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CN102997287B - 灶具及其与抽油烟机的组合 - Google Patents

灶具及其与抽油烟机的组合 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种灶具，包括灶具主体；灶具主控器，用于接收和发送控制信号并控制所述灶具主体处于预定工作状态；光电旋钮装置，用于控制所述灶具主体火力大小、检测该火力大小的信号并发送给所述灶具主控器；该光电旋钮装置的设计是以光电技术为基础的。

Description

灶具及其与抽油烟机的组合
[技术领域]
本发明涉及一种灶具，尤其是指一种采用光电控制技术的灶具及其与抽油烟机的组合。
[背景技术]
灶具和抽油烟机是人们生活中普遍使用的家用电器，而且一般搭配使用。随着技术的发展和消费市场的需要，厨房越来越向智能化方向发展。现有技术中，灶具和抽油烟机已经可以达到智能通信联动控制，即根据灶具火焰大小的变化实时改变抽油烟机的转速，从而达到调节灶具火力大小的同时也相应地改变抽油烟机的抽风量，如中国专利CN2833375Y中即公开了一种可以联动控制的灶具和抽油烟机，灶具包括火力检测模块和信息收发模块，可以通过无线通信方式发送和接收信息数据，抽油烟机包括信息收发模块和控制模块，控制模块与抽油烟机电机相连，能够根据所接受的灶具火力大小的信息调整电机的转速，以控制抽油烟机的抽风量。灶具对其火力大小的检测一般是通过设置于灶具旋钮开关上的电位器来实现，而电位器一般为触点式电位器，它由电阻膜和触点构成，通过直接调整触点在电阻膜上所处的位置来改变接入电路中的电阻大小，从而发送相应检测信号给灶具主控器。电位器本身的物理结构决定了其至少存在两方面的问题，其一，采用电位器作为检测模块在耐用性上比较差；其二，其检测灶具火力大小的实时性和精确性不够，无法更好地达到对灶具乃至与其组合的抽油烟机的实时联动控制。有鉴于此，我们得对该灶具控制检测模块作进一步的改进。
除非有充足的证据支持，否则这里所述的现有技术并不意味着承认这些现有技术在本申请的申请日之前为本发明所涉及领域的普通技术人员公知。
[发明内容]
本发明的目的在于提供一种具有光电旋钮装置的灶具，该灶具中的检测灶具火力大小的检测模块的耐用性、检测性能和检测精度得到了大大提高，从而更好实现对灶具乃至与其组合的抽油烟机的实时联动控制。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种灶具，包括灶具主体和灶具主控器；其特点是还包括光电旋钮装置，所述光电旋钮装置包括旋杆、发光单元、光接收单元；所述光接收单元接收所述发光单元发出的光并根据光接收量的变化产生不同光信号发送给所述灶具主控器，所述灶具主控器根据该不同光信号确定所述旋杆的旋转方向和/或旋转幅度。
作为本发明的进一步改进，所述的光电旋钮装置还包括置于所述发光单元与光接收单元之间的透光单元；所述旋杆旋转时，在所述旋杆的联动带动下，所述光接收单元与所述透光单元相对运动。
作为本发明的进一步改进，所述透光单元设置于所述旋杆上并在所述旋杆的带动下联动旋转，所述光接收单元保持静止。
作为本发明的进一步改进，所述光接收单元设置于所述旋杆上并在所述旋杆的带动下联动旋转，所述透光单元保持静止。
作为本发明的进一步改进，所述透光单元具有当其与所述光接收单元相对运动时改变所述光接收单元的光接收量的透光口。
作为本发明的进一步改进，所述光电旋钮装置还包括具有上下壳的保护壳，所述发光单元、光接收单元和透光单元置于该保护壳体内。
作为本发明的进一步改进，所述发光单元为半导体发光器件或白炽灯或激光器。
作为本发明的进一步改进，所述光接收单元为光敏电阻或光电二极管或光电三极管。
作为本发明的进一步改进，所述透光单元呈圆盘状且其中心具有一通孔，所述旋杆穿过该通孔，所述透光口围绕该旋杆设置于所述圆盘上。
作为本发明的进一步改进，所述透光口的开口宽度沿圆周方向呈从小到大地变化。
作为本发明的进一步改进，所述透光口为在所述透光单元上由两条阿基米德螺线交叉构成的开口。
作为本发明的进一步改进，所述透光口为沿圆周方向间隔分布于所述透光单元上的两个以上的不同大小的透孔用于确定所述旋杆处于预定旋转位置。
作为本发明的进一步改进，所述各透孔按从小到大的顺序连续间隔分布于所述透光单元上。
本发明的另一目的在于提供一种灶具与抽油烟机的组合，包括：如以上任一权利要求所述的灶具，该灶具内设有检测灶具火力大小的检测模块和向抽油烟机发送火力大小信息的信息发送模块；抽油烟机，该抽油烟机内设有接收来自所述灶具火力大小信息的信息接收模块和控制所述抽油烟机电机转速的控制模块；所述控制模块与抽油烟机电机相连，根据所接收的灶具火力大小的信息调整电机的转速。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：由于本发明灶具采用了新设计的光电旋钮装置，使得检测灶具火力大小的检测模块的耐用性、检测性能和检测精度得到了大大的提高，从而更好实现对灶具乃至与其组合的抽油烟机的实时联动控制。
[附图简要说明]
图1是本发明中光电旋钮装置的结构示意图。
图2是本发明中透光单元在一实施方式中的结构示意图。
图3是本发明中透光单元在另一实施方式中的结构示意图。
图4a至图4e是本发明中光接收单元在不同旋转位置接收不同光接收量的示意图。
附图标记说明：光电旋钮装置-10；旋杆-11；透光单元-12；发光单元-13；光接收单元-14；透光口-15；保护壳-16；上壳-161；下壳-162。
[具体实施方式]
本发明提出一种灶具，其包括：灶具主体；灶具主控器MCU(Micro Control Unit)，用于接收和发送控制信号并控制所述灶具主体处于预定工作状态；光电旋钮装置10，用于控制所述灶具主体火力大小、检测该火力大小的信号并发送给所述灶具主控器MCU。由于上述灶具的基本构成均为本领域技术人员所熟悉，所以申请人在此不再予以赘述。下面结合说明书附图来主要阐述本发明中光电旋钮装置10这一区别技术特征部分。
图1所示为本发明中光电旋钮装置10的实施例，该光电旋钮装置10的设计是以光电技术为基础的。如图1所示，光电旋钮装置10包括旋杆11、发光单元13、光接收单元14、置于发光单元13与光接收单元14之间的透光单元12，发光单元13发出的光通过透光单元12照射到光接收单元14上；此外，光电旋钮装置10还包括一保护壳16，该保护壳16具有上壳161和下壳162，上壳161与下壳162相互卡接形成一个不透光的腔体，发光单元13、光接收单元14和透光单元12置于该保护壳体16腔体内，从而为光电旋钮装置10的工作提供一个相对稳定的黑暗环境，以避免外来光信号的干扰。
当旋杆11旋转时，在旋杆11的联动带动下，光接收单元14与透光单元12相对运动；光接收单元14用于接收发光单元13发出的透过透光单元12的光并根据光接收量的变化产生不同光信号发送给所述灶具主控器，所述灶具主控器据该不同光信号确定所述旋杆11的旋转方向和/或旋转幅度；透光单元12具有当其与光接收单元14相对运动时改变光接收单元14的光接收量的透光口15。所谓旋杆11的联动带动是指当旋杆11旋转时会相应地同时带动光接收单元14或透光单元12的旋转运动，从而产生光接收单元14能与透光单元12相对运动，使得光接收单元14因此相对运动而通过透光单元12接收到的光接收量随运动而改变。光接收单元14与透光单元12相对运动包括两种基本方式：其一是在如图1本实施方式中，光接收单元14保持静止，透光单元12设置于旋杆11上并在旋杆11的带动下联动旋转与光接收单元14相对运动，即可将透光单元12通过卡扣作用卡接于旋杆11上；其二是在另一种实施方式中，透光单元12保持静止，光接收单元14设置于旋杆11上并在旋杆11的带动下联动旋转与透光单元12相对运动。光接收单元14根据光接收量的变化确定旋杆11的旋转方向和/或旋转幅度是指光接收单元14在每一个旋转位置所接收到的光接收量是唯一确定的，从而产生的光信号也是唯一确定的，并发送给家用电器主控器MCU(Micro Control Unit)，主控器MCU根据该唯一确定的光信号进行比较运算处理进而确定旋杆11的旋转方向和/或旋转幅度，当然主控器MCU会预先对不同光信号代表不同旋转位置在软件中进行设置，在此不再详细阐述。
本实施方式中，发光单元13可以为白炽灯、激光器或半导体发光器件，此处则优选为半导体发光元器件如LED发光二极管。半导体发光器件是一种将电能转换成光能的器件，它包括发光二极管、红外光源、半导体发光数字管等。光接收单元14可以包括光敏电阻、光电二极管或光电三极管等，但优选的是光电三极管。光电三极管是一种晶体管，它有三个电极，当光照强弱变化时，电极之间的电阻会随之变化，从而产生不同电信号通过光接收单元14的相应电子线路传送给电器主控器。
如图1、图2所示的本实施方式中，透光单元12呈圆盘状且其中心具有一通孔，旋杆11穿过该通孔，透光口15围绕该旋杆11设置于该圆盘上。透光口15的开口宽度沿圆周方向呈从小到大地变化，优选的是透光口15可以由两条阿基米德螺线交叉构成类似镰刀状的开口。如图3所示的另一实施方式中，圆盘状的透光单元12上的透光口15为若干个不同大小的透孔，且围绕旋杆11沿圆周方向间隔分布于透光单元12上，光接收单元14通过不同大小的通孔接收到不同的光接收量而确定旋杆11处于不同的旋转位置。优选的是各透孔可按从小到大的顺序围绕旋杆11连续间隔分布于透光单元12上。
下面以图1所示本实施方式的光电旋钮装置10作为灶具上的控制旋钮时来描述其具体功能。当使用者转动灶具控制旋钮时，旋杆11相应地转动，而旋杆11也同时带动透光单元12转动，此时发光单元13产生的光线穿过透光单元12上的透光口15照射到光接收单元14上。随着透光单元12转动时，静止的光接收单元14通过透光口15接收到的光接收量也相应地变化，具体如图4a至图4e所示的光接收单元14接收光通量从小到大的不同状态示意图。图4a、图4b、图4c、图4d和图4e分别代表灶具旋钮开关处于1档、2档、3档、4档和0档。当灶具处于1档时，如图4a所示透光单元12旋转一定幅度，光接收单元14只有一小部分接收到光，在图中接收到光的部分用阴影部分表示，其产生的光信号也比较弱，灶具主控器据此光信号判断火力比较小，而当透光单元12旋转到2档、3档、4档位时，光接收单元14接收到光的阴影部分越来越大，其产生的光信号也越强，灶具主控器据此渐强的光信号判断灶具火力越来越大，最后当透光单元12旋转到0档时，光接收单元14完全没有接收到光，其没有产生光信号，灶具主控器据此判断灶具处于关闭状态。灶具主控器据此变化的、确定的光电信号判断灶具控制旋钮旋转所处的位置，从而展开进一步的控制动作，例如根据此光信号可以相应地控制灶具燃气电磁阀的开闭程度进而控制灶具火力大小，或又如在灶具与抽油烟机联动组合中，灶具主控器可以将此光电旋钮装置10产生的光信号作为联动控制信号发送给抽油烟机主控器进而实时控制抽油烟机的转速，进而达到灶具和抽油烟机的实时联动控制。
此外，在另一种实施例中(未提供附图)，本发明中的光电旋钮装置10的结构上不包括透光单元12。旋杆11旋转时，在旋杆11的联动带动下，光接收单元14和发光单元13相对运动，从而改变光接收单元14接收来自发光单元13发出的光的光接收量。发光单元13具有多个，优选的是采用多个发射光束大小不同的激光器，围绕着旋杆11沿圆周方向固定设置于该旋杆11上并在旋杆11带动下而旋转，且各个激光器沿轴向方向发射大小不同的直光束。光接收单元14在与激光器相对应的位置静止。当旋杆11转动时，在不同旋转位置不同的激光器便会向光接收单元14投射不同光束的光，光接收单元14因此接收到不同的光接收量，产生不同强度的光信号发送给灶具主控器MCU，主控器MCU根据该不同强度的光信号进行比较运算处理进而确定旋杆11的旋转方向和/或旋转幅度，从而实现上述其它实施例中光电旋钮装置10在灶具中所起到的作用和功能。
另外，还有一种实施例(未提供附图)，其与上一种实施例不同之处在于，多个发光单元13围绕旋杆11沿圆周方向设置，且不固定于旋杆11上而保持静止，光接收单元14则固定设置于旋杆11上并在旋杆11的带动下而旋转。当旋杆11转动时，在不同旋转位置光接收单元14会接收来自不同发光单元13的大小不同的光束，光接收单元14因此接收到不同的光接收量，产生不同强度的光信号发送给灶具主控器MCU，主控器MCU根据该不同强度的光信号进行比较运算处理进而确定旋杆11的旋转方向和/或旋转幅度，从而实现上述其它实施例中光电旋钮装置10在灶具中所起到的作用和功能。
本发明还提出一种灶具与抽油烟机的组合，包括，如以上所述的灶具实施例，该灶具内设有检测灶具火力大小的检测模块和向抽油烟机发送火力大小信息的信息发送模块；抽油烟机，该抽油烟机内设有接收来自所述灶具火力大小信息的信息接收模块和控制所述抽油烟机电机转速的控制模块；所述控制模块与抽油烟机电机相连，能够根据所接收的灶具火力大小的信息调整电机的转速，以控制抽油烟机的抽风量。由于上述灶具和抽油烟机及其组合的基本构成均为本领域技术人员所熟悉，所以申请人在此不再予以赘述。
上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本发明的可行性实施方式的具体说明，它们并非用以限制本发明的保护范围。因此，凡未脱离本发明技艺精神所作的等效实施方式或变更均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种灶具，包括：
灶具主体；
灶具主控器；其特征在于：
还包括光电旋钮装置(10)，所述光电旋钮装置(10)包括旋杆(11)、发光单元(13)、光接收单元(14)；所述光接收单元(14)接收所述发光单元(13)发出的光并根据光接收量的变化产生不同光信号发送给所述灶具主控器，所述灶具主控器根据该不同光信号确定所述旋杆(11)的旋转方向和/或旋转幅度；
所述的光电旋钮装置(10)还包括置于所述发光单元(13)与光接收单元(14)之间的透光单元(12)；所述旋杆(11)旋转时，在所述旋杆(11)的联动带动下，所述光接收单元(14)与所述透光单元(12)相对运动；
所述透光单元(12)具有当其与所述光接收单元(14)相对运动时改变所述光接收单元(14)的光接收量的透光口(15)；
所述透光单元(12)呈圆盘状且其中心具有一通孔，所述旋杆(11)穿过该通孔，所述透光口(15)围绕该旋杆(11)设置于所述圆盘上；
所述透光口(15)为沿圆周方向间隔分布于所述透光单元(12)上的两个以上的不同大小的透孔用于确定所述旋杆(11)处于预定旋转位置。
2.如权利要求1所述的灶具，其特征在于，所述各透孔按从小到大的顺序连续间隔分布于所述透光单元(12)上。
3.如权利要求1所述的灶具，其特征在于，所述透光单元(12)设置于所述旋杆(11)上并在所述旋杆(11)的带动下联动旋转，所述光接收单元(14)保持静止。
4.如权利要求1所述的灶具，其特征在于，所述光接收单元(14)设置于所述旋杆(11)上并在所述旋杆(11)的带动下联动旋转，所述透光单元(12)保持静止。
5.如权利要求1所述的灶具，其特征在于，所述光电旋钮装置(10)还包括具有上下壳(161、162)的保护壳(16)，所述发光单元(13)、光接收单元(14)和透光单元(12)置于该保护壳(16)体内。
6.如权利要求1所述的灶具，其特征在于，所述发光单元(13)为半导体发光器件或白炽灯或激光器。
7.如权利要求1所述的灶具，其特征在于，所述光接收单元(14)为光敏电阻或光电二极管或光电三极管。
8.一种灶具与抽油烟机的组合，包括：
如以上任一权利要求所述的灶具，该灶具内设有检测灶具火力大小的检测模块和向抽油烟机发送火力大小信息的信息发送模块；
抽油烟机，该抽油烟机内设有接收来自所述灶具火力大小信息的信息接收模块和控制所述抽油烟机电机转速的控制模块；
所述控制模块与抽油烟机电机相连，根据所接收的灶具火力大小的信息调整电机的转速。
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