專(zhuān)利名稱:智能模糊控制電飯鍋的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)新型涉及電飯鍋,特別是一種智能模糊控制電飯鍋。
我國(guó)現(xiàn)有的電飯鍋產(chǎn)品大多采用磁鋼溫控器來(lái)控制電熱盤(pán),這種控制方式存在以下幾種缺陷(1)、磁鋼溫控器結(jié)構(gòu)復(fù)雜,零件較多,可靠性不高,其中磁鋼易老化,力平衡彈簧容易變形或者卡死,雙金屬片觸點(diǎn)氧化等因素都會(huì)造成控制器失控。
(2)、磁鋼溫控器只能實(shí)施最簡(jiǎn)單的煮飯工藝過(guò)程,即鍋內(nèi)水未干前,全功率加熱,水干后磁鋼溫控器斷電,進(jìn)入保溫。
(3)、由于只能實(shí)施最簡(jiǎn)單的煮飯工藝過(guò)程,所以造成在煮飯工藝過(guò)程中一些要求小火的時(shí)間段內(nèi),也大火加熱,白白浪費(fèi)了電能。
(4)、由于只能實(shí)施最簡(jiǎn)單的煮飯工藝過(guò)程,所以在煮飯的質(zhì)量上有許多不足。
(5)、電飯鍋功能單一,一般僅能作自動(dòng)煮飯。
本實(shí)用新型的目的是為了解決上述背景技術(shù)存在的不足,提出一種智能模糊控制電飯鍋,使其對(duì)電加熱盤(pán)的加熱功率能進(jìn)行模糊控制,以提高電飯鍋的煮飯質(zhì)量,降低電能消耗。
為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的,本實(shí)新型采用如下技術(shù)方案一種智能模糊控制電飯鍋,由電飯鍋本體A2、電熱盤(pán)A5和控制電路組成,其特征是所述控制電路由單片機(jī)B3,與單片機(jī)A/D端口相連的溫度檢測(cè)電路B1,與單片機(jī)輸入端口相連的用戶按鍵B6,與單片機(jī)輸出端口相連的驅(qū)動(dòng)電路B2,數(shù)碼顯示電路B5,信號(hào)指示電路B4,電熱盤(pán)控制繼電器B9和工作電源B11組成,所述溫度檢測(cè)電路B1中的溫度檢測(cè)元件A1位于鍋蓋中心位置,用以檢測(cè)蒸汽溫度,溫度檢測(cè)元件A4位于鍋底中心位置,用以檢測(cè)鍋底溫度。
本實(shí)用新型的工作原理是使用者通過(guò)菜單鍵設(shè)定食品加工的類(lèi)別(煮飯,快煮,煮粥),通過(guò)定時(shí)鍵設(shè)定預(yù)定煮熟的時(shí)間(例,使用者早上8點(diǎn)鐘出門(mén)上班,希望中午12點(diǎn)鐘回家時(shí)飯剛剛已經(jīng)煮好),通過(guò)啟動(dòng)鍵,命令控制器進(jìn)入實(shí)時(shí)操作,通過(guò)消除鍵,命令控制器退出實(shí)時(shí)操作。當(dāng)控制器一旦接受啟動(dòng)命令時(shí),首先判斷是否要求預(yù)定時(shí),如果要求預(yù)定時(shí),則計(jì)算出延時(shí)進(jìn)入加熱操作的時(shí)間,然后進(jìn)入延時(shí)等待,否者控制器使用者所設(shè)定的菜單,調(diào)用對(duì)應(yīng)的食品加工工藝過(guò)程(專(zhuān)家經(jīng)驗(yàn)),進(jìn)入加熱操作。
在加熱過(guò)程中,溫度檢測(cè)元件A1、A4不斷將鍋底和鍋蓋的溫度傳遞給單片機(jī)(B3),單片機(jī)進(jìn)行水量和米量的模糊推理,煮粥沸騰時(shí)間的模糊推理,并對(duì)照專(zhuān)家經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行比較分析后,最后用模糊控制進(jìn)行火力調(diào)節(jié)?;鹆Φ恼{(diào)節(jié)是通過(guò)單片機(jī)的輸出端口控制繼電器線圈,繼電器的輸出節(jié)點(diǎn)串入電熱盤(pán)供電回路,因此單片機(jī)輸出脈沖給繼電器時(shí),電熱盤(pán)的加熱功率也隨之變化。
因電熱盤(pán)是電阻性負(fù)載,供電電壓過(guò)零時(shí),供電電流為零。如果在供電電壓和電流過(guò)零時(shí)進(jìn)行電熱盤(pán)控制繼電器的切換,將大大延長(zhǎng)繼電器的使用壽命,因此設(shè)計(jì)了市電過(guò)零檢測(cè)電路(B8)。
綜上所述,本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn)1、選用新型的家電微電腦進(jìn)行設(shè)計(jì),使得控制器硬件構(gòu)成很小,這樣就降低了控制器的成本,增強(qiáng)了其可靠性和實(shí)用性。
2、軟件中固化了大量實(shí)驗(yàn)所總結(jié)出來(lái)的最佳食品加工工藝過(guò)程,即“專(zhuān)家經(jīng)驗(yàn)”,使加工的食品更加美味可口,耗能量降低。
3、采用模糊控制技術(shù),進(jìn)行水量和米量的模糊推理,在“專(zhuān)家經(jīng)驗(yàn)”的指導(dǎo)下確定具體的食品加工工藝過(guò)程,做到了智能化。對(duì)電熱盤(pán)的加熱功率進(jìn)行模糊控制,進(jìn)一步降低了電能消耗。
4、一鍋多用,操作簡(jiǎn)單,自動(dòng)化程度高。
5、具有較高的抗干擾指標(biāo),可靠性指標(biāo)和安全性指標(biāo)。
以下結(jié)合附圖所示實(shí)例詳述本實(shí)用新型。
圖1是本實(shí)用新型整體結(jié)構(gòu)示意。
圖2是控制電路圖。
參照
圖1,本實(shí)用新型主要由電飯鍋本體A2,電熱盤(pán)A5,溫度檢測(cè)元件A1、A4,電源電路板A6,控制盒A3和安裝在控制盒A3內(nèi)的主控制板組成。
參照?qǐng)D2,本實(shí)用新型控制電路主要由單片機(jī)B3(68HCO5SR3),與單片機(jī)A/D端口相連的溫度檢測(cè)電路B1,與單片機(jī)中斷輸入端相連的市電過(guò)零檢測(cè)電路B8,與單片機(jī)輸入端口相連的用戶按鍵B6,與單片機(jī)輸出端口相連的驅(qū)動(dòng)電路B2,數(shù)碼顯示電路B5,信號(hào)指示電路B4,蜂鳴電路B7,電熱盤(pán)控制繼電器B9,保護(hù)電路B10和單片機(jī)工作電源B11所組成。其中(1)、所述溫度檢測(cè)元件A1、A4采用熱電阻溫度傳感器,溫度和電壓之間的轉(zhuǎn)換采用電阻分壓器,A1、A4的串連電阻R6,R24的并連端(公共端)接單片機(jī)的輸出端口,其作用是,當(dāng)市電供電正常時(shí),該端口提供低電平,給電阻分壓器提供檢測(cè)電源回路。當(dāng)市電供電中斷時(shí),該端口提供高電平,相當(dāng)于切斷電阻分壓器的檢測(cè)電源,這樣就減少了停電損耗,確保電源中斷記憶。
(2)、所述保護(hù)電路B10設(shè)計(jì)為一“電荷泵”,其輸入連接到單片機(jī)的輸出端口,其輸出連接到電熱盤(pán)控制繼電器的控制線圈,作為繼電器控制線圈的工作電源,控制線圈另一頭接驅(qū)動(dòng)電路B2。當(dāng)單片機(jī)正常工作時(shí),“電荷泵”的輸入端接收到單片機(jī)發(fā)出的連續(xù)激勵(lì)脈沖,其輸出端就會(huì)輸出同頻率的連續(xù)脈沖,該連續(xù)脈中經(jīng)二極管D7整流和電容C10濾波后,給繼電器線圈提供9V的工作電源。當(dāng)單片機(jī)不正常工作或者損壞時(shí),“電荷泵”的輸入端得不到激勵(lì)脈沖,“電荷泵”的輸出端將保持低電平,繼電器圈因失電而跳開(kāi),切斷了電熱盤(pán)供電回路。
(3)、所述市電過(guò)零檢測(cè)電路B8,連接于電源變壓器T1副邊整流橋路的輸出端,從這里接收到一個(gè)脈動(dòng)正泫全波直流電壓信號(hào),這個(gè)信號(hào)經(jīng)過(guò)整形放大后產(chǎn)生過(guò)零脈沖送到單片機(jī)的中斷信號(hào)輸入端,使得單片機(jī)控制繼電器的通斷與過(guò)零點(diǎn)同步。
(4)、在上述控制電路中,所述電流電路B11,市電過(guò)零檢測(cè)電路B8,電熱盤(pán)控制繼電器B9,蜂鳴板警電路B7和保護(hù)電路B10位于電源電路板A6上。所述溫度檢測(cè)電路B1,單片機(jī)B3,用戶按鍵B6,驅(qū)動(dòng)電路B2,數(shù)碼顯示電路B5和信號(hào)指示電路B4位于主控板上。
權(quán)利要求1.一種智能模糊控制電飯鍋,由電飯鍋本體(A2),電熱盤(pán)(A5)和控制電路組成,其特征是所述控制電路由單片機(jī)(B3),與單片機(jī)A/D端口相連的溫度檢測(cè)電路(B1),與單片機(jī)輸入端口相連的用戶按鍵(B6),與單片機(jī)輸出端口相連的驅(qū)動(dòng)電路(B2),數(shù)碼顯示電路(B5),信號(hào)指示電路(B4),電熱盤(pán)控制繼電器(B9)和工作電源(B11)組成,所述溫度檢測(cè)電路(B1)中的溫度檢測(cè)元件(A1)位于鍋蓋中心位置,溫度檢測(cè)元件(A4)位于鍋底中心位置。
2.按照權(quán)利要求1所述智能模糊控制電飯鍋,其特征是所述溫度檢測(cè)電路(B1)中的溫度檢測(cè)元件(A1、A4)采用熱電阻溫度傳感器,它們串連的分壓電阻(R6、R24)的并連端接單片機(jī)的輸出端口。
3.按照權(quán)利要求1所述智能模糊控制電飯鍋,其特征是在單片機(jī)(B3)與工作電源(B11)之間連接一個(gè)市電過(guò)零檢測(cè)電路(B8)。
4.按照權(quán)利要求1所述智能模糊控制電飯鍋,其特征是所述電熱盤(pán)繼電器(B9)的控制線圈一頭與驅(qū)動(dòng)電路(B2)相連,另一頭與保護(hù)電路(B10)的輸出端相連,保護(hù)電路(B10)的輸入端與單片機(jī)(B3)的輸出端相連。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型涉及一種智能模糊控制電飯鍋,它由電飯鍋本體(A2),電熱盤(pán)(A5)和控制電路所組成,其中控制電路主要由單片機(jī)(B3),溫度檢測(cè)電路(B1),用戶按鍵(B6),顯示電路(B4、B5),電熱盤(pán)控制繼電器(B9),電源電路(B11)所組成。它在使用中,使用者僅需簡(jiǎn)單的操作,就能調(diào)用固化在單片機(jī)中豐富的烹調(diào)專(zhuān)家經(jīng)驗(yàn),全自動(dòng)完成煮飯、快煮、煮粥等加工工藝等過(guò)程,使煮出的食品美味可口,省時(shí)省電。
文檔編號(hào)A47J27/086GK2269805SQ9623966
公開(kāi)日1997年12月10日 申請(qǐng)日期1996年10月18日 優(yōu)先權(quán)日1996年10月18日
發(fā)明者張壽寶, 袁繼鵬, 李 誠(chéng), 楊軍懷, 李珞生, 張灝 申請(qǐng)人:武漢龍威實(shí)業(yè)(集團(tuán))公司