小，IC₉的3脚电压升高，当高于IC₉的2脚时IC₉的1脚将输出高电平给单片机IC₁的21脚，单机将对该信号进行采集及处理，定位器RF₄是为了调节漏气检测的灵敏度。

所述的打火低压检测：由运放IC₁₀，电池B₁，电阻R₄₁、R₄₂、R₄₃、R₄₄组成；

电池B₁的正极与电阻R₄₄的另一端与IC₁₀的第2期相连，IC₁₀的第3脚与电阻R₄₃相连，R₄₃的另一端分别与电阻R₄₁、R₄₂相连，R₄₂的另一端接地，R₄₁的另一端接6伏正电源，IC₁₀的第1期接IC₁的第16脚。

运放IC₁₀与电阻R₄₁、R₄₂、R₄₃、R₄₄及打火干电池B₁构成比较器，R₄₁、R₄₂进行分压提供比较参考电压，当电池电压低于该参考电压时IC₁₀的第1脚将输出高电平送单片机IC₁，由单片机IC₁进行信号采集及处理。

所述的红外遥控接收：由红外一体接收器IC₁₆，电容C₁₀₀，电阻R₁₀₄组成；

红外一体化接收器IC₁₆的第2脚分别与IC₁的17脚、电阻R₁₀₄相连，R₁₀₄的另一端接6伏正电源，电容C₁₀₀的另一端接电池地。

红外接收头IC₁₆接收经调制的红外信号经电容C₁₀₀进行滤波后送单片机的中断口，单片机IC₁对红处信号进行脉宽计算以解调出相应键值后做相应处理。

所述的输出控制部分：由光耦IC₁₁、IC₁₂、IC₁₃，电阻R₂₅、R₁₉、R₂₆、R₂₇、R₂₃、R₂₄，三极管Q₇，继电器K₁，电磁阀L₁，电池B₁，开关S₁₇、S₁₈，电机驱动芯片IC₁₄，电机M₁，打火脉冲发生电路IC₁₅组成；

(1)左路点火：IC₁的40脚接电阻R₂₅，R₂₅的另一端与光耦IC₁₁的第2脚相连，IC₁₁的第1脚接6伏电源，IC₁₁的第6脚接12伏电源，IC₁₁的第5脚接电阻R₁₉，R₁₉的另一端接三极管Q₇的b端，Q₇的c端接12电源，Q₇的e端接继电器电K₁控制端，K₁控制的另一端接地，K₁的受控端开关1，一端接12电源，另一端接电磁阀L₁，L₁的另一端接地，K₁的受控端开关2，一端接外壳地，另一端接电池B₁的正端，B₁的负端接脉冲点火发生器IC₁₅的控制端；

当单片机的40脚输出高电平时光耦IC₁₁的第2脚与第1脚无电压差，光耦的第5脚将输出低电平使三极管Q₇截止，继电器K1断开电磁阀L₁无电流，关闭燃气同时也使打火驱动芯片IC₁₅的电源断开不打火；

当单片机的40脚输出低电平时光耦IC₁₁的第2脚与第1脚导通，光耦的第5脚将输出高电平使三极管Q₇导通，继电器K1吸合电磁阀L₁有电流流过关闭燃气同时也使打火驱动芯片IC15的电源接通开始打火；

(2)左路大火：IC₁的39脚接电阻R₂₆，R₂₆的另一端接光耦IC₁₂的第2脚，IC₁₃的第1脚接6伏电源，IC₁₂的第6脚接12伏电源，IC₁₂的第5脚接电阻R₂₃，R₂₃的另一端接开关S₁₇的第2脚与IC₁₄的第2脚相连，S₁₇的第3脚接地，IC₁₄的第7、8脚分别接电机M₁的输入端；

(3)左路小火：IC₁的38脚接电阻R₂₇，R₂₇的另一端接光耦IC₁₃的第2脚，IC₁₃的第1脚接6伏电源，IC₁₃的第6脚接12伏电源的，IC₁₃的第5脚接电阻R₂₃，R₂₄的另一端接开关S₁₃的第1脚，S₁₈的第2脚接IC₁₄的第3脚，S₁₈的第3脚接地；

当单片机IC₁的第38脚输出高电平时光耦IC₁₃的第2脚与第1脚无电压差，光耦的第5脚将输出低电平送电机驱动芯片IC₁₄的第3脚步，这时电机无动作；

当单片机IC₁的第38脚输出低电平时光耦IC₁₃的第2脚与第1脚导通，光耦的第5脚将输出高电平经限流电阻R₂₄及开关S₁₈后送电机驱动芯片IC₁₄的第3脚，这时电机转动当到达最大时将使开关S₁₈断开，IC₁₄的第3脚将为低电平，电机停止；

(4)右路输出控制部分与左路输出控制部分的各连线相同

所述的显示部份：由微处理器IC₁、变压器T₁、VFD连接座J₂、电阻R₁₀₅、组成；

IC₁的4、5、6、7、8脚分别与J₂的8、9、10、11、12脚相连，J₂的第1脚接电源的地，J₂的第2、3脚分别与变压器T₁的输出端相连，J₂的第4脚接6伏正电源，J₂的第5脚接40伏正电源，J₂的第6脚接电阻R₁₀₅，R₁₀₅的另一端接40伏电源，变压器T₁的输入端接220交流市电，T₁输出端的中间抽头接电源地；

单片机利用4、5、6、7、8脚串行输入输出数据和控制信号给VFD驱动接口J₂以控制VFD显示的内容及指示情况；

所述的红外无锅检测部份：由一体化接收器IC₄，非门IC₃，电阻R₁₀₆、R₁₀₇、R₁₁₀，电容C₁₀₁、C₁₀₂，二极管D₁，红外发光管PD₁组成；

IC₄的第1脚接6伏正电源，IC4的第3脚接电源地，IC₄的第2脚分别与电阻R₁₀₇、电容C₁₀₁相连，R₁₀₇的另一端与6伏正电源相连，C₁₀₁的另一端接二极管D₁，D₁的另一端分别与电阻R₁₀₆，电容C₁₀₂，非门IC₃的第4脚按IC₁的第20脚。IC₃的第14脚接6伏正电源，IC₃的第2脚与IC₃的第7脚接电源地。IC₁的第2脚接电阻R₁₁₀，R₁₁₀另一端接红外发光管PD₁，PD₁的另一端接电源地；

单片机IC₁的第2脚输出一定频率的脉冲经电阻R₁₁₀限流后使红外发光管PD₁发出一定频率的红外输出；当有锅时，该红餐光经锅体反射，一体化接收器IC₄接收，从IC₄的第2脚输出脉冲信号经二极管D₁整流，电容C₁₀₂滤波，及电阻R₁₀₆放电回路后送非门进行整型输出低电平再经IC₃反相后输出高电平经单片机IC1的第20脚，由单片机IC₁进行采集及作相应处理，当无锅时，该红外光无反射，一体化接收器IC₄无红外光接收，IC₄的第2脚将输出固定的高电平经电容C₁₀₁隔离，无电流对电容C₁₀₂充电，电容C₁₀₂经电阻R₁₀₆放电回路后使非门的输入端为低电平非门IC₃输出高电平再经IC₃反相后输出低电平经单片机IC₁的第20脚，由单片机IC₁进行采集及作相应处理。

所述的待扩展红外发射部分：由电阻R₁₀₉、R₁₀₄三极管Q₂，红外发光管PD₂组成；

IC₁的第1脚接电阻R₁₀₉、R₁₀₉另一端接三极管Q₂的b端，Q₂的e端接地，Q₂的c端接红外发光管PD₂，PD₂的另一端接电阻R₁₀₄，R₁₀₄的另一端接6伏正电源；

单片机IC₁的1脚输出以软件调制的不同频率的脉冲输出经电阻R₁₀₉了限流后使三极管Q₂间歇导通，红外发光管PD₂将发出与IC₁的1脚相同频率的红外光输出，以便控制其他设备的动作。

所述的串行接口部分：由RS232转换器IC₂，DB₉芯接口J₁，电容C₁₀₃、C₁₀₄、C₁₀₅、C₁₀₆组成；

IC₁的第14、15脚分别与电平转换器IC₂的第13、11脚相连，IC₂的第1脚接电容C₁₀₄，C₁₀₄的另一端接IC₂的第3脚，IC₂的第4脚接电容C₁₀₃，C₁₀₃的另一端接IC₂的第5脚，IC₂的第2脚接电容C₁₀₅，C₁₀₅的另一端接6伏正电源，IC₂的第6脚接电容C₁₀₆，C₁₀₆的另一端接电源地，IC₂的第16脚接6伏正电源，IC₂的第15脚接电源地，IC₂的第12、14脚分别与DB₉芯接口J₁的第2、3脚相连，J₁的第7、5脚接电源地。

所述的电源部分：220伏交流电经变压器降压整流滤波后，输出正6伏电源、正12电源，正40伏电源及地端，正6伏电源分别与IC₁的第10、30脚，IC₂的1脚，IC₄的1脚，IC₁₆的第1脚，IC₅的第8脚，IC₆的第8脚；

本实用新型的有益效果是：通过键盘的扫描输入及对应键值的处理、显示数据的输出及刷新，温度的采集与运算处理控制相应的控制端的输出电平，串口数据的接收发送，打火低压信号的检测及处理，漏气的检测及处理，语音频率的输出，报警信号的输出，控制部分的输出控制，红外遥控信号的软件译码及相应信号的处理，红外信号的发射控制及无锅检测输入的扫描处理，软件的延时，定时功能的存储，大小火的模糊控制等功能来达到目的。

附图说明

以下结合附图对实施例的描述，进一步详细说明本实用新型智能燃气灶。

图1是本实用新型灶具的总体示意图。

图2是本实用新型键盘部分、温度测量部分、语音部分、待扩展红外发射部分和串行接口部分电路图。

图3是本实用新型漏气检测部分电路图。

图4是本实用新型打火低压检测部分电路图。

图5是本实用新型红外摇控接收部分电路图。

图6是本实用新型输出控制部分电路图。

图7是本实用新型显示部分电路图。

图8是本实用新型无锅检测部分电路图。

图1中燃气灶1，锅架2，控制面板架3，温度感应头4，漏气感应器5。

具体实施例

实施例1：

图1中有一个燃气灶(1)，燃气灶(1)上设置有锅架(2)，锅架(2)靠燃气灶(1)的前端设置有点火装置；燃气灶(1)的面板前端设置有控制面板(3)，控制面板(3)的表面为控制键盘、显示器和摇控接收感应器，控制面板(3)内部；安装有电脑控制系统；燃气灶(1)的面板上还设置有温度感应头(4)和漏气感应器(5)。智能燃气灶原理电路是以单片机IC1为核心控制器外接11部分：健盘电路部分、温度测量部分、语音部分、漏气检测、打火低压检测、红外遥控接收、输出控制部分、显示部分，电源部分的功能单元组成。

键盘电路部分：由微控器IC1，按键S₁、S₂、S₃、S₄、S₅、S₆、S₇、S₈、S₉、S₁₀、S₁₁、S₁₂、S₁₃、S₁₄、S₁₅、S₁₆，电阻R₁₅、R₁₆、R₁₇、R₁₈组成；

IC₁的22脚与按键S₄、S₃、S₂、S₁的一端相连，S₄按键的另一端与电阻R₁₈的一端相连，R₁₈的另一端与IC₁的26脚相连，S₃按键的另一端与电阻R₁₇相连，R₁₇的另一端与IC₁的27脚相连，S₂按键的另一端与电阻R₁₆的一端相连，R₁₈的另一端与IC₁的28脚相连，S₁按键的另一端与电阻R₁₅的一端相连，R₁₅的另一端与IC₁的29脚相连；

IC₁的23脚与按键S₈、S₇、S₆、S₅的一端相连，S₈按键的另一端与电阻R₁₈的一端相连，R₁₈的另一端与IC₁的26脚相连，S₇按键的另一端与电阻R₁₇的一端相连，R₁₇的另一端与IC₁的27脚相连，S₆按键的另一端与电阻R₁₆的一端相连，R₁₈的另一端与IC₁的28脚相连，S₅按键的另一端与电阻R₁₅的一端相连，R₁₅的另一端与IC1R29脚相连；

IC₁的24脚与按键S₁₂、S₁₁、S₁₀、S₉的一端相连，S₁₂按键的另一端与电阻R₁₈的一端相连，R₁₈的另一端与IC₁的26脚相连，S₁₁按键的另一端与电阻R₁₇的一端相连，R₁₇的另一端与IC₁的27脚相连，S₁₀按键的另一端与电阻R₁₆的一端相连，R₁₈的另一端与IC₁的28脚相连，S₁₁开关的另一端与电阻R₁₅的一端相连，R₁₅的另一端与IC₁的29脚相连；

IC₁的25脚与开关S₁₆、S₁₅、S₁₄、S₁₃的一端相连，S₁₆开关的另一端与电阻R₁₈的一端相连，R₁₈的另一端与IC₁的26脚相连，S₁₅开关的另一端与电阻R₁₇的一端相连，R₁₇的另一端与IC₁的27脚相连，S₁₄开关的另一端与电阻R₁₆的一端相连，R₁₈的另一端与IC₁的28脚相连，S₁₁开关的另一端与电阻R₁₅的一端相连，R₁₅的另一端与IC₁的29脚相连：

按键S₁为设定键，可设定时间、温度、及选择控钮；按键S²为时间键，可作为时间的显示模式转换及时钟、分钟设定的选择；按键S₃为温度键，可作为温度显示模式的转换及沸点温度的设定选择；按键S₄为选择键，可作为工作类型的选择；按键S₅为编程键，可用为定时工作的设定用与之相配合使用的键有S₆起始键、S₇结束键、S₈(S₁₂)确认键、S₁₀增加键、S₁₁减小键；按键S₉为启动键，可用于起动定时及手动煮食功能；按键S₁₃为电源键，可作为线路电源的开和关；按键S₁₄、S₁₅为大小火键，可控制另一灶台燃气的大小；按键S₁₆为关火键，可控制另一灶台燃气的关断。

图2中的温度测量部分：由微控制器IC₁，运放IC₅、IC₆，热敏电阻RF₂，定位器RF₁、RF₃，电阻R₃₀、R₃₁、R₃₂，电解电容C₉，电容C₇、C₈组成；

热敏电阻RF₂一端与电源地相连，另一端分别与R₃₁、运放IC₅的第3脚相连，R₃₁的另一端与6伏电源地相连；IC₅的第2脚分别与IC₅的第1脚、电阻R₃₀相连，R₃₀的另一端与IC6的第2脚相连；IC6的第3脚分别与定位器RF3的第1脚、RF₁的第3脚相连，RF₃的第2脚分别与RF₃的第3脚、IC₆的第1脚、IC₁的第33脚相连，RF₁的第1脚相连与电源地相连，RF₁第2脚与R₃₂相连，R₃₂的另一端与6伏电源相连；

热敏电阻RF₂与电阻R₃₁组成分压电路，RF₂随温度的变化阻值也相应改变，运放IC₅进行电压跟随通过R₃₀送入运放IC₆进行信号放大及零点调整后送单片机IC₁进行A/D转换及处理。

图2中的语音部分：由蜂鸣器LS₁，三级管Q₁，电阻R₂₈、R₂₉、R₁₀₁，发光二极管LED₁组成；

IC₁的第34脚与电阻R₂₈相连，R₂₈的另一端与三极管Q₁的b端相连，Q₁的c端与6伏电源相连，Q₁的e与蜂鸣器LS₁的阳极相连，LS₁的阴极与电阻R₂₉相连，R₂₉的另一端与电源地相连。IC₁的第3脚接电阻R₁₀₁，R₁₀₁的另一端接发光二极管LED₁、LED₁的另一端接电源地；

单片机IC₁的I/O口34脚输出脉冲电平经电阻R₂₈限流后按制三极管Q₁的导通与截止，三极管Q₁的e端将产生脉动的直流信号流过蜂鸣器LS₁，蜂鸣器将发出与脉冲频率相对应的响声，若单片机的34脚输出恒定的高电平或低电平那么三极管Q₁将处于恒导通或截止的状态，使得蜂鸣器无脉动的电流流过不发出响声，电阻R₂₉起限流作用。

图3中的漏气检测：由运放IC₉，气敏电阻R₃₂，定位器RF₄，电阻R₃₃、R₃₄、R₃₆、R₃₇、R₁₀₃组成；

气敏电阻R₃₂分别与电阻R₃₄、R₃₆相连，另一端接6伏电源，R₃₄的另一端接电源地，R₃₆的另一端与IC₉的第3脚相连，IC₉的第2脚与电阻R₃₇相连，R₃₇的另一端与电位器RF₄的第3脚相连，RF₄的第1脚与电阻R₁₀₃相连，R₁₀₃另一端接电源地，RF₄的第2脚与电阻R₃₃相连，R₃₃R的另一端接6伏电源，IC₉的第1脚与IC₁的第21脚相连；

气敏电阻R₃₂与电阻R₃₄进行分压，分压信号经电阻R₃₁送运放IC₉的比较输入端3脚，电阻R₃₃、RF₄、R₁₀₃进分压提共比较电压送运放IC₉的比较输入另一端2脚，正常时：IC₉的3脚电压低于2脚电压，IC₉的1脚输出低电平，当有漏气时敏电阻的阻值将减小，IC₉的3脚电压升高，当高于IC₉的2脚时IC₉的1脚将输出高电平给单片机IC₁的21脚，单机将对该信号进行采集及处理，定位器RF₄是为了调节漏气检测的灵敏度。

图4中的打火低压检测：由运放IC₁₀，电池B₁，电阻R₄₁、R₄₂、R₄₃、R₄₄组成；

电池B₁的正极与电阻R₄₄的另一端与IC₁₀的第2期相连，IC₁₀的第3脚与电阻R₄₃相连，R₄₃的另一端分别与电阻R₄₁、R₄₂相连，R₄₂的另一端接地，R₄₁的另一端接6伏正电源，IC₁₀的第1期接IC₁的第16脚；

运放IC₁₀与电阻R₄₁、R₄₂、R₄₃、R₄₄及打火干电池B₁构成比较器，R₄₁、R₄₂进行分压提供比较参考电压，当电池电压低于该参考电压时IC₁₀的第1脚将输出高电平送单片机IC₁，由单片机IC₁进行信号采集及处理。

图5中的红外遥控接收：由红外一体接收器IC₁₆，电容C₁₀₀，电阻R₁₀₄组成；

红外一体化接收器IC₁₆的第2脚分别与IC₁的17脚、电阻R₁₀₄相连，R₁₀₄的另一端接6伏正电源，电容C₁₀₀的另一端接电池地；

红外接收头IC₁₆接收经调制的红外信号经电容C₁₀₀进行滤波后送单片机的中断口，单片机IC₁对红处信号进行脉宽计算以解调出相应键值后做相应处理。

图6中的输出控制部分：由光耦IC₁₁、IC₁₂、IC₁₃，电阻R₂₅、R₁₉、R₂₆、R₂₇、R₂₃、R₂₄，三极管Q₇，继电器K₁，电磁阀L₁，电池B₁，开关S₁₇、S₁₈，电机驱动芯片IC₁₄，电机M₁，打火脉冲发生电路IC₁₅组成；

(1)左路点火：IC₁的40脚接电阻R₂₅，R₂₅的另一端与光耦IC₁₁的第2脚相连，IC₁₁的第1脚接6伏电源，IC₁₁的第6脚接12伏电源，IC₁₁的第5脚接电阻R₁₉，R₁₉的另一端接三极管Q₇的b端，Q₇的c端接12电源，Q₇的e端接继电器电K₁控制端，K₁控制的另一端接地，K₁的受控端开关1，一端接12电源，另一端接电磁阀L₁，L₁的另一端接地，K₁的受控端开关2，一端接外壳地，另一端接电池B₁的正端，B₁的负端接脉冲点火发生器IC₁₅的控制端；

当单片机的40脚输出高电平时光耦IC₁₁的第2脚与第1脚无电压差，光耦的第5脚将输出低电平使三极管Q₇截止，继电器K₁断开电磁阀L₁无电流，关闭燃气同时也使打火驱动芯片IC₁₅的电源断开不打火；

当单片机的40脚输出低电平时光耦IC₁₁的第2脚与第1脚导通，光耦的第5脚将输出高电平使三极管Q₇导通，继电器K1吸合电磁阀L₁有电流流过关闭燃气同时也使打火驱动芯片IC15的电源接通开始打火；

(2)左路大火：IC₁的39脚接电阻R₂₆，R₂₆的另一端接光耦IC₁₂的第2脚，IC₁₃的第1脚接6伏电源，IC₁₂的第6脚接12伏电源，IC₁₂的第5脚接电阻R₂₃，R₂₃的另一端接开关S₁₇的第2脚与IC₁₄的第2脚相连，S₁₇的第3脚接地，IC₁₄的第7、8脚分别接电机M₁的输入端；

(3)左路小火：IC₁的38脚接电阻R₂₇，R₂₇的另一端接光耦IC₁₃的第2脚，IC₁₃的第1脚接6伏电源，IC₁₃的第6脚接12伏电源的，IC₁₃的第5脚接电阻R₂₃，R₂₄的另一端接开关S₁₃的第1脚，S₁₈的第2脚接IC₁₄的第3脚，S₁₈的第3脚接地；

当单片机IC₁的第38脚输出高电平时光耦IC₁₃的第2脚与第1脚无电压差，光耦的第5脚将输出低电平送电机驱动芯片IC₁₄的第3脚步，这时电机无动作；

当单片机IC₁的第38脚输出低电平时光耦IC₁₃的第2脚与第1脚导通，光耦的第5脚将输出高电平经限流电阻R₂₄及开关S₁₈后送电机驱动芯片IC₁₄的第3脚，这时电机转动当到达最大时将使开关S₁₈断开，IC₁₄的第3脚将为低电平，电机停止。

(4)右路输出控制部分与左路输出控制部分的各连线相同。

图7中的显示部份：由微处理器IC₁、变压器T₁、VFD连接座J₂、电阻R₁₀₅、组成；

IC₁的4、5、6、7、8脚分别与J₂的8、9、10、11、12脚相连，J₂的第1脚接电源的地，J₂的第2、3脚分别与变压器T₁的输出端相连，J₂的第4脚接6伏正电源，J₂的第5脚接40伏正电源，J₂的第6脚接电阻R₁₀₅，R₁₀₅的另一端接40伏电源，变压器T₁的输入端接220交流市电，T₁输出端的中间抽头接电源地；

单片机利用4、5、6、7、8脚串行输入输出数据和控制信号给VFD驱动接口J₂以控制VFD显示的内容及指示情况；

图8中的红外无锅检测部份：由一体化接收器IC₄，非门IC₃，电阻R₁₀₆、R₁₀₇、R₁₁₀，电容C₁₀₁、C₁₀₂，二极管D₁，红外发光管PD₁组成；

IC₄的第1脚接6伏正电源，IC4的第3脚接电源地，IC₄的第2脚分别与电阻R₁₀₇、电容C₁₀₁相连，R₁₀₇的另一端与6伏正电源相连，C₁₀₁的另一端接二极管D₁，D₁的另一端分别与电阻R₁₀₆，电容C₁₀₂，非门IC₃的第4脚接IC₁的第20脚。IC₃的第14脚接6伏正电源，IC₃的第2脚与IC₃的第7脚接电源地。IC₁的第2脚接电阻R₁₁₀，R₁₁₀另一端接红外发光管PD₁，PD₁的另一端接电源地；

单片机IC₁的第2脚输出一定频率的脉冲经电阻R₁₁₀限流后使红外发光管PD₁发出一定频率的红外输出；当有锅时，该红餐光经锅体反射，一体化接收器1C₄接收，从IC₄的第2脚输出脉冲信号经二极管D₁整流，电容C₁₀₂滤波，及电阻R₁₀₆放电回路后送非门进行整型输出低电平再经IC₃反相后输出高电平经单片机IC1的第20脚，由单片机IC₁进行采集及作相应处理，当无锅时，该红外光无反射，一体化接收器IC₄无红外光接收，IC₄的第2脚将输出固定的高电平经电容C₁₀₁隔离，无电流对电容C₁₀₂充电，电容C₁₀₂经电阻R₁₀₆放电回路后使非门的输入端为低电平非门IC₃输出高电平再经IC₃反相后输出低电平经单片机IC₁的第20脚，由单片机IC₁进行采集及作相应处理。

图中2的待扩展红外发射部分：由电阻R₁₀₉、R₁₀₄三极管Q₂，红外发光管PD₂组成；

IC₁的第1脚接电阻R₁₀₉、R₁₀₉另一端接三极管Q₂的b端，Q₂的e端接地，Q₂的c端接红外发光管PD₂，PD₂的另一端接电阻R₁₀₄，R₁₀₄的另一端接6伏正电源；

单片机IC₁的1脚输出以软件调制的不同频率的脉冲输出经电阻R₁₀₉了限流后使三极管Q₂间歇导通，红外发光管PD₂将发出与IC₁的1脚相同频率的红外光输出，以便控制其他设备的动作。

图中2的串行接口部分：由RS232转换器IC₂，DB₉芯接口J₁，电容C₁₀₃、C₁₀₄、C₁₀₅、C₁₀₆组成；

IC₁的第14、15脚分别与电平转换器IC₂的第13、11脚相连，IC₂的第1脚接电容C₁₀₄，C₁₀₄的另一端接IC₂的第3脚，IC₂的第4脚接电容C₁₀₃，C₁₀₃的另一端接IC₂的第5脚，IC₂的第2脚接电容C₁₀₅，C₁₀₅的另一端接6伏正电源，IC₂的第6脚接电容C₁₀₆，C₁₀₆的另一端接电源地，IC₂的第16脚接6伏正电源，IC₂的第15脚接电源地，IC₂的第12、14脚分别与DB₉芯接口J₁的第2、3脚相连，J₁的第7、5脚接电源地。

电源部分：220伏交流电经变压器降压整流滤波后，输出正6伏电源、正12电源，正40伏电源及地端，正6伏电源分别与IC₁的第10、30脚，IC₂的1脚，IC₄的1脚，IC₁₆的第1脚，IC₅的第8脚，IC₆的第8脚；

工作时微处理器由单片机IC1主要负责：键盘的扫描输入及对应键值的处理、显示数据的输出及刷新，温度的采集与运算处理控制相应的控制端的输出电平，串口数据的接收发送，打火低压信号的检测及处理，漏气的检测及处理，语音频率的输出，报警信号的输出，控制部分的输出控制，红外遥控信号的软件译码及相应信号的处理，红外信号的发射控制及无锅检测输入的扫描处理，软件的延时，定时功能的存储，大小火的模糊控制等功能。

Claims (13)

1.一种智能燃气灶，其特征是：有一个燃气灶，燃气灶上设置有锅架，架靠燃气灶的前端设置有点火装置；燃气灶的面板前端设置有控制面板，控制面板的表面为控制键盘、显示器和摇控接收感应器，控制面板内部安装有电脑控制系统，燃气灶的面板上还设置有温度感应头和漏气感应器；所述的电脑控制系统是以单片机IC1为心控制器外接健盘电路部分、温度测量部分、语音部分、漏气检测、打火低压检测、红外遥控接收、输出控制部分、显示部分、无锅检测部分、待扩展红外发射部分、串行接口部分，电源部分的功能单元组成。

2.根据权利要求1所述的智能燃气灶，其特征是：所述的键盘电路部分：由微控器IC1，按键S1、S2、S3、S4、S5、S6、S7、S8、S9、S10、S11、S12、S13、S14、S15、S16，电阻R15、R16、R17、R18组成；

IC1的22脚与按键S4、S3、S2、S1的一端相连，S4按键的另一端与电阻R18的一端相连，R18的另一端与IC1的26脚相连，S3按键的另一端与电阻R17相连，R17的另一端与IC1的27脚相连，S2按键的另一端与电阻R16的一端相连，R18的另一端与IC1的28脚相连，S1按键的另一端与电阻R15的一端相连，R15的另一端与IC1的29脚相连；

IC1的23脚与按键S8、S7、S6、S5的一端相连，S8按键的另一端与电阻R18的一端相连，R18的另一端与IC1的26脚相连，S7按键的另一端与电阻R17的一端相连，R17的另一端与IC1的27脚相连，S6按键的另一端与电阻R16的一端相连，R18的另一端与IC1的28脚相连，S5按键的另一端与电阻R15的一端相连，R15的另一端与IC1R 29脚相连；

IC1的24脚与按键S12、S11、S10、S9的一端相连，S12按键的另一端与电阻R18的一端相连，R18的另一端与IC1的26脚相连，S11按键的另一端与电阻R17的一端相连，R17的另一端与IC1的27脚相连，S10按键的另一端与电阻R16的一端相连，R18的另一端与IC1的28脚相连，S11开关的另一端与电阻R15的一端相连，R15的另一端与IC1的29脚相连；

IC1的25脚与开关S16、S15、S14、S13的一端相连，S16开关的另一端与电阻R18的一端相连，R18的另一端与IC1的26脚相连，S15开关的另一端与电阻R17的一端相连，R17的另一端与IC1的27脚相连，S14开关的另一端与电阻R16的一端相连，R18的另一端与IC1的28脚相连，S11开关的另一端与电阻R15的一端相连，R15的另一端与IC1的29脚相连；

按键S1为设定键，按键S2为时间键，按键S3为温度键，按键S4为选择键，可作为工作类型的选择；按键S5为编程键，与之相配合使用的键有S6起始键、S7结束键、S8(S12)确认键、S10增加键、S11减小键；按键S9为启动键，按键S13为电源键，按键S14、S15为大小火键，按键S16为关火键。

3.根据权利要求1所述的智能燃气灶，其特征是：所述的温度测量部分：由微控制器IC1，运放IC5、IC6，热敏电阻RF2，定位器RF1、RF3，电阻R30、R31、R32，电解电容C9，电容C7、C8组成；

热敏电阻RF2一端与电源地相连，另一端分别与R31、运放IC5的第3脚相连，R31的另一端与6伏电源地相连；IC5的第2脚分别与IC5的第1脚、电阻R30相连，R30的另一端与IC6的第2脚相连；IC6的第3脚分别与定位器RF3的第1脚、RF1的第3脚相连，RF3的第2脚分别与RF3的第3脚、IC6的第1脚、IC1的第33脚相连，RF1的第1脚相连与电源地相连，RF1第2脚与R32相连，R32的另一端与6伏电源相连；

热敏电阻RF2与电阻R31组成分压电路，RF2随温度的变化阻值也相应改变，运放IC5进行电压跟随通过R30送入运放IC6进行信号放大及零点调整后送单片机IC1进行A/D转换及处理。

4.根据权利要求1所述的智能燃气灶，其特征是：所述的语音部分：由蜂鸣器LS1，三级管Q1，电阻R28、R29、R101，发光二极管LED1组成；

IC1的第34脚与电阻R28相连，R28的另一端与三极管Q1的b端相连，Q1的c端与6伏电源相连，Q1的e与蜂鸣器LS1的阳极相连，LS1的阴极与电阻R29相连，R29的另一端与电源地相连。IC1的第3脚接电阻R101，R101的另一端接发光二极管LED1、LED1的另一端接电源地。

单片机IC1的I/O口34脚输出脉冲电平经电阻R28限流后按制三极管Q1的导通与截止，三极管Q1的e端将产生脉动的直流信号流过蜂鸣器LS1，蜂鸣器将发出与脉冲频率相对应的响声，若单片机的34脚输出恒定的高电平或低电平那么三极管Q1将处于恒导通或截止的状态，使得蜂鸣器无脉动的电流流过不发出响声，电阻R29起限流作用。

5.根据权利要求1所述的智能燃气灶，其特征是：所述的漏气检测：由运放IC9，气敏电阻R32，定位器RF4，电阻R33、R34、R36、R37、R103组成；

气敏电阻R32分别与电阻R34、R36相连，另一端接6伏电源，R34的另一端接电源地，R36的另一端与IC9的第3脚相连，IC9的第2脚与电阻R37相连，R37的另一端与电位器RF4的第3脚相连，RF4的第1脚与电阻R103相连，R103另一端接电源地，RF4的第2脚与电阻R33相连，R33R的另一端接6伏电源，IC9的第1脚与IC1的第21脚相连。

气敏电阻R32与电阻R34进行分压，分压信号经电阻R31送运放IC9的比较输入端3脚，电阻R33、RF4、R103进分压提共比较电压送运放IC9的比较输入另一端2脚，正常时：IC9的3脚电压低于2脚电压，IC9的1脚输出低电平，当有漏气时敏电阻的阻值将减小，IC9的3脚电压升高，当高于IC9的2脚时IC9的1脚将输出高电平给单片机IC1的21脚，单机将对该信号进行采集及处理，定位器RF4是为了调节漏气检测的灵敏度。

6.根据权利要求1所述的智能燃气灶，其特征是：所述的打火低压检测：由运放IC10，电池B1，电阻R41、R42、R43、R44组成；

电池B1的正极与电阻R44的另一端与IC10的第2期相连，IC10的第3脚与电阻R43相连，R43的另一端分别与电阻R41、R42相连，R42的另一端接地，R41的另一端接6伏正电源，IC10的第1期接IC1的第16脚。

运放IC10与电阻R41、R42、R43、R44及打火干电池B1构成比较器，R41、R42进行分压提供比较参考电压，当电池电压低于该参考电压时IC10的第1脚将输出高电平送单片机IC1，由单片机IC1进行信号采集及处理。

7.根据权利要求1所述的智能燃气灶，其特征是：所述的红外遥控接收：由红外一体接收器IC16，电容C100，电阻R104组成；

红外一体化接收器IC16的第2脚分别与IC1的17脚、电阻R104相连，R104的另一端接6伏正电源，电容C100的另一端接电池地。

红外接收头IC16接收经调制的红外信号经电容C100进行滤波后送单片机的中断口，单片机IC1对红处信号进行脉宽计算以解调出相应键值后做相应处理。

8.根据权利要求1所述的智能燃气灶，其特征是：所述的输出控制部分：由光耦IC11、IC12、IC13，电阻R25、R19、R26、R27、R23、R24，三极管Q7，继电器K1，电磁阀L1，电池B1，开关S17、S18，电机驱动芯片IC14，电机M1，打火脉冲发生电路IC15组成；

(1)左路点火：IC1的40脚接电阻R25，R25的另一端与光耦IC11的第2脚相连，IC11的第1脚接6伏电源，IC11的第6脚接12伏电源，IC11的第5脚接电阻R19，R19的另一端接三极管Q7的b端，Q7的c端接12电源，Q7的e端接继电器电K1控制端，K1控制的另一端接地，K1的受控端开关1，一端接12电源，另一端接电磁阀L1，L1的另一端接地，K1的受控端开关2，一端接外壳地，另一端接电池B1的正端，B1的负端接脉冲点火发生器IC15的控制端；

当单片机的40脚输出高电平时光耦IC11的第2脚与第1脚无电压差，光耦的第5脚将输出低电平使三极管Q7截止，继电器K1断开电磁阀L1无电流，关闭燃气同时也使打火驱动芯片IC15的电源断开不打火；

当单片机的40脚输出低电平时光耦IC11的第2脚与第1脚导通，光耦的第5脚将输出高电平使三极管Q7导通，继电器K1吸合电磁阀L1有电流流过关闭燃气同时也使打火驱动芯片IC15的电源接通开始打火；

(2)左路大火：IC1的39脚接电阻R26，R26的另一端接光耦IC12的第2脚，IC13的第1脚接6伏电源，IC12的第6脚接12伏电源，IC12的第5脚接电阻R23，R23的另一端接开关S17的第2脚与IC14的第2脚相连，S17的第3脚接地，IC14的第7、8脚分别接电机M1的输入端；

(3)左路小火：IC1的38脚接电阻R27，R27的另一端接光耦IC13的第2脚，IC13的第1脚接6伏电源，IC13的第6脚接12伏电源的，IC13的第5脚接电阻R23，R24的另一端接开关S13的第1脚，S18的第2脚接IC14的第3脚，S18的第3脚接地；

当单片机IC1的第38脚输出高电平时光耦IC13的第2脚与第1脚无电压差，光耦的第5脚将输出低电平送电机驱动芯片IC14的第3脚步，这时电机无动作；

当单片机IC1的第38脚输出低电平时光耦IC13的第2脚与第1脚导通，光耦的第5脚将输出高电平经限流电阻R24及开关S18后送电机驱动芯片IC14的第3脚，这时电机转动当到达最大时将使开关S18断开，IC14的第3脚将为低电平，电机停止；

9.根据权利要求1所述的智能燃气灶，其特征是：所述的显示部份：由微处理器IC1、变压器T1、VFD连接座J2、电阻R105、组成；

IC1的4、5、6、7、8脚分别与J2的8、9、10、11、12脚相连，J2的第1脚接电源的地，J2的第2、3脚分别与变压器T1的输出端相连，J2的第4脚接6伏正电源，J2的第5脚接40伏正电源，J2的第6脚接电阻R105，R105的另一端接40伏电源，变压器T1的输入端接220交流市电，T1输出端的中间抽头接电源地；

单片机利用4、5、6、7、8脚串行输入/输出数据和控制信号给VFD驱动接口J2以控制VFD显示的内容及指示情况；

10.根据权利要求1所述的智能燃气灶，其特征是：所述的红外无锅检测部份：由一体化接收器IC4，非门IC3，电阻R106、R107、R110，电容C101、C102，二极管D1，红外发光管PD1组成；

IC4的第1脚接6伏正电源，IC4的第3脚接电源地，IC4的第2脚分别与电阻R107、电容C101相连，R107的另一端与6伏正电源相连，C101的另一端接二极管D1，D1的另一端分别与电阻R106，电容C102，非门IC3的第4脚接IC1的第20脚。IC3的第14脚接6伏正电源，IC3的第2脚与IC3的第7脚接电源地。IC1的第2脚接电阻R110，R110另一端接红外发光管PD1，PD1的另一端接电源地；

单片机IC1的第2脚输出一定频率的脉冲经电阻R110限流后使红外发光管PD1发出一定频率的红外输出；当有锅时，该红餐光经锅体反射，一体化接收器IC4接收，从IC4的第2脚输出脉冲信号经二极管D1整流，电容C102滤波，及电阻R106放电回路后送非门进行整型输出低电平再经IC3反相后输出高电平经单片机IC1的第20脚，由单片机IC1进行采集及作相应处理，当无锅时，该红外光无反射，一体化接收器IC4无红外光接收，IC4的第2脚将输出固定的高电平经电容C101隔离，无电流对电容C102充电，电容C102经电阻R106放电回路后使非门的输入端为低电平非门IC3输出高电平再经IC3反相后输出低电平经单片机IC1的第20脚，由单片机IC1进行采集及作相应处理。

11.根据权利要求1所述的智能燃气灶，其特征是：所述的待扩展红外发射部分：由电阻R109、R104三极管Q2，红外发光管PD2组成；

IC1的第1脚接电阻R109、R109另一端接三极管Q2的b端，Q2的e端接地，Q2的c端接红外发光管PD2，PD2的另一端接电阻R104，R104的另一端接6伏正电源；

单片机IC1的1脚输出以软件调制的不同频率的脉冲输出经电阻R109了限流后使三极管Q2间歇导通，红外发光管PD2将发出与IC1的1脚相同频率的红外光输出，以便控制其他设备的动作。

12.根据权利要求1所述的智能燃气灶，其特征是：所述的串行接口部分：由RS232转换器IC2，DB9芯接口J1，电容C103、C104、C105、C106组成；

IC1的第14、15脚分别与电平转换器IC2的第13、11脚相连，IC2的第1脚接电容C104，C104的另一端接IC2的第3脚，IC2的第4脚接电容C103，C103的另一端接IC2的第5脚，IC2的第2脚接电容C105，C105的另一端接6伏正电源，IC2的第6脚接电容C106，C106的另一端接电源地，IC2的第16脚接6伏正电源，IC2的第15脚接电源地，IC2的第12、19脚分别与DB9芯接口J1的第2、3脚相连，J1的第7、5脚接电源地。

13.根据权利要求1所述的智能燃气灶，其特征是：所述的电源部分：220伏交流电经变压器降压整流滤波后，输出正6伏电源、正12电源，正40伏电源及地端，正6伏电源分别与IC1的第10、30脚，IC2的1脚，IC4的1脚，IC16的第1脚，IC5的第8脚，IC6的第8脚；

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