本發明涉及一種灶具，尤其是一種帶有非接觸式傳感裝置的灶具，以及該灶具的控制方法。
背景技術：
一直以來，人們對燃氣灶具的安全性都非常關注，所以通常都會在燃氣灶中設置多種保護裝置。燃氣灶在使用過程當中，火焰遇到風吹或者沸水溢出等意外情況而熄滅時，會引起燃氣外泄，從而引發安全事故，因此，引入鍋底溫度傳感裝置顯得非常必要，可以避免干燒、空燒，以及更好地控制火力大小以配合各種烹飪過程。
目前現有的燃氣灶具對鍋具溫度監測和鍋具使用狀態的監測等技術使用極少，即使有使用也是采用機械接觸式結構直接對鍋底進行接觸測量，這樣的方式在使用過程中的誤差較大，火焰對其干擾厲害，長時間的使用加速與鍋底接觸的探頭老化等問題。接觸式溫度傳感器也給清潔帶來較大的影響。
為此，也已有了一些非接觸檢測的方式，如申請號為201110083272.9的中國專利公開的一種自動控溫燃氣灶及控溫方法，在燃燒器的中心位置設有感溫元件，包括測溫感應線圈和勵磁線圈，煮食鍋底部設有與勵磁線圈對應的磁感應強度根據溫度變化而變化的磁性感溫元件，勵磁線圈對測溫感應線圈進行勵磁，在測溫感應線圈和磁性感溫元件之間形成一個感溫檢測磁場，用于將磁性感溫元件在不同溫度下產生的磁信號轉換為電信號并輸出，以檢測煮食鍋的溫度。上述這種方式檢測的并不是鍋具底部的直接溫度，需要在鍋底增加裝置，而且該感溫元件受到火焰的干擾，溫度偏差極大。
又如申請號為201410175957.X的中國專利公開的一種觸摸式按鍵智能燃氣灶，將非接觸式紅外測溫模塊安裝于燃氣灶底盤下，探頭通過灶焰中心的圓孔，直接探測到鍋底中心位置的溫度。上述這種方式，只能檢測鍋底的溫度，功能比較單一，而且紅外測溫模塊和燃氣灶的安裝方式并無具體的結構公開，而采用常規的燃氣灶則難以實現這種方案。
此外，為了防止空燒，而造成對環境的污染、惡化廚房環境，目前也有一些方案，通過設置傳感器檢測爐灶上鍋具有無的狀態，從而來自動調節燃氣灶火焰。如申請號為201320536433.X的中國專利公開的一種燃氣灶火焰自動調節器，包括紅外線傳感器，紅外線傳感器探頭對準灶臺上的金屬鍋的一側，工作時，通過紅外發射、紅外接收檢測燃氣爐灶上是否有鍋，當有鍋時，紅外線傳感器導通，最終控制燃燒火焰變大，而當無鍋時，紅外線傳感器截止，最終使燃燒火焰變小。這種燃氣灶，紅外線傳感器設置在爐灶的一側，從側向檢測鍋具的有無狀態，然而這樣的檢測方式，紅外信號容易受到火焰的干擾，導致檢測的結果出現偏差；此外，由于鍋具的尺寸、形狀各異，從側向檢測時不僅容易使得檢測結果出現偏差，更容易出現誤檢測，而且也很容易被其他的物件干擾，對傳感器的位置也有著非常高的要求，而傳感器的設置甚至有可能給烹飪的進程帶來不便。
技術實現要素：
本發明所要解決的第一個技術問題是針對上述現有技術存在的問題，提供一種精準實現鍋底溫度檢測和鍋具狀態監測的帶有非接觸式傳感裝置的灶具。
本發明所要解決的第二個技術問題是提供一種上述灶具的控制方法。
本發明解決上述第一個技術問題所采用的技術方案為：一種帶有非接觸式傳感裝置的灶具，包括面板、燃燒器和非接觸式的傳感裝置，所述傳感裝置包括測溫模塊和測距模塊，其特征在于：所述面板上形成有透光區，所述傳感裝置設置在所述面板下方、并與所述面板的透光區對應，所述燃燒器位于面板上方部分的中間位置開設有供所述傳感裝置的檢測信號穿過的通孔。
優選的，為便于設置傳感裝置的感測模塊，所述傳感裝置包括與所述面板相對固定的安裝支架，所述測溫模塊和測距模塊設置在所述安裝支架內，并且所述測溫模塊和測距模塊的感應面朝向所述面板上方。
為使得傳感裝置與面板穩定的安裝，又能避免面板對感測模塊的影響，所述傳感裝置還包括設置在所述安裝支架下方的支架托底，所述支架托底的周邊設置有至少一個向上延伸的角片，所述角片的高度高于所述安裝支架的頂面，所述角片與所述面板固定。
為避免安裝支架相對面板移動，所述支架托底的周邊還設置有向上延伸的卡扣和限位凸包，所述卡扣的頂部朝向所述安裝支架彎折，并且所述卡扣的高度與所述安裝支架的高度適配，所述卡扣的位置與所述限位凸包相對，從而所述卡扣和限位凸包限定安裝支架在水平方向和豎直方向上的位置。
優選的，為便于通過傳感裝置的檢測信號，所述燃燒器包括基座、混氣座、以及覆蓋在所述混氣座上方的火蓋，所述通孔包括開設在所述火蓋中間的第一通孔、以及開設在所述混氣座上與所述第一通孔對應的第二通孔，所述基座連接在所述混氣座下方靠近周緣的位置。
為便于清潔燃燒器下方的面板部分，所述基座位于所述面板下方、并且基座內形成有燃氣通道，所述混氣座內形成有與所述基座內的燃氣通道連通的混氣室，所述混氣室和燃氣通道之間通過位于所述面板上方的連接立柱連通，所述連接立柱位于所述混氣座下方靠近周緣的位置。
為減少燃燒器整體的尺寸，便于灶具整機的內部結構的設計，所述基座位于所述連接立柱下方，所述燃燒器還包括在所述混氣座下方的引射管，所述引射管的端部連接到所述基座、從而與所述基座內的燃氣通道連通。
為提高二次空氣的補充，提高燃燒器的燃燒效率，所述火蓋上開設有與所述混氣室對應的火孔，所述火孔位于所述第一通孔外周，所述混氣室位于所述第二通孔外周。
本發明解決上述第二個技術問題所采用的技術方案為：一種如上所述的灶具的控制方法，包括如下步驟：
1)將鍋具置于灶具上后，打開供應燃氣的燃氣通路，并對灶具進行點火操作；
2)當所述灶具的燃燒器點火成功后，所述傳感裝置的測溫模塊和測距模塊進行檢測：
2.1)所述測溫模塊得到所述鍋具的實時鍋底溫度值、并傳輸到灶具的控制線路板，所述控制線路板將實時鍋底溫度值與預設的第一溫度預設值和第二溫度預設值比較，第一溫度預設值大于第二溫度預設值，第一溫度預設值為干燒的上限溫度，第二溫度預設值為用戶設定的與烹飪規則相應的溫度：
2.1.1)當實時鍋底溫度超過第二溫度預設值時，所述控制線路板控制所述燃燒器的火力減小；
2.1.2)當實時鍋底溫度值超過第一溫度預設值時，所述控制線路板判斷鍋具內干燒，并將燃氣通路關閉后使得燃燒器熄火，此后等待一定時間后再回到步驟1)；
2.2)所述測距模塊得到與所述鍋具的鍋底之間的距離：
2.2.1)當未檢測到鍋具時，則控制線路板控制燃燒器的火力減小后切換到小火模式，待鍋具重新放回后，所述測距模塊得到與所述鍋具的距離在設定范圍內，則控制線路板再次控制所述燃燒器的火力增大切換到大火模式；
2.2.2)當測距模塊檢測到所述鍋具的鍋底之間的距離超過預設的最高距離限定值或最低距離限定值后，等待一定時間，控制線路板控制關閉燃氣通路，回到步驟1)。
與現有技術相比，本發明的優點在于：通過將具有測溫模塊和測距模塊的傳感裝置設置在面板下方，由面板下方發出檢測信號穿過燃燒器，由此可避免燃燒器的火焰干擾，使得測量的結果準確，進而精確地自動控制灶具的工作；通過設置與傳感裝置匹配的燃燒器，不僅避免了燃燒器影響傳感裝置測量的準確性，同時又使得燃燒器下方的面板便于清潔，而且混合氣體從混氣座偏離中心的位置進入，在引射管的長度不變的情況下，燃燒器的整體尺寸較小，便利了灶具整機的內部結構設計。
附圖說明
圖1為本發明的灶具的結構示意圖；
圖2為本發明的灶具的俯視圖；
圖3為本發明的灶具的局部剖視圖；
圖4為本發明的灶具隱藏鍋支架的側視圖；
圖5為本發明的灶具的傳感裝置的結構示意圖；
圖6為本發明的灶具的傳感裝置的分解結構示意圖；
圖7為本發明的灶具的燃燒器的結構示意圖；
圖8為本發明的灶具的燃燒器的分解結構示意圖；
圖9為本發明的灶具的控制方法的流程圖。
具體實施方式
以下結合附圖實施例對本發明作進一步詳細描述。
參見圖1～圖4，一種帶有非接觸式傳感裝置的灶具，包括面板1、鍋支架2、燃燒器3、非接觸式的傳感裝置4以及旋鈕5。鍋支架2置于面板1上，而燃燒器3置于鍋支架2內側、并且部分位于面板1上方、部分位于面板1下方。在本實施例中，面板1上設有兩個鍋支架2、以及對應的兩個燃燒器3、傳感裝置4和旋鈕5。鍋具6支撐于鍋支架2上。
面板1上、與燃燒器3的中心對應的位置形成有透光區11，面板1的透光區11下方設置有上述的傳感裝置4。由于傳感裝置4安裝在面板1的下方，因此不會受到油污、雜質等的污染，也不會受到火焰的輻射等，可以長時間地保持其可靠性、耐久性和測量的精確度。
參見圖5和6，傳感裝置4包括安裝支架41、設置在安裝支架41內的測溫模塊42、測距模塊43和傳感器校正模塊44，測溫模塊42和測距模塊43的感應面朝向面板1上方。測溫模塊42可以采用紅外或激光透過面板1的透光區11對鍋具6底部進行溫度檢測。而測距模塊43則可以采用紅外或激光透過面板1的透光區11來檢測與鍋具6底部之間的距離，從而判定鍋支架2上是否放置有鍋具6。而傳感器校正模塊44為兩個，分別對測溫模塊42和測距模塊43檢測的數據進行初步的校正。由此，傳感裝置4可根據烹飪規則的不同，以提供實時火力大小控制或是在干燒、空燒時進行保護。
傳感裝置4還包括設置在安裝支架41下方的支架托底49，支架托底49與安裝支架41的形狀和尺寸適配，支承在安裝支架41下方。支架托底49的周邊設置有向上延伸的至少一個角片45，角片45的頂部朝遠離安裝支架41的方向延伸，角片45的高度高于安裝支架41的頂面，從而可用于與面板1固定，在本實施例中，角片45和面板1之間通過硅酮膠粘接固定。支架托底49的周邊還設置有卡扣46和限位凸包47，卡扣46至少為一個，其由支架托底49向上延伸，并且在頂部朝向安裝支架41彎折而形成，卡扣46的高度與安裝支架41的高度適配；限位凸包47在支架托底49的周邊向上延伸而凸起，限位凸包47的位置與卡扣46相對。上述的安裝支架41與支架托底49安裝時，首先將安裝支架41從限位凸包47的一側插入到支架托底49上，直至安裝支架41的邊緣卡入到卡扣46內而使得安裝支架41整體支承在支架托底49上，并且在與卡扣46相對的一側能通過限位凸包47限位，而卡扣46由于具有彎折的部分，則將安裝支架41在豎直方向上限位。安裝支架41的側面設置有接線端子48，以便于將上述的測溫模塊42、測距模塊43和傳感器校正模塊44電連接到灶具的控制線路板，測溫模塊42和測距模塊43檢測到的數據如何通過控制線路板對燃燒器3進行控制，將在下文詳細描述。
參見圖7和圖8，燃燒器3包括基座31、混氣座32、火蓋33、引射管和噴嘴，其中，引射管包括內引射管341和外引射管342，噴嘴包括內噴嘴351和外噴嘴352，與供應燃氣的燃氣通路連通，內噴嘴351與內引射管341連接，外噴嘴352與外引射管342連接。基座31內形成有獨立的內燃氣通道311和外燃氣通道312，內引射管341與基座31的內燃氣通道311連通，外引射管342與基座31的外燃氣通道312連通。
混氣座32呈上開口的圓柱形，而火蓋33則呈圓盤狀，混氣座32內形成有環形的第一分隔壁321和第二分隔壁322，混氣座32還包括位于周邊的環形側壁323，第一分隔壁321、第二分隔壁322同心地間隔布置，并且第二分隔壁322位于第一分隔壁321徑向內側。優選的，第一分隔壁321、第二分隔壁322與環形側壁323同心。由此混氣座32的第一分隔壁321和第二分隔壁322之間、位于火蓋33下方的空間形成內混氣室324，第一分隔壁321和混氣座32的環形側壁323之間、位于火蓋33下方的空間形成外混氣室325。其中，內混氣室324和基座31的內燃氣通道311連通，外混氣室325與基座31的外燃氣通道312連通。
在本實施例中，再參見圖3，混氣座32和基座31之間通過一個封閉的連接立柱36而實現連接，連接立柱36位于混氣座32下方靠近周緣的位置。基座31位于連接立柱36下方，而引射管的端部連接到基座31，使得混合氣體的入口位于偏離中心的一側邊緣，由此與常用的引射管與基座的連接處位于圓形混氣座中心下方的相比，引射管的長度不變的情況下，也能大大的減小燃燒器3的總體長度尺寸(由于引射管幾乎橫貫在混氣座32下方，因此僅部分露出于混氣座32下方外)，方便灶具整機內部的結構設計。
火蓋33具有圓形的第一通孔331、位于第一通孔331的外周開設的內環火孔332、以及靠近火蓋33周緣開設的外環火孔333，內環火孔332與混氣座32的內混氣室324對應，而外環火孔333則與混氣座32的外混氣室325對應。混氣座32位于第二分隔壁322徑向內側形成有與第一通孔331對應的第二通孔326。火蓋33采用一體式，內環火孔332和外環火孔333排列在火蓋33的上表面，并且中心具有第一通孔331，第一通孔331可以具有較大的尺寸，由此使得在實際燃燒過程中的空氣從火焰內側和外側都能大量補充，燃燒和換熱效率可以大大提高。而且第一通孔331和第二通孔326的設置，也能便于傳感裝置4對鍋具6進行檢測。此外，參見圖3和4，混氣座32和基座31之間除連接立柱36外無其他任何連接，混氣座32、火蓋33和連接立柱36位于面板1上方，基座31、引射管和噴嘴位于面板1下方。在清潔時可方便地直接用手穿過第一通孔331和第二通孔326伸到混氣座32的下方，對面板1進行擦拭，操作方便又無清潔死角。
燃燒器3使用時，由燃氣通路而來的一路燃氣經由內噴嘴351噴出流經內引射管341進入內燃氣通道311后再均流到內混氣室324，最后從內環火孔332流出并燃燒；另一路燃氣則由外噴嘴352噴出流經外引射管342進入外燃氣通道312后再均流到外混氣室325，最后從外環火孔333流出并燃燒。可替代的，燃氣通路也可以采用單通道、或者多于本實施例所示的雙通道(三通道或以上)。
參見圖9，本灶具的控制方法，包括如下步驟：
1)將鍋具6置于灶具的燃燒器3上方，通過鍋支架2支撐，灶具整機上電、燃氣主氣路接通；
2)解鎖銅鎖保護觸發電路自檢；
3)如果電路自檢正常，則進入下一步驟，如果電路自檢非正常，則關報警提示并顯示故障；
4)打開燃氣通路并進行點火操作；
5)在正常狀態下，燃燒器3點火成功；非正常狀態下，燃燒器3點火不成功，關閉燃氣通路后，回到步驟4)；
6)當燃燒器3點火成功后，傳感裝置4的測溫模塊42和測距模塊43進行檢測，如圖3箭頭所示，為紅外或激光的線路，從燃燒器的通孔中穿過：
6.1)測溫模塊42得到實時鍋底溫度值，與控制線路板中的第一溫度預設值和第二溫度預設值比較，第一溫度預設值大于第二溫度預設值，第一溫度預設值為干燒的上限溫度，第二溫度預設值為用戶設定的與烹飪規則相應的溫度：
6.1.1)當實時鍋底溫度超過第二溫度預設值時，如用戶設定在炒菜時，最高溫度不超過250℃，則當炒菜時溫度超過250℃時，控制線路板根據測溫模塊42的反饋，控制電控閥體(灶具的部件)將燃燒器3的火力調節開啟后將火力減小到一個設定值以防止溫度繼續過快升高；
6.1.2)當實時鍋底溫度值超過第一溫度預設值時，如高溫超過350℃，則控制線路板判斷鍋具6內干燒，通過反饋后將燃氣通路關閉，燃燒器3熄火，可以有效防止著火、鍋具6燒壞等安全隱患，并且在等待一定時間后，如等待一分鐘后再回到步驟4)；
6.2)測距模塊43得到與鍋具6的鍋底之間的距離：
6.2.1)當測距模塊43未檢測到鍋具6時，即烹飪過程中鍋具6移開一定時間后沒有放回到鍋支架2上，則控制線路板根據測距模塊43的反饋，控制電控閥體將燃燒器3的火力調節開啟后將火力減小而切換到小火模式，待鍋具6重新放回后再次切換到大火模式，這樣可以有效節約燃氣和減少廢氣的排放，提高灶具使用安全性；
6.2.2)當測距模塊43檢測到與鍋具6的鍋底之間的距離超過預設的最高距離限定值或最低距離限定值后，判斷為異常，影響燃燒器的工況，在等待一定時間后，如超過三分鐘后，控制線路板控制關閉燃氣通路，回到步驟4)。