專利名稱：食品烤箱溫度控制器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種溫度控制器，特別是一種食品烤箱溫度控制器。
背景技術(shù)：
目前使用的食品烤箱溫度控制器，包括數(shù)據(jù)處理模塊、傳感器溫度采集模塊、電源 模塊、加熱溫度設(shè)定模塊、溫度顯示模塊、輸出執(zhí)行模塊、狀態(tài)指示燈顯示模塊，將加熱溫度 設(shè)定模塊設(shè)定的溫度與傳感器溫度采集模塊測得的實(shí)時(shí)溫度輸入寄存到數(shù)據(jù)處理模塊的 寄存器中，通過數(shù)據(jù)處理模塊內(nèi)部的比較器來比較加熱溫度設(shè)定模塊的設(shè)定溫度與傳感器 溫度采集模塊測得的實(shí)時(shí)溫度的大小，當(dāng)設(shè)定溫度大于實(shí)時(shí)溫度時(shí)，數(shù)據(jù)處理模塊控制輸 出執(zhí)行模塊和溫度顯示模塊，輸出執(zhí)行模塊提供加熱電壓，溫度顯示模塊顯示箱內(nèi)實(shí)時(shí)溫 度，數(shù)據(jù)處理模塊同時(shí)控制狀態(tài)指示燈顯示對(duì)應(yīng)的加熱狀態(tài)顏色；當(dāng)設(shè)定溫度等于實(shí)時(shí)溫 度時(shí)，數(shù)據(jù)處理模塊控制狀態(tài)指示燈模塊顯示對(duì)應(yīng)的停止加熱狀態(tài)顏色。人們?cè)谠O(shè)定加熱 溫度時(shí)，不能直觀地看出所設(shè)溫度處于哪個(gè)溫度段，在加熱過程中，有時(shí)由于狀態(tài)指示燈顯 示模塊顯示不夠明顯，人們不知道加熱過程是否結(jié)束，而打開烤箱，可能會(huì)產(chǎn)生一定的危險(xiǎn) 性。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提出一種能在溫度設(shè)定時(shí)讓人們很直觀地看出所設(shè)定的 溫度段以及能在加熱過程中能輕松識(shí)別該食品烤箱是處于加熱狀態(tài)的控制器。為達(dá)到此目的，本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案一種食品烤箱溫度控制器，包括數(shù)據(jù)處理模塊、傳感器溫度采集模塊、電源模塊、 加熱溫度設(shè)定模塊、溫度顯示模塊、輸出執(zhí)行模塊、狀態(tài)指示燈顯示模塊，所述食品烤箱溫 度控制器還包括LED顯示模塊，所述LED顯示模塊能顯示與所述加熱溫度設(shè)定模塊的設(shè)定 溫度相對(duì)應(yīng)的溫度段的顏色以及能模擬加熱時(shí)火焰燃燒動(dòng)態(tài)的漸變色，所述數(shù)據(jù)處理模塊 包括有用來存儲(chǔ)所述加熱溫度設(shè)定模塊的設(shè)定溫度的設(shè)定溫度寄存器、用來存儲(chǔ)所述傳感 器溫度采集模塊所測得的實(shí)時(shí)溫度的實(shí)時(shí)溫度寄存器、用來存儲(chǔ)所述溫度段的溫度段寄存 器、用來比較設(shè)定溫度與溫度段大小的設(shè)定比較器以及用來比較設(shè)定溫度與所述傳感器溫 度采集模塊測量的實(shí)時(shí)溫度的大小的實(shí)時(shí)溫度比較器。通過所述數(shù)據(jù)處理模塊的設(shè)定比較器判斷設(shè)定溫度屬于哪個(gè)工作溫度段以及通 過實(shí)時(shí)溫度大小比較器判斷設(shè)定溫度與所述溫度采集模塊測得的實(shí)時(shí)溫度的大小，再經(jīng)數(shù) 據(jù)處理模塊中輸出控制器控制LED顯示模塊。該LED顯示模塊設(shè)有與工作溫度段數(shù)相同組數(shù)的指示燈，各組指示燈顏色不同， 在設(shè)定加熱溫度時(shí)，按設(shè)定的溫度段不同顯示對(duì)應(yīng)的不同溫度段的顏色，在加熱時(shí)，使所述 不同顏色的指示燈按一定順序顯示來模擬火焰燃燒的漸變色，但是這種方法顯示的顏色不 多，效果不好，本實(shí)用新型采用的是至少一組RGB三基色LED指示燈，在控制LED顯示RGB 三基色時(shí)可以通過控制各個(gè)LED內(nèi)RGB三基色亮度按設(shè)定的顏色的順序來模擬火焰燃燒的動(dòng)態(tài)漸變色，但是這種方法控制比較麻煩，精度不高，本實(shí)用新型采用的是通過各個(gè)LED內(nèi) RGB三基色通電點(diǎn)亮的時(shí)間比例來顯示各種顏色。本實(shí)用新型食品烤箱溫度控制器利用冷暖色能讓人們從視覺上方便地區(qū)分設(shè)定 的溫度，也能通過LED顯示模塊顏色地不斷變化很容易就知道食品烤箱是處于加熱狀態(tài) 的。

圖1是本實(shí)用新型食品烤箱溫度控制器的電路原理框圖。圖2是食品烤箱溫度控制器的具體實(shí)施方式
原理圖。
具體實(shí)施方式
如圖1所示，所述食品烤箱溫度控制器包括數(shù)據(jù)處理模塊、傳感器溫度采集模塊、 電源模塊、加熱溫度設(shè)定模塊、溫度顯示模塊、輸出執(zhí)行模塊、狀態(tài)指示燈顯示模塊，LED顯 示模塊。如圖2所示，加熱溫度設(shè)定模塊包括電位器R34，固定電阻R21，其輸出端接數(shù)據(jù) 處理模塊的輸入引腳，所述數(shù)據(jù)處理模塊包括用來存儲(chǔ)所述加熱溫度設(shè)定模塊的設(shè)定溫度 的設(shè)定溫度寄存器、用來存儲(chǔ)所述傳感器溫度采集模塊所測得的實(shí)時(shí)溫度的實(shí)時(shí)溫度寄存 器、用來存儲(chǔ)所述溫度段的溫度段寄存器、用來比較設(shè)定溫度與溫度段大小的設(shè)定比較器 以及用來比較設(shè)定溫度與所述傳感器溫度采集模塊測量的實(shí)時(shí)溫度的大小的實(shí)時(shí)溫度比 較器。所述數(shù)據(jù)處理模塊用來控制整個(gè)溫度控制器的工作過程。本實(shí)用新型的數(shù)據(jù)處理模 塊為9721-LP3型MCU，還可采用具有相同功能的其它芯片如8051型單片機(jī)、8031型單片 機(jī)、ES51977型MCU，所述寄存器由數(shù)據(jù)處理模塊內(nèi)部自帶的存儲(chǔ)器提供，所述比較器由程 序驅(qū)動(dòng)。為了給所述數(shù)據(jù)處理模塊提供穩(wěn)定的電壓，電源模塊利用了變壓器T3將市電降 壓，再經(jīng)整流濾波電路處理給數(shù)據(jù)處理模塊供電，所述整流電路包括二極管D4、D5，所述濾 波電路分為兩組電容C6為一組濾波器；電容C7、C8以及三端穩(wěn)壓管Ul為另一組濾波器。 為了使測得的烤箱內(nèi)實(shí)時(shí)溫度值更準(zhǔn)確，所述傳感器溫度采集模塊除采用熱電偶D進(jìn)行測 量溫度外，還增設(shè)了兩個(gè)運(yùn)算放大器T1A、T2A及其外圍元件分別組成一個(gè)比較器和一個(gè)放 大器，放大電路輸出端接數(shù)據(jù)處理模塊的輸入引腳。為了實(shí)時(shí)顯示烤箱內(nèi)的溫度，所述溫度 顯示模塊一般采用三個(gè)數(shù)碼管顯示，三極管Ql、Q2、Q3用來分別驅(qū)動(dòng)數(shù)碼管顯示，電阻R60 用來限流，防止電流過大燒壞數(shù)據(jù)處理模塊。用來顯示工作狀態(tài)的狀態(tài)指示燈顯示模塊包 括兩個(gè)LED指示燈R_LED、Y_LED，所述兩個(gè)LED指示燈分別用來顯示烤箱的加熱工作狀態(tài) 與加熱停止?fàn)顟B(tài)。所述的LED顯示模塊有兩種實(shí)施方法第一種方法，該模塊至少包括一組 RGB三基色LED指示燈；第二種方法，該模塊設(shè)有與工作溫度段數(shù)相同組數(shù)的指示燈，各組 指示燈顏色不同。第二種方法顯示的顏色由開始安裝的指示燈決定，不能經(jīng)內(nèi)部程序控制， 顯示的顏色固定，效果不好，因此本實(shí)用新型采用的是第一種方法。采用所述的RGB三基色 的顯示方法，可以根據(jù)各個(gè)LED內(nèi)RGB三基色通電點(diǎn)亮的時(shí)間比例來顯示各種顏色，也可以 根據(jù)控制各個(gè)LED內(nèi)RGB三基色亮度來顯示各種顏色，但是第二種方法控制比較麻煩，且精 度不高，實(shí)用性不高，基于此，本實(shí)用新型采用的是第一種方法即通過各個(gè)LED內(nèi)RGB三基 色通電點(diǎn)亮的時(shí)間比例來顯示各種顏色。用來提供加熱電壓的輸出執(zhí)行模塊包括繼電器Yl 以及反相電路，所述反相電路是由電阻R33、R40，三極管Ml、M2組成。[0012]本食品烤箱溫度控制器的工作原理如下所述食品烤箱溫度控制器的工作溫度范 圍分為若干溫度段，例如本實(shí)用新型將所述工作溫度分為三個(gè)溫度段低溫、中溫、高溫， 低溫段0-150攝氏度，中溫段150-300攝氏度，高溫段300-450攝氏度，并用不同的顏色表 示不同的溫度段，比如用藍(lán)色表示第低溫段，橙色表示中溫段，紅色表示高溫段；在狀態(tài)指 示燈模塊設(shè)定兩種不同的顏色來表示烤箱處于加熱和停止加熱的兩種狀態(tài)，比如狀態(tài)指示 燈顯示紅色表示加熱停止?fàn)顟B(tài)，狀態(tài)指示燈顯示橙色表示加熱狀態(tài)；在LED顯示模塊設(shè)定 一種顏色來表示烤箱處于加熱停止的狀態(tài)，比如烤箱處于加熱停止?fàn)顟B(tài)時(shí)LED顯示模塊顯 示藍(lán)色；設(shè)定一組不同的顏色來模擬加熱時(shí)火焰的漸變色，比如設(shè)定LED顯示模塊按淡黃 色-黃色-淡橙色_橙色-淡紅色_深紅色循環(huán)漸變的顏色來模擬火焰的燃燒。所述溫度 段的劃分以及所述各模塊顏色的設(shè)定可根據(jù)各人的喜好有不同的設(shè)定方法。當(dāng)加熱食品 時(shí)，由電源模塊給整個(gè)控制器提供電壓，在加熱溫度設(shè)定時(shí)，轉(zhuǎn)動(dòng)儀表旋鈕，指針便會(huì)按照 旋轉(zhuǎn)的方向進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)，此時(shí)由加熱溫度設(shè)定模塊中的電位器進(jìn)行測量輸出一個(gè)電壓模擬信 號(hào)，經(jīng)數(shù)據(jù)處理模塊的A/D轉(zhuǎn)換管腳26將該模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)據(jù)處理模塊所能接收的數(shù)字 信號(hào)，并寄存到數(shù)據(jù)處理模塊內(nèi)部的設(shè)定溫度寄存器中，經(jīng)數(shù)據(jù)處理模塊中設(shè)定比較器將 設(shè)定溫度與所述食品烤箱溫度控制器工作溫度段進(jìn)行大小比較，判斷出設(shè)定溫度屬于所述 工作溫度段的哪個(gè)溫度段，再經(jīng)數(shù)據(jù)處理模塊控制LED顯示模塊進(jìn)行工作，顯示設(shè)定溫度 對(duì)應(yīng)溫度段的顏色，本實(shí)用新型中，如果設(shè)定溫度在0-150攝氏度之間，所述LED顯示模塊 就會(huì)顯示藍(lán)色；如果設(shè)定溫度在150-300攝氏度之間，所述LED顯示模塊就會(huì)顯示橙色；如 果設(shè)定溫度在300-450攝氏度之間，所述LED顯示模塊就會(huì)顯示紅色。所述傳感器溫度采集 模塊利用熱電偶D實(shí)時(shí)地采集被加熱箱體的溫度，經(jīng)放大電路處理得到與箱內(nèi)實(shí)時(shí)溫度相 對(duì)應(yīng)的電壓模擬信號(hào)，由數(shù)據(jù)處理模塊的A/D轉(zhuǎn)換管腳27轉(zhuǎn)換成對(duì)應(yīng)的數(shù)字信號(hào)并寄存到 數(shù)據(jù)處理模塊的實(shí)時(shí)溫度寄存器中，利用數(shù)據(jù)處理模塊內(nèi)部的實(shí)時(shí)溫度比較器將設(shè)定溫度 與測得的箱內(nèi)實(shí)時(shí)溫度進(jìn)行比較，并由數(shù)據(jù)處理模塊驅(qū)動(dòng)溫度顯示模塊實(shí)時(shí)顯示烤箱內(nèi)的 實(shí)時(shí)溫度，當(dāng)設(shè)定溫度大于箱內(nèi)實(shí)時(shí)溫度時(shí)，數(shù)據(jù)處理模塊引腳2輸出低電平，經(jīng)反相電路 驅(qū)動(dòng)繼電器開關(guān)Kl吸向觸點(diǎn)1，控制外部輸出加熱電壓，使烤箱處于加熱狀態(tài)，數(shù)據(jù)處理模 塊同時(shí)驅(qū)動(dòng)LED顯示模塊和狀態(tài)指示燈顯示模塊，LED顯示模塊按預(yù)先設(shè)定的顏色變化來 模擬火焰的燃燒動(dòng)態(tài)漸變色，本實(shí)用新型中，LED顯示模塊會(huì)按淡黃色_黃色-淡橙色_橙 色_淡紅色_深紅色循環(huán)漸變的顏色來模擬火焰的燃燒，狀態(tài)指示燈顯示模塊顯示初始設(shè) 定的該模塊用來表示烤箱處于加熱狀態(tài)對(duì)應(yīng)的顏色，比如在本實(shí)用新型中狀態(tài)指示燈顯示 模塊顯示的是橙色；當(dāng)設(shè)定的加熱溫度等于測得的箱內(nèi)實(shí)時(shí)溫度時(shí)，數(shù)據(jù)處理模塊引腳2 輸出高電平，經(jīng)反相電路使得開關(guān)Kl與觸點(diǎn)1斷開，烤箱停止加熱，同時(shí)數(shù)據(jù)處理模塊驅(qū)動(dòng) LED顯示模塊和狀態(tài)指示燈顯示模塊，LED顯示模塊顯示初始設(shè)定的該模塊用來表示烤箱 處于加熱停止?fàn)顟B(tài)的顏色，比如本實(shí)用新型中，LED顯示模塊顯示的是藍(lán)色；狀態(tài)指示燈顯 示模塊顯示初始設(shè)定的該模塊用來表示烤箱處于停止加熱狀態(tài)對(duì)應(yīng)的顏色，本實(shí)用新型中 顯示的是紅色。以上所述，僅為本實(shí)用新型較佳的具體實(shí)施方法，但本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不 局限于此，任何熟悉該技術(shù)的人在本實(shí)用新型所揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或 替換，都應(yīng)該涵蓋在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本實(shí)用新型的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利 要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求一種食品烤箱溫度控制器，包括數(shù)據(jù)處理模塊、傳感器溫度采集模塊、電源模塊、加熱溫度設(shè)定模塊、溫度顯示模塊、輸出執(zhí)行模塊、狀態(tài)指示燈顯示模塊，其特征在于所述食品烤箱溫度控制器的工作溫度范圍分為若干溫度段，所述食品烤箱溫度控制器還包括LED顯示模塊，所述LED顯示模塊能顯示與所述加熱溫度設(shè)定模塊的設(shè)定溫度相對(duì)應(yīng)的溫度段的顏色以及能模擬加熱時(shí)火焰燃燒動(dòng)態(tài)的漸變色，所述數(shù)據(jù)處理模塊包括有用來存儲(chǔ)所述加熱溫度設(shè)定模塊的設(shè)定溫度的設(shè)定溫度寄存器、用來存儲(chǔ)所述傳感器溫度采集模塊所測得的實(shí)時(shí)溫度的實(shí)時(shí)溫度寄存器、用來存儲(chǔ)所述溫度段的溫度段寄存器、用來比較設(shè)定溫度與溫度段大小的設(shè)定比較器以及用來比較設(shè)定溫度與所述傳感器溫度采集模塊測量的實(shí)時(shí)溫度的大小的實(shí)時(shí)溫度比較器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的食品烤箱溫度控制器，其特征在于所述LED顯示模塊至少 包括一組RGB三基色LED指示燈。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的食品烤箱溫度控制器，其特征在于所述LED顯示模塊設(shè)有 與工作溫度段數(shù)相同組數(shù)的指示燈，各組指示燈顏色不同。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的食品烤箱溫度控制器，其特征在于所述的數(shù)據(jù)處理模塊包 括A/D轉(zhuǎn)換管腳，所述的A/D轉(zhuǎn)換管腳用于獲得從所述加熱溫度設(shè)定模塊和所述傳感器溫 度采集模塊輸出的電壓模擬信號(hào)，并轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)提供給所述數(shù)據(jù)處理模塊。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種食品烤箱溫度控制器，為了在加熱溫度設(shè)定時(shí)，人們能直觀地看到所設(shè)溫度處于哪個(gè)溫度段，加熱時(shí)又能從視覺上輕松地分別出食品烤箱是處于加熱狀態(tài)的，本實(shí)用新型通過數(shù)據(jù)處理模塊中比較器將加熱溫度設(shè)定模塊的設(shè)定溫度與食品烤箱溫度控制器工作溫度段比較以及將所述設(shè)定溫度與烤箱內(nèi)的實(shí)時(shí)溫度比較，從而控制LED顯示模塊在設(shè)定溫度時(shí)顯示對(duì)應(yīng)的溫度段的顏色，在加熱過程中模擬火焰燃燒的漸變色。
文檔編號(hào)A21B3/00GK201726787SQ2010201769
公開日2011年2月2日 申請(qǐng)日期2010年4月28日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月28日
發(fā)明者陳永博 申請(qǐng)人:樂清市柳市宏星儀表廠