專利名稱：智能多功能電鍋控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種專用于加熱設(shè)備的自動(dòng)開關(guān)裝置，更確切地說是涉及一種電鍋的溫度自動(dòng)控制裝置。
現(xiàn)有電飯鍋的溫度自動(dòng)控制裝置，一般由控制和發(fā)熱兩部分組成。其控制部分包括傳感器和磁開關(guān)，當(dāng)飯鍋內(nèi)溫度達(dá)到一定值時(shí)，磁開關(guān)的磁性消失，使釋放杠桿復(fù)位，切斷加熱電源回路，由于是按規(guī)定的一條曲線控制溫度，因而不能根據(jù)食物種類和鍋內(nèi)食物量的多少，調(diào)整采用不同的加熱曲線，配備這種控制裝置的電鍋只能用來做米飯或稀飯，若用于煮牛奶，則往往外溢，從而限制了它的使用范圍，使之只能成為電飯鍋。
現(xiàn)代化的電鍋控制裝置，希望既能識(shí)別鍋內(nèi)食物種類，又能識(shí)別食物數(shù)量，以選擇不同的功率控制參數(shù)和時(shí)間控制參數(shù)，同時(shí)要方便操作，使用可靠，既節(jié)能又能確保蒸煮食物的質(zhì)量。
本實(shí)用新型的目的是設(shè)計(jì)一種智能多功能電鍋控制裝置，可根據(jù)所選擇的待蒸煮食物的種類、自動(dòng)判斷鍋內(nèi)食物的數(shù)量，以選擇不同的加熱曲線，自動(dòng)轉(zhuǎn)換功率、時(shí)間，進(jìn)行加熱全過程控制，不僅用于做飯，也可用于做其它食物，如煮牛奶等，實(shí)現(xiàn)一鍋多用。
本控制裝置的基本工作原理是在食物加熱時(shí)，從其溫度上升過程中，通過測(cè)定各類食物在達(dá)到兩固定溫度點(diǎn)時(shí)所用的時(shí)間，計(jì)算出溫升速度，從而判斷鍋內(nèi)食物的數(shù)量。經(jīng)大量實(shí)踐而測(cè)得一系列的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)，將這些數(shù)據(jù)存入存貯器中，并生成相應(yīng)的功率控制參數(shù)和時(shí)間控制參數(shù)，實(shí)現(xiàn)電鍋的智能控制。
本實(shí)用新型包括將溫度信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)殡妷盒盘?hào)的溫度傳感器，發(fā)熱部分的執(zhí)行機(jī)構(gòu)和以單片機(jī)為核心控制部件的控制電路。其中控制電路的溫升時(shí)間測(cè)定電路，位于溫度傳感器和單片機(jī)間，根據(jù)溫度傳感器的電信號(hào)生成對(duì)應(yīng)于幾個(gè)固定溫度點(diǎn)的電壓信號(hào)，單片機(jī)接收對(duì)應(yīng)于幾個(gè)固定溫度點(diǎn)的電壓信號(hào)計(jì)算出溫升速度，并根據(jù)溫升速度和人工置入的食物種類信號(hào)，確定功率控制參數(shù)和時(shí)間控制參數(shù)；執(zhí)行機(jī)構(gòu)接收單片機(jī)命令控制加熱部分工作；顯示部分根據(jù)單片機(jī)輸出的數(shù)據(jù)顯示用戶置入的希望進(jìn)食的時(shí)間及目前所執(zhí)行的功能。
下面結(jié)合實(shí)施例附圖詳細(xì)說明本實(shí)用新型的技術(shù)附


圖1為智能多功能電鍋控制裝置電原理圖。
附圖2為智能多功能電鍋控制裝置顯示單元電原理圖。
實(shí)施例取n＝4，即取4個(gè)固定溫度點(diǎn)，如80℃、90℃、100℃、104℃，其中前兩個(gè)較低溫度點(diǎn)，用于供單片機(jī)測(cè)算溫度上升速度，兩個(gè)較高的溫度點(diǎn)分別用于關(guān)斷加熱部分電源，
圖1、圖2所示電路構(gòu)成了本實(shí)用新型的智能多功能電鍋控制裝置。
參見附
圖1，圖中100為單片機(jī)(8031、8751)，溫度傳感器Z及其外圍電路101，將鍋內(nèi)溫度信號(hào)轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào)。運(yùn)放器A1(LM324)接成射極跟隨器102，運(yùn)放器A2(LM324)接成放大器103，將微弱的電壓信號(hào)放大并送至由4個(gè)電壓比較器A3～A6(LM393)組成的溫升時(shí)間測(cè)定電路。放大的溫度┈電壓信號(hào)并行輸入至電壓比較器A3～A6的負(fù)端，調(diào)整A3～A6正端的基準(zhǔn)電位使分別與預(yù)定的四個(gè)溫度點(diǎn)一一對(duì)應(yīng)，A3、A4輸出至單片機(jī)P1.0、P1.1端，A5、A6輸出至單片機(jī)INT1、INT0端，單片機(jī)根據(jù)所存貯的一系列經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)以及測(cè)得的達(dá)到預(yù)定溫度點(diǎn)時(shí)所用的時(shí)間，計(jì)算出溫升速度，判斷食物數(shù)量，再取出相應(yīng)的功率、時(shí)間控制參數(shù)控制加熱全過程。
單片機(jī)100輸出控制端P1.2輸出控制信號(hào)至執(zhí)行機(jī)構(gòu)即繼電器電路104，控制加熱電源開關(guān)，單片機(jī)100輸出控制端P1.3輸出控制信號(hào)至執(zhí)行機(jī)構(gòu)即蜂鳴器電路105，控制在蒸煮時(shí)間到時(shí)自動(dòng)發(fā)出音響提醒音，然后控制裝置進(jìn)入恒溫保持狀態(tài)。
圖中電路106是開機(jī)復(fù)位電路，K1是手動(dòng)清零按鈕，單片機(jī)P1.4～P1.7端接入的按鈕式置入電路107，包括上拉電阻R12～R15及其串接的按鈕開關(guān)K2～K5，其中K2、K3用于置入希望進(jìn)食時(shí)間，包括時(shí)、分(俗稱開飯時(shí)間，使控制裝置在開飯時(shí)間前的適當(dāng)時(shí)刻開始工作)，K4用于選擇食物種類，本實(shí)施例可用于做八種食物，K5為“啟動(dòng)”鍵。
圖中108為振蕩電路，由單穩(wěn)振蕩器4047及其外圍電路組成，其12腳輸出至圖2所示的21端、作為譯碼、驅(qū)動(dòng)、液晶顯示的同步工作信號(hào)，單片機(jī)100的P0.0～P0.7、P2.0～P2.7、T0、T1、 、 ，即1～20端輸出5組各4位二進(jìn)制數(shù)據(jù)信號(hào)至圖2所示的譯碼、驅(qū)動(dòng)電路供液晶顯示所置入的恒溫保持時(shí)間和所選擇的食物種類。
參見附圖2，200為液晶顯示板(4320)，來自
圖1單片機(jī)100的四組4位二進(jìn)制數(shù)據(jù)1～4、5～8、9～12、13～16分別傳至液晶顯示的譯碼、驅(qū)動(dòng)器，201、202、203、204(4056)輸出a～g七段驅(qū)動(dòng)信號(hào)至液晶顯示板200的相應(yīng)端，顯示0～9十個(gè)數(shù)，201～202用于個(gè)、十位的分鐘顯示，203～204用于個(gè)、十位小時(shí)顯示。來自
圖1單片機(jī)100的一組4位二進(jìn)數(shù)據(jù)17～20傳至液晶顯示的譯碼驅(qū)動(dòng)器205(4054)，輸出至液晶顯示板的相應(yīng)端，以顯示所選擇的食物種類。實(shí)施例采用箭頭指向的方式，即當(dāng)操作
圖1中按鈕開關(guān)K5時(shí)，圖2顯示板200的活動(dòng)箭頭指向目前所執(zhí)行的功能。
本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用方便，一鍋多能，是一種新型的家用炊具。
權(quán)利要求1.一種智能多功能電鍋控制裝置，包括將溫度信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)殡妷盒盘?hào)的溫度傳感器，發(fā)熱部分的執(zhí)行機(jī)構(gòu)及其以單片機(jī)為核心控制部件的控制電路，其特征在于所述控制電路單片機(jī)的P1口，中斷口INT0、INT1，與所述溫度傳感器間接有由n個(gè)電壓比較器構(gòu)成的溫升時(shí)間測(cè)定電路，n個(gè)電壓比較器正端分別接與n個(gè)固定溫度點(diǎn)的電壓一一對(duì)應(yīng)的基準(zhǔn)電壓，所述n個(gè)電壓比較器的負(fù)端接溫度傳感器輸出。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種智能多功能電鍋控制裝置，其特征在于所述控制電路單片機(jī)后連接有用于顯示希望進(jìn)食時(shí)間和當(dāng)前執(zhí)行功能的液晶顯示板及其譯碼、驅(qū)動(dòng)電路。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種智能多功能電鍋控制裝置，其特征在于所述控制電路單片機(jī)P1口還接有置入希望進(jìn)食時(shí)間和當(dāng)前執(zhí)行功能的按鈕式置入電路，由電阻串接按鈕開關(guān)組成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種智能多功能電鍋控制裝置，其特征在于所述控制電路單片機(jī)P1口還接有構(gòu)成發(fā)熱部分執(zhí)行機(jī)構(gòu)的繼電器電路。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種智能多功能電鍋控制裝置，其特征在于所述控制電路單片機(jī)P1口還接有發(fā)出提醒音的蜂鳴器電路。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種電鍋的溫度自動(dòng)控制裝置，為自動(dòng)識(shí)別鍋內(nèi)食物量從而選擇不同功率、時(shí)間控制參數(shù)而設(shè)計(jì)。包括傳感器、放大器、溫升時(shí)間測(cè)定電路、單片機(jī)、加熱執(zhí)行機(jī)構(gòu)、液晶顯示板及其譯碼驅(qū)動(dòng)器，用戶置入食物種類及其希望進(jìn)食時(shí)間，同時(shí)顯示板顯示。溫升時(shí)間測(cè)定電路將傳感器測(cè)出的固定溫度點(diǎn)的電壓信號(hào)送單片機(jī)，單片機(jī)計(jì)算溫升速度并由經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)自動(dòng)選擇不同的功率、時(shí)間參數(shù)、操作簡(jiǎn)便、一鍋多用、節(jié)能、效果好。
文檔編號(hào)A47J27/56GK2127589SQ9222977
公開日1993年3月3日 申請(qǐng)日期1992年8月8日 優(yōu)先權(quán)日1992年8月8日
發(fā)明者張振華 申請(qǐng)人:北京華能通信技術(shù)公司