本發(fā)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(tǒng)。

背景技術：

研究表明，在過去15年中，全球獨居生活的人數(shù)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(shù)國家增長最迅速的家庭體。隨著我國經(jīng)濟的高速發(fā)展，人口老齡化問題已經(jīng)逐漸凸顯，逐步上升成為制約我國社會民生、經(jīng)濟發(fā)展的主要問題。據(jù)權威統(tǒng)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(jīng)歷，特別是獨自生活的老年人，往往會因此引發(fā)不必要的事故。本發(fā)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(tǒng)，能夠讓老人們放心的使用燃氣灶，具有重大的社會意義。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術存在的問題，提供一種燃氣灶智能防燒干報警系統(tǒng)，該系統(tǒng)利用傳感器感應容器內(nèi)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(xiàn)上述技術目的，達到上述技術效果，本發(fā)明通過以下技術方案實現(xiàn)：

一種燃氣灶智能防燒干報警系統(tǒng)，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(shù)據(jù)，所述溫度傳感器通過放大器電連接a/d轉(zhuǎn)換器，用于放大溫度數(shù)據(jù)并進行模數(shù)轉(zhuǎn)換，所述a/d轉(zhuǎn)換器電連接單片機的輸入端，用于將溫度數(shù)據(jù)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(tǒng)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(jīng)過放大器將信號放大；

步驟3）a/d轉(zhuǎn)換器接收放大后的溫度模擬信號并將其轉(zhuǎn)換成溫度數(shù)字信號；

步驟4）溫度數(shù)字信號傳輸?shù)絾纹瑱C中，單片機將溫度數(shù)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(shù)字信號的值超過預設的值，則驅(qū)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(shù)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(huán)境中的co濃度值并傳輸給單片機。

進一步的，該系統(tǒng)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(wěn)零的雙極性放大器芯片u2,所述a/d轉(zhuǎn)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(lián)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(lián)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(fā)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(fā)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(tǒng)結構，其結構如下：

所述單片機芯片u1的xtal1端和xtal2端之間連接有晶振x1，晶振x1兩端分別通過電容c1和電容c2接低電平，單片機芯片u1的rst端共同連接電阻r1和電容c3的一端，電阻r1的另一端接低電平，電容c3的另一端接高電平。

進一步的，所述放大器芯片u2采用op07芯片。

本發(fā)明的有益效果是:

本發(fā)明利用傳感器感應容器內(nèi)中有無水的溫度變化反饋到單片機，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，解決老年獨居人群在做飯過程中會造成干鍋甚至安全隱患的問題。

附圖說明

圖1為本發(fā)明系統(tǒng)的結構框圖；

圖2為本發(fā)明防燒干報警系統(tǒng)處理流程圖；

圖3為本發(fā)明的電子電路圖。

圖中標號說明：1、溫度傳感器，2、放大器，3、a/d轉(zhuǎn)換器，4、單片機，5、燃氣切斷裝置，6、聲光報警裝置。

具體實施方式

下面將參考附圖并結合實施例，來詳細說明本發(fā)明。

參照圖1所示，一種燃氣灶智能防燒干報警系統(tǒng)，包括設置于燃氣灶上方的溫度傳感器1，用于測量采集溫度數(shù)據(jù)，所述溫度傳感器1通過放大器2電連接a/d轉(zhuǎn)換器3，用于放大溫度數(shù)據(jù)并進行模數(shù)轉(zhuǎn)換，所述a/d轉(zhuǎn)換器3電連接單片機4的輸入端，用于將溫度數(shù)據(jù)傳輸至單片機4中，所述單片機4的輸出端分別電連接有燃氣切斷裝置5和聲光報警裝置6，分別用于切斷燃氣和提供聲音和燈光進行報警；

參照圖2所示，該防燒干報警系統(tǒng)包括以下處理步驟：

步驟1）溫度傳感器1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(jīng)過放大器2將信號放大；

步驟3）a/d轉(zhuǎn)換器3接收放大后的溫度模擬信號并將其轉(zhuǎn)換成溫度數(shù)字信號；

步驟4）溫度數(shù)字信號傳輸?shù)絾纹瑱C4中，單片機4將溫度數(shù)字信號的值與單片機4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(shù)字信號的值超過預設的值，則驅(qū)動燃氣切斷裝置5和聲光報警裝置6關閉燃氣和聲光報警，若溫度數(shù)字信號的值未超過預設的值，則返回步驟1）。

所述單片機4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(huán)境中的co濃度值并傳輸給單片機4。

參照圖3所示，該系統(tǒng)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1采用k型鎳鉻-鎳硅熱電偶rv1，所述放大器2采用非斬波穩(wěn)零的雙極性放大器芯片u2,所述a/d轉(zhuǎn)換器3采用xpt2046芯片，所述單片機4采用stc89c51rc型號單片機芯片u1，其中，熱電偶rv1的兩極端并聯(lián)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(lián)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(fā)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(fā)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。

該電路還包括單片機最小系統(tǒng)結構，其結構如下：

所述單片機芯片u1的xtal1端和xtal2端之間連接有晶振x1，晶振x1兩端分別通過電容c1和電容c2接低電平，單片機芯片u1的rst端共同連接電阻r1和電容c3的一端，電阻r1的另一端接低電平，電容c3的另一端接高電平。

所述放大器芯片u2采用op07芯片。

以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對于本領域的技術人員來說，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。