灶具和吸油烟机的智能联动控制装置制造方法及图纸

一种灶具与吸油烟机的智能联动控制装置，包括灶具和吸油烟机，灶具上设置有工作状态检测模块、火力检测模块和信息发射模块。工作状态检测模块包括由热电偶、电阻和运算放大器组成的同相信号放大电路。火力检测模块包括滑片信号选取电路和单片机Ｕ１信号处理电路。信息发射模块包括编码电路和射频发射电路；吸油烟机上设置有射频接收模块和单片机Ｕ２，接收来自灶具的工作状态和火力大小信息，根据灶具的信息控制吸油烟机启停，并调整吸油烟机的电机转速，且具有遥控对码功能，使一台灶具只能控制一台与其对码成功的吸油烟机；既可手动又可自动的切换开关为用户提供了更多的选择；其信号选取简单、联动控制可靠。（*该技术在2017年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种灶具和吸油烟机，特别是一种可根据灶具工作状态控制吸油烟机启停，并根据灶具的火力自动调整吸油烟机排风量的灶具与吸油烟机的智能联动控制装置。
技术介绍
随着现代技术的发展，微机控制的厨房设备正逐渐进入人们的生活，采用无线控制技术可对灶具和吸油烟机进行联动控制，如中国专利文献CN2833375Y中公开了一种可以联动控制的灶具和吸油烟机，灶具包括火力检测模块和信息收发模块，可以通过无线方式发送和接收信息数据。吸油烟机包括信息收发模块和控制模块，控制模块与吸油烟机的电机相连，能够根据所接收的灶具火力大小的信息调整所述电机的转速，以控制吸油烟机的吸风量。这种联动控制结构虽然实现了灶具控制吸油烟机的功能，也公开了一种红外遥控的控制方式，但存在以下缺点：1)没有考虑灶具炉头的温度信号，容易在开关闭合但并未点燃火的情况下启动吸油烟机，引起烟机的误动作；2)没有实现遥控的对码功能，存在一台灶具控制多台吸油烟机的隐患；3)没有自动/手动控制切换开关，不利于用户根据自己的需求来选择控制方式；4)灶具火力信号选取装置过于复杂，增加了灶具内部设计难度。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种结构合理、信号选取简单、联动控制可靠且更能满足用户实际需求的灶具和吸油烟机的智能联动控制装置，以克服现有技术中的不足之处。按此目的设计的一种灶具与吸油烟机的智能联动控制装置，包括灶具和吸油烟机，其结构特征是灶具上设置有工作状态检测模块、火力检测模块和信息发射模块；工作状态检测模块包括由热电偶、电阻和运算放大器同相输入端组成的同相信号放大电路；火力检测模块包括滑片信号选取电路和单片机U1信号处理电路；信息发射模块包括编码电路和射频信号发射电路；吸油烟机上设置有射频接收模块和单片机U2，接收来自灶具的工作状态和火力大小信息，根据灶具工作状态信息控制吸油烟机启停，并根据灶具火力大小信息调整吸油烟机的电机转速。所述的电阻和运算放大器构成同相放大器，热电偶、同相放大器和单片-->机U1依次连接，通过热电偶检测的温度信号，经过同相放大器放大后输入单片机U1，以此判定灶具是否处于燃烧状态，并给出烟机启停信号。所述的灶具上设置有火力调节旋钮，该旋钮上设置有滑片开关和信号获取电路板，并与单片机U1连接，通过灶具火力调节旋钮、与旋钮一起旋转的滑片开关和信号获取电路板，将火力大小信号转变为电信号输入单片机U1，经单片机U1进行信号处理后输出吸油烟机电机转速档位信号。所述的灶具上设置有芯片IC1编码，单片机U1、芯片IC1编码和信息发射模块依次连接，单片机U1输出的吸油烟机启停和电机转速档位信号经芯片IC1编码，编码信息送入射频发射模块，以射频方式发送灶具工作状态信息。所述的吸油烟机的射频接收模块和灶具的射频发射模块对应设置，实现对码功能，每台灶具只能控制与其对码的吸油烟机。所述的吸油烟机或灶具上设置有手动控制和自动控制的切换开关电路。本技术在烟机和灶具进行联动工作之前，先完成射频发射和接收模块的对码，实现灶具与吸油烟机的一对一通信。联动工作时，由灶具炉头的熄火保护热电偶检测灶具的工作状态，并通过灶具火力调节旋钮的位置获取灶具火力大小的信息，灶具的工作状态和火力信号输入单片机U1进行逻辑运算，输出吸油烟机的电机转速档位信号，由编码芯片IC1对电机转速档位信号进行编码并将编码信号传送给射频发射模块，发射模块将已转换成电机转速的灶具信息以射频方式发射。吸油烟机的射频接收模块收到灶具发射的信号后，将信号输入单片机U2进行解码，单片机U2根据灶具的开关状态和火力大小信息控制吸油烟机工作，即联动工作方式。当吸油烟机通过切换开关切换到手动工作方式时，吸油烟机不再受灶具控制，而由用户根据自己的实际需要通过手动开关按键控制吸油烟机的工作。本技术具有以下特点：1)综合考虑灶具炉头的温度信号，使灶具发送的烟机控制信号真实可靠；2)实现了遥控对码功能，使一台灶具只能控制一台吸油烟机；3)既可手动又可自动的切换开关为用户提供了更多的选择；4)火力信号由火力调节旋钮所在的机械位置来确定，设计简单，信号提取方便。本技术中的灶具能够把检测到的灶具工作状态和火力大小信息及时通过射频发射模块传送给吸油烟机，使吸油烟机能够根据灶具工作状态信息自动工作，减轻了油烟对厨房的污染，实现了烟灶的智能化控制，为操作者提供了舒适的工作环境。附图说明图1为本技术一实施例的灶具控制原理框图。-->图2为本技术一实施例的吸油烟机控制原理框图。图3为本技术一实施例的灶具火力调节旋钮总成图。图4为灶具的火力信号获取电路板结构示意图。图5为灶具的燃烧状态检测电路原理图。图6为灶具的开关及火力信号提取电路原理图。图7为灶具的信号编码与发射原理图。图8为吸油烟机的控制电路原理图。图9为吸油烟机的手动控制开关电路原理图。具体实施方式下面结合附图及实施例对本技术作进一步描述。参见图1-图9，本灶具与吸油烟机的智能联动控制装置，包括灶具和吸油烟机，灶具上设置有工作状态检测模块31、火力检测模块32和信息发射模块33。工作状态检测模块包括由热电偶(thermocouple)、电阻R2、R3、R9和运算放大器IC1A同相输入端组成的同相信号放大电路，电阻和运算放大器构成同相放大器。热电偶、同相放大器和单片机U1依次连接，通过热电偶检测的温度信号，经过同相放大器放大后输入单片机U1，以此判定灶具是否处于燃烧状态，并给出烟机启停信号。吸油烟机上设置有射频接收模块34和单片机U2，接收来自灶具的工作状态和火力大小信息，并根据灶具工作状态信息控制吸油烟机启停、根据灶具火力大小信息调整吸油烟机的电机转速。灶具上设置有火力调节旋钮，其总成图如图3所示，包括滑片开关10和火力信号获取电路板20。灶具火力信号获取电路板，见图4，将灶具火力调节旋钮的旋转半圆划分为中火1、大火2、小火3三个导电区和非导电区，火力调节旋钮的旋转轴上装有滑片开关，滑片开关一端与导电区相接，旋钮所在的位置不同，与之一起旋转的滑片开关与电路板接触的导电区也不同，由此根据旋钮所在的位置来提取灶具火力信号，并将火力大小信号转变为电信号输入单片机U1，经单片机U1进行信号处理后输出吸油烟机电机转速档位信号。灶具的工作状态信息是通过炉头热电偶的温度信号来获取的，见图5，将炉头热电偶输出的信号经同相放大器放大后即得到温度信号，如果灶具处于燃烧状态，热电偶受热，放大器将输出高电平，否则输出低电平，以此判断灶具是否点燃。灶具信号提取，以“大火”状态为例加以说明，见图6，当灶具右炉头火力调节旋钮处于“大火”状态且炉头确实燃烧时，滑片开关将“大火”导电区与电源VCC连通，向单片机U1输入高电平，同时，灶具右炉头的熄火保护热电偶输出的温度信号放大后向单片机U1输入高电平，单片机的其-->他输入端均为低电平，所有输入信号经单片机U1进行逻辑运算后，输出高速信号。如果旋钮处于“大火”状态，但点火不成功，火焰不燃烧，热电偶信号经放大后向单片机U1输入低电平，单片机U1经逻辑运算后输出关机信号，吸油烟机不会启动。灶具信号的编码与发射原理图如图7所示，电路图由编码芯片IC1，电阻R10、R12、R13、R14、R15、R16，电容C5，二极管D本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种灶具与吸油烟机的智能联动控制装置，包括灶具和吸油烟机，其特征是灶具上设置有工作状态检测模块（３１）、火力检测模块（３２）和信息发射模块（３３）；工作状态检测模块包括由热电偶、电阻和运算放大器同相输入端组成的同相信号放大电路；火力检测模块包括滑片信号选取电路和单片机Ｕ１信号处理电路；信息发射模块包括编码电路和射频发射电路；吸油烟机上设置有接收来自灶具的工作状态和火力大小信息，并根据灶具工作状态信息控制吸油烟机启停、根据灶具火力大小信息调整吸油烟机的电机转速的射频接收模块（３４）和单片机Ｕ２。

【技术特征摘要】
1.一种灶具与吸油烟机的智能联动控制装置，包括灶具和吸油烟机，其特征是灶具上设置有工作状态检测模块(31)、火力检测模块(32)和信息发射模块(33)；工作状态检测模块包括由热电偶、电阻和运算放大器同相输入端组成的同相信号放大电路；火力检测模块包括滑片信号选取电路和单片机U1信号处理电路；信息发射模块包括编码电路和射频发射电路；吸油烟机上设置有接收来自灶具的工作状态和火力大小信息，并根据灶具工作状态信息控制吸油烟机启停、根据灶具火力大小信息调整吸油烟机的电机转速的射频接收模块(34)和单片机U2。2.根据权利要求1所述的灶具与吸油烟机的智能联动控制装置，其特征是所述的电阻和运算放大器构成同相放大器，热电偶、同相放大器和单片机U1依次连接，通过热电偶检测的温度信号，经过同相放大器放大后输入单片机U1。3.根据权利要求1所述的灶具与吸油烟机的智能联动控制装置，其特征是所述的灶具上设置有火力调节旋钮，该旋钮上设置有滑片开关和信号获取电路板，并与单片机U1连接。4.根据权利要求1所述的灶具与吸油烟机的智能联动控制装置，其特征是所述的灶具上设置有芯片IC1编码，单片机U1、芯片IC1编码和信息发射模块依次连接，单片机U1输出的吸油烟机启停和电机转速档位信号...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄友诚，李茂平，杨毅，刘小文，
申请(专利权)人：美的集团有限公司，
类型：实用新型
国别省市：44[中国|广东]