CN104006624B - 一种用于智能冰箱的食品监控系统及其监控方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种用于智能冰箱的食品监控系统及其监控方法，该系统包括中央处理器、录入单元以及传达单元，还包括设置在冰箱内的监测单元，所述监测单元包括用以实时采集冰箱内温度和湿度的温湿度传感器、用以实时采集冰箱内食品红外数据的红外传感器以及用以实时采集冰箱内食品释放的特定气体含量的空气检测仪。本发明还提供一种用于智能冰箱的食品监控系统的监控方法。本发明通过设置监测单元，能够实时对冰箱内储存食品的存放管理指令和冰箱内的制冷环境进行优化控制，从而向用户传达更加准确的食品保鲜信息，使用户能够及时对冰箱内的食品进行相应处理，最大程度地享用新鲜食品，避免因食品保存期过程而导致的浪费。

Description

一种用于智能冰箱的食品监控系统及其监控方法

技术领域

本发明涉及智能冰箱食品监控技术领域，具体是一种用于智能冰箱的食品监控系统及其监控方法。

背景技术

冰箱是人们日常生活中必不可少的一种电器，冰箱的历史已经有上百年，但是其保存食品的基本功能一直没变。技术的发展赋予冰箱更多的功能和更好的保鲜效果，但是食品放进冰箱之后，也只是进入了冰箱所创造的保鲜环境中，对于食品的管理还是需要用户自己完成。有些食品如蔬菜和水果，放入冰箱中只能延长其保鲜期而不能长时间保鲜，很多食品就是由于放置期过长导致变质不能食用，给人们的生活带来很大浪费。随着人们对生活品质要求的提升，健康生活的理念深入人心，食品健康是健康生活的基础。如何对冰箱内保存的食品进行智能监控，使其能够在保鲜期内及时地被食用，是亟待解决的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于智能冰箱的食品监控系统及其监控方法，及时向用户传达冰箱中食品的保鲜信息，使用户能够及时对食品进行相应处理，避免因食品保存期过长而导致的浪费。

本发明的技术方案为：

一种用于智能冰箱的食品监控系统，包括中央处理器、用以录入食品信息和食品管理信息的录入单元以及用以向外界传达冰箱内食品状态信息的传达单元，该系统还包括设置在冰箱内的监测单元，所述监测单元包括用以实时采集冰箱内温度和湿度的温湿度传感器、用以实时采集冰箱内食品红外数据的红外传感器以及用以实时采集冰箱内食品释放的特定气体含量的空气检测仪；所述中央处理器，用以将温湿度传感器实时采集的温度和湿度数据与预先录入的食品的最佳保存温度和湿度数据进行比较，将红外传感器实时采集的食品红外数据与预先录入的该食品的红外数据参考值进行比较，将空气检测仪实时采集的食品释放的特定气体含量数据与预先录入的该食品对应的特定气体含量参考值进行比较，若实时采集的数据与预先录入的数据存在偏差，则对该食品的存放管理指令和冰箱内的制冷环境进行优化。

所述的智能冰箱的食品监控系统，所述录入单元采用集成有微型麦克风的触控显示屏。

所述的智能冰箱的食品监控系统，所述传达单元包括显示屏、声光报警器和SMS模块。

所述的一种用于智能冰箱的食品监控系统的监控方法，该方法包括以下步骤：

（1）设置在冰箱内的温湿度传感器、红外传感器和空气检测仪分别对冰箱内的温度和湿度、食品红外数据、食品释放的特定气体含量进行实时采集；

（2）中央处理器将温湿度传感器实时采集的温度和湿度数据与预先录入的食品的最佳保存温度和湿度数据进行比较，若存在偏差，则对压缩机转速或风扇转速进行调节，优化冰箱内的制冷环境；

中央处理器将红外传感器实时采集的食品红外数据与预先录入的该食品的红外数据参考值进行比较，若存在偏差，则对预先录入的该食品的保存期限数据进行修正，优化该食品的存放管理指令；

中央处理器将空气检测仪实时采集的食品释放的特定气体含量数据与预先录入的该食品对应的特定气体含量参考值进行比较，若存在偏差，则对预先录入的该食品的保存期限数据进行修正，优化该食品的存放管理指令。

由上述技术方案可知，本发明通过在智能冰箱制冷间室内设置监测单元，能够实时对冰箱内储存食品的存放管理指令和冰箱内的制冷环境进行优化控制，从而向用户传达更加准确的食品保鲜信息，使用户能够及时对冰箱内的食品进行相应处理，最大程度地享用新鲜食品，避免因食品保存期过程而导致的浪费。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明的方法流程图；

图3是采用本发明的智能冰箱食品监控流程图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例进一步说明本发明。

如图1所示，一种用于智能冰箱的食品监控系统，包括中央处理器1、录入单元2、传达单元3和监测单元4。录入单元2和监测单元4的信号输出端与中央处理器1的信号输入端连接，中央处理器1的信号输出端与传达单元3的信号输入端连接。

录入单元2用以录入食品信息和食品管理信息，包括食品名称、种类、食品红外数据、食品释放的特定气体含量、保质期、最佳保存温度和湿度、放置日期、预计取出日期、放置位置等信息。录入单元2采用集成有微型麦克风的触控显示屏，可以手动录入，也可以语音录入，录入的信息可增删、可更改，并且用户在录入时，既可以使用预先设置的信息模板进行逐项选择，也可以自行逐项录入。

传达单元3用以向外界传达冰箱内食品状态信息，当冰箱内食品的保质期即将到期时，会向用户传递报警信号。传达单元3包括显示屏、声光报警器和SMS模块，冰箱内食品的状态信息可以在显示屏上进行实时显示，用户可根据自身喜好选择显示模式，如语言文字显示、图形颜色显示等。传达单元3可与录入单元2共用同一块显示屏。冰箱内食品的状态信息还可以通过SMS模块发送到移动设备上供用户随时查看，报警信息则还可以通过声光报警器以鸣叫和闪光的方式向用户传递。

监测单元4设置在冰箱制冷间室内，用以动态监测冰箱内食品的新鲜程度。监测单元4包括温湿度传感器41、红外传感器42和空气检测仪43。温湿度传感器41用以实时采集冰箱内的温度和湿度，红外传感器42用以实时采集冰箱内食品的红外数据，空气检测仪43用以实时采集冰箱内食品释放的特定气体含量。

中央处理器1采用一块智能电脑芯片，用以根据录入单元2录入的信息生成食品存放管理指令，再根据监测单元4实时采集的数据对食品存放管理指令和冰箱内的制冷环境进行优化控制，将食品状态信息发送到传达单元进行显示或报警。

如图2所示，一种用于智能冰箱的食品监控系统的监控方法，包括以下步骤：

S1、设置在冰箱内的温湿度传感器、红外传感器和空气检测仪分别对冰箱内的温度和湿度、食品红外数据、食品释放的特定气体含量进行实时采集。

S2、中央处理器将温湿度传感器实时采集的温度和湿度数据与预先录入的食品的最佳保存温度和湿度数据进行比较，以便判断食品保鲜的环境，若存在偏差，则对压缩机转速或风扇转速进行调节，优化冰箱内的制冷环境，以便达到最佳的温度和湿度。

中央处理器将红外传感器实时采集的食品红外数据与预先录入的该食品的红外数据参考值进行比较，若存在偏差，则对预先录入的该食品的保存期限数据进行修正，优化该食品的存放管理指令。

中央处理器将空气检测仪实时采集的食品释放的特定气体含量数据与预先录入的该食品对应的特定气体含量参考值进行比较，若存在偏差，则对预先录入的该食品的保存期限数据进行修正，优化该食品的存放管理指令。

红外传感器通过红外技术监测冰箱制冷间室内食品的成分变化情况，监测生成的数据会定时或实时发送到中央处理器进行分析判断，系统中预设了普通食品对应的红外数据参考值，例如某水果的红外数据参考值范围应当为A1，一旦有所偏离，说明该水果新鲜度有变。

空气检测仪对冰箱制冷间室内的特定气体含量进行监测，例如变质的食品所产生的硫化物、烷类、芳香烃、醇类等化学物质在制冷间室内空气中的含量，监测生成的数据会定时或实时发送到中央处理器进行分析判断，系统中预设了普通食品对应的特定气体正常含量限值，例如苹果新鲜状态下所释放的芳香烃浓度值最低是B1,低于此数值，则表明苹果新鲜度降低；同理，其它不同食品则预设了针对性的不同气体的浓度值参考线，偏离了该浓度值参考线则表明食品的新鲜度有变。

当中央处理器发现食品的新鲜度发生变化时，如本来预计保存三天的，但根据其实际状态只能再保存两天，则中央处理器根据该食品的实际状态修正该食品的保存期限，并将其状态信息发送到传达单元以向用户传递。

如图3所示，采用本发明的智能冰箱食品监控流程如下：

用户有食品需要放入冰箱；

用户使用录入单元中的触屏或者语音录入食品信息，信息录入单元将录入的信息传递到中央处理器；

中央处理器获得从录入单元传递来的信息，并进行分析生成对本食品的存放管理指令；

整个存放管理指令存入内置存储芯片并开始运行，启动监测单元对食品存放周期进行自动管理；

当食品在冰箱内存放一定时间后，尚未到达设定的预计取出时间或者到期时间，此时会出现两种可能的情况，即用户不取出或用户取出：

若用户未取出食品，以至于食品存放即将超期或即将过保质期，则中央处理器会根据预先设定的时间发出相关指令，传达单元发出报警信号，以引起用户的注意，防止食品超期保存；

若用户及时取出了食品，并通过录入单元停止该食品的存放管理，则由于该食品尚未超过设定存放期或保质期，则该食品仍处于新鲜状态；若用户在取出食品时，未能通过录入单元停止该食品的存放管理，则系统会在用户打开冰箱门后进行自动判断，用户打开冰箱门的动作信号被系统默认为是存放或者取出食品，在冰箱门关上后，监测单元会对冰箱制冷间室内的所有食品进行监测，以判断食品是否被取出，如果已经被取出且未录入停止该食品存放管理的信息，则系统会自动终止该食品的存放管理指令。

以上所述实施方式仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本发明的权利要求书确定的保护范围内。

Claims (4)

1.一种用于智能冰箱的食品监控系统，包括中央处理器、用以录入食品信息和食品管理信息的录入单元以及用以向外界传达冰箱内食品状态信息的传达单元，其特征在于：该系统还包括设置在冰箱内的监测单元，所述监测单元包括用以实时采集冰箱内温度和湿度的温湿度传感器、用以实时采集冰箱内食品红外数据的红外传感器以及用以实时采集冰箱内食品释放的特定气体含量的空气检测仪；

所述中央处理器，用以将温湿度传感器实时采集的温度和湿度数据与预先录入的食品的最佳保存温度和湿度数据进行比较，若存在偏差，则对压缩机转速或风扇转速进行调节，优化冰箱内的制冷环境；将红外传感器实时采集的食品红外数据与预先录入的该食品的红外数据参考值进行比较，若存在偏差，则对预先录入的该食品的保存期限数据进行修正，优化该食品的存放管理指令；将空气检测仪实时采集的食品释放的特定气体含量数据与预先录入的该食品对应的特定气体含量参考值进行比较，若存在偏差，则对预先录入的该食品的保存期限数据进行修正，优化该食品的存放管理指令。

2.根据权利要求1所述的智能冰箱的食品监控系统，其特征在于：所述录入单元采用集成有微型麦克风的触控显示屏。

3.根据权利要求1所述的智能冰箱的食品监控系统，其特征在于：所述传达单元包括显示屏、声光报警器和SMS模块。

4.根据权利要求1所述的一种用于智能冰箱的食品监控系统的监控方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

（1）设置在冰箱内的温湿度传感器、红外传感器和空气检测仪分别对冰箱内的温度和湿度、食品红外数据、食品释放的特定气体含量进行实时采集；

（2）中央处理器将温湿度传感器实时采集的温度和湿度数据与预先录入的食品的最佳保存温度和湿度数据进行比较，若存在偏差，则对压缩机转速或风扇转速进行调节，优化冰箱内的制冷环境；

中央处理器将红外传感器实时采集的食品红外数据与预先录入的该食品的红外数据参考值进行比较，若存在偏差，则对预先录入的该食品的保存期限数据进行修正，优化该食品的存放管理指令；

中央处理器将空气检测仪实时采集的食品释放的特定气体含量数据与预先录入的该食品对应的特定气体含量参考值进行比较，若存在偏差，则对预先录入的该食品的保存期限数据进行修正，优化该食品的存放管理指令。