点火系统
阅读：221发布：2020-05-13
专利汇可以提供点火系统专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本实用新型提供一种 点火系统 ，用于为 气化 炉点火，包括： 单片机 、燃气电磁 阀 、点火器和控制输入装置，控制输入装置、燃气 电磁阀 以及点火器均和单片机电连接，单片机用于根据控制输入装置所输入的控制 信号 控制燃气电磁阀的开闭和点火器的点火操作，控制输入装置包括用于接收本地 控制信号 的本地控制组件、用于接收远程控制信号的远程控制组件和切换 开关 ，切换开关用于择一接通单片机与本地控制组件之间的电连接或者单片机与远程控制组件之间的电连接，以使单片机通过本地控制信号或者通过远程控制信号进行点火。本实用新型提供的点火系统能够实现远程和就地两种方式控制气化炉点火，提高了点火的安全性。，下面是点火系统专利的具体信息内容。
1.一种点火系统，用于为气化炉点火，其特征在于，包括：单片机、燃气电磁阀、点火器和控制输入装置，所述控制输入装置、所述燃气电磁阀以及所述点火器均和所述单片机电连接，所述单片机用于根据所述控制输入装置所输入的控制信号控制所述燃气电磁阀的开闭和所述点火器的点火操作，所述控制输入装置包括用于接收本地控制信号的本地控制组件、用于接收远程控制信号的远程控制组件和切换开关，所述切换开关用于择一接通所述单片机与所述本地控制组件之间的电连接或者所述单片机与所述远程控制组件之间的电连接，以使所述单片机通过本地控制信号或者通过远程控制信号进行点火。
2.根据权利要求1所述的点火系统，其特征在于，所述远程控制组件包括无线通信单元，所述无线通信单元用于和远程控制站进行无线通信。
3.根据权利要求1所述的点火系统，其特征在于，所述远程控制组件包括有线通信单元，所述有线通信单元通过电连接线和远程控制站电连接。
4.根据权利要求1-3任一项所述的点火系统，其特征在于，所述本地控制组件包括操作面板。
5.根据权利要求1-3任一项所述的点火系统，其特征在于，还包括用于检测所述点火系统的点火状态的火焰检测器，所述火焰检测器和所述单片机电连接，并在检测到所述点火系统点火时，向所述单片机发送火焰信号。
6.根据权利要求5所述的点火系统，其特征在于，还包括状态指示灯，所述状态指示灯和所述单片机电连接，以根据所述单片机所接收到的所述火焰信号进行灯光指示。
7.根据权利要求1-3任一项所述的点火系统，其特征在于，还包括电源单元，所述电源单元用于分别为所述燃气电磁阀、所述点火器、所述控制输入装置以及所述单片机中的一个或多个供电。
8.根据权利要求1-3任一项所述的点火系统，其特征在于，所述单片机内包括计时器，所述计时器用于使所述单片机按照预设间隔时间分别发出用于控制所述燃气电磁阀的开闭的第一控制信号和用于控制所述点火器的点火操作的第二控制信号。
9.根据权利要求5所述的点火系统，其特征在于，所述火焰检测器为紫外光火焰检测器、可见光火焰检测器和红外光火焰检测器的其中任一种。
点火系统
技术领域
[0001] 本实用新型涉及一种工业设备控制技术领域，尤其涉及一种点火系统。
背景技术
[0003] 传统的气化炉点火装置大多采用就地控制装置控制点火，该就地控制装置主要通过以按钮或开关闸阀为主的控制面板向点火装置内部的控制装置输入点火指令，控制装置收到点火指令后控制燃气电磁阀打开，同时点火器放电点火，完成在气化炉内部的点火过程。
[0004] 然而这种传统的气化炉点火装置的采用的就地控制方式，需要操作人员距离气化炉较近的区域内操作控制面板，这样的方式并不利用操作人员的人身安全，相应地也会降低点火效率。实用新型内容
[0005] 基于上述技术问题，本实用新型提供一种点火系统能够实现远程和就地两种方式控制气化炉点火，提高了点火的的安全性。
[0006] 本实用新型提供一种点火系统，用于为气化炉点火，包括：单片机、燃气电磁阀、点火器和控制输入装置，控制输入装置、燃气电磁阀以及点火器均和单片机电连接，单片机用于根据控制输入装置所输入的控制信号控制燃气电磁阀的开闭和点火器的点火操作，控制输入装置包括用于接收本地控制信号的本地控制组件、用于接收远程控制信号的远程控制组件和切换开关，切换开关用于择一接通单片机与本地控制组件之间的电连接或者单片机与远程控制组件之间的电连接，以使单片机通过本地控制信号或者通过远程控制信号进行点火。
[0007] 在上述的点火系统，优选的是，远程控制组件包括无线通信单元，无线通信单元用于和远程控制站进行无线通信。
[0008] 在上述的点火系统，优选的是，远程控制组件包括有线通信单元，有线通信单元通过电连接线和远程控制站电连接。
[0009] 在上述的点火系统，优选的是，本地控制组件包括操作面板。
[0010] 在上述的点火系统，优选的是，还包括用于检测点火系统的点火状态的火焰检测器，火焰检测器和单片机电连接，并在检测到点火系统点火时，向单片机发送火焰信号。
[0011] 在上述的点火系统，优选的是，还包括状态指示灯，状态指示灯和单片机电连接，以根据单片机所接收到的火焰信号进行灯光指示。
[0012] 在上述的点火系统，优选的是，还包括电源单元，电源单元用于分别为燃气电磁阀、点火器、控制输入装置以及单片机中的一个或多个供电。
[0013] 在上述的点火系统，优选的是，单片机内包括计时器，计时器用于使单片机按照预设间隔时间分别发出用于控制燃气电磁阀的开闭的第一控制信号和用于控制点火器的点火操作的第二控制信号。
[0014] 在上述的点火系统，优选的是，火焰检测器为紫外光火焰检测器、可见光火焰检测器和红外光火焰检测器的其中任一种。
[0015] 本实用新型提供的点火系统能够通过控制输入装置中的切换开关择一接通单片机与本地控制组件之间的电连接或者单片机与远程控制组件之间的电连接，实现远程控制组件或本地控制组件对单片机输入控制信号，从而进一步实现气化炉的远程控制点火和本地控制点火，提高了点火的的安全性。通过单片机代替传统的PLC控制器(Programmable Logic Controller，可编程逻辑控制器)减小了点火装置的体积和生产成本。附图说明
[0016] 为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0017] 图1为本实用新型实施例一提供的点火系统的结构示意图；
[0018] 图2为本实用新型实施例二提供的点火方法的流程示意图；
[0019] 图3为图2中判断点火失败后的流程示意图；
[0020] 图4为图3中判断点火失败后的流程示意图。
[0021] 附图标记说明：
[0022] 10-单片机； 20-燃气电磁阀； 30-点火器；
[0023] 40-控制输入装置； 50-火焰检测器； 60-状态指示灯；
[0024] 70-电源单元； 41-本地控制组件； 42-远程控制组件；
[0025] 43-切换开关。
具体实施方式
[0026] 为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通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，都属于本实用新型保护的范围。
[0027] 实施例一
[0028] 图1为本实用新型实施例一提供的点火系统的结构示意图。
[0029] 如图1所示，本实用新型实施例一提供一种点火系统，用于为气化炉点火，包括：单片机10、燃气电磁阀20、点火器30和控制输入装置40，控制输入装置40、燃气电磁阀20以及点火器30均和单片机10电连接，单片机10用于根据控制输入装置40所输入的控制信号控制燃气电磁阀20的开闭和点火器30的点火操作，控制输入装置40包括用于接收本地控制信号的本地控制组件41、用于接收远程控制信号的远程控制组件42和切换开关43，切换开关43用于择一接通单片机10与本地控制组件41之间的电连接或者单片机10与远程控制组件42之间的电连接，以使单片机10通过本地控制信号或者通过远程控制信号进行点火。
[0030] 需要说明的是，本实用新型实施例一提供的点火系统通过控制输入装置40向单片机10输入控制指令，单片机10接收控制指令后分别向燃气电磁阀20和点火器30发送燃气电磁阀20开闭指令和点火指令，完成气化炉内的点火过程。其中，控制输入装置40包括用于接收本地控制信号的本地控制组件41、用于接收远程控制信号的远程控制组件42和切换开关43，切换开关43用于择一接通单片机10与本地控制组件41之间的电连接或者单片机10与远程控制组件42之间的电连接。切换开关43通过接通本地控制组件41与单片机10的电路连接实现单片机10通过本地控制信号进行点火，此时远程控制组件42与单片机10的电路连接为切断状态。切换开关43也可通过接通远程控制组件42与单片机10的电路连接实现单片机10通过远程控制信号进行点火，同样的，此时本地控制组件41与单片机10的电路连接状态为切断状态。单片机10仅能择一接收本地控制信号或远程控制信号。
[0031] 此处，需要说明的是，单片机10可选用STM32型号的单片机10。点火器30主要是通过放电点火，点火器30的两个电机之间依靠半导体材料放电，不仅有效的降低放电电压，而且减小电极的电蚀作用，提高放电器电嘴的自净能力。
[0032] 具体的，远程控制组件42包括无线通信单元，无线通信单元用于和远程控制站进行无线通信。
[0033] 需要说明的是，远程控制组件42可通过无线通信单元实现远程控制组件42与远程控制站的通信连接，适合远距离信号传输，传输方便快捷。无线通信单元包括信号发送设备、信号传输媒体、信号接收设备，其中信号发送设备安装在远程控制站端，信号接收设备安装在远程控制组件42端，而信号传输媒体可以是无线电波通信，包括3G、4G、WLAN网络、蓝牙系统或宽带卫星系统。
[0034] 具体的，远程控制组件42包括有线通信单元，有线通信单元通过电连接线和远程控制站电连接。
[0035] 需要说明的是，远程控制组件42同样也可通过有线通信单元实现远程控制组件42与远程控制站的通信连接，适合短距离信号传输，信号传输稳定，抗干扰能力强。有线通信单元主要是通过金属导线、光纤等有形媒质传送信号。在使用过程中，可根据实际的地域位置、信号传输要求以及生产成本等要求选择性地使用无线通信单元和有线通信单元。
[0036] 具体的，本地控制组件41包括操作面板。
[0037] 需要说明的是，本地控制组件41中可选用控制面板作为信号输入装置，控制面板可选用传统的按钮和闸阀开关等，也可选用触摸屏。
[0038] 具体的，本实用新型实施例一提供的点火系统还包括用于检测点火系统的点火状态的火焰检测器50，火焰检测器50和单片机10电连接，并在检测到点火系统点火状态时，向单片机10发送火焰信号。
[0039] 需要说明的是，本实用新型实施例一的点火系统还设有火焰检测器50，该火焰检测器50安装在气化炉内部，与单片机10电连接。用于检测气化炉内部的火焰信号同时将该火焰信号发送给单片机10。该火焰检测器50的工作原理主要是：火焰检测器50的探头通过检测气化炉内的火焰温度，将该火焰温度的模拟信号通过电路转化为脉冲信号传输至单片机10，该电路可以有信号匹配电路、施密特触发器，单稳态触发电路。当火焰温度值高于预设的温度值后，单片机10则确定为点火成功，反之，则点火失败。
[0040] 具体的，本实用新型实施例一提供的点火系统还包括状态指示灯，状态指示灯60和单片机10电连接，以根据单片机10所接收到的火焰信号进行灯光指示。
[0041] 需要说明的是，为了使操作人员方便快捷的获取点火结果，本实用新型实施例的点火系统还设有状态指示灯，该状态指示灯60与单片机10电连接，其可以是单一颜色的状态指示灯60，即单片机10接收到火焰检测器50发送的火焰信号后，单片机10向状态指示灯60发送亮灯指示，操作人员根据灯亮即可判断气化炉内点火完成。反之，操作人员则可根据灯灭判断气化炉内点火失败。
[0042] 进一步地，还可设置为两个颜色不同的状态指示灯60，例如是第一状态指示灯60为绿色，第二状态指示灯60为红色，单片机10接收到火焰信号后，向第一状态指示灯60发送亮灯指令，反之，则向第二状态指示灯60发送亮灯指令。操作人员根据状态指示灯60的颜色判断气化炉内部点火是否成功。
[0043] 具体的，本实用新型实施例提供的点火系统还包括电源单元70，电源单元70用于分别为燃气电磁阀20、点火器30、控制输入装置40以及单片机10中的一个或多个供电。
[0044] 需要说明的是，本实用新型实施例一提供的点火系统还包括电源单元70，该电源单元70为点火系统内部供电。供电可选择集中供电的方式，即电源单元70与单片机10电连接，而单片机10与燃气电磁阀20、点火器30、控制输入装置40分别电连接，从而实现点火系统的供电，该集中供电便于管理，减少点火系统内部电路连接。供电也可选择独立供电，即电源单元70直接与燃气电磁阀20、点火器30、控制输入装置40以及单片机10连接，该独立供电可实现对点火系统各个部件的单独管理，在出现电路问题是，便于维修。
[0045] 具体的，单片机10内包括计时器，计时器用于使单片机10按照预设间隔时间分别发出用于控制燃气电磁阀20的开闭的第一控制信号和用于控制点火器30的点火操作的第二控制信号。
[0046] 需要说明的是，为了提高点火的成功率，在点火器30气化炉内部需要填充一定量的燃气。本实用新型实施例提供的点火系统的单片机10内还包括计时器，用于使单片机10按照预设间隔时间分别发出用于控制燃气电磁阀20的开闭的第一控制信号和用于控制点火器30的点火操作的第二控制信号。第二控制信号的发送时间晚于第一控制信号的发送时间，即首先开启燃气电磁阀20，向气化炉内部通入燃气，间隔预设时间后开启点火器30，即可提高点火成功率。该预设的间隔时间可以是10-20s，该预设间隔时间也可根据气化炉内腔容积增加或减少，本实施例对此并不加以限定。
[0047] 具体的，火焰检测器50为紫外光火焰检测器50、可见光火焰检测器50和红外光火焰检测器50的其中任一种。
[0048] 需要说明的是，火焰检测器50可以是紫外光火焰检测器、可见光火焰检测器和红外光火焰检测器的其中任一种，紫外光火焰检测器主要是通过紫外光敏管检测火焰温度，光谱范围在190-280nm之间。可见光火焰检测器通过光电二极管作为传感元件检测火焰温度，光谱范围在600-3000nm之间。而红外光火焰检测器主要是通过硫化铅或硫化镉光敏电阻作为传感元件检测火焰温度。一般燃烧的火焰均具有一定的红外辐射，这些辐射光线不易被煤尘、水蒸气和其他燃烧产物吸收，因此具有较高检测精度。
[0049] 本实用新型实施例一提供的点火系统能够通过控制输入装置40中的切换开关43择一接通单片机10与本地控制组件41之间的电连接或者单片机10与远程控制组件42之间的电连接，实现远程控制组件42或本地控制组件41对单片机10输入控制信号，从而进一步实现气化炉的远程控制点火和本地控制点火，提高了点火的的安全性。通过单片机10代替传统的PLC控制器，减小了点火装置的体积和生产成本。
[0050] 实施例二
[0051] 图2为本实用新型实施例二提供的点火方法的流程示意图，图3为图2中判断点火失败后的流程示意图，图4为图3中判断点火失败后的流程示意图。如图1-图4所示，本实用新型实施例二提供的一种点火方法，应用在上述实施例一提供的点火系统当中，具体的操作过程是：
[0052] S1：控制输入装置40向单片机10发送控制信号。
[0053] S2：单片机10向燃气电磁阀20发送第一控制信号。
[0054] S3：单片机10向点火器30发送第二控制信号。
[0055] S4：火焰检测器50根据检测到的火焰信号，判断点火是否成功，并将火焰信号发送给单片机10。
[0056] S5：火焰检测器50判断点火成功，并将点火成功的火焰信号发送给单片机10。
[0057] S6：单片机10向点火器30发送关闭点火器30的第三控制信号。
[0058] S7：单片机10向状态指示灯60发送绿色状态灯亮灯指示。
[0059] 需要说明的是，本实用新型实施例二提供点火方法中，首先控制输入装置40接收到本地控制组件41或远程控制组件42发送的控制信号，点火系统中的切换开关43可择一接通本地控制组件41或远程控制组件42与控制输入装置40的连接状态，从而实现该单片机10择一执行本地控制组件41或远程控制组件42发送的控制信号。控制输入装置40将该控制信号发送至单片机10，单片机10接收控制信号后按照预设间隔时间依次向燃气电磁阀20和点火器30发送第一控制信号和第二控制信号。第一控制信号控制控制燃气电磁阀20打开，向气化炉内部通入燃气，在预设间隔时间后，第二控制信号控制点火器30打开进行点火。火焰检测器50检测气化炉内部的温度，判断是否点火成功。若点火成功，将点火成功的火焰信号发送至单片机10，单片机10接收火焰信号后向点火器30发送关闭点火器30的第三控制信号，并且向状态指示灯60发送绿色状态指示灯60亮灯指示，表明点火成功。
[0060] 其中在S4中，若判断点火失败，则该点火方法还包括以下步骤：
[0061] S41：火焰检测器50判断点火失败，并将点火失败的火焰信号发送给单片机10。
[0062] S42：单片机10向点火器30发送第二控制信号。
[0063] S43：火焰检测器50根据检测到的火焰信号，判断点火是否成功，并将火焰信号发送给单片机10。
[0064] S44：火焰检测器50判断点火成功，并将点火成功的火焰信号发送给单片机10。
[0065] S45：单片机10向点火器30发送关闭点火器30的第三控制信号。
[0066] S46：单片机10向状态指示灯60发送绿色状态灯亮灯指示。
[0067] 需要说明的是，当在S4中，判断点火失败后，单片机10接收火焰检测器50发送的点火失败的火焰信号，并向点火器30第二次发送第二控制信号，控制点火器30点火，此时燃气电磁阀20一直是处于打开状态。火焰检测器50第二次进行检测，判断点火是否成功。若判断点火成功，则将点火成功的火焰信号发送至单片机10，单片机10接收火焰信号后向点火器30发送关闭点火器30的第三控制信号，并且向状态指示灯60发送绿色状态指示灯60亮灯指示，表明点火成功。
[0068] 此处，需要指出的是，步骤S41-S46表明单片机10执行第二次的点火过程，在实际的点火操作中，该点火过程不仅局限于执行两次，可根据实际需要增减执行次数。
[0069] 其中在S43中，若判断点火失败，则该点火方法还包括以下步骤：
[0070] S431：火焰检测器50判断点火失败，并将点火失败的火焰信号发送给单片机10。
[0071] S432：单片机10向燃气电磁阀20发送关闭燃气电磁阀20的第四控制信号。
[0072] S433：单片机10向状态指示灯60发送红色状态灯亮灯指示。
[0073] 需要说明的是，当S43中，依然判断点火失败后，单片机10接收点火失败的火焰信号，并向燃气电磁阀20发送关闭燃气电磁阀20的第四控制信号，同时向状态指示灯60发送红色状态指示灯60亮灯指示，表明点火系统点火失败。此时需要操作人员停机检修，主要是针对点火器30和燃气电磁阀20的检修。
[0074] 本实用新型实施例二提供的点火方法能够通过控制输入装置40中的切换开关43择一接通单片机10与本地控制组件41之间的电连接或者单片机10与远程控制组件42之间的电连接，实现远程控制组件42或本地控制组件41对单片机10输入控制信号，从而进一步实现气化炉的远程控制点火和本地控制点火，提高了点火的的安全性。
[0075] 本领域普通技术人员可以理解：实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成，前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，执行包括上述方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
[0076] 最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。
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