CN105843092A - 一种基于物联网技术的电磁炉 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于物联网技术的电磁炉，包括电磁炉和强算法软件，所述的电磁炉作为运行弱算法的瘦客户端，控制电磁炉的强算法设置在强算法软件上，所述的强算法软件可下载到智能家居系统中的中控系统上，所述的中控系统与电磁炉基于物联网通信，通过无线通信方式或有线通信方式进行连接。通过将强算法外置，用户可以在中控系统或终端设备上，查看电磁炉内各传感器的数据，从而根据自己需求更改算法策略，有利于用户根据自己的实际情况和使用需求进行精确的控制，使其对于电磁炉的使用更加灵活且个性化。

Description

一种基于物联网技术的电磁炉

技术领域

本发明涉及家电领域，尤其涉及一种基于物联网技术的电磁炉。

背景技术

电磁炉又名电磁灶，是现代厨房革命的产物，它无需明火或传导式加热而让热直接在锅底产生，因此热效率得到了极大的提高。是一种高效节能厨具，完全区别于传统所有的有火或无火传导加热厨具。 电磁炉是利用电磁感应加热原理制成的电气烹饪器具。由高频感应加热励磁线圈、高频电力转换装置、控制器及铁磁材料锅底炊具等部分组成。

电磁炉利用交变电流通过线圈产生方向不断改变的交变磁场，处于交变磁场中的导体的内部将会出现涡旋电流，这是涡旋电场推动导体中载流子运动所致；涡旋电流的焦耳热效应使导体升温，从而实现加热，电磁炉控制器根据温度传感器测量出来的温度数据进行控制。现有的电磁炉是将控制算法设置在电磁炉内的控制主板上，厂家在生产时就根据实验数据来设置合理的算法策略，用户只能控制输入参数，但无法变更控制策略，以电磁炉测量的温度举例，电磁炉温度由设置在电磁炉内的温度传感器采集数据后在电磁炉内软件算法进行计算得出，软件算法中包括一些修正值，这是由于温度传感器探测的是电磁炉面板温度，从而间接反映锅具底部温度，生产厂家在出厂前进行实验后为其设定一个修正值，从而使温度数据更接近锅具底部的实际温度，然而随着使用时间加长，人们会发现电磁炉加热功率与所调整的火力档次不符，这是由于老化的传感器与最初的传感器所采集的数据存在偏差，其修正值是根据最初的传感器所采集的数据为基准，而用户无法变更修正值，即无法弥补老化传感器所造成的误差，同时不同的锅具传递的热量效率不同，会造成不同的温度误差；如果存在一个操作界面，可以使用户修改修正值，从而弥补老化传感器所造成的误差以及不同锅具带来的误差，使其更符合当前的实际状况，有利于用户在使用电磁炉时得到更好的体验感。

而在目前的计算机上便有类似的应用，即在客户端-服务器网络体系中的一个基本无需应用程序的计算机终端，称为瘦客户端，它通过一些协议和服务器通信，进而接入局域网，简单来说，瘦客户端只配备基本的应用程序，其强算法被放置在服务器网络上，若将其应用在电磁炉上，则电磁炉包括硬件和弱算法，强算法包括在厂家提供的强算法软件上，通过将强算法软件下载到智能家居系统中的中控系统上，使用户通过中控系统可查看温度传感器的数据，用户通过中控系统或使用终端来更改设定传感器的修正值，从而弥补老化传感器所造成的误差。

因此，有必要设计一种基于瘦客户端技术和物联网技术的电磁炉。

发明内容

本发明为解决上述问题提供一种基于物联网技术的电磁炉，通过将强算法外置，用户可以在中控系统或终端设备上，查看电磁炉内各传感器的数据，从而根据自己需求更改算法策略，有利于用户根据自己的实际情况和使用需求进行精确的控制，使其对于电磁炉的使用更加灵活且个性化。

为实现上述目的，达到上述效果，本发明通过以下技术方案实现：

一种基于物联网技术的电磁炉，包括电磁炉和强算法软件，所述的电磁炉作为运行弱算法的瘦客户端，控制电磁炉的强算法设置在强算法软件上，所述的强算法软件可下载到智能家居系统中的中控系统上，所述的中控系统与电磁炉基于物联网通信，通过无线通信方式或有线通信方式进行连接。

进一步的，所述的强算法可根据用户的需求进行定制成算法包，供用户下载更新，用户在所述的强算法软件上可自行更改算法策略。

进一步的，所述的中控系统为带显示或不带显示的智能设备，所述的中控系统通过共享或无线通信方式，与用户的终端设备连接，用户可通过终端设备间接控制电磁炉。

进一步的，所述的无线通信方式为WIFI或Bluetooth或ZigBee或NRF，所述的有线通信方式为cable modem或ADSL或ISDN或光纤或电力线载波。

进一步的，所述的电磁炉包括电磁炉控制器、风扇、线圈盘和温度传感器，所述的电磁炉控制器包括按键装置、无线通信模块、微处理器、传感器采集电路、显示装置和控制开关。

进一步的，所述的电磁炉将各传感器所采集的数据实时发送到装载有强算法软件的中控系统上，由中控系统内的强算法进行运算并产生对应的操作指令，电磁炉接收中控系统发送过来的操作指令，并按中控系统发送过来的指令数据进行运行控制。

进一步的，所述的中控系统与电磁炉依靠编码地址来匹配，所述的中控系统在编码地址所对应的驱动程序中存储有电磁炉特定的数据、属性、通信方法、操作方法以及强算法。

本发明的有益效果是：

一种基于物联网技术的电磁炉，有以下四个优点：

其一：用户可以通过在中控系统或终端设备上，查看电磁炉内各传感器的数据，从而根据自己需求更改算法策略，有利于用户根据自己的饮食习惯、使用情况进行精确的控制，使其更加灵活且个性化；

其二：电磁炉的硬件使用寿命较长，有很大一部分的电磁炉故障是由内部软件算法失常所造成的，强算法外置为维修人员的维修提供了极大的便利，甚至于用户通过更新软件或下载新的算法包即可自行解决，降低了电磁炉故障的发生率，提高电磁炉的维修速度和维修良率，从而提高了电磁炉的使用寿命；

其三：电磁炉硬件设备和弱算法相对比较统一，用户甚至可下载其他电磁炉厂家的算法包，并上传根据自己实际情况修改的算法包，与其他网友进行交流，带给用户更佳的体验，而且交流有利于整个电磁炉行业的发展；

其四：对于电磁炉厂家来说，电磁炉硬件设备和弱算法的兼容性较好，根据各地的饮食习惯为各个地区定制不同的算法包，便于统一生产和个性化定制；同时用户通过在远程服务器收集各个用户自行更改策略的参数，形成大数据，供厂家研究，并根据大数据来修改自身的算法包，以满足更多用户的需求，同时大数据也能给厂家带来一定的盈利，从而间接降低了电磁炉的生产成本；

综上，将强算法外置的一种基于物联网技术的电磁炉，对于用户、维修人员、电磁炉厂家和整个电磁炉行业来说，都具有极大的有益效果。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后，本发明的具体实施方式由以下实施例及其附图详细给出。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明涉及的一种基于物联网技术的电磁炉的结构示意图；

图2为本发明涉及的电磁炉的结构示意图；

图3为本发明涉及的电磁炉控制器的示意图；

图4为本发明涉及的一种基于物联网技术的电磁炉的通信示意图；

图5为本发明涉及的关于用户之间进行信息交流的示意图。

其中，电磁炉1、中控系统2、终端设备3、电磁炉控制器11、风扇12、线圈盘13、温度传感器14、按键装置111、无线通信模块112、微处理器113、传感器采集电路114、显示装置115、控制开关116。

具体实施方式

下面将参考附图并结合实施例，来详细说明本发明：

如图1-5所示，一种基于物联网技术的电磁炉，包括电磁炉1和强算法软件，所述的电磁炉1作为运行弱算法的瘦客户端，控制电磁炉1的强算法设置在强算法软件上，所述的强算法软件可下载到智能家居系统中的中控系统2上，所述的中控系统2与电磁炉1基于物联网通信，通过无线通信方式或有线通信方式进行连接。

进一步的，所述的强算法可根据用户的需求进行定制成算法包，供用户下载更新，用户在所述的强算法软件上可自行更改算法策略。

进一步的，所述的中控系统2为带显示或不带显示的智能设备，所述的中控系统2通过共享或无线通信方式，与用户的终端设备3连接，用户可通过终端设备3间接控制电磁炉1。

进一步的，所述的无线通信方式为WIFI或Bluetooth或ZigBee或NRF，所述的有线通信方式为cable modem或ADSL或ISDN或光纤或电力线载波。

进一步的，所述的电磁炉1包括电磁炉控制器11、风扇12、线圈盘13和温度传感器14，所述的电磁炉控制器11包括按键装置111、无线通信模块112、微处理器113、传感器采集电路114、显示装置115和控制开关116。

进一步的，所述的电磁炉1将各传感器所采集的数据实时发送到装载有强算法软件的中控系统2上，由中控系统2内的强算法进行运算并产生对应的操作指令，电磁炉1接收中控系统2发送过来的操作指令，并按中控系统2发送过来的指令数据进行运行控制。

进一步的，所述的中控系统2与电磁炉1依靠编码地址来匹配，所述的中控系统2在编码地址所对应的驱动程序中存储有电磁炉1特定的数据、属性、通信方法、操作方法以及强算法。

具体实施例

如图1-图5所示，厂家提供电磁炉1和强算法软件，比较基础的弱算法由厂家内置于电磁炉1内的电磁炉控制器11上，强算法软件包括控制电磁炉1的强算法，强算法软件下载到中控系统2上，电磁炉1与中控系统2之间、中控系统2与终端设备3之间均通过物联网进行通信，厂家在其远程服务器上接收并存储数据，该实施例的中控系统2为带有显示功能的智能设备，采用WIFI进行无线通信，其电磁炉1和中控系统2之间的通信包括如下步骤：

S1、电磁炉1按约定的格式向中控系统2发送电磁炉1数据，包括但不限于温度传感器14所采集的温度信息以及电磁炉1当前的工作模式；同时电磁炉1开始通信计时，如果通信计时超过设定时间，电磁炉1还没有接收到中控系统2回复，则重新向中控系统2发送电磁炉1数据；如果连续三次没有接收到中控系统2回复，则认为通信中断，电磁炉1按默认的方法运行；

S2、中控系统2接收电磁炉1数据，进行校验，包括对Mac地址的匹配，如果校验正确，执行步骤S4，如果校验错误，则执行步骤S3；

S3、中控系统2回复电磁炉1接收错误，要求电磁炉1重新发送，并返回步骤S1执行；

S4、中控系统2回复电磁炉1接收正确；

S5、中控系统2内的强算法进行运算并产生对应的操作指令；

S6、中控系统2发送对应的操作指令数据给电磁炉1；

S7、电磁炉1接收中控系统2的指令数据，进行校验，如果校验正确，执行步骤S9，如果校验错误，则执行步骤S8；

S8、电磁炉1回复中控系统2接收错误，要求中控系统2重新发送，并返回步骤S6执行；

S9、电磁炉1回复中控系统2接收正确，并按中控系统2发送过来的指令数据进行运行控制，返回步骤1执行。

同时，用户通过操作中控系统2上的强算法软件，从而完成对电磁炉1的间接控制，其通信方法包括如下步骤：

S10、用户打开中控系统2上的强算法软件，找到控制电磁炉1的操作界面，输入设定参数；

S11、中控系统2内的强算法进行运算并产生对应的操作指令；；

S12、中控系统2发送对应的操作指令数据给电磁炉1；

S13、电磁炉1接收中控系统2的指令数据，进行校验，如果校验正确，执行步骤S15，如果校验错误，则执行步骤S14；

S14、电磁炉1回复中控系统2接收错误，要求中控系统2重新发送；

S15、电磁炉1回复中控系统2接收正确，并按中控系统2发送过来的指令数据进行运行控制，从而完成用户对电磁炉1的控制。

在强算法软件的操作界面上可查看到温度传感器14的数据，以及内部策略算法的初始值，用户通过修改数值，在保存后形成新的算法策略，完成与电磁炉1的通信后，电磁炉1按照新的算法策略进行工作。

如图2-图3所示，电磁炉1包括电磁炉控制器11、风扇12、线圈盘13和温度传感器14，其中电磁炉控制器11包括按键装置111、无线通信模块112、微处理器113、传感器采集电路114、显示装置115和控制开关116。

电磁炉1启动程序后，通过温度传感器14来实时监测电磁炉面板温度，从而间接反应锅具温度和锅内温度，由电磁炉控制器11根据接收的温度数据进行火力大小的调节，软件算法会对温度传感器14采集的温度信息进行修正算法，即算法内存有修正值；软件算法内存储有限温温度值，当电磁炉控制器11检测到温度值达到限温温度值，电磁炉控制器11驱动控制开关116断开电源开关，线圈盘13在断电后不发热，比如限温温度值为103°；目前的电磁炉1不管是火力调节档次、温度调节档次还是烹饪功能调节档次，其温度控制均为模糊控制，每个档次对应不同的温度范围。

以上的修正值、限温温度值、温度范围均属于算法策略，将其包括此类算法策略的强算法外置在中控系统2，并全部显示在强算法软件的界面上，用户可自行修改算法策略。比如用户根据使用的时长或者锅具的传热效率，适当的修改修正值；用户为了更精确的温度控制，可修改温度范围；用户为了安全，可适当降低限温温度值等。

为避免用户在修改算法策略中造成电磁炉1故障，在修改算法策略的界面中可适当限定修改范围。

如图4所示，用户使用的终端设备3可以通过共享或其他无线连接方式与中控系统2实现通信，或者用户在终端设备3和中控系统2均联网的情况下，通过远程服务器实现终端设备3和中控系统2的间接通信，在整个通信过程中，用户通过终端设备3能间接控制电磁炉1，终端设备3与电磁炉1不直接通信，这是由于中控系统2上包含了完整的强算法，而终端设备3装有的APP程序只包含部分算法，在终端设备3的APP操作界面上设置参数后，需要发送到中控系统2进行进一步的算法运算，产生的操作指令再发送给电磁炉1。

如图5所示，由于用户对于电磁炉1控制算法的了解程度参差不齐，假设有了解电磁炉1控制算法的用户A和不了解电磁炉1控制算法的用户B，用户A可根据自己实际情况在强算法软件上修改算法策略，用户A将自己修改后的算法策略导出，生成算法包，上传到网络上的交流平台，此时，与用户A的实际情况相似的用户B通过网络下载用户A分享的算法包，装载到强算法软件上，使其该电磁炉1的算法策略更符合自己的实际情况，在这个过程中用户A和用户B完成了信息交流，使用户B在不了解电磁炉1控制算法的情况下也能更改算法策略；另一方面，电磁炉1厂家通过远程服务器接收到修改后的算法策略，从而不断收集形成大数据，电磁炉1厂家也可以根据用户提供的实际情况和算法策略进行分析从而改进自己的算法策略，从而提供符合不同地区、不同环境、不同需求的个性算法包给用户。

以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制；凡本行业的普通技术人员均可按说明书附图所示和以上所述而顺畅地实施本发明；但是,凡熟悉本专业的技术人员在不脱离本发明技术方案范围内，利用以上所揭示的技术内容而做出的些许更动、修饰与演变的等同变化，均为本发明的等效实施例；同时,凡依据本发明的实质技术对以上实施例所作的任何等同变化的更动、修饰与演变等，均仍属于本发明的技术方案的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种基于物联网技术的电磁炉，包括电磁炉（1）和强算法软件，其特征在于：所述的电磁炉（1）作为运行弱算法的瘦客户端，控制电磁炉（1）的强算法设置在强算法软件上，所述的强算法软件可下载到智能家居系统中的中控系统（2）上，所述的中控系统（2）与电磁炉（1）基于物联网通信，通过无线通信方式或有线通信方式进行连接。

2.根据权利要求1所述的一种基于物联网技术的电磁炉，其特征在于：所述的强算法可根据用户的需求进行定制成算法包，供用户下载更新，用户在所述的强算法软件上可自行更改算法策略。

3.根据权利要求1所述的一种基于物联网技术的电磁炉，其特征在于：所述的中控系统（2）为带显示或不带显示的智能设备，所述的中控系统（2）通过共享或无线通信方式，与用户的终端设备（3）连接，用户可通过终端设备（3）间接控制电磁炉（1）。

4.根据权利要求1所述的一种基于物联网技术的电磁炉，其特征在于：所述的无线通信方式为WIFI或Bluetooth或ZigBee或NRF，所述的有线通信方式为cable modem或ADSL或ISDN或光纤或电力线载波。

5.根据权利要求1所述的一种基于物联网技术的电磁炉，其特征在于：所述的电磁炉（1）包括电磁炉控制器（11）、风扇（12）、线圈盘（13）和温度传感器（14），所述的电磁炉控制器（11）包括按键装置（111）、无线通信模块（112）、微处理器（113）、传感器采集电路（114）、显示装置（115）和控制开关（116）。

6.根据权利要求1所述的一种基于物联网技术的电磁炉，其特征在于：所述的电磁炉（1）将各传感器所采集的数据实时发送到装载有强算法软件的中控系统（2）上，由中控系统（2）内的强算法进行运算并产生对应的操作指令，电磁炉（1）接收中控系统（2）发送过来的操作指令，并按中控系统（2）发送过来的指令数据进行运行控制。

7.根据权利要求1所述的一种基于物联网技术的电磁炉，其特征在于：所述的中控系统（2）与电磁炉（1）依靠编码地址来匹配，所述的中控系统（2）在编码地址所对应的驱动程序中存储有电磁炉（1）特定的数据、属性、通信方法、操作方法以及强算法。