KR870002119B1 - Electronic range used pressure sensor - Google Patents
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- H05B6/00—Heating by electric, magnetic or electromagnetic fields
- H05B6/64—Heating using microwaves
Abstract
Description
제1도는 본 발명에 따른 압력감지장치의 설치도 및 작동 상태도.1 is an installation and operating state of the pressure sensing device according to the present invention.
제2도는 본 발명에 따른 압력센서를 이용한 전자레인지의 회로구성도.2 is a circuit diagram of a microwave oven using a pressure sensor according to the present invention.
제3도는 제2도에 나타낸 CF변환회로(3)와 계수회로(4)에 대한 상세회로도.3 is a detailed circuit diagram of the
제4도는 제3도에 따른 파형도이다.4 is a waveform diagram according to FIG.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings
1 : 마이크로컴퓨터 2 : 압력감지장치1: microcomputer 2: pressure sensing device
3 : CF변환회로 4 : 계수회로3: CF conversion circuit 4: counting circuit
5 : 조리대상물 6 : 턴테이블5: cooking object 6: turntable
7 : 턴테이블축 8 : 고정판7: turntable shaft 8: fixed plate
9 : 가동판 10 : 출력제어회로9: movable plate 10: output control circuit
11 : 디스플레이 12 : 키이매트릭스11: display 12: key matrix
13 : 온도감지회로 14 : 고주파발진회로13 temperature sensing circuit 14 high frequency oscillation circuit
15 : 온도프로브 PS : 프리스케일러(PRE SCALER)15: Temperature probe PS: PRE SCALER
UC : 업카운터타 IC1 : 이머집적회로UC: Up Counter IC1: Emer Integrated Circuit
본 발명은 압력센서를 이용한 전자레인지에 관한 것으로, 특히 조리대상물의 무게에 따른 압력을 감지해서 조리시간을 알맞게 설정시켜 주도록 된 전자레인지에 관한 것이다.The present invention relates to a microwave oven using a pressure sensor, and more particularly, to a microwave oven configured to set a cooking time appropriately by detecting a pressure according to a weight of a cooking object.
일반적으로 전자레인지를 사용함에 있어서는 음식물의 양이라던지 내용에 따라 사용자가 각기의 조리시간이나 출력레벨을 설정해서 전자레인지를 동작시켜 조리를 하도록 되어 있기 때문에, 전자레인지에 대한 사용 방법등이 미숙해서 최초의 조리시간을 잘못 셋팅시켜 주게 되면 음식물이 설익거나 너무 익혀지게 되는 결과가 생겨나게 된다. 따라서 조리시간을 인위적으로 설정해 주도록 된 일반적인 전자레인지에서는 시간설정에 세심한 주의가 필요하다는 등과 같은 사용상 불리함이 있었다.In general, when using a microwave oven, the user sets the cooking time or the output level according to the amount of food or the contents of the microwave to operate the microwave to cook. Incorrectly setting the initial cooking time will result in the food becoming uncooked or overcooked. Therefore, there is a disadvantage in using such a general microwave oven that is to artificially set the cooking time requires careful attention to the time setting.
이에 본 발명은 상기한 종래의 전자레인지에서 결점으로 발생되고 있는 조리시간 설정방식을 개량시켜 놓은 것으로, 조리실내 턴테이블의 하단에 음식물의 무게에 의한 하중압력을 캐패시턴스의 변화량으로서 감지해 내는 압력감지장치를 설치해 놓고, 이 압력감지장치에서 감지되는 음식물의 압력에 따른 캐패시턴스의 변화량을 주파수로 변환시켜 대응되는 조리시간을 설정해 주므로써 별도의 인위적인 조작없이도 항상 적절한 조리를 할 수 있도록 된 압력센서를 이용한 전자레인지를 제공함에 그 목적이 있다.Accordingly, the present invention is an improvement of the cooking time setting method generated as a drawback in the conventional microwave oven, and a pressure sensing device that detects the load pressure due to the weight of food at the lower end of the turntable in the cooking chamber as a change in capacitance. By using the pressure sensor that changes the amount of capacitance change according to the food pressure detected by the pressure sensing device into a frequency and sets the corresponding cooking time so that proper cooking is always possible without any artificial manipulation. The purpose is to provide a range.
이하 본 발명의 구성 및 작용, 효과를 예시도면에 의거하여 상세히 설명한다.Hereinafter will be described in detail with reference to the configuration, operation, and effects of the present invention.
본 발명은 원칩마이크로컴퓨터(1)에 출력제어회로(10)와 디스플레이(11), 키이매트릭스(12), 온도프로브(15)가 접속된 온도감지회로(13) 및 고주파발진회로(14)등이 연결되어 출력제어기능과 조리표시기능을 수행할 수 있도록 된 전자레인지에 있어서, 조리실내의 턴테이블(6)을 지지해 주는 턴테이블축(7)에 고정판(8)과 가동판(9)으로 구성되어 조리대상물(5)의 무게에 따른 하중압력을 캐패시턴스의 변화량으로 나타내 주는 압력감지장치(2)와, 오차보상용 가변저항(VR1)과 저항(R1, R2), 다이오드(D1, D2) 및 타이머집적회로(IC1)등으로 구성되어 상기 압력감지장치(2)의 캐패시턴스변화를 구형파로 변환시켜 주는 CF변환회로(3) 및 프리스케일러(PS)와 8비트 업카운터(US)로 구성되어 상기 CF변환회로(3)의 구형파를 타이머데이터로 변환시켜 주도록 원칩마이크로컴퓨터(1)내에 구성되는 계수회로(4)등이 구비되어, 조리대상물(5)의 무게에 대응되는 적절한 조리시간을 설정시켜 주게 되는데 그 특징이 있다.The present invention provides a temperature sensing circuit 13, a high frequency oscillation circuit 14, etc. in which an
제1도는 상기한 바와 같이 구성되는 본 발명에 따른 압력센서를 이용한 전자레인자에 있어 조리대상물(5)의 하중압력에 대응하는 캐패시턴스를 발생시켜 주는 압력감지장치(2)의 설치상태 및 작용상태를 나타내는 것이고, 제2도는 제1도에 나타낸 압력센서를 이용하여 구성된 전자레인지의 회로구성을 나타내는 것이다.1 is an installation state and an operating state of the
먼저, 제1도에 나타낸 압력감지장치(2)에서의 조리대상물(5)에 따른 캐패시턴스 발생작용에 대해 설명하면, 전자레인지의 조리실에 설치된 턴테이블(6)의 하부에는 제1도의 제1b도와 같은 고정판(8)과 가동판(9)으로 구성된 압력감지장치(2)가 장착되는 바, 여기서 가동판(9)은 턴테이블(6)을 지지해 주는 턴테이블축(7)과 접촉되어져 있기 때문에 조리대상물(7)의 하중압력에 따라 상승. 하감작용을 하게 된다. 즉, 조리대상물(5)이 가벼워지면 고정판(8)과 가동판(9) 간격이 좁혀지게 되는 반면, 조리대상물(5)이 무거워지게 되면 고정판(8)과 가동판(9) 사이의 간격이 넓혀지게 된다.First, a description will be made of the capacitance generating action of the
따라서, 이러한 고정판(8)과 가동판(9)에 소정의 동작전압이 인가되게 되면 고정판(8)과 가동판(9)이 조리대상물(8)의 무게에 따른 압력의 변화에 의해 가변콘덴서와 같은 역할을 하게 되고, 그로 부터 상기 압력감지장치(2)에서는 조리대상물(5)의 무게에 따라 변화되는 고정판(8)과 가동판(9) 사이의 극간거리에 의해 캐패시턴스가 발생되게 된다. 이 경우 압력감지장치(2)에서 발생되는 캐패시턴스를 C라 하면,Therefore, when a predetermined operating voltage is applied to the fixed plate 8 and the
C=ε×S/d로 표시되는 식에 의해 결정되게 된다(단, S=고장판(8)과 가동판(9)의 표면적, d는 고정판(8)과 가동판(9) 사이의 거리, ε는 공기유전율이다).It is determined by the formula represented by C = ε × S / d (where S = surface area of the fault plate 8 and the
제2도는 본 발명에 따른 압력센서를 이용한 전자레인지의 회로구성을 나타낸 것으로, 상기 제1도에서 설명한 바와 같이 조리실내부에 갖추어진 턴테이블(6)에 조리대상물(5)을 올려 놓게 되면 그 조리대상물(5)에 따른 하중압력이 압력감지장치(2)에 의해 캐패시턴스로 감지되어져 CF변환회로(3)에 인가되게 하고, 이 CF변환회로(3)에서는 입력된 캐패시턴스량을 대응하는 주파수로 변환시켜 마이크로컴퓨터(1)에 구비된 계수회로(4)에 인가시켜 주게 된다. 그에 따라 계수회로(4)에서는 입력된 주파수신호를 프리스케일러(PS) 및 업카운터(UC)에 의해 타이머데이터로 생성시켜 원칩마이크로컴퓨터(1)가 조리시간을 설정할 수 있도록 인가해 주게되고, 이러한 상태에서 키이매트릭스(12)에 의해 조리대상물의 종류와 출력레벨을 설정하는 데이터가 입력된다면 원칩마이크로컴퓨터(1)에서는 상기 입력데이터에 따라 출력제어회로(10)를 통해 고주파발진회로(14)를 제어해 주면서 디스플레이(11)에 조리상태를 표시해 주게된다. 따라서, 이러한 조리동작은 압력감지장치(2)에의해 감지된 압력에 따라 원칩마이크로컴퓨터(1)에 적절하게 설정된 시간동안 진행되게 된다.2 shows a circuit configuration of a microwave oven using a pressure sensor according to the present invention. When the
여기서 조리대상물(5)의 하중에 따라 조리시간을 설정하는 과정에 대해 제3도 및 제4도를 참조하여 상세히 설명한다.Here, the process of setting the cooking time according to the load of the
제3도에는 제2도에 도시된 압력감지장치(2)에서 발생되어진 캐패시턴스를 주파수변환시켜 조리시간 설정데이터를 발생시켜 주도록 된 CF변환회로(3) 및 계수회로(4)의 회로구성이 도시되어져 있는 바, 먼저 제1도에서 설명한 바와 같이 압력감지장치(2)로부터 발생된 캐패시턴스는 CF변환회로(3)에 인가되게 된다. 여기서 이 CF변환회로(3)에는 타이머집적회로(IC1)와 가변저항(VR1), 저항(R1, R2) 및 다이오드(D1, D2)가 포함되어져 있는 바, 상기 타이머집적회로(IC1)는 예컨대 타이머 IC555로 구성되어 그 동작 특성상 6번단자에 나타나는 전압이 2/3Vcc 이상이 되면 7번단자가 로우레벨로 떨어지고, 이와 달리 6번 단자에 걸리는 전압이 1/3Vcc이하로 되면 그 타이머집적회로(IC1)가 내부적으로 개방(open)상태로 된다. 즉, 압력감지장치(2)가 가변저항(VR1)과 저항(R1) 및 다이오드(D1)를 통해 2/3Vcc가지 충전되는 시간에는 7번단자가 하이레벨이 걸려지게 되어 내부적으로 개방상태로 되므로 충전기능이 수행되면서 타이머집적회로(IC1)의 출력단자인 3번단자에서는 하이레벨이 출력되고, 이로 부터 충전전압이 2/3Vcc로 될때 타이머집적회로(IC1)의 내부동작에 의해 7번단자가 로우레벨이 되어 압력감지장치(2)의 충전전하가 다이오드(D2)와 저항(R2)를 통해 방전되게 된다. 이와 같이 방전이 진행되다가 전위가 1/3Vcc로 되는 순간 7번단자는 다시 하이레벨로 되어 방전이 중지되고 압력감지장치(2)에 대해 충전이 재개되게 된다. 이와같이하여 타이머집적회로(IC1)는 상기한 충방전에 비례하는 구형파를 3번단자에 발생시켜 주게 되는바, 제4(a)도 및제4(b)도는 충방전 파형과 이에 비례하는 구형파의 파형도를 도시해 놓은 것이다.FIG. 3 shows a circuit configuration of the
여기서 압력감지장치(2)의 캐패시턴스가 작을 때(조리대상물(5)의 무게가 무거울때)에는 제4(a)도의 X파형과 같이 충방전 기울기가 커지게 되고, 압력감지장치(2)의 캐패시턴스가 클때(조리대상물(5)의 무게가 가벼울 때)에는 제4(a)도의 Y파형처럼 충방전 기울기가 작아지게 되며, 따라서 이러한 파형의 기울기에 비례하여 제4(b)도와 같은 구형파가 타이머집적회로(C1)의 3번단자에서 출력되게 된다. 이러한 경우 실제로는, 조리대상물(5)이 존재하지 않을 때 3번단자에서 출력되는 구형파의 발진주파수는 10KHz정도로 설정됨과 더불어 조리대상물(5)이 최대무게치일 때 25KHz 정도가 되도록 설정되게 된다.Here, when the capacitance of the
또, 이러한 CF변환회로(3)에 있어 가변저항(VR1)은 캐패시턴스의 오차에 의한 주파수 오차를 보상하기 위해서 사용되게 되고, 또한 상기 타이머집적회로(IC1)에서의 충전계수 τ1=(VR1+R1)C1로 되면서 방전계수 τ2-R2.C1이 되며, 발진주기 T=0.693(VR1+R1+R2)C1으로 표시되게 되므로 상기한 바와 같이 조리대상물(5)의 무게와 발진주파수 사이에서 상관관계가 정확하게 나타나게 된다.In the
이상의 과정을 통해서 발생되는 구형파는 원칩만이크로컴퓨터(1)에 내장된 계수회로(4)에 가해지는 바 계수회로(4)의 프리스케일러(PS)는 일종의 분주기로서 전단의 구형파를 128분주해 주게 되고(27분주), 이렇게 분주된 발진주파수의 크기는 8비트 업카운터(UC)에 의해서 계수되어 기 계수출력은 조리대상물(5)의 무게판단에 이용되게 된다. 즉, 27로 분주된 발진주파수는 타이머 데이터 레지스터(Timer data register)의 역할을 하게 되는 업카운터(UC)에 클록펄스로 입력되고, 업카운터(UC)는 클록펄스를 업카운트하여 조리대상물(5)의 무게를 정형화시켜 주게 된다.The square wave generated through the above process is applied to the counting circuit 4 built in the microcomputer 1, and the prescaler PS of the counting circuit 4 divides the square wave of the front end as a divider. and (27 division), so the size of the frequency divider output oscillation frequency coefficient group are coefficient by the 8-bit up-counter (UC) is to be used for weight determination of a cooking object (5). That is, the oscillation frequency divided by 2 7 is inputted as a clock pulse to the up counter UC, which serves as a timer data register, and the up counter UC counts up the clock pulse and the cooking object ( The weight of 5) will be standardized.
여기서, 원칩마이크로컴퓨터(1)는 조리대상물(5)의 무게를 점검할 필요가 있는 경우에는 내부적으로 리셋트펄스를 프리스케일러(PS)와 업카운터(UC)에 인가해서 클리어시켜 주게 되고, 그로 부터 예컨대 1초후에 업카운터(UC)로 부터의 8비트 데이터를 읽어서 대응하는 무게를 판단하게 된다.Here, when it is necessary to check the weight of the
만약 조리대상물(5)이 턴테이블(6) 위체 올려 놓여지지 않아 상기 CF변환회로(3)로부터 10KHz의 구형파 발진주파수가 발생된다면 업카운터(UC)의 타이머 데이터(TD)는 TD=10,000÷128≒78이 된다. 또 조리 대상물(5)이 최대무게인 경우에는 상기 CF변환회로(3)로 부터 25KHz의 구형파 발진주파수가 발생된다면, 업카운터(UC)의 타이머데이타 TD는 TD=25,000÷128≒195가 된다. 그러므로, 원칩마이크로컴퓨터(1)는 이러한 최소 78과 최대 195사이의 데이터를 읽어서 그에 상당하는 조리시간을 설정해 주게 되고, 만약 데이터가 78로 판명될 때에는 조리대상물(5)이 없음을 알리는 경보메세지를 발생시켜주면서 조리를 진행시키지 않게 된다.If the
한편, 원칩마이크로컴퓨터(1)에서는 검지된 데이터의 계수치에서 최소데이터 계수치인 78을 빼고 무게에따른 시간설정계수(FACTOR)를 곱해서 조리시간을 설정해 주게 되고, 이와 같이하여 조리시간이 설정된 다음 키이매트릭스(12)를 통해 조리개시신호를 인가해 주게 되면, 제2도에서의 AC라인 메인스위치(MSW)와 트라이액(TRA)이 온상태로 되어 고주파발진회로(14)에 전압이 인가되게 된다.Meanwhile, in the one-chip microcomputer 1, the cooking time is set by subtracting the minimum data count value 78 from the count value of the detected data and multiplying the time setting factor (FACTOR) according to the weight. When the stop start signal is applied through (12), the AC line main switch MSW and the triac TRA in FIG. 2 are turned on so that a voltage is applied to the high frequency oscillation circuit 14.
따라서, 마그네트론(MGT)으로 부터 마이크로파가 발생되어 선정된 시간동안 조리가 실시되게 되는것이다. 그리고, 온도프로브(15)는 음식물의 온도를 저항변화로 감지해서 온도감지회로(13)를 통해 원칩마이크로컴퓨터(1)에 인가시켜 주므로써 음식물의 온도에 따른 데이터에 의해 조리를 실행하는 경우에 사용된다.Therefore, microwaves are generated from the magnetron (MGT) to cook for a predetermined time. In addition, the temperature probe 15 senses the temperature of the food as a resistance change and applies it to the one-chip microcomputer 1 through the temperature sensing circuit 13 to perform cooking according to the data according to the temperature of the food. Used.
상기한 바와 같이 본 발명에 의하면 조리대상물의 무게를 감지해서 자동적으로 조리시간을 설정해 주게 되므로써 적정상태의 조리를 실시할 수 있게 되고, 그에 따라 번거롭게 조리시간을 인위적으로 설정해 줄 필요가 없어지게 되므로 전자레인지 사용상의 편의를 도모 할 수 있을 뿐만 아니라 조리시간을 잘못 설정하게 되므로써 말미암은 오조리(誤調理)를 배제할 수 있게 된다.As described above, according to the present invention, since the cooking time is automatically set by sensing the weight of the object to be cooked, the cooking can be performed in an appropriate state, and thus, the need for cumbersome setting of the cooking time is eliminated. Not only can the range be easily used, but the wrong cooking time can be used to eliminate the mischief.
Claims (1)
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
KR1019840007355A KR870002119B1 (en) | 1984-11-23 | 1984-11-23 | Electronic range used pressure sensor |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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KR1019840007355A KR870002119B1 (en) | 1984-11-23 | 1984-11-23 | Electronic range used pressure sensor |
Publications (2)
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Family
ID=19236318
Family Applications (1)
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KR1019840007355A KR870002119B1 (en) | 1984-11-23 | 1984-11-23 | Electronic range used pressure sensor |
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KR (1) | KR870002119B1 (en) |
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1984
- 1984-11-23 KR KR1019840007355A patent/KR870002119B1/en not_active IP Right Cessation
Also Published As
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KR860004557A (en) | 1986-06-23 |
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