專利名稱：聲波防溢出測溫裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種用于探測液體狀態(tài)的裝置，尤其涉及一種用于防止熱水溢出的探測 裝置。
背景技術(shù)：
隨著物質(zhì)生活的不斷提高，各種各樣的家用電器也不斷走進千家萬戶，比如電水 壺、電爐灶、電磁爐、光波爐、咖啡機、豆?jié){機等等，這些電加熱設(shè)備在燒水，蒸煮或 烹調(diào)食物做出了很大貢獻，然而這些電加熱設(shè)備仍然不能確保做到盡善盡美，比如在 燒水或煮咖啡等液態(tài)物質(zhì)時，當(dāng)液態(tài)物質(zhì)沸騰時常會極易溢出鍋具，輕則浪費，重測危 及人身安全。為提供一種既安全又不浪費的使用環(huán)境，很多人在液體防溢的技術(shù)問題上 下了不少的功夫，其中包括以溫感傳感器作為水溫的檢測裝置，但這種方式往往不能準(zhǔn) 確地反應(yīng)熱水的真實溫度。后來出現(xiàn)了利用壓電傳感器來探測熱水狀態(tài)的技術(shù)，因為很 多情況下，人們只關(guān)心熱水是否煮沸，是否會因沸騰而溢出，而并不關(guān)心其水溫。不過 現(xiàn)有的通過壓電傳感器來探測熱水狀態(tài)的技術(shù)，主要靠軟件來識別水沸點的信號，通過 將壓電傳感器的電信號與軟件中的一個預(yù)設(shè)的參數(shù)進行比較而判斷熱水是否處于沸騰狀 態(tài)。但是，如果將該電加熱設(shè)備換到新的環(huán)境，或者換一個不一樣的水壺，又或者水質(zhì) 有比較大的差別，都會影響其判斷結(jié)果，不能達(dá)到準(zhǔn)確控制電加熱裝置工作的目的。發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種不受氣壓及使用條件影響，可適 用于多種現(xiàn)有烹調(diào)或加熱器皿的聲波防溢出測溫裝置。
為達(dá)到上述目的，本實用新型采取了以下的技術(shù)方案
聲波防溢出測溫裝置，包括至少由壓電傳感器、第一運放電路、第二運放電路和主機單 片機模塊依次電連接構(gòu)成的電路，特別地，所述第二運放電路為減法器電路，在所述減法器 電路的反相輸入端設(shè)有一個電壓調(diào)節(jié)裝置。
所述電壓調(diào)節(jié)裝置為可變電阻或受控于主機單片機模塊的調(diào)壓電路。
所述壓電傳感器為聲波轉(zhuǎn)換為電壓的傳感器。
所述第一運放電路為信號放大電路。
本實用新型還可作進一步的改進
所述主機單片機模塊與一數(shù)碼顯示窗電連接。
在第二運放電路和主機單片機模塊之間還設(shè)有整流電路和開關(guān)電路。
以下對本實用新型的工作原理進行說明當(dāng)液態(tài)物質(zhì)被加熱到臨近沸點時，即產(chǎn)生特定 頻率的聲波，壓電傳感器將該特定頻率的聲波信號轉(zhuǎn)換為電壓信號，并轉(zhuǎn)到第一運放電路進 行適當(dāng)?shù)姆糯筇幚?，放大后的信號?jīng)減法器電路對其中的某一電壓值進行篩選，并送往主機 單片機模塊進行識別處理，當(dāng)主機單片機模塊識別到該信號后，將控制電加熱裝置立即減低 功率或切斷電源，液態(tài)物質(zhì)隨即轉(zhuǎn)到輕微沸騰或靜止?fàn)顟B(tài)，從而有效地防止液態(tài)物質(zhì)溢出。 通過調(diào)節(jié)電壓調(diào)節(jié)裝置，即可調(diào)節(jié)減法器電路至主機單片機模塊之間的電壓值，也就是該防 溢出裝置的觸發(fā)頻率。這樣，用戶只需根據(jù)實際情況微調(diào)電壓調(diào)節(jié)裝置，即可使得相應(yīng)的電加熱設(shè)備能準(zhǔn)確地做出水沸狀態(tài)的判斷，從而防止沸水溢出的意外。
本實用新型的技術(shù)效果是該聲波防溢出測溫裝置不受氣壓變化影響，適用于各種環(huán)境， 可實現(xiàn)多種烹調(diào)或加熱器皿的防溢出及測溫功能。本實用新型結(jié)構(gòu)簡單，性能穩(wěn)定，生產(chǎn)成 本低，操作簡單明了，檢測判斷準(zhǔn)確。


圖1是本實用新型實施例1的電路原理示意圖 圖2是本實用新型實施例2的電路原理示意圖。
附圖標(biāo)記說明101-壓電傳感器；102-信號放大電路；103-減法器電路；104-主機單片 機模塊；105-數(shù)碼顯示窗；201-壓電傳感器；202-信號放大電路；203-減法器電路；204-整 流電路；205-開關(guān)電路；206-主機單片機模塊；207-數(shù)碼顯示窗。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型內(nèi)容作進一步說明。 實施例1
如圖1所示，壓電傳感器IOI、信號放大電路102、電容C1、減法器電路103、主機單片 機模塊104、數(shù)碼顯示窗105依次電連接。其中，將壓電傳感器101的一端接到電源地；在 減法器電路103輸出至主機單片機模塊104之間的線路上接有一個至電源地的電容C2。在減 法器電路103的反相輸入端連接一個可調(diào)電阻Rl，可調(diào)電阻Rl的滑動觸點與主機單片機模 塊104的信號控制端電連接。
5壓電傳感器101的信號經(jīng)過信號放大電路102和電容Cl的處理后，再由減法器電路103 進行鑒幅整形并輸出至主機單片機模塊104，同時主機單片機模塊104控制數(shù)碼顯示窗105 顯示當(dāng)前的鑒幅參考值。
當(dāng)用戶發(fā)現(xiàn)該聲波防溢出電路的控制結(jié)果與水的沸騰狀態(tài)并不一致時，通過調(diào)節(jié)可調(diào)電 阻R1，對減法器電路103的參數(shù)進行修正，即可使得該聲波防溢出電路的控制結(jié)果與水的沸 騰狀態(tài)相一致。同時主機單片機模塊104將控制數(shù)碼顯示窗105顯示修正后的鑒幅參考值。
本實用新型更好地提供了一個人機使用界面，當(dāng)該加熱設(shè)備去到一個新的環(huán)境后，液體 物質(zhì)沸騰時的固有頻率可能發(fā)生變化，此時，用戶可根據(jù)實際情況，通過旋扭或按鍵來校正， 校正結(jié)果在數(shù)碼顯示窗上可讀出，如此操作能達(dá)到更好的效果只需知道液態(tài)物質(zhì)在沸騰時 在所選的環(huán)境下所產(chǎn)生的特定頻率的聲波，即可達(dá)到不受氣壓變化影響，適用于各種環(huán)境， 可適用多種烹調(diào)或加熱器皿的防溢出及測溫效果。
實施例2
如圖2所示，壓電傳感器201、信號放大電路202、減法器電路203、電容C3、整流電路 204、開關(guān)電路205、主機單片機模塊206、數(shù)碼顯示窗207依次電連接。其中，將壓電傳感 器201的一端接到電源地；電源經(jīng)R2電連接在減法器電路203的反相輸入端，在減法器電路 203的反相輸入端與電源地之間，還串聯(lián)有可調(diào)電阻R3和電阻R4。
壓電傳感器201的信號經(jīng)過信號放大電路202進入到減法器電路203進行鑒幅整形，之 后經(jīng)電容C3隔直，再依次進入整流電路204、開關(guān)電路205和主機單片機模塊206，同時主 機單片機模塊206控制數(shù)碼顯示窗207顯示當(dāng)前的鑒幅參考值。
當(dāng)用戶發(fā)現(xiàn)該聲波防溢出電路的控制結(jié)果與水的沸騰狀態(tài)并不一致時，通過調(diào)節(jié)可調(diào)電阻R3，對減法器電路203的參數(shù)進行修正，即可使得該聲波防溢出電路的控制結(jié)果與水的沸 騰狀態(tài)相一致。同時主機單片機模塊206將控制數(shù)碼顯示窗207顯示修正后的鑒幅參考值。
實施例僅為本實用新型的優(yōu)選的實施方式，凡在本實用新型思路或原理下所作的等同技 術(shù)替換，皆屬于本實用新型的保護范圍。
權(quán)利要求1、聲波防溢出測溫裝置，包括至少由壓電傳感器、第一運放電路、第二運放電路和主機單片機模塊依次電連接構(gòu)成的電路，其特征在于所述第二運放電路為減法器電路，在所述減法器電路的反相輸入端設(shè)有一個電壓調(diào)節(jié)裝置。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的聲波防溢出測溫裝置，其特征在于所述電壓調(diào)節(jié)裝置為可變電阻 或受控于主機單片機模塊的調(diào)壓電路。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的聲波防溢出測溫裝置，其特征在于所述壓電傳感器為聲波轉(zhuǎn)換為 電壓的傳感器。
4、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的聲波防溢出測溫裝置，其特征在于所述第一運放電路為信號放大 電路。
5、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的聲波防溢出測溫裝置，其特征在于所述主機單片機模塊與一數(shù)碼 顯示窗電連接。
6、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的聲波防溢出測溫裝置，其特征在于在第二運放電路和主機單片機 模塊之間還設(shè)有整流電路和開關(guān)電路。
專利摘要本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種不受氣壓及使用條件影響，可適用于多種現(xiàn)有烹調(diào)或加熱器皿的聲波防溢出測溫裝置。聲波防溢出測溫裝置，包括至少由壓電傳感器、第一運放電路、第二運放電路和主機單片機模塊依次電連接構(gòu)成的電路，特別地，所述第二運放電路為減法器電路，在所述減法器電路的反相輸入端設(shè)有一個電壓調(diào)節(jié)裝置。本實用新型的技術(shù)效果是該聲波防溢出測溫裝置不受氣壓變化影響，適用于各種環(huán)境，可實現(xiàn)多種烹調(diào)或加熱器皿的防溢出測溫功能。本實用新型結(jié)構(gòu)簡單，性能穩(wěn)定，生產(chǎn)成本低，操作簡單明了，檢測判斷準(zhǔn)確。
文檔編號G05B19/042GK201392254SQ200920053878
公開日2010年1月27日 申請日期2009年4月2日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月2日
發(fā)明者潘毅強 申請人:潘毅強