專利名稱:紅外線燃燒器的自動控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種紅外線燃燒器的自動控制裝置,主要應(yīng)用于冷凝式壁掛爐的 燃燒控制系統(tǒng)中,改善燃燒器的燃燒穩(wěn)定性,提高壁掛爐的熱效率和使用舒適性。
背景技術(shù):
現(xiàn)有的一種冷凝式壁掛爐是采用負(fù)壓紅外線燃燒方式進(jìn)行燃?xì)馀c熱能的轉(zhuǎn)換,此 項(xiàng)技術(shù)難度非常大。由于紅外線燃燒陶板對燃?xì)?、空氣混合比、燃?xì)鈮毫Α⒋髿鈮毫?、環(huán)境溫 度等都很敏感,所以很難保證陶板的正常燃燒。世界上也沒有一個比較成熟的經(jīng)驗(yàn)可以借 鑒,特別是負(fù)壓燃燒,穩(wěn)定性更需要改進(jìn)。實(shí)驗(yàn)表明,燃?xì)馀c空氣的混合比是影響陶板燃燒 狀態(tài)的主要因素,基于現(xiàn)在的單片機(jī)技術(shù)的進(jìn)步,利用單片機(jī)和傳感器技術(shù),給紅外線燃燒 器組建一個反饋控制系統(tǒng),實(shí)時跟蹤陶板的燃燒狀態(tài),及時控制燃?xì)馀c空氣的混合比,使紅 外線燃燒狀態(tài)在最佳狀態(tài)。而目前還沒有此種專門的控制裝置。由于現(xiàn)在的產(chǎn)品是手動調(diào)節(jié)風(fēng)門來穩(wěn)定燃燒狀態(tài),產(chǎn)品到用戶家后必須經(jīng)過專業(yè) 人員調(diào)整后才能穩(wěn)定燃燒,甚至需要多次調(diào)整,原因是用戶家的燃?xì)鈮毫Σ环€(wěn)定,因此會出 現(xiàn)回火、爆燃問題,還會造成燃燒器熱效率低甚至不工作。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型旨在提供一種紅外線燃燒器的自動控制裝置,以實(shí)現(xiàn)對陶板燃燒狀態(tài) 的精密控制,解決現(xiàn)有技術(shù)存在的燃?xì)鈮毫Σ环€(wěn)定,出現(xiàn)回火、爆燃,造成燃燒器熱效率低, 甚至不工作的問題。本實(shí)用新型的技術(shù)方案是包括紅外線傳感器、單片機(jī)、變頻調(diào)速器、變頻調(diào)速風(fēng) 機(jī)、步進(jìn)電機(jī)和風(fēng)門,紅外線傳感器的信號輸出端與單片機(jī)的一個輸入端連接,該單片機(jī)的 一個輸出端通過變頻調(diào)速器與變頻調(diào)速風(fēng)機(jī)連接,該單片機(jī)的另一個輸出端與步進(jìn)電機(jī)連 接,該步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動風(fēng)門。在所述的單片機(jī)的一個接口連接有離子針。所述的單片機(jī)為AVR單片機(jī),在其內(nèi)部設(shè)有A/D轉(zhuǎn)換器和PWM脈寬調(diào)制器,該A/D 轉(zhuǎn)換器和PWM脈寬調(diào)制器分別與所述的紅外線傳感器和變頻調(diào)速風(fēng)機(jī)連接;該P(yáng)WM脈寬調(diào) 制器代替所述的變頻調(diào)速器。在所述的單片機(jī)的一個接口連接有人機(jī)對話裝置。本實(shí)用新型的有益效果是利用紅外線燃燒所產(chǎn)生的紅外線強(qiáng)度的大小來控制風(fēng) 機(jī)轉(zhuǎn)速或者進(jìn)氣風(fēng)門的開啟,維持紅外線燃燒的穩(wěn)定性,可以達(dá)到燃燒器最佳的節(jié)能效果。 節(jié)省了人工調(diào)節(jié)的高額費(fèi)用,同時給用戶帶來免維護(hù)的方便。
圖1是本實(shí)用新型的電路框圖。
具體實(shí)施方式
參見圖1,本實(shí)用新型包括紅外線傳感器Q、單片機(jī)U、變頻調(diào)速器V、變頻調(diào)速風(fēng)機(jī) F、步進(jìn)電機(jī)M和風(fēng)門,紅外線傳感器Q的信號輸出端與單片機(jī)U的一個輸入端PAl連接,PAl 端與地之間連接有電位器R1,用于調(diào)節(jié)輸入單片機(jī)的電位。該單片機(jī)U的一個輸出端PCO 通過變頻調(diào)速器V與變頻調(diào)速風(fēng)機(jī)F連接,該單片機(jī)U的另一個輸出端PCl PC4與步進(jìn) 電機(jī)M連接,該步進(jìn)電機(jī)用于驅(qū)動紅外燃燒器的風(fēng)門。在單片機(jī)U的一個接口 PAO連接有 離子針L,與地之間連接有用于調(diào)節(jié)輸入電位的電位器R2。在所述的單片機(jī)U的一個接口 PB3-PB7連接有人機(jī)對話裝置P (如輸入鍵)。所述的單片機(jī)可采用AVR單片機(jī),在其內(nèi)部設(shè)有A/D轉(zhuǎn)換器和PWM脈寬調(diào)制器,該 A/D轉(zhuǎn)換器和PWM脈寬調(diào)制器分別與所述的紅外線傳感器Q和變頻調(diào)速風(fēng)機(jī)F連接。該AVR 單片機(jī)內(nèi)的PWM脈寬調(diào)制器代替所述的變頻調(diào)速器V。附圖中的Jl J4為接插件,El E3為插片。本實(shí)用新型的自動控制原理是,利用紅外線燃燒所產(chǎn)生的紅外線強(qiáng)度的大小來控 制風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速或者進(jìn)氣風(fēng)門的開啟,維持紅外線燃燒的穩(wěn)定性,可以達(dá)到燃燒器最佳的節(jié)能 效果。紅外線傳感器Q是由半導(dǎo)體紅外線接收二極管和信號處理單元組成,它把燃燒腔的 紅外線輻射強(qiáng)度轉(zhuǎn)換成模擬量的電信號,送到單片機(jī)U進(jìn)行分析,通過程序處理后控制變 頻調(diào)速風(fēng)機(jī)F、步進(jìn)電機(jī)M控制的風(fēng)門調(diào)節(jié)系統(tǒng),完成燃?xì)馀c空氣的最佳混合比,把燃燒器 的燃燒狀態(tài)調(diào)整到最佳狀態(tài)。變頻調(diào)速風(fēng)機(jī)F采用先進(jìn)的直流變頻調(diào)速風(fēng)機(jī),由單片機(jī)U 的PWM脈寬調(diào)制信號控制其轉(zhuǎn)數(shù),從而改變?nèi)紵鞯目扇細(xì)怏w總量。風(fēng)門是由步進(jìn)電機(jī)M 通過減速裝置開啟和關(guān)閉的,單片機(jī)U系統(tǒng)給步進(jìn)電機(jī)M—定量的驅(qū)動信號,使風(fēng)門開啟或 關(guān)閉,代替人工調(diào)節(jié)空氣進(jìn)氣量,保證燃?xì)馊紵龝r必需的氧氣量。本實(shí)用新型經(jīng)過一年的運(yùn)行,節(jié)能效果很明顯。AVR單片機(jī)有強(qiáng)大的資源和很好的 穩(wěn)定性,可以通過單片機(jī)內(nèi)部的A/D轉(zhuǎn)換器、PWM脈寬調(diào)制器直接控制燃燒器的外圍設(shè)備, 而且可以通過人機(jī)對話界面進(jìn)行設(shè)置工作狀態(tài)。
權(quán)利要求一種紅外線燃燒器的自動控制裝置,其特征在于,包括紅外線傳感器、單片機(jī)、變頻調(diào)速器、變頻調(diào)速風(fēng)機(jī)、步進(jìn)電機(jī)和風(fēng)門,紅外線傳感器的信號輸出端與單片機(jī)的一個輸入端連接,該單片機(jī)的一個輸出端通過變頻調(diào)速器與變頻調(diào)速風(fēng)機(jī)連接,該單片機(jī)的另一個輸出端與步進(jìn)電機(jī)連接,該步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動風(fēng)門。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紅外線燃燒器的自動控制裝置,其特征在于,在所述的單片 機(jī)的一個接口連接有離子針。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紅外線燃燒器的自動控制裝置,其特征在于,所述的單片機(jī) 為AVR單片機(jī),在其內(nèi)部設(shè)有A/D轉(zhuǎn)換器和PWM脈寬調(diào)制器,該A/D轉(zhuǎn)換器和 PWM脈寬調(diào)制 器分別與所述的紅外線傳感器和變頻調(diào)速風(fēng)機(jī)連接;該P(yáng)WM脈寬調(diào)制器代替所述的變頻調(diào) 速器ο
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紅外線燃燒器的自動控制裝置,其特征在于,在所述的單片 機(jī)的一個接口連接有人機(jī)對話裝置。專利摘要一種紅外線燃燒器的自動控制裝置,其特征在于,包括紅外線傳感器、單片機(jī)、變頻調(diào)速器、變頻調(diào)速風(fēng)機(jī)、步進(jìn)電機(jī)和風(fēng)門,紅外線傳感器的信號輸出端與單片機(jī)的一個輸入端連接,該單片機(jī)的一個輸出端通過變頻調(diào)速器與變頻調(diào)速風(fēng)機(jī)連接,該單片機(jī)的另一個輸出端與步進(jìn)電機(jī)連接,該步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動風(fēng)門。本實(shí)用新型的有益效果是利用紅外線燃燒所產(chǎn)生的紅外線強(qiáng)度的大小來控制風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速或者進(jìn)氣風(fēng)門的開啟,維持紅外線燃燒的穩(wěn)定性,可以達(dá)到燃燒器最佳的節(jié)能效果。節(jié)省了人工調(diào)節(jié)的高額費(fèi)用,同時給用戶帶來免維護(hù)的方便。
文檔編號F23N1/02GK201652413SQ20102013186
公開日2010年11月24日 申請日期2010年3月16日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月16日
發(fā)明者鄭曰和 申請人:鄭樂斌