电磁炉全数字化脉冲检锅系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明属于家用电器领域，具体涉及电磁炉全数字化脉冲检锅系统。
【背景技术】
[0002]现代的电磁炉，处处为人们的使用方便着想，适合大多数商用
厨房的锅具品种多，购买途径方便，但是因此出现了不合理的锅具被用在大功率商用电磁炉上的情况，要保证大功率商用电磁炉工作的正常稳定，对锅具有了一定的要求，大功率商用电磁炉使用的锅具必须是铁制锅具或具有一定的含铁量，才能工作在正常稳定的状态下，不具备含铁量或含铁量少的锅具对大功率商用电磁炉有一定的伤害，影响电磁炉的使用寿命。
[0003]脉冲检测锅具已经广泛应用于各种电磁炉方案中，其原理是通过主控制线路，向LC谐振单元(即线圈盘和谐振电容)发送一个脉冲激励，则LC单元就会有振荡电流产生，通过侦测谐振电流的响应，就可以判断是否有锅。
[0004]传统方案主要是将电流传感器的信号通过与模拟比较器进行比较，将电流采样信号转化为数字脉冲，通过单片机来计数，从而判断是否有锅。
[0005]这种方法的不足之处为:
(1)谐振电流采样信号，容易受到干扰，比较器振荡脉冲可能会误触发；
(2)由于谐振电流是高频信号，对模拟比较器的要求较高，会造成成本增加；
(3)难以识别锅具种类，对不同材质的锅的适用性不好；
(4)无法判断谐振电流传感器是否异常；
(5)无法判断线圈盘开路。
【发明内容】
[0006]针对现有技术中的不足，本发明提供电磁炉全数字化脉冲检锅系统，来解决通过模拟线路和主控芯片结合的方式，硬件线路复杂，易受干扰，成本高，不能识别锅具。
[0007]本发明通过以下技术方案实现。
[0008]电磁炉全数字化脉冲检锅系统，包括LC谐振单元、控制电路和DSP模块，所述的控制电路向LC谐振单元发送脉冲激励，LC单元产生谐振电流，所述的DSP模块内设置有用于高速采样的ADC模块，其特征在于:所述的ADC模块记录采样谐振电流波形，所述的控制电路上还设置有软件芯片，用于分析谐振电流波形，通过软件芯片算法来实现对谐振电流波形的分析得到检测结果，算法的步骤如下:
(1)完成采集:在连续采样多个载波周期之后，分析采样的波形，采样的波形达到60次时，复现出响应曲线，多次采用后准确率提高，实验多次后只要采样次数大于60次以上响应曲线稳定准确；
(2)设定参数:通过响应曲线设定振荡波形的幅值，根据电磁炉自身的功率设定阈值，通过幅值和阈值的差值计算谐振电流振荡次数； (3)判断电路:
(a)当谐振电流波形的幅值大于阈值时，则认为是有效振荡，计算振荡次数，当振荡次数的2次到6次的范围之内，则认为有锅，2次到6次的范围也是经过多次实验数据所得；
(b)若振荡次数超过设定的2次到6次的范围，但又小于最大设定11次时，若波形后期振荡幅值衰减，则也认为有锅；
(c)若(a)(b)都不满足，则认为无锅；
(d)若振荡次数大于最大设定11次时，或者波形无规则时，线圈盘开路或者传感器异常。
[0009]与现有技术相比:简化硬件接口线路，节约成本，提高可靠性，识别谐振频率，检测电流传感器故障，检测线圈盘开路故障。
【附图说明】
[0010]图1为本发明的单脉冲激励下的谐振电流波形图。
[0011 ]图2为本发明的传统方案的检锅步骤图。
[0012]图3为本发明的正常有锅时高速ADC采样结果。
[0013]图4为本发明的波形分析算法流程图。
[0014]图5为本发明的全数字检测步骤图。
[0015]图6为本发明的无锅时的波形图。
[0016]图7为本发明的正常锅具的波形图。
[0017]图8为本发明的不锈钢锅的波形图。
【具体实施方式】
[0018]下面结合附图与【具体实施方式】，对本发明做进一步描述。
[0019]电磁炉全数字化脉冲检锅系统，包括LC谐振单元、控制电路和DSP模块，所述的控制电路向LC谐振单元发送脉冲激励，LC单元产生谐振电流，所述的DSP模块内设置有用于高速采样的ADC模块，其特征在于:所述的ADC模块记录采样谐振电流波形，所述的控制电路上还设置有软件芯片，用于分析谐振电流波形，通过软件芯片算法来实现对谐振电流波形的分析得到检测结果，算法的步骤如下:
(1)完成采集:在连续采样多个载波周期之后，分析采样的波形，采样的波形达到60次时，复现出响应曲线；
(2)设定参数:通过响应曲线设定振荡波形的幅值，根据电磁炉自身的功率设定阈值，通过幅值和阈值的差值计算谐振电流振荡次数；
(3)判断电路:
(a)当谐振电流波形的幅值大于阈值时，则认为是有效振荡，计算振荡次数，当振荡次数的2次到6次的范围之内，则认为有锅；
(b)若振荡次数超过设定的2次到6次的范围，但又小于最大设定11次时，若波形后期振荡幅值衰减，则也认为有锅；
(c)若(a)(b)都不满足，则认为无锅；
(d)若振荡次数大于最大设定11次时，或者波形无规则时，线圈盘开路或者传感器异常。
[0020]电磁炉全数字化脉冲检锅系统，不仅可以删除模拟比较器，简化电路结构，节省成本，而且可以克服传统方法的缺点，由于不再需要模拟比较器，则电流采样信号可以直接连接到DSP的ADC入口，线路大大简化，通过高速ADC采样，同时在一段时间内，连续记录采样波形，只要采样的点足够多，则可以复现出响应曲线，图4就是通过高速采样所记录的电流波形，所记录的谐振电流波形真实，可用于波形分析。
[0021 ]图6中正负过零有效振荡次数8次，幅值基本无衰减，不可加热，图7正负过零有效振荡次数3，图8正负有效振荡次数9次，幅值有明显衰减，可加热。
[0022]本发明的保护范围包括但不限于以上实施方式，本发明的保护范围以权利要求书为准，任何对本技术做出的本领域的技术人员容易想到的替换、变形、改进均落入本发明的保护范围。
【主权项】
1.电磁炉全数字化脉冲检锅系统，包括LC谐振单元、控制电路和DSP模块，所述的控制电路向LC谐振单元发送脉冲激励，LC单元产生谐振电流，所述的DSP模块内设置有用于高速采样的ADC模块，其特征在于:所述的ADC模块记录采样谐振电流波形，所述的控制电路上还设置有软件芯片，用于分析谐振电流波形，通过软件芯片算法来实现对谐振电流波形的分析得到检测结果，算法的步骤如下: (1)完成采集:在连续采样多个载波周期之后，分析采样的波形，采样的波形达到60次时，复现出响应曲线； (2)设定参数:通过响应曲线设定振荡波形的幅值，根据电磁炉自身的功率设定阈值，通过幅值和阈值的差值计算谐振电流振荡次数； (3)判断电路: (a)当谐振电流波形的幅值大于阈值时，则认为是有效振荡，计算振荡次数，当振荡次数的2次到6次的范围之内，则认为有锅； (b)若振荡次数超过设定的2次到6次的范围，但又小于最大设定11次时，若波形后期振荡幅值衰减，则也认为有锅； (c)若(a)(b)都不满足，则认为无锅； (d)若振荡次数大于最大设定11次时，或者波形无规则时，线圈盘开路或者传感器异常。
【专利摘要】电磁炉全数字化脉冲检锅系统，包括LC谐振单元、控制电路和DSP模块，控制电路向LC谐振单元发送脉冲激励，LC单元产生谐振电流，DSP模块内设置有用于高速采样的ADC模块，ADC模块记录采样谐振电流波形，控制电路上还设置有软件芯片，用于分析谐振电流波形，通过软件芯片算法来实现对谐振电流波形的分析得到检测结果。本发明具有以下有益效果：简化硬件接口线路，节约成本，提高可靠性，识别谐振频率，检测电流传感器故障，检测线圈盘开路故障。
【IPC分类】F24C7/08
【公开号】CN105485734
【申请号】CN201510978832
【发明人】张和君, 贺仕林
【申请人】宁波德高软件技术有限公司
【公开日】2016年4月13日
【申请日】2015年12月24日