專利名稱:一種電火鍋的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種電火鍋。
背景技術:
市場上銷售的電火鍋,加熱功能依靠使用者的手工控制,功能單一,不具備智能控 制的功能,而且耗電比較多。
發明內容本實用新型的目的就是克服現有技術的缺陷,提供一種電火鍋,增加了自動煮飯、 自動煮粥、自動煮開水等智能控制的功能,同時降低電量的損耗。 為實現上述目的,本實用新型一種電火鍋,包括外殼、發熱盤和置于發熱盤上的煲
膽,還包括感溫器和火鍋智能控制電路,該火鍋智能控制電路包括單片機電路、分別與單片
機輸入、輸出口連接的按鍵電路、顯示電路、溫度采集電路、發熱盤電子開關電路、以及與上
述電路相連并供電的直流電源電路,感溫器采集煲膽的溫度,并通過溫度采集電路將溫度
轉換成電信號輸入單片機,單片機輸入按鍵電路的按鍵信號,輸出火鍋工作狀態信號至顯
示電路顯示,輸出開關控制信號至發熱盤電子開關電路控制發熱盤通電或斷電。 在一種優選實施方式中,上述火鍋智能控制電路的電路板分為控制板和電源板,
控制板為設于外殼上的控制面板,包含單片機電路、按鍵電路和顯示電路,按鍵和顯示部件
置于外殼的外壁上,電源板設于外殼內,包含溫度采集電路、發熱盤電子開關電路和直流電
源電路,電源板和控制板上設有互相連接的接線口 。 在一種優選實施方式中,上述發熱盤的中央設有通孔,感溫器設于所述通孔內,感
溫器下設有使感溫器壓緊煲膽的彈簧,以便更準確地傳導煲膽的溫度。 上述火鍋智能控制電路還可包括與單片機輸入、輸出口連接的報警電路。 本實用新型由于在火鍋的內部電路中,增加了單片機智能控制芯片,由按鍵電路
和溫度采集電路向單片機發出按鍵控制信號和溫度參數信息,再由單片機向外圍設備發出
指令,實現自動控制煮食的智能控制功能。并且根據實時溫度檢測控制火鍋的功率,降低電
量的損耗。 可見,本實用新型由于采用了智能控制芯片單片機,解決了傳統火鍋的操作不便, 功能單一,耗電較多的問題。
圖1是實施例的外觀立體示意圖; 圖2是圖1的分解示意圖; 圖3是實施例的控制板電路原理圖; 圖4是實施例的電源板電路原理圖。
具體實施方式
以下結合附圖詳述本實用新型實施例的結構細節。 如圖1所示,為本實用新型實施例的外觀立體示意圖,其中各標號名稱為 不銹鋼蒸籠1、排氣孔2、數碼管3、控制面板4、發光二極管指示燈5、按鍵6、煲 膽7、外蓋8、外殼9。其中按鍵6含有九個按鍵,分別為火鍋按鍵6a、 +按鍵6b、蒸籠按鍵 6c、 _按鍵6d、保溫/關按鍵6e、煲湯按鍵6f 、加熱/熱奶按鍵6g、煲粥按鍵6h、煮飯按鍵 6i 。發光二極管指示燈5和按鍵6對應, 一按鍵對應一指示燈。 如圖2所示,為圖1的分解示意圖,其中各標號名稱為 發熱盤10、陶瓷環11、發熱盤固定螺絲柱12、發熱盤電源接口 13、感溫器14、彈簧 15、彈簧壓片16、中層17、外殼9、控制面板4、散熱孔18、底蓋19、電源板絕緣盒20、底座21。 如圖1、圖2所示,實施例包括外殼9、發熱盤10、煲膽7、感溫器14和火鍋智能控 制電路,火鍋智能控制電路的電路板分為控制板和電源板,控制板為設于外殼9上的控制 面板4,控制面板4的九個按鍵6、九個發光二極管指示燈顯示部件5和四個數碼管顯示部 件3置于外殼9的外壁上,電源板設于外殼9內,置于電源板絕緣盒20內,煲膽7置于發熱 盤10上,發熱盤10的中央設有通孔,感溫器14設于所述通孔內,感溫器14下設有使感溫 器14壓緊煲膽7的彈簧15。 如圖3、圖4所示,火鍋智能控制電路的電路板由控制板和電源板組成,包括單片 機電路36、分別與單片機Ul輸入、輸出口連接的按鍵電路35、顯示電路33、溫度采集電路 44、發熱盤電子開關電路43、報警電路42、以及與上述電路相連并供電的直流電源電路41、 42,感溫器14采集煲膽7的溫度,并通過溫度采集電路44將溫度轉換成電信號輸入單片機 Ul,單片機Ul輸入按鍵電路35的按鍵信號,輸出火鍋工作狀態信號至顯示電路33顯示,輸 出開關控制信號至發熱盤電子開關電路43控制發熱盤IO通電或斷電,輸出報警信號至報 警電路42報警。 如圖3所示,為實施例的控制板電路原理圖。31為6P插座,用來連接控制板與電 源板,其中連接的包括5V電源VDD、地VSS、溫度傳感器TEMP、蜂鳴器BUZ、繼電器REL ;32為 外圍顯示部分的選通三極管開關,通過單片機的控制,開啟與關閉外圍顯示;33為外圍顯 示部分,對不同功能進行相應的直觀顯示;34為限流電阻,保證顯示部分與按鍵能正常工 作;35為按鍵部分,使用戶操作直觀明了 ;36為控制板的核心部件——單片機智能控制芯 片,同時它也是本實用新型的核心,通過它控制繼電器完成所有功能。 如圖3所示,控制板包含單片機電路36、按鍵電路35和顯示電路33,按鍵電路35 包括煮飯、加熱/熱奶、煲湯、煲粥、蒸籠、保溫/關、火鍋、+、 _九個按鍵Sl至S9,該九個按 鍵Sl至S9的一端互相連接后連接到單片機U1的按鍵讀入口線PA7,該口線PA7與單片機 直流電源VDD之間連接一上拉電阻R24,九個按鍵Sl至S9的另一端分別經對應的按鍵限流 電阻R10至R18連接到單片機U1的九條按鍵掃描口線PC0至PC2、 PB0至PB5。按鍵電路 的工作原理是采用一口讀入,多口輸出的掃描方式,單片機U1的PA7 口線設為輸入,其他 按鍵掃描口線PCO至PC2、PB0至PB5逐一輸出低電平,然后檢測PA7 口是否為低電平,為低 電平后,經過延時消抖仍舊確定為低電平,則為相應按鍵的一次按下。顯示電路33包括指 示燈和數碼管顯示電路,所述指示燈顯示電路包括和九個按鍵Sl至S9對應的九個發光二 極管Ll至L9,該九個發光二極管Ll至L9的負極分別經對應的顯示限流電阻Rl至R9連接到單片機的九條按鍵掃描口線PC0至PC2、PB0至PB5,正級互相連接,設有一發光二極管選 通三極管Q1,發光二極管選通三極管Q1的基極連接單片機U1的發光二極管選通口線PA2, 集電極連接單片機直流電源VDD,發射極連接發光二極管的正極;數碼管顯示電路包括四 個數碼管顯示板SEG,四個數碼管的七段顯示線和冒號顯示線分別經對應的顯示限流電阻 連接到單片機的八條按鍵掃描口線PCO至PC1、 PBO至PB5,設有四個數碼管選通三極管Q2 至Q5,四個數碼管選通三極管Q2至Q5的基極分別連接單片機U1的四條數碼管選通口線 PA3至PA6,集電極均連接單片機直流電源VDD,發射極分別連接四個數碼管的位選端。顯
示電路的工作原理是采用動態顯示,由于人眼視覺有短暫的暫留,所以在很短的時間內, 逐一顯示要顯示的發光二極管和數碼管,就能達到很多發光二極管和數碼管同時顯示的效 果。首先顯示數碼管,在顯示個位時,將要顯示的七段數碼管要顯示的段所連接的I/O 口設 為低電平,再將連接個位的三極管基極設為高電平,即把要顯示的段點亮了,一段時間后再 關掉所有顯示,再顯示數碼管的十位,依次顯示所有的數碼管和發光二極管,在不停的循環 顯示下,達到同時顯示的目的。在顯示過程中,不進行按鍵掃描,只做顯示,顯示完后,將選 通三極管Ql、Q2、Q3、Q4、Q5的基極都設為低電平,三極管截止,即所有數碼管和發光二極管 都不亮,此時,只做按鍵掃描,由于時間極短,在視覺上和人手的反應上都反應不過來,因此 達到顯示和按鍵同時進行的目的。 如圖4所示,為實施例的電源板電路原理圖。41為橋式整流部分,將交流220V通 過變壓器再通過二極管整流輸入到三端穩壓器的輸入端;42為電源板的5V電源提供電路 以及蜂鳴器、溫度傳感器輸入部分電路;43為繼電器部分,用來控制火鍋的功率;44為溫度 傳感器部分,用來實時采集火鍋煲膽底的溫度。 如圖4所示,電源板包含溫度采集電路44、發熱盤電子開關電路43、直流電源電路 41、42和報警電路42,電源板和控制板上設有互相連接的接線口 JP。直流電源電路41、42 包括整流濾波電路和三端穩壓器U2,市電交流J1J2通過變壓器降壓為12V交流電壓,經橋 式整流濾波電路變為直流,再經三端穩壓器U2輸出直流電源+5V。直流電源電路的輸出端 設有二個隔離二極管D7、D8,直流電源電路41的輸出端和單片機的直流電源端VDD之間設 有一個隔離二極管D8,直流電源電路41的輸出端和溫度采集電路44的直流電源端之間設 有另一個隔離二極管D7。發熱盤電子開關電路43包括繼電器JK1和三極管Ql,單片機Ul 的繼電器控制口 PA1輸出開關控制信號至三極管Ql基極控制三極管Ql導通或截止,繼電 器JK1的線圈串聯在三極管Q1的發射極電路或集電極電路,繼電器JK1的開關觸點串聯在 發熱盤的市電交流接入線J1J4中,發熱盤的電源接口連接J2J4,而市電交流連接J1J2,通 過控制繼電器JK1的開、合時間比來控制發熱盤的斷電、通電時間比,進而控制火鍋的加熱 功率。溫度采集電路包括熱敏電阻TEMP 1 、分壓電阻R5和限流電阻R4,熱敏電阻TEMP 1為 溫度傳感器,熱敏電阻TEMPI和分壓電阻R5串聯后連接在溫度采集電路的直流電源端和地 之間,熱敏電阻TEMPI和分壓電阻R5的連接點經限流電阻R4連接單片機Ul的溫度采集輸 入AD 口 PA0,熱敏電阻TEMPI設于感溫器14內,其連線插入插座JP1,用來實時采集火鍋煲 膽7底的溫度。報警電路42包含蜂鳴器U和電容C8,蜂鳴器U和電容C8串聯后連接在單 片機Ul的蜂鳴輸出口 PC3和地之間。 單片機通過溫度采集電路采集火鍋煲膽底的溫度參數,依此進行繼電器開、合狀 態的調整,進而進行發熱盤通電、斷電的調整,也就是控制火鍋加熱功率。通過控制火鍋加熱功率,實現對煲膽溫度的控制,其過程按程序嚴格執行。 本實用新型實施例通過為單片機編制程序,其功能如下 煮飯 按照最佳煮飯模式,延長預熱時間,使大米充分吸水,增加補炊程序,使13淀粉能 完全轉化為人體更易吸收的a淀粉,使米飯口感更好,更加營養。按下煮飯功能鍵后,煮飯 指示燈亮,數碼管動態顯示火焰狀,任務完成后自動跳到保溫狀態。
保溫/關 進入保溫功能,保溫指示燈常亮,數碼管顯示"bb",保溫在70°C ,保溫12小時后進
入關機狀態。在加熱狀態下按"保溫/關"鍵則進入關機狀態,再按進入保溫功能。 火鍋 進入火鍋功能,火鍋指示燈常亮,數碼管顯示所選擇功率,按下"+ "、"-"鍵,使用者 可自行設定火鍋的加熱功率,共分六檔,1800W 300W,每300W為一檔。為了安全起見,在程
序中加入防干燒功能,單片機發現蒸干水就會自動跳到關機狀態。
蒸籠 按蒸籠鍵,默認時間為35分鐘,按"+ "、"-"鍵可循環調節烹飪時間,30-95分鐘。 進入烹飪后動態顯示時間倒計時。完成后自動跳到關機狀態。
熱奶及加熱 按加熱鍵,默認時間為8分鐘,按"+ "、"-"鍵可循環調節烹飪時間,5-15分鐘。進 入烹飪后動態顯示時間倒計時。完成后自動跳到關機狀態。在烹飪過程中,火鍋會自動加 熱至100度,然后維持100度到烹飪時間結束。 煲粥 按煲粥鍵,默認時間為50分鐘,按"+ "、"-"鍵可循環調節烹飪時間,45-90分鐘。 進入烹飪后動態顯示時間倒計時。完成后自動跳到關機狀態。在烹飪過程中,火鍋會自動 進行理想煲粥過程,根據溫度實時進行功率調節,保證在煲粥過程中使粥沸而不溢。
煲湯 按煲湯鍵,默認時間為40分鐘,按"+ "、"-"鍵可循環調節烹飪時間,30-95分鐘。 進入烹飪后動態顯示時間倒計時。完成后自動跳到關機狀態。在烹飪過程中,火鍋會自動 進行理想煲湯過程,根據溫度實時進行功率調節,使煲出來的湯濃而不膩,口感更好。 故障自檢 接通電源后,如正常啟動,數碼管顯示"0000",直到有功能鍵按下。如果遇到故障, 比如溫度傳感器接觸不良,超溫等,不能正常啟動,數碼管將顯示"E1"為底溫探頭開路, "E3"為底溫探頭短路或超溫;"E5"為按鍵短路,提示用戶檢測故障,故障排除后接通電源 開關重新工作,以達到安全使用的目的。 本實用新型采用新型高精密單片機芯片,耐高溫,可在高達八十度的工作環境下 正常工作。采用量化溫度控制,分時加熱模式,具有低功耗、高效率的節能特性。較傳統火 鍋省電30%左右。
權利要求一種電火鍋,包括外殼、發熱盤和置于發熱盤上的煲膽,其特征在于還包括感溫器和火鍋智能控制電路,該火鍋智能控制電路包括單片機電路、分別與單片機輸入、輸出口連接的按鍵電路、顯示電路、溫度采集電路、發熱盤電子開關電路、以及與上述電路相連并供電的直流電源電路,感溫器采集煲膽的溫度,并通過溫度采集電路將溫度轉換成電信號輸入單片機,單片機輸入按鍵電路的按鍵信號,輸出火鍋工作狀態信號至顯示電路顯示,輸出開關控制信號至發熱盤電子開關電路控制發熱盤通電或斷電。
2. 根據權利要求1所述的電火鍋,其特征在于所述火鍋智能控制電路的電路板分為 控制板和電源板,控制板為設于外殼上的控制面板,包含單片機電路、按鍵電路和顯示電 路,按鍵和顯示部件置于外殼的外壁上,電源板設于外殼內,包含溫度采集電路、發熱盤電 子開關電路和直流電源電路,電源板和控制板上設有互相連接的接線口 。
3. 根據權利要求1所述的電火鍋,其特征在于所述發熱盤的中央設有通孔,感溫器設 于所述通孔內,感溫器下設有使感溫器壓緊煲膽的彈簧。
4. 根據權利要求1或2所述的電火鍋,其特征在于所述按鍵電路包括多個按鍵,該多 個按鍵的一端互相連接后連接到單片機的按鍵讀入口線,該口線與單片機直流電源之間連 接一上拉電阻,多個按鍵的另一端分別經對應的按鍵限流電阻連接到單片機的多條按鍵掃 描口線;所述顯示電路包括指示燈和數碼管顯示電路,所述指示燈顯示電路包括和多個按 鍵對應的多個發光二極管,該多個發光二極管的負極分別經對應的顯示限流電阻連接到單 片機的多條按鍵掃描口線,正級互相連接,設有一發光二極管選通三極管,發光二極管選通 三極管的基極連接單片機的發光二極管選通口線,集電極連接單片機直流電源,發射極連 接發光二極管的正極;所述數碼管顯示電路包括多個數碼管顯示板,多個數碼管的七段顯 示線和冒號顯示線分別經對應的顯示限流電阻連接到單片機的八條按鍵掃描口線,設有多 個數碼管選通三極管,多個數碼管選通三極管的基極分別連接單片機的多條數碼管選通口 線,集電極均連接單片機直流電源,發射極分別連接多個數碼管的位選端。
5. 根據權利要求1或2所述的電火鍋,其特征在于所述直流電源電路包括整流濾波 電路和三端穩壓器,市電交流經整流濾波電路變為直流,再經三端穩壓器輸出直流電源。
6. 根據權利要求5所述的電火鍋,其特征在于所述直流電源電路的輸出端設有二個 隔離二極管,直流電源電路的輸出端和單片機的直流電源端之間設有一個隔離二極管,直 流電源電路的輸出端和溫度采集電路的直流電源端之間設有另一個隔離二極管。
7. 根據權利要求1或2所述的電火鍋,其特征在于所述發熱盤電子開關電路包括繼 電器和三極管,單片機的繼電器控制口輸出開關控制信號至三極管基極控制三極管導通或 截止,繼電器的線圈串聯在三極管的發射極電路或集電極電路,繼電器的開關觸點串聯在 發熱盤的市電交流接入線中。
8. 根據權利要求1或2所述的電火鍋,其特征在于所述溫度采集電路包括熱敏電阻、 分壓電阻和限流電阻,熱敏電阻和分壓電阻串聯后連接在直流電源端和地之間,熱敏電阻和分壓電阻的連接點經限流電阻連接單片機的溫度采集輸入AD 口,熱敏電阻設于感溫器 內。
9. 根據權利要求1或2所述的電火鍋,其特征在于所述火鍋智能控制電路還包括與單片機輸入、輸出口連接的報警電路。
10. 根據權利要求9所述的電火鍋,其特征在于所述報警電路包含蜂鳴器和電容,蜂鳴器和電容串聯后連接在單片機的蜂鳴輸出口和地之間'
專利摘要一種電火鍋,包括外殼、發熱盤和置于發熱盤上的煲膽,還包括感溫器和火鍋智能控制電路,該火鍋智能控制電路包括單片機電路、分別與單片機輸入、輸出口連接的按鍵電路、顯示電路、溫度采集電路、發熱盤電子開關電路、以及與上述電路相連并供電的直流電源電路,感溫器采集煲膽的溫度,并通過溫度采集電路將溫度轉換成電信號輸入單片機,單片機輸入按鍵電路的按鍵信號,輸出火鍋工作狀態信號至顯示電路顯示,輸出開關控制信號至發熱盤電子開關電路控制發熱盤通電或斷電。本實用新型由于采用了智能控制芯片單片機,實現了自動控制煮食的功能,并且根據實時溫度檢測控制火鍋的功率,降低電量損耗,解決了傳統火鍋操作不便,功能單一,耗電較多的問題。
文檔編號A47J36/00GK201536980SQ200920238630
公開日2010年8月4日 申請日期2009年11月6日 優先權日2009年11月6日
發明者周雨明, 張明, 李春文, 鄧慕斯 申請人:鄧慕斯