專利名稱：具有步進電機初始位置檢測報警裝置的燃氣灶的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種燃氣灶結(jié)構(gòu)的改進，具體地說，是涉及一種使用在燃氣灶具中對其步進電機的開機初始位置進行檢測及報警的裝置。
背景技術(shù)：
隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展以及消費者對家電設(shè)備智能化要求的逐步提高，許多家用電器不僅被賦予了更多的附加功能，而且針對其工作的可靠性和安全性也被注入了更多地考慮。就拿大部分家庭普遍使用的燃氣灶具來說，目前的燃氣灶具對于火苗大小的調(diào)節(jié)一般都是通過消費者旋轉(zhuǎn)手動旋鈕，以目測的方式進行粗略的調(diào)解。這種調(diào)節(jié)方式不僅給消費者的操作帶來不便，而且也無法實現(xiàn)火苗大小的準確定位。為了解決上述問題，有些生產(chǎn)廠家提出了一種采用步進電機控制多孔閥芯旋轉(zhuǎn)，從而實現(xiàn)火苗大小調(diào)節(jié)的燃氣灶。在所述燃氣灶上設(shè)置有多個火力調(diào)節(jié)檔位按鍵，選擇不同的檔位，步進電機帶動多孔閥芯旋轉(zhuǎn)的角度不同，從而使與燃氣管路連通的閥孔不同。不同的閥孔具有不同的孔徑，因此，通過不同閥孔噴出的火苗大小各不相同，從而實現(xiàn)了火苗大小的分級準確調(diào)節(jié)，極大地方便了消費者的日常使用。采用這種結(jié)構(gòu)調(diào)節(jié)燃氣灶火苗大小，步進電機旋轉(zhuǎn)的角度為相對值，總是相對于電機初始位置而言。只有當步進電機每次工作的初始位置保持一致時，其帶動多孔閥芯旋轉(zhuǎn)的角度才能精確定位，從而才能實現(xiàn)燃氣灶火苗大小的準確調(diào)節(jié)。

發(fā)明內(nèi)容
本實用新型為了解決步進電機開機工作時初始位置保持一致的問題，提供了一種新型的具有步進電機初始位置檢測報警裝置的燃氣灶，通過簡單的機械和電路結(jié)構(gòu)，對開機時步進電機的初始原位進行檢測和復(fù)位，使電機每次工作都從固定的位置開始起轉(zhuǎn)，從而有效確保了多孔閥芯旋轉(zhuǎn)角度的精確性，提高了整機工作的可靠性和穩(wěn)定性。
為解決上述技術(shù)問題，本實用新型采用以下技術(shù)方案予以實現(xiàn)一種具有步進電機初始位置檢測報警裝置的燃氣灶，包括步進電機、多孔閥芯和閥體，所述步進電機固定在閥體上，步進電機的旋轉(zhuǎn)軸上安裝有與所述多孔閥芯配合連接的輸出端子，所述輸出端子通過閥體與地電連接；在閥體上固定安裝有對輸出端子旋轉(zhuǎn)位置進行檢測的原位檢測機構(gòu)，所述原位檢測機構(gòu)通過導(dǎo)線電連接于控制器，在輸出端子旋轉(zhuǎn)到初始位置時，原位檢測機構(gòu)向控制器輸出控制信號。
作為對上述技術(shù)方案的進一步限定，所述原位檢測機構(gòu)可采用多種方式實現(xiàn)，本實用新型公開了兩種實現(xiàn)方式一種是將原位檢測機構(gòu)通過螺釘與閥體固定連接，所述原位檢測機構(gòu)為一導(dǎo)電體，固定螺釘通過導(dǎo)線與控制器電連接，在步進電機的輸出端子旋轉(zhuǎn)到初始位置時與導(dǎo)電體相接觸，進而向控制器輸出控制信號；另一種是采用一光電開關(guān)作為原位檢測機構(gòu)，所述光電開關(guān)通過導(dǎo)線電連接于控制器，通過輸出端子切割光束向控制器發(fā)出控制信號，進而指示步進電機已旋轉(zhuǎn)至初始位置。
作為對上述技術(shù)方案的再進一步限定，所述控制器采用一單片機實現(xiàn)，原位檢測機構(gòu)通過導(dǎo)線電連接于單片機的I/O口，所述I/O口同時經(jīng)上拉電阻連接一低壓直流電源。所述單片機的控制信號輸出端電連接于報警電路，在步進電機開機不能正常復(fù)位的情況下，輸出指令信號控制報警電路及時報警。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的優(yōu)點和積極效果是本實用新型通過步進電機帶動多孔閥芯旋轉(zhuǎn)來實現(xiàn)對燃氣灶火力大小的調(diào)節(jié)，不僅方便了消費者的日常使用，而且增強了燃氣灶操作過程的安全性。通過對步進電機每次開機工作時的初始位置進行檢測和復(fù)位，使步進電機開機處于原位狀態(tài)，不僅保證了燃氣灶開機氣路斷開，達到防止燃氣泄漏的目的，而且還有效確保了電機每次旋轉(zhuǎn)角度的精確性，使氣路與相應(yīng)閥孔實現(xiàn)準確連通，進而完成了燃氣灶火力大小的智能化調(diào)節(jié)，滿足了消費者的多種烹飪要求。本實用新型的燃氣灶步進電機原位檢測報警裝置結(jié)構(gòu)簡單，使用方便，有效增強了燃氣灶具的安全性能。


圖1是本實用新型中步進電機與原位檢測機構(gòu)的安裝結(jié)構(gòu)圖；圖2是本實用新型中步進電機與多孔閥芯的安裝結(jié)構(gòu)圖；圖3是本實用新型中步進電機原位檢測電路的原理圖；圖4是熱面點火器點火裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和具體實施方式
對本實用新型作進一步詳細地說明。
圖1、圖2中，步進電機1固定安裝在閥體5上，在步進電機1的旋轉(zhuǎn)軸上固定安裝有一輸出端子2，所述輸出端子2與多孔閥芯3相互配合連接，電機1驅(qū)動輸出端子2旋轉(zhuǎn)，進而帶動多孔閥芯3進行轉(zhuǎn)動，從而實現(xiàn)火力大小的調(diào)節(jié)。由于步進電機1旋轉(zhuǎn)的角度為相對值，總是相對于電機初始位置而言的，只有當步進電機1旋轉(zhuǎn)到特定位置時，才能實現(xiàn)火力大小的精確調(diào)節(jié)。因此，開機時保證步進電機1處于初始位置顯得十分重要。
為了保證步進電機1每次開機都從固定的初始位置開始起轉(zhuǎn)，本實用新型在閥體5上通過螺釘6固定安裝了一原位檢測機構(gòu)4。所述原位檢測機構(gòu)4的安裝位置是根據(jù)步進電機1開機時多孔閥芯3的閥孔與油氣管路之間的相對位置確定的。開機時，為了防止燃氣泄漏，應(yīng)保證氣路完全斷開，即多孔閥芯3的閥孔與氣路均不連通。
步進電機1的輸出端子2通過閥體5與地實現(xiàn)電連接，在固定鏍釘6上連接有一導(dǎo)線，即原位檢測線，導(dǎo)線與單片機的I/O口相連，并通過上拉電阻R1連接+5V直流電源，參見圖3所示。所述原位檢測機構(gòu)4為一導(dǎo)電體，當步進電機1旋轉(zhuǎn)到初始位置時，輸出端子2與原位檢測機構(gòu)4相接觸。輸出端子2所起的作用即為電路原理圖3中的開關(guān)K，當輸出端子2未與電機原位檢測機構(gòu)4接觸時，即相當于電路中的開關(guān)K處于斷開狀態(tài)，此時，單片機的相應(yīng)I/O口上為高電位，根據(jù)單片機內(nèi)部定義的通訊協(xié)議，單片機認為此時步進電機1不在初始位置上。當輸出端子2與電機原位檢測機構(gòu)4相接觸時，相當于開關(guān)K閉合，此時，單片機的相應(yīng)I/O口上變?yōu)榈碗娢?，單片機認為此時步進電機1處于初始位置上。
當燃氣灶具接通電源后，步進電機1帶動輸出端子2按圖1所示的順時針方向旋轉(zhuǎn)，當其與原位檢測機構(gòu)4接觸時，原位檢測線上的電平由高電平變?yōu)榈碗娖?，單片機中的相應(yīng)判斷程序起作用，判斷步進電機1已經(jīng)處于原位狀態(tài)，可以進行正常開機操作。若步進電機1開機后一段時間不能復(fù)位，則原位檢測線上的電平一直處于高電平狀態(tài)，此時，單片機中的相應(yīng)判斷程序認為步進電機1不能準確復(fù)位，燃起灶出現(xiàn)故障，單片機通過其輸出端發(fā)出控制信號，控制報警電路中的蜂鳴器發(fā)出報警信號，提醒消費者注意。為了保證燃氣灶具的使用安全，此時，單片機控制燃氣灶不能進行正常的開機操作，從而有效確保了開機時氣路的斷開，增強了灶具的安全性能。
圖4為熱面點火器點火裝置的結(jié)構(gòu)示意圖，主要包括三部分陶瓷復(fù)合材料發(fā)熱體7、發(fā)熱體固定外殼8和導(dǎo)線9。發(fā)熱體7起點火作用、固定外殼8起固定發(fā)熱體7及將點火器與爐頭進行固定的作用、導(dǎo)線9起連通電路的作用。其中，導(dǎo)線9的一端與發(fā)熱體7相連，另一端與電腦板相連，發(fā)熱體外殼8由導(dǎo)電材料制作，并與地相連，與導(dǎo)線9一起構(gòu)成循環(huán)電路。電腦板提供+12V直流電源給點火裝置供電，使點火裝置開始發(fā)熱工作。另外，發(fā)熱體7與固定外殼8之間填充有耐高溫隔熱材料，以防止點火器高溫對固定外殼8產(chǎn)生結(jié)構(gòu)破壞。
本實用新型通過采用上述簡單的電路和機械結(jié)構(gòu)，一方面保證了步進電機開機工作時的初始位置，另一方面也提高了整個灶具系統(tǒng)的安全性能。
上述原位檢測機構(gòu)4也可采用一光電開關(guān)實現(xiàn)，所述光電開關(guān)通過導(dǎo)線電連接于單片機的I/O口，步進電機1的輸出端子2在到達原位時，切斷光電開關(guān)產(chǎn)生的光束，進而通過光電開關(guān)產(chǎn)生電信號輸出給單片機，對步進電機1的當前位置進行指示。
當然，上述說明并非是對本實用新型的限制，本實用新型也并不僅限于上述舉例，本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本實用新型的實質(zhì)范圍內(nèi)所做出的變化、改型、添加或替換，也應(yīng)屬于本實用新型的保護范圍。
權(quán)利要求1.一種具有步進電機初始位置檢測報警裝置的燃氣灶，包括步進電機、多孔閥芯和閥體，所述步進電機固定在閥體上，步進電機的旋轉(zhuǎn)軸上安裝有與所述多孔閥芯配合連接的輸出端子；其特征在于所述輸出端子與地電連接；在閥體上固定安裝有對輸出端子旋轉(zhuǎn)位置進行檢測的原位檢測機構(gòu)，所述原位檢測機構(gòu)通過導(dǎo)線電連接于控制器，在輸出端子旋轉(zhuǎn)到初始位置時，原位檢測機構(gòu)向控制器輸出控制信號。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有步進電機初始位置檢測報警裝置的燃氣灶，其特征在于所述原位檢測機構(gòu)為一固定安裝在閥體上的導(dǎo)電體，所述導(dǎo)電體通過導(dǎo)線電連接于控制器，并在輸出端子旋轉(zhuǎn)到初始位置時，與所述的輸出端子電連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的具有步進電機初始位置檢測報警裝置的燃氣灶，其特征在于所述原位檢測機構(gòu)通過螺釘與閥體固定連接，螺釘通過導(dǎo)線與控制器電連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有步進電機初始位置檢測報警裝置的燃氣灶，其特征在于所述原位檢測機構(gòu)為一固定安裝在閥體上的光電開關(guān)，所述光電開關(guān)通過導(dǎo)線電連接于控制器，通過輸出端子切割光束向控制器發(fā)出控制信號。
5.根據(jù)權(quán)利要求2或3或4所述的具有步進電機初始位置檢測報警裝置的燃氣灶，其特征在于所述輸出端子通過閥體與地電連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的具有步進電機初始位置檢測報警裝置的燃氣灶，其特征在于所述控制器為一單片機，原位檢測機構(gòu)通過導(dǎo)線電連接于單片機的I/O口。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的具有步進電機初始位置檢測報警裝置的燃氣灶，其特征在于所述單片機的I/O口通過上拉電阻連接一低壓直流電源。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的具有步進電機初始位置檢測報警裝置的燃氣灶，其特征在于所述單片機的控制信號輸出端連接報警電路。
專利摘要本實用新型公開了一種具有步進電機初始位置檢測報警裝置的燃氣灶，包括步進電機、多孔閥芯和閥體，所述步進電機固定在閥體上，步進電機的旋轉(zhuǎn)軸上安裝有與所述多孔閥芯配合連接的輸出端子，所述輸出端子通過閥體與地電連接；在閥體上固定安裝有對輸出端子旋轉(zhuǎn)位置進行檢測的原位檢測機構(gòu)，所述原位檢測機構(gòu)通過導(dǎo)線電連接于控制器，在輸出端子旋轉(zhuǎn)到初始位置時，原位檢測機構(gòu)向控制器輸出控制信號，對步進電機的當前位置進行指示。本實用新型的燃氣灶步進電機原位檢測報警裝置結(jié)構(gòu)簡單，使用方便，不僅實現(xiàn)了燃氣灶火力大小的智能化調(diào)節(jié)，滿足了消費者的多種烹飪要求，而且有效增強了燃氣灶具使用的安全性能。
文檔編號F24C3/12GK2926857SQ20062008599
公開日2007年7月25日 申請日期2006年6月19日 優(yōu)先權(quán)日2006年6月19日
發(fā)明者申偉斌, 翁伍云, 劉國艷, 張磊, 鄧鵬飛, 孫儒 申請人:海爾集團公司, 青島海爾洗碗機有限公司