專利名稱：用于加熱和烹調(diào)裝置的溫度測量電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于加熱和烹調(diào)裝置的溫度測量電路，這種電路配置有一種電阻值可變的溫度傳感器。
通常，在所述加熱和烹調(diào)裝置，比如面包烘烤裝置和電子領(lǐng)域中，在加熱區(qū)放置測量溫度用的溫度傳感器，比如熱敏電阻，這樣，就可根據(jù)所述溫度傳感器電阻值的改變來測量加熱區(qū)的溫度。
到目前為止，所述溫度傳感器安裝任何在需要測量溫度的地方，傳感器端點(diǎn)之間的電位差數(shù)據(jù)先存入計(jì)算機(jī)中，然后把這些數(shù)據(jù)與在所述計(jì)算機(jī)中預(yù)先存入的相應(yīng)于特定溫度的電位差數(shù)據(jù)相比較，從而檢測出這個(gè)地方的溫度(在這種情況下，所述預(yù)先存入的數(shù)據(jù)通常是許多不同的溫度所需要的)。
通常，上述測量系統(tǒng)需要許多存儲元件來存儲如此大數(shù)量的數(shù)據(jù)，這使裝配成本提高。因此，對于僅要求檢測幾個(gè)溫度點(diǎn)的家用裝置(比如面包烘烤裝置只要求檢測23℃、28℃和32℃)來說，一種如下所述的簡化的測量裝置就可供使用了。
這種簡化的溫度測量電路包括多個(gè)阻值固定的電阻器，這些電阻工作中的電壓與所述溫度傳感器端點(diǎn)間產(chǎn)生的相應(yīng)于每個(gè)具體的待檢測溫度的電壓相同，且所述固定電阻還根據(jù)所要求的加熱程序不時(shí)可轉(zhuǎn)換地連接上，并且通過使所述傳感器端點(diǎn)上產(chǎn)生的電壓與具體的第二電壓(通常等于第一基準(zhǔn)電壓的一半)相比較，來檢測目前的溫度是否為具體的溫度。
另一方面，在所述溫度測量電路中，當(dāng)所述溫度傳感器(比如熱敏電阻)暴露于高溫中時(shí)，所述傳感器就有斷裂的危險(xiǎn)，使它與連接器斷開，或使它脫落。當(dāng)發(fā)生這些缺陷時(shí)，即使待檢測的溫度已經(jīng)達(dá)到預(yù)定的溫度，由于所述檢測元件處在高電阻狀態(tài)下，使該待檢測的溫度仍誤檢測為低于具體溫度，從而可能造成過熱。
雖然上述傳感器的斷開可以通過分析上述系統(tǒng)中的計(jì)算機(jī)所取得的數(shù)據(jù)(在所述CPU中以一個(gè)模/數(shù)轉(zhuǎn)換器來分析所述溫度傳感器端點(diǎn)之間的位差數(shù)據(jù))而檢測出來，但要在這種簡化的溫度測量系統(tǒng)中檢測出這個(gè)缺陷仍是十分困難的。
本發(fā)明的目的是要提供一種溫度測量電路，即使在相當(dāng)簡化了的溫度測量電路中，這種電路能檢測出比如傳感器斷開這樣的事故。
應(yīng)用了本發(fā)明的溫度測量電路是這樣一種電路，它檢測溫度是把一個(gè)阻值可變的溫度檢測元件通過一個(gè)阻抗電路連接到一個(gè)第一基準(zhǔn)電壓源，并把所述元件端點(diǎn)之間的電壓與一個(gè)第二基準(zhǔn)電壓源的電壓相比較;進(jìn)而，連接在所述阻抗電路上的每一個(gè)電阻可轉(zhuǎn)換成為相應(yīng)于待檢測溫度的電阻之一，并再轉(zhuǎn)換成高電阻之一。


圖1表明了應(yīng)用本發(fā)明的一個(gè)簡化了的溫度檢測電路。
圖2表明配置了圖1所示的溫度檢測電路的面包烘烤裝置的總體投影圖。
圖3為一簡圖，表明了在面包烘烤過程的每一步驟中設(shè)定的各個(gè)溫度;而圖4表明了所述溫度檢測電路的檢查步驟的流程圖。
結(jié)合附圖閱讀如下的描述將會對本發(fā)明的前述目的和其它目的、特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)更為清楚。
圖2表明了配備有應(yīng)用本發(fā)明的溫度測量電路的家用面包烘烤裝置的總體投影圖。該烘烤裝置的機(jī)身1中設(shè)置包含一個(gè)揉混容器2的加熱室3，容器2中放置烘烤面包所需的原料。編號4是加熱室3的蓋板，編號5是操作按鈕，而編號6是用來顯示工作方式的液晶顯示器(LCD)。
熱敏電阻7，在使用本發(fā)明的測量電路中的阻值可變的溫度檢測元件的一個(gè)具體實(shí)例中，可靠地安裝在所述加熱室3的內(nèi)壁上，而所述溫度測量電路8安裝在與所述加熱室3相分開的印刷電路板9上。
所述溫度測量電路包括一個(gè)中央處理機(jī)10(CPU)，相應(yīng)于來自所述CPU的端頭A(A1、A2、……A5)的信號而工作的晶體管11。一個(gè)基準(zhǔn)電壓源S連接到所述晶體管11的發(fā)射極，而電阻R(R1、R2、……R5)連接在所述晶體篇11和所述熱敏電阻之間，所述電阻R的接頭13和所述熱敏電阻7的一端12都連接到所述CPU10的端頭B。編號14是連接到熱敏電阻7兩端的連接器。所述連接器的一端15接地。
所述電阻R由5個(gè)獨(dú)立的電阻(R1、R2、……R5)組成，并且一次只有電阻R中的一個(gè)電阻通過晶體管11連接到上述基準(zhǔn)電壓S，這樣，晶體管11當(dāng)中只有一個(gè)晶體管被所述CPU10任何一端所輸出的信號所接通。
所以，所述熱敏電阻7端點(diǎn)之間的電位差E送到所述端頭B，也就送到比較器16。在所述比較器16中，所述電位差E與第二基準(zhǔn)電壓S/2(通常規(guī)定為第一基準(zhǔn)電壓的一半)相比較，隨后，比較的結(jié)果再一次送到CPU10。換句話說，如果E大于S/2，信號“0”送到CPU10;如果E小于S/2，信號“1”送到CPU10。
所述五個(gè)電阻(R1、R2、……R5)中的四個(gè)電阻是如此設(shè)計(jì)的，即要使每一個(gè)電阻有著與熱敏電阻7在相應(yīng)溫度(例如23℃、32℃和185℃)下的電阻值相同的電阻值(例如50KΩ、100ΩK、300KΩ)，而剩下的一個(gè)電阻(例如R1)被特別設(shè)計(jì)得使電阻值比在常溫下的熱敏電阻7的電阻值要高。
在此實(shí)施例中，規(guī)定了高出10倍的3.3MΩ。所述高電阻R1最好至少高于1MΩ。也就是說，當(dāng)轉(zhuǎn)換到所述高電阻時(shí)，設(shè)計(jì)得使這個(gè)溫度測量電路的檢測元件7兩端呈現(xiàn)極低的電位差。
此外，上述規(guī)定的電阻R2、R3、R4相應(yīng)于圖3所示的有著再揉混步驟的面包烘烤過程中規(guī)定的每一溫度。
換句話說，電阻R2相應(yīng)于完成第一次揉混和發(fā)酵及第二次揉混步驟時(shí)，在加熱室中應(yīng)當(dāng)保持的溫度23℃，而電阻R3相應(yīng)于完成第二次發(fā)酵和成形發(fā)酵步驟時(shí)的溫度32℃，最后，電阻R4相應(yīng)于烘烤步驟中的溫度185℃。
而且，CPU10除了根據(jù)上述面包烘烤方法來操作面包烘烤裝置外，還提供了許多另外的功能，比如自動停止、蜂嗚聲響、和在LCD6上顯示出必要的信息。當(dāng)比較器16輸出一個(gè)“0”信號時(shí)，就起動這些功能。
因此，按壓起動按鈕，所述面包烘烤裝置就會接著執(zhí)行規(guī)定的過程。即當(dāng)啟動該裝置時(shí)，把所說電阻器R轉(zhuǎn)換到高電阻R1，把所說熱敏電阻兩端間的電壓E與所述第二基準(zhǔn)電壓S/2比較來完成對熱敏電阻的檢測。如果E小于S/2，把電阻R1轉(zhuǎn)換為電阻R2，烘烤過程在下一步驟中進(jìn)行，如果熱敏電阻失效而使E大于S/2，CPU10會立刻停止烘烤裝置的工作，使蜂鳴器鳴響并在LCD6上顯示出警告，比如“錯誤”或“檢查核對”。圖4表明了這個(gè)過程的流程圖。
上述的檢測操作在各烘烤步驟的所有起動時(shí)間，包括根據(jù)圖4所示流程圖中所說器件的起動，都要重復(fù)執(zhí)行。結(jié)果，圖4所示的流程圖是面包烘烤程序中的一個(gè)子程序，并且是在面包烘烤工序的各步驟當(dāng)中都要執(zhí)行所有的子步驟。而且，如果此子程序的處理時(shí)間短，它有可能在每一步驟中重復(fù)執(zhí)行。
如上所述，根據(jù)本發(fā)明的溫度測量裝置的結(jié)構(gòu)盡管已被簡化，但它仍然能夠容易地檢測到溫度傳感器的失效，比如檢測到傳感器的斷開。
權(quán)利要求
1.一種用于加熱和烹調(diào)裝置的溫度測量電路，一個(gè)安放在待測溫度處的電阻值可變的溫度檢測元件通過一個(gè)包括了多個(gè)電阻的阻抗電路連接到一個(gè)第一基準(zhǔn)電壓源，把所述溫度檢測元件兩端的電位差與一個(gè)第二基準(zhǔn)電壓源的電壓相比較來檢測待測的溫度，其特征在于，所述阻抗電路的各個(gè)電阻能轉(zhuǎn)換成相應(yīng)于每一個(gè)待測溫度的電阻之一以及一個(gè)阻值很高的電阻。
2.一種如權(quán)利要求1的溫度測量電路，其特征在于，所述阻值很高的電阻用來檢測所述溫度檢測元件的失效。
3.一種如權(quán)利要求1的溫度測量電路，其特征在于，所述第二基準(zhǔn)電壓規(guī)定為所述第一基準(zhǔn)電壓的一半。
全文摘要
一種溫度測量電路，通過分支電阻將一個(gè)溫度傳感器，比如熱敏電阻，連接到一個(gè)基準(zhǔn)電壓源，比較裝置把所述傳感器連接點(diǎn)的電壓與規(guī)定的電壓作比較，以檢測所述溫度傳感器所檢測的值，經(jīng)過簡化的電路能夠檢測出所述的溫度傳感器的失效，比如傳感器的斷裂或燒斷。
文檔編號G01K15/00GK1085658SQ9211145
公開日1994年4月20日 申請日期1992年9月26日 優(yōu)先權(quán)日1991年3月15日
發(fā)明者K·肥田 申請人:船井電機(jī)株式會社