CN104883537A - 基于无线通信的厨房电器的图像传输及控制装置 - Google Patents

基于无线通信的厨房电器的图像传输及控制装置 Download PDF

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张默晗
潘传銮
何华
李涛
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Abstract

一种基于无线通信的厨房电器的图像传输及控制装置，包括电源模块(1)、摄像头模块(2)、图像处理模块(3)、通讯模块(4)和控制模组(5)，摄像头模块(2)设置在厨房电器烹饪容腔内，摄像头模块(2)与图像处理模块(3)连接，所述图像处理模块(3)与通讯模块(4)连接，控制模组(5)与电源模块(1)、发热元件模块(6)连接，控制模组(5)与通讯模块(4)进行通讯连接，控制模组(5)通过控制摄像头模块(2)对厨房电器烹饪容腔内食物进行实时图像摄制、处理和传输。本发明可以远程查看食物加工烹饪过程情况，可以根据个人喜好、口味习惯，随时通过远程操作控制本发明厨房电器，进行实时干预。

Description

基于无线通信的厨房电器的图像传输及控制装置
技术领域
本发明涉及智能厨房电器产品，特别涉及智能厨房电器的控制技术。
背景技术
现有技术的智能厨房电器产品的控制技术，在进行食物烹煮过程中，为了实时观察食物的烹煮效果和及时对厨电产品的控制参数进行操作控制，使用者必须身处厨电产品附近才能实现。否则，只能事先进行必要的设置，然后，根据该厨房电器本身所具有的内置控制程序进行后续的自动控制，无法实时远距离看到厨房电器在烹饪过程中食物被烹饪所发生的变化，也无法进行远离厨房电器时进行烹饪控制参数的调整。由于用户并不清楚这个食物实际的烹煮过程中食物会发生什么变化，为此，很难获得自己需要的个性化的食物烹饪效果。为此，急需一种让用户能够实时观察到食物被烹饪的情况和能够通过手机、移动电脑等设备进行实时监测及分享食物的烹煮效果图像，并对厨电产品进行操作控制的厨房电器的图像传输及控制技术。
发明内容
本发明的目的在于提供一种能够在远离厨房电器的地方，实时获取厨房电器产品烹饪食品的情况，并且可以在远距离通过手机或移动电脑清楚看到被烹饪食品的图像，同时可以通过手机或者移动电脑等移动设备对该厨房电器进行远程操控的基于无线通信的厨房电器的图像传输及控制装置。
本发明的目的可以这样实现，设计一种基于无线通信的厨房电器的图像传输及控制装置，包括电源模块、摄像头模块、图像处理模块、通讯模块和控制模组，所述控制模组包括MCU控制模块、检测模块、驱动模块、显示模块，摄像头模块设置在厨房电器烹饪容腔内，所述摄像头模块与图像处理模块连接， 所述图像处理模块与通讯模块连接，所述MCU控制模块与电源模块、检测模块、驱动模块连接，所述MCU控制模块与通讯模块进行通讯连接，驱动模块与发热元件模块连接，所述MCU控制模块通过控制摄像头模块对厨房电器烹饪容腔内食物进行实时图像摄制、处理和传输。
进一步地，所述通讯模块包括WIFI控制模块、WIFI传输模块，WIFI控制模块与WIFI传输模块连接，图像处理模块与WIFI控制模块连接，MCU控制模块与WIFI控制模块连接。
进一步地，所述检测模块包括温度检测模块、按键检测模块，温度检测模块为NTC温度检测模块。
采用本发明的厨房电器可以远程查看食物加工烹饪过程情况，可以根据个人喜好、口味习惯，随时通过远程操作控制本发明厨房电器，进行实时干预。通过对该厨房电器烹饪的食物远程观察和操控，克服了传统厨房电器由于用户并不清楚这个食物实际的烹煮过程中食物会发生什么变化从而很难获得自己需要的个性化的食物烹饪效果的缺点，具有使用方便，安全、可靠的优点。
附图说明
图1是本发明较佳实施例的方框示意图；
图2是本发明较佳实施例之电源模块的电路原理图；
图3是本发明较佳实施例的电路原理图。
具体实施方式
以下结合实施例对本发明作进一步的描述。
如图1所示，一种基于无线通信的厨房电器的图像传输及控制装置，包括电源模块1、摄像头模块2、图像处理模块3、通讯模块4和控制模组5，所述控制模组5包括MCU控制模块51、检测模块52、驱动模块53、显示模块54，
摄像头模块2设置在厨房电器烹饪容腔内，所述摄像头模块2与图像处理模块3连接，所述图像处理模块3与通讯模块4连接，所述MCU控制模块51与电源模块1、检测模块52、驱动模块53连接，所述MCU控制模块51与通 讯模块4进行通讯连接，驱动模块53与发热元件模块6连接，所述MCU控制模块51通过控制摄像头模块2对厨房电器烹饪容腔内食物进行实时图像摄制、处理和传输。
所述通讯模块4包括WIFI控制模块41、WIFI传输模块42，WIFI控制模块41与WIFI传输模块42连接，图像处理模块3与WIFI控制模块41连接，MCU控制模块51与WIFI控制模块41连接。
所述检测模块52包括温度检测模块、按键检测模块，温度检测模块为NTC温度检测模块。
本发明通过摄像头获取食物烹煮的实时图像，经过视频压缩后，通过WIFI传输电路传输到手机或者移动电脑等移动设备上进行显示，同时，可以通过手机或者移动电脑等移动设备对厨房电器产烹饪食物的过程进行实时操控，控制信号通过WIFI传输电路传输到该厨房电器的控制电路，对该厨房电器进行远程操控。
本发明的使用过程是：智能手机或无线移动电脑设备会通过WIFI自动连接到烤箱；当烤箱工作时，智能手机或无线移动电脑设备会将接收的数据进行实时解码，然后实时播放出烤箱内食物实际的烘烤效果，并且在界面上设有与烤箱控制面板相对应的功能操作的虚拟按键，用户可以在该智能手机或无线移动电脑设备上操作这些虚拟按键，系统会通过WIFI将这些控制信号传输到烤箱内的WIFI控制模块，WIFI控制模块再将这些控制信号通过串口TX与RX线传送到MCU控制模块，最后MCU控制模块根据这些控制信号进行功能操作和控制，从而实现对烤箱的远程控制。
以本发明技术应用于一款烤箱为例，烤箱用于消费者日常烘烤各种食物。应用本发明的烤箱包括箱体、加热烤箱门、主考箱门、烤箱托板、屑盘、发热管、控制面板、电路板组件、摄像头组件、散热孔等，除采用电源模块1，MCU控制模块51、NTC温度检测模块、驱动模块53为加热继电器驱动模块、按键检测模块、显示模块54为LCD显示模块等模块组成控制电路外，还有USB摄像头模块2为USB摄像头模块及WIFI传输模块42对烤箱进行实时图像采集和对开始烹饪食物的过程进行无线通讯传输和控制。如图2、图3所示，其中， 电源模块1：由市电通过变压器降压，整流滤波后分为12V电源为驱动电路提供电源和5V电源为控制电路提供电源；MCU控制模块51：NTC温度信号处理、驱动电路控制信号的提供以及与控制WIFI模块进行图像采集与发送；NTC温度检测模块：实时检测工作过程中的温度；加热继电器驱动模块：控制发热元件的开关状态；按键检测模块：实时检测用户对产品的操作；LCD显示模块：实时显示产品的工作模式与状态；摄像头模块2：采集视频图像并压缩成MJPEG格式视频流数据，并通过USB传送到WIFI控制模块41；WIFI控制模块41：①通过串口与MCU控制模块51相连，通过MCU控制模块51的控制信号进行WIFI传输；②通过WIFI电路发送摄像头模块2通过USB传输过来的视频流数据；③通过WIFI接收用户对产品的控制信号进行处理并传到MCU控制模块51。
在本实施例中，如图2、图3所示，USB摄像头模块选用的是深圳联特微公司的NNS-889-1耐高温高清摄像头，该摄像头采用ZC0301P集成芯片，芯片内部集成了CMOS的图像感光芯片、JPEG硬件压缩引擎和USB设备控制接口，通过它可以采集得到压缩后的MJPEG格式的视频流数据，再通过USB接口传送出去；其使用温度为105摄氏度，有效像素1920(H)×1080(V)，最低照度彩色0.2LuxF1.2；
图像处理模块3及WIFI传输模块42选用的是深圳联特微公司的NNM-811-CD-9，该模块包含高速处理模块与WIFI传输模块，其中WIFI传输模块采用RT73芯片，无线传输速率高达54Mbps，传送距离可达100～300米(空旷地带)。而高速处理模块处理采用S3C2410芯片，其强大的数据处理能力能够很好的实现视频图像的编解码，而且此模块内置多种通讯协议，支持USB通讯协议、I2C协议与串口通讯协议，通过这些协议，高速处理模块和MCU控制模块51(单片机控制模块)能够很好的进行通讯，从而实现图像的传输以及用户对烤箱的远程控制。
当烤箱工作时：若用户需要查看烤箱烹饪食物的情况时，控制电路将控制摄像头将对烤制食物进行连续拍摄，并将收集到的视频信号进行压缩后，然后通过USB线的D+与D-口将此视频信号送入WIFI控制模块NNM-811-CD-9。

Claims (4)

1.一种基于无线通信的厨房电器的图像传输及控制装置，其特征在于：包括电源模块(1)、摄像头模块(2)、图像处理模块(3)、通讯模块(4)和控制模组(5)，所述控制模组(5)包括MCU控制模块(51)、检测模块(52)、驱动模块(53)、显示模块(54)，
摄像头模块(2)设置在厨房电器烹饪容腔内，所述摄像头模块(2)与图像处理模块(3)连接，所述图像处理模块(3)与通讯模块(4)连接，所述MCU控制模块(51)与电源模块(1)、检测模块(52)、驱动模块(53)连接，所述MCU控制模块(51)与通讯模块(4)进行通讯连接，驱动模块(53)与发热元件模块(6)连接，所述MCU控制模块(51)通过控制摄像头模块(2)对厨房电器烹饪容腔内食物进行实时图像摄制、处理和传输。
2.根据权利要求1所述的基于无线通信的厨房电器的图像传输及控制装置，其特征在于：所述通讯模块(4)包括WIFI控制模块(41)、WIFI传输模块(42)，WIFI控制模块(41)与WIFI传输模块(42)连接，图像处理模块(3)与WIFI控制模块(41)连接，MCU控制模块(51)与WIFI控制模块(41)连接。
3.根据权利要求1所述的基于无线通信的厨房电器的图像传输及控制装置，其特征在于：所述检测模块(52)包括温度检测模块、按键检测模块，温度检测模块为NTC温度检测模块。
4.根据权利要求1所述的基于无线通信的厨房电器的图像传输及控制装置，其特征在于：MCU控制模块(51)与通讯模块(4)通过串口进行通讯连接。
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