一種具有定時功能的燃氣灶的制作方法
【專利摘要】一種具有定時功能的燃氣灶，包括灶體、設在所述灶體內的燃氣管道和設在所述燃氣管道上的電磁閥Y，所述灶體內還設有定時模塊，所述定時模塊與所述電磁閥Y連接，所述定時模塊包括開關、主控芯片U1、穩壓電路、電壓監測電路、時間采樣電路、電磁閥控制電路和報警電路。按照本實用新型提供的具有定時功能的燃氣灶與現有技術相比具有如下優點：首先，本實用新型通過主控芯片U1監測電位器兩端電壓從而確定用戶的設定的定時時間刻度，用戶設定定時時間時通過旋轉電位器R8上的定時旋鈕即可完成，其操作方式同機械定時器一樣簡單、方便；其次，電磁閥的關閉由電磁閥控制電路控制，其動作過程快捷靈敏、安全可靠。
【專利說明】一種具有定時功能的燃氣灶
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及燃氣灶，尤其涉及一種具有定時功能的燃氣灶。
【背景技術】
[0002]燃氣灶早已進入千家萬戶的廚房，隨著燃氣灶行業技術的不斷創新，定時功能也被運用到了燃氣灶上面。定時功能的出現讓燃氣灶更加的人性化，用戶也能感受到這個功能所帶來的方便性。比如只要正確的設置好定時的時間，就不用擔心由于忘記關掉燃氣灶而導致食物燒焦、鍋底燒穿的情況出現。再比如要長時間用燃氣灶加熱食物的時候，用戶不用一直在家等待直到食物做好再去關掉燃氣灶，只要設置好定時時間，用戶可以出去辦別的事情，時間一到燃氣灶自己關掉。正是由于燃氣灶定時功能的實用性，定時這個功能也深受用戶的歡迎，各大燃氣灶廠家也爭相推出了自己帶定時功能的燃氣灶產品。
[0003]現在市場上的燃氣灶的定時功能基本都采用了 2種定時技術。一種是用機械定時器，還有一種是用數字定時器。這兩種定時器都有他們自己的優點，但也都存在明顯的不足。機械定時器是借用已經在洗衣機、電烤箱等產品上成熟應用的旋鈕式定時器。把定時器作為一個開關接入燃氣灶電磁閥跟燃氣灶熱電偶形成的閉合電路當中，當定時時間到定時器斷開，相當于把閉合回路斷開，使電磁閥斷開。這種機械定時器的優點是操作簡單，用戶一看就會。缺點是可靠性差，定時時間精度不高。可靠性差是因為這類機械定時器里面有很多相互嚙合的齒輪，所以存在較大的接觸電阻，一般都在幾十毫歐，另外由于定時器做不到完全密封，所以燃氣灶使用過程中產生的油煙等物質也會慢慢的進入定時器內部，隨著使用時間的增加也會使內部齒輪的嚙合性變差，進一步導致接觸電阻的增加。接觸電阻對于洗衣機、電烤箱等產品來講可以忽略，因為在這些產品中定時器回路中都有一個外加的電源輸入，輸入電源的電壓都在幾個伏特以上，所以即使接觸電阻達到I個歐姆這個數量級的話，也不會有任何的影響。而對于燃氣灶這類產品定時器回路沒有外加電源，全靠熱電偶被加熱后兩端產生的微弱電動勢維持電磁閥吸合，熱電偶加熱后兩端產生的電動勢大概在幾十毫伏左右，而維持電磁閥可靠吸合的電流要200毫安以上，所以當定時器的接觸電阻達到100毫歐這個數量級的時候就可能導致電磁閥不能可靠吸合。所以隨著燃氣灶使用時間的增加，定時器的接觸電阻逐漸變大，這個對定時器的可靠性是很致命的一個問題。定時時間精度不高是因為定時器里面都是機械結構，這些結構都存在加工誤差，裝配誤差、使用過程中的磨損也會帶來誤差，所有這些誤差疊加就會形成較大的定時誤差。數字定時器優缺點正好跟機械定時器相反，它的優點是可靠、定時準。缺點是操作較復雜特別是一些老年用戶不太適應。
實用新型內容
[0004]本實用新型所要解決的技術問題在于克服上述現有技術之不足，提供一種具有定時功能的燃氣灶。
[0005]按照本實用新型提供的具有定時功能的燃氣灶采用的主要技術方案為:包括灶體、設在所述灶體內的燃氣管道和設在所述燃氣管道上的電磁閥Y，所述灶體內還設有定時模塊，所述定時模塊與所述電磁閥Y連接，所述定時模塊包括開關、主控芯片U1、穩壓電路、電壓監測電路、時間采樣電路、電磁閥控制電路和報警電路；所述主控芯片Ul分別與所述穩壓電路、所述電壓監測電路、所述時間采樣電路、所述電磁閥控制電路和所述報警電路連接；所述穩壓電路分別與所述時間采樣電路、所述電磁閥控制電路和所述報警電路連接；所述開關分別與所述穩壓電路和所述電壓監測電路連接。
[0006]本實用新型提供的具有定時功能的燃氣灶還采用如下附屬技術方案:
[0007]所述穩壓電路分別與所述時間采樣電路、所述電磁閥控制電路和所述報警電路連接；所述時間采樣電路包括電位器R8、電阻Rl和電容C3，所述電位器R8的輸出端2腳、所述主控芯片Ul和所述電容C3的一端連在一起接所述電阻Rl的一端，所述電位器R8的輸出端3腳和所述電容C3的另一端連在一起，所述電位器R8的輸出端I腳空。
[0008]所述電位器R8上設有電位器開關，所述電位器開關為所述開關。
[0009]所述開關分別與所述穩壓電路和所述電壓監測電路連接；所述穩壓電路包括升壓芯片U2、輸入電解電容Cl、電感L1、二極管Dl和輸出電解電容C2，所述電位器開關接所述輸入電解電容Cl的正極和所述電感LI的一端，所述電感LI的另一端接所述二極管Dl的正極和所述升壓芯片，所述二極管Dl的負極接所述升壓芯片U2和所述輸出電解電容C2的正極，所述電阻Rl的另一端接所述升壓芯片，所述輸入電解電容Cl的負極、所述升壓芯片U2和所述輸出電解電容C2的負極連在一起。
[0010]所述電磁閥控制電路包括熱電偶B、N通道MOS管Q1、電阻R4和電阻R5，所述電磁閥Y的一端接所述熱電偶B的正極，所述電磁閥Y的另一端和所述電阻R4的一端連接在一起接所述熱電偶B的負極，所述電阻R4的另一端接所述N通道MOS管Ql的源極，所述N通道MOS管Ql的柵極接所述電阻R5的一端，所述電阻R5的另一端接所述主控芯片U1，所述N通道MOS管Ql的漏極接所述升壓芯片U2。
[0011 ] 所述電壓監測電路包括電阻R2、電阻R3和電容C4，所述電位器開關接所述電阻R2的一端，所述主控芯片Ul的2腳、所述電阻R3的一端和所述電容C4的一端連接在一起接所述電阻R2的另一端。
[0012]所述報警電路包括蜂鳴器H、三極管Q2和電阻R7，所述升壓芯片U2接所述蜂鳴器H的正極，所述蜂鳴器H的負極接所述三極管Q2的集電極，所述三級管Q2的基極接所述電阻R7的一端，所述電阻R7的另一端接所述主控芯片Ul。
[0013]所述電位器R8包括本體和設在所述本體上的軸柄，所述本體固定于所述灶體上，所述軸柄上設有定時旋鈕，所述定時旋鈕旋轉帶動所述軸柄轉動使所述電位器R8輸出不同的電阻值。
[0014]所述定時旋鈕下方的所述灶體上設有定時時間刻度。
[0015]所述主控芯片Ul為帶數模轉換功能的單片機。
[0016]按照本實用新型提供的具有定時功能的燃氣灶與現有技術相比具有如下優點:首先，本實用新型通過主控芯片Ul監測電位器兩端電壓從而確定用戶的設定的定時時間刻度，用戶設定定時時間時通過旋轉電位器R8上的定時旋鈕即可完成，其操作方式同機械定時器一樣簡單、方便；其次，電磁閥的關閉由電磁閥控制電路控制，其動作過程快捷靈敏、安
全可靠。【專利附圖】
【附圖說明】
[0017]圖1是本實用新型中定時模塊的電路原理框圖。
[0018]圖2是本實用新型中定時模塊的電路原理圖。
[0019]圖3是本實用新型中時間采樣電路的電路原理圖。
[0020]圖4是本實用新型中穩壓電路的電路原理圖。
[0021]圖5是本實用新型中電磁閥控制電路的電路原理圖。
[0022]圖6是本實用新型中電壓監測電路的電路原理圖。
[0023]圖7是本實用新型中報警電路的電路原理圖。
【具體實施方式】
[0024]參見圖1至圖7，按照本實用新型提供的具有定時功能的燃氣灶實施例，包括灶體、設在所述灶體內的燃氣管道和設在所述燃氣管道上的電磁閥Y，所述灶體內還設有定時模塊，所述定時模塊與所述電磁閥Y連接，所述定時模塊包括開關、主控芯片U1、穩壓電路、電壓監測電路、時間采樣電路、電磁閥控制電路和報警電路；所述主控芯片Ul分別與所述穩壓電路、所述電壓監測電路、所述時間采樣電路、所述電磁閥控制電路和所述報警電路連接；所述穩壓電路分別與所述時間采樣電路、所述電磁閥控制電路和所述報警電路連接；所述開關分別與所述穩壓電路和所述電壓監測電路連接。所述主控芯片Ul為帶數模轉換功能的單片機。
[0025]本實用新型具體使用時，用戶通過時間采樣電路設定定時時間，例如5分鐘，待5分鐘過后電磁閥控制電路驅動電磁閥Y關閉；在使用過程中電源經穩壓電路能夠穩定定時模塊的輸入電壓，以確保定時模塊不受外界電壓波動的影響；電壓監測電路不斷監測定時模塊的輸入電壓，當定時模塊的輸入電壓降到設定值以下時報警電路中的蜂鳴器H發出報警聲，提示用戶，防止由于定時模塊的輸入電壓不足時導致的電磁閥控制電路無法正常工作，不能將電磁閥Y在設定的時刻關閉而造成安全隱患；報警電路在定時模塊開啟或電磁閥Y關閉或定時模塊的輸入電壓低于設定值時均會發出報警提示。
[0026]當定時結束后，若用戶需要再次開啟燃氣灶時，需要將定時旋緊歸位使定時模塊關閉，然后通過旋轉燃氣灶上的打火旋鈕，通過打火旋鈕將電磁閥動作開啟，燃氣灶即可正常使用。
[0027]參見圖2和圖3，按照本實用新型提供的具有定時功能的燃氣灶實施例，所述時間采樣電路包括電位器R8、電阻Rl和電容C3，所述電位器R8的輸出端2腳、所述主控芯片Ul和所述電容C3的一端連在一起接所述電阻Rl的一端，所述電位器R8的輸出端3腳和所述電容C3的另一端連在一起，所述電位器R8的輸出端I腳空。
[0028]所述電位器R8上設有電位器開關，所述電位器開關為所述開關。本實用新型將電位器開關作為定時模塊的開關，使用時更加方便、并且降低了產品的生產成本。所述電位器R8上設有I腳、2腳、3腳、Kl腳和K2腳，其中I腳、2腳和3腳分別為所述電位器R8的輸出端I腳、輸出端2腳和輸出端3腳，Kl腳和K2腳構成所述電位器開關。所述電位器R8包括本體和設在所述本體上的軸柄，所述本體固定于所述灶體上，所述軸柄上設有定時旋鈕，所述定時旋鈕旋轉帶動所述軸柄轉動使所述電位器R8輸出不同的電阻值。
[0029]所述定時旋鈕下方的所述灶體上設有定時時間刻度。本實施例中的定時時間刻度共分15檔，分別為I分、5分、10分、15分、20分、30分、40分、50分、60分、70分、80分、90分、100分、110分、120分，各檔之間間隔相等。定時旋鈕轉到任何一個位置都對應一個時間刻度，代表定時時間，用戶只要把定時旋鈕轉到相應的時間刻度就完成了定時時間的設置。當定時旋鈕位于兩個刻度之間時，實際定時時間介于兩個刻度值之間，實際定時時間是根據主控芯片Ul監測得到的電位器R8兩端的實際電壓確定的定時旋鈕的實際位置和主控芯片Ul內程序計算得到。
[0030]本實用新型中的時間采樣電路是通過主控芯片Ul監測電位器R8兩端電壓從而確定電位器R8輸出電阻，而電位器R8的輸出電阻由電位器R8軸柄位置決定,軸柄上設有定時旋鈕，因此用戶只要把定時旋鈕轉到相應的時間刻度就完成了定時時間的設置，用戶通過該時間米樣電路設定定時時間其操作方式同機械定時器一樣簡單、方便。
[0031 ] 具體使用時，定時旋鈕位置決定電位器R8軸柄位置，電位器R8軸柄位置決定電位器R8輸出電阻，電位器R8輸出電阻決定電位器R8兩端的電壓；所以主控芯片Ul只要監測電位器R8兩端電壓就能確定電位器R8輸出電阻，由電位器R8輸出電阻就能確定電位器R8軸柄轉過的角度，由電位器R8軸柄位置就能確定定時旋鈕的位置，由定時旋鈕的位置就確定定時旋鈕對應灶體上的時間刻度，灶體上的時間刻度就是用戶選定的定時時間。
[0032]參見圖2和圖4，根據本實用新型上述的實施例所述穩壓電路包括升壓芯片U2、輸入電解電容Cl、電感L1、二極管Dl和輸出電解電容C2，所述電位器開關接所述輸入電解電容Cl的正極和所述電感LI的一端，所述電感LI的另一端接所述二極管Dl的正極和所述升壓芯片，所述二極管Dl的負極接所述升壓芯片U2和所述輸出電解電容C2的正極，所述電阻Rl的另一端接所述升壓芯片，所述輸入電解電容Cl的負極、所述升壓芯片U2和所述輸出電解電容C2的負極連在一起。
[0033]本實用新型中的穩壓電路將定時模塊的輸入電壓固定，定時模塊的輸入電壓不會隨外界供電電壓的變化而變化，防止由于定時模塊的輸入電壓不足時導致其無法正常工作，本實施例中升壓芯片U2采用的是貝嶺公司的BL8530升壓芯片。穩壓電路的設置提高了定時模塊工作時的穩定性，使得本實用新型在使用過程中更加安全可靠。
[0034]參見圖2和圖5，根據本實用新型上述的實施例，所述電磁閥控制電路包括熱電偶B、N通道MOS管Q1、電阻R4和電阻R5，所述電磁閥Y的一端接所述熱電偶B的正極，所述電磁閥Y的另一端和所述電阻R4的一端連接在一起接所述熱電偶B的負極，所述電阻R4的另一端接所述N通道MOS管Ql的源極，所述N通道MOS管Ql的柵極接所述電阻R5的一端，所述電阻R5的另一端接所述主控芯片U1，所述N通道MOS管Ql的漏極接所述升壓芯片U2。
[0035]在燃氣灶正常工作過程中通過加熱熱電偶B產生的電動勢加在電磁閥Y兩端，使電磁閥Y內有電流通過，該電流產生的磁場能夠保持電磁閥Y的開啟。當定時模塊打開且定時時刻已到的情況下，主控芯片Ul發出指令，N通道MOS管Ql給電磁閥Y通施加一個與熱電偶B所施加電流方向相反的電流，使電磁閥Y內電流產生的磁場減弱，無法維持電磁閥Y開啟導致電磁閥Y關閉。本實用新型采用該種方式控制電磁閥Y的關閉，使用時安全可靠、靈敏度高。
[0036]參見圖2和圖6，根據本實用新型上述的實施例，所述電壓監測電路包括電阻R2、電阻R3和電容C4，所述電位器開關接所述電阻R2的一端，所述主控芯片Ul的2腳、所述電阻R3的一端和所述電容C4的一端連接在一起接所述電阻R2的另一端。
[0037]具體工作過程中電壓監測電路能夠不斷監測定時模塊的輸入電壓，當定時模塊的輸入電壓降到設定值以下時報警電路中的蜂鳴器H發出報警聲，提示用戶。防止由于定時模塊的輸入電壓不足時導致的電磁閥Y控制電路無法正常工作，不能將電磁閥Y在設定的時刻關閉而造成安全隱患。
[0038]參見圖2和圖7，根據本實用新型上述的實施例，所述報警電路包括蜂鳴器H、三極管Q2和電阻R7，所述升壓芯片U2接所述蜂鳴器H的正極，所述蜂鳴器H的負極接所述三極管Q2的集電極，所述三級管Q2的基極接所述電阻R7的一端，所述電阻R7的另一端接所述主控芯片Ul。
[0039]本實用新型中的報警電路能夠在定時模塊開啟、電磁閥Y關閉以及定時模塊的輸入電壓低于設定值時，通過蜂鳴器H發出報警聲。具體使用過程中當以下3種情況的任何I種情況發生時蜂鳴器H發出報警聲，1、當電位器開關閉合10秒后，蜂鳴器H發出0.5秒報警聲。2、當電磁閥Y關閉時蜂鳴器H發出持續的報警聲。3、當定時模塊的輸入電壓低于設定值時蜂鳴器H發出I秒I次的間隔報警聲。
[0040]盡管已經示出和描述了本實用新型的實施例，對于本領域的普通技術人員而言，可以理解在不脫離本實用新型的原理和精神的情況下可以對這些實施例進行變化，本實用新型的范圍由所附權利要求及其等同物限定。
【權利要求】
1.一種具有定時功能的燃氣灶，包括灶體、設在所述灶體內的燃氣管道和設在所述燃氣管道上的電磁閥Y，所述灶體內還設有定時模塊，所述定時模塊與所述電磁閥Y連接，其特征在于:所述定時模塊包括開關、主控芯片U1、穩壓電路、電壓監測電路、時間采樣電路、電磁閥控制電路和報警電路；所述主控芯片Ul分別與所述穩壓電路、所述電壓監測電路、所述時間采樣電路、所述電磁閥控制電路和所述報警電路連接。
2.根據權利要求1所述的具有定時功能的燃氣灶，其特征在于:所述穩壓電路分別與所述時間采樣電路、所述電磁閥控制電路和所述報警電路連接；所述時間采樣電路包括電位器R8、電阻Rl和電容C3，所述電位器R8的輸出端2腳、所述主控芯片Ul和所述電容C3的一端連在一起接所述電阻Rl的一端，所述電位器R8的輸出端3腳和所述電容C3的另一端連在一起，所述電位器R8的輸出端I腳空。
3.根據權利要求2所述的具有定時功能的燃氣灶，其特征在于:所述電位器R8上設有電位器開關，所述電位器開關為所述開關。
4.根據權利要求3所述的具有定時功能的燃氣灶，其特征在于:所述開關分別與所述穩壓電路和所述電壓監測電路連接；所述穩壓電路包括升壓芯片U2、輸入電解電容Cl、電感L1、二極管Dl和輸出電解電容C2，所述電位器開關接所述輸入電解電容Cl的正極和所述電感LI的一端，所述電感LI的另一端接所述二極管Dl的正極和所述升壓芯片，所述二極管Dl的負極接所述升壓芯片U2和所述輸出電解電容C2的正極，所述電阻Rl的另一端接所述升壓芯片，所述輸入電解電容Cl的負極、所述升壓芯片U2和所述輸出電解電容C2的負極連在一起。
5.根據權利要求4所述的具有定時功能的燃氣灶，其特征在于:所述電磁閥控制電路包括熱電偶B、N通道MOS管Q1、電阻R4和電阻R5，所述電磁閥Y的一端接所述熱電偶B的正極，所述電磁閥Y的另一端和所述電阻R4的一端連接在一起接所述熱電偶B的負極，所述電阻R4的另一端接所述N通道MOS管Ql的源極，所述N通道MOS管Ql的柵極接所述電阻R5的一端，所述電阻R5的另一端接所述主控芯片U1，所述N通道MOS管Ql的漏極接所述升壓芯片U2。
6.根據權利要求3所述的具有定時功能的燃氣灶，其特征在于:所述電壓監測電路包括電阻R2、電阻R3和電容C4，所述電位器開關接所述電阻R2的一端，所述主控芯片Ul的2腳、所述電阻R3的一端和所述電容C4的一端連接在一起接所述電阻R2的另一端。
7.根據權利要求4所述的具有定時功能的燃氣灶，其特征在于:所述報警電路包括蜂鳴器H、三極管Q2和電阻R7，所述升壓芯片U2接所述蜂鳴器H的正極，所述蜂鳴器H的負極接所述三極管Q2的集電極，所述三極管Q2的基極接所述電阻R7的一端，所述電阻R7的另一端接所述主控芯片Ul。
8.根據權利要求3所述的具有定時功能的燃氣灶，其特征在于:所述電位器R8包括本體和設在所述本體上的軸柄，所述本體固定于所述灶體上，所述軸柄上設有定時旋鈕，所述定時旋鈕旋轉帶動所述軸柄轉動使所述電位器R8輸出不同的電阻值。
9.根據權利要求7所述的具有定時功能的燃氣灶，其特征在于:所述定時旋鈕下方的所述灶體上設有定時時間刻度。
10.根據權利要求1-9任意一項所述的具有定時功能的燃氣灶，其特征在于:所述主控芯片Ui為帶數模轉換功能的單片機。
【文檔編號】F24C3/12GK203857498SQ201420288623
【公開日】2014年10月1日 申請日期:2014年5月30日 優先權日:2014年5月30日
【發明者】鄒國營, 沈奇 申請人:浙江帥康電氣股份有限公司