用于燃气灶具自动控制的温度检测电路制造技术

本发明专利技术涉及一种用于燃气灶具自动控制的温度检测电路。现有的家用燃气灶具不能实现自动控制。本发明专利技术中运算放大器分别与分压电阻Ｒ↓［１］和Ｒ↓［２］的一端连接，分压电阻Ｒ↓［１］的另一端与滤波电容Ｃ↓［１］连接，运算放大器与单片机中具有ＡＤ转换功能的管脚连接。运算放大器分别与输入分压电阻Ｒ↓［３］的一端和ＮＴＣ温度传感器的一端连接；ＮＴＣ温度传感器的另一端分别与１．２Ｖ精密稳压管Ｄ↓［１］的正极、稳压电容Ｃ↓［２］的一端和上拉电阻Ｒ↓［４］的一端连接；上拉电阻Ｒ↓［４］的另一端与＋５Ｖ电源连接。本发明专利技术中ＮＴＣ温度传感器检测锅底的温度，温度信号经滤波、ＡＤ转换，单片机就可以通过检测该Ａ／Ｄ转换值进行相应的自动控制。

Temperature detecting circuit for automatic control of gas cooker

The invention relates to a temperature detection circuit used for automatic control of a gas cooker. The existing domestic gas cooker can not realize automatic control. The invention of the operational amplifier is connected with one end of pressure resistance of R: 1 and R: 2 connection, diverder resistance R down 1 and the other end of the filter capacitor C down 1 connected operational amplifier and MCU with AD conversion function connection pin. The operational amplifier is connected with the input end of the sensor of pressure resistance of R: 3 and NTC temperature at one end of the connection end; another end of NTC temperature sensor with 1.2V precision voltage regulator tube D: 1, C: the cathode voltage stabilizing capacitor 2 and pull-up resistor R: 4 connection pull down resistor R; 4 and the other end connected to power supply + 5V. In the invention, the NTC temperature sensor detects the temperature of the bottom of the pot, and the temperature signal is filtered and converted by AD. The single chip microcomputer can automatically control the A / D conversion value by detecting the conversion value.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种电路，具体是一种用于燃气灶具自动控制的温度检 测电路。技术背景厨房燃气灶具是人们日常生活中不可缺少的家电产品，但几十年来 它的结构却变化不大，它是目前所有家电产品中唯一还没有实现电气化 和智能控制的产品。因此有必要引入微处理器及自动控制等技术，使燃 气灶具实现智能化，从而减轻烧煮劳动强度，提高烹调质量及安全性。 目前，市场上的家用燃气灶具均没有智能烧煮功能，比如没有自动烧水、 恒温油炸、自动煲饭等功能。
技术实现思路
本专利技术的目的就是克服现有技术的不足，提供一种用于燃气灶具自 动控制的温度检测电路，利用该电路可以通过单片机对家用燃气灶实现 自动控制。本专利技术包括温度信号采集电路和NTC温度传感器。 温度信号采集电路包括运算放大器LM258、滤波电容d、反馈分压 电阻R^和R2、输入分压电阻R3、 1.2V精密稳压管D,、稳压电容C2、上 拉电阻R4。运算放大器LM258的6脚分别与分压电阻&的一端和分压 电阻R2的一端连接；分压电阻的另一端分别与运算放大器LM258的 7脚和滤波电容d的一端连接，运算放大器LM258的7脚与单片机中具 有AD转换功能的管脚连接。分压电阻R2的另一端和滤波电容G的另一 端接地;运算放大器LM258的5脚分别与输入分压电阻R3的一端和NTC 温度传感器的一端连接，输入分压电阻R3的另一端接地；NTC温度传感 器的另一端分别与1.2V精密稳压管D,的正极、稳压电容C2的一端和上拉电阻R4的一端连接；1.2V精密稳压管Di的负极和稳压电容C2的另一 端接地；上拉电阻R4的另一端和运算放大器LM258的8脚与+5V电源 连接；运算放大器LM258的1.脚、2脚和3脚悬空。本专利技术电路连接的单片机为具有AD转换功能的单片机，如 FREESCALE半导体公司的MC9S08AW32单片机。本专利技术中NTC温度传感器检测锅底的温度，在烧煮过程中，将1.2V 精密稳压管Di提供的1.2V电压经NTC温度传感器和分压电阻R3分压 后，送入运算放大器LM258进行放大，放大后的信号经滤波电容CJ虑 波后送入单片机进行AD转换，单片机通过检测该A/D转换值进行相应 的控制。通过本专利技术电路，在烧水时，单片机根据初始锅底温度化和前30s锅底温度变化率ra推断出烧水量e，根据烧水量e输出火力大小F，再根据传感器的温度变化率ra来判断水是否烧开。温度变化率ra每ns 采集一次(5《n《15)，连续采集A次，如出现n/《1的次数B》A-C (1《C《3)，则判断水已烧开，切断燃气，关闭灶具，从而实现家用燃 气灶的自动控制。 附图说明图1为本专利技术的电路示意图。具体实施方式如图1所示，燃气灶具温度检测电路包括温度信号采集电路和NTC 温度传感器3。温度信号采集电路包括运算放大器LM258 2、滤波电容 C]、反馈分压电阻Ri和R2、输入分压电阻R3、 1.2V精密稳压管D,、稳 压电容C2、上拉电阻R4。运算放大器LM258的6脚分别与分压电阻& 的一端和分压电阻R2的一端连接；分压电阻&的另一端分别与运算放 大器LM258的7脚和滤波电容Q的一端连接，运算放大器LM258的7 脚与MC9S08AW32单片机上具有AD转换功能的管脚连接。分压电阻 R2的另-一端和滤波电容的另-一端接地；运算放大器LM258的5脚分 别与输入分压电阻R3的一端和NTC温度传感器的一端连接，输入分压电阻R3的另一端接地；NTC温度传感器的另一端分别与1.2V精密稳压 管Di的正极、稳压电容C2的一端和上拉电阻R4的一端连接；1.2V精密 稳压管Di的负极和稳压电容C2的另一端接地；上拉电阻R4的另一端和 运算放大器LM258的8脚与+5V电源连接；运算放大器LM258的1脚、 2脚和3脚悬空。该温度检测电路的工作过程NTC温度传感器检测锅底的温度，在 烧煮过程中，将1.2V精密稳压管D,提供的1.2V电压经NTC温度传感 器和分压电阻R3分压后，送入运算放大器LM258进行放大，放大倍数 为G= 1+ R乂 R2，放大后的信号经滤波电容C,滤波后送入单片机进行AD 转换，当锅底温度升高时，NTC温度传感器阻值减小，电阻R3上分得电 压值增大，相应的A/D转换值增大；当锅底温度降低时，NTC温度传感 器阻值增大，电阻R3上分得电压值减小，相应的A/D转换值减小。单片 机通过检测该A/D转换值进行相应的控制，控制方法如下选用锅底的初始温度&和温度变化率ra为输入量，输出量是水量的多少，根据锅底初始温度&和温度变化率ra推断出烧水量e。其推理规if and W then g其中输入与输出模糊量都取大(B)、中(M)、小(s)三档，烧水量e的模糊量用单点表示。在模糊推理中，采用极大极小运算原理。典型的第z'条推理规则表示为if W = M and W = S then ^ = C3其中，^表示锅底的初始温度、ra表示温度变化率、G表示推理出的烧水量、d表示推理出的烧水量为少、C2表示推理出的烧水量为中、C3表示推理出的烧水量为多； 从而有模糊推理规则表，如表1所示。<table>table see original document page 6</column></row><table>表l为提高燃气利用率，推理出烧水量e后，设计了一个一维的模糊控制器，其输入是烧水量e，输出为火力大小F。当烧水量e为d时，调输出火力F为第4档火；当烧水量Q为C2时，调输出火力F为第5档火； 当烧水量e为C3时，调输出火力F为第6档火(共分6档火，第l档火 到第6档火，火力依次增大)；再根据传感器的温度变化率ra来判断水是 否烧开。再根据传感器的温度变化率ra来判断水是否烧开。温度变化率 W每ns采集一次(5《n《15)，连续采集A次，如出现TO《1的次数 B>A-C (1《C《3)，则判断水己烧开，切断燃气，关闭灶具。权利要求1、用于燃气灶具自动控制的温度检测电路，包括温度信号采集电路和NTC温度传感器，其特征在于温度信号采集电路包括运算放大器LM258、滤波电容C1、反馈分压电阻R1和R2、输入分压电阻R3、1.2V精密稳压管D1、稳压电容C2、上拉电阻R4；运算放大器LM258的6脚分别与分压电阻R1的一端和分压电阻R2的一端连接；分压电阻R1的另一端分别与运算放大器LM258的7脚和滤波电容C1的一端连接，运算放大器LM258的7脚与单片机中具有AD转换功能的管脚连接；分压电阻R2的另一端和滤波电容C1的另一端接地；运算放大器LM258的5脚分别与输入分压电阻R3的一端和NTC温度传感器的一端连接，输入分压电阻R3的另一端接地；NTC温度传感器的另一端分别与1.2V精密稳压管D1的正极、稳压电容C2的一端和上拉电阻R4的一端连接；1.2V精密稳压管D1的负极和稳压电容C2的另一端接地；上拉电阻R4的另一端和运算放大器LM258的8脚与+5V电源连接；运算放大器LM258的1脚、2脚和3脚悬空。全文摘要本专利技术涉及一种用于燃气灶具自动控制的温度检测电路。现有的家用燃气灶具不能实现自动控制。本专利技术中运算放大器分别与分压电阻R本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于燃气灶具自动控制的温度检测电路，包括温度信号采集电路和ＮＴＣ温度传感器，其特征在于温度信号采集电路包括运算放大器ＬＭ２５８、滤波电容Ｃ↓［１］、反馈分压电阻Ｒ↓［１］和Ｒ↓［２］、输入分压电阻Ｒ↓［３］、１．２Ｖ精密稳压管Ｄ↓［１］、稳压电容Ｃ↓［２］、上拉电阻Ｒ↓［４］；运算放大器ＬＭ２５８的６脚分别与分压电阻Ｒ↓［１］的一端和分压电阻Ｒ↓［２］的一端连接；分压电阻Ｒ↓［１］的另一端分别与运算放大器ＬＭ２５８的７脚和滤波电容Ｃ↓［１］的一端连接，运算放大器ＬＭ２５８的７脚与单片机中具有ＡＤ转换功能的管脚连接；分压电阻Ｒ↓［２］的另一端和滤波电容Ｃ↓［１］的另一端接地；运算放大器ＬＭ２５８的５脚分别与输入分压电阻Ｒ↓［３］的一端和ＮＴＣ温度传感器的一端连接，输入分压电阻Ｒ↓［３］的另一端接地；ＮＴＣ温度传感器的另一端分别与１．２Ｖ精密稳压管Ｄ↓［１］的正极、稳压电容Ｃ↓［２］的一端和上拉电阻Ｒ↓［４］的一端连接；１．２Ｖ精密稳压管Ｄ↓［１］的负极和稳压电容Ｃ↓［２］的另一端接地；上拉电阻Ｒ↓［４］的另一端和运算放大器ＬＭ２５８的８脚与＋５Ｖ电源连接；运算放大器ＬＭ２５８的１脚、２脚和３脚悬空。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：高明煜，曾毓，
申请(专利权)人：杭州电子科技大学，
类型：发明
国别省市：86[中国|杭州]