CN107192476A

CN107192476A - 一种烹饪设备内的浆液温度检测方法

Info

Publication number: CN107192476A
Application number: CN201710395443.9A
Authority: CN
Inventors: 王旭宁; 唐拥华; 詹应安
Original assignee: Joyoung Co Ltd
Current assignee: Joyoung Co Ltd
Priority date: 2017-05-27
Filing date: 2017-05-27
Publication date: 2017-09-22
Anticipated expiration: 2037-05-27
Also published as: CN107192476B

Abstract

本发明实施例公开了一种烹饪设备内的浆液温度检测方法，该烹饪装置内安装有一个或多个温度传感器，温度传感器与烹饪设备内的浆液直接接触，用于检测浆液的温度；该方法包括：以预设的第一功率P1将浆液加热到预设的第一温度T1；对浆液进行多次搅拌后检测浆液的第二温度T2；以第二功率P2将浆液加热到预设的第三温度T3；对浆液进行多次搅拌后检测浆液的第四温度T4；将从第二温度T2加热到第三温度T3的时间作为加热时间t，将第四温度T4与第二温度T2之间的温度差作为加热时间t内的温升值△T，并将加热时间t内的温升值△T作为通过能量守恒定律计算浆液的质量时的计算参数。

Description

一种烹饪设备内的浆液温度检测方法

技术领域

本发明实施例涉及烹饪设备控制技术领域，尤指一种烹饪设备内的浆液温度检测方法。

背景技术

在采用烹饪设备制浆过程中，如果按照说明书中规定的物料量和用水量进行烹饪，则烹饪设备将会按照预设的时间将浆液加热到预设温度下，根据能量守恒定律(机器发热量*吸收效率＝浆液吸收热量)，浆液也会按照预先计算的值吸收一定的热量；但如果加入的物料量减少，烹饪设备将浆液加热到预设温度的时间就会减少，浆液吸收的热量也会减少；同理，如果加入的物料量增多，烹饪设备将浆液加热到预设温度的时间就会增长，浆液吸收的热量也会增加。由于能量守恒定律是物料质量的函数，因此根据此定律能够计算出当前制浆过程中所加入的物料量。但是，在根据能量守恒定律计算物料量的过程中，从一个温度加热到另一个温度的时间以及这两个温度的差值是很重要的参数，决定着物料量的计算准确性。目前对于温度的检测，通常的做法是通过记录烹饪设备内设置的温度传感器在起始时间点与终止时间点上的温度值，并直接对这两个温度值求差获得，由于浆液是一个大面积的混合体，温度传感器仅能检测到浆液中一个点的温度，这一温度检测方法显然不能对浆液温度进行准确检测，亟需相关技术人员研发出一种能够准确地检测温度的方法。

发明内容

本发明实施例提供了一种烹饪设备内的浆液温度检测方法，能够准确地检测出浆液的温度，从而提高物料量的计算准确性。

为解决上述技术问题，本发明实施例采用如下技术方案：

一种烹饪设备内的浆液温度检测方法，该烹饪装置内安装有一个或多个温度传感器，温度传感器与烹饪设备内的浆液直接接触，用于检测浆液的温度；该方法包括：

以预设的第一功率P1将浆液加热到预设的第一温度T1；

对浆液进行多次搅拌后检测浆液的第二温度T2；

以第二功率P2将浆液加热到预设的第三温度T3；

对浆液进行多次搅拌后检测浆液的第四温度T4；

将从第二温度T2加热到第三温度T3的时间作为加热时间t，将第四温度T4与第二温度T2之间的温度差作为加热时间t内的温升值△T，并将加热时间t内的温升值△T作为通过能量守恒定律计算浆液的质量时的计算参数。

可选地，该方法还包括：在将浆液加热到预设的第一温度T1之前，检测浆液的温度Tc，当检测出浆液的温度Tc大于或等于第一温度T1时，直接对浆液进行多次搅拌；当检测出浆液的温度Tc小于第一温度T1时，以第一功率P1将浆液加热到第一温度T1。

可选地，该方法还包括：第二功率P2与第二温度T2为函数关系。

可选地，该函数关系包括：

一次函数：P2＝a﹡T2+b；其中，a为斜率，b为常数；

二次函数：P2＝c﹡(T2)²+d﹡T2+e；其中，c为二次系数，d为一次系数，e为常数；

阶梯函数：P2＝[T2]；其中，T2越高，P2越小。

可选地，第三温度T3包括：浆液沸点温度和防溢温度。

可选地，该方法还包括：在对浆液进行加热之前，检测烹饪设备的机头内电路板温度、电机温度和/或机头下盖的温度，并将烹饪设备的机头内电路板温度、电机温度和/或机头下盖的温度标记为Td，以通过温度Td对浆液的质量计算进行补偿。

可选地，对浆液进行多次搅拌包括：搅拌N1秒后，等待N2秒，并循环此过程M次；其中，0≤N1≤60s，0≤N2≤60s，0≤M≤10次。

可选地，能量守恒定律包括：P*η*t＝C*m*△T+△C；

其中，P为温度变化△T时间内的加热功率，η为加热效率，m为浆液的质量，t为加热时间，C为水的比热容，△C为质量补偿量。

可选地，△C＝f*Td+h；其中，f、h为常数。

可选地，当第三温度T3为防溢温度时：

t＝t-△t，△t为浆液从起泡沫到泡沫接触防溢电极的时间；

其中，△t＝k*P+n；k、n为常数。

本发明实施例的有益效果：

1、本发明实施例方案以预设的第一功率P1将浆液加热到预设的第一温度T1；对浆液进行多次搅拌后检测浆液的第二温度T2；以第二功率P2将浆液加热到预设的第三温度T3；对浆液进行多次搅拌后检测浆液的第四温度T4；将从第二温度T2加热到第三温度T3的时间作为加热时间t，将第四温度T4与第二温度T2之间的温度差作为加热时间t内的温升值△T，并将加热时间t内的温升值△T作为通过能量守恒定律计算浆液的质量时的计算参数。通过该实施例方案能够在检测温度值钱对浆液进行充分搅拌，以使浆液充分混合，达到温度均衡，提高了温度检测的准确性；并且检测时间从第一次搅拌之后开始计算，提高了计时精度；另外，将加热时间t内的温升值△T作为通过能量守恒定律计算浆液的质量时的计算参数，进一步提高了浆液质量的计算精度。

2、本发明实施例方案中第二功率P2与第二温度T2为函数关系，使得加热功率与当前的浆液温度匹配，使得烹饪设备可以适应各种高温水制浆，并且使物料浸泡效果比较一致，制浆效果一致性好。

3、本发明实施例方案中第三温度T3包括：浆液沸点温度和防溢温度。根据该沸点温度和防溢温度可以使温度测量有一个标准，增加了温度测量的准确性，并且该第三温度T3设置较高，可以缩短制浆周期。

4、本发明实施例方案在对浆液进行加热之前，检测烹饪设备的机头内电路板温度、电机温度和/或机头下盖的温度。通过该实施例方案可以通过烹饪设备的机头内电路板温度、电机温度和/或机头下盖的温度对浆液的质量计算进行补偿，提高了浆液质量计算的准确性。

5、本发明实施例方案对浆液进行多次搅拌包括：搅拌N1秒后，等待N2秒，并循环此过程M次；其中，0≤N1≤60s，0≤N2≤60s，0≤M≤10次。通过该方案可以实现浆液搅拌可控化，使得浆液搅拌更均匀、温度更均衡，从而进一步提高了温度检测的准确性。

6、本发明实施例方案中当第三温度T3为防溢温度时：t＝t-△t，△t为浆液从起泡沫到泡沫接触防溢电极的时间。通过该实施例方案可以在第三温度T3为防溢温度时对升温时间进行补偿，增加了时间检测的准确性，从而进一步增加了物料计算的准确性。

附图说明

下面结合附图对本发明实施例做进一步的说明：

图1为本发明实施例的烹饪设备内的浆液温度检测方法流程图；

图2为本发明实施例的烹饪设备内的温度传感器位置安装示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下文中将结合附图对本发明的实施例进行详细说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。

在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行。并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。

为解决上述技术问题，本发明实施例采用如下技术方案：

实施例一

一种烹饪设备内的浆液温度检测方法，该烹饪装置内安装有一个或多个温度传感器，温度传感器与烹饪设备内的浆液直接接触，用于检测浆液的温度；如图1所示，该方法包括步骤S101-S105：

S101、以预设的第一功率P1将浆液加热到预设的第一温度T1。

在本发明实施例中，为了准确检测烹饪设备内的浆液温度，需要预先在烹饪设备内设置一个或多个温度传感器，并且为了准确检测浆液温度，该温度传感器在设置时需要能够与烹饪设备内的浆液直接接触。如图2所示，为豆浆机结构的简单示意图，其包括机头1和杯体2。基于上述考虑，温度传感器可以设置于杯体2的内底壁4上、还可以设置于接近于内底壁的侧壁5上以及机头1的下盖凸出处，如位置3处。需要说明的是，上述内容仅是本发明实施例的一个或多个安装位置实施例，并不限于上述安装位置，本发明实施例对于温度传感器的具体位置不做限制。

在本发明实施例中，当设置有多个温度传感器时，可以对多个温度传感器检测的温度值求平均值，以获取更准确的浆液温度，也可以预先设置加权系数，对不同的温度传感器测量的温度进行加权计算。本发明实施例对多个温度传感器的检测温度的具体算法不做限制。

可选地，能量守恒定律包括：P*η*t＝C*m*△T；

其中，P为温度变化△T时间内的加热功率，η为加热效率，m为浆液的质量，t为加热时间，C为水的比热容。

在本发明实施例中，由于本实施例方案中检测的温度是用于通过能量守恒定律计算浆液质量(m)的，具体适用于计算上述等式中的△T部分。因此该温度的准确性决定着△T的准确性，从而决定着计算出的浆液质量的准确性。由于在烹饪设备刚启动时浆液温度不稳定且加热功率未达到平衡状态，此时开始进行温度检测会造成温度检测不准确，基于此考虑，可以先以一定的功率(如上述的第一功率P1)将浆液加热到一个预设温度以后再开始进行温度检测，该预设温度即上述的第一温度T1。

在本发明实施例中，该第一功率P1可以包括：5000-10000转/分，该第一温度T1可以包括：30°≤T1≤75°。

在本发明实施例中，由于用户在制浆时可能直接使用热水，而该热水的温度可能已经达到或超过上述的第一温度T1，因此在进行加热之前，可以先检测浆液的温度，以确定浆液的初始温度是否已经达到第一温度T1。当检测出浆液的温度Tc大于或等于第一温度T1时，则不需要在进行步骤S101的加热过程，可以直接进入S102的搅拌程序，即直接对浆液进行多次搅拌；当检测出浆液的温度Tc小于第一温度T1时，则需要首先从步骤S101开始以第一功率P1将浆液加热到第一温度T1。

S102、对浆液进行多次搅拌后检测浆液的第二温度T2。

在本发明实施例中，通过上述步骤将烹饪设备内的浆液加热到第一温度T1以后，便可以暂停加热，并对当前浆液进行搅拌，以使各部分浆液充分混合，并使浆液各部分温度达到均衡，以便于后续对浆液温度进行测量时更加准确。

可选地，对浆液进行多次搅拌可以包括：搅拌N1秒后，等待N2秒，并循环此过程M次。

在本发明实施例中，可以预先设置多次搅拌过程，并且每次搅拌所需时间以及中间的等待时间(或停顿时间)均可以预先设置，并可以根据设置的搅拌时间和等待时间设置多次循环。通过该实施例方案可以实现浆液搅拌的可控化，使得浆液搅拌更均匀、温度更均衡，从而进一步提高了温度检测的准确性。需要说明的是，每次循环中所采用的搅拌时间可以相同也可以不同，采用的等待时间可以相同也可以不同。

可选地，0≤N1≤60s，0≤N2≤60s，0≤M≤10次。

在本发明实施例中，为了避免搅拌时间以及等待时间过长造成浆液温度通过热传导的方式消散，从而使得实际温度不准确，该N1、N2、M均不能设置太大。另外，为了避免浆液混合不够充分、温度未能到达充分均衡，该N1、N2、M均不能设置太小。可选地，N1＝10s，N2＝10s，M＝3次。

在本发明实施例中，通过上述搅拌过程以后，确定浆液温度已达到均衡，便可以开始对浆液温度进行测量，以获得第一个温度测量值，即第二温度T2。保存该第二温度T2，并可以通过下述步骤继续对浆液温度进行加热，以将浆液加热到另一个预设的温度值。

S103、以第二功率P2将浆液加热到预设的第三温度T3。

在本发明实施例中，可以以第二功率P2将浆液加热到另一个预设的温度值，即第三温度T3。

在本发明实施例中，该第二功率P2可以是预设的固定功率值，也可以是变化的功率值，并且该变化的功率值可以是第二温度T2的函数，即P2的值随第二温度T2的变化而变化。该实施例方案可以使得加热功率与当前的浆液温度匹配，使得烹饪设备可以适应各种高温水制浆，并且使物料浸泡效果比较一致，制浆效果一致性好。

可选地，该函数关系可以包括：

一次函数：P2＝a﹡T2+b；其中，a为斜率，b为常数；

阶梯函数：P2＝[T2]；其中，T2越高，P2越小。

在本发明实施例中，上述函数中的系数可以通过多次试验获得，以针对不同的浆液温度都能匹配很是的加热功率，进一步提供制浆效果，使得制浆过程的一致性更好。

S104、对浆液进行多次搅拌后检测浆液的第四温度T4。

在本发明实施例中，通过上述步骤将浆液温度加热到第三温度T3以后，不能直接对当前浆液温度进行检测，需要继续对浆液进行多次搅拌，以使浆液的温度达到均衡。此步骤中的搅拌方式可以参考步骤S102中的实施例。

在本发明实施例中，通过上述搅拌过程以后，确定浆液温度已达到均衡，便可以开始对浆液温度进行测量，以获得第二个温度测量值，即第四温度T4。保存该第四温度T4，以通过该第四温度T4和第二温度T2进行浆液质量的计算。

S105、将从第二温度T2加热到第三温度T3的时间作为加热时间t，将第四温度T4与第二温度T2之间的温度差作为加热时间t内的温升值△T，并将加热时间t内的温升值△T作为通过能量守恒定律计算浆液的质量时的计算参数。

在本发明实施例中，通过前述的能量守恒定律可知：P*η*t＝C*m*△T；其中，P为温度变化△T时间内的加热功率，η为加热效率，m为浆液的质量，t为加热时间，C为水的比热容。

在本发明实施例中，在获得第四温度T4和第二温度T2的基础上便可以计算出△T＝T4-T2，t为从第二温度T2加热到第三温度T3的时间，C为水的比热容，可以取C＝4200；加热效率η＝a*m+b(a,b为常数)，可以通过实际测量模拟获得；加热功率P可以为上述的第二加热功率P2，另外该P值也可以通过检测电压和电流值以后计算获得。通过上述内容可知，上述能量守恒定律中仅浆液的质量m为未知数，因此，通过上述等式可以求出浆液的质量。并且通过本发明实施例方案，能够准确检测制浆过程中的温度，使得浆液的质量计算更准确。

在本发明实施例中，△T可以为20℃-30℃，由于第一温度T1(为了获得第二温度T2而实施搅拌之前的温度)可以包括：30°≤T1≤75°；则第三温度T3温度可以包括：50°≤T1≤100°；第四温度T4温度为基于第三温度T3进行搅拌之后的温度，其实测温度与第三温度T3温度相似。

实施例二

该实施例与实施例一的区别在于，第三温度T3可以是浆液沸点温度或防溢温度。

可选地，第三温度T3包括：浆液沸点温度和防溢温度。

在本发明实施例中，当第三温度T3包括浆液沸点温度和防溢温度时，根据该沸点温度和防溢温度可以使温度测量有一个标准，增加了温度测量的准确性，并且该第三温度T3设置较高，可以缩短制浆周期。

可选地，当第三温度T3为防溢温度时：t＝t-△t，△t为浆液从起泡沫到泡沫接触防溢电极的时间；其中，△t＝k*P+n；k、n为常数，P为加热功率。

在本发明实施例中，△t可以根据不同的制浆过程中检测出的从起泡沫到泡沫接触防溢电极的具体时间来定，也可以通过等式△t＝k*P+n来计算，其中，k、n可以预先通过多次试验获得。

在本发明实施例中，该实施例方案可以在第三温度T3为防溢温度时对升温时间进行补偿，增加了时间检测的准确性，从而进一步增加了物料计算的准确性。

实施例三

该实施例与实施例一的区别在于，增加了烹饪设备的机头内电路板温度、电机温度和/或机头下盖的温度等对浆液质量计算的补偿。

可选地，能量守恒定律包括：P*η*t＝C*m*△T+△C；

在本发明实施例中，因为加热时，除了浆液吸收能量外，其它部件如机头部分的吸热散热会影响m的测定，因此在浆液质量计算中增加了△C，即烹饪设备内其他部件对浆液质量的补偿量。在本发明实施例中，主要添加了烹饪设备的机头内电路板温度、电机温度和/或机头下盖的温度对浆液质量计算的补偿。

在本发明实施例中，为了获得烹饪设备内其他部件的温度，如烹饪设备的机头内电路板温度、电机温度和/或机头下盖的温度等对浆液质量的补偿，需要在开始加热之前预先检测烹饪设备的机头内电路板温度、电机温度和/或机头下盖的温度Td。在此基础上，对于浆液质量的补偿可以通过下述等式实现。

可选地，△C＝f*Td+h；其中，f、h为常数。

在本发明实施例中，f、h值也可以通过多次试验获得，对于不同的机型，该f、h值也是不同的，再次对于其具体数值不做限制。

本发明实施例的有益效果：

虽然本发明实施例所揭露的实施方式如上，但所述的内容仅为便于理解本发明而采用的实施方式，并非用以限定本发明实施例。任何本发明实施例所属领域内的技术人员，在不脱离本发明实施例所揭露的精神和范围的前提下，可以在实施的形式及细节上进行任何的修改与变化，但本发明实施例的专利保护范围，仍须以所附的权利要求书所界定的范围为准。

Claims

1.一种烹饪设备内的浆液温度检测方法，所述烹饪装置内安装有一个或多个温度传感器，所述温度传感器与所述烹饪设备内的浆液直接接触，用于检测所述浆液的温度；其特征在于，所述方法包括：

以预设的第一功率P1将所述浆液加热到预设的第一温度T1；

对所述浆液进行多次搅拌后检测所述浆液的第二温度T2；

以第二功率P2将所述浆液加热到预设的第三温度T3；

对所述浆液进行多次搅拌后检测所述浆液的第四温度T4；

将从所述第二温度T2加热到所述第三温度T3的时间作为加热时间t，将所述第四温度T4与所述第二温度T2之间的温度差作为所述加热时间t内的温升值△T，并将所述加热时间t内的温升值△T作为通过能量守恒定律计算所述浆液的质量时的计算参数。

2.如权利要求1所述的烹饪设备内的浆液温度检测方法，其特征在于，所述方法还包括：在将所述浆液加热到预设的第一温度T1之前，检测所述浆液的温度Tc，当检测出所述浆液的温度Tc大于或等于所述第一温度T1时，直接对所述浆液进行多次搅拌；当检测出所述浆液的温度Tc小于所述第一温度T1时，以所述第一功率P1将所述浆液加热到所述第一温度T1。

3.如权利要求1所述的烹饪设备内的浆液温度检测方法，其特征在于，所述方法还包括：所述第二功率P2与所述第二温度T2为函数关系。

4.如权利要求3所述的烹饪设备内的浆液温度检测方法，其特征在于，所述函数关系包括：

一次函数：P2＝a﹡T2+b；其中，a为斜率，b为常数；

阶梯函数：P2＝[T2]；其中，T2越高，P2越小。

5.如权利要求1所述的烹饪设备内的浆液温度检测方法，其特征在于，所述第三温度T3包括：浆液沸点温度和防溢温度。

6.如权利要求1所述的烹饪设备内的浆液温度检测方法，其特征在于，所述方法还包括：在对所述浆液进行加热之前，检测所述烹饪设备的机头内电路板温度、电机温度和/或所述机头下盖的温度，并将所述烹饪设备的机头内电路板温度、电机温度和/或所述机头下盖的温度标记为Td，以通过温度Td对所述浆液的质量计算进行补偿。

7.如权利要求1所述的烹饪设备内的浆液温度检测方法，其特征在于，所述对所述浆液进行多次搅拌包括：搅拌N1秒后，等待N2秒，并循环此过程M次；其中，0≤N1≤60s，0≤N2≤60s，0≤M≤10次。

8.如权利要求1-7任意一项所述的烹饪设备内的浆液温度检测方法，其特征在于，所述能量守恒定律包括：P*η*t＝C*m*△T+△C；

其中，P为温度变化△T时间内的加热功率，η为加热效率，m为所述浆液的质量，t为加热时间，C为水的比热容，△C为质量补偿量。

9.如权利要求8所述的烹饪设备内的浆液温度检测方法，其特征在于，

△C＝f*Td+h；其中，f、h为常数。

10.如权利要求8所述的烹饪设备内的浆液温度检测方法，其特征在于，当所述第三温度T3为防溢温度时：

t＝t-△t，△t为所述浆液从起泡沫到所述泡沫接触防溢电极的时间；

其中，△t＝k*P+n；k、n为常数。