CN102278942A - 用于微波炉的食物高度测量方法 - Google Patents

Abstract

一种用于微波炉的食物高度测量方法，包括如下步骤：将食物放入微波炉腔体内的托盘中心位置，并进行硬件初始化；激光发射器发射激光，与激光发射器平行设置的摄像头接收食物的反射激光；微处理器计算中心到落点的像素个数Num，并读取存储器中的h值，以及提取固定的像素弧度值rop和弧度误差offset；计算摄像头光轴与反射激光的夹角：θ＝Num×op+Offset；将θ＝Num×Rop+Offset代入公式

得到

得到食物高度h＝H-D，当28cm≤h＜35cm时，食物温度T＝t+k3×(h-28)；当20cm≤h＜28cm时，食物温度T＝t+5。本发明能够精确测量食物的高度，准确的对食物进行加热。

Description

用于微波炉的食物高度测量方法

技术领域

本发明涉及一种微波炉，特别是涉及一种用于微波炉的食物高度测量方法。

背景技术

一般来讲，微波炉是将食物放入并密封之后，向可以产生高频波的磁控管接通电源，并将由此产生的微波照射到食物上，使构成烹饪物的分子在1秒钟内振动24亿5千万次，借此利用所产生的摩擦热对食物进行烹饪的烹饪机器。

微波炉容易控制温度，由于食物的各部位可以同时发热而能够均匀烹饪各种大小和形状不同的食物，并且具有节省烹饪时间和操作简便等多种优点，所以被广泛使用于一般的家庭。

如图1所示，微波炉具有大概直六面体形状的外观，是由形成微波炉外观的外部壳体10和能够有选择地屏蔽外部壳体10前面的门20构成的整体。

外部壳体10的上面和两侧面一体形成，并固定连接在底面板和后面板(未图示)上。

在微波炉的内部，形成有为了烹饪食物而可以放入食物的前方开口的直六面体形状的腔体12，向腔体12的内部放置装有食物的容器之后，将微波照射到食物上，以此对食物进行烹饪。

在所述腔体12的内侧底面，具有能够支撑装有食物的容器的托盘14，托盘14与产生旋转力的电机(未图示)相联动而旋转，由此均匀烹饪放置于托盘14上的食物。

腔体12开口的前方设置有门20。门20以位于腔体12前面一侧上下部的铰链22为基准可转动地设置，从而可以有选择地屏蔽腔体12的前面。门20屏蔽了腔体12之后，微波炉工作时所产生的微波就不会泄漏到所述腔体12的外部。

在门20的后面设置有大约呈形状纵断面的门锁24。门锁24将插入到形成于腔体12前面的门锁插入口16里。门锁插入口16形成在与门锁24相对应的位置上，从前方观察时具有纵向较长的长方形形状。

在门锁插入口16的后侧安装有微开关(未图示)。微开关(未图示)起到选择性地使灯(未图示)通电的作用，门锁24被插入到门锁插入口16里，通过门锁24端部的干涉来控制接通灯(未图示)的电源。向前方转动门20而将门锁24从门插入口16引出之后，门锁24对微开关(未图示)的干涉会解除，从而接通灯(未图示)的电源而点亮灯(未图示)。

腔体12的右侧或上侧具有包括多个操作按钮32以及显示部34的控制部30。控制部30与安装在微波炉电控室6内部的多个部件相连接，由此通过控制这些部件而控制微波炉。

通常，为了能够随时了解腔体12内所被加热的食物的温度，以便控制单元给出最佳的加热温度，要在腔体12内顶部的侧边设置一个温度传感器，用于随时将腔体12内所被加热的食物的温度反馈给控制单元。

但是，某些温度传感器的精度与被测物体距离有很大的关系，比如红外温度传感器等。造成对于不同高度的同样温度的物体，温度传感器得到的温度值是不一样的，使得控制单元得到错误的食物温度，调用错误的程序从而达不到理想的加热效果。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，提供一种能够准确测量微波炉腔体内食物高度的用于微波炉的食物高度测量方法。

本发明所采用的技术方案是：一种用于微波炉的食物高度测量方法，是用在腔体内设置有用于测量食物高度的红外传感器及一摄像头和一个激光发射器的微波炉内的食物高度测量方法，包括如下步骤：

1)将食物放入微波炉腔体内的托盘中心位置，并进行硬件初始化；

2)激光发射器发射激光，与激光发射器平行设置的摄像头接收食物的反射激光；

3)微处理器计算摄像头中心到照射到食物上的激光反射到摄像头上的落点的像素个数Num，并读取存储器中已设定的摄像头与激光发射器之间的直线距离L值，以及提取固定的像素弧度值rop和弧度误差offset；

4)计算摄像头光轴与反射激光的夹角：θ＝Num×Rop+Offset；

5)将θ＝Num×Rop+Offset代入公式 $D=\frac{h}{\tan \mathrm{\θ}}$

得到 $D=\frac{h}{\tan (\mathrm{Mum}*\mathrm{Rop}+\mathrm{Offset})}$

其中，D是激光器发射器与食物之间的距离；

得到食物高度h＝H-D，其中，H是炉子腔体的固定高度

6)判断食物高度是否为：28cm≤h＜35cm，

是则得到：食物温度T＝t+k3×(h-28)，其中，K3是传感器测量出的固定特性值，t为实测温度，否则，进入下一步骤；

7)判断食物高度是否为：20cm≤h＜28cm，

是则得到：食物温度T＝t，t为实测温度，否则，食物温度T＝t+5，t为实测温度。

本发明的用于微波炉的食物高度测量方法，还需改变微波炉内的结构，简单易于实现，成本低，能够精确测量食物的高度，准确的对食物进行加热，提高微波炉的工作效率和加热质量。

附图说明

图1是微波炉的结构示意图；

图2是本发明方法的流程图。

具体实施方式

下面，结合附图和实施例详细说明本发明的用于微波炉的食物高度测量方法。

本发明的用于微波炉的食物高度测量方法，是用在腔体内设置有用于测量食物高度的红外传感器及一摄像头和一个激光发射器的微波炉内的食物高度测量方法，包括如下步骤：

1)将食物放入微波炉腔体内的托盘中心位置，并进行硬件初始化；

所述的硬件初始化包括：对括激光发射器，摄像头，微处理器进行初始化；

2)激光发射器发射激光，与激光发射器平行设置的摄像头接收食物的反射激光；

3)微处理器计算摄像头中心到照射到食物上的激光反射到摄像头上的落点的像素个数Num，并读取存储器中已设定的摄像头与激光发射器之间的直线距离L值，以及提取固定的像素弧度值rop和弧度误差offset；

4)采用计算机图像处理中的常用公式计算摄像头光轴与反射激光的夹角：θ＝Num×Rop+Offset；

5)将θ＝Num×Rop+Offset代入公式 $D=\frac{h}{\tan \mathrm{\θ}}$

得到 $D=\frac{h}{\mathrm{taan}(\mathrm{Mum}*\mathrm{Rop}+\mathrm{Offset})}$

其中，D是激光器发射器与食物之间的距离；

得到食物高度h＝H-D，其中，H是炉子腔体的固定高度

6)判断食物高度是否为：28cm≤h＜35cm，

是则得到：食物温度T＝t+k3×(h-28)，其中，K3是传感器测量出的固定特性值，t为实测温度，从而可以根据此食物的温度确定加热的时间。当不满足上述的等式时，进入下一步骤；

7)判断食物高度是否为：20cm≤h＜28cm，

是则得到：食物温度T＝t，t为实测温度，从而可以根据此食物的温度确定加热的时间。当不满足上述的等式时，食物温度T＝t+5，t为实测温度。

Claims (1)

1.一种用于微波炉的食物高度测量方法，是用在腔体内设置有用于测量食物高度的红外传感器及一摄像头和一个激光发射器的微波炉内的食物高度测量方法，其特征在于，包括如下步骤：

1)将食物放入微波炉腔体内的托盘中心位置，并进行硬件初始化；

2)激光发射器发射激光，与激光发射器平行设置的摄像头接收食物的反射激光；

3)微处理器计算摄像头中心到照射到食物上的激光反射到摄像头上的落点的像素个数Num，并读取存储器中已设定的摄像头与激光发射器之间的直线距离L值，以及提取固定的像素弧度值rop和弧度误差offset；

4)计算摄像头光轴与反射激光的夹角：θ＝Num×Rop+Offset；

5)将θ＝Num×Rop+Offset代入公式

得到 $D=\frac{l}{\tan (\mathrm{Mun}*\mathrm{Rop}+\mathrm{Offset})}$

其中，D是激光器发射器与食物之间的距离；

得到食物高度h＝H-D，其中，H是炉子腔体的固定高度

6)判断食物高度是否为：28cm≤h＜35cm，

是则得到：食物温度T＝t+k3×(h-28)，其中，K3是传感器测量出的固定特性值，t为实测温度，否则，进入下一步骤；

7)判断食物高度是否为：20cm≤h＜28cm，

是则得到：食物温度T＝t，t为实测温度，否则，食物温度T＝t+5，t为实测温度。

Images