一种燃气采暖炉的风机转速检测电路及燃气采暖炉的制作方法

1.本发明属于燃气采暖炉技术领域，具体地说，涉及一种燃气采暖炉的风机转速检测电路及燃气采暖炉。


背景技术：

2.燃气采暖炉通常以燃气作为燃料，通过燃烧加热方式将热能传递到流经热交换器的冷水中，实现供暖和制备热水的目的。通常燃气采暖炉包括燃烧室、点火装置、控制阀、风机、烟管、控制面板等，风机设置于燃气采暖炉的顶部，而控制面板设置于燃气采暖炉的底部。
3.燃气采暖炉在工作时，开启控制阀，燃气通过控制阀进入燃烧室，在点火装置的作用下开始燃烧，根据燃气量确定风机转速，通过风机向燃烧室内进风，向燃烧室内输入空气，保证燃气量与风量相对应，让燃气采暖炉能够正常工作。
4.燃气采暖炉在不同负荷条件下所需要的燃气和空气的量不同，燃气采暖炉的好坏由燃气和空气共同决定，燃气的稳定由控制阀决定，而空气的多少则是由风机保证。由于海拔的不同，安装环境的不同，烟管本身特性的不同，导致风量不稳定，风量则是根据风机的转速进行判断。
5.为了提高燃气采暖炉的工作效率，需要对风机的转速进行检测，根据检测结果来对风机进行精准控制。在检测过程中，会受到燃烧室的高温、高压点火装置以及市电的干扰，导致检测结果不准确，影响对风机的精准控制。
6.有鉴于此特提出本发明。


技术实现要素：

7.本发明要解决的技术问题在于克服现有技术的不足，提供一种燃气采暖炉的风机转速检测电路及燃气采暖炉，能够屏蔽环境对风机转速检测的干扰，准确检测出风机的转速。
8.为解决上述技术问题，本发明采用技术方案的基本构思是：
9.一种燃气采暖炉的风机转速检测电路，包括：
10.风机转速输入电路，用于获取风机转速信号；
11.滞回比较电路，用于屏蔽干扰信号，与风机转速输入电路连接；
12.风机转速反馈电路，用于输出风机转速的反馈信号，与滞回比较电路连接。
13.优选的，滞回比较电路包括电压比较器ic1，电压比较器ic1的反向输入端in1
‑
与风机转速输入电路连接，电压比较器ic1的同相输入端in1 连接至电阻r1第一端和电阻r2第一端，电阻r2第二端与第一电源连接，电阻r1第二端接地，电压比较器ic1的输出端out1与风机转速反馈电路连接。
14.优选的，电压比较器ic1的同向输入端in1 经电阻r3连接至电压比较器ic1的输出端out1，电压比较器ic1的同相输入端in1 经电容c1接地，电压比较器ic1的输出端outa经
电阻r4连接至第一电源。
15.优选的，风机转速反馈电路包括电阻r5和电容c3，电压比较器ic1的输出端out1与电阻r5第一端连接，电阻r5第二端与风机转速反馈端口p1连接，电阻r5第二端经电容c3接地。
16.优选的，风机转速输入电路包括三极管n1，三极管n1的基极连接至风机转速信号输入端口p3，三极管n1的集电极经电阻r7连接至电连接器cn1的引脚3，三极管n1的发射极接地，电连接器cn1的引脚2经电阻r6与电压比较器ic1的反向输入端in1
‑
连接。
17.优选的，三极管的集电极经电阻r8连接至第一电源，电连接器cn1的引脚5与第二电源连接，电连接器的引脚4接地。
18.优选的，包括风机功率反馈电路，风机功率反馈电路包括三极管n2，三极管n2的基极经电阻r9与电连接器cn1的引脚1连接，三极管n2的集电极连接至风机功率反馈端口p2，三极管n2的发射极接地。
19.优选的，三极管n2的基极连接至电阻r10第一端和电容c4第一端，电阻r10第二端和电容c4第二端接地。
20.优选的，三极管n2的集电极连接至电阻r12第一端和电阻r11第一端，电阻r12的第二端与风机功率反馈端口p2连接，电阻r12的第二端经电容c5接地，三极管n2的集电极经电阻r11连接至第一电源。
21.本发明的另一目的在于提供一种燃气采暖炉，包括风机和控制电路板，风机与控制电路板连接，控制电路板上设有如上所述的一种燃气采暖炉的风机转速检测电路。
22.采用上述技术方案后，本发明与现有技术相比具有以下有益效果：
23.本发明通过设置滞回比较电路，滞回比较电路屏蔽了幅度较小的干扰信号，适用于在干扰信号复杂的工作环境中保护重要信号。可以在检测风机的转速过程中屏蔽外部环境对风机转速检测过程的干扰，能够准确的检测出风机转速，实现对风机的精准控制，保证燃气采暖炉正常工作，提高燃气采暖炉的工作效率。本发明针对风机转速信号进行保护，使用滞回比较电路对干扰信号进行屏蔽，使传递给单片机的信号更加干净有效，让单片机能够准确检测风机转速，保证燃气采暖炉在有强烈干扰的环境中能够正常运行。
24.下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的描述。
附图说明
25.附图作为本发明的一部分，用来提供对本发明的进一步的理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，但不构成对本发明的不当限定。显然，下面描述中的附图仅仅是一些实施例，对于本领域普通技术人员来说，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图。在附图中：
26.图1是本发明一种燃气采暖炉的风机转速检测电路原理图。
27.需要说明的是，这些附图和文字描述并不旨在以任何方式限制本发明的构思范围，而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本发明的概念。
具体实施方式
28.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例
中的附图，对实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
29.在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
30.在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
31.如图1所示，本发明实施例介绍了一种燃气采暖炉的风机转速检测电路，包括风机转速输入电路，用于获取风机转速信号；滞回比较电路，用于屏蔽干扰信号，与风机转速输入电路连接；风机转速反馈电路，用于输出风机转速的反馈信号，与滞回比较电路连接。
32.为了保证燃气采暖炉正常工作，需要根据燃气量来调整进风量。通常燃气量通过设置在燃气采暖炉内的比例阀来调节，通过调整风机的转速来调整进风量。在检测风机的转速时，由于燃气采暖炉在工作时内部温度较高，对信号的传输造成干扰，导致对风机转速的检测不准确，影响燃气采暖炉的正常工作。
33.本发明通过设置滞回比较电路，滞回比较电路屏蔽了幅度较小的干扰信号，适用于在干扰信号复杂的工作环境中保护重要信号。可以在检测风机的转速过程中屏蔽外部环境对风机转速检测过程的干扰，能够准确的检测出风机转速，实现对风机的精准控制，保证燃气采暖炉正常工作，提高燃气采暖炉的工作效率。本发明针对风机转速信号进行保护，使用滞回比较电路对干扰信号进行屏蔽，使传递给单片机的信号更加干净有效，让单片机能够准确检测风机转速，保证燃气采暖炉在有强烈干扰的环境中能够正常运行。
34.如图1所示，本发明实施例中，滞回比较电路包括电压比较器ic1，电压比较器ic1的反向输入端in1
‑
与风机转速输入电路连接，电压比较器ic1的同相输入端in1 连接至电阻r1第一端和电阻r2第一端，电阻r2第二端与第一电源连接，电阻r1第二端接地，电压比较器ic1的输出端out1与风机转速反馈电路连接。
35.电压比较器ic1的同向输入端in1 经电阻r3连接至电压比较器ic1的输出端out1，电压比较器ic1的同相输入端in1 经电容c1接地，电压比较器ic1的输出端outa经电阻r4连接至第一电源。
36.本实施例中的电压比较器ic1为双电压比较器lm393
‑
sop8，第一电源的电压为5v，风机转速信号输入至电压比较器ic1的反向输入端in1
‑
，电阻r3的电阻值为33kω，电阻r2的电阻值为56kω，电阻r1的电阻值为56kω。
37.电压比较器ic1的同相输入端in1 的电压为ut，在电压比较器ic1输出高电平时，电压比较器ic1的输出端out1的电压uo通常为3.8v，根据公式(uo
‑
ut)/r3 (5
‑
ut)/r2＝ut/r1，可以计算出在电压比较器ic1输出高电平时电压比较器ic1的同相输入端in1 的电压ut为3v。
38.在电压比较器ic1输出低电平时，电压比较器ic1的输出端out1的电压u0通常为0v。此时有ut/r3 ut/r1＝(5
‑
ut)/r2，可以计算出在电压比较器ic1输出低电平时电压比较
器ic1的同相输入端in1 的电压ut为1.3v。
39.在电压比较器ic1的同相输入端电压高于电压比较器ic1的反相输入端电压时，电压比较器ic1输出高电平；若电压比较器ic1的同相输入端电压低于电压比较器ic1的反向输入端电压，电压比较器ic1输出低电平。
40.本实施例中风机转速信号输入电压比较器ic1的反相输入端，只有当风机转速信号的电压值高电平低于1.3v，或者低电平升高到3v以上，电压比较器ic1的输出端out1才会出现高低电平信号反转，通过风机转速反馈电路将电压比较器ic1的输出信号传递给单片机，单片机根据接收到的信号输出正确的控制信号来控制风机，保证燃气采暖炉正常工作。
41.如图1所示，本发明实施例中，电压比较器ic1的电源端vcc与第一电源和电容c2第一端连接，电容c2第二端接地。
42.本发明通过在电压比较器ic1的电源端vcc设置电容c2，可以过滤电源中的干扰，稳定电压，提高电压比较器ic1工作的稳定性，保证电压比较器ic1正常工作，能够屏蔽干扰信号，提高对风机转速检测结果的准确性，保证燃气采暖炉正常工作。
43.如图1所示，本发明实施例中，风机转速反馈电路包括电阻r5和电容c3，电压比较器ic1的输出端out1与电阻r5第一端连接，电阻r5第二端与风机转速反馈端口p1连接，电阻r5第二端经电容c3接地。风机转速反馈端口p1与单片机的检测引脚连接。
44.风机转速反馈电路为滤波电路，用于过滤电压比较器ic1输出信号中的杂波，电压比较器ic1的输出信号经过滤波电路后通过风机转速反馈端口传递给单片机，单片机根据接收到的信号输出正确的控制信号来控制风机，保证燃气采暖炉正常工作。
45.如图1所示，风机转速输入电路包括三极管n1，三极管n1的基极连接至风机转速信号输入端口p3，三极管n1的集电极经电阻r7连接至电连接器cn1的引脚3，三极管n1的发射极接地，电连接器cn1的引脚2经电阻r6与电压比较器ic1的反向输入端in1
‑
连接。
46.三极管的集电极经电阻r8连接至第一电源，电连接器cn1的引脚5与第二电源连接，电连接器的引脚4接地。
47.风机转速信号输入三极管n1，三极管n1对风机转速信号进行放大，避免风机转速信号的失真。三极管n2的集电极设有上拉电阻r3，r3连接至 5v电源，为三极管n2集电极提供直流偏置，让三极管n1在放大状态工作。
48.如图1所示，包括风机功率反馈电路，风机功率反馈电路包括三极管n2，三极管n2的基极经电阻r9与电连接器cn1的引脚1连接，三极管n2的集电极连接至风机功率反馈端口p2，三极管n2的发射极接地。
49.三极管n2的基极连接至电阻r10第一端和电容c4第一端，电阻r10第二端和电容c4第二端接地。
50.三极管n2的集电极连接至电阻r12第一端和电阻r11第一端，电阻r12的第二端与风机功率反馈端口p2连接，电阻r12的第二端经电容c5接地，三极管n2的集电极经电阻r11连接至第一电源。
51.风机功率反馈电路用于根据风机转速信号来检测风机的功率，根据风机的功率来判断风机的工作状态，判断风机是否正常工作。本发明通过在检测风机转速的同时还检测风机功率，实时获取风机的工作状态，让燃气采暖炉在有强烈干扰的环境中能够正常运行，保证燃气采暖炉正常工作，提高燃气采暖炉的工作效率。
52.本发明实施例介绍了一种燃气采暖炉，包括风机和控制电路板，风机与控制电路板连接，控制电路板上设有如上任一实施例所述的一种燃气采暖炉的风机转速检测电路。
53.为了保证燃气采暖炉正常工作，需要根据燃气量来调整进风量。通常燃气量通过设置在燃气采暖炉内的比例阀来调节，通过调整风机的转速来调整进风量。在检测风机的转速时，由于燃气采暖炉在工作时内部温度较高，对信号的传输造成干扰，导致对风机转速的检测不准确，影响燃气采暖炉的正常工作。
54.在采暖炉工作过程中，风机转速信号经过风机转速输入电路后，传递至滞回比较电路，通过滞回比较电路来屏蔽干扰信号，能够准确检测出风机转速，实现对风机的精准控制，保证燃气采暖炉正常工作，提高燃气采暖炉的工作效率。
55.本发明通过设置滞回比较电路，滞回比较电路屏蔽了幅度较小的干扰信号，适用于在干扰信号复杂的工作环境中保护重要信号。可以在检测风机的转速过程中屏蔽外部环境对风机转速检测过程的干扰，能够准确的检测出风机转速，实现对风机的精准控制，保证燃气采暖炉正常工作，提高燃气采暖炉的工作效率。本发明针对风机转速信号进行保护，使用滞回比较电路对干扰信号进行屏蔽，使传递给单片机的信号更加干净有效，让单片机能够准确检测风机转速，保证燃气采暖炉在有强烈干扰的环境中能够正常运行。
56.在此处所提供的说明书中，说明了大量具体细节。然而，能够理解，本发明的实施例可以在没有这些具体细节的情况下实践。在一些实例中，并未详细示出公知的方法、结构和技术，以便不模糊对本说明书的理解。
57.除了这样的特征和/或过程或者单元中的至少一些是相互排斥之外，可以采用任何组合对本说明书(包括伴随的权利要求、摘要和附图)中公开的所有特征以及如此公开的任何方法或者设备的所有过程或单元进行组合。除非另外明确陈述，本说明书(包括伴随的权利要求、摘要和附图)中公开的每个特征可以由提供相同、等同或相似目的的替代特征来代替。
58.此外，本领域的技术人员能够理解，尽管在此所述的一些实施例包括其它实施例中所包括的某些特征而不是其它特征，但是不同实施例的特征的组合意味着处于本发明的范围之内并且形成不同的实施例。
59.以上所述仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专利的技术人员在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述提示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，上述实施例中的实施方案也可以进一步组合或者替换，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明方案的范围内。