CN205080400U - 基于火焰检测的抽油烟机自动启动电路 - Google Patents

基于火焰检测的抽油烟机自动启动电路 Download PDF

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Abstract

本实用新型公开了一种基于火焰检测的抽油烟机自动启动电路，其关键在于：包括火焰检测电路、温度检测电路、处理器、抽油烟机电机，所述火焰检测电路将检测到的火焰信号传递给处理器，所述温度检测电路将检测到的温度信号传递给处理器，所述处理器根据火焰信号和温度信号控制抽油烟机电机工作；其中，使用火焰传感器检测火焰，使用惠斯通桥检测煤气灶上温度，处理器同时检测到火焰和温度时才会驱动抽油烟机电机工作。有益效果：使用煤气灶时，抽油烟机自动启动，方便用户使用；通过火焰和温度双重检测，避免抽油烟机因蜡烛、灯光等干扰误启动。

Description

基于火焰检测的抽油烟机自动启动电路
技术领域
本实用新型涉及抽油烟机控制电路，具体地说，是一种基于火焰检测的抽油烟机自动启动电路。
背景技术
在高温烹调过程中，油脂、食物中所含的脂质以及食物中的碳水化合物、蛋白质、氨基酸等发生反应，产生的中间产物和最终产物主要有醛、酮、烃、脂肪酸、醇、芳香族化合物、酷、内醋、杂环化合物等，被人体吸人后，对鼻、眼、咽喉粘膜有较强的刺激，可引起鼻炎、咽喉炎、气管炎等呼吸道疾病。因此，抽油烟机在厨房中已经成为不可或缺的一部分。目前，市场上的抽油烟机都是通过人工进行操作抽油烟机的开关，但人们在使用过程中有时会忘记开启抽油烟机，或开启不及时，导致油烟积在厨房内难以排除干净，而且由于都是通过手动开关来进行操作，给人们的生活都带来了很多的麻烦。
实用新型内容
有鉴于此，本实用新型提供一种基于火焰检测的抽油烟机自动启动电路，通过火焰和温度双重检测，避免抽油烟机误启动。
具体技术方案如下：
一种基于火焰检测的抽油烟机自动启动电路，其关键在于：包括火焰检测电路、温度检测电路、处理器、抽油烟机电机，所述火焰检测电路将检测到的火焰信号传递给处理器，所述温度检测电路将检测到的温度信号传递给处理器，所述处理器根据火焰信号和温度信号控制抽油烟机电机工作。
在本实用新型中，所述火焰检测电路包括火焰传感器、第一放大电路和A/D转换电路；所述火焰传感器的第一输出端经电阻R1后与所述第一放大电路中的运算放大器Q1的同相端相连，所述火焰传感器的第二输出端接地；所述运算放大器Q1的同相端还经电阻R2后接地，所述运算放大器Q1的输出端经电阻R3后与运算放大器Q1的反相端连接；所述A/D转换电路采用A/D转换芯片LTC2480，所述运算放大器Q1的输出端经电阻R4后连接在A/D转换芯片的IN+端上，所述A/D转换芯片的IN+端还经电容C2接地；所述A/D转换芯片的VCC端接电源VCC，所述A/D转换芯片的VCC端还经电容C4后接地；所述A/D转换芯片的SDI端经电阻R7接在所述处理器的数字信号输出端上，所述A/D转换芯片的SLCK端经电阻R8接在所述处理器的时钟信号输出端上，所述A/D转换芯片的SDO端经电阻R9接在所述处理器的数字信号输入端上，所述A/D转换芯片的/CS端经电阻R10接在所述处理器的使能信号输出端上，所述A/D转换芯片的FO和GND端均接地。
此外，所述火焰检测电路中还设置有电压跟随器Q2，所述电压跟随器Q2的正相端经电阻R5后接电源VCC，所述电压跟随器Q2的输出端与电压跟随器Q2的反相端相连，所述电压跟随器Q2的输出端还经电阻R6后接在所述运算放大器Q1的反相端上，所述电压跟随器Q2的输出端还与所述A/D转换芯片的VERF端相连，所述A/D转换芯片的VREF端也经电容C3接地；所述电压跟随器Q2的输出端也与所述A/D转换芯片的IN-端相连，所述A/D转换芯片的IN-端也经电容C3接地。
经上述火焰检测电路即可检测厨房是否存在火焰，由于厨房可能存在蜡烛或灯光等干扰，造成火焰传感器误检，使得抽油烟机自动启动。为了避免这种情况，在本实用新型中还设置有温度检测电路，用以检测煤气灶上温度是否变化，所述处理器同时检测到火焰和温度两个信号时才控制抽油烟机电机工作。
所述温度检测电路包括惠斯通电桥W和第二放大电路；所述惠斯通电桥W的1端接高电平，3端接地，2端和4端作为惠斯通电桥W输出端，其中1端和2端之间为热敏电阻丝，惠斯通电桥W的2端与所述第二放大电路中的运算放大器Q3的同相端相连，所述运算放大器Q3的输出端接该运算放大器Q3的反相端，所述运算放大器Q3的输出端还经电阻R12后与运算放大器Q5的反相端相连，所述惠斯通电桥W的4端与所述第二放大电路中的运算放大器Q4的同相端相连，所述运算放大器Q4的输出端接该运算放大器Q4的反相端，所述运算放大器Q4的输出端经电阻R13后与运算放大器Q5的同相端相连，所述运算放大器Q5的同相端还经电阻R14后接地，所述运算放大器Q5的输出端经电阻R15与运算放大器Q5的反相端相连，所述运算放大器Q5的输出端还经电阻R16后与运算放大器Q6的反相端相连，所述运算放大器Q6的反相端经电阻R17后接电源VCC，所述运算放大器Q6的同相端经电阻R18后接地，所述运算放大器Q6的输出端经电阻R19后接在所述处理器的模拟信号输入端上。
煤气灶在使用时，外火盖下方不存在火焰，且煤气灶使用时外火盖下方会升温，因此将所述热敏电阻丝绕成与煤气灶外火盖同心的圆环，嵌在外火盖下。为避免煤气灶上炉架的遮挡，将所述火焰传感器安装在位于煤气灶面板上方3cm处，正对煤气灶外火盖圆心，可根据实际使用情况安装多个火焰传感器。
在具体实施例中，所述处理器采用飞利浦83C751系列单片机。
有益效果：使用煤气灶时，抽油烟机自动启动，方便用户使用；通过火焰和温度双重检测，避免抽油烟机因蜡烛、灯光等干扰误启动。
附图说明
图1为本实用新型的***结构图；
图2为图1中火焰检测电路图；
图3为图1中温度检测电路图；
图4为图1中处理器连接电路图；
图5为图1中火焰传感器和温度检测装置在灶台上的安装位置示意图。
具体实施方式
下面结合实施例和附图对本实用新型作进一步说明。
如图1所示的一种基于火焰检测的抽油烟机自动启动电路，其关键在于：包括火焰检测电路、温度检测电路、处理器、抽油烟机电机，所述火焰检测电路将检测到的火焰信号传递给处理器，所述温度检测电路将检测到的温度信号传递给处理器，所述处理器根据火焰信号和温度信号控制抽油烟机电机工作。
所述火焰检测电路包括火焰传感器、第一放大电路和A/D转换电路，所述A/D转换电路采用A/D转换芯片LTC2480；火焰检测电路如图2所示，在图2中U1表示所述A/D转换芯片，SENSOR表示所述火焰传感器；火焰检测电路与处理器的连接关系如图4所示，U2表示处理器，采用飞利浦83C751系列单片机；SENSOR的第一输出端经电阻R1后与所述第一放大电路中的运算放大器Q1的同相端相连，SENSOR的第二输出端接地；所述运算放大器Q1的同相端还经电阻R2后接地，所述运算放大器Q1的输出端经电阻R3后与运算放大器Q1的反相端连接；所述运算放大器Q1的输出端经电阻R4后连接在U1的IN+端上；U1的IN+端还经电容C2接地，U1的IN-端经电容C3接地，U1的VCC端接电源VCC，且该U1的VCC端还经电容C4后接地；U1的SDI端经电阻R7接在U2的P1.0端上，此时，U2的P1.0端作为数字信号输出端；飞利浦83C751系列单片机的P1口可以作为数字信号输出端，也可作为数字信号输入端；U1的SLCK端经电阻R8接在U2的时钟信号输出端上，U2的P0.0作为时钟信号输出端，U1的SDO端经电阻R9接在U2的P1.1上，此时，U2的P1.1端作为数字信号输入端；U1的/CS端经电阻R10接在U2的P1.7端上，所述A/D转换芯片U1的FO和GND端均接地。
所述火焰检测电路中还设置有电压跟随器Q2，所述电压跟随器Q2的正相端经电阻R5后接电源VCC，所述电压跟随器Q2的输出端与电压跟随器Q2的反相端相连，所述电压跟随器Q2的输出端还经电阻R6后接在所述运算放大器Q1的反相端上，为所述运算放大器Q1提供偏置电压；所述电压跟随器Q2的输出端还与所述A/D转换芯片U1的VERF端相连，为所述A/D转换芯片U1提供基准电压，且所述A/D转换芯片U1的VERF端也经电容C3接地，所述电压跟随器Q2的输出端也与所述A/D转换芯片U1的IN-端相连，该IN-端也经电容C3接地。
经上述火焰检测电路即可检测厨房是否存在火焰，由于厨房可能存在蜡烛或灯光等干扰，造成火焰传感器误检，使得抽油烟机自动启动。为了避免这种情况，在本实用新型中还设置有温度检测电路，用以检测煤气灶上温度是否变化，所述处理器U2同时检测到火焰和温度两个信号时才控制抽油烟机电机工作。
所述温度检测电路包括惠斯通电桥W和第二放大电路；通过图3可以看出，所述惠斯通电桥W的1端和2端之间为热敏电阻丝3，1端接高电平，3端接地，2端和4端作为惠斯通电桥W输出端，惠斯通电桥W的2端与所述第二放大电路中的运算放大器Q3的同相端相连，所述运算放大器Q3的输出端接该运算放大器Q3的反相端，所述运算放大器Q3的输出端还经电阻R12后与运算放大器Q5的反相端相连，所述惠斯通电桥W的4端与所述第二放大电路中的运算放大器Q4的同相端相连，所述运算放大器Q4的输出端接该运算放大器Q4的反相端，所述运算放大器Q4的输出端经电阻R13后与运算放大器Q5的同相端相连，所述运算放大器Q5的同相端还经电阻R14后接地，所述运算放大器Q5的输出端经电阻R15与运算放大器Q5的反相端相连，所述运算放大器Q5的输出端还经电阻R16后与运算放大器Q6的反相端相连，所述运算放大器Q6的反相端经电阻R17后接电源VCC，所述运算放大器Q6的同相端经电阻R18后接地，所述运算放大器Q6的输出端经电阻R19后接在所述处理器U2的模拟信号输入端P3.2上。
上述火焰传感器和温度检测装置在灶台上的安装位置示意图如图5所示，其中1为外火盖，2为内火盖，3为惠斯通电桥W中的热敏电阻丝，4表示煤气灶面板，5为煤气灶旋钮，6为火焰传感器；在本实施例中，将所述热敏电阻丝3绕成与煤气灶外火盖1同心的圆环，嵌在外火盖1下。为避免煤气灶上炉架的遮挡，将所述火焰传感器6安装在位于煤气灶面板4上方3cm处，正对煤气灶外火盖1圆心。
在本实施例中，如图4所示，直接将处理器U2的P3.0和P3.1口连接在抽油烟机电机MOTOR的驱动电路上，所述处理器U2采用飞利浦83C751系列单片机，所述处理器U2的RST端经电容C5接电源VCC，所述处理器U2的RST端还经电阻R11接地，所述电容C5的两端并联有开关S1。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种基于火焰检测的抽油烟机自动启动电路，其特征在于：包括火焰检测电路、温度检测电路、处理器、抽油烟机电机，所述火焰检测电路将检测到的火焰信号传递给处理器，所述温度检测电路将检测到的温度信号传递给处理器，所述处理器根据火焰信号和温度信号控制抽油烟机电机工作；
所述火焰检测电路包括火焰传感器、第一放大电路和A/D转换电路；所述火焰传感器的第一输出端经电阻R1后与所述第一放大电路中的运算放大器Q1的同相端相连，所述火焰传感器的第二输出端接地；所述运算放大器Q1的同相端还经电阻R2后接地，所述运算放大器Q1的输出端经电阻R3后与运算放大器Q1的反相端连接；所述A/D转换电路采用A/D转换芯片LTC2480，所述运算放大器Q1的输出端经电阻R4后连接在A/D转换芯片的IN+端上；所述A/D转换芯片的VCC端接电源VCC，所述A/D转换芯片的SDI端经电阻R7接在所述处理器的数字信号输出端上，所述A/D转换芯片的SLCK端经电阻R8接在所述处理器的时钟信号输出端上，所述A/D转换芯片的SDO端经电阻R9接在所述处理器的数字信号输入端上，所述A/D转换芯片的/CS端经电阻R10接在所述处理器的使能信号输出端上，所述A/D转换芯片的FO和GND端均接地；
所述温度检测电路包括惠斯通电桥W和第二放大电路；所述惠斯通电桥W的1端接高电平，3端接地，2端和4端作为惠斯通电桥W输出端，其中1端和2端之间为热敏电阻丝，2端与所述第二放大电路中的运算放大器Q3的同相端相连，所述运算放大器Q3的输出端接该运算放大器Q3的反相端，所述运算放大器Q3的输出端还经电阻R12后与运算放大器Q5的反相端相连，所述惠斯通电桥W的4端与所述第二放大电路中的运算放大器Q4的同相端相连，所述运算放大器Q4的输出端接该运算放大器Q4的反相端，所述运算放大器Q4的输出端经电阻R13后与运算放大器Q5的同相端相连，所述运算放大器Q5的同相端还经电阻R14后接地，所述运算放大器Q5的输出端经电阻R15与运算放大器Q5的反相端相连，所述运算放大器Q5的输出端还经电阻R16后与运算放大器Q6的反相端相连，所述运算放大器Q6的反相端经电阻R17后接电源VCC，所述运算放大器Q6的同相端经电阻R18后接地，所述运算放大器Q6的输出端经电阻R19后接在所述处理器的模拟信号输入端上。
2.根据权利要求1所述的基于火焰检测的抽油烟机自动启动电路，其特征在于：所述火焰检测电路中还设置有电压跟随器Q2，所述电压跟随器Q2的正相端经电阻R5后接电源VCC，所述电压跟随器Q2的输出端与电压跟随器Q2的反相端相连，所述电压跟随器Q2的输出端还经电阻R6后接在所述运算放大器Q1的反相端上，所述电压跟随器Q2的输出端还与所述A/D转换芯片的VERF端相连，所述电压跟随器Q2的输出端也与所述A/D转换芯片的IN-端相连。
3.根据权利要求2所述的基于火焰检测的抽油烟机自动启动电路，其特征在于：所述A/D转换芯片的IN+端还经电容C2接地，所述A/D转换芯片的IN-端及VREF端均经电容C3接地，所述A/D转换芯片的VCC端还经电容C4后接地。
4.根据权利要求1所述的基于火焰检测的抽油烟机自动启动电路，其特征在于：所述热敏电阻丝绕成与煤气灶外火盖同心的圆环，嵌在外火盖下。
5.根据权利要求1所述的基于火焰检测的抽油烟机自动启动电路，其特征在于：所述火焰传感器安装在位于煤气灶面板上方3cm处，正对煤气灶外火盖圆心。
6.根据权利要求1所述的基于火焰检测的抽油烟机自动启动电路，其特征在于：所述处理器采用飞利浦83C751系列单片机。
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