KR940005032B1 - 센서를 이용한 그릴(grill)기능 제어회로 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

센서를 이용한 그릴(GRILL)기능 제어회로

제1도는 본 발명의 구성 및 블록도.

제2도는 본 발명의 회로도.

제3a도는 광감지수단을 설명하기 위한 그릴렌지의 평 단면도, 제3b도는 광감지수단의 파형도.

제4도는 본 발명에 따른 흐름도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10 : 제어수단 11 : 온도감지수단

12 : 습도감지수단 13 : 광감지수단

S₁, S₂: 절대습도센서 S₃: 온도센서

S₄: 광센서

본 발명은 음식물의 표면을 히터에 의해서 최적의 갈변상태로 굽는 그릴오븐렌지에 관한 것으로, 특히 가열실 내부의 온도를 감지하는 온도센서, 음식물의 초기 온도를 감지하는 절대습도센서 및 음식물이 최적의 상태로 구워진 갈변도(갈색으로 변하는 정도)를 감지하는 광센서를 이용하여 가장 효율적으로 음식물을 구워주는 센서를 이용한 그릴기능 제어회로에 관한 것이다.

종래의 그릴렌지는 음식물을 가열할때 히터의 가열시간과 휴지시간을 제어수단에 일정한 데이터 값으로 설정하여 음식물의 기준온도에서만 자동제어로 가열이 되었다.

그러나, 음식물의 초기 온도와 히터의 편차 및 고내초기 온도에 따라 음식물의 갈변상태에 따른 가열시간이 다르게 되어 자동그릴제어에 큰 어려움이 있어 왔다.

본 발명의 목적은 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 온도센서 및 습도센서를 이용하여 가열실내부의 초기 온도와 음식물의 초기 온도를 검출하고, 빛의 반사특성을 이용하여 음식물의 갈변상태를 감지하는 광센서를 사용함으로써, 상기 3가지 센서의 조합된 감지를 토대로 가장 최적의 그릴기능을 구현할 수 있는 센서를 이용한 그릴기능 제어회로를 제공하는 것이다.

이와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 음식물의 표면을 적당한 갈색으로 구워주는 그릴렌지에 있어서, 토스터 가열실내의 초기 온도를 감지하는 온도감지수단과, 음식물의 초기 온도를 감지하는 습도감지수단과, 음식물의 갈변을 감지하는 광감지수단과, 상기 온도감지수단 및 습도감지수단에서 감지된 데이터를 이용하여 음식물의 최적갈변상태 값 △V를 결정하여 상기 광감지수단을 통하여 △V를 감지하도록 하여 가열시간을 제어하는 제어수단으로 구성된 것을 특징으로 한다.

이하 첨부된 도면에 의거하여 본 발명을 설명한다.

제1도는 본 발명의 구성블럭도로써, 통상의 마이콤으로 구성된 제어수단(10)의 입력으로 그릴렌지(20) 가열실(23)내의 적소에 설치된 온도감지수단(11), 습도감지수단(12) 및 광감지수단(13)이 연결되고, 상기 감지수단에 의해 입력된 정보를 제어하여 제어된 신호를 히터(14)에 출력하도록 구성한다.

미설명 부호 21는 회전쟁반, 22는 음식물이다.

제2도는 본 발명의 전체회로도로써, 온도센서(S₃), 저항(R₁₂)로 구성된 온도감지수단(11)은 제어수단(10)의 입력단자(PI₂)에 접속되어 가열실(23)내의 온도를 감지하여 상기 제어수단(10)에 감지된 신호를 입력한다. 또한, 절대습도센서(S₁)(S₂), 저항(R₁∼R₁₁) 및 증폭기(OP)로 구성된 습도감지수단(12)은 음식물의 초기 온도를 감지하여 변환된 신호를 제어수단(10)의 입력단자(PI₁)를 통해서 입력한다.

또한, 광센서(S₄)와 저항(R₁₃∼R₁₆)으로 이루어진 광감지수단(13)은 음식물이 가열되면서 갈변되는 정도를 감지하여 제어수단(10)의 입력단자(PI₃)로 신호를 입력한다. 상기 각 감지수단의 부호(Vcc)는 직류전원이다.

상기 광감지수단(13)은 제3도의 (a)에 도시된 그릴렌지(20)의 평단면도를 통해 알 수 있듯이 그릴렌지(20)의 측면에 광원(LP)와 수광부인 광센서(S₄)가 위치하여 광원(LP)에서 발사된 빛은 회전하는 회전쟁반(21)의 음식물(22)을 투사하여 광센서(S₄)로 수광되는데 이때 광센서(S₄)로 수광되는 전압의 파형을 알아보면 제3도의 (b)에 도시된 바와 같이 되는데, 회전쟁반(21)이 1회전하는데 광센서(S₄)로 수광되는 전압의 파형은 일주기(T)가 되며 음식물(22)이 회전쟁반(21)위에 놓여 회전할때 빛과 부딪치는 면적이 회전위치에 따라 많거나 적게 된다. 회전쟁반(21)의 회전으로 음식물(22)이 광원(LP)과 광센서(S₄) 사이의 투사 면적을 가장 많이 차지할 때 광센서(S₄)에서 수광하는 빛이 전압값은 최소 값이 되고, ,상기 광원(LP)과 광센서(S₄)사이의 투사 면적을 가장 적게 차지하는 공간에 음식물(22)이 위치할 때 전압은 최대값을 갖게 된다.

따라서 회전쟁반(21)이 1회전하는 동안 광센서부(S₄)에서는 1주기(T)의 빛의 파형을 수광하게 되는데 최대값은 가열실(23)의 상태를, 최소값은 음식물(22)의 상태를 나타낸다. 이렇게 해서 초기 가열시점인 시간 t₁에서 가열이 시작되어 시간(t)이 흐름에 따라 파형의 최소값은 증가하게 되는데 이유는 음식물(22)이 가열로 인하여 점차 갈색으로 변환되어 반사광량이 적어짐으로써 수광부인 광센서(S₄)를 통해 제어수단(10)으로 인입되는 전압은 점차 상승하게 되는 것이다. 따라서 시간에 따라 파형의 최소값은 점차 상승하게 된다.

제4도를 참조하여 본 고안의 작용 및 효과를 보다 상세하게 설명한다. 음식물(22)을 굽기위해 그릴렌지(20)에 전원을 온했을시 온도감지수단(11)으로부터 가열실(23)내의 초기 온도를 감지한다. 이때 감지된 값을 편의상 X₁이라 한다. 다음으로 습도감지수단(12)에서는 음식물의 절대습도를 감지하는 형태로 음식물의 초기 온도를 감지한다. 이때의 값을 X₂라 한다.

그리고 제어수단(10)에서는 상기 X₁과 X₂의 값을 이용하여 미리 내장된 프로그램의 데이터 값에 의하여 광센서(S₄)의 파장의 최소값의 변위 △V를 설정하여 준다.

그리고 광센서(S₄)를 통하여 제어수단(10)의 입력단자(PI₃)로 입력되는 한주기 파형의 최소값을 읽는다. 이것은 곧 음식물의 갈변상태를 감지하는 것이다.

그다음 각 주기의 최소값의 변화가 이미 설정된 △V인가를 비교한다. 이때 △V의 값이 되면 토스터는 가열작동을 종료한다. 그러나 △V의 값이 검지되지 않으면 광센서를 인입되는 파형 변위의 최소값을 다시 읽어 반복한다. △V가 검지될때 까지 반복하여 △V가 검지되면 조리를 종료하게 되는 것이다.

이상과 같이 본 발명은 온도센서, 습도센서를 이용하여 가열실내의 초기 온도 및 음식물의 초기 온도를 검출하고, 그에 따른 적정한 갈변검지 범위 △V를 설정하여 광센서로부터 인입되는 △V를 감지하여 최적의 토스터 구현을 위한 히터 가열시간을 제어함으로써 최적의 그릴제어를 해낼 수 있는 이점이 있다.

Claims (1)

1. 히터(14)의 발열로 음식물의 표면을 적당한 갈색으로 구워주는 그릴제어렌지에 있어서, 그릴렌지 가열실(23)내의 초기온도를 감지하는 온도감지수단(11):투입된 음식물의 초기 온도를 피음식물에서 발생되는 습도로 감지하는 습도감지수단(12): 상기 투입된 음식물이 갈변되는 정도를 감지하는 광감지수단(13): 및 상기 온도수단(11)을 통해 가열실(23)내의 초기 온도(X₁)를 검출하고, 상기 습도감지수단(12)을 통해 투입된 음식물의 초기 온도(X₂)를 검출한 후, 상기 온도(X₁)와 온도(X₂)를 토대로 음식물의 최적갈변상태를 위한 소정의 광감지전압(△V)을 설정하고, 상기 광감지수단(13)을 통해 상기 소정전압(△V)신호가 검출되면 히터(14)의 출력을 차단하는 제어수단(10)을 포함하여 된 것을 특징으로 하는 센서를 이용한 그릴기능 제어회로.