CN109393943A - 一种厨师机及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种厨师机及其控制方法，厨师机包括加热装置、与加热装置连接的温度检测装置，该厨师机控制方法包括：S1、获取温度检测装置发送的第一当前温度值；S2、判断第一当前温度值是否满足预设条件；S3、若是，控制加热装置以预设加热模式进行加热；S4、获取温度检测装置发送的第二当前温度值；S5、根据第二当前温度值进行处理，获得厨师机的最优加热功率，并以该最优加热功率控制加热装置进行加热。实施本发明可以有效解决厨师机温度控制不稳定、温度控制不准确的问题，可以实现对厨师机温度的精准控制，以使厨师机的锅体与锅内食物的温度与设定温度接近相等，保证了烹调的效果。

Description

一种厨师机及其控制方法

技术领域

本发明涉及厨师机的控制领域，更具体地说，涉及一种厨师机及其控制方法。

背景技术

厨师机在加热过程中，为了保证加入到锅体内的食物可被加热至预设的状态，需要对锅体内的食物温度进行实时检测及控制。

传统的厨师机温度控制方法，发热盘的加热曲线与实际检测到的温度传感器的温度曲线存在很大的差别，并且由于检测到的温度曲线滞后性，所以，锅体以及锅内食物温度会出现比设定温度超过几摄氏度的温度值，而对于在制作一些特殊食物时，如果温度控制的不准确就会影响食物的口味。

进一步地，传统的厨师机的控制方式是通过传感器的实时监测，并根据反馈的温度值对加热器进行控制输出修正，这种方式对于不同的食物均采用同一种加热方式的控制方法，应用的前提是传感器与锅内食物的热传递交换很理想的状态，或者对控制温度要求不是很高的厨师机，因此，这种控制方式由于厨师机锅内食物与传感器的温度超前或滞后性很容易形成温度过冲，而对于对温度敏感的食物，使用这种厨师机进行烹调则会引起烹调失败。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种厨师机及其控制方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种厨师机控制方法，所述厨师机包括加热装置、与所述加热装置连接的温度检测装置，所述厨师机控制方法包括：

S1、获取所述温度检测装置发送的第一当前温度值；

S2、判断所述第一当前温度值是否满足预设条件；

S3、若是，控制所述加热装置以预设加热模式进行加热；

S4、获取所述温度检测装置发送的第二当前温度值；

S5、根据所述第二当前温度值进行处理，获得所述厨师机的最优加热功率，并以该最优加热功率控制所述加热装置进行加热。

优选地，所述步骤S1之前包括：

S1-0、采用第一预设加热功率和第一预设时间控制所述加热装置进行加热；

S1-1、所述温度检测装置实时检测所述加热装置的温度，获得所述加热装置的第一当前温度值。

优选地，所述步骤S3包括：

S31、控制所述加热装置以第二预设加热功率和第二预设时间进行加热；

S32、判断所述加热装置的加热时间是否达到所述第二预设时间；

S33、若是，根据所述第二预设时间、所述第二预设加热功率以及预设参数，获得所述加热装置的加热参考值；

其中，所述第二预设加热功率为所述厨师机最低档位的加热功率。

优选地，所述步骤S33之后包括：

S34、控制所述加热装置以第三预设加热功率进行加热，其中，所述第三预设加热功率为比所述第二预设加热功率高一个档位的加热功率。

优选地，所述步骤S4包括：

S41、获取所述温度检测装置的第一理论温度变化值与所述温度检测装置的第一实际温度变化值；

所述第一理论温度变化值和所述第一实际温度变化值为所述第二当前温度值。

优选地，所述步骤S41包括：

S411、基于加热参考值的计算公式、并根据所获得的加热参考值，计算出所述温度检测装置的第一理论温度变化值。

优选地，所述步骤S41还包括：

S412、获取所述温度检测装置实时反馈的温度值；

S413、根据所述温度检测装置实时反馈的温度值，计算出所述温度检测装置的第一实际温度变化值。

优选地，所述步骤S5包括：

S51、对所述温度检测装置的第一理论温度变化值与所述温度检测装置的第一实际温度变化值进行比对处理，根据比对处理结果调节所述加热装置的加热功率。

优选地，所述步骤S51包括：

S511、将所述温度检测装置的第一实际温度变化值与所述第一理论温度变化值进行作差，获取所述第一实际温度变化值与所述第一理论温度变化值的第一差值；

S512、判断所述第一差值是否在预设范围内；

S513、若是，控制所述加热装置以第四预设加热功率进行加热，其中，所述第四预设加热功率为比所述第三预设加热功率高一个档位的加热功率；

S514、获取温度检测装置的第二理论温度变化值与所述温度检测装置的第二实际温度变化值；

S515、将所述温度检测装置的第二实际温度变化值与所述第二理论温度变化值进行作差，获取所述第二实际温度变化值与所述第二理论温度变化值的第二差值；

S516、判断所述第二差值是否满足条件；

S517、若是，则判定所述第三预设加热功率与预设加热功率适配，并将所述第三预设作为所述厨师机的最优加热功率。

本发明还提供一种厨师机，包括加热装置、与所述加热装置连接的温度检测装置，还包括：

第一获取单元，用于获取所述温度检测装置发送的第一当前温度值；

判断单元，用于判断所述第一当前温度值是否满足预设条件；

第一控制单元，用于在所述第一当前温度满足预设条件时，控制所述加热装置以预设加热模式进行加热；

第二获取单元，用于获取所述温度检测装置发送的第二当前温度值；

处理单元，用于根据所述第二当前温度值进行处理，获得所述厨师机的最优加热功率，并以该最优加热功率控制所述加热装置进行加热。

实施本发明的厨师机控制方法，具有以下有益效果：实施本发明可以有效解决厨师机温度控制不稳定、温度控制不准确的问题，可以实现对厨师机温度的精准控制，以使厨师机的锅体与锅内食物的温度与设定温度接近相等，保证了烹调的效果。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：

图1是本发明实施例提供的一种厨师机控制方法的流程示意图；

图2是本发明实施例提供的一种厨师机控制方法的流程示意图；

图3是本发明实施例提供的一种厨师机控制的硬件电路原理图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

参考图3，为本发明实施例提供的一种厨师机控制的硬件电路原理图。当然，可以理解地，该硬件电路原理图也可以应用到其他加热产品上进行温度检测及控制。

如图3所示，该硬件控制电路图包括加热器R、双向可控硅TR、双向光电耦合器U1、电阻R100、电阻C100、电阻R101、电阻R102、电阻R103以及三极管Q1。其中，双向可控硅TR与加热器R串联连接在ACN和ACL回路中，ACN和ACL与交流输入电源相连，电阻R100和电阻R101组成光电耦合器U1和双向可控硅TR的G极限流电阻，且电阻R100还与电容C100组成TR的吸收回路，主要起到保护双向可控硅TR的作用。三极管Q1与光电耦合器U1的控制端串接，用于控制光电耦合器U1的导通和关闭。电阻R102和电阻R103为限流电阻，用于保护光电耦合器U1和限制三极管Q1的基极(B端)电流；A端口与MCU端口相连。MCU通过输出一定的电平变化来控制双向可控硅TR的导通角，从而控制双向可控硅TR的导通和关闭，进而达到控制加热器R输出不同档位的加热功率。这里，加热器R用于加热厨师机内的锅体，通过对锅体加热实现对放入锅体内的食物的加热处理。光电耦合器可以采用MOC3021的光电耦合器。

参考图1，本发明实施例提供了一种厨师机控制方法的流程示意图。该厨师机控制方法可以通过图3的硬件电路实现。

如图1所示，该厨师机包括加热装置、与加热装置连接的温度检测装置，本发明实施例的加热装置可以为图3所示的加热器R，图3中所示的光电耦合器、双向可控硅TR、电阻R100、电阻R101、电容C100、电阻R102、电阻R103以及三极管Q1等器件所组成的电路用于控制加热器R的输出功率。温度检测装置可以通过温度传感器实现对厨师机的温度检测。

本发明实施例中，该厨师机控制方法包括：

步骤S1、获取温度检测装置发送的第一当前温度值。

由于厨师机在烹调开始前，其锅体及加热装置均处于冷状态，所以，在将食物放入锅体内前，先执行以下操作：

步骤S1-0、采用第一预设加热功率和第一预设时间控制加热装置进行加热。可选的，第一预设加热功率为厨师机的最低档位的加热功率。第一预设时间为1分钟左右。

步骤S1-1、温度检测装置实时检测加热装置的温度，获得加热装置的第一当前温度值。

由于锅体和加热装置在烹调前均处于冷状态，所以先通过最低档位的加热功率对锅体进行慢加热一段时间，先让锅体和加热装置处于充分的热状态。这里不宜采用高档位大功率对锅体进行加热，因为高档们大功率加热不利于热量扩散，且高温度会处于局部位置，造成温度分布不均匀，所以，本发明实施例中，可以采用最低档位的加热功率对锅体进行预加热，以使锅体和加热装置处于充分的热状态。

步骤S2、判断第一当前温度值是否满足预设条件。

这里，第一当前温度值满足预设条件为：在预加热完成后，加热装置的当前实际温度与以最低加热功率加热一分钟左右所对应的理论温度相等或相近。

步骤S3、若是，控制加热装置以预设加热模式进行加热。

可选的，本发明实施例中，步骤S3包括：

步骤S31、控制加热装置以第二预设加热功率和第二预设时间进行加热。

这里，第二预设加热功率为厨师机的最低档位的加热功率。即第二预设加热功率与第一预设加热功率相同。换言之，在进行烹调前，先以最低档位的加热功率对锅体进行预加热，并在预加热完成后，继续以最低档位的加热功率对锅体进行加热。这里，需要说明的是，由于在完成预加热后，采用最低档位的加热功率进行加热，可以使加热装置和锅体内部的食物的温度接近相等。

步骤S32、判断加热装置的加热时间是否达到第二预设时间。

步骤S33、若是，根据第二预设时间、第二预设加热功率以及预设参数，获得加热装置的加热参考值。

由于在预加热完成后，继续采用最低档位的加热功率进行加热可以使得加热装置的温度和锅体内部的食物的温度接近相等，因此，可以将此时加热装置的值作为加热装置的加热参考值。

具体的，以Z表示加热装置的加热参考值，则该加热参考值Z可以通过以下方法获得：

由热量传递可知：Q＝P×T×η＝C×M×△T。

其中，P为MCU控制输出量，即加热装置的加热功率，T为加热时间，为常量；△T为温度变化量，C为食物比热容，M为食物的重量，η为热传递效率。可以理解地，C、M和η均为未知量，这些参数均会随着放入锅内的食物的不同而不同，即C、M和η由放入锅内的食物的本身特性确定。进一步，若开始烹调时即可确定放入锅体内的食物，进而可以确定C、M和η的值，此时C、M、η的值是基本固定的，可以作为模糊识别参数，故可以将C×M/η看作一个固定参数，该固定参数即为加热装置的加热参考值Z。因此，可以算得：

Z＝C×M/η＝P×T/△T(1)式。

进一步地，根据(1)式可以获得温度变化值△T的计算方法：

即△T＝P×T/Z。

这里，需要说明的是，在烹调过程中，如果放入锅体内的食物发生变化，如额外增加食物或减小食物等，C、M、η的值也会随之发生变化，此时，Z就不再是固定不变的；即Z不是完全固定不变，而会随着烹调过程中食物的变化而发生变化。

进一步地，在步骤S33之后还包括：

步骤S34、控制加热装置以第三预设加热功率进行加热，其中，第三预设加热功率为比第二预设加热功率高一个档位的加热功率。

步骤S4、获取温度检测装置发送的第二当前温度值。

可选的，步骤S4包括：

步骤S41、获取温度检测装置的第一理论温度变化值与温度检测装置的第一实际温度变化值；其中，第一理论温度变化值和第一实际温度变化值为第二当前温度值。

进一步地，步骤S41包括：

步骤S411、基于加热参考值的计算公式、并根据所获得的加热参考值，计算出温度检测装置的第一理论温度变化值。其中，加热参考值的计算公式如前述(1)式所示。

进一步地，步骤S41还包括：

步骤S412、获取温度检测装置实时反馈的温度值。

步骤S413、根据温度检测装置实时反馈的温度值，计算出温度检测装置的第一实际温度变化值。

步骤S5、根据第二当前温度值进行处理，获得厨师机的最优加热功率，并以该最优加热功率控制加热装置进行加热。

具体的，如图2所示，步骤S5可以包括：

步骤S51、对温度检测装置的第一理论温度变化值与温度检测装置的第一实际温度变化值进行比对处理，根据比对处理结果调节加热装置的加热功率。

可选的，步骤S51可以包括：

步骤S511、将温度检测装置的第一实际温度变化值与第一理论温度变化值进行作差，获取第一实际温度变化值与第一理论温度变化值的第一差值。

步骤S512、判断第一差值是否在预设范围内。

其中，预设范围为0～2℃。

步骤S513、若是，控制加热装置以第四预设加热功率进行加热，其中，第四预设加热功率为比第三预设加热功率高一个档位的加热功率。

步骤S514、获取温度检测装置的第二理论温度变化值与温度检测装置的第二实际温度变化值。

步骤S515、将温度检测装置的第二实际温度变化值与第二理论温度变化值进行作差，获取第二实际温度变化值与第二理论温度变化值的第二差值。

步骤S516、判断第二差值是否满足条件。

步骤S517、若是，则判定第三预设加热功率与预设加热功率适配，并将第三预设加热功率作为厨师机的最优加热功率。

具体的，假设第三预设加热功率的档位为N，此时，控制加热装置以N档位的加热功率对锅体进行加热至达到第二预设时间后，将此时温度检测装置的第一实际温度变化值与第一理论温度变化值进行作差，所获得的第一差值可用于判断温度检测装置与锅体内食物的温度情况。

其中，第一温度理论变化值可以由MCU通过式(2)算出。

以△T1表示第一理论温度变化值，Ta表示第一实际温度变化值。则若∣Ta-△T1∣∈(0，2)，则说明此档位(N档)的加热功率接近适配值(即接近最优加热功率)，锅体内食物的温度和加热装置的温度差值相近，差别不大，可以再提高一个档位(第四预加热功率(N+1档))继续加热并加热至第二预设时间，再将获取第二实际温度变化值Tb和第二理论温度变化值△T2，再次判断Tb和△T2的差值(第二差值)，将第二差值与第一差值比对，若第二差值大于第一差值，则可以确定第三预设加热功率(N档)为最优加热功率。其中，第二预设时间与采用N档位加热的时间相同。

反之，如果在N档功率产生的温度差值Ta-△T1不在(0，2)范围内，则可判定此N档功率加热还没有达到最优的加热功率，需要再提高一档继续加热，直到加热装置在当前的理论温度变化值与实际温度变化值的差值在(0，2)范围内，且下一次的差值变大，直到调整到厨师机的最大输出功率。

也就是说，判断加热功率是否为最优，则取差值最小的作为最优加热功率，此时，当差值在(0，2)范围内时，通过提高一档或降低一档加热功率作进一步确定，若提高一档或降低一档加热功率后，差值变大，则可以确定当前档所对应的加热功率为最优加热功率。

可以理解地，在加热过程中，每隔一段时间(本发明实施例可以设置为5分钟)按照上述方法重复执行，以获得最优加热功率。

进一步地，如果在加热过程中，出现加热装置设定温度与实际温度相差较小(本发明实施例假设小于4℃)，则强制降低2个档位的加热功率，直到厨师机的最小档位。当加热装置的实际温度与其设定温度的差值为1℃时，MCU对A端置低，关闭双向可控硅TR输出，停止加热。

进一步地，本发明还提供了一种厨师机，该厨师机可用于实现前述的厨师机控制方法。具体的，该厨师机包括加热装置、与加热装置连接的温度检测装置，还包括：

第一获取单元，用于获取温度检测装置发送的第一当前温度值。

判断单元，用于判断第一当前温度值是否满足预设条件。

第一控制单元，用于在第一当前温度满足预设条件时，控制加热装置以预设加热模式进行加热。

第二获取单元，用于获取温度检测装置发送的第二当前温度值。

处理单元，用于根据第二当前温度值进行处理，获得厨师机的最优加热功率，并以该最优加热功率控制加热装置进行加热。

以上实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据此实施，并不能限制本发明的保护范围。凡跟本发明权利要求范围所做的均等变化与修饰，均应属于本发明权利要求的涵盖范围。

应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种厨师机控制方法，所述厨师机包括加热装置、与所述加热装置连接的温度检测装置，其特征在于，所述厨师机控制方法包括：

S1、获取所述温度检测装置发送的第一当前温度值；

S2、判断所述第一当前温度值是否满足预设条件；

S3、若是，控制所述加热装置以预设加热模式进行加热；

S4、获取所述温度检测装置发送的第二当前温度值；

S5、根据所述第二当前温度值进行处理，获得所述厨师机的最优加热功率，并以该最优加热功率控制所述加热装置进行加热。

2.根据权利要求1所述的厨师机控制方法，其特征在于，所述步骤S1之前包括：

S1-0、采用第一预设加热功率和第一预设时间控制所述加热装置进行加热；

S1-1、所述温度检测装置实时检测所述加热装置的温度，获得所述加热装置的第一当前温度值。

3.根据权利要求1所述的厨师机控制方法，其特征在于，所述步骤S3包括：

S31、控制所述加热装置以第二预设加热功率和第二预设时间进行加热；

S32、判断所述加热装置的加热时间是否达到所述第二预设时间；

S33、若是，根据所述第二预设时间、所述第二预设加热功率以及预设参数，获得所述加热装置的加热参考值；

其中，所述第二预设加热功率为所述厨师机最低档位的加热功率。

4.根据权利要求3所述的厨师机控制方法，其特征在于，所述步骤S33之后包括：

S34、控制所述加热装置以第三预设加热功率进行加热，其中，所述第三预设加热功率为比所述第二预设加热功率高一个档位的加热功率。

5.根据权利要求4所述的厨师机控制方法，其特征在于，所述步骤S4包括：

S41、获取所述温度检测装置的第一理论温度变化值与所述温度检测装置的第一实际温度变化值；

所述第一理论温度变化值和所述第一实际温度变化值为所述第二当前温度值。

6.根据权利要求5所述的厨师机控制方法，其特征在于，所述步骤S41包括：

S411、基于加热参考值的计算公式、并根据所获得的加热参考值，计算出所述温度检测装置的第一理论温度变化值。

7.根据权利要求5所述的厨师机控制方法，其特征在于，所述步骤S41还包括：

S412、获取所述温度检测装置实时反馈的温度值；

S413、根据所述温度检测装置实时反馈的温度值，计算出所述温度检测装置的第一实际温度变化值。

8.根据权利要求5所述的厨师机控制方法，其特征在于，所述步骤S5包括：

S51、对所述温度检测装置的第一理论温度变化值与所述温度检测装置的第一实际温度变化值进行比对处理，根据比对处理结果调节所述加热装置的加热功率。

9.根据权利要求8所述的厨师机控制方法，其特征在于，所述步骤S51包括：

S511、将所述温度检测装置的第一实际温度变化值与所述第一理论温度变化值进行作差，获取所述第一实际温度变化值与所述第一理论温度变化值的第一差值；

S512、判断所述第一差值是否在预设范围内；

S513、若是，控制所述加热装置以第四预设加热功率进行加热，其中，所述第四预设加热功率为比所述第三预设加热功率高一个档位的加热功率；

S514、获取温度检测装置的第二理论温度变化值与所述温度检测装置的第二实际温度变化值；

S515、将所述温度检测装置的第二实际温度变化值与所述第二理论温度变化值进行作差，获取所述第二实际温度变化值与所述第二理论温度变化值的第二差值；

S516、判断所述第二差值是否满足条件；

S517、若是，则判定所述第三预设与预设加热功率适配，并将所述第三预设作为所述厨师机的最优加热功率。

10.一种厨师机，包括加热装置、与所述加热装置连接的温度检测装置，其特征在于，还包括：

第一获取单元，用于获取所述温度检测装置发送的第一当前温度值；

判断单元，用于判断所述第一当前温度值是否满足预设条件；

第一控制单元，用于在所述第一当前温度满足预设条件时，控制所述加热装置以预设加热模式进行加热；

第二获取单元，用于获取所述温度检测装置发送的第二当前温度值；

处理单元，用于根据所述第二当前温度值进行处理，获得所述厨师机的最优加热功率，并以该最优加热功率控制所述加热装置进行加热。