專利名稱::一種用于燃?xì)庠罹咦詣?dòng)控制的溫度檢測(cè)電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本實(shí)用新型涉及一種電路,具體是一種用于燃?xì)庠罹咦詣?dòng)控制的溫度檢測(cè)電路。
背景技術(shù):
:廚房燃?xì)庠罹呤侨藗內(nèi)粘I钪胁豢扇鄙俚募译姰a(chǎn)品,但幾十年來它的結(jié)構(gòu)卻變化不大,它是目前所有家電產(chǎn)品中唯一還沒有實(shí)現(xiàn)電氣化和智能控制的產(chǎn)品。因此有必要引入微處理器及自動(dòng)控制等技術(shù),使燃?xì)庠罹邔?shí)現(xiàn)智能化,從而減輕燒煮勞動(dòng)強(qiáng)度,提高烹調(diào)質(zhì)量及安全性。目前,市場(chǎng)上的家用燃?xì)庠罹呔鶝]有智能燒煮功能,比如沒有自動(dòng)燒水、恒溫油炸、自動(dòng)煲飯等功能。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的就是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種用于燃?xì)庠罹咦詣?dòng)控制的溫度檢測(cè)電路,利用該電路可以通過單片機(jī)對(duì)家用燃?xì)庠顚?shí)現(xiàn)自動(dòng)控制。本實(shí)用新型包括溫度信號(hào)采集電路和NTC溫度傳感器。溫度信號(hào)采集電路包括運(yùn)算放大器LM258、濾波電容d、反饋分壓電阻Ri和R2、輸入分壓電阻R3、1.2V精密穩(wěn)壓管Di、穩(wěn)壓電容C2、上拉電阻R4。運(yùn)算放大器LM258的6腳分別與分壓電阻&的一端和分壓電阻R2的一端連接;分壓電阻的另一端分別與運(yùn)算放大器LM258的7腳和濾波電容d的一端連接,運(yùn)算放大器LM258的7腳與單片機(jī)中具有AD轉(zhuǎn)換功能的管腳連接。分壓電阻R2的另一端和濾波電容d的另一端接地;運(yùn)算放大器LM258的5腳分別與輸入分壓電阻R3的一端和NTC溫度傳感器的一端連接,輸入分壓電阻R3的另一端接地;NTC溫度傳感器的另一端分別與1.2V精密穩(wěn)壓管D!的正極、穩(wěn)壓電容C2的一端和上拉電阻R4的一端連接;1.2V精密穩(wěn)壓管D,的負(fù)極和穩(wěn)壓電容C2的另一端接地;上拉電阻R4的另一端和運(yùn)算放大器LM258的8腳與+5V電源連接;運(yùn)算放大器LM258的1膽口、2腳和3腳懸空。本實(shí)用新型電路連接的單片機(jī)為具有AD轉(zhuǎn)換功能的單片機(jī),如FREESCALE半導(dǎo)體公司的MC9S08AW32單片機(jī)。本實(shí)用新型中NTC溫度傳感器檢測(cè)鍋底的溫度,在燒煮過程中,將1.2V精密穩(wěn)壓管D!提供的1.2V電壓經(jīng)NTC溫度傳感器和分壓電阻R3分壓后,送入運(yùn)算放大器LM258進(jìn)行放大,放大后的信號(hào)經(jīng)濾波電容G濾波后送入單片機(jī)進(jìn)行AD轉(zhuǎn)換,單片機(jī)通過檢測(cè)該A/D轉(zhuǎn)換值進(jìn)行相應(yīng)的控制。通過本實(shí)用新型電路,在燒水時(shí),單片機(jī)根據(jù)初始鍋底溫度化和前30s鍋底溫度變化率ra推斷出燒水量e,根據(jù)燒水量G輸出火力大小F,再根據(jù)傳感器的溫度變化率W來判斷水是否燒開。溫度變化率iy每ns采集一次(5《n《15),連續(xù)采集A次,如出現(xiàn)7W《1的次數(shù)B>A-C(1《C《3),則判斷水已燒開,切斷燃?xì)?,關(guān)閉灶具,從而實(shí)現(xiàn)家用燃?xì)庠畹淖詣?dòng)控制。圖1為本實(shí)用新型的電路示意圖。具體實(shí)施方式如圖1所示,燃?xì)庠罹邷囟葯z測(cè)電路包括溫度信號(hào)采集電路和NTC溫度傳感器3。溫度信號(hào)采集電路包括運(yùn)算放大器LM2582、濾波電容Ci、反饋分壓電阻Ri和R2、輸入分壓電阻R3、1.2V精密穩(wěn)壓管Di、穩(wěn)壓電容C2、上拉電阻R4。運(yùn)算放大器LM258的6腳分別與分壓電阻R,的一端和分壓電阻R2的一端連接;分壓電阻&的另一端分別與運(yùn)算放大器LM258的7腳和濾波電容d的一端連接,運(yùn)算放大器LM258的7腳與MC9S08AW32單片機(jī)上具有AD轉(zhuǎn)換功能的管腳連接。分壓電阻R2的另一端和濾波電容C,的另一端接地;運(yùn)算放大器LM258的5腳分別與輸入分壓電阻R3的一端和NTC溫度傳感器的一端連接,輸入分壓4電阻R3的另一端接地;NTC溫度傳感器的另一端分別與1.2V精密穩(wěn)壓管DJ勺正極、穩(wěn)壓電容C2的一端和上拉電阻R4的一端連接;1.2V精密穩(wěn)壓管D,的負(fù)極和穩(wěn)壓電容C2的另一端接地;上拉電阻R4的另一端和運(yùn)算放大器LM258的8腳與+5V電源連接;運(yùn)算放大器LM258的1腳、2腳和3腳懸空。該溫度檢測(cè)電路的工作過程N(yùn)TC溫度傳感器檢測(cè)鍋底的溫度,在燒煮過程中,將1.2V精密穩(wěn)壓管Dt提供的1.2V電壓經(jīng)NTC溫度傳感器和分壓電阻Rs分壓后,送入運(yùn)算放大器LM258進(jìn)行放大,放大倍數(shù)為G=1+R乂R2,放大后的信號(hào)經(jīng)濾波電容d濾波后送入單片機(jī)進(jìn)行AD轉(zhuǎn)換,當(dāng)鍋底溫度升高時(shí),NTC溫度傳感器阻值減小,電阻Rg上分得電壓值增大,相應(yīng)的A/D轉(zhuǎn)換值增大;當(dāng)鍋底溫度降低時(shí),NTC溫度傳感器阻值增大,電阻R3上分得電壓值減小,相應(yīng)的A/D轉(zhuǎn)換值減小。單片機(jī)通過檢測(cè)該A/D轉(zhuǎn)換值進(jìn)行相應(yīng)的控制,控制方法如下選用鍋底的初始溫度化和溫度變化率ra為輸入量,輸出量是水量的多少,根據(jù)鍋底初始溫度&和溫度變化率ra推斷出燒水量e。其推理規(guī)<formula>formulaseeoriginaldocumentpage5</formula>其中輸入與輸出模糊量都取大(B)、中(M)、小(s)三檔,燒水量e的模糊量用單點(diǎn)表示。在模糊推理中,采用極大極小運(yùn)算原理。典型的第/條推理規(guī)則表示為<formula>formulaseeoriginaldocumentpage5</formula>其中,化表示鍋底的初始溫度、ra表示溫度變化率、e表示推理出的燒水量、d表示推理出的燒水量為少、C2表示推理出的燒水量為中、C3表示推理出的燒水量為多;從而有模糊推理規(guī)則表,如表1所示。<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>為提高燃?xì)饫寐?,推理出燒水量e后,設(shè)計(jì)了一個(gè)一維的模糊控制器,其輸入是燒水量e,輸出為火力大小F。當(dāng)燒水量Q為d時(shí),調(diào)輸出火力F為第4檔火;當(dāng)燒水量2為C2時(shí),調(diào)輸出火力F為第5檔火;當(dāng)燒水量e為C3時(shí),調(diào)輸出火力F為第6檔火(共分6檔火,第l檔火到第6檔火,火力依次增大);再根據(jù)傳感器的溫度變化率W來判斷水是否燒開。再根據(jù)傳感器的溫度變化率ra來判斷水是否燒開。溫度變化率n/每ns采集一次(5《n《15),連續(xù)采集A次,如出現(xiàn)W《1的次數(shù)B^A-C(1《C《3),則判斷水己燒開,切斷燃?xì)猓P(guān)閉灶具。權(quán)利要求1、一種用于燃?xì)庠罹咦詣?dòng)控制的溫度檢測(cè)電路,包括溫度信號(hào)采集電路和NTC溫度傳感器,其特征在于溫度信號(hào)采集電路包括運(yùn)算放大器LM258、濾波電容C1、反饋分壓電阻R1和R2、輸入分壓電阻R3、1.2V精密穩(wěn)壓管D1、穩(wěn)壓電容C2、上拉電阻R4;運(yùn)算放大器LM258的6腳分別與分壓電阻R1的一端和分壓電阻R2的一端連接;分壓電阻R1的另一端分別與運(yùn)算放大器LM258的7腳和濾波電容C1的一端連接,運(yùn)算放大器LM258的7腳與單片機(jī)中具有AD轉(zhuǎn)換功能的管腳連接;分壓電阻R2的另一端和濾波電容C1的另一端接地;運(yùn)算放大器LM258的5腳分別與輸入分壓電阻R3的一端和NTC溫度傳感器的一端連接,輸入分壓電阻R3的另一端接地;NTC溫度傳感器的另一端分別與1.2V精密穩(wěn)壓管D1的正極、穩(wěn)壓電容C2的一端和上拉電阻R4的一端連接;1.2V精密穩(wěn)壓管D1的負(fù)極和穩(wěn)壓電容C2的另一端接地;上拉電阻R4的另一端和運(yùn)算放大器LM258的8腳與+5V電源連接;運(yùn)算放大器LM258的1腳、2腳和3腳懸空。專利摘要本實(shí)用新型涉及一種用于燃?xì)庠罹咦詣?dòng)控制的溫度檢測(cè)電路?,F(xiàn)有的家用燃?xì)庠罹卟荒軐?shí)現(xiàn)自動(dòng)控制。本實(shí)用新型中運(yùn)算放大器分別與分壓電阻R<sub>1</sub>和R<sub>2</sub>的一端連接,分壓電阻R<sub>1</sub>的另一端與濾波電容C<sub>1</sub>連接,運(yùn)算放大器與單片機(jī)中具有AD轉(zhuǎn)換功能的管腳連接。運(yùn)算放大器分別與輸入分壓電阻R<sub>3</sub>的一端和NTC溫度傳感器的一端連接;NTC溫度傳感器的另一端分別與1.2V精密穩(wěn)壓管D<sub>1</sub>的正極、穩(wěn)壓電容C<sub>2</sub>的一端和上拉電阻R<sub>4</sub>的一端連接;上拉電阻R<sub>4</sub>的另一端與+5V電源連接。本實(shí)用新型中NTC溫度傳感器檢測(cè)鍋底的溫度,溫度信號(hào)經(jīng)濾波、AD轉(zhuǎn)換,單片機(jī)就可以通過檢測(cè)該A/D轉(zhuǎn)換值進(jìn)行相應(yīng)的自動(dòng)控制。文檔編號(hào)F24C3/00GK201163359SQ200820084390公開日2008年12月10日申請(qǐng)日期2008年3月18日優(yōu)先權(quán)日2008年3月18日發(fā)明者毓曾,高明煜申請(qǐng)人:杭州電子科技大學(xué)