CN104566516B - 具有火焰检测功能的瓦斯炉 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种具有火焰检测功能的瓦斯炉，其包含：一开关模块、一火焰检测模块及一处理模块。开关模块用以点燃一瓦斯炉火焰，并据以产生一点燃信号。火焰检测模块用以检测瓦斯炉火焰的燃烧状态，其检测450nm至500nm波长的辐射光波，以产生一第一光波信号，并检测600nm至780nm波长的辐射光波，以产生一第二光波信号。当处理模块接收点燃信号时，处理模块控制火焰检测模块对瓦斯炉火焰进行检测，且若处理模块同时接收第一光波信号及第二光波信号或是只接收第二光波信号时，处理模块控制一抽风装置及一警示装置。如此，当瓦斯炉火焰熄灭而瓦斯外泄或是燃烧不完全而产生一氧化碳时，可实时警示使用者，有效避免相关灾害的发生。

Description

具有火焰检测功能的瓦斯炉

技术领域

本发明涉及一种瓦斯炉，特别涉及一种可检测瓦斯炉火焰状态的具有火焰检测功能的瓦斯炉。

背景技术

按，使用瓦斯炉最常发生的意外就是一氧化碳中毒及瓦斯爆炸；一氧化碳中毒是指在不通风的环境下，因氧气不足而导致氧气燃烧不完全，进而产生有毒气体一氧化碳，人们在不知情的情况下将一氧化碳吸入体内的意外事故；而发生瓦斯爆炸的原因，可能是瓦斯炉火已熄灭，使用者却未注意而未关闭瓦斯，因而造成瓦斯外泄，进而可能发生瓦斯爆炸。

一般来说，现今防止使用者一氧化碳中毒或是瓦斯爆炸，常用的手段为利用一氧化碳浓度检测器或是瓦斯浓度检测器，以检测瓦斯炉周围一氧化碳或是瓦斯浓度，当其浓度超过一预设浓度时，则发出警报或是关闭瓦斯供气阀。然，在实际应用中，为避免检测器误判，往往须等到屋内累积一定程度的瓦斯气体或是一氧化碳时，检测器才会发出警报；再者，现今检测器多仅联动瓦斯炉供气开关，藉以在发出警报的同时一并关闭瓦斯；换言之，上述公知技术，检测器发出警告时，室内仍充满瓦斯气体或是一氧化碳，并无法有效解决或是防止瓦斯爆炸或是一氧化碳中毒的问题。因此，本发明人乃潜心研究并配合学理的运用，而提出一种设计合理且有效改善上述问题的本发明。

发明内容

本发明的目的主要在于解决公知瓦斯炉利用一氧化碳浓度或是瓦斯浓度进行检测，无法有效地将屋内充满瓦斯气体或是一氧化碳排出室外的问题。

为了实现上述目的，本发明提供一种具有火焰检测功能的瓦斯炉，其包含：一开关模块、一火焰检测模块及一处理模块。开关模块用以点燃一瓦斯炉火焰，并据以产生一点燃信号。火焰检测模块用以检测瓦斯炉火焰的燃烧状态，火焰检测模块包含一可见光检测单元，其检测450nm至500nm波长的辐射光波，并据以产生一第一光波信号，且该可见光检测单元检测600nm至780nm波长的辐射光波，并据以产生一第二光波信号。处理模块电性连接开关模块及火焰检测模块，当处理模块接收点燃信号时，处理模块控制火焰检测模块对瓦斯炉火焰进行检测，且若该处理模块同时接收该第一光波信号及该第二光波信号或是只接收该第二光波信号时，处理模块控制启动一抽风装置及一警示装置。

本发明的有益效果在于，通过检测瓦斯炉火焰的燃烧状况，以实时判断火焰是否发生燃烧不完全或是熄灭的问题，进而自动地启动抽风装置以将一氧化碳或是瓦斯气体抽出至室外，且同时启动警示装置提醒使用者，藉以可以避免一氧化碳中毒或是瓦斯爆炸等相关灾害。

较佳地，处理模块控制火焰检测模块对瓦斯炉火焰进行检测时，若处理模块同时接收第一光波信号及第二光波信号、只接收第二光波信号或是未接收第一光波信号及第二光波信号时，处理模块关闭一瓦斯供气阀以避免瓦斯持续外泄，或是调节一瓦斯炉风门以使火焰燃烧完全。

较佳地，处理模块控制火焰检测模块对瓦斯炉火焰进行检测时，若处理模块未接收第一光波信号及第二光波信号，处理模块控制启动抽风装置及警示装置，藉以实时将一氧化碳或是瓦斯气体抽出至室外，并实时提醒使用者。

较佳地，火焰检测模块包含至少一红外线检测单元或至少一紫外线检测单元；红外线检测单元检测2500nm～3000nm波长的辐射光波，并产生一第三光波信号；紫外线检测单元检测185nm～260nm波长的辐射光波，并产生一第四光波信号。当处理模块接收点燃信号，控制火焰检测模块进行火焰检测，而未接收第一光波信号、第二光波信号或第三光波信号时；或者是未接收第一光波信号、第二光波信号或第四光波信号时，处理模块启动抽风装置及警示装置，且可以同时关闭一瓦斯供气阀，藉以实时判断火焰是否有熄灭，若火焰熄灭则实时将一氧化碳或是瓦斯气体抽出至室外，并实时提醒使用者。

较佳地，警示装置包含至少一扬声单元及至少一发光单元，用以通过声光效果警示使用者。

为了能更进一步了解本发明的特征及技术内容，请参阅以下有关本发明的详细说明与附图，然而所附附图仅提供参考与说明用，并非用来对本发明加以限制。

附图说明

图1为本发明的具有火焰检测功能的瓦斯炉的第一实施例的方框图。

图2为本发明的具有火焰检测功能的瓦斯炉的示意图。

图3为本发明的具有火焰检测功能的瓦斯炉的第二实施例的方框示意图。

图4为本发明的具有火焰检测功能的瓦斯炉的第三实施例的方框示意图。

其中，附图标记说明如下：

1：具有火焰检测功能的瓦斯炉

10：开关模块

101：点燃信号

20：火焰检测模块

21：可见光检测单元

211：第一光波信号

212：第二光波信号

22：红外线检测单元

221：第三光波信号

23：紫外线检测单元

231：第四光波信号

30：处理模块

40：抽风装置

50：警示装置

60：瓦斯供气阀

具体实施方式

【第一实施例】

请参阅图1及图2，其为本发明的具有火焰检测功能的瓦斯炉的第一实施例的示意图。如图所示，具有火焰检测功能的瓦斯炉1包含：一开关模块10、一火焰检测模块20及一处理模块30。开关模块10可以包含设置于瓦斯炉外部的旋钮、电子点火器等。火焰检测模块20包含至少一可见光检测单元21，其可以检测450nm～500nm以及600nm～780nm波长的辐射光波。具体地说，火焰检测模块20的可见光检测单元21可以检测蓝色系(450nm～500nm波长)以及红黄色系(600nm～780nm波长)的火焰。

当使用者操作开关模块10的旋钮以开启瓦斯炉时，电子点火器进行电子点火，且同时传送一点燃信号101至处理模块30；处理模块30接收该点燃信号101后，启动火焰检测模块20，以使可见光检测单元21对瓦斯炉火焰的辐射光波进行检测。可见光检测单元21检测到450nm～500nm波长的辐射光波时，则传送第一光波信号211至处理模块30，而当可见光检测单元21检测到600nm～780nm波长的辐射光波，则传送第二光波信号212至处理模块30。处理模块30若同时接收该第一光波信号211及第二光波信号212，或是只接收到第二光波信号212时，处理模块30据以控制开启抽风装置40进行抽风作业，且同时可以控制警示装置50的至少一扬声单元及至少一发光单元发出警示。换言之，处理模块30只要有接收到第二光波信号212，则控制开启抽风装置40及警示装置50。

具体地说，瓦斯炉在正常的使用状态下，瓦斯应完全燃烧，而使瓦斯炉火焰呈现蓝色(辐射光波的波长约为450nm～500nm)，而当瓦斯炉火焰呈现红黄色(辐射光波的波长约为600nm～780nm)时，表示瓦斯燃烧不完全，此时会产生一氧化碳，若使用者无实时处理该状况，恐有一氧化碳中毒的危险。本实施例利用可见光检测单元21，以检测当使用者开启瓦斯炉后，瓦斯炉火焰的颜色(即检测450nm～500nm及600nm～780nm波长的辐射光波)；若当瓦斯炉火焰只呈现蓝色(处理模块30只接收到第一光波信号211)时，表示瓦斯炉火焰燃烧完全，为正常使用状态，因此处理模块30不控制启动抽风装置40或是警示装置50；而当瓦斯炉火焰呈现红黄色(处理模块30只接收到第二光波信号212)或是同时呈现有红黄色及蓝色(处理模块30同时接收到第一光波信号211及第二光波信号212)时，表示瓦斯炉火焰燃烧不完全，而有产生一氧化碳的疑虑，因此处理模块30则据以控制启动抽风装置40及警示装置50，以实时抽取一氧化碳，且实时通过警示装置50发出警示声响或是灯光，以提醒使用者。

简单地说，本发明利用可见光检测单元21以检测瓦斯炉火焰的燃烧状态，并依据其燃烧状态(燃烧完全及燃烧不完全)，实时地控制启动抽风装置40及警示装置50，藉以可实时地抽取瓦斯炉火焰燃烧不完全时所产生的一氧化碳，且同时可实时警示通知使用者，藉以可以有效地防止一氧化碳中毒的问题。

在实际应用中，瓦斯炉火焰呈现红黄色的因素可能有下列几种，其一为瓦斯炉的进风调节有问题；其二为食物于烹煮中，汤汁溢出；其三为瓦斯供应不良。因此，处理模块30在实际运作中，当有接收到第二光波信号212，而开启抽风装置40时，可以是先控制调节瓦斯炉风门，并持续通过可见光检测单元21进行火焰检测；若经调整瓦斯炉风门后，处理模块30于一限定时间内，并无再接收到第二光波信号212，则处理模块30不使警示装置50发出警示。

若经调整瓦斯炉风门后，处理模块30仍有接收到第二光波信号212，处理模块30可以是通过装设于瓦斯供气线路的流量计，以检测瓦斯供气是否良好，若瓦斯供气良好，则可能是发生汤汁洒落的问题，处理模块30则可以控制警示装置50发出相对应的警示灯号或是警示声响(例如是音乐或是语音)，且还可以同时关闭瓦斯炉的瓦斯供气阀，以避免汤汁持续撒落而使瓦斯炉火焰熄灭后，瓦斯仍持续供出的问题；而若瓦斯供气不良，处理模块30则可以关闭瓦斯炉的瓦斯供气阀，并于一段时间后关闭抽风装置40，且同时发出相对应的警示灯号或是警示声响，以提醒使用者瓦斯供应不良。其中，上述警示装置50可以是依据警示时间的增长，而使其警示声音越来越大，或是灯号闪烁的频率越来越快；且警示装置50还可以是具有一停止钮，使用者可以触压该停止钮以使警示装置50停止，而若警示装置50持续警示一段时间后，停止钮仍未被触压，处理模块30则可以据以关闭瓦斯供气阀。

简单地说，当处理模块30有接收到第二光波信号212时，其可以是先控制开启抽风装置40，同时调节瓦斯炉风门且检测瓦斯供气流量，以决定是否控制警示装置50发出警示，并决定警示装置50所发出的警示灯号或是警示声响。

【第二实施例】

请参阅图3，瓦斯炉在实际应用中，除了上述实施例所述的一氧化碳中毒的问题外，还常发生瓦斯外泄，而造成瓦斯爆炸的问题；本发明的具有火焰检测功能的瓦斯炉，除了如同上述实施例所述，可以有效防止一氧化碳中毒的意外发生外，还可以有效防止瓦斯外泄而造成瓦斯爆炸的意外。详细说明如下：

当使用者操作开关模块10的旋钮以开启瓦斯炉时，电子点火器进行电子点火，且同时传送一点燃信号101至处理模块30；处理模块30接收该点燃信号101后，开启火焰检测模块20，以使可见光检测单元21对瓦斯炉火焰的辐射光波进行检测。而当可见光检测单元21未接受到任何光波信号(第一光波信号211或是第二光波信号212)时，处理模块30则据以控制启动抽风装置40及警示装置50。举例来说，处理模块30可以是于一预定时间内，完全未接收到任何光波信号时，则启动抽风装置40及警示装置50，并同时关闭瓦斯供气阀60。

具体地说，若可见光检测单元21未接收到第一光波信号211及第二光波信号212，则表示瓦斯炉火焰未点燃，例如可能是使用者多次点火不成功，或是瓦斯炉火焰于烹煮过程中，被外力因素(例如风吹、汤汁洒落)影响而熄灭。此时，会有瓦斯外泄的疑虑，因此处理模块30据以控制启动抽风装置40，以抽取外泄的瓦斯，并同时控制警示装置50发出相关的警示声响及灯号，以警示使用者，且同时关闭瓦斯供气阀60，藉以有效避免瓦斯爆炸的问题。

综合上述第一实施例与本实施例，简单地说，当处理模块30有接收到第二光波信号212(表示瓦斯炉火焰燃烧不完全，而有一氧化碳中毒的危险)时，或是未接收到任何光波信号(表示瓦斯炉火焰熄灭或未点燃，而有瓦斯外泄的危险)时，处理模块30则控制启动抽风装置40进行抽风作业，并控制警示装置50发出相对应的警示声响或是灯光，且可以同时关闭瓦斯供气阀60。藉以可以有效地避免发生一氧化碳中毒或是瓦斯外泄的意外。

【第三实施例】

如图4所示，具有火焰检测功能的瓦斯炉1包含：一开关模块10、一火焰检测模块20、一处理模块30及一抽风装置40及一警示装置50。火焰检测模块20可以具有一可见光检测单元21、一红外线检测单元22或一紫外线检测单元23。其中，关于可见光检测单元21、处理模块30、抽风装置40及警示装置50间相互的联动关系与前述实施例相似，于此不多加赘述。本实施例特别说明的是，火焰检测模块20还可包含有可检测波长为2500nm～3000nm的辐射光波，并据以产生第三光波信号221的红外线检测单元22，以及可以检测到波长为185nm～260nm的辐射光波，并据以产生一第四光波信号231的紫外线检测单元23；藉以可更快速地判断瓦斯炉火焰是否熄灭。具体来说，红外线检测单元22及紫外线检测单元23相较于可见光检测单元21具有更快地感测速度，藉以针对瓦斯炉火焰是否存在，可以提供使用者更实时的相关防护措施。

详细地说，当处理模块30接收点燃信号101后，可以是先启动火焰检测模块20中的红外线检测单元22或紫外线检测单元23，通过判断处理模块30是否接收到红外线检测单元22所产生的第三光波信号221或紫外线检测单元23所产生的第四光波信号231，以判别瓦斯炉火焰是否被点起；若瓦斯炉火焰未被点起(未接受第三光波信号221或第四光波信号231)，处理模块30则控制启动抽风装置40及警示装置50；若瓦斯炉火焰被顺利点起，则处理模块30控制可见光检测单元21对瓦斯炉火焰进行检测，并依据是否接收到第二光波信号212，以判断瓦斯炉火焰是否燃烧完全；若处理模块30接收第二光波信号212表示瓦斯炉火焰呈现红黄色的未完全燃烧的状态，则处理模块30控制抽风装置40进行抽风作业，且同时控制警示装置50进行警示作业。简单地说，当处理模块30未接收到第一光波信号211、第二光波信号212及第三光波信号221时，表示瓦斯炉火焰熄灭，处理模块30则据以控制抽风装置40及警示装置50，以实时抽取外泄的瓦斯。同理，当处理模块30未接收到第一光波信号211、第二光波信号212及第四光波信号231时，对应启动抽风装置40及警示装置50。

在另外的实施方式中，当处理模块30接收点燃信号101后，也可以是同时启动可见光检测单元21及红外线检测单元22(或紫外线检测单元23)，藉以可以排除其中一检测单元故障时，而无法进行瓦斯炉火焰检测的问题；另外，也可以使处理模块30做重复地确认动作，以降低误判的机率。

由于红外线检测单元22及紫外线检测单元23比可见光检测单元21来的灵敏。因此，在更好的应用中，在可见光检测单元21检测瓦斯炉火焰的过程中，红外线检测单元22或紫外线检测单元23也可同时持续地进行检测。举例来说，当处理模块30接收到第二光波信号212时，表示瓦斯炉火焰呈现燃烧不完全的红黄色，此时若瓦斯炉火焰熄灭，处理模块30则马上接收不到第三光波信号221或是第四光波信号231，处理模块30则据以可马上关闭瓦斯供气阀、开启抽风装置40及通过警示装置50的扬声单元发出声响及或是通过发光单元以灯光的方式警示使用者。

【实施例的可能功效】

本发明的具有火焰检测功能的瓦斯炉包含有以下功效：本发明利用可见光检测单元，检测瓦斯炉火焰的颜色，据以判断瓦斯炉火焰的燃烧状态，特别是针对燃烧不完全及火焰熄灭的状态，进而对应启动相关抽风装置或是警示装置，以实时地将瓦斯炉火焰燃烧不完全所产生的一氧化碳排出室外，或是将外泄的瓦斯排出室外，并同时发出相关警示声响、灯号警示使用者，藉以可以有效保障使用者的安全。

另外，本发明的另一实施例，可见光检测单元还结合灵敏度更好判断速度更快的红外线检测单元或紫外线检测单元，以同步进行瓦斯炉火焰存在与否的判断，藉以在瓦斯炉火焰熄灭时，可以更快地启动相关防护机制，且处理模块还可以藉由两种检测单元所传送的信号，进行重复的确认动作，以有效降低火焰检测模块误判的机率。

惟以上所述仅为本发明的较佳实施例，非意欲局限本发明的权利要求保护范围，故凡是运用本发明说明书及附图内容所做的等同变化，均同理皆包含于本发明的权利要求保护范围内，合予陈明。

Claims (6)

1.一种具有火焰检测功能的瓦斯炉，其特征在于，该具有火焰检测功能的瓦斯炉电性连接一抽风装置及一警示装置，该具有火焰检测功能的瓦斯炉包含：

一开关模块，用以点燃一瓦斯炉火焰，并据以产生一点燃信号；

一火焰检测模块，用以检测该瓦斯炉火焰的燃烧状态，该火焰检测模块包含一可见光检测单元，其检测450nm至500nm波长的辐射光波以及600nm至780nm波长的辐射光波，并对应产生一第一光波信号及一第二光波信号；其中，该火焰检测模块还包含至少一红外线检测单元或至少一紫外线检测单元；以及

一处理模块，其电性连接该开关模块及该火焰检测模块，当该处理模块接收该点燃信号时，该处理模块控制该火焰检测模块对该瓦斯炉火焰进行检测，且若该处理模块同时接收该第一光波信号及该第二光波信号或是只接收该第二光波信号时，该处理模块关闭一瓦斯供气阀或是调节一瓦斯炉风门，且该处理模块控制启动该抽风装置及该警示装置；若该处理模块未接收该第一光波信号及该第二光波信号时，该处理模块进行启动该抽风装置及该警示装置、关闭一瓦斯供气阀或是调节一瓦斯炉风门的其中至少一个动作。

2.如权利要求1所述的具有火焰检测功能的瓦斯炉，其中该红外线检测单元检测2500nm～3000nm波长的辐射光波，并产生一第三光波信号；当该处理模块接收该点燃信号，控制该火焰检测模块进行火焰检测，而未接收该第一光波信号、该第二光波信号或该第三光波信号时，该处理模块启动该抽风装置及该警示装置。

3.如权利要求2所述的具有火焰检测功能的瓦斯炉，其中该处理模块未接收该第一光波信号、该第二光波信号或该第三光波信号时，该处理模块关闭一瓦斯供气阀。

4.如权利要求1所述的具有火焰检测功能的瓦斯炉，其中该紫外线检测单元检测185nm～260nm波长的辐射光波，并产生一第四光波信号；当该处理模块接收该点燃信号，控制该火焰检测模块进行火焰检测，而未接收该第一光波信号、该第二光波信号或该第四光波信号时，该处理模块启动该抽风装置及该警示装置。

5.如权利要求4所述的具有火焰检测功能的瓦斯炉，其中该处理模块未接收该第一光波信号、该第二光波信号或该第四光波信号时，该处理模块关闭一瓦斯供气阀。

6.如权利要求1所述的具有火焰检测功能的瓦斯炉，其中该警示装置包含至少一扬声单元及至少一发光单元。