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火控制系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

中國作為能源消費大國，新能源的開發(fā)利用對國民經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展具有重要的意義，隨著農(nóng)村社會經(jīng)濟的迅速發(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，在空氣中的含量達到8.6~20.8％（按體積計算）時就會形成爆炸性的混合氣體。

現(xiàn)有的沼氣灶在使用時有很多注意事項，例如使用沼氣灶時，要確保隨時有人看管，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，必須遵循先關(guān)總閥、后關(guān)點火開關(guān)的程序；沼氣灶點火時要謹(jǐn)慎小心，如發(fā)現(xiàn)負壓則不能點火，以防回火使沼氣爆炸等等。

對于這些注意事項，在實際使用過程中，一個不慎就會引起事故的發(fā)生，特別是有老人小孩的家庭，對于現(xiàn)有的這種有諸多注意事項的沼氣灶在使用時，更容易引起事故。

所以，現(xiàn)在急需一種能夠一鍵點火、一鍵關(guān)火，在火焰熄滅時能夠自動關(guān)斷總閥，在出現(xiàn)負壓時能夠及時關(guān)斷總閥，防止回火的出現(xiàn)，而且在負壓情況下，即使誤操作按下點火系統(tǒng)也不會使沼氣灶點火而引發(fā)回火情況的自動點火系統(tǒng)。

技術(shù)實現(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火控制系統(tǒng)，與現(xiàn)有的沼氣灶配合使用，能夠自動檢測負壓的出現(xiàn)與否以及沼氣灶火焰是否熄滅等情況，在異常情況下，不能點火，在正常情況下，能夠一鍵點火、一鍵關(guān)火。

為了實現(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、點火模塊、顯示模塊、檢測模塊、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模塊相連接，通過電源模塊供電，用于接收檢測模塊的檢測信號和控制開關(guān)的控制信號，給顯示模塊輸出狀態(tài)信號并控制電磁閥和點火模塊執(zhí)行相應(yīng)動作；

所述點火模塊包括燃氣灶脈沖點火針，由電源模塊供電，接收中央處理器的控制信號，利用電脈沖點火的方式點燃沼氣灶的沼氣；所述燃氣灶脈沖點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，用于顯示沼氣灶是否為可使用狀態(tài)；

所述檢測模塊包括沼氣壓力測量變送器和燃氣灶熱電偶感應(yīng)針；所述沼氣壓力測量變送器安裝在沼氣管道上，用于實時監(jiān)測沼氣管道的壓力，并將監(jiān)測到的沼氣壓力信號傳輸給中央處理器；所述燃氣灶熱電偶感應(yīng)針安裝在沼氣灶內(nèi)，用于在使用沼氣灶時監(jiān)測沼氣灶內(nèi)的火焰是否熄滅，并將監(jiān)測到的火焰信號傳輸給中央處理器；

所述控制開關(guān)包括點火開關(guān)和關(guān)火開關(guān)，控制開關(guān)將控制信號傳輸給中央處理器，用于控制沼氣灶的點火和關(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，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立電源和變壓器模塊；有電時，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，電源模塊的獨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壓時的顯示指示燈。

進一步具體的：所述顯示模塊包括一個紅色發(fā)光二極管和一個綠色發(fā)光二極管；當(dāng)沼氣管道內(nèi)的壓力正常時，綠色發(fā)光二極管發(fā)光，當(dāng)沼氣管道內(nèi)的壓力為負壓時，紅色發(fā)光二極管發(fā)光。

進一步具體的：所述顯示模塊還包括一個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)沼氣的儲量。

具體的：所述控制開關(guān)還包括一個調(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)置一個單向閥。這是為了防止沼氣管道內(nèi)壓力突然變?yōu)樨搲簳r，中央處理器控制電磁閥執(zhí)行關(guān)閉動作過程中發(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，用戶按下點火開關(guān)，則點火開關(guān)將控制信號傳送給中央處理器，中央處理器立刻控制沼氣管道上的電磁閥開啟并延時2~3秒后控制點火模塊進行點火動作，沼氣灶點火完成；當(dāng)用戶需要關(guān)火時，按下關(guān)火開關(guān)，則關(guān)火開關(guān)將控制信號傳送給中央處理器，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)的火自動熄滅。

在出現(xiàn)負壓情況下，檢測模塊的沼氣壓力測量變送器會實時將負壓信號傳送給中央處理器，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，即使用戶按下點火開關(guān)，中央處理器也不會根據(jù)此控制信號控制相應(yīng)模塊執(zhí)行相應(yīng)動作；直至沼氣壓力測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，判斷沼氣管道內(nèi)壓力正常時，中央處理器控制顯示模塊的綠燈亮；此時，用戶按下點火開關(guān)，中央處理器才會根據(jù)此控制信號控制相應(yīng)模塊執(zhí)行相應(yīng)動作。

在出現(xiàn)熄火情況下，當(dāng)沼氣灶在正常使用時，出現(xiàn)自動熄火的情況，例如風(fēng)把火吹滅等意外情況，檢測模塊的燃氣灶熱電偶感應(yīng)針實時將熄火信號傳輸給中央處理器，中央處理器延時3~5秒，若燃氣灶熱電偶感應(yīng)針無新信號傳送過來，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3~5秒后才控制相應(yīng)模塊執(zhí)行相應(yīng)動作，是為了避免風(fēng)并未吹滅沼氣灶內(nèi)的火焰，而是將火焰短時吹的偏離燃氣灶熱電偶感應(yīng)針，而造成中央處理器的誤判斷，影響使用者的使用體驗。

這些技術(shù)方案，包括改進的技術(shù)方案以及進一步改進的技術(shù)方案也可以互相組合或者結(jié)合，從而達到更好的技術(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)，則一鍵點火、一鍵關(guān)火，免去手動開關(guān)閥門的繁瑣操作，若處于異常狀態(tài)，即使用戶誤操作，按下點火開關(guān)，本系統(tǒng)也不會執(zhí)行該點火動作，避免回火爆炸發(fā)生危險；另外，在正常使用時，若遇到自動熄火等意外情況，本系統(tǒng)會通過延時執(zhí)行的方式自動判斷熄火情況是否發(fā)生，若發(fā)生，則自動執(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；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-點火模塊，3-顯示模塊，4-檢測模塊，5-控制開關(guān)，6-電磁閥，7-電源模塊，8-燃氣灶脈沖點火針，9-紅色發(fā)光二極管，10-綠色發(fā)光二極管，11-LED顯示屏，12-沼氣壓力測量變送器，13-燃氣灶熱電偶感應(yīng)針，14-點火開關(guān)，15-關(guān)火開關(guān)，16-調(diào)節(jié)開關(guān)。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和實施例對本專利進一步解釋說明。但本專利的保護范圍不限于具體的實施方式。

實施例1

如附圖所示，本專利的一種沼氣灶點火控制系統(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、點火模塊2、顯示模塊3、檢測模塊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與其他各個模塊相連接，通過電源模塊7供電，用于接收檢測模塊4的檢測信號和控制開關(guān)5的控制信號，給顯示模塊3輸出狀態(tài)信號并控制電磁閥6和點火模塊2執(zhí)行相應(yīng)動作。

所述點火模塊2包括燃氣灶脈沖點火針8，由電源模塊7供電，接收中央處理器1的控制信號，利用電脈沖點火的方式點燃沼氣灶的沼氣；所述燃氣灶脈沖點火針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，用于顯示沼氣灶是否為可使用狀態(tài)；顯示模塊3包括一個紅色發(fā)光二極管9和一個綠色發(fā)光二極管10；當(dāng)沼氣管道內(nèi)的壓力正常時，綠色發(fā)光二極管10發(fā)光，當(dāng)沼氣管道內(nèi)的壓力為負壓時，紅色發(fā)光二極管9發(fā)光；顯示模塊3還包括一個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)沼氣的儲量。

所述檢測模塊4包括沼氣壓力測量變送器12和燃氣灶熱電偶感應(yīng)針13；所述沼氣壓力測量變送器12安裝在沼氣管道上，用于實時監(jiān)測沼氣管道的壓力，并將監(jiān)測到的沼氣壓力信號傳輸給中央處理器1；所述燃氣灶熱電偶感應(yīng)針13安裝在沼氣灶內(nèi)，用于在使用沼氣灶時監(jiān)測沼氣灶內(nèi)的火焰是否熄滅，并將監(jiān)測到的火焰信號傳輸給中央處理器1；

所述控制開關(guān)5包括點火開關(guān)14和關(guān)火開關(guān)15，控制開關(guān)5將控制信號傳輸給中央處理器1，用于控制沼氣灶的點火和關(guān)火；點火開關(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，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)有一個單向閥，這是為了防止沼氣管道內(nèi)壓力突然變?yōu)樨搲簳r，中央處理器1控制電磁閥6執(zhí)行關(guān)閉動作過程中發(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包括獨立電源和變壓器模塊；有電時，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，電源模塊7的獨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，用戶按下點火開關(guān)14，則點火開關(guān)14將控制信號傳送給中央處理器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2~3秒后控制點火模塊2進行點火動作，沼氣灶點火完成；當(dāng)用戶需要關(guān)火時，按下關(guān)火開關(guān)15，則關(guān)火開關(guān)15將控制信號傳送給中央處理器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)的火自動熄滅。

實施例2

本系統(tǒng)的具體連接方式見實施例1，在出現(xiàn)負壓情況下，檢測模塊4的沼氣壓力測量變送器12會實時將負壓信號傳送給中央處理器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，即使用戶按下點火開關(guān)14，中央處理器1也不會根據(jù)此控制信號控制相應(yīng)模塊執(zhí)行相應(yīng)動作；直至沼氣壓力測量變送器12傳來沼氣管道內(nèi)沼氣壓力處于正常狀態(tài)的信號，判斷沼氣管道內(nèi)壓力正常時，中央處理器1控制顯示模塊3的綠燈亮；此時，用戶按下點火開關(guān)14，中央處理器1才會根據(jù)此控制信號控制相應(yīng)模塊執(zhí)行相應(yīng)動作。

實施例3

本系統(tǒng)的具體連接方式見實施例1，在出現(xiàn)熄火情況下，當(dāng)沼氣灶在正常使用時，出現(xiàn)自動熄火的情況，例如風(fēng)把火吹滅等意外情況，檢測模塊4的燃氣灶熱電偶感應(yīng)針13實時將熄火信號傳輸給中央處理器1，中央處理器1延時3~5秒，若燃氣灶熱電偶感應(yīng)針13無新信號傳送過來，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3~5秒后才控制相應(yīng)模塊執(zhí)行相應(yīng)動作，是為了避免風(fēng)并未吹滅沼氣灶內(nèi)的火焰，而是將火焰短時吹的偏離燃氣灶熱電偶感應(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。