CN106102523A - 控制烹饪设备的加热单元的方法、烹饪设备和豆浆机 - Google Patents

Abstract

提供了一种控制烹饪设备的加热单元的方法、烹饪设备和豆浆机。所述控制烹饪设备的加热单元(104)的方法包括：检测(S110)水和食物的混合物(101)的导电性质(102)，其中所述混合物的导电性质(102)指示所述混合物(101)的溢出风险的程度；以及基于检测到的所述混合物(101)的导电性质(102)，对加热所述混合物(101)的加热单元(104)发送(S120)控制信号(103)，以控制所述加热单元(104)的操作。利用本公开的实施例，可以以低成本高效地解决溢出问题，可以大大地简化烹饪设备的结构，并且同时，温度仍将保持接近于沸点，这意味着加热过程是高效的。

Description

控制烹饪设备的加热单元的方法、烹饪设备和豆浆机

技术领域

本公开的实施例一般地涉及食物烹饪，并且更特别地涉及一种控制烹饪设备的加热单元的方法、烹饪设备和豆浆机。

背景技术

现在，诸如电饭锅、豆浆机等厨房电器在人们的家庭中越来越常见。特别地，包含对人体健康很有价值的高浓度的蛋白质和生物活性化合物的豆浆是最流行且有营养的饮品中的一种，并且因此在人们之中相当流行，尤其是在中国。因此，豆浆机在中国厨房中被广泛使用。

然而，豆浆机具有溢出问题，这在达到沸点时尤其严重，因为豆浆包含将产生大量泡沫的高蛋白质浓度。因此，通常防溢出传感器被安装在豆浆机中。当泡沫快速地上升至提供有防溢出传感器的位置时，用于将液体加热的加热单元将被关断；另一方面，当泡沫已下降时，加热单元将再次开始工作。技术人员将理解的是本文中的‘溢出’具有与例如术语‘沸腾溢出’和‘溅出’相同的意义，并且指示混合物开始体积增加以使得其不再保持在容纳该混合物的容器中。一般地，溢出被认为是负面状况，因为其需要由使用烹饪设备的人员进行附加清洁，并且其可能引起安全问题，并浪费宝贵的食物。

除溢出传感器之外，还在豆浆机中布置了另一温度传感器，以防止豆浆溢出。特别地，当温度超过80摄氏度，加热单元可以仅将总功率的20～30％用于加热，以防止在防溢出传感器已停止加热单元的操作的情况下可能会发生溢出的风险。

因此，现有技术的防溢出解决方案要求需要防溢出传感器和温度传感器来防止溢出，这意味着复杂且不经济的结构。

WO2013/000790A1公开了一种用于借助于真空低温技术来处理食物的烹饪设备。为此，在密封袋中对食物抽真空并放置到用加热的充水烹饪室中。对于真空低温技术而言必要的是恰当地工作以使袋子在整个加热阶段保持密封。如果存在泄露的话，甚至是小的且对于眼睛而言不可见的泄露，烹饪过程将会失败。因此，D1建议在加热室中布置导电性传感器，以连续地测量水的导电性。在物质(诸如香料或盐)从密封袋泄露到水中的情况下，水的导电性将增加并指示食物的袋子未密封。关于此类指示，触发给用户的警报，并且终止烹饪。

发明内容

为此，在本公开中提供了一种相对于加热控制的解决方案，从而消除了或至少部分地缓解了上述问题的至少一部分。

在本公开的第一方面中，提供了一种用于控制烹饪设备的加热单元的方法。该方法包括：检测水和食物的混合物的导电性质，其中所述混合物的导电性质指示所述混合物的溢出风险的程度；以及基于检测到的所述混合物的导电性质而向用于加热所述混合物的加热单元发送控制信号，以控制所述加热单元的操作，其中向所述加热单元发送控制信号包括当所述混合物的导电性质指示溢出风险时发送用以暂时地关断所述加热单元的暂停信号，其中当所述混合物的导电性质到达向下拐点、即从增大变成减小时，指示所述溢出风险。

在本公开的第二方面中，提供了一种烹饪设备。该烹饪设备包括：加热单元，其被配置成加热水与食物的混合物；检测器，其被配置成检测所述水与食物的混合物的导电性质，其中所述混合物的导电性质指示溢出风险的程度；以及控制器，其被配置成基于检测到的所述混合物的导电性质，向用于加热所述混合物的加热单元发送控制信号，以控制所述加热单元的操作，其中所述控制器进一步被配置成当所述混合物的导电性质指示溢出风险时，发送用以暂时地关断所述加热单元的暂停信号，其中当所述混合物的导电性质到达向下拐点、即从增加变成减小时，指示所述溢出风险。

在本公开的第三方面中，进一步提供了一种豆浆机。所述豆浆机可以包括：杯体；头部，其覆盖所述杯体，所述头部包括刀具、刀具轴、马达、控制器和用于将水与豆的混合物加热的加热单元；以及根据本公开的第一方面的设备。

利用本公开的实施例，可以以低成本高效地解决溢出问题，可以大大地简化烹饪设备的结构，并且同时，温度仍将接近于沸点，这意味着加热过程是高效的。

结合附图阅读时，根据特定实施例的以下描述，本公开的实施例的其它特征和优点也将是显而易见的，附图以示例的方式举例说明本公开的实施例的原理。

附图说明

以示例的方式给出了本公开的实施例，并且下面参考附图更详细地解释其优点，遍及各附图相同的参考标号表示相同或类似的组件，并且在所述附图中：

图1示意性地图示出根据本公开的实施例的控制烹饪设备的加热单元的方法；

图2示意性地图示出根据本公开的实施例的流体食物的电流随时间的变化；

图3示意性地图示出根据本公开的实施例的豆浆制作过程的流程图；

图4示意性地图示出根据本公开的实施例的示例性烹饪设备的框图；以及

图5示意性地图示出根据本公开的实施例的示例性豆浆机的示意性框图。

具体实施方式

在下文中，将参考附图来详细地描述本公开的优选实施例。应认识到的是，虽然本说明书包含许多特定实施方式细节，但不应将这些细节理解为对任何发明或要求保护的方案的范围的限制，而是应理解为对于特定发明的特定实施例而言可特定的特征的描述。在本说明书中，在分开的各实施例的背景下描述的某些特征也可以在单个实施例中以组合方式实现。相反地，在单个实施例的背景下描述的各种特征也可以分开地或以任何适当的子组合方式在多个实施例中实现。此外，虽然上文将特征描述为以某些组合的方式作用甚至最初以同样方式要求保护，但在某些情况下可以从该组合去除来自要求保护的组合的一个或多个特征，并且要求保护的组合可以是对子组合或子组合的变化。

一般地，在权利要求中使用的所有术语应根据其在技术领域中的普通意义来解释，除非在本文中另外明确地定义。对“一/一个/该/所述【元件、设备、部件、装置、步骤等】”的所有参考将被开放地解释为参考所述元件、设备、部件、装置、单元、步骤等的至少一个实例，而不排除多个此类设备、部件、装置、单元、步骤等，除非另外明确地说明。

应认识到的是在下文中，出于举例说明的目的，将以豆浆制作作为烹饪食物的示例；然而，本公开不仅限于豆浆制作，并且本公开还可应用于其它种类的食物，诸如大米、稀饭、汤等的烹饪。

在下文中，将参考图1至2来描述根据本公开的实施例的控制烹饪设备的加热单元的方法。

首先参考图1，该图图示出根据本公开的实施例的控制烹饪设备的加热单元的方法。如图所示，首先在步骤S110处，检测水和食物的混合物101的导电性质102。混合物的导电性质102被用作用于表示混合物的溢出风险的程度的指标。

本发明人注意到，诸如豆浆之类的混合物101可以被视为液体导体，并且在加热期间其导电性在温度达到混合物的沸点之前线性地增加。当混合物开始沸腾时，包含在其中的蛋白质促使液面开始翻滚；巨大的空气量将被与液体混合，这引起泡沫产生。在此时段期间，混合物的导电性将由于其与空气的混合而快速地降低。鉴于此，本发明人发现可使用导电性质作为用以指示混合物101的溢出风险的程度的指标来控制加热单元。

为了检测混合物的导电性质，需要提供可以检测混合物的导电性的检测器。作为最简单的设计，向豆浆机添加两个电极，向两个电极施加电压。当液体的温度在加热期间上升时，由电压产生的电流将因此增加，并且当泡沫产生时，电流将由于导电性的降低而显著地减小。另一方面，当泡沫消失时，混合物的导电性将立即增加，并且因此电流将增加。因此，电流的增加与加热过程期间在达到沸点之前的液体的温度增加相关；电流的突然减小可表示泡沫的产生；并且电流的突然增加可表示泡沫的消失。也就是说，通过借助于电流检测器来检测电流变化，可以知道混合物的溢出风险的程度并控制烹饪设备从而至少减少(如果未消除的话)此风险。

尤其是，当前加热电极技术的使用在电气烹饪设备中正在变得越来越普遍。针对此类应用，加热电极将被供应低压(诸如20V AC)，并且因此这些电极可以被用作用于检测混合物的导电性质的电极，这意味着不再需要使用附加电极。

然后，在步骤S120处，可以基于检测到的混合物101的导电性质102针对用于将混合物101加热的加热单元104发送控制信号103，以控制加热单元104的操作。

基于检测到的导电性质，可以找出混合物的溢出风险的程度。例如，在其中电流线性地增加的过程期间，其指示温度在不断地增加且其尚未达到混合物的沸点。另一方面，如果检测到的电流停止增加而是替代地开始减小，即混合物的导电性质达到向下拐点，则其指示产生了泡沫且存在溢出风险。在这种情况下，可以发送用以暂时地关断加热单元104的暂停信号，从而避免潜在溢出。在加热暂停开始之后不久，泡沫将停止增加并替代地开始消失。当基本上所有泡沫都已消失时，混合物的导电性将开始突然增加，即混合物的导电性质达到向上拐点，这意味着电流将立即开始增加。在这里，已经避免了溢出的风险，并且因此该控制可基于检测到的向上拐点，并发送用以再次开启加热单元(104)的重启信号。

出于举例说明的目的，图2示意性地图示出根据本公开的实施例的豆浆制作期间流体食物的电流随时间的变化。如所示，在点201A处，电流达到其顶值，即在这里泡沫产生开始。检测器检测到电流开始下降并执行加热暂停。由于热惯性，泡沫可能增加一段很短的时段后电流继续减小。然而，当泡沫开始减小时，其将非常快速地消失，然后电流将停止减小并切取而代之再次开始增加，即电流达到其向上拐点210B。在这里，加热重新开始，并且电流将再次地增加。然后，将在点201A'处进行加热暂停，并且加热将在201B'处重新开始。可重复该过程直至烹饪过程完成为止。

因此，在本公开的实施例中，大多数时间，混合物基本上控制在其中存在有少量泡沫但没有实际溢出风险的状态，这意味着温度将保持接近于沸点。也就是说，可以高效地解决溢出问题，并且同时可以实现高效的控制和加热。此外，与现有技术相比，本公开可以低成本解决溢出问题，并且可以大大地简化烹饪设备的结构。

图3图示出根据本公开的实施例的豆浆制作过程的流程图。如图3中所示，首先，在步骤S301处，该过程以对水进行加热开始。然后，在步骤S302处，当水达到预定温度(诸如约70度)时，开始磨豆操作。然后，在步骤S303处，加热继续。同时，当豆浆机被开启时，电流检测系统也在步骤S311处被开启，并且如果其在步骤S312处检测到电流拐点，则在步骤S304处，确定是否指示豆浆溢出的风险。如果检测到的电流变化指示溢出风险，则在步骤S305处，执行加热暂停，以等到电流检测器检测到可以重启加热步骤的另一拐点为止。如果在步骤S304处确定检测到的电流变化指示无溢出风险，则过程继续进行步骤S303，并且加热继续。同时，计时器将被用来控制烹饪的时间。在步骤S306处，在烹饪时间到期之后，将结束磨豆过程。

接下来，对图4进行参考以描述根据本公开的实施例的烹饪设备。如图所示，烹饪设备400可以包括加热单元410、检测器420以及控制器430。加热单元410被配置成在控制器430的控制下将食物和液体(即，流体食物)的混合物加热。检测器420被配置成检测水和食物的混合物的导电性质402。在本文中，混合物的导电性质420指示溢出风险的程度。检测器420可以包括两个电极和电流检测器。两个电极被设计成被插入混合物中，并且将施加电压并将使用电流检测器来感测混合物的电流。所述两个电极可以是新添加电极，其被具体地设计成用于检测导电性质。或者，替换地，在烹饪设备是基于电极加热技术的情况下，两个电极可以是加热单元410的加热电极。

在本公开的实施例中，当混合物的导电性质到达向下拐点时，可以指示溢出风险。在这种情况下，控制器430可以被配置成发送用以暂时关断加热单元410的暂停信号。此外，当混合物的导电性质达到向上拐点时，指示无溢出风险。因此，控制器430可进一步被配置成当混合物的导电性质指示无溢出风险时发送用以再次地开启加热单元的重启信号。

此外，烹饪设备400还可以包括用以控制烹饪的时间的计时器440。计时器440可用来控制烹饪步骤的持续时间。

在本公开的实施例中，烹饪设备400可以是电饭锅、煮汤&稀饭锅、豆浆机或在烹饪期间要求防溢出手段的任何其它烹饪设备。

特别地，在本公开的实施例中，进一步提供了将参考图5来描述的豆浆机。

如图所示，豆浆机500包括杯体510和覆盖杯体510的头部520。杯体510被用来容纳水和豆或由其制成的豆浆。头部520覆盖杯体510并通常包括刀具521、刀具轴522、马达523、用于将水和豆加热的加热单元524和控制器525。尤其是，豆浆机50还包括被配置成检测水和豆的混合物的导电性质的检测器526。混合物的导电性质指示溢出风险的程度。控制器525进一步被配置成基于检测到的混合物的导电性质，针对用于将混合物加热的加热单元524发送控制信号，以控制加热单元524的操作。

特别地，控制器525可以进一步被配置成当混合物的导电性质指示溢出风险时，发送用以暂时地关断加热单元的暂停信号。尤其是，当混合物的导电性质达到向下拐点、即开始减小时，可指示溢出风险。

另一方面，控制器525还可以被进一步配置成当混合物的导电性质指示无溢出风险时发送用以再次地开启加热单元的重启信号。当混合物的导电性质达到向上拐点、即再次开始增加时，混合物的导电性质指示无溢出风险。

可借助于被设计成被插入混合物中的两个电极和电流检测器来检测导电性质。在本公开的实施例中，所述两个电极可以是加热单元的加热电极，该加热电极从头部开始延伸；或者替换地，电极可以被特地设计成检测导电性质。

利用本公开的实施例，可以以低成本高效地解决烹饪设备中、特别是豆浆机中的溢出问题，烹饪设备的结构可以被大大地简化，并且同时温度将保持接近于沸点，这意味着加热过程是高效的。

在上文中，已描述了本公开的特定实施例以使得本领域的技术人员完全理解本公开的精神；然而，本公开不限于此。事实上，可以在没有这些特定细节(的一部分)的情况下实现本公开的实施例。作为示例，控制器可基于例如加热暂停的持续时间而不是检测到的导电性质来重启加热步骤；或者替换地，可基于除检测到的导电性质之外的因素(诸如混合物的液位)而暂停加热步骤。

因此，应理解的是本公开的实施例仅仅是出于举例说明的目的给出的，并且本公开并不局限于在本文中公开的特定实施例。修改及其它可能实施例意图被包括在所附权利要求的范围内。

Claims (12)

1.一种控制烹饪设备的加热单元(104)的方法，所述方法包括：

检测(S110)水和食物的混合物(101)的导电性质(102)，其中所述混合物的导电性质(102)指示所述混合物(101)的溢出风险的程度；以及

基于检测到的所述混合物(101)的导电性质(102)向用于加热所述混合物(101)的所述加热单元(104)发送(S120)控制信号(103)，以控制所述加热单元(104)的操作，其中向所述加热单元(104)发送(S120)控制信号(103)包括：

当所述混合物的导电性质(102)指示存在溢出风险时，发送用以临时地关断所述加热单元(104)的暂停信号，其中当所述混合物的导电性质到达向下拐点(201A、201A')、即从增大变为减小时，所述混合物的导电性质指示存在溢出风险。

2.根据权利要求1所述的方法，其中向所述加热单元(104)发送(S120)控制信号(103)包括：

当所述混合物的导电性质(102)指示不存在溢出风险时，发送用以开启所述加热单元(104)的重启信号，其中当所述混合物的导电性质到达向上拐点(201B、201B')、即从减小变成增大时，所述混合物的导电性质指示不存在溢出风险。

3.根据权利要求1至2中的任一项所述的方法，其中借助于被设计成插入所述混合物中的两个电极和电流检测器来检测所述混合物的导电性质(103)。

4.根据权利要求3所述的方法，其中所述两个电极是所述加热单元(104)的加热电极。

5.一种烹饪设备(400)，包括：

加热单元(410)，其被配置成加热水与食物的混合物，

检测器(420)，其被配置成检测水与食物的混合物的导电性质(402)，其中所述混合物的导电性质(402)指示溢出风险的程度；以及

控制器(430)，其被配置成基于检测到的所述混合物的导电性质(402)向用于加热所述混合物的所述加热单元(410)发送控制信号(403)，以控制所述加热单元(410)的操作，其中所述控制器(420)进一步被配置成：

当所述混合物的导电性质(402)指示存在溢出风险时，发送用以临时地关断所述加热单元(410)的暂停信号，其中当所述混合物的导电性质(402)到达向下拐点(201A、201A')、即从增大变成减小时，所述混合物的导电性质指示存在溢出风险。

6.根据权利要求5所述的烹饪设备(400)，其中所述控制器(420)进一步被配置成：当所述混合物的导电性质(402)指示不存在溢出风险时，发送用以开启所述加热单元(410)的重启信号，其中当所述混合物的导电性质到达向上拐点(201B、201B')、即从减小变成增大时，所述混合物的导电性质指示不存在溢出风险。

7.权利要求5至6中的任一项所述的烹饪设备(400)，其中所述检测器(410)包括被设计成被插入所述混合物中的两个电极和电流检测器。

8.根据权利要求7所述的烹饪设备(400)，其中所述两个电极是所述加热单元(410)的加热电极。

9.一种豆浆机(500)，包括：

杯体(510)；

头部(520)，其覆盖所述杯体(510)、刀具(521)、刀具轴(522)、马达(523)、加热单元(524)和控制器(525)，所述加热单元用于加热水与豆的混合物；以及

根据权利要求5所述的设备。

10.根据权利要求9所述的豆浆机(500)，其中所述控制器(525)进一步被配置成：

当所述混合物的导电性质指示不存在溢出风险时，发送用以再次地开启所述加热单元(524)的重启信号，其中当所述混合物的导电性质到达向上拐点(201B、201B')、即导电性质从减小变成增大时，所述混合物的导电性质指示不存在溢出风险。

11.根据权利要求9至10中的任一项所述的豆浆机(500)，其中所述检测器(526)包括被设计成被插入所述混合物中的两个电极和电流检测器。

12.根据权利要求11所述的豆浆机(500)，其中所述两个电极是所述加热单元(410)的加热电极，所述加热电极从所述头部开始延伸。