一種溫度智能控制系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種溫度智能控制系統(tǒng)，包括單片機，均與單片機相連接的蜂鳴器、數(shù)據(jù)存儲器、振動傳感器、電源、發(fā)熱器、顯示屏和信號濾波放大電路，以及與信號濾波放大電路相連接的溫度傳感器；所述信號濾波放大電路包括輸入端與溫度傳感器相連接的信號采集電路，和輸出端與信號采集電路的輸出端相連接的雙階濾波放大電路；所述雙階濾波放大電路的輸出端與單片機相連接。本發(fā)明的通過單片機對振動傳感器采集的鍋體的振動頻率信息和溫度傳感器檢測的鍋內(nèi)湯汁的溫度信息進行分析處理，本發(fā)明能有效的自動調(diào)節(jié)發(fā)熱器的加熱溫度，使發(fā)熱器的保持一定，從而使鍋內(nèi)的湯汁保持一定的溫度，同時，有效的節(jié)約了電力資源。
【專利說明】
一種溫度智能控制系統(tǒng)
技術領域
[0001]本發(fā)明涉及的是電子領域，具體的說，是一種溫度智能控制系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]火鍋是一種深受廣大市民喜愛的餐飲方式，但是在使用時，如果人們不隨時注意調(diào)節(jié)火鍋的火力大小，則火鍋內(nèi)沸騰的湯汁便會飛濺出來燙傷人們的手，以及鍋內(nèi)的湯汁長時間的高溫狀態(tài)下易蒸發(fā)，使得人們在就餐時需要一直處于提防狀態(tài)。而傳統(tǒng)火鍋都是靠人們手動去調(diào)節(jié)火力開關大小的，這種方式不僅操作不方便，而且無法有效的控制鍋內(nèi)湯汁的溫度。因此，如何徹底讓人們在使用火鍋時無需手動去調(diào)節(jié)其火力大小來控制鍋內(nèi)湯汁的沸騰程度和溫度，便是人們急于解決的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術中的火鍋不能實現(xiàn)自動調(diào)節(jié)火力大小來控制鍋內(nèi)湯汁的溫度的缺陷，提供的一種溫度智能控制系統(tǒng)。
[0004]本發(fā)明通過以下技術方案來實現(xiàn):一種溫度智能控制系統(tǒng)，包括單片機，均與單片機相連接的蜂鳴器、數(shù)據(jù)存儲器、電源、振動傳感器、發(fā)熱器、顯示屏和信號濾波放大電路，以及與信號濾波放大電路相連接的溫度傳感器;所述信號濾波放大電路包括輸入端與溫度傳感器相連接的信號采集電路，和輸出端與信號采集電路的輸出端相連接的雙階濾波放大電路;所述雙階濾波放大電路的輸出端與單片機相連接。
[0005]所述信號采集電路由放大器Pl，正極經(jīng)電阻Rl后與放大器Pl的正極相連接、負極作為信號采集電路的輸入端的極性電容Cl，負極經(jīng)可調(diào)電阻R3后與放大器Pl的輸出端相連接、正極經(jīng)電阻R2后與放大器Pl的負極相連接的極性電容C2，N極與放大器Pl的輸出端相連接、P極經(jīng)電阻R4后與放大器Pl的正極相連接的二極管Dl，以及一端與放大器Pl的正極相連接、另一端與放大器Pl的輸出端相連接的電阻R5組成;所述放大器Pl的輸出端作為信號采集電路的輸出端。
[0006]所述雙階濾波放大電路由放大器P2、放大器P2，三極管VT，N極與放大器P2的正極相連接、P極經(jīng)電阻R6后與放大器Pl的輸出端相連接的二極管D2，正極經(jīng)電阻RlO后與二極管D2的P極相連接、負極接地的極性電容C4，負極經(jīng)電阻Rl I后與放大器P2的輸出端相連接、正極順次經(jīng)電阻R8和電阻R7后與二極管D2的P極相連接的極性電容C3，負極與放大器P2的負極相連接、正極經(jīng)電阻R12后與放大器P2的輸出端相連接的極性電容C5，P極經(jīng)電阻R13后與放大器P2的負極相連接、N極與放大器P2的輸出端相連接的二極管D4，負極經(jīng)電阻R16后與放大器P3的正極相連接、正極與放大器P2的輸出端相連接的極性電容C6，P極經(jīng)電阻R14后與極性電容C6的負極相連接、N極經(jīng)電阻R9后與電阻R8與電阻R7的連接點相連接的二極管D3，一端與極性電容C6的負極相連接、另一端與三極管VT的基極相連接的電阻R15，以及P極與放大器P3的輸出端相連接、N極順次經(jīng)電阻R18和電阻R17后與三極管VT的發(fā)射極相連接的二極管D5組成;所述放大器P2的負極接地;所述三極管VT的集電極接地，所述放大器P3的負極接地，其輸出端作為雙階濾波放大電路的輸出端。
[0007]為確保本發(fā)明的實際使用效果，所述溫度傳感器為DS18B20溫度傳感器;所述振動傳感器為TR355B振動傳感器;所述顯示屏為具有觸摸調(diào)節(jié)功能的液晶顯示屏。
[0008]本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比，具有以下優(yōu)點及有益效果:
[0009](I)本發(fā)明的單片機可根據(jù)振動傳感器采集的鍋體的振動頻率來控制給發(fā)熱器輸出的電流大小，有效的控制發(fā)熱器的加熱溫度；同時，單片機還可根據(jù)溫度傳感器檢測的鍋內(nèi)湯汁的溫度與數(shù)據(jù)存儲器內(nèi)存儲的溫度值比對結果來控制發(fā)熱器的加熱溫度，有效的使鍋內(nèi)的湯汁能長時間保持一定的溫度，從而確保了本溫度控制系統(tǒng)對發(fā)熱器的溫度的自動控制。
[0010](2)本發(fā)明的信號濾波放大電路能將溫度傳感器輸出的電信號中干擾信號進行的消除或抑制，同時，該電路還可將抗干擾處理后的電信號再次濾波并放大后傳輸給單片機，從而有效的提高了溫度傳感器檢測的溫度信息的準確性。
[0011](3)本發(fā)明采用了性能穩(wěn)定的TR355B振動傳感器來對鍋體的振動頻率進行采集，同時采用了高精度的DS18B20溫度傳感器來對鍋內(nèi)湯汁的進行檢測，單片機根據(jù)不同的信息來控制發(fā)熱器的加熱溫度，從而有效的確保了本溫度控制系統(tǒng)控制的準確性。
【附圖說明】
[0012]圖1為本發(fā)明的整體結構示意圖。
[0013]圖2為本發(fā)明的信號濾波放大電路的電路結構示意圖。
【具體實施方式】
[0014]下面結合實施例及其附圖對本發(fā)明作進一步地詳細說明，但本發(fā)明的實施方式不限于此。
[0015]如圖1所示，本發(fā)明包括單片機，均與單片機相連接的蜂鳴器、數(shù)據(jù)存儲器、振動傳感器、發(fā)熱器、電源、顯示屏和信號濾波放大電路，以及與信號濾波放大電路相連接的溫度傳感器。其中，所述信號濾波放大電路如圖2所示，其包括信號采集電路和雙階濾波放大電路。
[0016]為確保本發(fā)明的可靠運行，所述的單片機優(yōu)先采用了FM8PE59A單片機。該FM8PE59A單片機的1AO管腳與振動傳感器相連接，INT管腳與數(shù)據(jù)存儲器相連接，TI管腳與蜂鳴器相連接，CKI管腳與顯示屏相連接，POUT管腳與發(fā)熱器相連接，VIN管腳與電源相連接。所述電源為12V直流電壓，該電壓為單片機供電。
[0017]本發(fā)明運行時，所述的振動傳感器則優(yōu)先采用性能穩(wěn)定、監(jiān)測范圍廣的TR355振動傳感器來實現(xiàn)。該振動傳感器固定設置在鍋的底部，其用于采集鍋體的振動頻率，并將采集的頻率信息轉換為電信號后傳輸給單片機。所述的數(shù)據(jù)存儲器則優(yōu)先采用了性能穩(wěn)定的VNXe320A數(shù)據(jù)存儲器，該的數(shù)據(jù)存儲器內(nèi)存儲有振動頻率值，同時該數(shù)據(jù)存儲器還可存儲設定的溫度值。單片機將接收的振動傳感器傳輸?shù)碾娦盘栟D換為數(shù)據(jù)值，單片機則同時將轉換后的數(shù)據(jù)值與數(shù)據(jù)存儲器內(nèi)存儲的振動頻率值進行比對，單片機根據(jù)比對的結果輸出相應的電流來控制發(fā)熱器加熱，使鍋內(nèi)的湯汁保持一定的沸騰程度，有效的防止因鍋內(nèi)的湯汁出現(xiàn)劇烈的沸騰濺出，即有效的防止了湯汁濺出燙傷害到人們。同時，在振動傳感器采集到鍋體的振動頻率達到數(shù)據(jù)存儲器內(nèi)存儲的振動頻率時，單片機在控制給發(fā)熱器輸出的電流使鍋內(nèi)的湯汁保持一定的沸騰程度時，并輸出電流給蜂鳴器，蜂鳴器發(fā)出柔和的報警聲，該報警聲用于提示人們湯汁以達到一定的沸騰，即提示人們注意與鍋的距離，以防止被燙傷。
[0018]同時，所述的顯示屏本發(fā)明則優(yōu)先采用了具有觸摸調(diào)節(jié)功能的液晶顯示屏，在人們需要鍋內(nèi)的湯汁保持在一定的溫度時，人們可通過該顯示屏觸摸調(diào)節(jié)鍵設定所需的溫度，該溫度值則通過單片機傳輸后存儲到數(shù)據(jù)儲存器。所述的溫度傳感器固定設置鍋底一貝1J，該溫度傳感器則用于檢測鍋內(nèi)湯汁的溫度，該溫度傳感器并將檢測的溫度信息轉換為電信號經(jīng)信號濾波放大電路傳輸，該信號濾波放大電路能將溫度傳感器輸出的電信號中干擾信號進行的消除或抑制，同時，該電路還可將抗干擾處理后的電信號再次濾波并放大后傳輸給單片機，有效的提高了單片機接收到的電信號的準確性。單片機則將接收到的電信號轉換為數(shù)據(jù)值并與數(shù)據(jù)存儲器內(nèi)存儲的設定溫度值進行比對，當溫度傳感器檢測的湯汁溫度小于設定的溫度值時，單片機輸出高電流給發(fā)熱器，使發(fā)熱器快速加熱，以便使湯汁達到設定的溫度，在湯汁的溫度達到設定的穩(wěn)定時，單片機則輸出相應的低電流使湯汁的穩(wěn)定保持恒定。反之，在溫度傳感器檢測到湯汁的溫度高于設定溫度時，單片機接收到該信息后則停止輸出電流給發(fā)熱器，此時發(fā)熱器停止加熱，在溫度傳感器檢測到湯汁的溫度降到小于設定溫度一定溫度的時后，單片機接收該信息后輸出低電流給發(fā)熱器，使發(fā)熱器加熱湯汁到設定溫度，并使湯汁溫度保持恒定，從而本發(fā)明有效的實現(xiàn)了對鍋內(nèi)湯汁的溫度的自動控制。本發(fā)明的溫度傳感器則優(yōu)先采用了高精度的DS18B20溫度傳感器來實現(xiàn)。
[0019]本發(fā)明實現(xiàn)了對火鍋的火力大小的自動控制，以及對鍋內(nèi)的湯汁的溫度的自動控制，同時有效的節(jié)約了電力資源。
[0020]如圖2所示，所述信號濾波放大電路包括信號采集電路和雙階濾波放大電路;所述信號采集電路由放大器Pl，電阻Rl，電阻R2，可調(diào)電阻R3，電阻R4，電阻R5，極性電容Cl，極性電容C2，以及二極管Dl組成。
[0021]連接時，極性電容Cl的正極經(jīng)電阻Rl后與放大器Pl的正極相連接、負極作為信號采集電路的輸入端并與溫度傳感器相連接。
[0022]其中，極性電容C2的負極經(jīng)可調(diào)電阻R3后與放大器Pl的輸出端相連接、正極經(jīng)電阻R2后與放大器Pl的負極相連接。二極管Dl的N極與放大器Pl的輸出端相連接、P極經(jīng)電阻R4后與放大器Pl的正極相連接。電阻R5的一端與放大器Pl的正極相連接、另一端與放大器Pl的輸出端相連接。所述放大器Pl的輸出端作為信號采集電路的輸出端并與雙階濾波放大電路相連接。
[0023]進一步地，所述雙階濾波放大電路由放大器P2、放大器P2，三極管VT，電阻R6，電阻尺7，電阻1?8，電阻1?9，電阻1?10，電阻1?11，電阻1?12，電阻1?13，電阻1?14，電阻1?15，電阻1?16，電阻R17，電阻R18，極性電容C3，極性電容C4，極性電容C5，極性電容C6，二極管D2，二極管D3，二極管D4，以及二極管D5組成。
[0024]連接時，二極管D2的N極與放大器P2的正極相連接、P極經(jīng)電阻R6后與放大器Pl的輸出端相連接。極性電容C4的正極經(jīng)電阻RlO后與二極管D2的P極相連接、負極接地。極性電容C3的負極經(jīng)電阻Rll后與放大器P2的輸出端相連接、正極順次經(jīng)電阻R8和電阻R7后與二極管D2的P極相連接。極性電容C5的負極與放大器P2的負極相連接、正極經(jīng)電阻R12后與放大器P2的輸出端相連接。
[0025]其中，二極管D4的P極經(jīng)電阻R13后與放大器P2的負極相連接、N極與放大器P2的輸出端相連接。極性電容C6的負極經(jīng)電阻R16后與放大器P3的正極相連接、正極與放大器P2的輸出端相連接。二極管D3的P極經(jīng)電阻R14后與極性電容C6的負極相連接、N極經(jīng)電阻R9后與電阻R8與電阻R7的連接點相連接。電阻R15的一端與極性電容C6的負極相連接、另一端與三極管VT的基極相連接。
[0026]同時，二極管D5的P極與放大器P3的輸出端相連接、N極順次經(jīng)電阻R18和電阻R17后與三極管VT的發(fā)射極相連接。所述放大器P2的負極接地;所述三極管VT的集電極接地，所述放大器P3的負極接地，其輸出端作為雙階濾波放大電路的輸出端并與FM8PE59A單片機的10A2管腳相連接。
[0027]運行時，溫度傳感器輸出的電信號經(jīng)信號濾波放大電路中的信號采集電路的極性電容Cl進行濾波處理，處理后的電信號通過放大器Pl和二極管Dl以及極性電容C2形成的信號阻抗處理后并放大后傳輸，放大器P2和放大器P3以及極性電容C3和三極管VT等形成的雙階濾波放大電路將阻抗處理后的電信號進行兩次濾波放大后輸出，從而有效的確保了溫度傳感器輸出的電信號的準確性。
[0028]按照上述實施例，即可很好的實現(xiàn)本發(fā)明。
【主權項】
1.一種溫度智能控制系統(tǒng)，其特征在于，包括單片機，均與單片機相連接的蜂鳴器、數(shù)據(jù)存儲器、振動傳感器、電源、發(fā)熱器、顯示屏和信號濾波放大電路，以及與信號濾波放大電路相連接的溫度傳感器;所述信號濾波放大電路包括輸入端與溫度傳感器相連接的信號采集電路，和輸出端與信號采集電路的輸出端相連接的雙階濾波放大電路;所述雙階濾波放大電路的輸出端與單片機相連接;所述信號采集電路由放大器Pl，正極經(jīng)電阻Rl后與放大器Pl的正極相連接、負極作為信號采集電路的輸入端的極性電容Cl，負極經(jīng)可調(diào)電阻R3后與放大器Pl的輸出端相連接、正極經(jīng)電阻R2后與放大器Pl的負極相連接的極性電容C2，N極與放大器Pl的輸出端相連接、P極經(jīng)電阻R4后與放大器Pl的正極相連接的二極管Dl，以及一端與放大器Pl的正極相連接、另一端與放大器Pl的輸出端相連接的電阻R5組成;所述放大器Pl的輸出端作為信號采集電路的輸出端。2.根據(jù)權利要求1所述的一種溫度智能控制系統(tǒng)，其特征在于，所述雙階濾波放大電路由放大器P2、放大器P2，三極管VT，N極與放大器P2的正極相連接、P極經(jīng)電阻R6后與放大器Pl的輸出端相連接的二極管D2，正極經(jīng)電阻RlO后與二極管D2的P極相連接、負極接地的極性電容C4，負極經(jīng)電阻Rll后與放大器P2的輸出端相連接、正極順次經(jīng)電阻R8和電阻R7后與二極管D2的P極相連接的極性電容C3，負極與放大器P2的負極相連接、正極經(jīng)電阻R12后與放大器P2的輸出端相連接的極性電容C5，P極經(jīng)電阻R13后與放大器P2的負極相連接、N極與放大器P2的輸出端相連接的二極管D4，負極經(jīng)電阻R16后與放大器P3的正極相連接、正極與放大器P2的輸出端相連接的極性電容C6，P極經(jīng)電阻Rl 4后與極性電容C6的負極相連接、N極經(jīng)電阻R9后與電阻R8與電阻R7的連接點相連接的二極管D3，一端與極性電容C6的負極相連接、另一端與三極管VT的基極相連接的電阻Rl5，以及P極與放大器P3的輸出端相連接、N極順次經(jīng)電阻R18和電阻R17后與三極管VT的發(fā)射極相連接的二極管D5組成;所述放大器P2的負極接地;所述三極管VT的集電極接地，所述放大器P3的負極接地，其輸出端作為雙階濾波放大電路的輸出端。3.根據(jù)權利要求2所述的一種溫度智能控制系統(tǒng)，其特征在于，所述溫度傳感器為DS18B20溫度傳感器。4.根據(jù)權利要求3所述的一種溫度智能控制系統(tǒng)，其特征在于，所述振動傳感器為TR355B振動傳感器。5.根據(jù)權利要求4所述的一種溫度智能控制系統(tǒng)，其特征在于，所述顯示屏為具有觸摸調(diào)節(jié)功能的液晶顯示屏。
【文檔編號】G05D23/30GK105867468SQ201610229215
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年4月13日
【發(fā)明人】李考
【申請人】成都聚匯才科技有限公司