KR19990001693A - How to detect abnormal condition of thermistor - Google Patents
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Abstract
본 발명은 서미스터를 사용하여 시스템을 제어하는 구조에 있어서, 서미스터의 단선, 단락 등에 따른 서미스터의 이상상태를 감지하는 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method for detecting an abnormal state of a thermistor due to disconnection, short circuit, etc. of the thermistor in a structure for controlling the system using the thermistor.
이 서미스터의 이상상태 감지방법은, 불꽃이 있는 상태에서 서미스터를 이용하여 현재 시스템 내의 온도를 검출하는 제 1 단계와; 상기 제 1 단계에서 온도가 검출된 후부터 소정시간을 카운트하는 제 2 단계와; 상기 제 2 단계에서의 시간 카운트 중에 도어의 열림을 감시하는 제 3 단계와; 도어가 열리지 않고 설정된 소정시간이 경과하면, 서미스터를 이용하여 현재 시스템의 온도를 검출하여 제 1 단계에서 검출된 온도와 비교해서 소정온도 이상일 때 서미스터 정상으로 판단하고, 소정온도 미만일 때 서미스터 이상상태로 표시하는 제 4 단계와; 시간 카운트 중에 도어가 열렸을 때, 상기 제 1 단계에서 검출된 온도와 제 2 단계에서 카운트된 시간을 초기화시키고 처음단계로 귀환하는 제 5 단계를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.The abnormal state detection method of the thermistor includes: a first step of detecting a temperature in a current system using a thermistor in a state of flame; A second step of counting a predetermined time after the temperature is detected in the first step; A third step of monitoring the opening of the door during the time count in the second step; When the predetermined time elapses without the door being opened, the thermistor is used to detect the temperature of the current system and compared with the temperature detected in the first step to determine that the thermistor is normal when the temperature is higher than the predetermined temperature. Displaying a fourth step; And a fifth step of initializing the temperature detected in the first step and the time counted in the second step and returning to the first step when the door is opened during the time counting.
Description
제 1 도는 종래 서미스터를 이용한 온도검출회로도.1 is a temperature detection circuit using a conventional thermistor.
제 2 도는 종래 서미스터의 이상상태 감지를 위한 동작 흐름도.2 is an operation flowchart for detecting an abnormal state of a conventional thermistor.
제 3 도는 본 발명에 따른 서미스터를 이용한 온도 검출 회로도.3 is a temperature detection circuit using a thermistor according to the present invention.
도 4 도는 본 발명에 따른 서미스터의 이상상태 감지를 위한 동작 흐름도.4 is an operation flowchart for detecting an abnormal state of a thermistor according to the present invention.
*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명** Description of the symbols for the main parts of the drawings *
5,25 : 서미스터R1,R2 : 저항5,25: Thermistor R1, R2: Resistance
C,C1 : 콘덴서10,20 : 마이크로컴퓨터C, C1: Condenser 10,20: Microcomputer
30 : 도어 스위치30: door switch
본 발명은 서미스터를 사용하여 시스템을 제어하는 구조에 있어서, 서미스터의 단선, 단락 등에 따른 서미스터의 이상상태를 감시하는 방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for monitoring an abnormal state of a thermistor due to disconnection, short circuit, etc. of the thermistor in a structure for controlling the system using the thermistor.
일반적으로 전자제품에서는 온도 변화에 따라 저항값이 변화하는 서미스터(thermistor)를 사용하여, 시스템의 동작상태에서의 온도변화를 검출하고, 검출된 온도에 의해서 시스템을 제어하는 구조를 채용하고 있다.BACKGROUND ART In general, electronic products employ a structure that detects a temperature change in an operating state of a system by using a thermistor whose resistance value changes with a temperature change, and controls the system by the detected temperature.
일 예로, 가스오븐레인지의 경우, 온도감지센서로서 서미스터를 사용하고 있다. 이때의 서미스터는, 오븐의 동작상태에서 온도변화를 검출하고 검출된 온도를 제어수단으로 인가하므로서 오븐에서 현재 조리하는 요리에 따른 적절한 온도가 유지되도록 한다.For example, in the gas oven range, a thermistor is used as a temperature sensor. At this time, the thermistor detects the temperature change in the operating state of the oven and applies the detected temperature to the control means so that the appropriate temperature according to the cooking currently cooked in the oven is maintained.
그래서 상기 서미스터의 동작상태가 불량하거나 또는 부정확하게 되면, 오븐의 요리가 제대로 이루어지지 않게 되고, 이는 요리 재료의 낭비를 유발하게 될 뿐만 아니라 사용상에서도 불편을 가져오게 된다.Thus, if the thermistor is in a poor or incorrect operating state, cooking in the oven may not be performed properly, which may cause waste of cooking materials as well as inconvenience in use.
이러한 점 때문에 시스템은 항상 서미스터의 이상상태를 감시하게 되고, 만약 서미스터의 이상을 검출하였을 때에는 서미스터의 이상을 나타내는 표시를 하게 된다.For this reason, the system always monitors the thermistor's abnormal condition, and if it detects the thermistor's abnormality, it displays an indication of the thermistor's abnormality.
다음은 종래의 기술을 참조해서 가스오븐레인지에 설치된 서미스터의 이상상태를 감지하는 방법에 대해서 설명한다.Next, a method of detecting an abnormal state of the thermistor installed in the gas oven range will be described with reference to the related art.
제 1 도는 종래 서미스터를 이용한 온도를 검출하기 위한 회로도이다.1 is a circuit diagram for detecting a temperature using a conventional thermistor.
구성은, 도시하고 있는 바와 같이 공급전원(Vs)과 기저전원 사이에 저항(R1)과 서미스터(5)가 직렬 접속되어 있다. 그리고 상기 저항(R1)과 서미스터(5) 사이의 접속점을 통해서 다른 저항(R2)과 콘덴서(C)가 직렬 접속되고, 상기 저항(R2)을 통해서 인가되는 전압이 마이크로컴퓨터(10)로 입력되도록 구성된다.As shown in the drawing, the resistor R1 and the thermistor 5 are connected in series between the supply power source Vs and the base power source. The other resistor R2 and the capacitor C are connected in series through a connection point between the resistor R1 and the thermistor 5, and a voltage applied through the resistor R2 is input to the microcomputer 10. It is composed.
즉, 상기 저항(R1)과 서미스터(5)에 의해서 결정되는 전압(V)이 마이크로컴퓨터(10)로 입력되고, 마이크로컴퓨터(10)는 현재 입력전압과 기준전압과를 비교해서 현재의 온도를 산출하게 되는 것이다.That is, the voltage V determined by the resistor R1 and the thermistor 5 is input to the microcomputer 10, and the microcomputer 10 compares the current input voltage with the reference voltage to determine the current temperature. Will be calculated.
다음은 상기 구성에 의한 서미스터의 이상상태 감지 방법에 대해서 상세하게 설명한다.Next, the abnormal state detection method of the thermistor by the above configuration will be described in detail.
제 2 도는 종래 서미스터의 이상상태 감지를 위한 동작 흐름도.2 is an operation flowchart for detecting an abnormal state of a conventional thermistor.
우선, 마이크로컴퓨터(10)는 버너(도시하지 않음)에 불꽃의 착화유무를 검출한다(제 101 단계). 상기 제 101 단계는 시스템의 동작 상태임을 확인하는 과정으로서 필요하다.First, the microcomputer 10 detects the ignition of sparks in a burner (not shown) (step 101). Step 101 is necessary as a process of confirming that the system is in an operating state.
그리고 착화가 이루어진 상태에서 마이크로컴퓨터(10)는 서미스터(5)와 저항(R1)에 의해서 접속점(P)에 걸리는 전압을 입력하여 온도로 변환한다. 이때 검출된 현재온도를 현재온도1로 설정한다.In the state of ignition, the microcomputer 10 inputs the voltage applied to the connection point P by the thermistor 5 and the resistor R1 and converts it to temperature. At this time, the detected present temperature is set as the present temperature 1.
이 현재온도1을 마이크로컴퓨터(10)는 기준온도로 설정한다(제 103 단계).The microcomputer 10 sets this current temperature 1 as the reference temperature (step 103).
그리고 소정시간(N 시간)이 경과되었는지를 판단한다(제 105 단계).Then, it is determined whether a predetermined time (N time) has elapsed (step 105).
상기 제 105 단계에서 소정시간이 경과되면, 마이크로컴퓨터(10)는 다시 현재의 온도를 검출한다. 이때의 현재 온도를 현재온도2로 설정한다. 다시 말해서 상기 서미스터(5)는 시스템의 동작상태에 따라 온도 변화가 발생되면, 이 온도변화에 따라서 저항값이 작아지거나 또는 커지기 때문에, 접속점(P)에 인가되는 전압(V)은 변화하게 되는 것이다.When a predetermined time has elapsed in step 105, the microcomputer 10 detects the current temperature again. Set the current temperature at this time to the current temperature 2. In other words, when the thermistor 5 changes in temperature according to the operating state of the system, the resistance value decreases or increases according to the temperature change, so that the voltage V applied to the connection point P changes. .
상기 변화되는 전압(V)을 입력한 마이크로컴퓨터(10)는 온도로 변환해서 현재온도2를 산출한다.The microcomputer 10 which inputs the changed voltage V converts into temperature, and calculates present temperature 2.
이렇게 해서 산출된 현재온도2를 기준온도와 비교해서 소정온도(N℃)보다 높은지를 판단하고(제 107 단계), 검출된 현재온도2가 기준온도보다 높은 경우에는 정상 연소상태로 판단한다(109 단계).The present temperature 2 thus calculated is compared with the reference temperature to determine whether it is higher than the predetermined temperature (N ° C.) (step 107). If the detected current temperature 2 is higher than the reference temperature, it is determined as a normal combustion state (109). step).
그러나 현재 검출된 현재온도2가 기준온도보다 소정온도(N℃) 높지 않을 때, 즉, 일정시간 동안 시스템의 온도가 소정온도(N℃) 이상 상승하지 못하였을 때, 서미스터의 에러로 마이크로컴퓨터(10)는 표시하게 된다(제 111 단계).However, when the present detected current temperature 2 is not higher than the reference temperature (N ° C.), that is, when the temperature of the system does not rise above the predetermined temperature (N ° C.) for a predetermined time, the microcomputer ( 10) is displayed (step 111).
즉, 종래의 서미스터 이상상태 감지방법은, 단순히 버너(도시하지 않음)의 착화유무를 감지하여, 시간을 카운트하고, 일정시간 동안 장치내의 온도가 일정온도 이상 상승하지 못하였을 때, 서미스터의 에러를 표시하고 연소를 중단하게 된다.That is, the conventional thermistor abnormality detection method simply detects the ignition of burner (not shown), counts the time, and detects the error of thermistor when the temperature in the device does not rise above a certain temperature for a certain time. Display and the combustion is stopped.
그러나 종래와 같이, 불꽃이 검지된 상태에서 초기온도와 N시간 경과후의 온도차를 가지고 서미스터의 이상상태 감지방법은, 시스템의 운전중에 오븐 도어를 열어 놓거나 단열상태의 변화 등에 의해서 시스템의 온도가 일정온도 이상 상승하지 못하였을 때, 서미스터의 이상상태가 아님에도 불구하고 서미스터의 이상상태로 판단하는 오류를 가져오는 문제점이 있었다.However, the conventional method of detecting the abnormal state of thermistor with the temperature difference after the initial time and the N time elapsed in the state where the flame is detected is that the temperature of the system is constant due to the opening of the oven door or the change of the insulation state. When the abnormality did not rise, there was a problem that the error of judging the abnormal state of the thermistor despite the non-normal state of the thermistor.
또한, 종래의 서미스터 이상상태 감지방법은, 서미스터에서 감지해야 할 온도 범위가 클 경우, 일정 전압 레벨로 서미스터의 단선 또는 단락 검지가 불가능한 문제점이 있었다. 다시 말해서 하나의 서미스터를 가지고 온도를 검출할 때, 상기 서미스터에서 감지해야 할 온도의 범위가 크게 되면, 저온 및 고온 또는 서미스터의 단선인 경우에 있어서 접속점(P)에 걸리는 전압에 큰 차이가 없게 된다. 이로 인하여 시스템은 서미스터의 단선 또는 단락을 검출하지 못하는 경우가 발생된다.In addition, the conventional thermistor abnormal state detection method, there is a problem that the disconnection or short circuit detection of the thermistor at a constant voltage level is impossible when the temperature range to be detected by the thermistor is large. In other words, when detecting the temperature with one thermistor, if the temperature range to be sensed by the thermistor becomes large, there is no significant difference in the voltage across the connection point P in the case of low temperature and high temperature or disconnection of the thermistor. . This causes the system to fail to detect disconnections or shorts in the thermistors.
따라서 본 발명의 목적은 서미스터의 이상상태를 감지해서 제품의 안정성을 확보할 수 있는 서미스터의 이상상태 감지방법을 제공함에 있다.Accordingly, an object of the present invention is to provide a method for detecting an abnormal state of a thermistor which can detect an abnormal state of the thermistor to secure product stability.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 서미스터의 이상상태 감지방법은, 불꽃이 있는 상태에서 서미스터를 이용하여 현재 시스템 내의 온도를 검출하는 제 1 단계와; 상기 제 1 단계에서 온도가 검출된 후부터 소정시간을 카운트하는 제 2 단계와; 상기 제 2 단계에서의 시간 카운트 중에 도어의 열림을 감시하는 제 3 단계와; 도어가 열리지 않고 설정된 소정시간이 경과하면, 서미스터를 이용하여 현재 시스템의 온도를 검출하여 제 1 단계에서 검출된 온도와 비교해서 소정온도 이상일 때 서미스터 정상으로 판단하고, 소정온도 미만일 때 서미스터 이상상태로 표시하는 제 4 단계와; 시간 카운트 중에 도어가 열렸을 때, 상기 제 1 단계에서 검출된 온도와 제 2 단계에서 카운트된 시간을 초기화시키고 처음단계로 귀환하는 제 5 단계를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.An abnormal state detection method of a thermistor according to the present invention for achieving the above object comprises: a first step of detecting a temperature in a current system using a thermistor in the presence of a flame; A second step of counting a predetermined time after the temperature is detected in the first step; A third step of monitoring the opening of the door during the time count in the second step; When the predetermined time elapses without the door being opened, the thermistor is used to detect the temperature of the current system and compares it with the temperature detected in the first step. Displaying a fourth step; And a fifth step of initializing the temperature detected in the first step and the time counted in the second step and returning to the first step when the door is opened during the time counting.
본 발명은 감지하는 온도의 범위가 커서 절대 전압값으로 서미스터의 이상상태를 감지하기 어려운 장치에서 서미스터의 이상상태를 시간과 상승온도를 기준으로 판단하는 것을 특징으로 한다.The present invention is characterized by determining the abnormal state of the thermistor on the basis of time and rising temperature in a device that is difficult to detect an abnormal state of the thermistor with an absolute voltage value due to a large temperature range.
또한, 본 발명은 시스템 내부의 온도가 일정온도 이상 상승되지 않을 때, 시스템의 단열상태의 변화 등을 체크해서 서미스터의 이상상태를 정확히 감지하는 것을 특징으로 한다.In addition, the present invention is characterized by accurately detecting the abnormal state of the thermistor by checking the change of the insulation state of the system when the temperature inside the system does not rise above a certain temperature.
이하 첨부한 도면을 참조해서 본 발명에 따른 서미스터의 이상상태 감지방법을 상세하게 설명한다.Hereinafter, a method for detecting an abnormal state of a thermistor according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
제 3 도는 본 발명에 따른 서미스터를 이용한 온도 검출 회로도이다.3 is a temperature detection circuit diagram using a thermistor according to the present invention.
구성은, 도시하고 있는 바와 같이 공급전원(Vs)과 기저전원 사이에 직렬 접속하고 있는 저항(R1)과 서미스터(25)가 있다. 그리고 상기 저항(R1)과 서미스터(25)의 사이의 접속점(Q)을 통해서 저항(R2)과 콘덴서(C1)가 직렬 접속되고, 상기 접속점(Q)에 걸리는 전압은 마이크로컴퓨터(20)로 입력된다.As shown in the figure, there are a resistor R1 and a thermistor 25 connected in series between the supply power source Vs and the base power supply. The resistor R2 and the capacitor C1 are connected in series through a connection point Q between the resistor R1 and the thermistor 25, and the voltage applied to the connection point Q is input to the microcomputer 20. do.
그리고 상기 마이크로컴퓨터(20)에는 도어의 열고 닫힘에 따라 온/오프 동작되는 스위치(30)가 접속되어 있다.In addition, the microcomputer 20 is connected to a switch 30 that is turned on / off as the door is opened and closed.
즉, 상기 저항(R1)과 서미스터(25)에 의해서 결정되는 전압이 마이크로컴퓨터(20)로 입력되고, 마이크로컴퓨터(20)는 현재 입력전압과 기준전압과를 비교해서 현재의 온도를 산출하게 되는 것이다.That is, the voltage determined by the resistor R1 and the thermistor 25 is input to the microcomputer 20, and the microcomputer 20 compares the current input voltage with the reference voltage to calculate the current temperature. will be.
그리고 서미스터(25)의 이상상태를 감지할 경우에는, 도어 스위치(30)의 온/오프 상태를 판단하고 그에 따라 기준온도를 조절해서 현재온도와 기준온도의 비교작업을 수행한다.When the abnormal state of the thermistor 25 is detected, the on / off state of the door switch 30 is determined, and the reference temperature is adjusted accordingly to compare the current temperature with the reference temperature.
다음은 상기 구성에 따른 본 발명의 서미스터의 이상상태 감지방법에 대해서 상세하게 설명한다.Next, the abnormal state detection method of the thermistor of the present invention according to the above configuration will be described in detail.
제 4 도는 본 발명에 따른 서미스터의 이상상태 감지를 위한 동작 흐름도이다.4 is an operation flowchart for detecting an abnormal state of the thermistor according to the present invention.
마이크로컴퓨터(20)는 오븐의 버너(도시하지 않음)에 불꽃이 있는지를 확인한다(제 201 단계).The microcomputer 20 checks whether there is a flame in the burner (not shown) of the oven (step 201).
상기 제 201 단계에서 오븐의 동작 상태임을 확인한 후, 마이크로컴퓨터(20)는 저항(R1)과 서미스터(25)에 의해 결정된 전압을 입력한다. 그리고 입력된 전압을 온도로 변환한다. 이때 변환된 온도를 기준온도로 설정한다(제 203 단계).After confirming that the oven is in operation 201, the microcomputer 20 inputs the voltage determined by the resistor R1 and the thermistor 25. The input voltage is converted into temperature. At this time, the converted temperature is set as the reference temperature (step 203).
다음, 오븐의 도어가 열려 있는지를 판단한다. 이 판단동작은 도어의 열림과 닫힘에 따라서 연동 동작하는 스위치(30)의 온/오프 상태를 인지함에 의해서 이루어진다(제 205 단계).Next, it is determined whether the door of the oven is open. This determination operation is performed by recognizing the on / off state of the switch 30 which interlocks with the opening and closing of the door (step 205).
상기 제 205 단계에서 도어가 열려 있다고 판단되면, 상기 제 203 단계에서 설정된 기준온도와 상기 기준온도가 설정된 후의 카운트된 시간을 초기화시킨다(제 207 단계). 이는 도어가 열려 있는 경우에는 실제 고내 온도는 떨어지게 되므로 설정된 기준온도 및 그때까지 경과된 시간 등이 초기화되는 것이다.If it is determined in step 205 that the door is open, the reference temperature set in step 203 and the counted time after the reference temperature is set are initialized (step 207). When the door is open, since the actual internal temperature drops, the set reference temperature and the time elapsed up to that time are initialized.
그리고 제 201 단계로 귀환해서 다시 작업을 수행하게 된다. 이 경우, 제 203 단계에서 설정되는 기준온도는 현재 시스템 내부의 온도가 되기 때문에, 기준온도는 이전의 기준온도보다 상승된 온도로서 설정된다.The process returns to step 201 to perform work again. In this case, since the reference temperature set in step 203 becomes a temperature inside the current system, the reference temperature is set as a temperature higher than the previous reference temperature.
그 다음에 도어 스위치(30)에 의한 도어의 온/오프 상태를 판단하고, 도어가 닫혀 있으면, 이로부터 다시 시간을 카운트하여 소정시간(N)이 경과되었는지를 판단한다(제 209 단계).Next, the door on / off state of the door by the door switch 30 is judged, and if a door is closed, time is again counted from this and it is judged whether the predetermined time N has passed (step 209).
상기 제 209 단계에 의한 소정시간이 경과되었는데도 설정된 기준온도보다 소정온도(N℃) 이상 상승되지 않았을 때 서미스터가 이상상태임을 표시한다(제 211 단계 및 제 213 단계).When the predetermined time elapses by the step 209, but the temperature is not increased by more than the predetermined reference temperature (N ° C.) or more, it indicates that the thermistor is in an abnormal state (steps 211 and 213).
그리고 제 211 단계에서 현재온도가 기준온도보다 소정온도(N℃) 이상으로 높을 경우에는 서미스터의 동작이 정상상태에 있는 것으로 판단한다.In operation 211, when the current temperature is higher than the reference temperature by a predetermined temperature (N ° C.) or more, it is determined that the thermistor is in a normal state.
이상 설명한 바와 같이 본 발명은 감지하는 온도의 범위가 커서 절대 전압값으로 서미스터의 이상상태를 감지하기 어려운 장치와 또 도어의 열림 등의 원인으로 인하여 장치 내의 온도가 떨어지는 구조에서, 한 개의 서미스터와 도어 스위치를 이용하여 서미스터의 이상상태를 시간과 상승온도를 기준으로 판단해서 경고신호를 표시하므로서 장치의 과열 및 화재 등의 위험을 사전에 예방할 수 있는 이점이 있다.As described above, the present invention provides a device that is difficult to detect an abnormal state of the thermistor due to a large temperature range and a temperature in the device is lowered due to the opening of the door. By using the switch to determine the abnormal state of thermistor based on the time and the rising temperature, it displays the warning signal, thereby preventing the risk of overheating and fire of the device in advance.
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100652131B1 (en) * | 2004-12-29 | 2006-11-30 | 유니썸테크놀로지 주식회사 | Apparatus for measuring resistance of thermistor |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR100432711B1 (en) | 2005-08-18 |
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