本發(fā)明涉及炊事用具技術(shù)領(lǐng)域,特別是一種沼氣灶點(diǎn)火控制系統(tǒng)。
背景技術(shù):
中國作為能源消費(fèi)大國,新能源的開發(fā)利用對(duì)國民經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展具有重要的意義,隨著農(nóng)村社會(huì)經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展,農(nóng)村能源消耗也日益增大,在此背景下,沼氣資源作為一項(xiàng)極具應(yīng)用前景的新能源,其開發(fā)利用是解決能源緊張形勢(shì)下農(nóng)村能源供應(yīng)問題的有效舉措,其發(fā)展日益受到國家的重視。
沼氣作為一種可燃性氣體,在空氣中的含量達(dá)到8.6~20.8%(按體積計(jì)算)時(shí)就會(huì)形成爆炸性的混合氣體。
現(xiàn)有的沼氣灶在使用時(shí)有很多注意事項(xiàng),例如使用沼氣灶時(shí),要確保隨時(shí)有人看管,不得離人,防止中間火焰熄滅,漏氣遇火發(fā)生爆炸;關(guān)火時(shí),必須遵循先關(guān)總閥、后關(guān)點(diǎn)火開關(guān)的程序;沼氣灶點(diǎn)火時(shí)要謹(jǐn)慎小心,如發(fā)現(xiàn)負(fù)壓則不能點(diǎn)火,以防回火使沼氣爆炸等等。
對(duì)于這些注意事項(xiàng),在實(shí)際使用過程中,一個(gè)不慎就會(huì)引起事故的發(fā)生,特別是有老人小孩的家庭,對(duì)于現(xiàn)有的這種有諸多注意事項(xiàng)的沼氣灶在使用時(shí),更容易引起事故。
所以,現(xiàn)在急需一種能夠一鍵點(diǎn)火、一鍵關(guān)火,在火焰熄滅時(shí)能夠自動(dòng)關(guān)斷總閥,在出現(xiàn)負(fù)壓時(shí)能夠及時(shí)關(guān)斷總閥,防止回火的出現(xiàn),而且在負(fù)壓情況下,即使誤操作按下點(diǎn)火系統(tǒng)也不會(huì)使沼氣灶點(diǎn)火而引發(fā)回火情況的自動(dòng)點(diǎn)火系統(tǒng)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種沼氣灶點(diǎn)火控制系統(tǒng),與現(xiàn)有的沼氣灶配合使用,能夠自動(dòng)檢測(cè)負(fù)壓的出現(xiàn)與否以及沼氣灶火焰是否熄滅等情況,在異常情況下,不能點(diǎn)火,在正常情況下,能夠一鍵點(diǎn)火、一鍵關(guān)火。
為了實(shí)現(xiàn)解決上述技術(shù)問題的目的,本發(fā)明采用了如下技術(shù)方案:
本發(fā)明的一種沼氣灶點(diǎn)火控制系統(tǒng),用于與現(xiàn)有的沼氣灶配合使用,其特征是:包括中央處理器、點(diǎn)火模塊、顯示模塊、檢測(cè)模塊、控制開關(guān)、電磁閥和電源模塊;
所述中央處理器與其他各個(gè)模塊相連接,通過電源模塊供電,用于接收檢測(cè)模塊的檢測(cè)信號(hào)和控制開關(guān)的控制信號(hào),給顯示模塊輸出狀態(tài)信號(hào)并控制電磁閥和點(diǎn)火模塊執(zhí)行相應(yīng)動(dòng)作;
所述點(diǎn)火模塊包括燃?xì)庠蠲}沖點(diǎn)火針,由電源模塊供電,接收中央處理器的控制信號(hào),利用電脈沖點(diǎn)火的方式點(diǎn)燃沼氣灶的沼氣;所述燃?xì)庠蠲}沖點(diǎn)火針安裝在沼氣爐內(nèi);
所述顯示模塊接收中央處理器的狀態(tài)信號(hào),用于顯示沼氣灶是否為可使用狀態(tài);
所述檢測(cè)模塊包括沼氣壓力測(cè)量變送器和燃?xì)庠顭犭娕几袘?yīng)針;所述沼氣壓力測(cè)量變送器安裝在沼氣管道上,用于實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)沼氣管道的壓力,并將監(jiān)測(cè)到的沼氣壓力信號(hào)傳輸給中央處理器;所述燃?xì)庠顭犭娕几袘?yīng)針安裝在沼氣灶內(nèi),用于在使用沼氣灶時(shí)監(jiān)測(cè)沼氣灶內(nèi)的火焰是否熄滅,并將監(jiān)測(cè)到的火焰信號(hào)傳輸給中央處理器;
所述控制開關(guān)包括點(diǎn)火開關(guān)和關(guān)火開關(guān),控制開關(guān)將控制信號(hào)傳輸給中央處理器,用于控制沼氣灶的點(diǎn)火和關(guān)火;
所述電磁閥安裝在沼氣管道上,接收中央處理器的控制信號(hào),執(zhí)行開啟或關(guān)斷電磁閥閥門的命令;
所述電源模塊包括獨(dú)立電源和變壓器模塊;有電時(shí),電源模塊的變壓器模塊將220V市電轉(zhuǎn)換為+5V直流電向其他各模塊供電;停電時(shí),電源模塊的獨(dú)立電源直接向其他各模塊提供+5V直流電。
具體的:所述顯示模塊包括兩個(gè)顏色不同的發(fā)光二極管,分別作為沼氣管道內(nèi)的壓力正常和壓力為負(fù)壓時(shí)的顯示指示燈。
進(jìn)一步具體的:所述顯示模塊包括一個(gè)紅色發(fā)光二極管和一個(gè)綠色發(fā)光二極管;當(dāng)沼氣管道內(nèi)的壓力正常時(shí),綠色發(fā)光二極管發(fā)光,當(dāng)沼氣管道內(nèi)的壓力為負(fù)壓時(shí),紅色發(fā)光二極管發(fā)光。
進(jìn)一步具體的:所述顯示模塊還包括一個(gè)LED顯示屏;LED顯示屏用于顯示沼氣管道內(nèi)沼氣壓力的具體數(shù)值。這是為了便于用戶了解沼氣池內(nèi)沼氣的儲(chǔ)量。
具體的:所述控制開關(guān)還包括一個(gè)調(diào)節(jié)開關(guān),所述調(diào)節(jié)開關(guān)通過調(diào)節(jié)沼氣在單位時(shí)間內(nèi)出氣量來調(diào)節(jié)沼氣灶的火焰大小。
具體的:所述點(diǎn)火開關(guān)和關(guān)火開關(guān)均為復(fù)位式按鍵開關(guān)。
具體的:所述電磁閥靠近沼氣池的一端設(shè)置一個(gè)單向閥。這是為了防止沼氣管道內(nèi)壓力突然變?yōu)樨?fù)壓時(shí),中央處理器控制電磁閥執(zhí)行關(guān)閉動(dòng)作過程中發(fā)生故障無法關(guān)閉或者電磁閥因自身損壞而無法關(guān)閉等原因,出現(xiàn)回火,引起沼氣池爆炸。
工作原理:在正常情況下,顯示模塊的綠燈亮,需要使用沼氣灶時(shí),用戶按下點(diǎn)火開關(guān),則點(diǎn)火開關(guān)將控制信號(hào)傳送給中央處理器,中央處理器立刻控制沼氣管道上的電磁閥開啟并延時(shí)2~3秒后控制點(diǎn)火模塊進(jìn)行點(diǎn)火動(dòng)作,沼氣灶點(diǎn)火完成;當(dāng)用戶需要關(guān)火時(shí),按下關(guān)火開關(guān),則關(guān)火開關(guān)將控制信號(hào)傳送給中央處理器,中央處理器控制沼氣管道上的電磁閥關(guān)閉,則沼氣灶內(nèi)的火自動(dòng)熄滅。
在出現(xiàn)負(fù)壓情況下,檢測(cè)模塊的沼氣壓力測(cè)量變送器會(huì)實(shí)時(shí)將負(fù)壓信號(hào)傳送給中央處理器,中央處理器立刻控制沼氣管道上的電磁閥關(guān)閉并控制顯示模塊的紅燈亮;此時(shí),即使用戶按下點(diǎn)火開關(guān),中央處理器也不會(huì)根據(jù)此控制信號(hào)控制相應(yīng)模塊執(zhí)行相應(yīng)動(dòng)作;直至沼氣壓力測(cè)量變送器傳來沼氣管道內(nèi)沼氣壓力處于正常狀態(tài)的信號(hào),判斷沼氣管道內(nèi)壓力正常時(shí),中央處理器控制顯示模塊的綠燈亮;此時(shí),用戶按下點(diǎn)火開關(guān),中央處理器才會(huì)根據(jù)此控制信號(hào)控制相應(yīng)模塊執(zhí)行相應(yīng)動(dòng)作。
在出現(xiàn)熄火情況下,當(dāng)沼氣灶在正常使用時(shí),出現(xiàn)自動(dòng)熄火的情況,例如風(fēng)把火吹滅等意外情況,檢測(cè)模塊的燃?xì)庠顭犭娕几袘?yīng)針實(shí)時(shí)將熄火信號(hào)傳輸給中央處理器,中央處理器延時(shí)3~5秒,若燃?xì)庠顭犭娕几袘?yīng)針無新信號(hào)傳送過來,則判定沼氣灶內(nèi)的火熄滅,控制沼氣管道上的電磁閥關(guān)閉。中央處理器延時(shí)3~5秒后才控制相應(yīng)模塊執(zhí)行相應(yīng)動(dòng)作,是為了避免風(fēng)并未吹滅沼氣灶內(nèi)的火焰,而是將火焰短時(shí)吹的偏離燃?xì)庠顭犭娕几袘?yīng)針,而造成中央處理器的誤判斷,影響使用者的使用體驗(yàn)。
這些技術(shù)方案,包括改進(jìn)的技術(shù)方案以及進(jìn)一步改進(jìn)的技術(shù)方案也可以互相組合或者結(jié)合,從而達(dá)到更好的技術(shù)效果。
通過采用上述技術(shù)方案,本發(fā)明具有以下的有益效果:
本發(fā)明的一種沼氣灶點(diǎn)火控制系統(tǒng),與現(xiàn)有的沼氣灶配合使用,在使用前,能夠自動(dòng)判定沼氣管道內(nèi)的壓力是否處于正常狀態(tài)并顯示;若處于正常狀態(tài),則一鍵點(diǎn)火、一鍵關(guān)火,免去手動(dòng)開關(guān)閥門的繁瑣操作,若處于異常狀態(tài),即使用戶誤操作,按下點(diǎn)火開關(guān),本系統(tǒng)也不會(huì)執(zhí)行該點(diǎn)火動(dòng)作,避免回火爆炸發(fā)生危險(xiǎn);另外,在正常使用時(shí),若遇到自動(dòng)熄火等意外情況,本系統(tǒng)會(huì)通過延時(shí)執(zhí)行的方式自動(dòng)判斷熄火情況是否發(fā)生,若發(fā)生,則自動(dòng)執(zhí)行關(guān)火操作,防止沼氣管道內(nèi)的沼氣泄露,遇明火發(fā)生危險(xiǎn);本系統(tǒng)判斷準(zhǔn)確可靠,安全性高,操作簡便,利于推廣。
附圖說明
圖1是本發(fā)明的系統(tǒng)框圖。
圖2是本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中:1-中央處理器,2-點(diǎn)火模塊,3-顯示模塊,4-檢測(cè)模塊,5-控制開關(guān),6-電磁閥,7-電源模塊,8-燃?xì)庠蠲}沖點(diǎn)火針,9-紅色發(fā)光二極管,10-綠色發(fā)光二極管,11-LED顯示屏,12-沼氣壓力測(cè)量變送器,13-燃?xì)庠顭犭娕几袘?yīng)針,14-點(diǎn)火開關(guān),15-關(guān)火開關(guān),16-調(diào)節(jié)開關(guān)。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本專利進(jìn)一步解釋說明。但本專利的保護(hù)范圍不限于具體的實(shí)施方式。
實(shí)施例1
如附圖所示,本專利的一種沼氣灶點(diǎn)火控制系統(tǒng),用于與現(xiàn)有的沼氣灶配合使用,其特征是:包括中央處理器1、點(diǎn)火模塊2、顯示模塊3、檢測(cè)模塊4、控制開關(guān)5、電磁閥6和電源模塊7。
所述中央處理器1與其他各個(gè)模塊相連接,通過電源模塊7供電,用于接收檢測(cè)模塊4的檢測(cè)信號(hào)和控制開關(guān)5的控制信號(hào),給顯示模塊3輸出狀態(tài)信號(hào)并控制電磁閥6和點(diǎn)火模塊2執(zhí)行相應(yīng)動(dòng)作。
所述點(diǎn)火模塊2包括燃?xì)庠蠲}沖點(diǎn)火針8,由電源模塊7供電,接收中央處理器1的控制信號(hào),利用電脈沖點(diǎn)火的方式點(diǎn)燃沼氣灶的沼氣;所述燃?xì)庠蠲}沖點(diǎn)火針8安裝在沼氣爐內(nèi)。
所述顯示模塊3接收中央處理器1的狀態(tài)信號(hào),用于顯示沼氣灶是否為可使用狀態(tài);顯示模塊3包括一個(gè)紅色發(fā)光二極管9和一個(gè)綠色發(fā)光二極管10;當(dāng)沼氣管道內(nèi)的壓力正常時(shí),綠色發(fā)光二極管10發(fā)光,當(dāng)沼氣管道內(nèi)的壓力為負(fù)壓時(shí),紅色發(fā)光二極管9發(fā)光;顯示模塊3還包括一個(gè)LED顯示屏11;LED顯示屏11用于顯示沼氣管道內(nèi)沼氣壓力的具體數(shù)值。這是為了便于用戶了解沼氣池內(nèi)沼氣的儲(chǔ)量。
所述檢測(cè)模塊4包括沼氣壓力測(cè)量變送器12和燃?xì)庠顭犭娕几袘?yīng)針13;所述沼氣壓力測(cè)量變送器12安裝在沼氣管道上,用于實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)沼氣管道的壓力,并將監(jiān)測(cè)到的沼氣壓力信號(hào)傳輸給中央處理器1;所述燃?xì)庠顭犭娕几袘?yīng)針13安裝在沼氣灶內(nèi),用于在使用沼氣灶時(shí)監(jiān)測(cè)沼氣灶內(nèi)的火焰是否熄滅,并將監(jiān)測(cè)到的火焰信號(hào)傳輸給中央處理器1;
所述控制開關(guān)5包括點(diǎn)火開關(guān)14和關(guān)火開關(guān)15,控制開關(guān)5將控制信號(hào)傳輸給中央處理器1,用于控制沼氣灶的點(diǎn)火和關(guān)火;點(diǎn)火開關(guān)14和關(guān)火開關(guān)15均為復(fù)位式按鍵開關(guān);控制開關(guān)5還包括一個(gè)調(diào)節(jié)開關(guān)16,所述調(diào)節(jié)開關(guān)16通過調(diào)節(jié)沼氣在單位時(shí)間內(nèi)出氣量來調(diào)節(jié)沼氣灶的火焰大小。
所述電磁閥6安裝在沼氣管道上,接收中央處理器1的控制信號(hào),執(zhí)行開啟或關(guān)斷電磁閥6閥門的命令;,電磁閥6靠近沼氣池的一端還設(shè)有一個(gè)單向閥,這是為了防止沼氣管道內(nèi)壓力突然變?yōu)樨?fù)壓時(shí),中央處理器1控制電磁閥6執(zhí)行關(guān)閉動(dòng)作過程中發(fā)生故障無法關(guān)閉或者電磁閥6因自身損壞而無法關(guān)閉等原因,出現(xiàn)回火,引起沼氣池爆炸。
所述電源模塊7包括獨(dú)立電源和變壓器模塊;有電時(shí),電源模塊7的變壓器模塊將220V市電轉(zhuǎn)換為+5V直流電向其他各模塊供電;停電時(shí),電源模塊7的獨(dú)立電源直接向其他各模塊提供+5V直流電。
在正常情況下,顯示模塊3的綠燈亮,需要使用沼氣灶時(shí),用戶按下點(diǎn)火開關(guān)14,則點(diǎn)火開關(guān)14將控制信號(hào)傳送給中央處理器1,中央處理器1立刻控制沼氣管道上的電磁閥6開啟并延時(shí)2~3秒后控制點(diǎn)火模塊2進(jìn)行點(diǎn)火動(dòng)作,沼氣灶點(diǎn)火完成;當(dāng)用戶需要關(guān)火時(shí),按下關(guān)火開關(guān)15,則關(guān)火開關(guān)15將控制信號(hào)傳送給中央處理器1,中央處理器1控制沼氣管道上的電磁閥6關(guān)閉,則沼氣灶內(nèi)的火自動(dòng)熄滅。
實(shí)施例2
本系統(tǒng)的具體連接方式見實(shí)施例1,在出現(xiàn)負(fù)壓情況下,檢測(cè)模塊4的沼氣壓力測(cè)量變送器12會(huì)實(shí)時(shí)將負(fù)壓信號(hào)傳送給中央處理器1,中央處理器1立刻控制沼氣管道上的電磁閥6關(guān)閉并控制顯示模塊3的紅燈亮;此時(shí),即使用戶按下點(diǎn)火開關(guān)14,中央處理器1也不會(huì)根據(jù)此控制信號(hào)控制相應(yīng)模塊執(zhí)行相應(yīng)動(dòng)作;直至沼氣壓力測(cè)量變送器12傳來沼氣管道內(nèi)沼氣壓力處于正常狀態(tài)的信號(hào),判斷沼氣管道內(nèi)壓力正常時(shí),中央處理器1控制顯示模塊3的綠燈亮;此時(shí),用戶按下點(diǎn)火開關(guān)14,中央處理器1才會(huì)根據(jù)此控制信號(hào)控制相應(yīng)模塊執(zhí)行相應(yīng)動(dòng)作。
實(shí)施例3
本系統(tǒng)的具體連接方式見實(shí)施例1,在出現(xiàn)熄火情況下,當(dāng)沼氣灶在正常使用時(shí),出現(xiàn)自動(dòng)熄火的情況,例如風(fēng)把火吹滅等意外情況,檢測(cè)模塊4的燃?xì)庠顭犭娕几袘?yīng)針13實(shí)時(shí)將熄火信號(hào)傳輸給中央處理器1,中央處理器1延時(shí)3~5秒,若燃?xì)庠顭犭娕几袘?yīng)針13無新信號(hào)傳送過來,則判定沼氣灶內(nèi)的火熄滅,控制沼氣管道上的電磁閥6關(guān)閉。中央處理器1延時(shí)3~5秒后才控制相應(yīng)模塊執(zhí)行相應(yīng)動(dòng)作,是為了避免風(fēng)并未吹滅沼氣灶內(nèi)的火焰,而是將火焰短時(shí)吹的偏離燃?xì)庠顭犭娕几袘?yīng)針13,而造成中央處理器1的誤判斷,影響使用者的使用體驗(yàn)。