燃气灶智能控制器 开题报告
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基于模糊PID的电热炉温度智能控制系统的开题报告一、研究背景随着社会的进步和科技的不断发展,对于电热炉的要求也越来越高,尤其是在工业制造和生产过程中。
如何使电热炉温度保持稳定,提高温控精度,提高生产效率,已成为研究和开发的热点领域。
目前,电热炉温度控制系统主要采用PID控制器对温度进行调节。
但普通PID控制器的存在的问题是对于非线性、时变等复杂过程难以应对,容易产生过冲现象、调节时间长等问题。
针对这些问题,模糊控制技术成为了PID控制器的重要补充。
模糊PID控制器采用了模糊控制的方法,使得系统具有了更强的自适应能力、抗干扰能力和适应性,提高了系统的稳定性和精度,能够更好地控制电热炉的温度,实现温度的稳定控制。
二、研究目的本研究旨在设计和实现一种基于模糊PID的电热炉温度智能控制系统,解决传统PID控制器的缺点,提高电热炉温度控制系统的性能和精度。
三、研究内容本研究的主要内容包括:1. 电热炉温度控制系统的架构设计:根据电热炉的工作原理,设计合理的温度控制系统架构。
2. 阶段性控制算法的设计:将温度控制分为加热、保温、冷却等不同阶段,设计相应的阶段性控制算法。
3. 模糊控制器设计:采用模糊控制理论设计模糊PID控制器,使控制器具有更好的自适应能力和鲁棒性。
4. 系统实现和测试:根据设计中的系统实现框架,进行系统实现和测试,并针对测试结果进行分析和总结,不断改进和优化系统。
四、研究方法本研究主要采用以下研究方法:1. 系统分析方法:对电热炉温度控制系统的物理特性、动态响应以及传递函数进行分析,为研究提供基础。
2. 模糊控制方法:采用模糊控制理论和模糊PID算法设计智能控制器。
3. 实验方法:对所设计的电热炉温度智能控制系统进行实验,测试系统的性能和精度。
五、研究意义本研究的意义在于:1. 提高电热炉温度控制系统的性能和精度,促进工业生产效率的提升。
2. 探究模糊控制技术在电热炉温度控制中的应用,为模糊控制技术的进一步发展提供实践基础。
智能燃气灶控制系统研究摘要:在科学技术不断发展背景下,人民群众生活智能化水平得到了显著的提高。
以燃气灶为例,智能燃气灶在日常生活中实现了广泛的应用,智能燃气灶将感知、判断、决策、执行、反馈等能力综合一体,是厨房电器一次新的科技革命。
基于此,本文从系统构造、硬件设计、软件设计角度出发,分析智能燃气灶控制系统,并总结测试结果,以供参考。
关键词:智能燃气灶;控制系统;系统测试引言:在数十年发展下,我国燃气灶生产技术实现了一系列的创新及优化。
以创造更便捷、更轻松的厨房环境。
当前,我国针对燃气灶制造行业出台了相关政策与制度,智能燃气灶控制系统已成为燃气灶设计重点领域。
目前,在智能化、信息化发展的背景下,人民群众对生活质量也提出了新的要求。
为给予人民群众一个便捷、智能的生活条件,本文通过研究一种可在烹饪阶段自动调节旋塞阀旋转,可实现烹饪过程燃气灶调节程序自动记录,利用手机及电脑实施烹饪程序修改的智能燃气灶控制系统。
1 新型智能灶控制系统优势新型智能灶控制系统优势体现于以下三点。
第一,操作过程更加便利,无需应用传统旋钮式按键,而使用物理感应压力按键,可实现火力大小智能化控制、关火时间智能化调节。
第二,操作过程更加安全。
依托新型熄火保护装置,可在火焰燃烧过程中实现燃气智能关闭,降低燃气渗漏发生几率。
此外,搭配电容式温度检测装置,可实现火力输送情况实时观测,及时判断燃气传输能否满足使用标准,可快速掌握管道及设备内部是否存在损坏,及时发现是否存在泄露问题[5]。
第三,外表更加美观。
突破了传统不锈钢面板设计理念,利用优化平面设计的方法,淘汰了圆滑式面板,操作面板为平整的玻璃结构,外表更加美观,清洗更加方便,可实现数字显示,使客户准确掌握设备使用状况,使用过程更加安全。
2 智能燃气灶控制系统构造与硬件设计在智能燃气灶控制系统设计阶段,安全是设计工作的基础和目标。
只有确保智能燃气灶使用安全,才能够实现智能燃气灶推广。
智能燃气灶设计由双重安全保护装置共同组成,灶头部位配备电磁阀及旋塞阀。
智能燃气灶具控制系统的设计摘要介绍以单片机作为核心控制器件,实现燃气灶具的按键控制、火力调节、熄火保护、安全闭气等功能。
使燃气灶具安全性更高,操作更方便。
关键词单片机;智能燃气灶具;离子探火随着人们生活水平的提高和家用电器的数字化自动化发展,家用灶具成为每个家庭必有的生活品。
但消费者对家用灶具的安全性、耐用性、美观性、方便性等方面也提出了越来越高的要求,而且我国在家用燃气灶具新标准中规定,自2008年5月1日起,家用燃气灶具每一个燃烧器均应设有熄火保护装置。
随着电子技术引入灶具领域,使得灶具的自动化和智能化程度都有所提高。
而基于单片机的燃气灶具智能控制器的开发,正是顺应了这种时代发展潮流。
1 系统结构及硬件设计由于工作环境的特殊性,要求能在高温以及脉冲点火时产生的强干扰下可靠工作。
本系统由一块抗干扰能力强、功能强大的微控制器为核心,以及实现各功能的电路模块组成。
实现自动点火、火力控制、熄火保护、声光报警等功能。
本系统采用市电供电,由一块微型高频开关电源为电路供电。
以单片机为核心元件,能在十分苛刻的环境下工作,运行可靠,容易实现复杂的控制。
系统硬件结构如图1所示,它主要由微控制器、感应按钮、火焰传感器、火力控制、脉冲点火和显示部分组成。
为了提高安全性,加装了电磁阀,在意外熄火和停电时,可闭气保护。
图1 系统结构1.1 微控制器的选取微控制器选用Atmle公司的Atmega16,它有16KB Flash和521B的RAM,8路10位A/D,工作温度-55℃—125℃,支持ISP在线下载,方便产品现场升级。
1.2 感应按钮的设计感应按钮为电容感应式,电路原理图如图2所示。
图2 感应按钮其工作原理为:高频电压由开关电源的次级线圈引入,当高频电压由C2耦合进来,再经D2半波整流,给C3充电,C3电压为Uc3,Uc3经单片机内部A/D转换后进行数据比较。
当手指触到触摸金属片时,由于人体分布电容的存在,会有一部分高频电压从人体流过,从而使得C3电压下降,即A/D输入电压下降。
燃气炉具燃烧器燃烧系统优化设计的开题报告一、选题背景随着人们生活水平的提高,燃气炉具的使用越来越广泛。
燃气炉具作为热工设备的一种,其关键技术包括燃烧及排放技术等方面,而燃烧器燃烧系统是燃气炉具中不可或缺的部分之一。
燃烧系统的优化设计能够提高炉具的效率和安全性,并且减少对环境的负面影响。
因此,本文选取燃气炉具燃烧器燃烧系统优化设计作为研究对象,旨在探究如何通过燃烧器燃烧系统的优化设计来提高燃气炉具的效率和减少环境污染。
二、研究内容及目标本文将重点研究燃气炉具燃烧器燃烧系统的优化设计,研究内容包括以下几个方面:1. 燃气炉具燃烧器燃烧系统的组成和工作原理。
2. 燃烧系统优化设计的必要性和意义。
3. 燃烧器的选型和参数设计。
4. 燃气炉具燃烧器燃烧系统的优化设计实例分析。
本文的研究目标是通过对燃气炉具燃烧器燃烧系统的优化设计研究,提高燃气炉具的效率、降低污染,为燃气炉具的设计和生产提供参考。
三、研究方法本研究将采用分析和实验相结合的研究方法,具体步骤如下:1. 分析燃气炉具燃烧器燃烧系统的组成和工作原理,确定燃气炉具燃烧器燃烧系统优化设计的目标和方向。
2. 通过对不同类型的燃烧器的选型和参数设计进行比较和分析,优选出适合燃气炉具的燃烧器类型和参数。
3. 进行实验,对燃气炉具燃烧器燃烧系统的优化设计进行验证,测试其效率和污染物排放情况。
4. 分析实验数据,得出结论,并提出相应的优化建议,为燃气炉具的设计和生产提供指导。
四、研究意义燃气炉具作为日常生活中不可或缺的电器之一,对于人们的生活和环境都有着重要的影响。
因此,进行燃烧器燃烧系统的优化设计,不仅可以提高燃气炉具的使用效率和安全性,还能有效减少燃气炉具的环境污染,而本文的研究旨在探究燃气炉具燃烧器燃烧系统的优化设计,对于燃气炉具的设计和生产提供重要的指导,具有深远的现实意义。
焦炉炉温预测及智能优化控制系统的研究的开题报告一、研究背景与意义焦化工业是重要的能源工业,其产品——焦炭被广泛应用于钢铁冶炼、铝电解、铜冶炼、化工等多个领域。
炉温是焦炉的重要参数之一,它与炉膛内煤气化和焦炭生长等过程密切相关,对炉内理化反应和安全生产具有重要影响。
因此,研究焦炉炉温预测及智能优化控制系统具有重要实际意义。
目前,国内外研究焦炉炉温预测及智能优化控制系统的研究已取得了一定的进展,但仍存在许多问题。
如:计算方法不精确、控制算法不够智能化、信息采集不完善等。
因此本项目旨在探究焦炉炉温预测算法、优化控制算法及其性能,在提高焦炉炉温预测精度和实现智能化优化控制方面开展研究。
二、研究内容和方法(一)研究内容1. 焦炉炉温预测模型研究及优化算法设计基于在研究生期间积累的工作经验,将结合预测模型和控制算法来开发基于复合控制的智能优化控制系统。
在此过程中考虑炉温控制的有效性和实用性。
2. 焦炉燃气控制系统构建将基于焦炉燃气控制系统的调整和优化完成智能优化控制。
3. 焦炉炉膛压力控制系统研究建立合理的炉膛压力控制系统,使炉膛内压力稳定控制在安全区,预测和控制炉膛内的反应和偏差。
(二)研究方法本项目主要采用多学科交叉研究和理论与实践相结合的方法,包括数值仿真、实验室测试、数据分析等手段。
在整个研究过程中,我们将注重实现算法的精度和高效性,并且将通过相关的软件工程手段开发一个符合实际场景的智能优化控制系统。
三、预期成果及应用价值(一)预期成果1. 建立比较完整的焦炉炉温预测模型,并通过实验室测试和数据分析予以验证。
2. 设计出基于复合控制的智能优化控制系统,并进行仿真验证。
3. 构建满足实际场景需求的焦炉智能优化控制系统(二)应用价值该研究项目有望通过优化算法和系统构建,提高焦炉炉温预测精度和安全性,实现智能化控制,有效降低能耗,提高焦化工业生产效益和生产安全。
本项目成果将为焦化工业的技术革新和智能化转型提供理论和实践支持,并且具有很好的应用发展前景。
开题报告范文基于人工智能的智能智能家电控制系统设计与实现开题报告范文:基于人工智能的智能家电控制系统设计与实现一、选题背景随着科技的不断发展,智能家居产品在人们的日常生活中得到了广泛应用。
智能家电控制系统作为智能家居的重要组成部分,通过将传感器、执行器、互联网和人工智能等技术相结合,实现了对家中各种电器设备的智能化管理。
本课题旨在设计一套基于人工智能的智能家电控制系统,以提升家居的舒适度、节能性和安全性。
二、研究目的与意义2.1 研究目的本研究的目的是设计一套基于人工智能的智能家电控制系统,通过智能化的方法,实现用户对家电设备的智能化控制与管理。
2.2 研究意义首先,智能家电控制系统能够提高生活的便利性和舒适度。
用户可以通过手机、智能音箱等终端设备远程控制居家的电器设备,实现在外出时的远程监控和控制。
其次,智能家电控制系统还能够提高家庭的节能性。
系统可以根据家庭成员的实际需求,智能地控制电器设备的使用,减少不必要的能源浪费,降低用电成本。
最后,智能家电控制系统还具有一定的安全保障功能。
系统可以通过智能感知技术检测家庭的安全状况,并及时报警或采取其他措施,保障家人的人身和财产安全。
三、研究内容与方法3.1 研究内容本课题主要包括以下几个方面的内容:(1)设计智能家电控制系统的系统架构,包括硬件平台和软件平台的选取与搭建。
(2)开发智能家电控制系统的控制算法,包括基于人工智能的智能决策算法、智能优化算法等。
(3)实现智能家电控制系统的关键功能,包括远程控制、定时控制、场景控制等。
3.2 研究方法本研究将采用以下研究方法:(1)文献调研:对已有的智能家电控制系统相关技术进行调研与分析,了解当前的研究状况和存在的问题。
(2)理论分析:对智能家电控制系统的需求进行分析与抽象,研究系统的基本原理和关键技术,为后续的设计与实现提供理论基础。
(3)系统设计与实现:根据系统需求,设计智能家电控制系统的系统架构和控制算法,并通过硬件平台和软件平台的配合进行系统的实现。
燃气负荷智能预测研究及其实现的开题报告题目:燃气负荷智能预测研究及其实现一、研究背景及意义随着城市化进程的加速,城市燃气供应压力越来越大。
如何合理、高效地利用燃气资源,提高燃气供应质量,是城市燃气供应管理面临的一个新问题。
对于燃气供应企业来说,如何在不断增长的需求下合理规划和优化资源,减少生产成本,提高服务水平,成为企业发展的核心竞争力。
因此,燃气负荷预测成为燃气供应企业和燃气消费者的关键技术。
它可以为燃气供应企业提前预测未来的燃气需求,有效规划生产计划,减少生产成本,提高效益;对于燃气消费者来说,可以帮助他们在用气高峰期提前合理规划用气,避免燃气供应紧张和价格上涨等问题。
二、研究内容和方法本论文旨在通过对燃气负荷进行智能预测,提高燃气供应企业的生产效率和服务质量。
具体研究内容和方法如下:1. 收集和整理燃气用气数据,建立燃气负荷预测模型。
通过对历史数据的分析,运用机器学习算法和时间序列分析方法,建立燃气负荷预测模型,并优化模型,提高预测精度。
2. 针对各行业的用气特点,建立行业预测模型。
通过对各行业燃气用气特点的分析,建立不同行业的燃气负荷预测模型,提高预测精度。
3. 研究和设计预测系统。
根据建立的预测模型,设计并实现一个燃气负荷预测系统,包括数据接入、数据处理、数据预处理等模块。
4. 系统评估和优化。
通过对实时数据的预测准确率评估和系统的反馈,优化预测模型和系统,提高预测精度和稳定性。
三、拟解决的问题和预期成果通过本研究的燃气负荷智能预测技术和燃气负荷预测系统,能够有效解决以下几个问题:1. 提高燃气供应企业的生产效率和服务质量,减少生产成本,提高效益;2. 帮助燃气消费者在用气高峰期提前合理规划用气,避免燃气供应紧张和价格上涨等问题;3. 提高燃气行业的智能化水平和核心竞争力,促进行业的可持续发展。
预期成果如下:1. 建立具有可行性和有效性的燃气负荷智能预测模型。
2. 设计和实现一套稳定、高效、易用的燃气负荷预测系统。
基于PLC的天然气调压站的智能监控系统研制的开题报告一、选题背景随着天然气的广泛应用,天然气储运调节设施的自动化水平不断提高。
其中天然气调压站是天然气输配管网中不可或缺的重要设施之一。
天然气调压站通过将管道输送的高压天然气调节至管网使用环节的低压,以适应社会各行各业的需求。
现如今,PLC作为一个智能自动化控制设备,广泛应用于各个工业领域。
在天然气调压站的实际应用中,智能化水平较低,存在管理不便、安全隐患较大等问题。
因此,开发一套基于PLC的天然气调压站智能监控系统,将有助于提升天然气调压站的自动化水平、完善调压站安全管理体系、保障天然气输配管网的运行安全,提高天然气行业的服务质量。
二、研究内容本研究主要侧重于基于PLC的天然气调压站智能监控系统的研制工作。
具体研究内容包括:1. 天然气调压站基本原理的研究,了解天然气调压站的结构、工作原理以及调压站的参数设定方法等相关知识。
2. 工控机、PLC等工控设备的选型。
本研究将选用灵敏度高、稳定性好、适应环境广泛的PLC作为主要控制设备,结合工控机和其他传感器等设备,构成基于PLC的天然气调压站智能监控系统。
3. 智能监控系统的设计与开发。
综合分析与设计天然气调压站的实际需求,选用Visual Basic等软件设计开发相应的PLC控制程序,通过传感器、工控机等设备对天然气调压站的运行状态等参数进行实时监测和控制。
4. 智能监控系统的实现与测试。
在研制过程中,将进行各项数据的测试,优化系统程序控制、数据传输等功能,确保系统正常运行、高效稳定。
三、研究意义开发基于PLC的天然气调压站智能监控系统,将有助于提升天然气调压站的自动化水平和行业服务质量,具有以下三个方面的研究意义:1. 促进天然气行业转型。
天然气调压站是天然气输配管网中不可或缺的重要设施之一,通过开发基于PLC的智能监控系统,可以促进天然气行业的自动化升级,降低调压站的运行成本,提高天然气行业的效益和竞争力。
A公司智能型可燃气测控项目风险管理研究的开题报告一、项目背景及目的随着石油化工、冶金、能源等行业的快速发展,可燃气体的使用也多样化,涵盖了生产车间、地下矿山、管道传输等多种场合。
同时,可燃气体泄漏或事故引发的火灾、爆炸等安全事故频频发生,给企业的人员财产安全带来极大的危害。
为有效预防和避免此类事故的发生,提升安全生产管理水平,A公司计划开展智能型可燃气测控项目,旨在设计一套可燃气体自动检测、报警、控制的系统,可以对液化石油气、天然气等可燃气体进行全方位的监测和控制,确保人员、设备、环境的安全。
本课题将围绕A公司智能型可燃气测控项目展开研究,探讨其实施过程中可能存在的风险,并提出相应的风险管理措施,以避免或降低项目实施过程中所面临的各类风险。
二、项目风险分析2.1 技术风险智能型可燃气测控系统需要包含多个技术领域的融合,如传感器技术、控制技术、网络通信技术等。
设计和开发过程中会涉及硬件设计、软件编程、数据处理等综合技术,技术实现的难度较高,容易出现技术风险,如传感器灵敏度不够、数据处理能力不足、系统响应速度较慢等。
2.2 市场风险当前可燃气测控市场竞争激烈,针对可燃气体泄漏监测和安全控制方面的产品已经有多家生产厂家提供,如何在市场中找到适宜的市场定位和市场份额,以及如何更好地进行市场推广,是项目实施过程中需要重视的市场风险。
2.3 运营风险智能型可燃气测控系统具有较高的自动化特点,运营过程中工作人员的操作要求比较高,还需要进行定期维护和保养。
运营中可能出现的风险,如工作人员操作失误、系统运行不稳定、定期维护不到位等,都会对系统的安全性产生较大的影响。
2.4 安全风险可燃气体泄漏或引发事故会造成极大的人员伤亡和财产损失,系统在设计和开发过程中必须充分考虑安全问题。
在投入使用之前,需要对系统进行严格的安全风险评估和测试,确保系统与既定的安全标准相符。
在使用过程中,还需要进行定期的安全评估和演练,及时进行风险管控和事故预防。
毕业设计(论文)开题报告 题 目: 燃气灶智能控制器设计
学 院: 机械工程学院 专 业: 学生姓名: 学 号: 指导老师:
2011年 3 月 18日 毕 业 设 计(论 文)开 题 报 告 1.文献综述:结合毕业设计(论文)课题情况,根据所查阅的文献资料,每人撰写2500字以上的文献综述,文后应列出所查阅的文献资料。
文 献 综 述 0引言 所谓燃气灶,是指以液化石油气、人工煤气、天然气等气体燃料进行直火加热的厨房用具。随着人们生活水平的日益提高和燃气灶具的逐步普及,家用燃气灶作为一种生活必须品已经进入了千家万户。同时消费者对家用燃气灶的安全性、耐用性、方便性、美观性等各个方面也越来越重视。家用燃气灶质量的好坏不仅影响人们的日常生活,而且质量差的燃气灶具容易引发人身伤害事故。目前我国的家用燃气灶具产品的技术含量普遍不高,自动化和智能化程度较低,因此它的节能性、安全性、工艺性还有较大的提升空间[1]。我国在2000年8月出台了新的家用燃气灶具安全标准,规定自2001年2月1日起,家用嵌入式燃气灶具必须安装熄火安全保护装置力[2]。因此带有安全熄火保护装置的家用燃气灶具将成为今后燃气灶具的发展趋势,同时也是亟待解决的一个技术关。另外,随着人们生活水平的日益提高,对家用燃气灶具的安全性、节能性、美观性、操作方便性、智能化等有了更高的要求。所以基于单片机的智能控制器的燃气灶具的开发,正是顺应了时代发展的潮流和趋势[3]。 1燃气灶的现状 家用燃气灶目前已成为我国城镇居民家中的主要灶具,其社会总拥有量已经超过350万台,因其使用方便、安全卫生等优点而深受欢迎。生产厂家也有几十个之多[4]。 气体燃料的使用促进了灶具市场的繁荣,在火爆的灶具市场上,尽管品牌种类繁多,价格各异,其区别仅反映在外观和制造质量上,而产品的结构和使用功能等则差别不大[10]。 燃气灶市场在经历了近两年的炒作和喧闹之后,逐渐趋于平静。在2007年中国五金厨卫家电展上,各个品牌燃具产品基本上都以老面孔的形式出现。方太燃气灶仍是以五腔驱动作为主打产品;帅康仍是以“人字火”、偏心炉头和定时控制作为产品主流;老板则将所有配套产品围绕其“双效内焰火”展开;华帝、樱花、万和也基本维持原有产品线[5]。 2燃气灶的系统构成 按气源讲,燃气灶主要分为液化气灶,煤气灶,天然气灶。按灶眼讲,燃气灶又分为单灶,双灶和多眼灶[6 ]。 目前市场上燃气灶的进风方式主要有上进风、下进风和侧进风三种。 (1)下进风型:这种灶具是照抄进口灶具而来,为符合国人猛火爆炒的烹调习惯而增大了热负荷及燃烧器,国外这种产品是要求橱柜开孔,或依靠较大的橱柜缝隙来补充燃烧所需的二次空气,同时用于泄漏燃气点火时不可避免 的排出,且小热负荷设计。而国内用户很少知道将橱柜开孔,因而造成燃烧不充分,黄焰、一氧化碳浓度高,且一旦燃气泄漏量较大,就可能造成点火爆燃,导致玻璃面板爆裂。 (2)上进风型:这种灶具改进了第一种灶具的缺点,将炉头抬高超过台面,希望从炉头与承液盘的缝隙进入空气。但燃烧时该部位已形成了高温区,冷空气受热膨胀上升,不能由此进入炉头,于是二次空气仍然得不到有效补充,根本上也解决不了黄焰及一氧化碳浓度偏高的问题。这种结构设计,热负荷也不能设计过大大于3.06千瓦时黄焰很厉害 ,热效率较低,不太符合国人对猛火的需求,且高高的炉头使灶具的美观大打折扣,但能降低玻璃面板爆裂率。 (3)侧进风型:这种灶具在面板相对低温区安上一个进风器,当燃烧使壳体内的空气减少形成负压时,冷空气会顺着进风器的入口被吸入壳体,不但提供了充足的一次空气和燃烧时所需的二次空气,解决了黄焰的问题,一氧化碳浓度也大大降低,而且泄漏的燃气也可以从这个进气口排出去,即使燃气泄漏出现点火爆燃,气流也可以从进风器尽快地排放出去,迅速降低内压,避免了玻璃面板爆裂。同时,冷空气通过进风器进入炉体,也极大地降低了台面玻璃的温度。该种灶具热负荷可达3.8千瓦。 目前市面上嵌入式玻璃面板灶具大多为前两种形式,如果产品质量不过关或安装不当,较易出现燃烧不充分、黄焰、壳体及面板温度高、火力不猛、玻璃面板爆炸等现象。因而消费者一定要选购名牌产品,安装时切记在橱柜上打孔以确保气流畅通[7 ]。 现在燃气灶流行的点火方式有电子脉冲点火和压电陶瓷点火两种。 (1)电子脉冲点火:就是一般煤气灶上采用的点火装置,扭到某个位置就点 着火了,非常简单方便,但这种方式需要换电池。 (2)压电陶瓷点火:最大优点是不需要电池。不过点火的成功率与环境湿度有关,湿度大时不易点着。此外,点火的时候需要按住开关才能打着火,没有电子脉冲点火那么快[8 ]。 燃气灶的熄火保护装置是非常必须的,相关国家标准对此也有强制性规定。目前市场上常用的熄火保护方式有三种:热敏式、热电式和光电式。 (1)热敏式:又称双金属片式。双金属片是由两种不同膨胀系数的金属制合而成,在温度的作用下,膨胀系数大的金属一面会向膨胀系数小的金属一面弯曲,当失去温度时,原已膨胀弯曲的金属又会慢慢恢复到原来的状态,因此双金属片又称为记忆合金。将双金属片用作安全保护装置的传感器,正是利用了双金属片在温度作用下膨胀弯曲的特性。 (2)热电式:该装置也是利用了燃气燃烧时产生的热能。热电式熄火安全保护装置由热电偶和电磁阀两部分所组成,热电偶是由两种不同的合金材料组合而成。不同的合金材料在温度的作用下会产生不同的热电势,热电偶正是利用不同合金材料在温度的作用下产生的热电势不同制造而成,它利用了不同合金材料的电热差值。 (3)光电式:也称离子感应式。该装置是利用燃气在燃烧时火焰带有离子并具有单向导电特性[9 10 ]。 3燃气灶的控制方法 现在一般的家用燃气灶都是手动控制,使用的时候打火点燃燃气,手动调节燃气的阀门的开口,以此调节火力的大小。不存在智能控制,价格便宜,使用还方便,但是缺乏安全保护,也不环保。经过许多科研人员不断研究探索,许多各种各样的智能燃气灶出现了: (1)轻触式VDF屏幕显示燃气灶具。采用Freescale公司的MC9S08AW32单片机,用VDF(Vacuum Fluorescent Display)屏幕显示驱动,具有自发光,视角广,辉度亮的显示特性,工作温度范围宽,寿命时间长,可靠性高等优点。被广泛应用于家用电器(微波炉,洗衣机等)和音响,视频设备等民用产品中。非常适合用作高档燃气灶具的显示面板 [11 ]。 (2)自动节能环保安全燃气灶。现在世界讲究环保,环保关系到人类后代的生存和发展,所以节能环保的灶具也是时代发展的趋势。这个灶具有个特别好的设计,就是为使锅子离开燃气灶的时候火苗可以自动熄灭,在锅底下安装了一个压力式顶杆开关。当锅子离开灶面时,顶杆开关由于弹力作用而恢复常态。并由 顶杆开关控制电磁阀的关闭,从而达到关闭气源的目的。当锅子重新放上灶台时,顶杆被压下,是电磁阀开关又打开。另外,又必须重新点火,采用电脑型脉冲控制器,设计专门的微动开关装置,能够灵敏的控制点火装置和电磁阀的开启和关闭。燃气灶的点火装置采用针尖脉冲式连续放电,而且放电的旁边还有一个感应针。感应针的作用是当燃气被点着,它会感应温度,从而发送信号给电脑型脉冲控制器。使放电针停止放电,这样可以节约电能[12 ]。 (3)新型智能燃气灶具。采用MC68HC908GZ32单片机作为控制器,为了提高燃气灶的安全性,系统采用了两道安全阀门。左右各有一个电磁阀和旋塞阀,由步进电机带动旋塞阀调节灶具火力大小。此智能燃气灶和传统的燃气灶相比,优点很多: *操作方便。采用感应按键,具有定时,火力大小数字化调节等功能。 *安全性高。点火不成功或意外熄火可以关闭气源。 *工艺性好。操作面改成平面式,并增加高亮度的LED显示屏幕,增加了美感和时尚感[3 ]。 (4)凌阳单片机语音播报智能化燃气灶。采用凌阳公司的16位单片机SPCE06A作为智能控制器,与传统电子燃气灶相结合,设计出家庭厨房语音播报智能化燃气灶。它的突出优点低功耗和功能集成,内部的语音功能可实现语音功能,并适合自动信号采集仪器,液晶显示自动化等领域应用[13]。
4智能燃气灶具的发展和展望 随着耐用消费品的理性回归,燃气灶的研发也应该回到理性的路上来。必须要处理好产品燃烧功能、产品外形及新功能开发三者之间的关系。也就是理顺产品的可用性、易用性和便利性的关系。 (1)精控火力。燃烧使用性能仍为重中之重。不同的烹饪习惯要求不同的火力大小,加上节能环保的大趋势,又要求产品具有较高的效率。不同地区,不同的人群,使用的火力大小不同,这就要求火力调节的范围要大。 (2)产品外观。如果燃烧技术处于同一个水平,那么哪个产品更加吸引消费者的眼球,那么这类产品就更加好卖了。材料的不同排列组合可以扩充产品线,同时也给消费者带来利益点,带来易用性。在没有新的面板材质出现的前提下,不锈钢仍然是主导[5 14]。 (3)新功能的开发。节能、环保、智能,高效等是研发新功能的关键字。新功能的开发定位应该是如何以不同的方式去实现产品的燃烧性能上,如是通过电控部分去实现简洁性,还是通过其他方法去实现快捷性,这要结合公司的市场策略,产品细分加以定夺和取舍。但是无论用什么去实现,前提还是要建立在燃气灶核心技术的实现上。如果单纯为了功能研发而延伸区开发其他产品,虽然可以获得部分市场份额,但是最终难以形成忠实的消费群。产品的更新换代,就会导致部分客源的流失[5 15] 。现今,谈的最多的就是智能。家电智能化是时代发展的要求,智能化只是为了使用更加方便简易,功能更加完善,因而这最终能融合人们的消费需