CN109188943A - 基于人工智能共享厨艺的智慧厨房系统 - Google Patents

Abstract

基于人工智能共享厨艺的智慧厨房系统；包括：灶具单元、探头单元、开关单元、主控单元、路由器、用户终端、服务平台。通过探头单元采集灶具单元火候，各项操作，现场条件。详细记录，形成时间轴文件。服务平台智能单元负责将时间轴文件转化、制作还原文件。主控单元执行还原文件根据用户的现场条件、调整还原进度的时间。主控单元执行控火程序、自动控制火候；或者适时提醒用户、手动操作控制火候。用声音和视频表达厨艺中各个阶段的过程。让用户轻松跟着操作、跟着学习。本系统是复制炒菜的精髓、代替人的大脑控制。有效地降低厨房中的无知和愚昧。本发明引领家庭厨房的重大变革，给亿万用户带来健康饮食、智慧饮食。

Description

基于人工智能共享厨艺的智慧厨房系统

技术领域

本发明涉及信息技术，尤指基于人工智能共享厨艺的智慧厨房系统。

背景技术

厨房是信息方面的孤岛。一方面，厨房中存在许多无知和愚昧，不合理烹饪，不健康饮食比比皆是。另一方面，许多人有优秀的厨艺，无法与广大用户分享。现代厨房需要互联网、需要共享厨艺、需要健康饮食。

本系统将每户家庭的厨房设备，联上互联网。用人工智能“复制、粘贴”厨师的厨艺。让优秀的厨艺，通过互联网传遍千家万户。让初级用户应用学习厨艺，变得非常简单。

现有厨房机器人烹饪菜肴、代替人的炒菜动作。本系统用人工智能、代替人的大脑控制。因此“复制、粘贴”厨艺更简便、更精准，设备成本更低。有成千上万种烹饪智慧，通过互联网传播，非常适合广泛普及。

发明内容

本发明目的是：发明基于人工智能共享厨艺的智慧厨房系统；征集、“复制、粘贴”厨师的厨艺；控制火候、控制进程，让用户同步应用学习厨艺非常简单；指导用户健康饮食；引领智慧厨房、共享厨艺、健康饮食的新潮流。

本发明所述的系统，包括：灶具单元、探头单元、开关单元、主控单元、路由器、用户终端、服务平台。

所说的灶具单元，主要有二大类。第一类普通灶具，其中有普通燃气灶、普通电磁炉，并且有手动操作火候的灶具开关；第二类电控灶具，其中有电控燃气灶、电控电磁炉，并且有控制灶具工作的电脑芯片电路。

所说的普通燃气灶，是指通过燃气的燃烧、烧熟食品的灶具。具体普通燃气灶的形状、式样、结构有多种。例如：煤气燃气灶、集成灶等。

所说的电控燃气灶、电控电磁炉，是指用电信号控制灶具火候、控制点火、控制熄火的灶具。显然，电控燃气灶、电控电磁炉，控制火候更精准。

所说的厨师，是指家庭厨师，是指用户中擅长厨艺的人。显然在厨师中，包含各种大饭店的高级厨师；可以在家庭厨房中施展厨艺，与众人共享。

所说的厨艺，是指厨房工作中，值得推广的优秀操作和智慧方法。包括各种菜肴、主食、点心的烹饪，以及厨房中其它的智慧方法。

所说的厨房工作，主要是指加工食材、烹饪食品、剩余技巧的工作。

所说的加工食材，是指在食材烹饪之前、所做的各项工作。例如：对食材的剥皮、清洗、消除食材毒素、切菜刀法、腌制等工作。

所说的烹饪食品，是指用灶具单元加热、烧熟食品的工作。例如：炒、煎、炖、煮食品等；包括烹饪菜肴、主食、点心的过程。

所说的剩余技巧，是指在厨房中，除加工食材、烹饪食品之外，其它值得推广应用的优秀操作和智慧方法。

所说的探头单元，是指采集厨房中的数据和信息的若干探头，主要有探测锅具内液体和食物的温度、探测火苗的温度或者热值、探测人体动作、炒菜动作、探测语音、探测声响，探测燃气压力、探测烟雾、探测水蒸汽、探测厨房温度的若干探头。具体根据设计的需要，可以从中选择使用若干探头。

所说的开关单元，是指本系统操作功能的开关。可安装在油烟机上、或者安装在油烟机周边、或者安装在主控单元上、或者安装在灶具单元上的开关。

所说的油烟机，是指排除厨房油烟的机器，形状式样和结构有多种。而且油烟机的名称也有许多种。例如：排烟机，侧排式油烟机、智能油烟机等。

用户点击开关单元中的开关，可以启动主控单元的电源，还可以控制、让主控单元进入相应的工作模式。

所说的主控单元，是指智慧厨房中的主控部分，主要有：电脑芯片电路、存贮电路、工作软件、识别软件、发声装置、无线通信电路、电源电路。

所说的电脑芯片电路，是指执行控制任务的电脑芯片及其软硬件电路。其中选用电脑芯片的型号、软件程序，可以有多种等效方案。

所说的存贮电路，是指若干存贮芯片及其外围电路，主要存贮工作软件、识别软件，探头单元所探测的数据和信息、所记录的时间轴文件，下载保存的各种还原文件；还有声响数据库、语音数据库。

所说的工作软件，是指主控单元执行相关工作的软件。

所说的识别软件，是指识别探头单元探测的数据和信息，识别厨房声响，识别用户的语音指令、语音说明的软件。

所说的发声装置，是指播放声音的扬声器电路、报警鸣笛电路。

所说的无线通信电路，是指用无线连接的通信电路，具体可以有许多连接的方案。例如，使用无线FM通信电路、或者用无线通信模块、或者用近场通信、或者用蓝牙通信、或者各个部件用无线WIFI上网的方法，均可以将相关的部件、用无线方式相连接。

所说的电源电路，是指将民用交流电、转为直流电源的电路；或者指使用高性能、长寿命的电池电路。

主控单元与开关单元、部分探头采用有线方式相连接。主控单元与灶具单元、与路由器采用有线或者无线方式相连接。主控单元与部分探头，采用无线方式相连接。

如果主控单元与灶具单元、采用无线方式相连接，则灶具单元、需要采用第二类电控灶具，并且有电源电路、无线通信电路、电脑芯片电路。

如果主控单元与若干探头，采用无线连接，则探头电路中还要有电源电路、无线通信电路、电脑芯片电路。

主控单元设置若干预定值；当探头单元所探测的信号达到预定值时，则主控单元执行相应的工作。

主控单元中的软硬件，将测声响探头的所探测的声响、与声响数据库中的声响比对；或者与服务平台中的声响数据库中的声响比对，从而识别厨房中的声响的数据和信息，则主控单元执行相应的工作。

主控单元中的软硬件，从拾音探头中收听用户的语音指令、语音说明，并且与语音数据库中的语音、识别比对，或者与服务平台的语音数据库的语音、识别比对，识别用户的语音，则主控单元执行相应的工作。

所说的主控单元执行相应的工作，主要是指采集模式、复制模式、还原模式、协助烹饪模式、指导健康饮食模式、其它工作。

所说的采集模式，是指通过探头单元采集数据和信息，包括采集灶具单元火候的数据和信息，采集厨师的各项操作，采集现场条件。从而可以完整地采集厨房工作、厨艺工作中的数据和信息。

所说的各项操作，主要是指厨房工作中，点击开关，各种手动操作，发出语音指令、语音说明，用智慧厨房APP拍摄或者使用拍摄单元拍摄的操作。

所说的现场条件，主要是指厨师施展厨艺现场的基础条件、或者是指用户应用学习厨艺时现场的基础条件。例如：使用灶具应用条件、锅具的类型和大小、厨房的温度等。

所说的灶具应用条件，是指灶具的类型和型号、燃气的压力、灶具的热值，还包括电磁炉工作的交流电压。

具体获得灶具的应用条件，可以操作灶具为大火，通过若干探头探测锅具中的温度、探测火苗中的温度，探测电磁炉中的温度，测量达到指定的温度所消耗的时间，该消耗的时间可以间接反映：灶具的应用条件。

唯有明确现场条件，才能精准“复制、粘贴”厨艺。

需要说明的是：复制、粘贴是电脑中的专用名词。在此借用，表达相近的意思。因此用加引号的“复制、粘贴”表示。

所说的复制模式，是指通过采集模式，详细记录厨师的厨艺，形成加工食材的时间轴文件、烹饪食品的时间轴文件、剩余技巧的时间轴文件。

所说的时间轴文件，是指按照时间的顺序，记录厨师各项操作的内容和时间点，形成完整的详细记录的文件。

记录灶具单元的火候，当使用第一类普通灶具时，主要记录厨师手动操作灶具开关的动作、探测记录灶具火候的变化，记录手动操作时的语音说明；当使用第二类电控灶具时，主要记录电控的信号、探测记录灶具火候的变化，或者记录厨师的语音指令、探测灶具火候的变化。

所说的还原模式，也是主控单元执行还原文件的过程，用户在智慧厨房APP中、或者在显示终端中，用语音或者文字查找自己需要的厨艺、其中有许多烹饪菜肴的厨艺。主控单元执行还原模式、主要进行下面三项工作。

第一，根据用户的现场条件、根据用户要求、根据食材的重量容量，执行厨艺的还原文件时，需要调整还原进度的时间。

第二，在用户应用学习厨艺中的烹饪食品时、执行控火程序、自动控制火候；或者适时提醒用户、由用户手动操作灶具开关、控制火候。

第三，在用户应用学习厨艺时、同步控制播放声音、播放视频，用声音和视频表达厨艺中各个阶段的过程；在每项操作的时间点、同步给予用户操作的说明；在每个阶段分别有语音计时、画面计时。

所说的用户要求，是指主控单元执行还原文件时，用户提出自己的要求。例如：老年人喜欢松软的食品，年轻人喜欢有咬劲的食品等。

所说的食材的重量容量，是指用户准备烹饪的食材、与厨艺中使用的食材，不仅在名称、品种方面保持一致，而且在重量容量方面，要尽可能保持一致。否则需要调整还原进度的时间。

识别食材的重量容量，是指对食材通过智慧厨房APP拍照、或者通过拍摄单元的拍照，上传后由服务平台分析比对数据库中的照片；经过计算、分析后，可以获得食材的名称、品种、重量、容量的数据和信息。

当然，食材的重量容量，也可以由用户用语音输入、或者用文字输入。

所说的调整还原进度的时间，由服务平台、或者由主控单元根据现场条件、用户要求、食材的重量容量，综合计算、判断后，给出适当的调整系数。而后由主控单元根据调整系数，执行还原文件的时间调整。

具体的时间调整，需要在还原厨艺的每个阶段，在声音的空档期、在视频画面的空档期，进行等比例的延长或者缩短。即：某阶段时间比较长，则调整幅度也比较大；某阶段时间比较短，则调整幅度也比较小。

所说的阶段，是指在厨艺工作的过程中，有若干工作的阶段。例如：大火爆炒阶段、小火慢炖阶段等，或者有清洗食材阶段、浸泡食材阶段等。

所说的播放声音，是指从服务平台下载的音频文件，在发声装置中播放。

所说的播放视频，是指从服务平台下载的视频文件，在智慧厨房APP中播放、或者在显示终端中播放。并且视频文件中，包含音频文件中的音频。

所说的控制火候，是指控制灶具的火候，共有三种方式。1、通过用户发出语音指令或者点击开关单元中的开关，让主控单元控制火候；2、由主控单元执行软件程序，控制火候。3、用声音和视频发出提醒通知，通知用户手动操作灶具开关、控制火候。控制火候包括控制点火、火候变化、直至关火。

所说的控制进程，是指在用户应用学习厨艺时，主控单元执行还原文件，用音频、视频表达厨艺中的各个阶段的时间进度，并且在每个操作的时间点，都有操作说明，从而让用户跟着应用厨艺、跟着学习厨艺。

所说的操作说明，不仅指厨师的语音说明，还指若干探头、所探测的数据和信息，用文字说明给予表示。

因此用户不需要用大脑考虑灶具的火候调整，不需要考虑时间的进度。

所说的协助烹饪模式，是指在用户在日常烹饪工作时，可以用语音命令本系统给予协助烹饪。例如：用户发出语音指令：“保持烹饪现状，5分钟后关火”；“保持现在的中火2分钟，然后调为小火、保持小火5分钟后关火”；“烧煮沸腾后，调为小火，保持小火5分钟后关火”。

随着用户发出语音指令，主控单元控制若干探头、协同探测，当达到探测的信号、或者达到要求的时间点时，则按照用户的指令要求执行。这样，由本系统协助用户的日常烹饪、可以节省用户的烹饪时间和精力。

所说的指导健康饮食模式，是指服务平台的数据库中，保存用户使用厨艺的情况，并且通过采集工作、掌握用户的饮食数据；经过人工智能单元的分析，给予用户的饮食分析报告，给予营养均衡的建议。

所说的主控单元的其它工作，是指与用户语音互动交流；厨房有危险时、发出鸣笛；与服务平台协同、实施智慧厨房的其它工作。

主控单元，可安装在油烟机内部或周边，或者安装在灶具单元内部或周边，或者安装在厨房的壁厨上，或者安装在厨房墙壁上。

主控单元的外表，还可以制成智慧厨房机器人的式样。

本发明智慧厨房系统，也可以称为智慧厨房机器人系统。用语音互动交流，接受用户的语音指令、执行各项工作；记录厨艺、指导用户应用学习厨艺。

所说的路由器，是指家庭中连接互联网的路由器。

所说的用户终端，主要是指用户的智能手机、或者平板电脑、或者佩带式智能通信装置；并且在用户终端中，需要安装智慧厨房APP。

所说的智慧厨房APP，是指本系统与用户交流的软件，并且可以有多种命名的方式。例如：共享厨艺APP、健康饮食APP、智慧饮食APP等。

用户使用用户终端，启动智慧厨房APP，可以控制系统进入各种工作模式，还可以用语音与用户交流互动。

用户使用智慧厨房APP，可以对厨房工作进行拍摄，并且上传给服务平台。所说的拍摄，是指拍照、或者拍视频。

智慧厨房APP可以接收、播放还原文件；接收服务平台的饮食分析报告，营养均衡的建议。

所述的服务平台，也称云服务平台、或者称云识别平台；主要有：通信单元、电脑单元、智能单元、存贮单元、辅助单元。

服务平台属于成熟技术，无需详细说明。重点说明智能单元、存贮单元。

服务平台通过通信单元，收到主控单元的时间轴文件，其中包括收到智慧厨房APP所拍摄的照片视频、或者收到拍摄单元所拍摄的照片视频。

所说的智能单元，主要是指采集识别所收到的照片视频中的数据和和信息；并且支持用户厨房中的主控单元、探头单元采集识别数据和信息；执行人工智能的判断、控制、识别、积累学习的软硬件。

智能单元应用比对识别的原理，将所收到的照片视频、与数据库中的标准照片进行比对，智能单元从所收到的照片视频中，识别用户厨房中的灶具、锅具、盛器的数据和信息；识别食材的名称、品种、重量、容量的数据和信息；识别烹饪食品的成熟程度、食材搭配、美观程度的数据和信息。

智能单元所识别的数据和信息，保存在存贮单元、相关的数据库中。

智能单元负责将收到的时间轴文件转化、制作还原文件。在初始阶段，有工作人员协助智能单元转化、制作还原文件。

记录形成时间轴文件，就是“复制”厨艺的过程；执行还原文件，就是 “粘贴”厨艺的过程。

“复制、粘贴”厨艺，有灶具火候的一致、有操作步骤一致、有操作时间点的一致、有各个阶段时间长度的一致。从而实现：用人工智能代替人的大脑控制，控制火候、控制进程。让用户跟着进度，跟着示范的声音和视频操作。从而让用户应用学习厨艺、变得非常简单。

在烹饪食品的还原文件中，主要有三个方面内容：控火程序、音频文件、视频文件，并且需要同步控制和播放。

在加工食材的还原文件、剩余技巧的还原文件中，主要有二个方面内容：音频文件、视频文件，并且需要同步播放。

当采用第一类普通灶具时，所说的控火程序，是指在音频文件、视频文件中、按照操作的时间点发出提醒通知，通知用户手动操作灶具单元中的灶具开关，从而按照时间点控制火候；还原厨师烹饪中的火候。

当采用第二类电控灶具时，所说的控火程序，是指一种软件程序；由主控单元执行该软件程序、自动控制灶具单元的火候；还原厨师烹饪中的火候。

所说的音频文件，是指表达厨房工作，有当前操作的说明、预告下一步的说明，并且有语音计时，有适当的音效。音频文件可以在发声装置中播放。

所说的语音计时，是指用电子语音正向报数、或者反向报数，反映每个阶段的时间进程。让用户收听一小段语音、立即掌握当前工作阶段的进度。

音频文件，适合用户仅仅收听发声装置所播放的声音，就可以同步指导用户应用学习厨艺。这样，可以省略视频的播放。

所说的视频文件，是指用视频表达厨房工作，画面中有示范的图像，有当前操作、预告下一步操作的文字说明；并且有画面计时。

所说的画面计时，是指画面中有正向进度图、或者反向进度图，反映每个阶段的时间进程。让用户查看一幅画面、立即掌握当前工作阶段的进度。

视频文件，适合在智慧厨房APP中播放、或者在显示终端中播放。并且在视频文件中，包含音频文件中的音频内容。

另外，在还原文件中，还可以有预备文件、或者称为简介文件。在预备文件中，用声音、图画和视频，简要介绍本次厨艺的过程、需要用户准备的材料清单。让用户应用学习厨艺前，做好思想准备、做好食材和调料的准备。

所说的应用学习厨艺，是指突出应用为主、从应用中学习厨艺。

所说的存贮单元，是指用大型数据存贮器，保存本系统的各种数据库、各种软件、各种管理和应用产生的数据。

存贮单元的数据库中，有用户注册的数据库、记录用户应用厨艺的数据库、用户饮食数据库、标准照片数据库、探头数据和信息数据库、声响数据库、语音数据库、各种时间轴文件数据库、各种厨艺还原文件的数据库。

服务平台通过通信单元，收到主控单元的探头单元的信息、语音，还收到用户终端上传的若干照片、或者收到拍摄单元所拍摄的照片和视频，智能单元从中采集厨房工作中的数据和信息，充实用户饮食数据库的内容；并且服务平台支持主控单元的各项工作。

所说的征集工作，是指本系统的服务平台，通过智慧厨房APP、或者通过显示终端，向广大用户发出征询厨艺的公告、或者发出邀请参加厨艺比赛的通知；从而实现向用户发出征集厨艺的工作。

服务平台工作人员根据厨师的时间轴文件，可以“粘贴”厨艺。因而可以远程对厨师的厨艺，进行还原，进行评判评分。让优秀的科学的厨艺脱颖而出。用互联网将优秀的厨艺传遍千家万户，造福广大的用户。

进一步，所述的系统，增加：拍摄单元。

所说的拍摄单元，是指拍照、拍视频的若干数码镜头。

在油烟机周边安装数码镜头，对准灶具单元上、锅具的内部，对烹饪食品拍摄。

在厨房的工作台上方安装数码镜头，对准厨房工作台面上，对厨师的工作拍摄；与探头单元一起采集加工食材、剩余技巧的数据和信息；可以形成加工食材的时间轴文件、剩余技巧的时间轴文件。

厨房工作台上方的数码镜头，还可以对新购买的食材、或者从冰箱中取出的食材拍摄，采集各种食材的数据和信息。

在餐桌台上方安装数码镜头，对准餐桌台面上的食品拍摄，采集餐桌台面上各种食品、以及盛器的数据和信息。

所说的各种食品，是指主食、菜肴、点心、饮料、酒类、水果。因而服务平台可以掌握用户家庭的饮食结构、饮食偏好、营养指标的数据和信息。

数码镜头的拍摄，由用户点击开关单元中的开关拍摄，或者由若干探头的触发、引起主控单元控制拍摄，或者由用户使用语音指令、主控单元控制拍摄，或者由软件程序控制拍摄、或者由服务平台远程控制拍摄。

数码镜头可以与主控单元采用有线方式连接。

如果数码镜头与主控单元采用无线方式连接，则还需要增加电源电路、无线通信电路、电脑芯片电路。

数码镜头加上工作电源、无线通信模块，电脑芯片电路，成为独立工作的拍照装置。拍照装置，可以不受连接线的影响，拍照装置适合安装在餐桌上方，适合安装在厨房的工作台上方。

可以将若干数码镜头所拍摄的照片和视频、保存在主控单元的存贮电路中，由主控单元的控制、将照片和视频上传给服务平台。

增加拍摄单元之后，拍摄角度更加规范、更符合统一化的标准，人工智能识别照片视频也更加快捷。而且拍摄单元一般很少拍到厨师、用户的脸。因而，更容易保护用户的隐私和身份。

再进一步，所述的系统，增加：显示终端。

所说的显示终端，是指液晶屏、或者是触摸屏、或者是投影机。

显示终端安装在油烟机周边，或者安装在厨房壁厨上，或者安装在厨房的墙壁上、或者安装在主控单元上；并且与主控单元用有线方式相连接。

并且将前面所介绍的开关单元，布置安装在显示终端上。如果采用触摸屏，则大部分的开关单元的功能，可以在触摸屏中实现。整体更加美观。

有了显示终端，可以下载显示各种照片，播放视频文件、还原文件。

用户可以一边查看显示终端中的图片、视频、文字，收听其中的各种提示的声音，一边同步跟着系统应用厨艺、跟着学习厨艺。

再进一步，所述的系统，增加：电控油烟机。

所说的电控油烟机，又称电控吸油烟机、又称电控集成灶，是指接收电子信号的控制，可以受控调整排烟功率的油烟机。并且电控油烟机与主控单元，可以用有线或者无线方式相连接。

如果电控油烟机用无线方式与主控单元连接，则还需要增加工作电源、无线通信电路、电脑控制电路。

电控油烟机接收主控单元的控制，可以随着灶具单元的大火、中火、小火、熄火，自动配套控制排烟的功率、直至关闭。

本发明的主要优点：本智慧厨房系统应用互联网、应用人工智能自动记录厨师的厨艺、形成时间轴文件，实现“复制”厨艺的功能。由智慧厨房中主控单元执行还原文件，从而用人工智能代替人的大脑控制，控制灶具火候、控制每个阶段的进程。让用户轻松跟着操作、跟着学习，实现“粘贴”厨艺的功能。现有的炒菜机器人是复制人的炒菜动作，本系统是复制炒菜的精髓、代替人的大脑控制。因此用户应用学习烹饪食品、加工食材时，其关键的控制，不需要用户操心、不会产生手忙脚乱式的现象。因而应用厨艺，就简单许多倍。并且通过互联网，发挥众人厨房智慧，积累成千上万的菜肴、积累成千上万的厨房智慧。互联网智慧厨房系统的问世，有效地降低厨房中的无知和愚昧。本发明是里程碑式的创新，引领家庭厨房的重大变革，给亿万用户带来健康饮食、智慧饮食。

附图说明

图1是本发明所述系统的一种原理方框示意图。

图2是本发明所述系统的另外一种原理方框示意图。

图3是本发明所述系统的另外一种原理方框示意图。

图4是本发明所述系统的一种时间轴文件示意图。

图5是本发明所述系统的一种“复制、粘贴”工作流程的示意图。

图中，1. 灶具单元；2.探头单元；3.开关单元；4.主控单元；5. 路由器；6.用户终端：7.服务平台；8.显示终端；9.拍摄单元；10.电控油烟机。

具体实施方式

参见图1，具体实施时，主控单元4与路由器5、与灶具单元1、与部分探头单元2采用无线方式相连接。

主控单元4与部分探头单元2、开关单元3采用有线方式相连接。

路由器5与服务平台7连接。路由器5与用户终端6相连接。

主控单元4、开关单元3可以安装在油烟机中、或者周边。

探头单元2可以安装在油烟机上，对准灶具单元1二个灶眼的位置，通过若干探头探测厨师或者用户的烹饪数据和信息。

探头单元2可以安装在厨房的工作台的上部，对准工作台台面上的位置；通过若干探头探测厨师或者用户加工食材、剩余技巧的数据和信息。

下面简要说明探头单元的工作原理。

所说的探测锅具的温度，可以用红外线测温探头对准锅具内测量液体食材温度。还可以用红外线测温探头测量火苗的温度，测量灶具的热值。

探测火苗温度，还可以用电子测温电偶、用电子热敏电阻探测火苗温度。因此，可以动态地探测灶具的热值。

所说的锅具，是指灶具单元上的各种烧煮、炒菜、煎炸用的锅。例如：有汤锅、炒菜锅、蒸锅、油炸平底锅、高压锅等。

所说的探测人体动作的探头，可以有许多种办法。例如：使用人体感应探头，使用光束遮挡探头，用探测人体红外线变化的探头等，均可以探测手臂在锅具上方的炒菜动作，采集加工食材的动作等。

所说的光束遮挡探头，是指有发射光束、接受光束探头的装置。当发射光束、接受光束探头之间被遮挡时，则产生探测信号。应用光束遮挡探头，不仅可以探测用户手臂在锅具上方的动作，还可以探测锅具上方的水蒸汽等。

所说的探测燃气压力探头，是指测量管道中燃气压力的电子压力表。

所说的探测烟雾探头，是指探测锅具上方的油烟浓度、或者探测食品烧焦的烟雾浓度的探头。从而控制油烟机的及时启动、甚至切断灶具火候。

所说的探测语音，是指采用拾音探头，收听用户语音的电子探头。

所说的探测声响，是指采用探测声响的探头，探测厨房中的声响。例如：炒菜时、放入食材时的爆破声音；炒菜时铲刀翻动食物碰撞的声音；锅具内有沸腾溢出液体的声音；用户打开或者合上锅盖的声音等。

具体采集测声响探头的电路中有滤波电路，增强抗干扰声音的能力。

显然，拾音探头还可以兼顾、并代替测声响探头的探测工作。

若干探头可以协同工作，探测的信息更加准确。例如：用探测声响的探头、探测煮沸时的声音，用光束遮挡探头、探测锅具上方的水蒸汽；协同探测判断后得出：锅内已经沸腾，可以自动调为小火、进入慢炖状态。

另外，为了防止厨房间的油烟，还可以在数码镜头的表面、在若干探头的表面，增加防油烟装置。

所说的防油烟装置，可以有多种设计方案。例如：在镜头、探头的外表面有一层防油烟玻璃，在玻璃上有涂层，防止油烟的污染。再例如：有机械装置平时遮盖、保护镜头，保护探头，需要工作时，该机械装置可以自动打开，方便镜头拍照、方便探头探测。

智能单元将上传的时间轴文件，转化制作成还原文件。说明如下。

第一，时间轴文件是详细记录每个时间点、每项操作说明的文档文件，具备制作控火程序、音频文件、视频文件、预备文件所必须的数据和信息。

第二，转化制作控火程序，是指将时间轴文件中的控制火候操作的内容、时间点、及其说明，制成软件程序。由主控单元执行、控制灶具单元的火候。

或者在声音文件、视频文件中，在需要操作灶具单元的时间点，发出提醒通知，通知用户用手动操作灶具开关、手动控制灶具单元的火候。

第三，转化制作成音频文件，是指将时间轴文件中的说明，用电子语音的形式加以说明。并且在每个工作的阶段，均有语音计时。

语音计时，可以采用统一的最大数10，并且采用反向报数10、9、8至1，用户听到其中的一个报数，立即掌握当前工作阶段的进度。

第四，转化制作成视频文件，是指将时间轴文件中的说明和操作，用画面和视频的形式呈现。并且采用上传的照片视频，还可采用标准照片数据库中的照片视频，作为示范的画面和视频。而且在每个工作的阶段有画面计时。

同样，画面计时也采用统一的最大数10，并且采用反向的进度图，由长至短、逐步变化。用户看到进度图，立即掌握当前工作阶段的进度。

所说的进度图、又称递进图，是指在画面中有一个随着时间的前进，逐步增加或者逐步减小的条状图。让用户查看一眼，立即掌握当前的工作进度。

具体条状图的形状有多种。例如：直线式条状图、圆形条状图、方形条状图等。条状图逐步增长，表达正向计时；逐步缩短，表达反向计时。

设计语音计时、画面计时的目的，帮助用户掌控当前工作阶段的进度；并且有当前的操作说明、准备下一步的操作说明。

采用统一的最大数，让用户的印象逐步加深。由于各个阶段的时间长度不一样，则语音计时、画面计时的速度可以有快有慢。

用户在应用学习厨艺时，需要与主控单元执行控火程序、需要与播放配套的还原文件保持同步。

另外在音频文件中，还有适当的音效。需要用户快速动作，需要用户抓紧时间时，音效中节奏比较快，让人容易兴奋、动作快。反之，音效中节奏比较慢，让用户缓慢的速度操作、或者普通的速度操作。

参见图2，图2是在图1原理方框示意图的基础上，增加显示终端8、拍摄单元头9、电控油烟机10。

主控单元4与显示终端8、部分探头单元2、部分拍摄单元头9、电控油烟机10，用有线方式相连接。显示终端8与开关单元3用有线连接。

主控单元4与部分探头单元2、部分拍摄单元头9、灶具单元1，用无线通信模块相连接。

参见图3，图3与图2的连接的区别在于：灶具单元1、部分探头单元2、部分拍摄单元9，均通过路由器5上网的方式、与主控单元4无线相连接。

随着智能联网设备的逐步完善，上网WIFI设备、上网WIFI模块，会越来越便宜。因此，采用上网WIFI模块，也可以组成无线的连接方式。

参见图4，在时间轴文件中，有许多时间的记录，并且在每个时间点、都有操作说明，有若干时间点划分若干工作阶段。

所说的操作说明，不仅指厨师的语音说明，还指若干探头、所探测的数据和信息，用文字说明给予表达。

当手动操作或者语音命令灶具单元火候为大火时，用探头探测火苗的温度、探测火苗的大小，动态反映灶具单元的热值；随后由主控单元执行还原文件时，给予时间的调整。

所说的热值，又称燃烧值，是指灶具的燃烧热量的一个专用名词。

所说的动态反映，是指由于烹饪时间上的高峰期等因素，因此特别需要动态反映灶具的热值、动态反映灶具的火候。

反映灶具的热值，也就是动态反映燃气的压力、燃气的质量、或者是动态反映电磁炉使用电压的高低。例如：交流电应该是220伏，当降到200伏时，则电磁炉的火候，可能达不到指定的火候。

而且制作的还原文件，是指适合标准现场条件的还原文件。

所说的标准现场条件，是指适合大多数用户的条件，或者是指比较标准的条件。例如：使用灶具的类型是燃气灶，燃气的种类是天然气，燃气的压力是4个大气压，灶具的热值是100个大卡，厨房的温度是20度等。

如果用户的现场条件与标准现场条件相差较大，主控单元执行还原文件时，需要调整还原进度的时间。否则一个是燃气灶、一个是电磁炉；或者一个厨房温度是32度，一个厨房温度是12度，则无法准确地“复制、粘贴”厨艺。

所说的时间轴文件中的声音空档期、视频画面的空档期，在时间轴文件中是指不影响操作的说明、不影响提示内容的时间段。例如图4中的大火爆炒阶段、中火翻炒阶段、小火慢炖阶段，均可以适当延长时间或者适当缩短时间。

参见图5，图中左侧是复制模式，也是主控单元的记录工作的过程示意流程。图中右侧是还原模式，也是主控单元执行还原文件的过程示意流程。

Claims (8)

1.基于人工智能共享厨艺的智慧厨房系统；所述系统，其特征在于，包括：灶具单元、探头单元、开关单元、主控单元、路由器、用户终端、服务平台；

所述的灶具单元，主要有二大类；第一类普通灶具，其中有普通燃气灶、普通电磁炉，并且有手动操作火候的灶具开关；第二类电控灶具，其中有电控燃气灶、电控电磁炉，并且有控制灶具工作的电脑芯片电路；

所说的厨艺，是指厨房工作中，值得推广的优秀操作和智慧方法；包括各种菜肴、主食、点心的烹饪，以及厨房中其它的智慧方法；

所说的探头单元，是指采集厨房中的数据和信息的若干探头，主要有探测锅具内液体和食物的温度、探测火苗的温度或者热值、探测人体动作、炒菜动作、探测语音、探测声响，探测燃气压力、探测烟雾、探测水蒸汽、探测厨房温度的若干探头；具体根据设计的需要，可以从中选择使用若干探头；

所说的开关单元，是指本系统操作功能的开关；可安装在油烟机上、或者安装在油烟机周边、或者安装在主控单元上、或者安装在灶具单元上的开关；

用户点击开关单元中的开关，可以启动主控单元的电源，还可以控制、让主控单元进入相应的工作模式；

所说的主控单元，是指智慧厨房中的主控部分，主要有：电脑芯片电路、存贮电路、工作软件、识别软件、发声装置、无线通信电路、电源电路；

所说的电脑芯片电路，是指执行控制任务的电脑芯片及其软硬件电路；

所说的存贮电路，是指若干存贮芯片及其外围电路，主要存贮工作软件、识别软件，探头单元所探测的数据和信息、所记录的时间轴文件，下载保存的各种还原文件；还有声响数据库、语音数据库；

所说的工作软件，是指主控单元执行相关工作的软件；

所说的识别软件，是指识别探头单元探测的数据和信息，识别厨房声响，识别用户的语音指令、语音说明的软件；

所说的发声装置，是指播放声音的扬声器电路、报警鸣笛电路；

所说的无线通信电路，是指用无线连接的通信电路，具体可以有许多连接的方案；

所说的电源电路，是指将民用交流电、转为直流电源的电路；或者指使用高性能、长寿命的电池电路；

主控单元与开关单元、部分探头采用有线方式相连接；主控单元与灶具单元、与路由器采用有线或者无线方式相连接；主控单元与部分探头，采用无线方式相连接；

如果主控单元与灶具单元、采用无线方式相连接，则灶具单元、需要采用第二类电控灶具，并且有电源电路、无线通信电路、电脑芯片电路；

如果主控单元与若干探头，采用无线连接，则探头电路中还要有电源电路、无线通信电路、电脑芯片电路；

主控单元设置若干预定值；当探头单元所探测的信号达到预定值时，则主控单元执行相应的工作；

主控单元中的软硬件，将测声响探头的所探测的声响、与声响数据库中的声响比对；或者与服务平台中的声响数据库中的声响比对，从而识别厨房中的声响的数据和信息，则主控单元执行相应的工作；

主控单元中的软硬件，从拾音探头中收听用户的语音指令、语音说明，并且与语音数据库中的语音、识别比对，或者与服务平台的语音数据库的语音、识别比对，识别用户的语音，则主控单元执行相应的工作；

所说的主控单元执行相应的工作，主要是指采集模式、复制模式、还原模式、协助烹饪模式、指导健康饮食模式、其它工作；

所说的采集模式，是指通过探头单元采集数据和信息，包括采集灶具单元火候的数据和信息，采集厨师的各项操作，采集现场条件；

所说的各项操作，主要是指厨房工作中，点击开关，各种手动操作，发出语音指令、语音说明，用智慧厨房APP拍摄或者使用拍摄单元拍摄的操作；

所说的现场条件，主要是指厨师施展厨艺现场的基础条件、或者是指用户应用学习厨艺时现场的基础条件；

所说的复制模式，是指通过采集模式，详细记录厨师的厨艺，形成加工食材的时间轴文件、烹饪食品的时间轴文件、剩余技巧的时间轴文件；

所说的时间轴文件，是指按照时间的顺序，记录厨师各项操作的内容和时间点，形成完整的详细记录的文件；

记录灶具单元的火候，当使用第一类普通灶具时，主要记录厨师手动操作灶具开关的动作、探测记录灶具火候的变化，记录手动操作时的语音说明；当使用第二类电控灶具时，主要记录电控的信号、探测记录灶具火候的变化，或者记录厨师的语音指令、探测灶具火候的变化；

所说的还原模式，也是主控单元执行还原文件的过程，用户在智慧厨房APP中、或者在显示终端中，用语音或者文字查找自己需要的厨艺、其中有许多烹饪菜肴的厨艺；主控单元执行还原模式、主要进行下面三项工作；

第一，根据用户的现场条件、根据用户要求、根据食材的重量容量，执行厨艺的还原文件时，需要调整还原进度的时间；

第二，在用户应用学习厨艺中的烹饪食品时、执行控火程序、自动控制火候；或者适时提醒用户、由用户手动操作灶具开关、控制火候；

第三，在用户应用学习厨艺时、同步控制播放声音、播放视频，用声音和视频表达厨艺中各个阶段的过程；在每项操作的时间点、同步给予用户操作的说明；在每个阶段分别有语音计时、画面计时；

所说的用户要求，是指主控单元执行还原文件时，用户提出自己的要求；

所说的食材的重量容量，是指用户准备烹饪的食材、与厨艺中使用的食材，不仅在名称、品种方面保持一致，而且在重量容量方面，要尽可能保持一致；否则需要调整还原进度的时间；

识别食材的重量容量，是指对食材通过智慧厨房APP拍照、或者通过拍摄单元的拍照，上传后由服务平台分析比对数据库中的照片；经过计算、分析后，可以获得食材的名称、品种、重量、容量的数据和信息；

当然，食材的重量容量，也可以由用户用语音输入、或者用文字输入；

所说的调整还原进度的时间，由服务平台、或者由主控单元根据现场条件、用户要求、食材的重量容量，综合计算、判断后，给出适当的调整系数；而后由主控单元根据调整系数，执行还原文件的时间调整；

所说的播放声音，是指从服务平台下载的音频文件，在发声装置中播放；

所说的播放视频，是指从服务平台下载的视频文件，在智慧厨房APP中播放、或者在显示终端中播放；并且视频文件中，包含音频文件中的音频；

所说的控制火候，是指控制灶具的火候，共有三种方式；1、通过用户发出语音指令或者点击开关单元中的开关，让主控单元控制火候；2、由主控单元执行软件程序，控制火候；3、用声音和视频发出提醒通知，通知用户手动操作灶具开关、控制火候；控制火候包括控制点火、火候变化、直至关火；

所说的控制进程，是指在用户应用学习厨艺时，主控单元执行还原文件，用音频、视频表达厨艺中的各个阶段的时间进度，并且在每个操作的时间点，都有操作说明，从而让用户跟着应用厨艺、跟着学习厨艺；

所说的操作说明，不仅指厨师的语音说明，还指若干探头、所探测的数据和信息，用文字说明给予表示；

所说的协助烹饪模式，是指在用户在日常烹饪工作时，可以用语音命令本系统给予协助烹饪；

所说的指导健康饮食模式，是指服务平台的数据库中，保存用户使用厨艺的情况，并且通过采集工作、掌握用户的饮食数据；经过人工智能单元的分析，给予用户的饮食分析报告，给予营养均衡的建议；

所说的主控单元的其它工作，是指与用户语音互动交流；厨房有危险时、发出鸣笛；与服务平台协同、实施智慧厨房的其它工作；

主控单元，可安装在油烟机内部或周边，或者安装在灶具单元内部或周边，或者安装在厨房的壁厨上，或者安装在厨房墙壁上；

所说的路由器，是指家庭中连接互联网的路由器；

所说的用户终端，主要是指用户的智能手机、或者平板电脑、或者佩带式智能通信装置；并且在用户终端中，需要安装智慧厨房APP；

所说的智慧厨房APP，是指本系统与用户交流的软件，并且可以有多种命名的方式；

用户使用用户终端，启动智慧厨房APP，可以控制系统进入各种工作模式，还可以用语音与用户交流互动；

用户使用智慧厨房APP，可以对厨房工作进行拍摄，并且上传给服务平台；所说的拍摄，是指拍照、或者拍视频；

智慧厨房APP可以接收、播放还原文件；接收服务平台的饮食分析报告，营养均衡的建议；

所述的服务平台，也称云服务平台、或者称云识别平台；主要有：通信单元、电脑单元、智能单元、存贮单元、辅助单元；

服务平台通过通信单元，收到主控单元的时间轴文件，其中包括收到智慧厨房APP所拍摄的照片视频、或者收到拍摄单元所拍摄的照片视频；

所说的智能单元，主要是指采集识别所收到的照片视频中的数据和和信息；并且支持用户厨房中的主控单元、探头单元采集识别数据和信息；执行人工智能的判断、控制、识别、积累学习的软硬件；

智能单元应用比对识别的原理，将所收到的照片视频、与数据库中的标准照片进行比对，智能单元从所收到的照片视频中，识别用户厨房中的灶具、锅具、盛器的数据和信息；识别食材的名称、品种、重量、容量的数据和信息；识别烹饪食品的成熟程度、食材搭配、美观程度的数据和信息；

智能单元负责将收到的时间轴文件转化、制作还原文件；

在烹饪食品的还原文件中，主要有三个方面内容：控火程序、音频文件、视频文件，并且需要同步控制和播放；

在加工食材的还原文件、剩余技巧的还原文件中，主要有二个方面内容：音频文件、视频文件，并且需要同步播放；

当采用第一类普通灶具时，所说的控火程序，是指在音频文件、视频文件中、按照操作的时间点发出提醒通知，通知用户手动操作灶具单元中的灶具开关，从而按照时间点控制火候；还原厨师烹饪中的火候；

当采用第二类电控灶具时，所说的控火程序，是指一种软件程序；由主控单元执行该软件程序、自动控制灶具单元的火候；还原厨师烹饪中的火候；

所说的音频文件，是指表达厨房工作，有当前操作的说明、预告下一步的说明，并且有语音计时，有适当的音效；音频文件可以在发声装置中播放；

所说的语音计时，是指用电子语音正向报数、或者反向报数，反映每个阶段的时间进程；让用户收听一小段语音、立即掌握当前工作阶段的进度；

所说的视频文件，是指用视频表达厨房工作，画面中有示范的图像，有当前操作、预告下一步操作的文字说明；并且有画面计时；

所说的画面计时，是指画面中有正向进度图、或者反向进度图，反映每个阶段的时间进程；让用户查看一幅画面、立即掌握当前工作阶段的进度；

视频文件，适合在智慧厨房APP中播放、或者在显示终端中播放；并且在视频文件中，包含音频文件中的音频内容；

所说的存贮单元，是指用大型数据存贮器，保存本系统的各种数据库、各种软件、各种管理和应用产生的数据；

存贮单元的数据库中，有用户注册的数据库、记录用户应用厨艺的数据库、用户饮食数据库、标准照片数据库、探头数据和信息数据库、声响数据库、语音数据库、各种时间轴文件数据库、各种厨艺还原文件的数据库；

所说的征集工作，是指本系统的服务平台，通过智慧厨房APP、或者通过显示终端，向广大用户发出征询厨艺的公告、或者发出邀请参加厨艺比赛的通知；从而实现向用户发出征集厨艺的工作；

服务平台工作人员根据厨师的时间轴文件，可以“粘贴”厨艺；因而可以远程对厨师的厨艺，进行还原，进行评判评分。

2.根据权利要求1所述的基于人工智能共享厨艺的智慧厨房系统；所述的系统，其特征包括：

增加拍摄单元；所说的拍摄单元，是指拍照、拍视频的若干数码镜头。

3.根据权利要求1所述的基于人工智能共享厨艺的智慧厨房系统；所述的系统，其特征包括：

增加显示终端；所说的显示终端，是指液晶屏、或者是触摸屏、或者是投影机。

4.根据权利要求1所述的基于人工智能共享厨艺的智慧厨房系统；所述的系统，其特征包括：

增加电控油烟机；所说的电控油烟机，又称电控吸油烟机、又称电控集成灶，是指接收电子信号的控制，可以受控调整排烟功率的油烟机；并且电控油烟机与主控单元，可以用有线或者无线方式相连接。

5.根据权利要求1所述的基于人工智能共享厨艺的智慧厨房系统；所述的系统，其特征包括：

增加拍摄单元；所说的拍摄单元，是指拍照、拍视频的若干数码镜头；

增加显示终端；所说的显示终端，是指液晶屏、或者是触摸屏、或者是投影机。

6.根据权利要求1所述的基于人工智能共享厨艺的智慧厨房系统；所述的系统，其特征包括：

增加拍摄单元；所说的拍摄单元，是指拍照、拍视频的若干数码镜头；

增加电控油烟机；所说的电控油烟机，又称电控吸油烟机、又称电控集成灶，是指接收电子信号的控制，可以受控调整排烟功率的油烟机；并且电控油烟机与主控单元，可以用有线或者无线方式相连接。

7.根据权利要求1所述的基于人工智能共享厨艺的智慧厨房系统；所述的系统，其特征包括：

增加显示终端；所说的显示终端，是指液晶屏、或者是触摸屏、或者是投影机；

增加电控油烟机；所说的电控油烟机，又称电控吸油烟机、又称电控集成灶，是指接收电子信号的控制，可以受控调整排烟功率的油烟机；并且电控油烟机与主控单元，可以用有线或者无线方式相连接。

8.根据权利要求1所述的基于人工智能共享厨艺的智慧厨房系统；所述的系统，其特征包括：

增加拍摄单元；所说的拍摄单元，是指拍照、拍视频的若干数码镜头；

增加显示终端；所说的显示终端，是指液晶屏、或者是触摸屏、或者是投影机；

增加电控油烟机；所说的电控油烟机，又称电控吸油烟机、又称电控集成灶，是指接收电子信号的控制，可以受控调整排烟功率的油烟机；并且电控油烟机与主控单元，可以用有线或者无线方式相连接。