專利名稱：煤氣加熱爐的火焰檢測電路及其檢測方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種烹飪裝置，特別是涉及一種可檢測煤氣加熱爐中燃燒器產(chǎn)生的火焰的煤氣加熱爐的火焰檢測電路及其檢測方法。
背景技術(shù)：
一般來講，煤氣加熱爐從上至下依次一體形成有頂部燃燒器、加熱爐和燒烤器。使用者可根據(jù)烹飪物或者烹飪的種類從上述三種加熱器中選擇合適的加熱器，然后根據(jù)所選擇的加熱器利用燃燒器或者加熱器的加熱裝置進行烹飪。在煤氣加熱爐的加熱裝置中，燃燒器的火焰檢測方式大體上可以分為熱電耦方式和構(gòu)架桿方式。其中，熱電耦方式又可以分為與火焰?zhèn)鞲衅骱碗姶叛b置組合而構(gòu)成的機械方式；和由利用熱電耦將燃燒器的火焰溫度轉(zhuǎn)換成電動勢，經(jīng)運算放大器放大后傳送給微處理器的電路構(gòu)成的電子方式。其中，在電子方式中，電子模塊的作用是將熱電耦的電動勢通過運算放大器進行放大。在這種電路中，如何保證作為放大裝置的運算放大器自身的補償電壓是非常重要的環(huán)節(jié)。運算放大器的補償電壓是指與輸入電壓無關(guān)，而是根據(jù)噪聲或者自身振蕩就能夠輸出的電壓。因此，保證補償電壓設(shè)置正確就能夠確?；鹧鏅z測的準確性和產(chǎn)品的可靠性。保證運算放大器的補償電壓設(shè)置正確通常采用如下方式。圖1為已有技術(shù)的煤氣加熱爐火焰檢測電路圖。如圖1所示，在這種已有技術(shù)的煤氣加熱爐的火焰檢測電路中使用了可變電阻4。即，為了調(diào)整用于放大熱電耦1輸出的電動勢的運算放大器2的補償電壓，產(chǎn)品出廠前需要首先調(diào)整可變電阻4的電阻值，從而來調(diào)整補償電壓，然后再將產(chǎn)品投入市場。由于在這種調(diào)整補償電壓的電路中使用了可變電阻4，因而會增加生產(chǎn)成本。而且，在產(chǎn)品出廠前，需要在生產(chǎn)線上一一對產(chǎn)品進行補償電壓的調(diào)整，因此生產(chǎn)效率較低。因此，最近許多廠家都在進行能夠減少電路元件從而降低制造成本，或者省去補償電壓的調(diào)整過程從而提高生產(chǎn)效率的電路開發(fā)。提高生產(chǎn)效率的一種方法是只有在運算放大器的輸入電壓達到一定值時才對燃燒器的火焰進行檢測。圖2為已有技術(shù)的煤氣加熱爐另一實施例火焰檢測電路圖。如圖2所示，為了防止校正運算放大器6的補償電壓時出現(xiàn)錯誤，該電路中使用了比較器7。這時，將比較器7設(shè)計成當(dāng)運算放大器6輸出給比較器7的電壓達到補償電壓以上時則向微處理器8輸出火焰檢測信號的模式。雖然這種電路無需在生產(chǎn)線上一一調(diào)整補償電壓，但是，為了保證運算放大器的補償電壓，需要在火焰檢測電路上附加上比較器，這樣從降低生產(chǎn)成本的角度來考慮還是沒有多大效果。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述問題，本發(fā)明的目的在于提供一種可利用簡化的火焰檢測電路來自動調(diào)節(jié)運算放大器的補償電壓，從而在生產(chǎn)線上省去補償電壓的調(diào)整工序，因此能夠提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品可靠性的煤氣加熱爐的火焰檢測電路及其檢測方法。
為了達到上述目的，本發(fā)明提供的煤氣加熱爐的火焰檢測電路由可根據(jù)煤氣加熱爐的燃燒器產(chǎn)生的火焰有無來產(chǎn)生電動勢的熱電耦；用于將熱電耦產(chǎn)生的電動勢進行放大的運算放大器；可在主電源接通的瞬間讀入運算放大器的電壓，并將讀入的數(shù)據(jù)設(shè)定為基準電壓，而當(dāng)使用者輸入燃燒器的操作命令后則向運算放大器提供電壓，然后可根據(jù)運算放大器提供的電壓和基準電壓的能級差來檢測燃燒器有無火焰的微處理器；和可在微處理器的控制下存儲設(shè)定為基準電壓的電壓值的存儲器構(gòu)成。
所述的運算放大器的輸出端連接在微處理器的A/D轉(zhuǎn)換接口上。
當(dāng)使用者輸入燃燒器的操作命令，微處理器將從運算放大器輸入的電壓和基準電壓進行比較，并且當(dāng)從運算放大器輸入的電壓和基準電壓的能級差超出設(shè)定能級差時則認為燃燒器存在火焰，而當(dāng)從運算放大器輸入的電壓和基準電壓的能級差為設(shè)定能級差以下時則認為燃燒器不存在火焰。
一種煤氣加熱爐的火焰檢測方法，其利用由可根據(jù)煤氣加熱爐的燃燒器中產(chǎn)生的火焰有無來產(chǎn)生電動勢的熱電耦；和可將接收到的熱電耦產(chǎn)生的電動勢進行放大的運算放大器組成的煤氣加熱爐的火焰檢測電路來進行檢測，所述的煤氣加熱爐的火焰檢測方法由如果接通主電源的話，讀入運算放大器提供的電壓，并將此電壓設(shè)定為基準電壓的階段；判斷使用者是否輸入燃燒器的操作命令的階段；如果使用者已輸入燃燒器的操作命令，將運算放大器提供的電壓和已設(shè)定的基準電壓進行比較的階段；依據(jù)上述比較結(jié)果來判斷電壓能級差值是否超出已設(shè)定的能級差的階段；和如果電壓能級差值超出已設(shè)定的能級差，則認為燃燒器存在火焰的階段構(gòu)成。
本發(fā)明提供的煤氣加熱爐的火焰檢測電路及其檢測方法具有如下效果第一，在生產(chǎn)線上無需進行調(diào)整補償電壓的工作，從而能夠提高產(chǎn)品的生產(chǎn)效率。第二，能夠防止由于補償電壓而引起的火焰有無的誤檢測，從而能夠提高產(chǎn)品的可靠性。


下面結(jié)合附圖和具體實施方式
對本發(fā)明的煤氣加熱爐的火焰檢測電路及其檢測方法進行詳細說明。
圖1為已有技術(shù)的煤氣加熱爐火焰檢測電路圖。
圖2為已有技術(shù)的煤氣加熱爐另一實施例火焰檢測電路圖。
圖3為本發(fā)明的煤氣加熱爐火焰檢測電路圖。
圖4為本發(fā)明的煤氣加熱爐火焰檢測方法流程圖。
附圖主要部件標號10熱電耦 20運算放大器30微處理器40存儲器
具體實施例方式
如圖3所示，本發(fā)明提供的煤氣加熱爐的火焰檢測電路由可根據(jù)煤氣加熱爐的燃燒器產(chǎn)生的火焰有無來產(chǎn)生電動勢的熱電耦10；用于將熱電耦10產(chǎn)生的電動勢進行放大的運算放大器20；可在主電源接通的瞬間讀入運算放大器20的電壓，并將讀入的數(shù)據(jù)設(shè)定為基準電壓Vo，而當(dāng)使用者輸入燃燒器的操作命令后則向運算放大器20提供電壓Vd，然后可根據(jù)運算放大器20提供的電壓Vd和基準電壓Vo的能級差來檢測燃燒器有無火焰的微處理器30；和可在微處理器30的控制下存儲設(shè)定為基準電壓Vo的電壓值的存儲器40構(gòu)成。其中，運算放大器20的輸出端連接在微處理器30的A/D轉(zhuǎn)換接口上，并且A/D轉(zhuǎn)換接口可將運算放大器20提供的電壓轉(zhuǎn)換為微處理器30能夠識別的電信號。另外，熱電耦10可根據(jù)燃燒器產(chǎn)生的火焰產(chǎn)生電動勢，如果最小火焰時產(chǎn)生7mV～8mV的電動勢，如果最大火焰時產(chǎn)生21mV以上的電動勢。但是，模塊不同，電動勢的產(chǎn)生范圍也有所差異。此外，可利用調(diào)整內(nèi)部電阻的方法來調(diào)整運算放大器20的放大倍數(shù)。在本實施例中，運算放大器20的放大倍數(shù)設(shè)定為400。即，如果將熱電耦10中產(chǎn)生的電動勢范圍通過運算放大器20換算為電壓的話，最小火焰情況下為2.8V(7mV×400)～3.2V(8mV×400)，最大火焰情況下為8.4V(21mV×400)。這時，因微處理器30的輸入電壓范圍為0V～5V，所以利用運算放大器的特性將其設(shè)計成最大輸出電壓不超過5V(通常，最大輸出電壓設(shè)計為3.5V)。與輸入電壓無關(guān)的運算放大器20由于噪聲或者自身振蕩等原因有可能產(chǎn)生5mV以內(nèi)的補償電壓。該補償電壓也會按照放大倍數(shù)放大到2.0V(5mV×400)，然后輸出給微處理器30。一旦接通電源，運算放大器20就會輸出具有所定大小的補償電壓。在本發(fā)明中，接通電源的瞬間從運算放大器20輸出的電壓可通過A/D轉(zhuǎn)換接口輸入到微處理器30中。這時，微處理器30將接收到的電壓設(shè)定為基準電壓Vo。即，微處理器30在接通主電源的瞬間讀入運算放大器20提供的電壓，并將此電壓設(shè)定為基準電壓Vo，然后將上述已設(shè)定的基準電壓Vo存儲于存儲器40中。這時，在接通主電源的瞬間輸入到A/D轉(zhuǎn)換接口的電壓值是由運算放大器20的補償電壓值所決定的。因此，將接通主電源的瞬間輸入到A/D轉(zhuǎn)換接口的電壓值設(shè)定為基準電壓Vo是為了防止由于運算放大器的補償電壓而引起的火焰誤檢測問題。而且，用于存儲基準電壓Vo的存儲器40可以是能夠存儲自動烹飪數(shù)據(jù)等信息的EEPROM。
如圖4所示，具有上述結(jié)構(gòu)的本發(fā)明的火焰檢測方法包括首先判斷是否接通主電源的S10階段；如果S10階段的判斷結(jié)果是接通了主電源，就會通過A/D轉(zhuǎn)換接口讀入運算放大器20提供的電壓的S20階段；然后，將接通主電源后讀入的運算放大器20的電壓值設(shè)定為基準電壓Vo，并將該已設(shè)定的基準電壓Vo存儲于存儲器40中的S30階段；接著，判斷使用者是否輸入啟動頂部燃燒器的操作命令的S40階段；如果S40階段的判斷結(jié)果是使用者已輸入燃燒器的操作命令，則通過A/D轉(zhuǎn)換接口讀入運算放大器20提供的電壓Vd的S50階段；將所讀入的運算放大器20提供的電壓Vd和設(shè)定的基準電壓Vo進行比較，然后判斷其差值是否超出已設(shè)定電壓差值Vr的S60，S70階段；如果S70階段的判斷結(jié)果是所讀入的運算放大器20提供的電壓Vd和已設(shè)定的基準電壓Vo的差值超出已設(shè)定的電壓差值Vr，則認為燃燒器存在火焰的S80階段；和如果S70階段的判斷結(jié)果是所讀入的運算放大器20提供的電壓Vd和已設(shè)定的基準電壓Vo的差值沒有超出已設(shè)定的電壓差值Vr，則就會認為燃燒器不存在火焰的S90階段。這時，用于將熱電耦10的電動勢進行放大的運算放大器20的輸出范圍為2.8V～8.4V，而運算放大器20的補償電壓輸出范圍為0～2V?？紤]到這一點，將電壓差值Vr設(shè)定為1V。當(dāng)通過現(xiàn)有A/D轉(zhuǎn)換接口輸入的電壓Vd和設(shè)定為基準電壓Vo的補償電壓之間的差值為1V以上時，就會認為存在火焰。綜上所述，運算放大器20在接通電源的瞬間會因噪聲或者自身振蕩等原因而輸出所定大小的補償電壓。在本發(fā)明中，將此電壓設(shè)定為基準電壓Vo，并且根據(jù)設(shè)定的基準電壓Vo和通過A/D轉(zhuǎn)換接口輸入的電壓Vd的差值來判斷有無火焰。
權(quán)利要求
1.一種煤氣加熱爐的火焰檢測電路，其特征在于所述的煤氣加熱爐的火焰檢測電路由可根據(jù)煤氣加熱爐的燃燒器產(chǎn)生的火焰有無來產(chǎn)生電動勢的熱電偶(10)；用于將熱電偶(10)產(chǎn)生的電動勢進行放大的運算放大器(20)；可在主電源接通的瞬間讀入運算放大器(20)的電壓，并將讀入的數(shù)據(jù)設(shè)定為基準電壓(Vo)，而當(dāng)使用者輸入燃燒器的操作命令后則向運算放大器(20)提供電壓(Vd)，然后可根據(jù)運算放大器(20)提供的電壓(Vd)和基準電壓(Vo)的能級差來檢測燃燒器有無火焰的微處理器(30)；和可在微處理器(30)的控制下存儲設(shè)定為基準電壓(Vo)的電壓值的存儲器(40)構(gòu)成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煤氣加熱爐的火焰檢測電路，其特征在于所述的運算放大器(20)的輸出端連接在微處理器(30)的A/D轉(zhuǎn)換接口上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煤氣加熱爐的火焰檢測電路，其特征在于當(dāng)使用者輸入燃燒器的操作命令，微處理器(30)將從運算放大器(20)輸入的電壓(Vd)和基準電壓(Vo)進行比較，并且當(dāng)從運算放大器(20)輸入的電壓(Vd)和基準電壓(Vo)的能級差超出設(shè)定能級差(Vr)時則認為燃燒器存在火焰，而當(dāng)從運算放大器(20)輸入的電壓(Vd)和基準電壓(Vo)的能級差為設(shè)定能級差(Vr)以下時則認為燃燒器不存在火焰。
4.一種煤氣加熱爐的火焰檢測方法，其利用由可根據(jù)煤氣加熱爐的燃燒器中產(chǎn)生的火焰有無來產(chǎn)生電動勢的熱電偶(10)；和可將接收到的熱電偶(10)產(chǎn)生的電動勢進行放大的運算放大器(20)組成的煤氣加熱爐的火焰檢測電路來進行檢測，其特征在于所述的煤氣加熱爐的火焰檢測方法由如果接通主電源的話，讀入運算放大器(20)提供的電壓，并將此電壓設(shè)定為基準電壓(Vo)的S10～S30階段；判斷使用者是否輸入燃燒器的操作命令的S40階段；如果使用者已輸入燃燒器的操作命令，將運算放大器(20)提供的電壓(Vd)和已設(shè)定的基準電壓(Vo)進行比較的S50～S60階段；依據(jù)上述比較結(jié)果來判斷電壓能級差值是否超出已設(shè)定的能級差(Vr)的S70階段；和如果電壓能級差值超出已設(shè)定的能級差(Vr)，則認為燃燒器存在火焰的S80階段構(gòu)成。
全文摘要
一種煤氣加熱爐的火焰檢測電路及其檢測方法?；鹧鏅z測電路由熱電偶、運算放大器、微處理器和存儲器構(gòu)成?；鹧鏅z測方法由接通主電源時將讀入的運算放大器的電壓設(shè)定為基準電壓的階段；判斷使用者是否輸入操作命令的階段；如果已輸入操作命令，將運算放大器提供的電壓和已設(shè)定的基準電壓進行比較的階段；依據(jù)比較結(jié)果來判斷電壓能級差值是否超出已設(shè)定的能級差的階段；和如果電壓能級差值超出已設(shè)定的能級差，則認為燃燒器存在火焰的階段構(gòu)成。由于本發(fā)明的煤氣加熱爐的火焰檢測電路及其檢測方法無需在生產(chǎn)線上進行調(diào)整補償電壓的工作，從而能提高產(chǎn)品的生產(chǎn)率，并能防止由于補償電壓而引起的火焰有無的誤檢測，從而能提高產(chǎn)品的可靠性。
文檔編號F23N5/10GK1715843SQ200410019570
公開日2006年1月4日 申請日期2004年6月14日 優(yōu)先權(quán)日2004年6月14日
發(fā)明者李碩宰 申請人:樂金電子(天津)電器有限公司