CN111380088A - 电磁炉及其上烹饪锅具的识别方法与装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种电磁炉及其上烹饪锅具的识别方法与装置,所述方法包括:控制电磁炉对烹饪锅具进行加热;获取所述电磁炉在预设温度区间内目标参数的变化值;检测并识别所述目标参数的变化值大于目标参数的变化阈值,确定所述烹饪锅具为恒温锅具。该方法能够识别出被电磁炉加热的烹饪锅具是否是恒温锅具。
Description
技术领域
本发明涉及家用电器技术领域,特别是涉及一种电磁炉及其上烹饪锅具的识别方法与装置。
背景技术
恒温锅具是一种能够将锅具内的温度控制在食用油的烟点以下,使得在烹饪过程中不会产生油烟的锅具。但目前使用电磁炉加热这种恒温锅具时,常常会出现电磁炉的温升过高过快,甚至出现损坏电磁炉内绝缘栅双极晶体管(Insulate-Gate BipolarTransistor,简称IGBT)的现象。
发明内容
本发明旨在至少一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。
为此,本发明的第一个目的在于提供一种烹饪锅具的识别方法能够识别出被电磁炉加热的烹饪锅具是否是恒温锅具。
本发明的第二个目的在于提供一种烹饪锅具的识别装置。
本发明的第三个目的在于提出一种电磁炉。
本发明的第四个目的在于提出一种家电设备。
本发明的第五个目的在于提出一种非临时性计算机可读存储介质。
为达到上述目的,本发明第一方面实施例提供了一种烹饪锅具的识别方法,所述方法包括:
控制电磁炉对烹饪锅具进行加热;
获取所述电磁炉在预设温度区间内目标参数的变化值;
检测并识别所述目标参数的变化值大于目标参数的变化阈值,确定所述烹饪锅具为恒温锅具。
根据本发明的一个实施例,所述确定所述烹饪锅具为恒温锅具之后,还包括:
控制所述电磁炉从当前加热功率降低至目标加热功率。
根据本发明的一个实施例,所述方法还包括:
获取所述目标参数的变化值的变化速率;
识别所述变化速率所属的目标速率范围,根据所述目标速率范围确定所述目标加热功率。
根据本发明的一个实施例,所述方法还包括:
检测并识别所述目标参数的变化值小于或者等于目标参数的变化阈值,确定所述烹饪锅具为非恒温锅具。
根据本发明的一个实施例,所述确定所述烹饪锅具为非恒温锅具之后,还包括:
检测所述电磁炉当前的烹饪温度;
确定所述烹饪温度大于预设温度阈值,控制所述电磁炉停止加热。
根据本发明的一个实施例,所述目标参数包括:电磁炉的工作频率、电磁炉内加热线圈的电感量、IGBT的集极电压和IGBT的集极电流中的一种或多种。
本发明实施例提供的烹饪锅具的识别方法,该方法根据电磁炉加热烹饪锅具过程中,电磁炉在预设温度区间内的目标参数的变化值与目标参数的变化阈值大小关系,确定烹饪锅具是否为恒温锅具,其中,如果目标参数的变化值大于目标参数的变化阈值,则确定烹饪锅具为恒温锅具。通过该方法能够准确识别出烹饪锅具是否为恒温锅具。
本发明第二方面实施例提供了一种烹饪锅具的识别装置,所述装置包括:
控制模块,用于控制电磁炉对烹饪锅具进行加热;
获取模块,用于获取所述电磁炉在预设温度区间内目标参数的变化值;
确定模块,用于检测并识别所述目标参数的变化值大于目标参数的变化阈值,确定所述烹饪锅具为恒温锅具。
根据本发明的一个实施例,所述确定模块确定所述烹饪锅具为恒温锅具之后,所述控制模块,进一步用于:
控制所述电磁炉从当前加热功率降低至目标加热功率。
根据本发明的一个实施例,所述获取模块,进一步用于:
获取所述目标参数的变化值的变化速率;
所述确定模块,进一步用于:
识别所述变化速率所属的目标速率范围,根据所述目标速率范围确定所述目标加热功率。
根据本发明的一个实施例,所述确定模块,进一步用于:
检测并识别所述目标参数的变化值小于或者等于目标参数的变化阈值,确定所述烹饪锅具为非恒温锅具。
根据本发明的一个实施例,所述确定模块确定所述烹饪锅具为非恒温锅具之后,所述控制模块,进一步用于:
检测所述电磁炉当前的烹饪温度;
确定所述烹饪温度大于预设温度阈值,控制所述电磁炉停止加热。
根据本发明的一个实施例,所述目标参数包括:电磁炉的工作频率、电磁炉内加热线圈的电感量、IGBT的集极电压和IGBT的集极电流中的一种或多种。
本发明实施例提供的烹饪锅具的识别装置,该装置在控制模块控制电磁炉加热烹饪锅具过程中,通过获取模块获取电磁炉在预设温度区间内的目标参数的变化值;进一步地,根据确定模块检测并识别目标参数的变化值大于目标参数的变化阈值,然后确定烹饪锅具为恒温锅具。通过该装置能够准确识别出烹饪锅具是否为恒温锅具。
本发明第三方面实施例提供了一种电磁炉,包括第二方面中所述的烹饪锅具的识别装置。
本发明第四方面实施例提供了一种家电设备,包括存储器、处理器;
其中,所述处理器通过读取所述存储器中存储的可执行程序代码来运行与所述可执行程序代码对应的程序,以用于实现第一方面中所述的烹饪锅具的识别方法。
本发明第五方面实施例提供了一种非临时性计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,该程序被处理器执行时实现第一方面中所述的烹饪锅具的识别。
附图说明
图1是本发明公开的一个实施例中烹饪锅具的识别方法的流程示意图;
图2是本发明公开的一个实施例中电磁炉加热非恒温锅具和恒温锅具时,加热线圈和锅具耦合的电感量随温度变化的曲线示意图;
图3是本发明公开的一个实施例中电磁炉加热非恒温锅具和恒温锅具时,电磁炉的工作频率随温度变化的曲线示意图;
图4是本发明公开的一个实施例中烹饪锅具的识别方法中根据目标参数的变化值确定目标加热功率的方法流程示意图;
图5是本发明公开的一个实施例中烹饪锅具的识别方法中确定烹饪锅具为非恒温锅具时对电磁炉的控制方法流程示意图;
图6是本发明公开的一个实施例中烹饪锅具的识别装置的结构示意图;
图7是本发明公开的一个实施例中电磁炉的结构示意图;
图8是本发明公开的另一个实施例中家电设备的结构示意图。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,旨在用于解释本发明,而不能理解为对本发明的限制。
下面参考附图描述本发明实施例的电磁炉及其上烹饪锅具的识别方法与装置。
图1为本发明公开的一个实施例中烹饪锅具的识别方法的流程示意图。如图1所示,本发明实施例的烹饪锅具的识别方法,包括以下步骤:
S11、控制电磁炉对烹饪锅具进行加热。
将烹饪锅具放置于电磁炉上的工作区域,通过电磁炉对烹饪锅具进行加热。用户可以通过电磁炉上的控制面板选取加热模式,也可以在控制面板上配置烹饪参数,例如加热功率、加热时长等,以对烹饪锅具进行加热。
应当理解的是,也可以通过接触式或者非接触式的控制方式,来控制电磁炉对烹饪锅具进行加热,具体的,可根据实际情况而定,在此不再赘述。
S12、获取电磁炉在预设温度区间内目标参数的变化值。
需要说明的是,经过大量实验研究发现,使用电磁炉加热非恒温锅具时,随着加热温度的升高,电磁炉内加热线圈和锅具耦合的电感量变化幅度较小,其高温时的电感量与低温时的电感量相同或相近;而使用电磁炉加热恒温锅具时,随着加热温度的升高,电磁炉内加热线圈和锅具耦合的电感量变化幅度较大,其高温时的电感量与低温时的电感量相差较大。
根据实验结果,可以获取到如图2所示的电磁炉加热非恒温锅具和恒温锅具时,加热线圈和锅具耦合的电感量随温度的变化曲线。参考图1,图中线条1(即实线)代表加热非恒温锅时电磁炉内加热线圈和锅具耦合的电感量,线条2(即虚线)代表加热恒温锅时电磁炉内加热线圈和锅具耦合的电感量。由图中可以看出,温度区间在0~T1时,线条1和线条2的变化基本相同,均趋于稳定状态;温度区间在T1~T2时,线条1只是轻微上扬,变化非常小,而线条2则是迅速下降(电感量由L1降低至L2),变化非常大;温度超过T2时,线条2趋于稳定状态,变化非常小,此时线条1也处于稳定状态。由于非恒温锅具和恒温锅具在T1~T2内的差异,本发明实施例中,将目标参数选取为电磁炉内加热线圈和烹饪锅具耦合的电感量,通过该电感量的变化情况,来识别烹饪锅具是否为恒温锅具。
进一步地,由于在电磁炉的谐振系统中,电感的减小,会导致频率上升,同时IGBT的集极电压Vce电压和集极电流也会升高,因此,本实施例中的目标参数可以是电磁炉内加热线圈和烹饪锅具耦合的电感量,还可以是电磁炉的工作频率、绝缘栅双极型功率管IGBT的集极电压和IGBT的集极电流。结合图2中电磁炉加热非恒温锅具和恒温锅具时电感的曲线图,可以绘制出电磁炉加热非恒温锅具和恒温锅具时,电磁炉的工作频率、绝缘栅双极型功率管IGBT的集极电压和IGBT的集极电流的曲线图。参考图3,图3是电磁炉加热非恒温锅具和恒温锅具时电磁炉的工作频率变化曲线图,如图3所示,图中线条1(即实线)代表加热非恒温锅时电磁炉的工作频率,线条2(即虚线)代表加热恒温锅时电磁炉的工作频率。由图中可以看出,温度区间在0~T1时,线条1和线条2的变化基本相同,均趋于稳定状态;温度区间在T1~T2时,线条1只是轻微下降,变化非常小,而线条2则是迅速上升(工作频率由f1升高至f2),变化非常大;温度超过T2时,线条2趋于稳定状态,变化非常小,此时线条1也处于稳定状态。由于非恒温锅具和恒温锅具在T1~T2内的差异,因此,可以通过该电磁炉的工作频率的变化情况,来识别烹饪锅具是否为恒温锅具。对于电磁炉加热非恒温锅具和恒温锅具时,IGBT的集极电压Vce电压和集极电流变化情况与电磁炉的工作频率变化情况类似,可以参考图3中电磁炉内工作频率的变化情况,在此不再赘述。
对于确定电磁炉的加热温度,可以通过电磁炉上的温度传感器进行测量;也可以通过电磁炉中NTC(即:Negative Temperature Coefficient)热敏电阻的阻值进行确定,具体的,可根据实际情况而定。
当目标参数为电磁炉的工作频率时,可以通过检测电磁炉谐振时单位时间内的振荡次数,根据该震荡次数得到电磁炉的工作频率。当目标参数为电磁炉内加热线圈和烹饪锅具耦合的电感量时,可以通过电感传感器测量得出,或者通过电感的计算公式计算得出;当目标参数为绝缘栅双极型功率管IGBT的集极电压和集极电流时,可以通过相应的采样电路进行采样得出。
获取目标参数的变化值时,可以只获取预设温度区间下限值和上限值时的目标参数值,并进行计算;也可以获取间隔一定温差的两个温度下的目标参数值,并进行计算。举例来说,目标参数为电磁炉的工作频率,预设温度区间下限值时,电磁炉的工作频率为10Hz,预设温度区间上限值时,电磁炉的工作频率为20Hz,则电磁炉在预设温度区间内的目标参数变化值为10。
需要说明的是,本发明实施例中预设的温度区间为175℃~230℃。
S23、检测并识别目标参数的变化值大于目标参数的变化阈值,确定烹饪锅具为恒温锅具。
具体的,对目标参数的变化值进行识别和检测,确定其与目标参数的变化阈值间的关系。如果目标参数的变化值大于目标参数的变化阈值,则确定烹饪锅具为恒温锅具,否则,则确定烹饪锅具为非恒温锅具。
应当理解的是,不同的目标参数对应着不同的目标参数变化阈值,具体的可根据实际情况进行确定。
本发明实施例提供的烹饪锅具的识别方法,该方法根据电磁炉加热烹饪锅具过程中,电磁炉在预设温度区间内的目标参数的变化值与目标参数的变化阈值大小关系,确定烹饪锅具是否为恒温锅具,其中,如果目标参数的变化值大于目标参数的变化阈值,则确定烹饪锅具为恒温锅具。通过该方法能够准确识别出烹饪锅具是否为恒温锅具。
进一步地,在电感的公式中,V=L*(di/dt),其中,在本实施例中,V是放大后的电压(即当前加热功率所对应的电压),L是电磁炉内加热线圈和锅具耦合的电感,di/dt是电流的微分。将上面的公式做等量转换,可以得到,di=(V*dt)/L,因此,当L减小时,di增大。在电磁炉的谐振系统中,电压Vce和电流di的关系为,di正比于Vce,所以在自由谐振条件下,di增加,Vce也增加。而在谐振系统中,电感的减小,会导致频率上升,同时耦合的电阻Rs也会有所减小,这就容易出现电流滞后的问题。电磁炉工作过程中,如果出现Vce电压过高、滞后电流严重的问题,就会造成绝缘栅双极型功率管IGBT等关键加热元件温升过高,甚至损坏的现象发生,因此在上述实施例的基础之上,在确定烹饪锅具为恒温锅具后,为了避免电磁炉上加热元件温升过高,甚至损坏的现象发生,可以控制电磁炉从当前加热功率降低至目标加热功率。具体的,降低电磁炉的加热功率的同时,加热功率对应的电压值也将会降低。需要说明的是,目标加热功率所对应的电压值,应保证在电磁炉的谐振系统中的电流值不发生变化,或者在预设范围中发生变化。其中,目标加热功率可以为预先设定的单一值,也可以是根据目标参数的变化值进行确定。下面介绍根据目标参数的变化值确定目标加热功率的方法,如图4所示,该方法包括以下步骤:
S41、获取目标参数的变化值的变化速率。
具体的,可以根据目标参数的变化值与加热时间的比值确定变化速率,也可以根据目标参数的变化值与预设温度区间的比值进行确定,具体可根据实际情况而定。
S42、识别变化速率所属的目标速率范围,根据目标速率范围确定目标加热功率。
需要说明的是,电磁炉的控制器中预存储有速率的变化范围,确定出目标参数的变化值的变化速率,即可将该变化速率与预存储有速率的变化范围进行匹配,确定该变化速率所属的速率的变化范围(即:目标速率范围);进一步地,查询目标速率范围与目标加热功率的映射关系图,确定出目标加热功率。例如,变化速率为5,其属于4~6的速率变化范围,查询该速率变化范围对应的目标加热功率为500w,则确定出目标加热功率为500w。
在上述实施例的基础之上,在确定烹饪锅具为非恒温锅具后,为了避免电磁炉上加热温度过高,而引起锅具干烧变形或者引起火灾现象的发生,可以在电磁炉的烹饪温度到达预设温度阈值时,控制电磁炉停止加热。图4是本发明公开的一个实施例中烹饪锅具的识别方法中确定烹饪锅具为非恒温锅具时对电磁炉的控制方法流程示意图,如图5所示,该方法包括下述步骤:
S51、检测电磁炉当前的烹饪温度。
具体的,电磁炉当前的烹饪温度可以通过电磁炉上的温度传感器进行检测,或者通过电磁炉中NTC热敏电阻的阻值进行确定。
S52、确定烹饪温度大于预设温度阈值,控制电磁炉停止加热。
具体的,如果电磁炉当前的烹饪温度大于预设的温度阈值,则电磁炉上的控制器控制电磁炉停止加热。
为了实现上述实施例,本发明实施例还提供了一种烹饪锅具的识别装置,如图6所示,该装置包括:
控制模块601,用于控制电磁炉对烹饪锅具进行加热;
获取模块602,用于获取电磁炉在预设温度区间内目标参数的变化值;
确定模块603,用于检测并识别目标参数的变化值大于目标参数的变化阈值,确定烹饪锅具为恒温锅具。
进一步地,确定模603块确定烹饪锅具为恒温锅具之后,控制模块601,进一步用于:
控制电磁炉从当前加热功率降低至目标加热功率。
进一步地,获取模块602,进一步用于:
获取目标参数的变化值的变化速率;
所述确定模块603,进一步用于:
识别变化速率所属的目标速率范围,根据目标速率范围确定目标加热功率。
进一步地,确定模块603,进一步用于:
检测并识别目标参数的变化值小于或者等于目标参数的变化阈值,确定烹饪锅具为非恒温锅具。
进一步地,确定模块603确定烹饪锅具为非恒温锅具之后,控制模块601,进一步用于:
检测电磁炉当前的烹饪温度;
确定烹饪温度大于预设温度阈值,控制电磁炉停止加热。
进一步地,目标参数包括:电磁炉的工作频率、电磁炉内加热线圈的电感量、绝缘栅双极型功率管IGBT的集极电压和IGBT的集极电流中的一种或多种。
应当理解的是,上述装置用于执行上述实施例中的方法,装置中相应的程序模块,其实现原理和技术效果与上述方法中的描述类似,该装置的工作过程可参考上述方法中的对应过程,此处不再赘述。
本发明实施例提供的烹饪锅具的识别装置,该装置在控制模块控制电磁炉加热烹饪锅具过程中,通过获取模块获取电磁炉在预设温度区间内的目标参数的变化值;进一步地,根据确定模块检测并识别目标参数的变化值大于目标参数的变化阈值,然后确定烹饪锅具为恒温锅具。通过该装置能够准确识别出烹饪锅具是否为恒温锅具。
为了实现上述实施例,本发明实施例还提供了一种电磁炉,如图7所示,该电磁炉中设置有前述烹饪锅具的识别装置100。
为了实现上述实施例,本发明还提供了一种家电设备,如图8所示,该电子设备包括存储器801、处理器802;其中,所述处理器802通过读取存储器801中存储的可执行程序代码来运行与可执行程序代码对应的程序,以用于实现上文方法的各个步骤。
为了实现上述实施例,本发明还提供了一种非临时性计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,该程序被处理器执行时实现上文方法的各个步骤。
在本发明的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中,“多个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。
在本发明中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中
的具体含义。
在本发明中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触,或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外,在不相互矛盾的情况下,本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例,可以理解的是,上述实施例是示例性的,不能理解为对本发明的限制,本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。
Claims (15)
1.一种烹饪锅具的识别方法,其特征在于,所述方法包括:
控制电磁炉对烹饪锅具进行加热;
获取所述电磁炉在预设温度区间内目标参数的变化值;
检测并识别所述目标参数的变化值大于目标参数的变化阈值,确定所述烹饪锅具为恒温锅具。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述确定所述烹饪锅具为恒温锅具之后,还包括:
控制所述电磁炉从当前加热功率降低至目标加热功率。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
获取所述目标参数的变化值的变化速率;
识别所述变化速率所属的目标速率范围,根据所述目标速率范围确定所述目标加热功率。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
检测并识别所述目标参数的变化值小于或者等于目标参数的变化阈值,确定所述烹饪锅具为非恒温锅具。
5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述确定所述烹饪锅具为非恒温锅具之后,还包括:
检测所述电磁炉当前的烹饪温度;
确定所述烹饪温度大于预设温度阈值,控制所述电磁炉停止加热。
6.根据权利要求1至5中任一所述的方法,其特征在于,所述目标参数包括:电磁炉的工作频率、电磁炉内加热线圈的电感量、绝缘栅双极型功率管IGBT的集极电压和IGBT的集极电流中的一种或多种。
7.一种烹饪锅具的识别装置,其特征在于,所述装置包括:
控制模块,用于控制电磁炉对烹饪锅具进行加热;
获取模块,用于获取所述电磁炉在预设温度区间内目标参数的变化值;
确定模块,用于检测并识别所述目标参数的变化值大于目标参数的变化阈值,确定所述烹饪锅具为恒温锅具。
8.根据权利要求7所述的装置,其特征在于,所述确定模块确定所述烹饪锅具为恒温锅具之后,所述控制模块,进一步用于:
控制所述电磁炉从当前加热功率降低至目标加热功率。
9.根据权利要求8所述的装置,其特征在于,所述获取模块,进一步用于:
获取所述目标参数的变化值的变化速率;
所述确定模块,进一步用于:
识别所述变化速率所属的目标速率范围,根据所述目标速率范围确定所述目标加热功率。
10.根据权利要求7所述的装置,其特征在于,所述确定模块,进一步用于:
检测并识别所述目标参数的变化值小于或者等于目标参数的变化阈值,确定所述烹饪锅具为非恒温锅具。
11.根据权利要求10所述的装置,其特征在于,所述确定模块确定所述烹饪锅具为非恒温锅具之后,所述控制模块,进一步用于:
检测所述电磁炉当前的烹饪温度;
确定所述烹饪温度大于预设温度阈值,控制所述电磁炉停止加热。
12.根据权利要求7至11中任一所述的装置,其特征在于,所述目标参数包括:电磁炉的工作频率、电磁炉内加热线圈的电感量、绝缘栅双极型功率管IGBT的集极电压和IGBT的集极电流中的一种或多种。
13.一种电磁炉,其特征在于,包括如权利要求7至12中任一所述的烹饪锅具的识别装置。
14.一种家电设备,其特征在于,包括存储器、处理器;
其中,所述处理器通过读取所述存储器中存储的可执行程序代码来运行与所述可执行程序代码对应的程序,以用于实现如权利要求1至6中任一所述的烹饪锅具的识别方法。
15.一种非临时性计算机可读存储介质,所述非临时性计算机可读存储介质上存储有计算机程序,其特征在于,该程序被处理器执行时实现如权利要求1至6中任一所述的烹饪锅具的识别方法。
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