專利名稱：智能燃氣灶的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及人們日常生活中使用的燃氣灶，具體的說是一種由電腦控制的智能燃氣灶。
本發(fā)明解決其技術問題所采用的技術方案是有一個燃氣灶，燃氣灶上設置有鍋架，鍋架靠燃氣灶的前端設置有點火裝置；燃氣灶的面板前端設置有控制面板，控制面板的表面為控制鍵盤、顯示器和搖控接收感應器，控制面板內部；安裝有電腦控制系統(tǒng)；燃氣灶的面板上還設置有溫度感應頭和漏氣感應器。智能燃氣灶原理電路是以單片機IC1為核心控制器外接11部分健盤電路部分、溫度測量部分、語音部分、漏氣檢測、打火低壓檢測、紅外遙控接收、輸出控制部分、顯示部分、無鍋檢測部分、待擴展紅外發(fā)射部分、串行接口部分，電源部分的功能單元組成。
所述的鍵盤電路部分由微控器IC1，按鍵S1、S2、S3、S4、S5、S6、S7、S8、S9、S10、S11、S12、S13、S14、S15、S16，電阻R15、R16、R17、R18組成；IC1的22腳與按鍵S4、S3、S2、S1的一端相連，S4按鍵的另一端與電阻R18的一端相連，R18的另一端與IC1的26腳相連，S3按鍵的另一端與電阻R17相連，R17的另一端與IC1的27腳相連，S2按鍵的另一端與電阻R16的一端相連，R18的另一端與IC1的28腳相連，S1按鍵的另一端與電阻R15的一端相連，R15的另一端與IC1的29腳相連；IC1的23腳與按鍵S8、S7、S6、S5的一端相連，S8按鍵的另一端與電阻R18的一端相連，R18的另一端與IC1的26腳相連，S7按鍵的另一端與電阻R17的一端相連，R17的另一端與IC1的27腳相連，S6按鍵的另一端與電阻R16的一端相連，R18的另一端與IC1的28腳相連，S5按鍵的另一端與電阻R15的一端相連，R15的另一端與IC1R29腳相連；IC1的24腳與按鍵S12、S11、S10、S9的一端相連，S12按鍵的另一端與電阻R18的一端相連，R18的另一端與IC1的26腳相連，S11按鍵的另一端與電阻R17的一端相連，R17的另一端與IC1的27腳相連，S10按鍵的另一端與電阻R16的一端相連，R18的另一端與IC1的28腳相連，S11開關的另一端與電阻R15的一端相連，R15的另一端與IC1的29腳相連；IC1的25腳與開關S16、S15、S14、S13的一端相連，S16開關的另一端與電阻R18的一端相連，R18的另一端與IC1的26腳相連，S15開關的另一端與電阻R17的一端相連，R17的另一端與IC1的27腳相連，S14開關的另一端與電阻R16的一端相連，R18的另一端與IC1的28腳相連，S11開關的另一端與電阻R15的一端相連，R15的另一端與IC1的29腳相連按鍵S1為設定鍵，可設定時間、溫度、及選擇控鈕；按鍵S2為時間鍵，可作為時間的顯示模式轉換及時鐘、分鐘設定的選擇；按鍵S3為溫度鍵，可作為溫度顯示模式的轉換及沸點溫度的設定選擇；按鍵S4為選擇鍵，可作為工作類型的選擇；按鍵S5為編程鍵，可用為定時工作的設定用與之相配合使用的鍵有S6起始鍵、S7結束鍵、S8(S12)確認鍵、S10增加鍵、S11減小鍵；按鍵S9為啟動鍵，可用于起動定時及手動煮食功能；按鍵S13為電源鍵，可作為線路電源的開和關；按鍵S14、S15為大小火鍵，可控制另一灶臺燃氣的大小；按鍵S16為關火鍵，可控制另一灶臺燃氣的關斷。
所述的溫度測量部分由微控制器IC1，運放IC5、IC6，熱敏電阻RF2，定位器RF1、RF3，電阻R30、R31、R32，電解電容C9，電容C7、C8組成；熱敏電阻RF2一端與電源地相連，另一端分別與R31、運放IC5的第3腳相連，R31的另一端與6伏電源地相連；IC5的第2腳分別與IC5的第1腳、電阻R30相連，R30的另一端與IC6的第2腳相連；IC6的第3腳分別與定位器RF3的第1腳、RF1的第3腳相連，RF3的第2腳分別與RF3的第3腳、IC6的第1腳、IC1的第33腳相連，RF1的第1腳相連與電源地相連，RF1第2腳與R32相連，R32的另一端與6伏電源相連；熱敏電阻RF2與電阻R31組成分壓電路，RF2隨溫度的變化阻值也相應改變，運放IC5進行電壓跟隨通過R30送入運放IC6進行信號放大及零點調整后送單片機IC1進行A/D轉換及處理。
所述的語音部分由蜂鳴器LS1，三級管Q1，電阻R28、R29、R101，發(fā)光二極管LED1組成；IC1的第34腳與電阻R28相連，R28的另一端與三極管Q1的b端相連，Q1的c端與6伏電源相連，Q1的e與蜂鳴器LS1的陽極相連，LS1的陰極與電阻R29相連，R29的另一端與電源地相連。IC1的第3腳接電阻R101，R101的另一端接發(fā)光二極管LED1、LED1的另一端接電源地。
單片機IC1的I/O口34腳輸出脈沖電平經電阻R28限流后按制三極管Q1的導通與截止，三極管Q1的e端將產生脈動的直流信號流過蜂鳴器LS1，蜂鳴器將發(fā)出與脈沖頻率相對應的響聲，若單片機的34腳輸出恒定的高電平或低電平那么三極管Q1將處于恒導通或截止的狀態(tài)，使得蜂鳴器無脈動的電流流過不發(fā)出響聲，電阻R29起限流作用。
所述的漏氣檢測由運放IC9，氣敏電阻R32，定位器RF4，電阻R33、R34、R36、R37、R103組成；氣敏電阻R32分別與電阻R34、R36相連，另一端接6伏電源，R34的另一端接電源地，R36的另一端與IC9的第3腳相連，IC9的第2腳與電阻R37相連，R37的另一端與電位器RF4的第3腳相連，RF4的第1腳與電阻R103相連，R103另一端接電源地，RF4的第2腳與電阻R33相連，R33R的另一端接6伏電源，IC9的第1腳與IC1的第21腳相連。
氣敏電阻R32與電阻R34進行分壓，分壓信號經電阻R31送運放IC9的比較輸入端3腳，電阻R33、RF4、R103進分壓提共比較電壓送運放IC9的比較輸入另一端2腳，正常時IC9的3腳電壓低于2腳電壓，IC9的1腳輸出低電平，當有漏氣時敏電阻的阻值將減小，IC9的3腳電壓升高，當高于IC9的2腳時IC9的1腳將輸出高電平給單片機IC1的21腳，單機將對該信號進行采集及處理，定位器RF4是為了調節(jié)漏氣檢測的靈敏度。
所述的打火低壓檢測由運放IC10，電池B1，電阻R41、R42、R43、R44組成；電池B1的正極與電阻R44的另一端與IC10的第2期相連，IC10的第3腳與電阻R43相連，R43的另一端分別與電阻R41、R42相連，R42的另一端接地，R41的另一端接6伏正電源，IC10的第1期接IC1的第16腳。
運放IC10與電阻R41、R42、R43、R44及打火干電池B1構成比較器，R41、R42進行分壓提供比較參考電壓，當電池電壓低于該參考電壓時IC10的第1腳將輸出高電平送單片機IC1，由單片機IC1進行信號采集及處理。
所述的紅外遙控接收由紅外一體接收器IC16，電容C100，電阻R104組成；紅外一體化接收器IC16的第2腳分別與IC1的17腳、電阻R104相連，R104的另一端接6伏正電源，電容C100的另一端接電池地。
紅外接收頭IC16接收經調制的紅外信號經電容C100進行濾波后送單片機的中斷口，單片機IC1對紅處信號進行脈寬計算以解調出相應鍵值后做相應處理。
所述的輸出控制部分由光耦IC11、IC12、IC13，電阻R25、R19、R26、R27、R23、R24，三極管Q7，繼電器K1，電磁閥L1，電池B1，開關S17、S18，電機驅動芯片IC14，電機M1，打火脈沖發(fā)生電路IC15組成；(1)左路點火IC1的40腳接電阻R25，R25的另一端與光耦IC11的第2腳相連，IC11的第1腳接6伏電源，IC11的第6腳接12伏電源，IC11的第5腳接電阻R19，R19的另一端接三極管Q7的b端，Q7的c端接12電源，Q7的e端接繼電器電K1控制端，K1控制的另一端接地，K1的受控端開關1，一端接12電源，另一端接電磁閥L1，L1的另一端接地，K1的受控端開關2，一端接外殼地，另一端接電池B1的正端，B1的負端接脈沖點火發(fā)生器IC15的控制端；當單片機的40腳輸出高電平時光耦IC11的第2腳與第1腳無電壓差，光耦的第5腳將輸出低電平使三極管Q7截止，繼電器K1斷開電磁閥L1無電流，關閉燃氣同時也使打火驅動芯片IC15的電源斷開不打火；當單片機的40腳輸出低電平時光耦IC11的第2腳與第1腳導通，光耦的第5腳將輸出高電平使三極管Q7導通，繼電器K1吸合電磁閥L1有電流流過關閉燃氣同時也使打火驅動芯片IC15的電源接通開始打火；(2)左路大火IC1的39腳接電阻R26，R26的另一端接光耦IC12的第2腳，IC13的第1腳接6伏電源，IC12的第6腳接12伏電源，IC12的第5腳接電阻R23，R23的另一端接開關S17的第2腳與IC14的第2腳相連，S17的第3腳接地，IC14的第7、8腳分別接電機M1的輸入端；(3)左路小火IC1的38腳接電阻R27，R27的另一端接光耦IC13的第2腳，IC13的第1腳接6伏電源，IC13的第6腳接12伏電源的，IC13的第5腳接電阻R23，R24的另一端接開關S13的第1腳，S18的第2腳接IC14的第3腳，S18的第3腳接地；當單片機IC1的第38腳輸出高電平時光耦IC13的第2腳與第1腳無電壓差，光耦的第5腳將輸出低電平送電機驅動芯片IC14的第3腳步，這時電機無動作；當單片機IC1的第38腳輸出低電平時光耦IC13的第2腳與第1腳導通，光耦的第5腳將輸出高電平經限流電阻R24及開關S18后送電機驅動芯片IC14的第3腳，這時電機轉動當到達最大時將使開關S18斷開，IC14的第3腳將為低電平，電機停止；(4)右路輸出控制部分與左路輸出控制部分的各連線相同所述的顯示部份由微處理器IC1、變壓器T1、VFD連接座J2、電阻R105、組成；IC1的4、5、6、7、8腳分別與J2的8、9、10、11、12腳相連，J2的第1腳接電源的地，J2的第2、3腳分別與變壓器T1的輸出端相連，J2的第4腳接6伏正電源，J2的第5腳接40伏正電源，J2的第6腳接電阻R105，R105的另一端接40伏電源，變壓器T1的輸入端接220交流市電，T1輸出端的中間抽頭接電源地；單片機利用4、5、6、7、8腳串行輸入輸出數據和控制信號給VFD驅動接口J2以控制VFD顯示的內容及指示情況；所述的紅外無鍋檢測部份由一體化接收器IC4，非門IC3，電阻R106、R107、R110，電容C101、C102，二極管D1，紅外發(fā)光管PD1組成；IC4的第1腳接6伏正電源，IC4的第3腳接電源地，IC4的第2腳分別與電阻R107、電容C101相連，R107的另一端與6伏正電源相連，C101的另一端接二極管D1，D1的另一端分別與電阻R106，電容C102，非門IC3的第4腳接IC1的第20腳。IC3的第14腳接6伏正電源，IC3的第2腳與IC3的第7腳接電源地。IC1的第2腳接電阻R110，R110另一端接紅外發(fā)光管PD1，PD1的另一端接電源地；單片機IC1的第2腳輸出一定頻率的脈沖經電阻R110限流后使紅外發(fā)光管PD1發(fā)出一定頻率的紅外輸出；當有鍋時，該紅餐光經鍋體反射，一體化接收器IC4接收，從IC4的第2腳輸出脈沖信號經二極管D1整流，電容C102濾波，及電阻R106放電回路后送非門進行整型輸出低電平再經IC3反相后輸出高電平經單片機IC1的第20腳，由單片機IC1進行采集及作相應處理，當無鍋時，該紅外光無反射，一體化接收器IC4無紅外光接收，IC4的第2腳將輸出固定的高電平經電容C101隔離，無電流對電容C102充電，電容C102經電阻R106放電回路后使非門的輸入端為低電平非門IC3輸出高電平再經IC3反相后輸出低電平經單片機IC1的第20腳，由單片機IC1進行采集及作相應處理。
所述的待擴展紅外發(fā)射部分由電阻R109、R104三極管Q2，紅外發(fā)光管PD2組成；IC1的第1腳接電阻R109、R109另一端接三極管Q2的b端，Q2的e端接地，Q2的c端接紅外發(fā)光管PD2，PD2的另一端接電阻R104，R104的另一端接6伏正電源；單片機IC1的1腳輸出以軟件調制的不同頻率的脈沖輸出經電阻R109了限流后使三極管Q2間歇導通，紅外發(fā)光管PD2將發(fā)出與IC1的1腳相同頻率的紅外光輸出，以便控制其他設備的動作。
所述的串行接口部分由RS232轉換器IC2，DB9芯接口J1，電容C103、C104、C105、C106組成；IC1的第14、15腳分別與電平轉換器IC2的第13、11腳相連，IC2的第1腳接電容C104，C104的另一端接IC2的第3腳，IC2的第4腳接電容C103，C103的另一端接IC2的第5腳，IC2的第2腳接電容C105，C105的另一端接6伏正電源，IC2的第6腳接電容C106，C106的另一端接電源地，IC2的第16腳接6伏正電源，IC2的第15腳接電源地，IC2的第12、14腳分別與DB9芯接口J1的第2、3腳相連，J1的第7、5腳接電源地。
所述的電源部分220伏交流電經變壓器降壓整流濾波后，輸出正6伏電源、正12電源，正40伏電源及地端，正6伏電源分別與IC1的第10、30腳，IC2的1腳，IC4的1腳，IC16的第1腳，IC5的第8腳，IC6的第8腳；本發(fā)明有益效果是通過鍵盤的掃描輸入及對應鍵值的處理、顯示數據的輸出及刷新，溫度的采集與運算處理控制相應的控制端的輸出電平，串口數據的接收發(fā)送，打火低壓信號的檢測及處理，漏氣的檢測及處理，語音頻率的輸出，報警信號的輸出，控制部分的輸出控制，紅外遙控信號的軟件譯碼及相應信號的處理，紅外信號的發(fā)射控制及無鍋檢測輸入的掃描處理，軟件的延時，定時功能的存儲，大小火的模糊控制等功能來達到擬定的目的。


圖1是本發(fā)明灶具的總體示意圖。
圖2是本發(fā)明鍵盤部分、溫度測量部分、語音部分、待擴展紅外發(fā)射部分和串行接口部分電路圖。
圖3是本發(fā)明漏氣檢測部分電路圖。
圖4是本發(fā)明打火低壓檢測部分電路圖。
圖5是本發(fā)明紅外搖控接收部分電路圖。
圖6是本發(fā)明輸出控制部分電路圖。
圖7是本發(fā)明顯示部分電路圖。
圖8是本發(fā)明無鍋檢測部分電路圖。
圖1中燃氣灶1，鍋架2，控制面板架3，溫度感應頭4，漏氣感應器5。
鍵盤電路部分由微控器IC1，按鍵S1、S2、S3、S4、S5、S6、S7、S8、S9、S10、S11、S12、S13、S14、S15、S16，電阻R15、R16、R17、R18組成；
IC1的22腳與按鍵S4、S3、S2、S1的一端相連，S4按鍵的另一端與電阻R18的一端相連，R18的另一端與IC1的26腳相連，S3按鍵的另一端與電阻R17相連，R17的另一端與IC1的27腳相連，S2按鍵的另一端與電阻R16的一端相連，R18的另一端與IC1的28腳相連，S1按鍵的另一端與電阻R15的一端相連，R15的另一端與IC1的29腳相連；IC1的23腳與按鍵S8、S7、S6、S5的一端相連，S8按鍵的另一端與電阻R18的一端相連，R18的另一端與IC1的26腳相連，S7按鍵的另一端與電阻R17的一端相連，R17的另一端與IC1的27腳相連，S6按鍵的另一端與電阻R16的一端相連，R18的另一端與IC1的28腳相連，S5按鍵的另一端與電阻R15的一端相連，R15的另一端與IC1R 29腳相連；IC1的24腳與按鍵S12、S11、S10、S9的一端相連，S12按鍵的另一端與電阻R18的一端相連，R18的另一端與IC1的26腳相連，S11按鍵的另一端與電阻R17的一端相連，R17的另一端與IC1的27腳相連，S10按鍵的另一端與電阻R16的一端相連，R18的另一端與IC1的28腳相連，S11開關的另一端與電阻R15的一端相連，R15的另一端與IC1的29腳相連；IC1的25腳與開關S16、S15、S14、S13的一端相連，S16開關的另一端與電阻R18的一端相連，R18的另一端與IC1的26腳相連，S15開關的另一端與電阻R17的一端相連，R17的另一端與IC1的27腳相連，S14開關的另一端與電阻R16的一端相連，R18的另一端與IC1的28腳相連，S11開關的另一端與電阻R15的一端相連，R15的另一端與IC1的29腳相連按鍵S1為設定鍵，可設定時間、溫度、及選擇控鈕；按鍵S2為時間鍵，可作為時間的顯示模式轉換及時鐘、分鐘設定的選擇；按鍵S3為溫度鍵，可作為溫度顯示模式的轉換及沸點溫度的設定選擇；按鍵S4為選擇鍵，可作為工作類型的選擇；按鍵S5為編程鍵，可用為定時工作的設定用與之相配合使用的鍵有S6起始鍵、S7結束鍵、S8(S12)確認鍵、S10增加鍵、S11減小鍵；按鍵S9為啟動鍵，可用于起動定時及手動煮食功能；按鍵S13為電源鍵，可作為線路電源的開和關；按鍵S14、S15為大小火鍵，可控制另一灶臺燃氣的大?。话存IS16為關火鍵，可控制另一灶臺燃氣的關斷。
圖2中的溫度測量部分；由微控制器IC1，運放IC5、IC6，熱敏電阻RF2，定位器RF1、RF3，電阻R30、R31、R32，電解電容C9，電容C7、C8組成；
熱敏電阻RF2一端與電源地相連，另一端分別與R31、運放IC5的第3腳相連，R31的另一端與6伏電源地相連；IC5的第2腳分別與IC5的第1腳、電阻R30相連，R30的另一端與IC6的第2腳相連；IC6的第3腳分別與定位器RF3的第1腳、RF1的第3腳相連，RF3的第2腳分別與RF3的第3腳、IC6的第1腳、IC1的第33腳相連，RF1的第1腳相連與電源地相連，RF1第2腳與R32相連，R32的另一端與6伏電源相連；熱敏電阻RF2與電阻R31組成分壓電路，RF2隨溫度的變化阻值也相應改變，運放IC5進行電壓跟隨通過R30送入運放IC6進行信號放大及零點調整后送單片機IC1進行A/D轉換及處理。
圖2中的語音部分由蜂鳴器LS1，三級管Q1，電阻R28、R29、R101，發(fā)光二極管LED1組成；IC1的第34腳與電阻R28相連，R28的另一端與三極管Q1的b端相連，Q1的c端與6伏電源相連，Q1的e與蜂鳴器LS1的陽極相連，LS1的陰極與電阻R29相連，R29的另一端與電源地相連。IC1的第3腳接電阻R101，R101的另一端接發(fā)光二極管LED1、LED1的另一端接電源地；單片機IC1的I/O口34腳輸出脈沖電平經電阻R28限流后按制三極管Q1的導通與截止，三極管Q1的e端將產生脈動的直流信號流過蜂鳴器LS1，蜂鳴器將發(fā)出與脈沖頻率相對應的響聲，若單片機的34腳輸出恒定的高電平或低電平那么三極管Q1將處于恒導通或截止的狀態(tài)，使得蜂鳴器無脈動的電流流過不發(fā)出響聲，電阻R29起限流作用。
圖3中的漏氣檢測由運放IC9，氣敏電阻R32，定位器RF4，電阻R33、R34、R36、R37、R103組成；氣敏電阻R32分別與電阻R34、R36相連，另一端接6伏電源，R34的另一端接電源地，R36的另一端與IC9的第3腳相連，IC9的第2腳與電阻R32相連，R37的另一端與電位器RF4的第3腳相連，RF4的第1腳與電阻R103相連，R103另一端接電源地，RF4的第2腳與電阻R33相連，R33R的另一端接6伏電源，IC9的第1腳與IC1的第21腳相連；氣敏電阻R32與電阻R34進行分壓，分壓信號經電阻R31送運放IC9的比較輸入端3腳，電阻R33、RF4、R103進分壓提共比較電壓送運放IC9的比較輸入另一端2腳，正常時IC9的3腳電壓低于2腳電壓，IC9的1腳輸出低電平，當有漏氣時敏電阻的阻值將減小，IC9的3腳電壓升高，當高于IC9的2腳時IC9的1腳將輸出高電平給單片機IC1的21腳，單機將對該信號進行采集及處理，定位器RF4是為了調節(jié)漏氣檢測的靈敏度。
圖4中的打火低壓檢測由運放IC10，電池B1，電阻R41、R42、R43、R44組成；電池B1的正極與電阻R44的另一端與IC10的第2期相連，IC10的第3腳與電阻R43相連，R43的另一端分別與電阻R41、R42相連，R42的另一端接地，R41的另一端接6伏正電源，IC10的第1期接IC1的第16腳；運放IC10與電阻R41、R42、R43、R44及打火干電池B1構成比較器，R41、R42進行分壓提供比較參考電壓，當電池電壓低于該參考電壓時IC10的第1腳將輸出高電平送單片機IC1，由單片機IC1進行信號采集及處理。
圖5中的紅外遙控接收由紅外一體接收器IC16電容C100，電阻R104組成；紅外一體化接收器IC16的第2腳分別與IC1的17腳、電阻R104相連，R104的另一端接6伏正電源，電容C100的另一端接電池地；紅外接收頭IC16接收經調制的紅外信號經電容C100進行濾波后送單片機的中斷口，單片機IC1對紅處信號進行脈寬計算以解調出相應鍵值后做相應處理。
圖6中的輸出控制部分由光耦IC11、IC12、IC13，電阻R25、R19、R26、R27、R23、R24，三極管Q7，繼電器K1，電磁閥L1，電池B1，開關S17、S18，電機驅動芯片IC14，電機M1，打火脈沖發(fā)生電路IC15組成；(1)左路點火IC1的40腳接電阻R25，R25的另一端與光耦IC11的第2腳相連，IC11的第1腳接6伏電源，IC11的第6腳接12伏電源，IC11的第5腳接電阻R19，R19的另一端接三極管Q7的b端，Q7的c端接12電源，Q7的e端接繼電器電K1控制端，K1控制的另一端接地，K1的受控端開關1，一端接12電源，另一端接電磁閥L1，L1的另一端接地，K1的受控端開關2，一端接外殼地，另一端接電池B1的正端，B1的負端接脈沖點火發(fā)生器IC15的控制端；當單片機的40腳輸出高電平時光耦IC11的第2腳與第1腳無電壓差，光耦的第5腳將輸出低電平使三極管Q7截止，繼電器K1斷開電磁閥L1無電流，關閉燃氣同時也使打火驅動芯片IC15的電源斷開不打火；當單片機的40腳輸出低電平時光耦IC11的第2腳與第1腳導通，光耦的第5腳將輸出高電平使三極管Q7導通，繼電器K1吸合電磁閥L1有電流流過關閉燃氣同時也使打火驅動芯片IC15的電源接通開始打火；(2)左路大火IC1的39腳接電阻R26，R26的另一端接光耦IC12的第2腳，IC13的第1腳接6伏電源，IC12的第6腳接12伏電源，IC12的第5腳接電阻R23，R23的另一端接開關S17的第2腳與IC14的第2腳相連，S17的第3腳接地，IC14的第7、8腳分別接電機M1的輸入端；(3)左路小火IC1的38腳接電阻R27，R27的另一端接光耦IC13的第2腳，IC13的第1腳接6伏電源，IC13的第6腳接12伏電源的，IC13的第5腳接電阻R23，R24的另一端接開關S13的第1腳，S18的第2腳接IC14的第3腳，S18的第3腳接地；當單片機IC1的第38腳輸出高電平時光耦IC13的第2腳與第1腳無電壓差，光耦的第5腳將輸出低電平送電機驅動芯片IC14的第3腳步，這時電機無動作；當單片機IC1的第38腳輸出低電平時光耦IC13的第2腳與第1腳導通，光耦的第5腳將輸出高電平經限流電阻R24及開關S18后送電機驅動芯片IC14的第3腳，這時電機轉動當到達最大時將使開關S18斷開，IC14的第3腳將為低電平，電機停止。
(4)右路輸出控制部分與左路輸出控制部分的各連線相同。
圖7中的顯示部份由微處理器IC1、變壓器T1、VFD連接座J2、電阻R105、組成；IC1的4、5、6、7、8腳分別與J2的8、9、10、11、12腳相連，J2的第1腳接電源的地，J2的第2、3腳分別與變壓器T1的輸出端相連，J2的第4腳接6伏正電源，J2的第5腳接40伏正電源，J2的第6腳接電阻R105，R105的另一端接40伏電源，變壓器T1的輸入端接220交流市電，T1輸出端的中間抽頭接電源地；單片機利用4、5、6、7、8腳串行輸入輸出數據和控制信號給VFD驅動接口J2以控制VFD顯示的內容及指示情況；圖8中的紅外無鍋檢測部份由一體化接收器IC4，非門IC3，電阻R106、R107、R110，電容C101、C102，二極管D1，紅外發(fā)光管PD1組成；IC4的第1腳接6伏正電源，IC4的第3腳接電源地，IC4的第2腳分別與電阻R107、電容C101相連，R107的另一端與6伏正電源相連，C101的另一端接二極管D1，D1的另一端分別與電阻R106，電容C102，非門IC3的第4腳接IC1的第20腳。IC3的第14腳接6伏正電源，IC3的第2腳與IC3的第7腳接電源地。IC1的第2腳接電阻R110，R110另一端接紅外發(fā)光管PD1，PD1的另一端接電源地；單片機IC1的第2腳輸出一定頻率的脈沖經電阻R110限流后使紅外發(fā)光管PD1發(fā)出一定頻率的紅外輸出；當有鍋時，該紅餐光經鍋體反射，一體化接收器IC4接收，從IC4的第2腳輸出脈沖信號經二極管D1整流，電容C102濾波，及電阻R106放電回路后送非門進行整型輸出低電平再經IC3反相后輸出高電平經單片機IC1的第20腳，由單片機IC1進行采集及作相應處理，當無鍋時，該紅外光無反射，一體化接收器IC4無紅外光接收，IC4的第2腳將輸出固定的高電平經電容C101隔離，無電流對電容C102充電，電容C102經電阻R106放電回路后使非門的輸入端為低電平非門IC3輸出高電平再經IC3反相后輸出低電平經單片機IC1的第20腳，由單片機IC1進行采集及作相應處理。
圖中2的待擴展紅外發(fā)射部分由電阻R109、R104三極管Q2，紅外發(fā)光管PD2組成；IC1的第1腳接電阻R109、R109另一端接三極管Q2的b端，Q2的e端接地，Q2的c端接紅外發(fā)光管PD2，PD2的另一端接電阻R104，R104的另一端接6伏正電源；單片機IC1的1腳輸出以軟件調制的不同頻率的脈沖輸出經電阻R109了限流后使三極管Q2間歇導通，紅外發(fā)光管PD2將發(fā)出與IC1的1腳相同頻率的紅外光輸出，以便控制其他設備的動作。
圖中2的串行接口部分由RS232轉換器IC2，DB9芯接口J1，電容C103、C104、C105、C106組成；IC1的第14、15腳分別與電平轉換器IC2的第13、11腳相連，IC2的第1腳接電容C104，C104的另一端接IC2的第3腳，IC2的第4腳接電容C103，C103的另一端接IC2的第5腳，IC2的第2腳接電容C105，C105的另一端接6伏正電源，IC2的第6腳接電容C106，C106的另一端接電源地，IC2的第16腳接6伏正電源，IC2的第15腳接電源地，IC2的第12、14腳分別與DB9芯接口J1的第2、3腳相連，J1的第7、5腳接電源地。
電源部分220伏交流電經變壓器降壓整流濾波后，輸出正6伏電源、正12電源，正40伏電源及地端，正6伏電源分別與IC1的第10、30腳，IC2的1腳，IC4的1腳，IC16的第1腳，IC5的第8腳，IC6的第8腳；
工作時微處理器由單片機IC1主要負責鍵盤的掃描輸入及對應鍵值的處理、顯示數據的輸出及刷新，溫度的采集與運算處理控制相應的控制端的輸出電平，串口數據的接收發(fā)送，打火低壓信號的檢測及處理，漏氣的檢測及處理，語音頻率的輸出，報警信號的輸出，控制部分的輸出控制，紅外遙控信號的軟件譯碼及相應信號的處理，紅外信號的發(fā)射控制及無鍋檢測輸入的掃描處理，軟件的延時，定時功能的存儲，大小火的模糊控制等功能。
權利要求
1.一種智能燃氣灶，其特征是有一個燃氣灶，燃氣灶上設置有鍋架，鍋架靠燃氣灶的前端設置有點火裝置；燃氣灶的面板前端設置有控制面板，控制面板的表面為控制鍵盤、顯示器和搖控接收感應器，控制面板內部安裝有電腦控制系統(tǒng)；燃氣灶的面板上還設置有溫度感應頭和漏氣感應器。
2.一種智能燃氣灶，其特征是智能燃氣灶原理電路是以單片機IC1為核心控制器外接11部分健盤電路部分、溫度測量部分、語音部分、漏氣檢測、打火低壓檢測、紅外遙控接收、輸出控制部分、顯示部分、無鍋檢測部分、待擴展紅外發(fā)射部分、串行接口部分，電源部分的功能單元組成。
3.根據權利要求2所述的智能燃氣灶以單片機IC1為核心控制器外接部分電路，其特征是所述的鍵盤電路部分由微控器IC1，按鍵S1、S2、S3、S4、S5、S6、S7、S8、S9、S10、S11、S12、S13、S14、S15、S16，電阻R15、R16、R17、R18組成；IC1的22腳與按鍵S4、S3、S2、S1的一端相連，S4按鍵的另一端與電阻R18的一端相連，R18的另一端與IC1的26腳相連，S3按鍵的另一端與電阻R17相連，R17的另一端與IC1的27腳相連，S2按鍵的另一端與電阻R16的一端相連，R18的另一端與IC1的28腳相連，S1按鍵的另一端與電阻R15的一端相連，R15的另一端與IC1的29腳相連；IC1的23腳與按鍵S8、S7、S6、S5的一端相連，S8按鍵的另一端與電阻R18的一端相連，R18的另一端與IC1的26腳相連，S7按鍵的另一端與電阻R17的一端相連，R17的另一端與IC1的27腳相連，S6按鍵的另一端與電阻R16的一端相連，R18的另一端與IC1的28腳相連，S5按鍵的另一端與電阻R15的一端相連，R15的另一端與IC1R29腳相連；IC1的24腳與按鍵S12、S11、S10、S9的一端相連，S12按鍵的另一端與電阻R18的一端相連，R18的另一端與IC1的26腳相連，S11按鍵的另一端與電阻R17的一端相連，R17的另一端與IC1的27腳相連，S10按鍵的另一端與電阻R16的一端相連，R18的另一端與IC1的28腳相連，S11開關的另一端與電阻R15的一端相連，R15的另一端與IC1的29腳相連；IC1的25腳與開關S16、S15、S14、S13的一端相連，S16開關的另一端與電阻R18的一端相連，R18的另一端與IC1的26腳相連，S15開關的另一端與電阻R17的一端相連，R17的另一端與IC1的27腳相連，S14開關的另一端與電阻R16的一端相連，R18的另一端與IC1的28腳相連，S11開關的另一端與電阻R15的一端相連，R15的另一端與IC1的29腳相連；按鍵S1為設定鍵，按鍵S2為時間鍵，按鍵S3為溫度鍵，按鍵S4為選擇鍵，可作為工作類型的選擇；按鍵S5為編程鍵，與之相配合使用的鍵有S6起始鍵、S7結束鍵、S8(S12)確認鍵、S10增加鍵、S11減小鍵；按鍵S9為啟動鍵，按鍵S13為電源鍵，按鍵S14、S15為大小火鍵，按鍵S16為關火鍵。
4.根據權利要求2所述的智能燃氣灶以單片機IC1為核心控制器外接部分電路，其特征是所述的溫度測量部分由微控制器IC1，運放IC5、IC6，熱敏電阻RF2，定位器RF1、RF3，電阻R30、R31、R32，電解電容C9，電容C7、C8組成；熱敏電阻RF2一端與電源地相連，另一端分別與R31、運放IC5的第3腳相連，R31的另一端與6伏電源地相連；IC5的第2腳分別與IC5的第1腳、電阻R30相連，R30的另一端與IC6的第2腳相連；IC6的第3腳分別與定位器RF3的第1腳、RF1的第3腳相連，RF3的第2腳分別與RF3的第3腳、IC6的第1腳、IC1的第33腳相連，RF1的第1腳相連與電源地相連，RF1第2腳與R32相連，R32的另一端與6伏電源相連；熱敏電阻RF2與電阻R31組成分壓電路，RF2隨溫度的變化阻值也相應改變，運放IC5進行電壓跟隨通過R30送入運放IC6進行信號放大及零點調整后送單片機IC1進行A/D轉換及處理。
5.根據權利要求2所述的智能燃氣灶以單片機IC1為核心控制器外接部分電路，其特征是所述的語音部分由蜂鳴器LS1，三級管Q1，電阻R28、R29、R101，發(fā)光二極管LED1組成；IC1的第34腳與電阻R28相連，R28的另一端與三極管Q1的b端相連，Q1的c端與6伏電源相連，Q1的e與蜂鳴器LS1的陽極相連，LS1的陰極與電阻R29相連，R29的另一端與電源地相連。IC1的第3腳接電阻R101，R101的另一端接發(fā)光二極管LED1、LED1的另一端接電源地。單片機IC1的I/O口34腳輸出脈沖電平經電阻R28限流后按制三極管Q1的導通與截止，三極管Q1的e端將產生脈動的直流信號流過蜂鳴器LS1，蜂鳴器將發(fā)出與脈沖頻率相對應的響聲，若單片機的34腳輸出恒定的高電平或低電平那么三極管Q1將處于恒導通或截止的狀態(tài)，使得蜂鳴器無脈動的電流流過不發(fā)出響聲，電阻R29起限流作用。
6.根據權利要求2所述的智能燃氣灶以單片機IC1為核心控制器外接部分電路，其特征是所述的漏氣檢測由運放IC9，氣敏電阻R32，定位器RF4，電阻R33、R34、R36、R37、R103組成；氣敏電阻R32分別與電阻R34、R36相連，另一端接6伏電源，R34的另一端接電源地，R36的另一端與IC9的第3腳相連，IC9的第2腳與電阻R37相連，R37的另一端與電位器RF4的第3腳相連，RF4的第1腳與電阻R103相連，R103另一端接電源地，RF4的第2腳與電阻R33相連，R33R的另一端接6伏電源，IC9的第1腳與IC1的第21腳相連。氣敏電阻R32與電阻R34進行分壓，分壓信號經電阻R31送運放IC9的比較輸入端3腳，電阻R33、RF4、R103進分壓提共比較電壓送運放IC9的比較輸入另一端2腳，正常時IC9的3腳電壓低于2腳電壓，IC9的1腳輸出低電平，當有漏氣時敏電阻的阻值將減小，IC9的3腳電壓升高，當高于IC9的2腳時IC9的1腳將輸出高電平給單片機IC1的21腳，單機將對該信號進行采集及處理，定位器RF4是為了調節(jié)漏氣檢測的靈敏度。
7.根據權利要求2所述的智能燃氣灶以單片機IC1為核心控制器外接部分電路，其特征是所述的打火低壓檢測由運放IC10，電池B1，電阻R41、R42、R43、R44組成；電池B1的正極與電阻R44的另一端與IC10的第2期相連，IC10的第3腳與電阻R43相連，R43的另一端分別與電阻R41、R42相連，R42的另一端接地，R41的另一端接6伏正電源，IC10的第1期接IC1的第16腳。運放IC10與電阻R41、R42、R43、R44及打火干電池B1構成比較器，R41、R42進行分壓提供比較參考電壓，當電池電壓低于該參考電壓時IC10的第1腳將輸出高電平送單片機IC1，由單片機IC1進行信號采集及處理。
8.根據權利要求2所述的智能燃氣灶以單片機IC1為核心控制器外接部分電路，其特征是所述的紅外遙控接收由紅外一體接收器IC16，電容C100，電阻R104組成；紅外一體化接收器IC16的第2腳分別與IC1的17腳、電阻R104相連，R104的另一端接6伏正電源，電容C100的另一端接電池地。紅外接收頭IC16接收經調制的紅外信號經電容C100進行濾波后送單片機的中斷口，單片機IC1對紅處信號進行脈寬計算以解調出相應鍵值后做相應處理。
9.根據權利要求2所述的智能燃氣灶以單片機IC1為核心控制器外接部分電路，其特征是所述的輸出控制部分由光耦IC11、IC12、IC13，電阻R25、R19、R26、R27、R23、R24，三極管Q7，繼電器K1，電磁閥L1，電池BI，開關S17、S18，電機驅動芯片IC14，電機M1，打火脈沖發(fā)生電路IC15組成；(1)左路點火IC1的40腳接電阻R25，R25的另一端與光耦IC11的第2腳相連，IC11的第1腳接6伏電源，IC11的第6腳接12伏電源，IC11的第5腳接電阻R19，R19的另一端接三極管Q7的b端，Q7的c端接12電源，Q7的e端接繼電器電K1控制端，K1控制的另一端接地，K1的受控端開關1，一端接12電源，另一端接電磁閥L1，L1的另一端接地，K1的受控端開關2，一端接外殼地，另一端接電池B1的正端，B1的負端接脈沖點火發(fā)生器IC15的控制端；當單片機的40腳輸出高電平時光耦IC11的第2腳與第1腳無電壓差，光耦的第5腳將輸出低電平使三極管Q7截止，繼電器K1斷開電磁閥L1無電流，關閉燃氣同時也使打火驅動芯片IC15的電源斷開不打火；當單片機的40腳輸出低電平時光耦IC11的第2腳與第1腳導通，光耦的第5腳將輸出高電平使三極管Q7導通，繼電器K1吸合電磁閥L1有電流流過關閉燃氣同時也使打火驅動芯片IC15的電源接通開始打火；(2)左路大火IC1的39腳接電阻R26，R26的另一端接光耦IC12的第2腳，IC13的第1腳接6伏電源，IC12的第6腳接12伏電源，IC12的第5腳接電阻R23，R23的另一端接開關S17的第2腳與IC14的第2腳相連，S17的第3腳接地，IC14的第7、8腳分別接電機M1的輸入端；(3)左路小火IC1的38腳接電阻R27，R27的另一端接光耦IC13的第2腳，IC13的第1腳接6伏電源，IC13的第6腳接12伏電源的，IC13的第5腳接電阻R23，R24的另一端接開關S13的第1腳，S18的第2腳接IC14的第3腳，S18的第3腳接地；當單片機IC1的第38腳輸出高電平時光耦IC13的第2腳與第1腳無電壓差，光耦的第5腳將輸出低電平送電機驅動芯片IC14的第3腳步，這時電機無動作；當單片機IC1的第38腳輸出低電平時光耦IC13的第2腳與第1腳導通，光耦的第5腳將輸出高電平經限流電阻R24及開關S18后送電機驅動芯片IC14的第3腳，這時電機轉動當到達最大時將使開關S18斷開，IC14的第3腳將為低電平，電機停止；(4)右路輸出控制部分與左路輸出控制部分的各連線相同
10.根據權利要求2所述的智能燃氣灶以單片機IC1為核心控制器外接部分電路，其特征是所述的顯示部份由微處理器IC1、變壓器T1、VFD連接座J2、電阻R105、組成；IC1的4、5、6、7、8腳分別與J2的8、9、10、11、12腳相連，J2的第1腳接電源的地，J2的第2、3腳分別與變壓器T1的輸出端相連，J2的第4腳接6伏正電源，J2的第5腳接40伏正電源，J2的第6腳接電阻R105，R105的另一端接40伏電源，變壓器T1的輸入端接220交流市電，T1輸出端的中間抽頭接電源地；單片機利用4、5、6、7、8腳串行輸入/輸出數據和控制信號給VFD驅動接口J2以控制VFD顯示的內容及指示情況；
11.根據權利要求2所述的智能燃氣灶以單片機IC1為核心控制器外接部分電路，其特征是所述的紅外無鍋檢測部份由一體化接收器IC4，非門IC3，電阻R106、R107、R110，電容C101、C102，二極管D1，紅外發(fā)光管PD1組成；IC4的第1腳接6伏正電源，IC4的第3腳接電源地，IC4的第2腳分別與電阻R107、電容C101相連，R107的另一端與6伏正電源相連，C101的另一端接二極管D1，D1的另一端分別與電阻R106，電容C102，非門IC3的第4腳接IC1的第20腳。IC3的第14腳接6伏正電源，IC3的第2腳與IC3的第7腳接電源地。IC1的第2腳接電阻R110，R110另一端接紅外發(fā)光管PD1，PD1的另一端接電源地；單片機IC1的第2腳輸出一定頻率的脈沖經電阻R110限流后使紅外發(fā)光管PD1發(fā)出一定頻率的紅外輸出；當有鍋時，該紅餐光經鍋體反射，一體化接收器IC4接收，從IC4的第2腳輸出脈沖信號經二極管D1整流，電容C102濾波，及電阻R106放電回路后送非門進行整型輸出低電平再經IC3反相后輸出高電平經單片機IC1的第20腳，由單片機IC1進行采集及作相應處理，當無鍋時，該紅外光無反射，一體化接收器IC4無紅外光接收，IC4的第2腳將輸出固定的高電平經電容C101隔離，無電流對電容C102充電，電容C102經電阻R106放電回路后使非門的輸入端為低電平非門IC3輸出高電平再經IC3反相后輸出低電平經單片機IC1的第20腳，由單片機IC1進行采集及作相應處理。
12.根據權利要求2所述的智能燃氣灶以單片機IC1為核心控制器外接部分電路，其特征是所述的待擴展紅外發(fā)射部分由電阻R109、R104三極管Q2，紅外發(fā)光管PD2組成；IC1的第1腳接電阻R109、R109另一端接三極管Q2的b端，Q2的e端接地，Q2的c端接紅外發(fā)光管PD2，PD2的另一端接電阻R104，R104的另一端接6伏正電源；單片機IC1的1腳輸出以軟件調制的不同頻率的脈沖輸出經電阻R109了限流后使三極管Q2間歇導通，紅外發(fā)光管PD2將發(fā)出與IC1的1腳相同頻率的紅外光輸出，以便控制其他設備的動作。
13.根據權利要求2所述的智能燃氣灶以單片機IC1為核心控制器外接部分電路，其特征是所述的串行接口部分由RS232轉換器IC2，DB9芯接口J1，電容C103、C104、C105、C106組成；IC1的第14、15腳分別與電平轉換器IC2的第13、11腳相連，IC2的第1腳接電容C104，C104的另一端接IC2的第3腳，IC2的第4腳接電容C103，C103的另一端接IC2的第5腳，IC2的第2腳接電容C105，C105的另一端接6伏正電源，IC2的第6腳接電容C106，C106的另一端接電源地，IC2的第16腳接6伏正電源，IC2的第15腳接電源地，IC2的第12、19腳分別與DB9芯接口J1的第2、3腳相連，J1的第7、5腳接電源地。
14.根據權利要求2所述的智能燃氣灶以單片機IC1為核心控制器外接部分電路，其特征是所述的電源部分220伏交流電經變壓器降壓整流濾波后，輸出正6伏電源、正12電源，正40伏電源及地端，正6伏電源分別與IC1的第10、30腳，IC2的1腳，IC4的1腳，IC16的第1腳，IC5的第8腳，IC6的第8腳
全文摘要
本發(fā)明公開了一種由電腦控制的智能燃氣灶。它由一個燃氣灶，燃氣灶上設置有鍋架，鍋架靠燃氣灶的前端設置有點火裝置；燃氣灶的面板前端設置有控制面板，控制面板的表面為控制鍵盤、顯示器和遙控接收感應器，控制面板內部；安裝有電腦控制系統(tǒng)；燃氣灶的面板上還設置有溫度感應頭和漏氣感應器。智能燃氣灶原理電路是以單片機IC1為核心控制器外接11部分鍵盤電路部分、溫度測量部分、語音部分、漏氣檢測、打火低壓檢測、紅外遙控接收、輸出控制部分、顯示部分、無鍋檢測部分、待擴展紅外發(fā)射部分、串行接口部分，電源部分的功能單元組成。
文檔編號F24C3/12GK1424541SQ0214234
公開日2003年6月18日 申請日期2002年9月23日 優(yōu)先權日2002年9月23日
發(fā)明者陳力 申請人:陳力