電磁爐全數(shù)字化脈沖檢鍋系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于家用電器領(lǐng)域，具體涉及電磁爐全數(shù)字化脈沖檢鍋系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)代的電磁爐，處處為人們的使用方便著想，適合大多數(shù)商用
廚房的鍋具品種多，購買途徑方便，但是因此出現(xiàn)了不合理的鍋具被用在大功率商用電磁爐上的情況，要保證大功率商用電磁爐工作的正常穩(wěn)定，對鍋具有了一定的要求，大功率商用電磁爐使用的鍋具必須是鐵制鍋具或具有一定的含鐵量，才能工作在正常穩(wěn)定的狀態(tài)下，不具備含鐵量或含鐵量少的鍋具對大功率商用電磁爐有一定的傷害，影響電磁爐的使用壽命。
[0003]脈沖檢測鍋具已經(jīng)廣泛應(yīng)用于各種電磁爐方案中，其原理是通過主控制線路，向LC諧振單元(即線圈盤和諧振電容)發(fā)送一個脈沖激勵，則LC單元就會有振蕩電流產(chǎn)生，通過偵測諧振電流的響應(yīng)，就可以判斷是否有鍋。
[0004]傳統(tǒng)方案主要是將電流傳感器的信號通過與模擬比較器進行比較，將電流采樣信號轉(zhuǎn)化為數(shù)字脈沖，通過單片機來計數(shù)，從而判斷是否有鍋。
[0005]這種方法的不足之處為:
(1)諧振電流采樣信號，容易受到干擾，比較器振蕩脈沖可能會誤觸發(fā)；
(2)由于諧振電流是高頻信號，對模擬比較器的要求較高，會造成成本增加；
(3)難以識別鍋具種類，對不同材質(zhì)的鍋的適用性不好；
(4)無法判斷諧振電流傳感器是否異常；
(5)無法判斷線圈盤開路。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]針對現(xiàn)有技術(shù)中的不足，本發(fā)明提供電磁爐全數(shù)字化脈沖檢鍋系統(tǒng)，來解決通過模擬線路和主控芯片結(jié)合的方式，硬件線路復(fù)雜，易受干擾，成本高，不能識別鍋具。
[0007]本發(fā)明通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)。
[0008]電磁爐全數(shù)字化脈沖檢鍋系統(tǒng)，包括LC諧振單元、控制電路和DSP模塊，所述的控制電路向LC諧振單元發(fā)送脈沖激勵，LC單元產(chǎn)生諧振電流，所述的DSP模塊內(nèi)設(shè)置有用于高速采樣的ADC模塊，其特征在于:所述的ADC模塊記錄采樣諧振電流波形，所述的控制電路上還設(shè)置有軟件芯片，用于分析諧振電流波形，通過軟件芯片算法來實現(xiàn)對諧振電流波形的分析得到檢測結(jié)果，算法的步驟如下:
(1)完成采集:在連續(xù)采樣多個載波周期之后，分析采樣的波形，采樣的波形達到60次時，復(fù)現(xiàn)出響應(yīng)曲線，多次采用后準確率提高，實驗多次后只要采樣次數(shù)大于60次以上響應(yīng)曲線穩(wěn)定準確；
(2)設(shè)定參數(shù):通過響應(yīng)曲線設(shè)定振蕩波形的幅值，根據(jù)電磁爐自身的功率設(shè)定閾值，通過幅值和閾值的差值計算諧振電流振蕩次數(shù)； (3)判斷電路:
(a)當(dāng)諧振電流波形的幅值大于閾值時，則認為是有效振蕩，計算振蕩次數(shù)，當(dāng)振蕩次數(shù)的2次到6次的范圍之內(nèi)，則認為有鍋，2次到6次的范圍也是經(jīng)過多次實驗數(shù)據(jù)所得；
(b)若振蕩次數(shù)超過設(shè)定的2次到6次的范圍，但又小于最大設(shè)定11次時，若波形后期振蕩幅值衰減，則也認為有鍋；
(c)若(a)(b)都不滿足，則認為無鍋；
(d)若振蕩次數(shù)大于最大設(shè)定11次時，或者波形無規(guī)則時，線圈盤開路或者傳感器異常。
[0009]與現(xiàn)有技術(shù)相比:簡化硬件接口線路，節(jié)約成本，提高可靠性，識別諧振頻率，檢測電流傳感器故障，檢測線圈盤開路故障。
【附圖說明】
[0010]圖1為本發(fā)明的單脈沖激勵下的諧振電流波形圖。
[0011 ]圖2為本發(fā)明的傳統(tǒng)方案的檢鍋步驟圖。
[0012]圖3為本發(fā)明的正常有鍋時高速ADC采樣結(jié)果。
[0013]圖4為本發(fā)明的波形分析算法流程圖。
[0014]圖5為本發(fā)明的全數(shù)字檢測步驟圖。
[0015]圖6為本發(fā)明的無鍋時的波形圖。
[0016]圖7為本發(fā)明的正常鍋具的波形圖。
[0017]圖8為本發(fā)明的不銹鋼鍋的波形圖。
【具體實施方式】
[0018]下面結(jié)合附圖與【具體實施方式】，對本發(fā)明做進一步描述。
[0019]電磁爐全數(shù)字化脈沖檢鍋系統(tǒng)，包括LC諧振單元、控制電路和DSP模塊，所述的控制電路向LC諧振單元發(fā)送脈沖激勵，LC單元產(chǎn)生諧振電流，所述的DSP模塊內(nèi)設(shè)置有用于高速采樣的ADC模塊，其特征在于:所述的ADC模塊記錄采樣諧振電流波形，所述的控制電路上還設(shè)置有軟件芯片，用于分析諧振電流波形，通過軟件芯片算法來實現(xiàn)對諧振電流波形的分析得到檢測結(jié)果，算法的步驟如下:
(1)完成采集:在連續(xù)采樣多個載波周期之后，分析采樣的波形，采樣的波形達到60次時，復(fù)現(xiàn)出響應(yīng)曲線；
(2)設(shè)定參數(shù):通過響應(yīng)曲線設(shè)定振蕩波形的幅值，根據(jù)電磁爐自身的功率設(shè)定閾值，通過幅值和閾值的差值計算諧振電流振蕩次數(shù)；
(3)判斷電路:
(a)當(dāng)諧振電流波形的幅值大于閾值時，則認為是有效振蕩，計算振蕩次數(shù)，當(dāng)振蕩次數(shù)的2次到6次的范圍之內(nèi)，則認為有鍋；
(b)若振蕩次數(shù)超過設(shè)定的2次到6次的范圍，但又小于最大設(shè)定11次時，若波形后期振蕩幅值衰減，則也認為有鍋；
(c)若(a)(b)都不滿足，則認為無鍋；
(d)若振蕩次數(shù)大于最大設(shè)定11次時，或者波形無規(guī)則時，線圈盤開路或者傳感器異常。
[0020]電磁爐全數(shù)字化脈沖檢鍋系統(tǒng)，不僅可以刪除模擬比較器，簡化電路結(jié)構(gòu)，節(jié)省成本，而且可以克服傳統(tǒng)方法的缺點，由于不再需要模擬比較器，則電流采樣信號可以直接連接到DSP的ADC入口，線路大大簡化，通過高速ADC采樣，同時在一段時間內(nèi)，連續(xù)記錄采樣波形，只要采樣的點足夠多，則可以復(fù)現(xiàn)出響應(yīng)曲線，圖4就是通過高速采樣所記錄的電流波形，所記錄的諧振電流波形真實，可用于波形分析。
[0021 ]圖6中正負過零有效振蕩次數(shù)8次，幅值基本無衰減，不可加熱，圖7正負過零有效振蕩次數(shù)3，圖8正負有效振蕩次數(shù)9次，幅值有明顯衰減，可加熱。
[0022]本發(fā)明的保護范圍包括但不限于以上實施方式，本發(fā)明的保護范圍以權(quán)利要求書為準，任何對本技術(shù)做出的本領(lǐng)域的技術(shù)人員容易想到的替換、變形、改進均落入本發(fā)明的保護范圍。
【主權(quán)項】
1.電磁爐全數(shù)字化脈沖檢鍋系統(tǒng)，包括LC諧振單元、控制電路和DSP模塊，所述的控制電路向LC諧振單元發(fā)送脈沖激勵，LC單元產(chǎn)生諧振電流，所述的DSP模塊內(nèi)設(shè)置有用于高速采樣的ADC模塊，其特征在于:所述的ADC模塊記錄采樣諧振電流波形，所述的控制電路上還設(shè)置有軟件芯片，用于分析諧振電流波形，通過軟件芯片算法來實現(xiàn)對諧振電流波形的分析得到檢測結(jié)果，算法的步驟如下: (1)完成采集:在連續(xù)采樣多個載波周期之后，分析采樣的波形，采樣的波形達到60次時，復(fù)現(xiàn)出響應(yīng)曲線； (2)設(shè)定參數(shù):通過響應(yīng)曲線設(shè)定振蕩波形的幅值，根據(jù)電磁爐自身的功率設(shè)定閾值，通過幅值和閾值的差值計算諧振電流振蕩次數(shù)； (3)判斷電路: (a)當(dāng)諧振電流波形的幅值大于閾值時，則認為是有效振蕩，計算振蕩次數(shù)，當(dāng)振蕩次數(shù)的2次到6次的范圍之內(nèi)，則認為有鍋； (b)若振蕩次數(shù)超過設(shè)定的2次到6次的范圍，但又小于最大設(shè)定11次時，若波形后期振蕩幅值衰減，則也認為有鍋； (c)若(a)(b)都不滿足，則認為無鍋； (d)若振蕩次數(shù)大于最大設(shè)定11次時，或者波形無規(guī)則時，線圈盤開路或者傳感器異常。
【專利摘要】電磁爐全數(shù)字化脈沖檢鍋系統(tǒng)，包括LC諧振單元、控制電路和DSP模塊，控制電路向LC諧振單元發(fā)送脈沖激勵，LC單元產(chǎn)生諧振電流，DSP模塊內(nèi)設(shè)置有用于高速采樣的ADC模塊，ADC模塊記錄采樣諧振電流波形，控制電路上還設(shè)置有軟件芯片，用于分析諧振電流波形，通過軟件芯片算法來實現(xiàn)對諧振電流波形的分析得到檢測結(jié)果。本發(fā)明具有以下有益效果：簡化硬件接口線路，節(jié)約成本，提高可靠性，識別諧振頻率，檢測電流傳感器故障，檢測線圈盤開路故障。
【IPC分類】F24C7/08
【公開號】CN105485734
【申請?zhí)枴緾N201510978832
【發(fā)明人】張和君, 賀仕林
【申請人】寧波德高軟件技術(shù)有限公司
【公開日】2016年4月13日
【申請日】2015年12月24日