[实用新型]一种电磁炉的水沸腾检测装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种电磁炉烧水方法，详而言之涉及一种电磁炉的水沸腾检测裝置，通过在单片机内设置额定的声强值，利用水沸腾时声响的持续强度而控制电磁炉的开关状态。

背景技术

电磁炉，具有即用即热特性而被大众广泛应用，其应用到工业上的高温热融塑料、家居上的无火煮食等方面都有着良好的加热效果。

专利号为：94244165.6公开了一种测振式水沸腾检测装置，其把开水器盛水容器烧开水时，利用水沸腾所引起的振动原理传递给振动敏感元件，由振动敏感元件转换成电信号，该信号经电路放大、确认处理，变成音频信号，再由扬声器发出报警信号。专利号为：200720055611.1则公开了一种开水传感器，其包括封闭外壳，设置在封闭外壳内的压电效应陶瓷片，与压电陶瓷片其中的一面接触压重块，两根输出信号线的内端分别焊在压电效应陶瓷片的银极和铜板上引出至封闭外壳外，其中所述的压重块位于压电效应陶瓷片的铜板一侧，主要用于对烧水时水沸腾的信号检测。然而，综观该两技术，均主要是根据水体的振动而进行检测。当水体的振动发生变化的时候，便直接影响机体的通电情况。

另外，有的电磁炉在炉面上设置有温度传感器，检测锅具内的水温，但是存在误差较大，温度过于持久而导致传感器的容易失灵现象，使烧开水的自动效果很差，要么出现水未烧开即关机，要么就是一直不关机的现象。

发明内容

为解决上述问题，本实用新型是为一种水沸腾的检测装置，其主要目的在于利用水沸腾时所产生的声强效果，当所述声强达到预定分贝值时，即可关闭电磁炉的通电状态。

因此本实用新型包括声音传感器和声音放大电路，结合单片机内设置的电磁加热控制电路组成，通过所述声音传感器所接收到的声音检测水的沸腾程度。

使用单片计算机控制的电磁炉控制电路中添加声频检测电路，通过对特定范围频率内的声音进行放大，输出高低电平或脉冲，并传送给单片机，由单片机对信号进行处理并判断来确定水是否烧开沸腾。

其中，电磁炉工作时声频信号由背景声响和水加热时的信号叠加而成，所述背景声响是由风扇，电磁加热产生的振动锅响等。

另，水加热时产生的气泡破裂的有用信号，其分离控制电路主要由信号强度调节电路构成(为可调电阻)。

背景声响信号强度可视作为恒定音量，刚开始加热时有用信号强度很小，通过调节使混合信号强度远小于电路动作(输出翻转)的信号强度，这样背景信号就不会使电路动作，相当于分离出去，随着温度的升高，水加热信号(有用信号)强度增加，加大到一定值，使电路动作，输出翻转。

其中，所述声音放大电路模块包括有前置放大电路、频率选择电路、信号强度调节电路、放大电路和波形输出电路，其中，由所述声音传感器电气连接前置放大电路，所述前置放大电路是电气连接频率选择电路，所述频率选择电路电气连接所述放大电路，所述放大电路电气连接信号强度调节电路，所述信号强度调节电路电气连接所述波形输出电路，由所述波形输出电路设有的输出端口电气连接所述单片机设有的输入端口。

所述波形输出电路设有第一电阻和第一三极管，其中，第一三极管为NPN管，且第一电阻电气连接第一三极管的基极，此时第一三极管的集电极电气连接第二电阻，并于该第一三极管的集电极电气连接第二电阻之间引伸出的信号输出端电气连接单片机的信号输入端，该信号输出端所输出的信号为低电平信号。

所述波形输出电路内设有第一电阻电气连接第一三极管的基极，而第二电阻的一端电气连接第一三极管的集电极，第二电阻的另一端并联连接第三电阻和第四电阻，其中第三电阻的一端电连接第二三极管的集电极，所述第四电阻电连接所述第二三极管的基极，所述第一三极管和第二三极管是为NPN管，因此在第三电阻和第二三极管的集电极之间引伸出的信号输出端是电气连接单片机的信号输入端，而所述信号输出端的输出信号为高电平信号。

另，所述声音传感器安装于电磁炉外壳下表面距陶瓷板最近处。

进一步，声音放大电路处理信号为高低电平或脉冲信号，通过调整电路参数，在水温为70度时声音最大，电平翻转，并且持续8秒钟以上作为第一个识别信号，所述单片机当水沸腾时声音变化，再次翻转，此时计数到n个脉冲后即判断为沸腾。

本实用新型的有益效果在于其不仅能检测到水沸腾，而且还能自动关机，在准确判断水是否沸腾的过程中并不受背景噪声的影响，其电路结构简单，且声响误差在15秒之内。

附图说明

图1是本实用新型的电路原理图。

图2是本实用新型声音传感器的安装示意图。

图3是本实用新型的声音放大电路模块的第一较佳实施例示意图。