[發明專利]一種燃氣灶智能防燒干報警系統

在審

• 申請號: 201710316737.8
• 申請日: 2017-05-08
• 公開（公告）號: CN106996583A
• 公開（公告）日: 2017-08-01
• 發明（設計）人: 陸金芳;毛志恒
• 申請（專利權）人: 蘇州經貿職業技術學院
• 主分類號: F24C3/12
• 分類號: F24C3/12
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司32200
• 代理人: 王銘陸

技術領域

本發明屬于智能家居技術領域，具體涉及一種燃氣灶智能防燒干報警系統。

背景技術

研究表明，在過去15年中，全球獨居生活的人數劇增，從1996年的1.53億上升到2011年的2.77億，15年間增長了55%。到2020年，全世界將新增4800萬單身人口，增幅達20%，這意味著獨居將成為大多數國家增長最迅速的家庭體。隨著我國經濟的高速發展，人口老齡化問題已經逐漸凸顯，逐步上升成為制約我國社會民生、經濟發展的主要問題。據權威統計，2011年到2015年，全國60歲以上老年人將由1.78億增加到2.21億，平均；預計2025年將達到3億人；2050年將到達4.8億，也就是全國平均每三個人中，就有一個老齡人。

由于近年來老齡化程度的一步步提高、老年人獨居的越來越多，所以老人們用燃氣灶燒水時的安全問題也越來越引起人們的關注。

目前雖然市場上陶瓷爐、電磁爐、電燉鍋諸多，但老年人還是習慣使用燃氣灶，在使用過程中隱含著由于年老容易遺忘的安全隱患，不少人都有忘記關火導致燒干鍋的經歷，特別是獨自生活的老年人，往往會因此引發不必要的事故。本發明為解決這一問題，提供一種適合老齡家居的燃氣灶智能防燒干報警裝置，通過報警裝置的提醒和自動斷開燃氣灶的保護系統，能夠讓老人們放心的使用燃氣灶，具有重大的社會意義。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術存在的問題，提供一種燃氣灶智能防燒干報警系統，該系統利用傳感器感應容器內有無水的溫度變化并反饋到單片機，單片機通過反饋的電壓變化控制報警器和電磁閥，在水燒干時自動報警和關閉燃氣灶。

為實現上述技術目的，達到上述技術效果，本發明通過以下技術方案實現：

一種燃氣灶智能防燒干報警系統，包括設置于燃氣灶上方的溫度傳感器，用于測量采集溫度數據，所述溫度傳感器通過放大器電連接A/D轉換器，用于放大溫度數據并進行模數轉換，所述A/D轉換器電連接單片機的輸入端，用于將溫度數據傳輸至單片機中，所述單片機的輸出端分別電連接有燃氣切斷裝置和聲光報警裝置，分別用于切斷燃氣和提供聲音和燈光進行報警；該防燒干報警系統包括以下處理步驟：

步驟1）溫度傳感器檢測下方的燃氣灶及對應鍋具的溫度，并生成溫度模擬信號；

步驟2）溫度模擬信號經過放大器將信號放大；

步驟3）A/D轉換器接收放大后的溫度模擬信號并將其轉換成溫度數字信號；

步驟4）溫度數字信號傳輸到單片機中，單片機將溫度數字信號的值與單片機中預設的值對比，判斷是否采取動作實施報警并關閉煤氣電磁閥；

步驟5）若溫度數字信號的值超過預設的值，則驅動燃氣切斷裝置和聲光報警裝置關閉燃氣和聲光報警，若溫度數字信號的值未超過預設的值，則返回步驟1）。

進一步的，所述單片機上還設有CO傳感器輸入接口，用于電連接CO傳感器，所述CO傳感器設置于燃氣灶周圍，用于采集周圍環境中的CO濃度值并傳輸給單片機。

進一步的，該系統還包括燃氣灶智能防燒干報警電路，該電路組成如下：

所述溫度傳感器采用K型鎳鉻-鎳硅熱電偶RV1，所述放大器采用非斬波穩零的雙極性放大器芯片U2,所述A/D轉換器采用XPT2046芯片，所述單片機采用STC89C51RC型號單片機芯片U1，其中，熱電偶RV1的兩極端并聯有電阻R6，電阻R6的一端通過電阻R8連接放大器芯片U2的正相輸入端，電阻R6的另一端通過電阻R7連接放大器芯片U2的反相輸入端，放大器芯片U2的正相輸入端和反相輸入端之間并聯有電容C4，放大器芯片U2的正相輸入端通過電阻R9接地，放大器芯片U2的反相輸入端與輸出端之間連接有電阻R5，放大器芯片U2的輸出端連接XPT2046芯片的AUX端口，XPT2046芯片的DOUT端口、DLCK端口、CS端口、DIN端口分別對應連接單片機芯片U1的第17端口、第16端口、第15端口、第14端口，單片機芯片U1的p1z端口通過電阻R4連接三極管Q2的基極，三極管Q2的集電極接高電平，三極管Q2的發射極同時連接繼電器RL1的一端和二極管D1的負極，繼電器RL1的另一端和二極管D1的正極連接并接地，繼電器RL1的控制端控制光燈L1和電磁閥的通斷，單片機芯片U1的第1端口通過電阻R2連接三極管Q1的基極，三極管Q1的集電極接高電平，三極管Q2的發射極連接蜂鳴器BUZ1的一端，蜂鳴器BUZ1的另一端通過電阻R3接地。

進一步的，該電路還包括單片機最小系統結構，其結構如下：