燃气灶及燃气灶控制方法与流程

1.本发明涉及厨房电器技术领域，尤其涉及一种燃气灶及燃气灶控制方法。


背景技术：

2.燃气灶是指以液化石油气(液态)、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不断提高，目前，对燃气灶的智能化要求和安全性能要求越来越高。
3.传统的燃气灶大都通过手动调节风门的大小，调节风门时往往不知道开度多大时火焰状态和烹饪效果是最佳的，用户只能根据经验或肉眼观察火力大小来调节风门，使用不方便。并且，若风门开度不合适，会导致燃气燃烧产生的烟气中携带较多的有害气体，从而使厨房的空气中含有的有毒有害物质增多，长此以往会对人身体造成不可逆的伤害。
4.现有技术中，大多数的安全防护装置都是通过热电偶实现的一层防护，通常只能保护异常熄火，避免造成燃气泄漏，而不能改善燃气燃烧过程中产生的有毒有害物质，即现有燃气灶的使用安全性难以保证。
5.因此，亟需一种燃气灶及燃气灶控制方法，以解决上述问题。


技术实现要素：

6.基于以上问题，本发明的目的在于提供一种燃气灶及燃气灶控制方法，能够实现燃气灶风门的智能化控制，并实时检测燃气燃烧产生的有害气体含量，防止其燃气燃烧对人体产生损害，有效提高了灶具的使用安全性。
7.为达上述目的，本发明采用以下技术方案：
8.一方面，提供一种燃气灶，包括：
9.烟气收集装置，用于收集所述燃气灶燃烧过程中产生的烟气；
10.检测模块，与所述烟气收集装置连接，用于实时检测烟气中各成分的含量；
11.控制模块，与所述检测模块电连接，所述控制模块被配置为能够根据所述检测模块测得的烟气中各成分的含量获得所述燃气灶的风门的预设开度，所述检测模块测得的烟气中任一成分含量超出阈值时，所述控制模块能够控制所述燃气灶关闭；
12.显示模块，用于显示所述风门的预设开度。
13.作为本发明的燃气灶的优选方案，所述燃气灶包括内环火盖和外环火盖，所述内环火盖与所述外环火盖之间、以及所述外环火盖背向所述内环火盖的一侧均设置有所述烟气收集装置。
14.作为本发明的燃气灶的优选方案，所述烟气收集装置包括与所述检测模块连接的测量棒，所述检测模块包括烟气分析仪，所述测量棒上设置有多个烟气吸收孔，所述燃气灶燃烧产生的烟气经由多个所述烟气吸收孔通入所述烟气分析仪。
15.作为本发明的燃气灶的优选方案，所述烟气吸收孔沿所述测量棒的长度方向设置有多排，每排中的多个所述烟气吸收孔均沿所述测量棒的周向分布。
16.作为本发明的燃气灶的优选方案，所述烟气收集装置还包括安装支架，所述安装支架固定于所述燃气灶的壳体内，所述测量棒固定于所述安装支架上。
17.作为本发明的燃气灶的优选方案，所述燃气灶还包括导管，所述导管的一端连接所述测量棒，另一端连接所述烟气分析仪。
18.作为本发明的燃气灶的优选方案，所述燃气灶还包括面板，所述显示模块设置于所述面板上，并与所述控制模块电连接。
19.作为本发明的燃气灶的优选方案，所述燃气灶还包括与所述控制模块电连接的报警模块，所述检测模块测得的烟气中任一成分的含量超出阈值时，所述控制模块控制所述报警模块发出警报。
20.另一方面，提供一种燃气灶控制方法，应用于如上所述的燃气灶，其特征在于，包括以下步骤：
21.s1、所述燃气灶开启第一预设时间后，所述检测模块检测所述烟气收集装置收集的烟气中各成分的含量；
22.s2、所述控制模块根据所述检测模块测得的烟气中各成分含量获得所述风门的预设开度；
23.s3、判断所述风门的当前开度与所述风门的预设开度是否一致，若是，则跳转至s5，若否，则跳转至s4；
24.s4、所述控制模块通过所述显示模块显示所述风门的预设开度，用户根据所述显示模块的提示将所述风门调节至预设开度；
25.s5、判断所述检测模块检测的烟气中各成分含量是否持续超出阈值第二预设时间，若是，则跳转至s6，若否，则跳转至s7；
26.s6、所述控制模块控制所述燃气灶关闭；
27.s7、所述燃气灶继续工作。
28.作为本发明的燃气灶控制方法的优选方案，在步骤s1中，所述检测模块持续检测烟气至少第三预设时间。
29.本发明的有益效果为：
30.本发明提供的燃气灶及燃气灶控制方法，在燃气灶使用过程中，检测模块能够实时检测烟气收集装置收集的烟气，并分析获得烟气中各成分的含量，控制模块根据测得的烟气各成分含量能够计算获得燃气灶风门的预设开度，并通过显示模块显示该预设开度，使得用户能够直观地得知风门所需开度，风门调节方便。若检测模块测得的烟气中任一成分含量超出阈值时，控制模块能够控制燃气灶关闭，以防止燃气燃烧产生的有毒有害物质对人体产生伤害，有效提高了燃气灶的使用安全性。
31.具体地，待燃气灶开启第一预设时间后，控制模块根据测得的烟气各成分含量计算获得风门的预设开度。若风门的当前开度(即上次使用燃气灶时保留的风门开度)与计算获得的风门的预设开度一致，则表明风门开度无需调节，燃气灶可正常使用。若风门的当前开度与风门的预设开度不一致时，表明风门开度需要调节，此时用户根据显示模块的提示将风门调节至预设开度即可，操作方便，且能够保证风门的开度符合燃烧要求。与此同时，检测模块继续实时检测烟气中各成分的含量，若检测模块测得烟气中任一成分的含量超出阈值，并且超出阈值的持续时长达到第二预设时间时，表明燃气燃烧产生的有毒有害气体
量超标，此时控制模块即控制燃气灶关闭燃气，防止对人体产生伤害。若检测模块测得烟气中各成分含量均未超出阈值，或超出阈值的持续时长未达到第二预设时间，则表明燃气灶可以正常使用。
32.本发明通过显示模块即可直观地得知风门所需的开度大小，并且在烟气内任一成分含量严重超标时均可以自动关闭燃气灶，切断燃气，实现了燃气灶的智能化控制，提高了燃气灶的使用安全性。
附图说明
33.为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对本发明实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据本发明实施例的内容和这些附图获得其他的附图。
34.图1是本发明具体实施方式提供的燃气灶的第一结构示意图；
35.图2是本发明具体实施方式提供的燃气灶的第二结构示意图(隐藏面板)；
36.图3是本发明具体实施方式提供的燃气灶的局部视图(隐藏面板)；
37.图4是本发明具体实施方式提供的烟气收集装置的测量棒的截面示意图；
38.图5是本发明具体实施方式提供的燃气灶控制方法的流程图。
39.图中：
40.1-烟气收集装置；2-烟气分析仪；3-显示模块；4-内环火盖；5-外环火盖；
41.6-面板；7-壳体；
42.11-测量棒；12-安装支架；
43.111-烟气吸收孔。
具体实施方式
44.为使本发明解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面将结合附图对本发明实施例的技术方案作进一步的详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
45.在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“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。此外，术语“第一”、“第二”、仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。其中，术语“第一位置”和“第二位置”为两个不同的位置。
46.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；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，可以是两个元件内部的连通。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。
47.如图1至图4所示，本实施例提供一种燃气灶，可以应用于厨房。该燃气灶包括烟气收集装置1、检测模块、控制模块和显示模块3。
48.其中，烟气收集装置1用于收集燃气灶的燃气燃烧过程中产生的烟气，检测模块与烟气收集装置1连接，用于实时检测烟气中各成分的含量。控制模块与检测模块电连接，控制模块被配置为能够根据检测模块测得的烟气中各成分的含量获得燃气灶的风门的预设开度，检测模块测得的烟气中任一成分含量超出阈值时，控制模块能够控制燃气灶关闭，以防止燃气继续燃烧对人体产生损害。显示模块3用于显示风门的预设开度，以便于用户直观获得风门的所需开度。
49.本实施例提供的燃气灶，在燃气灶使用过程中，检测模块能够实时检测烟气收集装置1收集的烟气，并分析获得烟气中各成分的含量，控制模块根据测得的烟气各成分含量能够计算获得燃气灶风门的预设开度，并通过显示模块3显示该预设开度，使得用户能够直观地得知风门所需开度，风门调节方便。若检测模块测得的烟气中任一成分含量超出阈值时，控制模块能够控制燃气灶关闭，以防止燃气燃烧产生的有毒有害物质对人体产生伤害，有效提高了燃气灶的使用安全性。
50.具体地，待燃气灶开启第一预设时间后，控制模块根据测得的烟气各成分含量计算获得风门的预设开度。若风门的当前开度(即上次使用燃气灶时保留的风门开度)与计算获得的风门的预设开度一致，则表明风门开度无需调节，燃气灶可正常使用。若风门的当前开度与风门的预设开度不一致时，表明风门开度需要调节，此时用户根据显示模块3的提示将风门调节至预设开度即可，操作方便，且能够保证风门的开度符合燃烧要求。与此同时，检测模块继续实时检测烟气中各成分的含量，若检测模块测得烟气中任一成分的含量超出阈值，并且超出阈值的持续时长达到第二预设时间时，表明燃气燃烧产生的有毒有害气体量超标，此时控制模块即控制燃气灶关闭燃气，防止对人体产生伤害。若检测模块测得烟气中各成分含量均未超出阈值，或超出阈值的持续时长未达到第二预设时间，则表明燃气灶可以正常使用。
51.本实施例提供的燃气灶，通过显示模块3即可直观地得知风门所需的开度大小，并且在烟气内任一成分含量严重超标时均可以自动关闭燃气灶，切断燃气，实现了燃气灶的智能化控制，提高了燃气灶的使用安全性。
52.可选地，参阅图1和图2，燃气灶包括内环火盖4和外环火盖5，内环火盖4与外环火盖5之间、以及外环火盖5背向内环火盖4的一侧均设置有烟气收集装置1。内环火盖4和外环火盖5的控火处均为燃气燃烧产生火焰的部位，将烟气收集装置1设置在此处可以有效吸收燃烧产生的烟气，以便于检测模块检测分析烟气中各成分的含量。本实施例中，两个烟气收集装置1间隔相对设置，以收集不同位置处的烟气，保证检测模块检测结果的准确性。在其他实施例中，也可适应性增加或减少烟气收集装置1的设置数量，只要能够满足检测要求即可。
53.可选地，参阅图2和图3，烟气收集装置1包括与检测模块连接的测量棒11，检测模块包括烟气分析仪2，测量棒11上设置有多个烟气吸收孔111，燃气灶燃烧产生的烟气经由多个烟气吸收孔111通入烟气分析仪2。在燃气灶使用过程中，燃气燃烧产生的烟气便会自动被吸入多个烟气吸收孔111内，进而通至烟气分析仪2内。烟气分析仪2利用其电化学传感器连续分析测量烟气中各成分的含量，例如o2、co2、co、no
x
、so2等成分的含量，并将测得的
数据信息反馈至控制模块，从而使控制模块的处理器根据当前烟气中各成分的含量计算得出燃气灶风门的预设开度。
54.可选地，参阅图3，烟气吸收孔111沿测量棒11的长度方向设置有多排，每排中的多个烟气吸收孔111均沿测量棒11的周向分布。如图4所示，每排中的多个烟气吸收孔111均连通至测量棒11的中心位置，每个烟气吸收孔111吸入的烟气均经由测量棒11的中心连通至烟气分析仪2。该烟气吸收孔111的分布方式能够使测量棒11与燃烧产生的烟气充分接触，以收集足够多的烟气，保证烟气分析仪2检测结果的准确性，从而准确控制燃气灶风门的开度。
55.可选地，参阅图2和图3，烟气收集装置1还包括安装支架12，安装支架12固定于燃气灶的壳体7内，测量棒11固定于安装支架12上。安装支架12的设置能够使测量棒11与内环火盖4(外环火盖5)保持在同一高度范围内，确保测量棒11与烟气的接触面积，从而收集足够量的烟气，进一步提高烟气分析仪2的检测准确度。
56.可选地，燃气灶还包括导管(图未示)，导管的一端连接测量棒11，另一端连接烟气分析仪2。本实施例中，参阅图2，燃气灶上设置有两组内环火盖4和外环火盖5，每组内环火盖4和外环火盖5均搭配两个烟气收集装置1。每个烟气收集装置1的测量棒11均通过对应的导管与烟气分析仪2连通，测量棒11内吸收的烟气经由对应的导管通入烟气分析仪2，以检测烟气中各成分的含量。
57.可选地，参阅图1，燃气灶还包括面板6，显示模块3设置于面板6上，并与控制模块电连接。本实施例中，显示模块3为显示屏，控制模块获得的风门的预设开度可以以数字和/或图片形式展示在显示屏上，以便用户直观地获得风门开度信息。
58.可选地，燃气灶还包括与控制模块电连接的报警模块，检测模块测得的烟气中任一成分的含量超出阈值时，控制模块控制报警模块发出警报。报警模块可以是提示灯或蜂鸣器，以亮灯形式或声音形式提示用户及时检查燃气灶状态，避免发生安全事故。
59.如图5所示，本实施例还提供一种燃气灶控制方法，应用于如上所述的燃气灶，具体包括以下步骤：
60.s1、燃气灶开启第一预设时间后，检测模块检测烟气收集装置1收集的烟气中各成分的含量；
61.s2、控制模块根据检测模块测得的烟气中各成分含量获得风门的预设开度；
62.s3、判断风门的当前开度与风门的预设开度是否一致，若是，则跳转至s5，若否，则跳转至s4；
63.s4、控制模块通过显示模块3显示风门的预设开度，用户根据显示模块3的提示将风门调节至预设开度；
64.s5、判断检测模块检测的烟气中各成分含量是否持续超出阈值第二预设时间，若是，则跳转至s6，若否，则跳转至s7；
65.s6、控制模块控制燃气灶关闭；
66.s7、燃气灶继续工作。
67.在步骤s1中，燃气灶开启第一预设时间后再检测烟气中各成分的含量，能够避免因燃气刚开启时燃烧不充分而影响检测结果。进一步地，在步骤s1中，检测模块检测烟气中各成分的含量时，需保持检测时长至少达到第三预设时间，即，保证烟气收集量足够多，从
而进一步确保检测模块检测结果的可靠性。
68.本实施例中，可通过前期的研发实验获得烟气中各成分含量的阈值，该阈值即为燃气灶燃烧过程中烟气中有害气体的最低含量数值。
69.在步骤s6中，控制模块关闭燃气灶后，通过显示模块3显示风门的当前开度及燃气灶的燃气压力值，以为用户提供影响烟气中有害气体超标的可能因素，便于用户排查故障原因。
70.上述的第一预设时间、第二预设时间以及第三预设时间均可根据燃气灶前期的研发实验确定。示例性地，本实施例中，第一预设时间、第二预设时间以及第三预设时间分别取5分钟、10分钟、1分钟。即，燃气灶开启燃烧5分钟后，检测模块持续检测1分钟，然后控制模块根据检测模块检测获得的烟气各成分含量计算获得风门的预设开度，若风门的预设开度与当前开度一致，则检测模块继续检测烟气中各成分的含量。当检测模块测得烟气中任一成分的含量超出阈值，并且超出阈值的持续时长达到10分钟时，表明燃气燃烧产生的有毒有害气体量超标，此时控制模块即控制燃气灶关闭燃气，同时控制模块通过报警模块发出警报，以提醒用户及时检查燃气灶故障。若检测模块测得烟气中各成分含量均未超出阈值，或超出阈值的持续时长未达到10分钟，则表明燃气灶可以正常使用。
71.注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。