CN107874587B - 自动称量电锅及其智能控制输入方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及电锅技术领域，具体的说是一种能对食材进行自动称量、自动鉴别的电锅，且能够不用按键实现自动输入以及按键加变化的字幕就能进行选择控制的自动称量电锅及其智能控制输入方法，其特征在于锅体上还设有称量装置，中央控制器分别与按键、称量装置、显示屏相连接，所述称量装置是直接称量装置或间接称量装置或综合称量装置；本发明与现有技术相比，能够实现蒸煮过程中的食材称量、食材识别、自动语音输入等功能，具有结构合理、功能完善、使用方便等显著的优点。

Description

自动称量电锅及其智能控制输入方法

技术领域：

本发明涉及电锅技术领域，具体的说是一种能对食材进行自动称量、自动鉴别的电锅，且能够不用按键实现自动输入以及按键加变化的字幕就能进行选择控制的自动称量电锅及其智能控制输入方法。

背景技术：

目前的电锅行业发展迅速，尤其是电饭锅的智能化技术发展得很快，但目前电饭锅还不能做到自动称量食材重量、自动鉴别食材种类以及操作电饭锅不用按键就自动输入，智能电饭锅的面板按键选择模式还不能通过按键加屏幕上面变化的字符来进行选择控制，如果这些问题不解决，以后随着新式自动加水电饭锅、自动加水自动加米电饭锅的相继出现，就会带来电饭锅使用程序复杂、操作难的问题。

发明内容：

本发明针对现有电锅技术中存在的缺点和不足，提出了一种能够对食材自动称量、自动鉴别、操作不用按键也能自动输入、按键加变化的字幕就能进行快速选择功能的自动称量电锅及其智能控制输入方法。

本发明能对食材进行自动称量、自动鉴别以及自动记录食材的品类和种类和对比食物量，还能用语音输入、屏幕书写的方式进行操控，在面板操作时按键加变化的字幕这种快捷输入法就能使几百种程序的智能电饭锅用户只点几次键就能搞定操作。

本发明可以通过以下措施达到：

一种自动称量电锅，设有锅体，锅体设有壳体，壳体内部设有锅胆和加热装置，锅胆上面设有锅盖，在锅盖上面或壳体上面设有按键、显示屏，中央控制器安装在壳体内或锅盖内，其特征在于锅体上还设有称量装置，中央控制器分别与按键、称量装置、显示屏相连接，所述称量装置是直接称量装置或间接称量装置或综合称量装置；

其中所述直接称量装置由秤盘、称重传感器、放大器、滤波器、A/D模数转换器、数据处理器、中央控制器、显示屏组成，或由秤盘、称重传感器、放大器、滤波器、A/D模数转换器、中央控制器、显示屏组成，被称量物体放到秤盘上面后，称重传感器把质量信号转变为可测量的电信号，输出相应的模拟信号，该模拟信号微弱通过放大器将信号进行放大，再通过低通滤波器排除高频信号的干扰，进入到模数转换器把模拟信号转换成数字信号，之后数字信号进入数据处理器进行处理，数据处理器是数据处理部件，具有计算、记忆功能，它把处理后的数字信号传给中央控制器，中央控制器就可以输出控制信号和显示信号给显示屏进行数字显示，完成了直接称量；

所述间接称量装置包括图像识别间接称量装置、光学识别间接称量装置、射频识别间接称量装置，

所述综合称量装置包括直接称量装置和图像识别间接称量装置。

本发明所述直接称量装置的秤盘和称重传感器设置在锅盖上面或壳体前面或壳体侧面或壳体后面或壳体底部或壳体内部推拉；优选直接称量装置的秤盘和称重传感器安装在锅盖上面，秤盘固定在称重传感器上面、称重传感器固定在支架上面、支架安装在电锅的锅盖上面，当称量装置设置在壳体前面或壳体侧面或壳体后面时，把秤盘固定在称重传感器上面、称重传感器固定在支架上面、支架安装有转动轴，转动轴固定在电锅壳体上面，或壳体内凹使称重装置能完全隐藏或部分隐藏，在称量时把能转动的称量装置拉下(也可以自动开合)，待称量完毕再推回，这样即美观又方便称量，电源线和信号线相应固定好，当称量装置设置在壳体底部或壳体内部时，是把秤盘固定在称重传感器上面、称重传感器固定在支架上面、支架做成滑动式，在电锅的底部或者壳体内部的相应位置留有相应空间和相应结构，能把滑动式称量装置放入，当称量时把称量装置拉出进行称量，称量后再把它推入(或自动进出)，电源线和信号线也随之进出；本发明称重传感器选用济南旭日XRL-80，模数转换器芯片选用HX711AD，用单片机stm32F103rct6做中央控制器来代替数据处理器；或者选用深圳豪安达电子经营部销售的组合称量传感器，它包括了称重传感器、模数转换器HX711AD电路以及4P杜邦线，可以直接连接单片机或者中央控制器、单片机选用stm32F103rct6。

本发明所述间接称量装置优选安装在电锅壳体的前侧，间接称量装置中还设有一个用于盛放食材的量杯，优选量杯透明，在量杯壁上设置标签，优选把标签设在量杯把手一侧的杯子内壁或外壁上面，从杯子上沿到杯子底部均可设置标签，而且数量不限，每个标签都有唯一的编码和唯一性信息；对应图像识别间接称量，标签为普通数字标签或者标明尺度的标签以及其它标签；对应光学识别间接称量，标签为条码、一维码、二维码；对于射频识别间接称量，标签为射频电子标签。

本发明优选在电锅的壳体前面设置图像识别间接称量装置的摄像头(包括照相功能，下面就不再说明)或者图像模组单元(包括照片功能，下面就不再说明)，所述图像模组单元包括了摄像头、图像模组和其它一些相关的图像处理功能，图像识别间接称量装置由摄像头、图像模组、图像中心处理器、图像软件包、中央控制器、显示屏组成，摄像头所拍摄到的图像是采集到了的视频信息，视频信息传输到图像模组进行视频检测预处理后再输入到图像中心处理器，在图像中心处理器内，事先编程的软件包与现场拍摄图像进行比对得出数值或者结论，传给中央控制器，中央控制器能输出控制信号和给显示屏的显示信号，显示屏进行称重相关显示，至此完成图像识别自动称量，要说明的是软件包内部可以设置程序、设置有关的图片、尺寸以及有关食材的各种信息，本发明图像模组单元优选深圳小虎IMX290，它包括了摄像头、图像模组等相关处理功能，中央控制器有时也可代替图像中心处理器。

本发明所述光学识别间接称量机构设有光学扫描装置、标签、软件三部分，扫描装置包括光源、光学透镜、扫描模组，本发明优选在电锅的壳体前面设置光学扫描装置，光学识别间接称量装置由光源、光学透镜、扫描模组、模拟数字转换电路、数据处理器、中央控制器、显示屏、标签、软件组成，工作过程是当盛有食材的量杯靠近光学识别装置时，就自动启动识别称量(也可以人工启动识别称量)，光源照射到标签上后，反射光穿过透镜会聚到扫描模组上，由扫描模组把光信号转换成模拟电信号，再通过模拟数字转换器转换成数字信号，数字信号传到数据处理器后对所有标签信息进行处理选择，最后再传给中央控制器，中央控制器输出控制信号和给显示屏的显示信号，称重数据在显示屏进行显示，完成光学识别间接称量，有时数据处理器的功能可以由中央控制器代替。光学扫描采用深圳新锐科技公司的条码扫描板，XR-1500MT，中央控制器有时也可代替图像中心处理器。

本发明所述射频识别间接称量机构包括识读器、电子标签、计算处理器(包括应用软件)三部分，射频识别间接称量装置由电子标签、(天线)、识读器、计算处理器、中央控制器、显示屏组成，本发明优选在电锅的壳体前面设置射频识别装置的识读器，识读器是能读取或者写入标签信息的设备，天线在标签和识读器间传递射频信息，计算处理器是指数据处理单元和包括应用软件，工作过程是当盛有食材的量杯靠近射频识别装置时，就会自动启动识别称量(也可以人工启动识别称量)，识读器通过天线发射电磁场，电磁波透过量杯前壁和食材后能覆盖量杯把手后壁上面的电子标签，电子标签就向识读器发送各自存储的数据信息，每个标签的信息不同而且标签信号幅度不同，识读器接收电子标签发送的信息后，经过计算处理器的校验解码识别计算就得出容积数值，传到中央控制器，中央处理器输出控制信号和给显示屏的显示信号，在屏幕上显示相应的数值，完成了射频识别间接称量，中央控制器也可代替计算处理器。射频识别模块选用深圳硒递科技的125K的RFID模块或者翔羽电子的RC632FRID模块。

本发明所述综合称量，是把直接称量与间接称量结合在一起的一种既能鉴别食材种类也能准确的称量食材重量的一种称量方式，本发明的综合称量装置包括直接称量装置和图像识别间接称量装置，优选在电锅的壳体前面的下方设置直接称量装置的秤盘和称重传感器，在秤盘和称重传感器的上方要留有放置量杯的空间，在量杯的上方或侧面设置图像识别间接称量装置的摄像头或者模组单元。综合称量装置由直接称量装置(此处不包括中央控制器和显示屏)、图像间接称量装置(此处不包括中央控制器和显示屏)、中央控制器、显示屏、(可以包括标签)组成，工作过程是当把盛有食材的量杯放置在秤盘上面后，自动启动综合称量(也可以人工启动综合识别称量)，直接称量装置就会把处理好的称重信号传给中央控制器，同时安装在量杯上方的图像识别装置就拍摄到了量杯内部的食材和标签，通过图像识别装置处理后把信号传给中央控制器，最后通过中央控制器输出控制信号和给显示屏的显示信号，由显示屏把重量数值和食材种类名称同时显示在屏幕上面，完成了综合称量。

本发明还设有智能控制自动输入装置，包括语音输入装置和触摸屏输入装置。

本发明所述语音输入装置是对电锅进行操作时，对着电锅语音采集模块(包括拾音器)说话就可以完成对电锅进行操作，具体操作的程序设置方式有二种，随意用任何语言进行控制和可以选择具体语言。

本发明语音输入装置的语音采集模块(包括拾音器)可以安装在电锅壳体的前面或侧面或底面或盖子上面，语音输入装置包括语音采集模块、语音前级处理模块、语音识别模块、功放模块、数据处理单元、中央控制器、显示屏，语音输入装置控制过程是通过语音采集模块把声音信号转变成为电信号的语音脉冲序列，语音前级处理模块是滤除干扰信号、提取语音特征矢量、再量化成标准语音特征矢量，语音识别模块是将重新采集的标准语音特征矢量与语音模板库中的语音模型进行比较、判定当前语音命令功能，功放模块是进行模拟信号数字信号转换和语音放大，数据处理单元能处理前面传来的数字信号和存储信息、处理信息、输出控制信号到中央控制器，中央控制器能输出控制信号和向显示屏输出显示信号，显示屏就显示出语音内容，有的中央控制器也可以代替数据处理单元，至此完成了语音的录入、预处理、特征提取、模式匹配、对比、数据处理、中央控制、屏幕显示的语音输入装置的语音控制功能，目前一块语音模块就完全包括了以上很多功能，本申请用一块海南省海口市思修电子的SX-ASR-A语音模块。

本发明所述触摸屏输入装置由液晶显示器、触摸屏膜、触摸控制器和单片机组成，触摸屏选择深圳淘晶池电子的3.5寸TJC48327035-011R电阻屏,这是个带字库的智能串口屏，只要把编程软件事先下载到该屏中即可，当在触摸屏上写字时，触摸屏上面就会产生相应的电压传到触摸控制器，触摸控制器把这些信号处理后就再传到单片机，共同完成触摸点位的坐标计算后识别出字符，之后再把字符信号送到中央控制器，进行控制和显示，触摸屏装置和中央控制器之间是采用串口连接，可以双向通信，选用触摸屏控制器ADS7846、单片机80c55、上海鑫鑫电子的4寸触摸屏为例进行原理说明。

本发明还提出了一种自动称量电锅的智能控制输入方法，其特征在于：在单片机或中央控制器的控制下，由按键加变化的字符就能快速进行功能选择的按键输入方式，采用单片机编程，本发明单片机选用stm32F103rct6,配合相应数量的按键和显示屏，控制方式可以是单循环按键控制方式或是双循环按键控制或者多循环按键控制方式，程序可以设置很多品类功能和具体功能，每种品类功能之间能相互转换和随意进入、每种具体功能之间既能相互转换也能随意进入程序，进行具体功能实施。

本屏幕字符的显示方式根据需要可以随意设置，比如可以选择屏幕显示方式为：四行四列、四行六列、四行八列、六行六列、六行六列、八行八列等等显示方式，本发明选择四行八列的屏幕显示方式，即每一屏最多显示四行字，每行最多显示八个汉字，每屏最多显示32个汉字，每个汉字位置能显示2个符号或字母，本发明内容中所谓“字符”就包括了汉字等所有文字以及字母和符号。每按键一次就显示一屏预先设定的字符，

本发明所述单循环按键选择控制方式如下：当按下某一个功能键后，屏幕就显示第一屏，第一屏上面可以用字符显示出该功能键的简短名称和所有具体功能的名称，而且只有排在第一位的具体功能名称在闪动，当这个排在第一位的具体功能名称在闪动的同时，用户可以在事先设定的次数内(比如设定闪动5次，每次闪动时间1秒钟)再次按下该功能键，屏幕就显示第二屏，第二屏与第一屏的字符内容和字符位置相同，只是排在第二位的具体功能名称在闪动(这时排在第一位的具体功能名称就不闪动了)，后面第三屏和第四屏等等也同样如此，还能循环闪动；如果在某一个具体功能名称闪动的规定时间内(比如规定闪烁5次，每次闪烁时间1秒钟)，用户没有再次按下该功能键，那么这个具体功能名称在闪动5次后就自动进入实施程序，屏幕也显示新的提示性内容第A屏，当第A屏显示到了规定时间后电锅就开始工作了同时显示工作第B屏(有时A、B屏可以合并成一屏)。如果想取消当前操作，按取消键后就可以返回到上一步或者长按取消键回到按键之前的初始状态。

本发明所述双循环按键选择控制方式如下：在上面单循环按键选择方式中，为节省篇幅，此处把上面的单循环控制过程当做双循环控制的第一次循环即品类功能选择，如果在某一个品类功能名称闪动的规定次数内，比如规定闪动5次，每次闪动时间1秒钟，用户没有再次按下该功能键，那么该品类功能名称在闪动5次后就自动进入该品类功能名称的具体程序，开始了双循环控制的第二次循环按键控制，此时屏幕上就显示第一屏，显示该品类功能排列的所有具体功能名称，而且只有排在第一屏中的第一位的具体功能名称在闪动，当排在第一位的具体功能名称在闪动的同时，用户可以在事先设定的次数内(比如设定闪烁5次内，每次闪烁时间1秒钟)再次按下该功能键，屏幕就显示第二屏，第二屏与第一屏的字符内容和位置相同，只是排在第二位的具体功能名称在闪动(排在第一位的具体功能名称就不闪动了)，后面第三屏和第四屏等等也同样如此，就是说只要在显示每一个具体功能名称时，在它们闪动的5次内再次按键，就轮到下一个具体功能名称闪动，如果在每个具体功能名称闪动5次内连续按键，后面的具体功能名称就轮流循环闪动。如果在某一个具体功能名称闪动的规定次数(比如规定闪动5次，每次闪动时间1秒钟)内，用户没有再次按下该功能键，那么闪烁5次后就自动进入该具体功能名称的程序，屏幕也随着显示新的提示性内容第A屏，当第A屏显示到了规定时间后开始工作同时显示工作第B屏(有时A、B屏可以合并成一屏)，如果想取消当前操作，按取消键就可以返回到上一步或者长按取消键回到按键之前的初始状态，至此就完成了双循环按键控制。

本发明进一步电锅上还具有自动加水装置，通过本发明配合自动加水装置的工作。

本发明进一步电锅上还具有自动加水、自动加米装置，通过本发明配合自动加水、自动加米装置的工作。

本发明的控制面板设置有：(加水键)、(加水加米键)、暂停/恢复键、取消键、确认/语言键、开始键、预约键、称重键、去皮键、煮饭键、煮粥健、泡发键、酸奶机键、隔水炖键、炖制键、蒸煮键。括号内的加水键和加水加米键是留用位置，根据情况设置；其它功能键根据需要增减。

本发明中按键的种类包括普通按键、触摸键、感应键等一切按键。

本发明中央控制器采用功能和容量够用的单片机、CPU等都可以。

本发明与现有技术相比，能够实现蒸煮过程中的食材称量、食材识别、自动语音输入等功能，具有结构合理、功能完善、使用方便等显著的优点。

附图说明：

附图1是本发明的结构示意图。

附图2是本发明中直接称量装置的原理框图。

附图3是本发明中图像识别机构的原理图。

附图4是本发明中光学识别机构的原理图。

附图5是本发明中射频识别机构的原理图。

附图6是本发明中综合称量模式下的原理图。

附图7是本发明中语音识别的工作原理框图。

附图8是本发明中触摸屏输入装置的示意图。

附图标记：锅体1、锅胆2、加热装置3、中央控制器4、锅盖5、显示屏6、按键7、拾音器8、图像识别装置9、称量装置10、量杯11、量杯把手12、标签13、支脚14、指示灯15、壳体16、

具体实施方式：

下面结合附图对本发明作进一步的说明。

如附图1所示，本发明提出了一种自动称量电锅，设有锅体1，锅体设有壳体16，壳体16内部设有锅胆2和加热装置3，锅胆2上面设有锅盖5，在锅盖5上面或壳体上面设有按键7、显示屏6，中央控制器4安装在壳体内或锅盖5内，其特征在于锅体1上还设有称量装置，中央控制器4分别与按键7、称量装置10、显示屏6相连接，所述称量装置10是直接称量装置或间接称量装置或综合称量装置，

其中如附图2所示，所述直接称量装置由秤盘、称重传感器、放大器、滤波器、A/D模数转换器、数据处理器、中央控制器、显示屏组成，或由秤盘、称重传感器、放大器、滤波器、A/D模数转换器、中央控制器、显示屏组成，被称量物体放到秤盘上面后，称重传感器就把质量信号转变为可测量的电信号，输出相应的模拟信号，该模拟信号微弱通过放大器将信号进行放大，再通过低通滤波器排除高频信号的干扰，进入到模数转换器把模拟信号转换成数字信号，之后数字信号进入数据处理器进行处理，数据处理器是数据处理部件，具有计算、记忆功能，它把处理后的数字信号传给中央控制器，中央控制器就可以输出控制信号和显示信号给显示屏进行数字显示，完成了直接称量；

所述间接称量装置采用图像识别间接称量机构或光学识别间接称量机构或射频识别间接称量机构来进行工作。所述综合称量装置包括直接称量装置和图像识别间接称量装置。

本发明所述直接称量装置的秤盘和称重传感器设置在锅盖上面或壳体前面或壳体侧面或壳体后面或壳体底部或壳体内部推拉；优选直接称量装置的秤盘和称重传感器安装在锅盖上面，秤盘固定在称重传感器上面、称重传感器固定在支架上面、支架安装在电锅的锅盖上面，当称量装置设置在壳体前面或壳体侧面或壳体后面时，把秤盘固定在称重传感器上面、称重传感器固定在支架上面、支架安装有转动轴，转动轴固定在电锅壳体上面，或壳体内凹使称重装置能完全隐藏或部分隐藏，在称量时把能转动的称量装置拉下(也可以自动开合)，待称量完毕再推回，这样即美观又方便称量，电源线和信号线相应固定好，当称量装置设置在壳体底部或壳体内部时，是把秤盘固定在称重传感器上面、称重传感器固定在支架上面、支架做成滑动式，在电锅的底部或者壳体内部的相应位置留有相应空间和相应结构，能把滑动式称量装置放入，当称量时把称量装置拉出进行称量，称量后再把它推入(或自动进出)，电源线和信号线也随之进出；本发明称重传感器选用济南旭日XRL-80，模数转换器芯片选用HX711AD，用单片机stm32F103rct6做中央控制器来代替数据处理器；或者选用深圳豪安达电子经营部销售的组合称量传感器，它包括了称重传感器、模数转换器HX711AD电路以及4P杜邦线，可以直接连接单片机或者中央控制器、单片机选用stm32F103rct6。

本发明所述间接称量装置优选安装在电锅壳体的前侧，间接称量装置中还设有一个用于盛放食材的量杯，优选量杯透明，在量杯壁上设置标签，优选把标签设在量杯把手一侧的杯子内壁或外壁上面，从杯子上沿到杯子底部均可设置标签，而且数量不限，每个标签都有唯一的编码和唯一性信息；对应图像识别间接称量，标签为普通数字标签或者标明尺度的标签以及其它标签；对应光学识别间接称量，标签为条码、一维码、二维码；对于射频识别间接称量，标签为射频电子标签。

本发明优选在电锅的壳体前面设置图像识别间接称量装置的摄像头(包括照相功能，下面就不再说明)或者图像模组单元(包括照片功能，下面就不再说明)，所述图像模组单元包括了摄像头、图像模组和其它一些相关的图像处理功能，图像识别间接称量装置由摄像头、图像模组、图像中心处理器、图像软件包、中央控制器、显示屏、组成，摄像头所拍摄到的图像是采集到了的视频信息，视频信息传输到图像模组进行视频检测预处理后再输入到图像中心处理器，在图像中心处理器内，事先编程的软件包与现场拍摄图像进行比对得出数值或者结论，传给中央控制器，中央控制器能输出控制信号和给显示屏的显示信号，显示屏进行称重相关显示，至此完成图像识别自动称量，要说明的是软件包内部可以设置程序、设置有关的图片、尺寸以及有关食材的各种信息，本发明图像模组单元优选深圳小虎IMX290，它包括了摄像头、图像模组等相关处理功能；中央控制器有时也可代替图像中心处理器。

本发明所述光学识别间接称量机构设有光学扫描装置、标签、软件三部分，扫描装置包括光源、光学透镜、扫描模组，本发明优选在电锅的壳体前面设置光学扫描装置，光学识别间接称量装置由光源、光学透镜、扫描模组、模拟数字转换电路、数据处理器、中央控制器、显示屏、标签、软件组成，工作过程是当盛有食材的量杯靠近光学识别装置时，就自动启动识别称量(也可以人工启动识别称量)，光源照射到标签上后，反射光穿过透镜会聚到扫描模组上，由扫描模组把光信号转换成模拟电信号，再通过模拟数字转换器转换成数字信号，数字信号传到数据处理器后对所有标签信息进行处理选择，最后再传给中央控制器，中央控制器输出控制信号和给显示屏的显示信号，称重数据在显示屏进行显示，完成光学识别间接称量，有时数据处理器的功能可以由中央控制器代替。光学扫描采用深圳新锐科技公司的条码扫描板，XR-1500MT；中央控制器有时也可代替图像中心处理器。

本发明所述射频识别间接称量机构包括识读器、电子标签、计算处理器(包括应用软件)三部分，射频识别间接称量装置由电子标签、(天线)、识读器、计算处理器、中央控制器、显示屏组成，本发明优选在电锅的壳体前面设置射频识别装置的识读器，识读器是能读取或者写入标签信息的设备，天线在标签和识读器间传递射频信息，计算处理器是指数据处理单元和包括应用软件，工作过程是当盛有食材的量杯靠近射频识别装置时，就会自动启动识别称量(也可以人工启动识别称量)，识读器通过天线发射电磁场，电磁波透过量杯前壁和食材后能覆盖量杯把手后壁上面的电子标签，电子标签就向识读器发送各自存储的数据信息，每个标签的信息不同而且标签信号幅度不同，识读器接收电子标签发送的信息后，经过计算处理器的校验解码识别计算就得出容积数值，传到中央控制器，中央处理器输出控制信号和给显示屏的显示信号，在屏幕上显示相应的数值，完成了射频识别间接称量，中央控制器也可代替计算处理器。射频识别模块选用深圳硒递科技的125K的RFID模块或者翔羽电子的RC632FRID模块。

本发明所述综合称量，是把直接称量与间接称量结合在一起的一种既能鉴别食材种类也能准确的称量食材重量的一种称量方式，本发明的综合称量装置包括直接称量装置和图像识别间接称量装置，优选在电锅的壳体前面的下方设置直接称量装置的秤盘和称重传感器，在秤盘和称重传感器的上方要留有放置量杯的空间，在量杯的上方或侧面设置图像识别间接称量装置的摄像头或者模组单元。综合称量装置由直接称量装置(此处不包括中央控制器和显示屏)、图像间接称量装置(此处不包括中央控制器和显示屏)、中央控制器、显示屏、(可以包括标签)组成，工作过程是当把盛有食材的量杯放置在秤盘上面后，自动启动综合称量(也可以人工启动综合识别称量)，直接称量装置就会把处理好的称重信号传给中央控制器，同时安装在量杯上方的图像识别装置就拍摄到了量杯内部的食材和标签，通过图像识别装置处理后把信号传给中央控制器，最后通过中央控制器输出控制信号和给显示屏的显示信号，由显示屏把重量数值和食材种类名称同时显示在屏幕上面，完成了综合称量。

本发明还设有智能控制自动输入装置，包括语音输入装置和触摸屏输入装置。

本发明所述语音输入装置是对电锅进行操作时，对着电锅语音采集模块(包括拾音器)说话就可以完成对电锅进行操作，具体操作的程序设置方式有二种，随意用任何语言进行控制和可以选择具体语言。

本发明语音输入装置的语音采集模块(包括拾音器)可以安装在电锅壳体的前面或侧面或底面或盖子上面，语音输入装置包括语音采集模块、语音前级处理模块、语音识别模块、功放模块、数据处理单元、中央控制器、显示屏，语音输入装置控制过程是通过语音采集模块把声音信号转变成为电信号的语音脉冲序列，语音前级处理模块是滤除干扰信号、提取语音特征矢量、再量化成标准语音特征矢量，语音识别模块是将重新采集的标准语音特征矢量与语音模板库中的语音模型进行比较、判定当前语音命令功能，功放模块是进行模拟信号数字信号转换和语音放大，数据处理单元能处理前面传来的数字信号和存储信息、处理信息、输出控制信号到中央控制器，中央控制器能输出控制信号和向显示屏输出显示信号，显示屏就显示出语音内容，有的中央控制器也可以代替数据处理单元，至此完成了语音的录入、预处理、特征提取、模式匹配、对比、数据处理、中央控制、屏幕显示的语音输入装置的语音控制功能。目前一块语音模块就完全包括了以上很多功能。我们采用一块海南省海口市思修电子的SX-ASR-A语音模块。

本发明所述触摸屏输入装置由液晶显示器、触摸屏膜、触摸控制器和单片机组成，触摸屏选择深圳淘晶池电子的3.5寸TJC48327035-011R电阻屏,这是个带字库的智能串口屏，只要把编程软件事先下载到该屏中即可，当在触摸屏上写字时，触摸屏上面就会产生相应的电压传到触摸控制器，触摸控制器把这些信号处理后就再传到单片机，共同完成触摸点位的坐标计算后识别出字符，之后再把字符信号送到中央控制器，进行控制和显示，触摸屏装置和中央控制器之间是采用串口连接，可以双向通信，选用触摸屏控制器ADS7846、单片机80c55、上海鑫鑫电子的4寸触摸屏为例进行原理说明。

本发明还提出了一种自动称量电锅的智能控制输入方法，其特征在于：在单片机或中央控制器的控制下，由按键加变化的字符就能快速进行功能选择的按键输入方式，采用单片机编程，本发明单片机选用stm32F103rct6,配合相应数量的按键和显示屏，控制方式可以是单循环按键控制方式或是双循环按键控制或者多循环按键控制方式，程序可以设置很多品类功能和具体功能，每种品类功能之间能相互转换和随意进入、每种具体功能之间既能相互转换也能随意进入程序，进行具体功能实施。

本屏幕字符的显示方式根据需要可以随意设置，比如可以选择屏幕显示方式为：四行四列、四行六列、四行八列、六行六列、六行六列、八行八列等等显示方式，本发明选择四行八列的屏幕显示方式，即每一屏最多显示四行字，每行最多显示八个汉字，每屏最多显示32个汉字，每个汉字位置能显示2个符号或字母，本发明内容中所谓“字符”就包括了汉字等所有文字以及字母和符号。每按键一次就显示一屏预先设定的字符，

本发明所述单循环按键选择控制方式如下：当按下某一个功能键后，屏幕就显示第一屏，第一屏上面可以用字符显示出该功能键的简短名称和所有具体功能的名称，而且只有排在第一位的具体功能名称在闪动，当这个排在第一位的具体功能名称在闪动的同时，用户可以在事先设定的次数内(比如设定闪动5次，每次闪动时间1秒钟)再次按下该功能键，屏幕就显示第二屏，第二屏与第一屏的字符内容和字符位置相同，只是排在第二位的具体功能名称在闪动(这时排在第一位的具体功能名称就不闪动了)，后面第三屏和第四屏等等也同样如此，还能循环闪动；如果在某一个具体功能名称闪动的规定时间内(比如规定闪烁5次，每次闪烁时间1秒钟)，用户没有再次按下该功能键，那么这个具体功能名称在闪动5次后就自动进入实施程序，屏幕也显示新的提示性内容第A屏，当第A屏显示到了规定时间后电锅就开始工作了同时显示工作第B屏(有时A、B屏可以合并成一屏)。如果想取消当前操作，按取消键后就可以返回到上一步或者长按取消键回到按键之前的初始状态。

本发明所述双循环按键选择控制方式如下：在上面单循环按键选择方式中，为节省篇幅，此处把上面的单循环控制过程当做双循环控制的第一次循环即品类功能选择，如果在某一个品类功能名称闪动的规定次数(比如规定闪动5次，每次闪动时间1秒钟)内，用户没有再次按下该功能键，那么该品类功能名称在闪动5次后就自动进入该品类功能名称的具体程序，开始了双循环控制的第二次循环按键控制，此时屏幕上就显示第一屏，显示该品类功能排列的所有具体功能名称，而且只有排在第一屏中的第一位的具体功能名称在闪动，当排在第一位的具体功能名称在闪动的同时，用户可以在事先设定的次数内(比如设定闪烁5次内，每次闪烁时间1秒钟)再次按下该功能键，屏幕就显示第二屏，第二屏与第一屏的字符内容和位置相同，只是排在第二位的具体功能名称在闪动(排在第一位的具体功能名称就不闪动了)，后面第三屏和第四屏等等也同样如此，就是说只要在显示每一个具体功能名称时，在它们闪动的5次内再次按键，就轮到下一个具体功能名称闪动，如果在每个具体功能名称闪动5次内连续按键，后面的具体功能名称就轮流循环闪动。如果在某一个具体功能名称闪动的规定次数(比如规定闪动5次，每次闪动时间1秒钟)内，用户没有再次按下该功能键，那么闪烁5次后就自动进入该具体功能名称的程序，屏幕也随着显示新的提示性内容第A屏，当第A屏显示到了规定时间后开始工作同时显示工作第B屏(有时A、B屏可以合并成一屏)，如果想取消当前操作，按取消键就可以返回到上一步或者长按取消键回到按键之前的初始状态，至此就完成了双循环按键控制。

本发明进一步电锅上还具有自动加水装置，通过本发明配合自动加水装置的工作。

本发明进一步电锅上还具有自动加水、自动加米装置，通过本发明配合自动加水、自动加米装置的工作。

本发明的控制面板设置有：(加水键)、(加水加米键)、暂停/恢复键、取消键、确认/语言键、开始键、预约键、称重键、去皮键、煮饭键、煮粥健、泡发键、酸奶机键、隔水炖键、炖制键、蒸煮键。括号内的加水键和加水加米键是留用位置，根据情况设置；其它功能键根据需要增减。

本发明中按键的种类包括普通按键、触摸键、感应键等一切按键。

本发明中央控制器采用功能和容量够用的单片机、CPU等都可以。

实施例1：

直接称量：

直接称量例子：使用直接称量自动加水电饭锅做米饭。用五常大米稻花香3号，用米量500克，做普通口味的米饭时，把米盛在量杯内再放到称量装置的秤盘上面进行称量，之后按确认键，随之屏幕就显示相应字符：“500克”，开盖把米倒入锅内后合盖，再通过电饭锅面板或者手机APP来选择确定大米种类“稻花香3号”和米饭口味“普通口味”，之后按确认键，屏幕显示“稻花香3号米，500克，普通口味米饭”，之后用户如果看到屏幕显示的字符正确后就可以稍微等待，到了预先设定的时间后电锅就自动开始做饭(或者在屏幕显示无误后也可以按“开始”键做饭)，之后电饭锅就启动进水装置进行对应量的加水以及启动加热装置进行米饭煮制了；因为电饭锅有上次做饭的自动记忆功能，如果上次做饭也是使用稻花香3号米、也做普通口味米饭(因为对某一个家庭或个人，在某一段时间内使用米的种类和吃饭的口味可能基本不变)，用户只需把米放到电饭锅秤盘上面进行称量、把米放入锅内合盖之后按下“确认或”“开始”键，电饭锅就自动默认上次程序，只把上次的重量自动置换成这次的重量数值，如果这次是400克米，此时屏幕显示：“稻花香3号，400克米，普通口味米饭”，电饭锅就自动做饭了。

实施例2：

以使用语音控制自动加水自动加米电饭锅做饭为例，用五常大米的稻花香3号做大米饭，用米量200克，想吃硬口味的米饭时，就可以对着电饭锅语音控制装置说：“稻花香3号，200克，做硬米饭”，随之屏幕就显示相应字符：“稻花香3号，200克，硬米饭”，用户如果看到屏幕显示的字符正确后就可以稍微等待，到了预先设定的时间后电锅就自动开始做饭(或者在屏幕显示无误后也可以设置人工启动做饭)，之后电饭锅就据此开始启动加米装置进行自动加米200克和启动进水装置进行相应量加水以及启动加热装置，进行米饭煮制，了；因为电饭锅有上次做饭的自动记忆功能，如果上次做饭也是使用稻花香3号米、也做硬口味米饭(因为对某一个家庭或个人，在一段时间内使用米的种类和饭的口味可能不变)，用户只简洁的对麦克风拾音器说“200克米”电饭锅就自动默认上次程序并且只是把重量自动置换成这次的重量数值，屏幕显示：“稻花香3号，200克米，硬口味”，电饭锅就自动做饭了。

实施例3：

双循环按键选择控制方法以语音输入自动控制功能电饭锅的语言选择“确认/语言键”为例：

1、汉语语言文字：

A、普通话：

用户第一次按下“确认/语言”键后，屏幕显示第230屏：“汉语语言文字，英语语言文字，韩语语言文字，日语语言文字”，此时“汉语语言文字”在闪动，如果不再按键，“汉语语言文字”在闪动5次后屏幕显示第236屏：“普通话、粤语、闽南话、客家话、湖南话、陕西话、上海话、山东话”，此时“普通话”在闪动，如果不再按键，“普通话”在闪动5次后自动进入普通话程序，屏幕显示第236a：“汉语普通话，请用普通话发音”。

B、粤语：

当屏幕显示第236屏：“普通话、粤语、闽南话、客家话、湖南话、陕西话、上海话、山东话”“普通话”在闪动时，在“普通话”闪动5次内再次按“确认/语言”键，此时屏幕显示第237屏：“普通话、粤语、闽南话、客家话、湖南话、陕西话，上海话、山东话”，此时“粤语”在闪动，如果不再按键，闪动5次后屏幕显示第237a：“汉语方言粤语，请用粤语发音”。

C、闽南话：

在237屏闪动5次内，再次按下“确认/语言”键，屏幕就是“闽南话”在闪动，如果不再按键，“闽南话”在闪动5次后就进入闽南话控制程序，同上，此处不多说明；

D、其它方言：

如果在“闽南话”闪动的5次内再次按键，就轮到屏幕“客家话”在闪动；如果在每个闪动的5次内连续按键，就是湖南话、陕西话，上海话、山东话依次闪动，控制原理与前面类同。屏幕可以实现：普通话、粤语、闽南话、客家话、湖南话、陕西话、上海话、山东话循环显示。

2、英语语言文字：

A、美式英语：

当屏幕显示230屏时，此时“汉语语言文字”在闪动，在“汉语语言文字”闪动5次内，再次按下“确认/语言”键，屏幕显示第231屏“汉语语言文字，英语语言文字，韩语语言文字，日语语言文字”，此时“英语语言文字”在闪动，它闪动5次后，就自动进入“英语语言文字”程序，屏幕显示第238屏：“美式英语，英式英语，澳式英语，亚洲式英语”，此时“美式英语”在闪动，如果不再按键，它闪动5次后自动进入“美式英语”程序，此时屏幕显示第238a：“美式英语，请用美式英语发音”。

B、英式英语：

如果在屏幕显示238屏时，在美式英语闪动5次内再次按键，屏幕显示第239屏：“美式英语，英式英语，澳式英语，亚洲式英语”，此时“英式英语”在闪动，如果不再按键，它闪动5次后自动进入“英式英语”程序，此时屏幕显示第239a：“英式英语，请用英式英语发音”。

C、澳式英语：

如果在屏幕显示239屏时，在英式英语闪动5次内再次按键，屏幕此时“澳式英语”在闪动，如果不再按键，它闪动5次后自动进入240屏“澳式英语”程序。

D、亚洲式英语：

在澳式英语闪动5次内再次按键，屏幕此时“亚洲式英语”在闪动，如果不再按键，它闪动5次后自动进入241屏“亚洲英语”程序。

E、循环显示：在“亚洲式英语”闪动5次内，再次按键，就显示“美式英语”，循环显示，

以下内容省略。

本发明与现有技术相比，能够实现蒸煮过程中的食材称量、食材识别、自动语音输入等功能，具有结构合理、功能完善、使用方便等显著的优点。

Claims (6)

1.一种自动称量电锅，设有锅体，锅体设有壳体，壳体内部设有锅胆和加热装置，锅胆上面设有锅盖，在锅盖上面或壳体上面设有按键和显示屏，壳体内或锅盖内安装有中央控制器，其特征在于锅体上还设有称量装置，中央控制器分别与按键、称量装置和显示屏相连接；所述称量装置是直接称量装置或间接称量装置或综合称量装置，所述称量装置设置在锅盖上面或壳体前面或壳体侧面或壳体后面或壳体底部或壳体内部推拉；其中所述直接称量装置由秤盘、称重传感器、放大器、滤波器、A/D模数转换器、数据处理器、中央控制器和显示屏组成，或由秤盘、称重传感器、放大器、滤波器、A/D模数转换器、中央控制器和显示屏组成，被称量物体放到秤盘上面后，称重传感器把质量信号转变为可测量的电信号，输出相应的模拟信号，该模拟信号微弱通过放大器将信号进行放大，再通过低通滤波器排除高频信号的干扰，进入到模数转换器把模拟信号转换成数字信号，之后数字信号进入数据处理器进行处理，数据处理器作为数据处理部件把处理后的数字信号传给中央控制器，中央控制器输出控制信号和显示信号给显示屏进行数字显示，完成了直接称量；

所述间接称量装置包括图像识别间接称量装置或光学识别间接称量装置或射频识别间接称量装置；

在电锅的壳体前面的下方设置直接称量装置的秤盘和称重传感器，在秤盘和称重传感器的上方要留有放置量杯的空间，在量杯的上方或侧面设置图像识别间接称量装置的摄像头或者图像模组单元，综合称量装置由直接称量装置、图像间接称量装置、中央控制器、显示屏和标签组成，当把盛有食材的量杯放置在秤盘上面后，自动启动综合称量或人工启动综合识别称量，直接称量装置就会把处理好的称重信号传给中央控制器，同时安装在量杯上方的图像识别装置就拍摄到了量杯内部的食材和标签，通过图像识别装置处理后把信号传给中央控制器，最后通过中央控制器输出控制信号和给显示屏的显示信号，由显示屏把重量数值和食材种类名称同时显示在屏幕上面，完成了综合称量；

用于盛放食材的量杯透明，在量杯壁上设置标签，把标签设在量杯把手一 侧的杯子内壁或外壁上面，从杯子上沿到杯子底部均可设置标签，而且数量不限，每个标签都有唯一的编码和唯一性信息；对应图像识别间接称量，标签为 标明尺度的标签。

2.根据权利要求1所述的一种自动称量电锅，其特征在于在电锅的壳体前 面设置图像识别间接称量装置的摄像头或者图像模组单元，图像识别间接称量装置由摄像头、图像模组单元、图像中心处理器、图像软件包、中央控制器和显示屏组成，摄像头所拍摄到的图像是采集到了的视频信息，视频信息传输到图像模组单元进行视频检测预处理后再输入到图像中心处理器，在图像中心处理器内，事先编程的软件包与现场拍摄图像进行比对得出数值或者结论，传给中央控制器，中央控制器输出控制信号和给显示屏的显示信号，显示屏进行称重显示，完成图像识别自动称量。

3.根据权利要求2所述的一种自动称量电锅，其特征在于所述光学识别间接称量装置设有光学扫描装置、标签和软件，光学扫描装置包括光源、光学透镜和扫描模组，在电锅的壳体前面设置光学扫描装置，光学识别间接称量装置由光源、光学透镜、扫描模组、模拟数字转换电路、数据处理器、中央控制器、显示屏、标签和软件组成，工作过程是当盛有食材的量杯靠近光学识别间接称量装置时，就自动启动识别称量，光源照射到标签上后，反射光穿过透镜会聚到扫描模组上，由扫描模组把光信号转换成模拟电信号，再通过模拟数字转换电路转换成数字信号，数字信号传到数据处理器后对所有标签信息进行处理选择，最后再传给中央控制器，中央控制器输出控制信号和给显示屏的显示信号，称重数据在显示屏进行显示，完成光学识别间接称量，光学扫描采用深圳新锐科技公司的条码扫描板XR-1500MT。

4.根据权利要求3所述的一种自动称量电锅，其特征在于所述射频识别间接称量装置由电子标签、天线、识读器、计算处理器、中央控制器和显示屏组成，在电锅的壳体前面设置射频识别间接称量装置的识读器，识读器是能读取或者写入标签信息的设备，天线在电子标签和识读器间传递射频信息，计算处理器是指数据处理单元和应用软件，工作过程是当盛有食材的量杯靠近射频识别间接称量装置时，就会自动启动识别称量，识读器通过天线发射电磁场，电磁波透过量杯前壁和食材后能覆盖量杯把手后壁上面的电子标签，电子标签就向识读器发送各自存储的数据信息，每个电子标签的信息不同而且标签信号幅度不同，识读器接收电子标签发送的信息后，经过计算处理器的校验解码识别计算就得出容积数值，传到中央控制器，中央处理器输出控制信号和给显示屏的显示信号，在屏幕上显示相应的数值，完成了射频识别间接称量，识读器选用深圳硒递科技的125K的RFID模块或者翔羽电子的RC632FRID模块。

5.根据权利要求4所述的一种自动称量电锅，其特征在于还设有智能控制 自动输入装置，包括语音输入装置和触摸屏输入装置；所述语音输入装置是对电锅进行操作时，对着电锅语音采集模块说话完成对电锅进行操作，具体操作的程序设置方式有二，随意用任何语言进行控制选择具体语言；语音输入装置的语音采集模块，语音采集模块包括拾音器，安装在电锅壳体的前面或侧面或底面或盖子上面，语音输入装置包括语音采集模块、语音前级处理模块、语音识别模块、功放模块、数据处理单元、中央控制器和显示屏，语音输入装置控制过程是通过语音采集模块把声音信号转变成为电信号的语音脉冲序列，语音前级处理模块是滤除干扰信号、提取语音特征矢量和再量化成标准语音特征矢量，语音识别模块是将重新采集的标准语音特征矢量与语音模板库中的语音模型进行比较、判定当前语音命令功能，功放模块是进行模拟信号数字信号转换和语音放大，数据处理单元能处理前面传来的数字信号和存储信息、处理信息、并输出控制信号到中央控制器，中央控制器能输出控制信号和向显示屏输出显示信号，显示屏就显示出语音内容，至此完成了语音的录入、预处理、特征提取、模式匹配、对比、数据处理、中央控制和屏幕显示的语音输入装置的语音控制功能。

6.一种如权利要求5中所述的自动称量电锅的智能控制输入方法，其特征 在于，在单片机或中央控制器的控制下，由按键加变化的字符就能快速进行功 能选择的按键输入方式，采用单片机编程，单片机选用stm32F103rct6，配合相应数量的按键和显示屏，控制方式是单循环按键控制方式或是双循环按键控制方式或者多循环按键控制方式，程序设置多品类功能和具体功能，每种品类功能之间能相互转换和随意进入，每种具体功能之间既能相互转换也能随意进入程序，进行具体功能实施；本屏幕字符的显示方式选择屏幕显示方式为：四行四列、四行六列、四行八列、六行六列、六行六列和八行八列，当选择四行八列的屏幕显示方式，即每一屏最多显示四行字，每行最多显示八个汉字，每屏最多显示32个汉字，每个汉字位置能显示2个符号或字母，所述字符包括了汉字及所有文字以及字母和符号，每按键一次就显示一屏预先设定的字符，所述单循环按键控制方式如下：当按下某一个功能键后，屏幕就显示第一屏，第一屏上面用字符显示出该功能键的简短名称和所有具体功能的名称，而且只有排在第一位的具体功能名称在闪动，当这个排在第一位的具体功能名称在闪动的同时，用户在事先设定的次数内再次按下该功能键，屏幕就显示第二屏，第二屏与第一屏的字符内容和字符位置相同，只是排在第二位的具体功能名称在闪动，后面第三屏和第四屏也同样如此，并能循环闪动；如果在某一个具体功能名称闪动的规定时间内，用户没有再次按下该功能键，那么这个具体功能名称在闪动5次后就自动进入实施程序，屏幕也显示新的提示性内容第A屏，当第A屏显示到了规定时间后电锅就开始工作了同时显示工作第B屏，或者第A屏和第B屏合并成一屏；如果想取消当前操作，按取消键后返回到上一步或者长按取消键回到按键之前的初始状态；

所述双循环按键控制方式如下：在上面单循环按键控制方式中，把单循环按键控制方式过程当做双循环按键控制方式的第一次循环即品类功能选择，如果在某一个品类功能名称闪动的规定次数内，其中规定闪动5次，每次闪动时间1秒钟，用户没有再次按下该功能键，那么该品类功能名称在闪动5次后就自动进入该品类功能名称的具体程序，开始了双循环按键控制方式的第二次循环按键控制，此时屏幕上就显示第一屏，显示该品类功能排列的所有具体功能名称，且只有排在第一屏中的第一位的具体功能名称在闪动，当排在第一位的具体功能名称在闪动的同时，用户在事先设定的次数内，其中设定闪烁5次内，每次闪烁时间1秒钟，再次按下该功能键，屏幕就显示第二屏，第二屏与第一屏的字符内容和位置相同，只是排在第二位的具体功能名称在闪动，排在第一位的具体功能名称就不闪动了，后面第三屏和第四屏也同样如此，只要在显示每一个具体功能名称时，在它们闪动的5次内再次按键，就轮到下一个具体功能名称闪动，如果在每个具体功能名称闪动5次内连续按键，后面的具体功能名称就轮流循环闪动；如果在某一个具体功能名称闪动的规定次数内，规定闪动5次，每次闪动时间1秒钟，用户没有再次按下该功能键，那么闪烁5次后就自动进入该具体功能名称的程序，屏幕也随着显示新的提示性内容第A屏，当第A屏显示到了规定时间后开始工作同时显示工作第B屏，第A屏和第B屏合并成一屏，如果想取消当前操作，按取消键返回到上一步或者长按取消键回到按键之前的初始状态，至此就完成了双循环按键控制方式。