CN111596563B - 一种智能烟灶系统及其烹饪指导方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种智能烟灶系统及其烹饪指导方法，包括主控模块、信息处理模块、称重模块、信息采集模块、语音播放模块和显示模块；根据所采集的图像、语音信息，利用计算机视觉算法识别图像信息，利用语音识别算法、自然语音处理算法识别语音信息，确定食材种类及状态、灶具档位、用户语音及用户手势在内的信息；接收包括食材调料重量、灶具档位、用户语音、用户手势在内的信息，根据预设的电子菜谱、灶具参数，判断当前的烹饪阶段，后通过语音图像交互方式，指导用户在各个烹饪阶段的烹饪动作，以调整各个烹饪阶段的灶具火力大小及其持续时间。本发明为用户提供了实时烹饪指导，指导用户在烹饪过程中的火候控制、食材调料配比用量、加料时机等。

Description

一种智能烟灶系统及其烹饪指导方法

技术领域

本发明涉及智能厨具技术领域，具体涉及一种智能烟灶系统及其烹饪指导方法。

背景技术

随着智能家居的日益普及，人工智能逐渐融入到人们的日常生活中。传统学习烹饪的方式有：人为手把手指导、视频教学、文本菜谱，这些烹饪教学方式通常都很费时费力，比如，视频教学需要在烹饪过程中边操作边看视频，极不方便；文本菜谱更是纸上谈兵，对于初学者来说，更容易手忙脚乱；而人为手把手指导容易产生依赖性。因此，要做出色香味俱全的美食并不容易，特别是，对于不经常下厨的人来说，更是困难。对于烹饪过程中的火候控制、食材调料配比用量、加料时机等，都很难掌控，对于初学者来说，任一环节出错，都可能导致整个烹饪过程出错。

发明内容

本申请提供一种智能烟灶系统及其烹饪指导方法，用于解决现有烹饪学习中，无法掌握火候、配料用量、加料时机的问题。

根据第一方面，一种实施例中提供一种智能烟灶系统，包括：

主控模块、信息处理模块、称重模块、信息采集模块、语音播放模块和显示模块；

所述信息处理模块分别与所述主控模块、所述信息采集模块连接，所述主控模块与所述称重模块、所述显示模块、所述语音播放模块连接；

所述语音播放模块用于语音播放指导用户的烹饪信息；所述信息采集模块用于采集包括图像、语音在内的信息；所述称重模块用于实时检测烹饪阶段食材及调料的重量信息；所述显示模块用于采用包括图像在内显示方式指导用户烹饪操作；

所述信息处理单元根据所述信息采集模块所采集的图像、语音信息，利用计算机视觉算法识别图像信息，利用语音识别算法、自然语音处理算法识别语音信息，确定食材种类及状态、灶具档位、用户语音及用户手势在内的信息；

所述主控模块接收包括食材调料重量、灶具档位、用户语音、用户手势在内的信息，根据预设的电子菜谱、灶具参数，判断当前的烹饪阶段，后通过语音图像交互方式，指导用户在各个烹饪阶段的烹饪动作，以调整各个烹饪阶段的灶具档位及其持续时间。

在本发明的一种实施例中，所述信息采集模块还包括图像采集模块，所述图像采集模块用于采集包括灶具档位、用户手势在内的图像信息；将采集的图像信息通过所述信息处理模块利用计算机视觉算法识别包括食材种类状态、烹饪动作、手势指令、灶具档位在内的信息，以便将识别结果传输给所述主控模块，进而根据识别出的所述手势指令进行手势交互，获取当前烹饪状态；根据识别出的烹饪动作、灶具档位、手势指令，判断当前的烹饪阶段。

在本发明的一种实施例中，所述预存的电子菜谱为所述主控模块预设有菜谱模型，根据用户烹饪前对菜谱、食材、调料的选择，更新菜谱中各烹饪阶段的投料时间、操作时长以及灶具档位，然后通过语音播报、图像显示的方式指导用户在各个烹饪阶段调整灶具档位及其持续时间。

在本发明的一种实施例中，预存的灶具参数为通过烹饪前预存灶具的各个灶具档位及其对应的火力大小，通过所述信息处理模块识别灶具档位信息，获取灶具档位信息所对应的火力大小，以便根据电子菜谱判断各烹饪操作所需时间，以及判断是否正确执行调整火力大小的步骤。

在本发明的一种实施例中，所述信息采集模块还包括语音采集模块，用于采集用户语音信息，实现语音交互；通过采集用户语音信息后进行语音识别，并将语音识别结果传输给所述主控模块，所述主控模块根据识别结果输出相应的指导信息，从而实现通过语音交互实现烹饪指导。

在本发明的一种实施例中，还包括通信模块，所述通信模块与所述主控模块连接，所述主控模块将实时接收烹饪视频/图像，通过所述通信模块上传至云端平台。

根据第二方面，一种实施例中提供一种使用智能烟灶系统的烹饪指导方法，包括：

S1：在烹饪前，根据用户对菜谱、份量、口味的选择，生成电子菜谱，并显示所需食材、调料的种类和重量，指导用户前期的准备工作；

S2：在烹饪中，获取食材状态，调整各烹饪阶段所需时间，通过语音播报、图像显示的方式，指导用户在各个烹饪阶段的烹饪动作，以及指导用户调整各个烹饪阶段的灶具档位及其持续时间。

在本发明的一种实施例中，所述步骤S2还包括：采集灶具档位、用户手势，根据灶具档位识别当前灶具档位所对应的火力大小，根据用户手势识别当前烹饪状态；根据火力大小及烹饪状态，获取当前的烹饪阶段，根据电子菜谱，输出各烹饪阶段投放食材、调料的时机，以及各烹饪阶段的烹饪时长，后通过语音播报、图像显示的方式通知用户。

在本发明的一种实施例中，所述步骤S2中，获取食材信息中，包括获取食材重量，其方法包括：

S201：获取添加食材或者佐料前的当前锅具重量w1；

S202：根据电子菜谱指导用户往锅具中投放食材或佐料；

S203：获取添加食材或佐料后的锅具重量w2，得出新添加食材或佐料的重量为w＝w2-w1；

S204：重复步骤S201-S203，直至所有食材或佐料添加完毕。

在本发明的一种实施例中，所述步骤S2之后还包括：S3：获取烹饪视频，通过采用WIFI、蓝牙、2G、3G、4G或5G，上传至云端平台。

相比现有技术，本发明的有益效果在于：

(1)本发明通过语音播报、图像显示等方式指导用户各个烹饪阶段的烹饪动作，为学习烹饪的用户提供了各种烹饪时机。

(2)本发明通过各个烹饪阶段，控制烹饪操作的火候。

(3)本发明通过语音、手势等方式进行人机交互，提升用户体验，更方便指导烹饪操作。

(4)本发明通过获取投入的食材、调料的重量信息，避免干锅情况发生。

(5)本发明通过监测投入食材、水、佐料的重量，微调菜谱中烹饪操作的时长，提高了菜品的成功率。

附图说明

图1为本发明一种实施例的智能烟灶系统的结构框图；

图2为本发明一种实施例的烟灶结构示意图；

图3为本发明一种实施例的智能烟灶系统的烹饪指导方法流程图；

图4为本发明一种实施例的获取重量的方法流程图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的各实施方式进行详细的阐述。

日常烹饪中，油烟机、灶具作为常用的厨房设备，具有抽油烟、燃气烹饪的基本功能。本发明提供一款智能烟灶系统，集成或组装到包括油烟机、烟灶在内的常用厨房设备中。

实施例一

参照图1-2所示，本实施例提供了一种智能烟灶系统，包括：主控模块100、信息处理模块200、称重模块600、信息采集模块400、语音播放模块300和显示模块500。信息处理模块200与主控模块100、信息采集模块400连接，主控模块100分别与称重模块600、显示模块500、语音播放模块300连接。

其中，显示模块500可以采用LED、黑白屏、LCD屏等各种显示设备，本实施例中优先采用TFTLCD彩色显示触控屏。触控显示屏可采用5寸、6.8寸或者 7寸等各种尺寸及规格的LCD显示屏，可以保证2-8mm的触控效果，保证手指带水或者油的情况下具有良好的触控效果。当然，显示模块500也可以是显示屏或投影仪等方式对用户进行图像提示。

语音播放模块300用于语音播放指导用户的烹饪信息，通过语音播报的方式提示用户；语音播报模块300可以采用音响、喇叭等设备。信息采集模块400 用于采集包括图像、语音在内的信息。称重模块600用于实时检测烹饪阶段食材及调料的重量信息；显示模块500用于通过图像在内的显示方式指导用户的烹饪操作，进一步地，通过显示模块500显示文字、图像、视频中的至少一种显示方式指导用户烹饪操作。

信息处理模块200根据信息采集模块400采集的图像信息、语音信息，利用计算机视觉算法识别图像信息，利用语音识别算法、自然语音处理算法识别语音信息，确定食材种类及状态、灶具档位、用户语音、用户手势在内的信息。后传输给主控模块100，主控模块100根据识别结果，通过语音播放模块300输出指导用烹饪操作的语音信息。

主控模块100接收包括食材调料重量、灶具档位、用户语音、用户手势在内的信息，根据预设的电子菜谱、灶具参数，判断当前的烹饪状态，后通过语音图像交互方式，指导用户在各个烹饪阶段的烹饪动作，以调整各个烹饪阶段的灶具档位及其持续时间。本实施例中，不仅仅图像，还可以是文字、视频显示进行交互。

主控模块100实时接收食材及调料的重量信息，并发送给显示模块500显示；同时，获取实时的烹饪阶段，根据预处理后获取的电子菜谱和灶具参数，判断当前的烹饪阶段，通过语音和/或文字、图像、视频显示的方式，指导用户在各个烹饪阶段的烹饪动作，以及指导用户调整各个烹饪阶段的火力大小及其持续时间。

本实施例中的主控模块100预存有用于指导用户烹饪的烹饪信息，烹饪信息中包括烹饪动作信息，通常烹饪动作信息包括：热锅、下料、翻炒、翻面、收汁、起锅在内的烹饪动作。主控模块100根据电子菜谱中的各个烹饪阶段，通过语音和/或文字、图像、视频显示等方式，通知用户接下来的烹饪动作。

另外，常见的烹饪方式至少包括有：煎、炒、烹、炸、闷、溜、熬、炖。本实施例中，预处理后获取的电子菜谱，可以理解为获取电子菜谱后，即获取的相应的烹饪方式，根据不同的烹饪方式，对应有不同的烹饪阶段以及烹饪动作，对此本技术方案不做限定。

此外，预存的用于指导用户烹饪的烹饪信息，经过处理后，可通过语音、文字、图像、视频等方式播出，因此，可以根据用户根据需求，采用不同的方式学习，比如在烹饪前，用户可通过图像、视频、文字、语音等方式获知烹饪的各个步骤，也可以在烹饪过程中，实时通知用户各个烹饪步骤。

本实施例中，通过称重模块600获取烹饪中的食材的重量信息。主控模块 100实时接收烹饪状态中的食材以及调料的重量信息，根据食材、调料的重量，可以分析接下来的烹饪阶段的操作时长，以及调料的添加的份量。例如，根据食材的种类及重量，若食材较多，需要多煮一段时间，或者，需要多放一些盐等。

在一种实施例中，称重模块600可以采用重量传感器，设置在灶具上，可设置在灶具的炉架的下方，在烹饪前，将使用的锅具架设在炉架上，并记录锅具重量，按照电子菜谱中的烹饪步骤，根据语音和/或显示提示，依次将食材或调理投入中锅具中，实时检测出锅具投入食材或调料后的重量，即可得出新投入到锅具中的食材或调料的重量，根据电子菜谱中的食材配比所对应的食材、调料的用量，指导用户投入食材、调料的重量。

此外，还可以根据食材、调料的总重量、锅具重量，获取干锅时的总体重量，从而可以预防在烹饪时干烧的情况发生。

菜谱中可以包括搭配的各种食材、调料，食堂调料的用量以及烹饪流程，对应于不同的用餐人数以及灶具参数，烹饪初学者无法很好的掌控火候、食材调料配比用量以及加料时机。

本实施例中，预存的电子菜谱为主控模块预设有菜谱模型，根据用户烹饪前对菜谱、食材、调料的选择，更新菜谱中各烹饪阶段的投料时间、操作时长以及火力大小，然后通过语音播报、图像显示的方式指导用户在各个烹饪阶段调整灶具火力大小及其持续时间。

进一步地，主控模块100中预设有菜谱模型，主控模块100获取烹饪前包括食材种类、重量在内的信息，后导入到菜谱模型中，根据预存的灶具参数，输出多个包括食材调料配比用量、处理方式以及烹饪步骤在内的电子菜谱，并发送给显示模块500；通过显示模块500显示，后供用户选择。

本实施例中，主控模块100中预设有菜谱模型，菜谱模型为使用多组现有菜谱数据通过机器学习训练得出的，多组菜谱数据中的每组菜谱数据均包括食材、和由食材能够实现的菜谱，用于生成确定的电子菜谱。此外，菜谱数据可以通过外部设备与系统数据连接后，让系统中的主控模块100学习训练获得。

在一种实施例中，采用人工智能的方式，在烹饪前，主控模块100获取食材种类及其重量信息，并导入到菜谱模型中，达到了菜谱模型能够自动确定有获取的食材能够实现的电子菜谱的目的，其中，菜谱模型为使用多组菜谱数据通过机器学习训练得出的，多组菜谱数据中的每组菜谱数据均包括：食材，和由食材能够实现的菜谱。从而实现了配备此厨房设备根据当前的食材及使用者情况自动生成菜谱的技术效果，进而避免了烹饪初学者对食材的烹饪不合理的技术问题。

例如，现有食材中包括现摘的“青菜”，信息处理模块200获取图像信息，识别出图像信息中的“青菜”及其新鲜度、状态等信息，并将识别结果发送给主控模块100，主控模块100将相关的信息导入到菜谱模型中，菜谱模型输出的电子菜谱中，首选生成煲汤或凉拌等口味清淡类菜谱，以体现出最真实、新鲜的美味；如果，识别出的“青菜”新鲜度不高，则首选爆炒或红烧等口味略重类菜谱。

同时，主控模块100根据食材信息确定出最适宜的多个电子菜谱，供用户选择，当然，该食材信息中可包含食材的种类、重量、新鲜度、状态等相关信息。菜谱模型作为通过前期统计的大量菜谱数据，利用机器学习预先建立起丰富模型，确定各种食材信息可生成的食谱，从而根据识别出的食材及其重量进行迅速识别及模型选择，进而输出多个包括食材调料配比用量、处理方式、烹饪步骤在内的电子菜谱。例如，用户口味偏成，那么在电子菜谱中，减少盐的用量；食材处理中，将食材切丁，或者切块，或者做成沫等形式，烹饪步骤对应该电子菜谱的烹饪方式，比如煎、炒、烹、炸、闷、溜、熬、炖。

当然，在另一种实施例中，主控模块100中预设有若干食材所对应的电子菜谱，主控模块100通过显示模块500显示。本例中的显示模块500采用一种触控显示屏，用户在触控显示屏中触控选择食材，导出与该食材有关的多个电子食谱，用户触控选择其中一个电子食谱，根据所选的电子菜谱，输出包括食材配比、处理方式以及烹饪步骤。

本实施例中，预存的灶具参数为通过烹饪前预存灶具的各个灶具档位及其对应的火力大小，通过所述信息处理模块识别灶具档位信息，获取灶具档位信息所对应的火力大小，以便根据电子菜谱判断各烹饪操作所需时间，以及判断是否正确执行调整火力大小的步骤。

本实施例中的灶具可以包括定制灶具和非定制灶具，本实施例中的灶具为定制灶具，不需要计算各档位火力的大小，出厂时已属于已知。本实施例中需要采集各档位信息，不需要计算火力大小。对于非定制灶具需要通过图像进行识别灶具的火力档位，定制灶具可以直接通过蓝牙等方式直接通知实施例无须识别。

识别本实施例中各档位信息中火力大小可以具有的有益效果，比如，直接计算出烹饪操作需要的时间；判断用户是否正确执行了调整火力大小的步骤。此外，对于深度定制的，比如集成灶，对于简单的烹饪操作，如，煲汤，可以根据电子菜谱，本实施例发送信号给灶具，直接调整火力的大小，代替用户手动操作。

本实施例中的主控模块100预存灶具参数可以包括：通过图像采集模块300 采集灶具的多个灶具档位，并将灶具的各档位信息预存到主控模块100中，在信息处理模块识别出灶具档位后，通过主控模块100中预存的各灶具档位匹配的火力大小，获取当前灶具档位所对应的火力大小。

针对非定制灶具中的预存灶具参数，主控模块100中预存灶具各灶具档位所对应的火力大小的方法可以包括：评估灶具的火力档位，例如，通过采用各档位烧开相同重量的水所需要的时间。通常灶具中的各档位的火力大小在灶具出厂时，属于已设定好的。当采用非定制的灶具时，比如原有配套的灶具出现故障，用来替换的灶具与本智能烟灶系统不是配套设置，此时需要将非定制的灶具参数录入到主控模块100中，当然，如果已知非定制灶具的各档位的火力大小，可直接人为设置各档位的火力大小的数据，但是，在对非定制灶具的各档位火力大小的数据未知时，可采用如上述所述的火力评估的方法。

实施例二

本实施例提供了一种智能烟灶系统，包括：主控模块100、信息处理模块 200、信息采集模块400、语音播报模块300、显示模块500，信息采集模块包括图像采集模块420。信息处理模块200分别与主控模块100、图像采集模块420 连接，主控模块100与显示模块500连接。

主控模块100用于获取实时的烹饪阶段，根据预处理后获取的电子菜谱和灶具参数，通过语音和/或文字、图像、视频显示的方式，指导用户在各个烹饪阶段的烹饪动作，以及指导用户调整各个烹饪阶段的灶具火力大小及其持续时间。

图像采集模块420用于采集包括灶具档位、用户手势在内的图像信息；将采集的图像信息通过信息处理模块200利用计算机视觉算法识别包括食材种类状态、烹饪动作、手势指令、灶具档位在内的信息，以便将识别结果传输给主控模块，进而根据识别出的所述手势指令实现手势交互，获取当前烹饪状态；根据识别的烹饪动作、灶具档位、手势指令，判断当前的烹饪阶段。

在一种实施例中，图像采集模块420用于采集食材图像，信息处理模块200 预存有食材特征图库，通过信息处理模块200识别获取的图像，判断食材的种类，此外还可以根据包括颜色、形状、水份在内的信息，识别食材的新鲜度、状态等信息，进而主控模块100根据食材的各类特征信息，通过菜谱模型生成最适宜的电子菜谱，并通过显示模块500依次显示。

进一步地，图像采集模块420用于采集灶具档位、用户手势在内的视频/图像信息，通过信息处理模块200识别灶具档位后，传输给主控模块100，主控模块100根据预存的灶具参数，获取灶具档位所对应的火力大小，通过信息处理模块200识别用户手势所对应的烹饪动作、手势指令，并将采集的视频/图像信息、识别结果传输给主控模块100。主控模块100根据手势指令实现手势交互，获取当前烹饪状态，根据灶具档位以及烹饪动作，获取当前的烹饪阶段。

在一种实施例中，图像采集模块420可以采用摄像头组件，本实施例中，摄像头组件可以设置在油烟机的外壁、外壁下沿或内腔的位置，当然，根据不同的烟机外形具体设定，以能够观测到整体灶具为准，针对不同形状、规格的油烟机，比如，侧吸式油烟机可以装置在上边沿侧或者打开的吸烟板的内测，欧式可以装置在油烟机下面的四周或者中间位置。摄像头的采用需要以清晰的观测到油烟为准，例如500万像素以上，视角以观测到灶具整体为准，可以采用USB或者MIPI等接口形式和控制系统相联接。

摄像头组件可以选用一个或者多个，本实施例中，优选地，采用一个摄像头并装置在油烟机的中间位置。

实施例三

参照图1-2所示，本实施例提供了一种智能烟灶系统，该智能烟灶系统包括：主控模块100、信息处理模块200、显示模块500、信息采集模块400，信息采集模块包括图像采集模块420，信息采集模块400还包括语音采集模块410。信息处理模块200分别与语音采集模块410、图像采集模块420、主控模块100连接，主控模块100与显示模块500连接。

语音采集模块410用于采集用户语音信息，实现语音交互；通过采集用户语音信息后进行语音识别，并将语音识别结果传输给所述主控模块，所述主控模块根据识别结果输出相应的指导信息，从而实现通过语音交互实现烹饪指导。主控模块100用于实时接收食材、调料的重量信息，并发送给显示模块500显示；同时，获取实时的烹饪阶段，根据预处理后获取的电子菜谱和灶具参数，通过语音和/或文字、图像、视频显示的方式，指导用户在各个烹饪阶段的烹饪动作，以及指导用户调整各个烹饪阶段的灶具火力大小及其持续时间。

在一种实施例中，主控模块100根据用户手势、灶具档位获取当前的烹饪阶段。

图像采集模块420用于采集包括灶具档位、用户手势在内的视频/图像信息，通过信息处理模块200识别灶具档位后，传输给主控模块100，主控模块100根据预存的灶具参数，获取灶具档位所对应的火力大小，以及通过信息处理模块 200识别出用户手势所对应的烹饪动作、手势指令，并将采集的视频/图像信息、识别结果传输给主控模块100，以便主控模块100根据灶具档位、手势指令、烹饪动作，获取当前的烹饪阶段。

进一步地，图像采集模块420实时采集灶具档位，信息处理模块200识别灶具档位，并发送给主控模块100，主控模块100根据预存的灶具参数以及灶具档位，获取灶具档位所对应的火力大小。用户根据显示模块500中显示的烹饪步骤，做出相应的烹饪动作以及手势指令，使用不同的手势代表不同的关键字，比如，烹饪动作中“翻炒”，手势指令中“结束翻炒”手势，在信息处理模块200 中通过计算机视觉识别手势图像中的手的形状、位置、动作等信息。本实施例中的图像采集模块300可以是摄像头、红外传感器，可以设置在烟灶的外壁下沿，方便用户使用为佳。

例如，烹饪步骤中开始“热锅”，预设用户手势对应“热锅”，图像采集模块300将采集的手势图像传输给信息处理模块200，信息处理模块200识别出用户手势对应的烹饪动作为“热锅”，进一步地，主控模块100获取“热锅”的用户手势和当前的灶具火力大小，获取当前烹饪阶段，预估烹饪阶段的时长，并通过显示模块500/语音播放模块300输出提示，后用户根据下一步的烹饪步骤，比如，放入适量“油”，该适量油的重量可以在显示模块500中显示，根据电子菜谱中的食材/调料的用量，实时显示，并及时提醒用户，避免用户导入锅具中的用量过多或过少。同时放入“油”后，用手势交互，提醒放油的烹饪步骤完成，主控模块100读取放油时间，输出“热油”时间段，并提醒用户在指定时间放入食材/调料，以此类推，根据电子菜谱的各个烹饪步骤，依次将食材、调料按照显示模块500或者语音播放模块300提示的烹饪信息进行烹饪操作。

手势交互不需要与设备直接接触，并且不受环境噪声影响，可根据用户手势反馈当前的烹饪动作。

在一种实施例中，主控模块100根据用于语音信息、灶具的火力大小获取当前的烹饪阶段。

信息采集模块400还包括语音采集模块410，语音采集模块410与信息处理模块200连接，用于采集用户语音信息，通过信息处理模块200识别用户语音信息，并将语音识别结果传输给主控模块100，以便主控模块100根据语音识别结果以及灶具的火力大小，获取当前的烹饪阶段。语音采集模块410用于提供用户的语音交互的功能，视不同的产品配置，按照对应的需求选择该功能。语音采集模块410可以采用单麦克风或者多麦克风阵列，本例的语音识别优选的采用离线语音识别，识别模型装置在信息处理模块200中。

进一步地，图像采集模块300实时采集灶具档位，信息处理模块200根据档位信息识别灶具档位，发送给主控模块100，主控模块100根据灶具档位获取灶具档位所对应的火力大小。用户根据显示模块500中显示的烹饪步骤，做出相应的语音信息。语音采集模块410根据用户的语音信息，识别出用户语音信息中的“关键信息”。例如，在信息处理模块200中预定义关键字，或者通过自然语言处理技术分析用户语音信息中的含义。

后将语音识别结果传输给主控模块100，主控模块100根据语音识别结果以及灶具的火力带下，获取当前的烹饪阶段。当然此处的语音交互与上述的手势交互在烹饪过程中的作用一样，识别出用户语音信息中的交互信息后，获取出当前的烹饪动作，而后根据火力大小，获知烹饪阶段，根据烹饪阶段的不同烹饪步骤，通过语音、视频、图像、文字等方式提醒用户，指导用户接下来需要进行的烹饪动作以及烹饪操作。

用户在双手比较繁忙时，通过语音交互，及时反馈烹饪动作，方便主控模块100接收各烹饪动作的时间，从而可调整烹饪阶段的时间。

当然，在一种实施例中，主控模块100根据触控指令、灶具的火力大小获取当前的烹饪阶段。

在本实施例中，显示模块500可采用触控显示模块500，用于接收用户的触控指令，并发送给主控模块100，主控模块100根据用户的触控指令，识别相应的动作，进而执行相应的控制操作。

通过在烹饪阶段的各个烹饪步骤，通过触控方式，反馈给主控模块100当前的烹饪动作，同时图像采集模块420实时采集灶具的档位信息，信息处理模块200根据档位信息识别出该档位所对应的火力大小，并发送给主控模块100。当然此种方式中，用户需要与设备直接接触，易弄脏手。本方案可作为一种可选方式交互。

实施例四

参照图1-2所示，本实施例提供了一种智能烟灶系统，该智能烟灶系统包括：主控模块100、信息处理模块200、显示模块500、语音采集模块300、语音播放模块300、图像采集模块420、通信模块700。

主控模块100实时接收烹饪视频/图像，通过通信模块700上传至云端平台。信息处理模块200分别与主控模块100、语音采集模块410、图像采集模块420 连接，主控模块100与显示模块500、语音播放模块300以及通信模块700连接。图像采集模块420实时采集图像/视频信息，并发送给信息处理模块200，信息处理模块200将识别出的图像/视频信息传输给主控模块100，主控模块100实时接收烹饪视频/图像，通过通信模块700上传至云端平台。

进一步地，通信模块700可以采用WIFI、蓝牙、2G、3G、4G或5G在内的通信技术与云端平台连接。一方面用户数据可以上传到云端平台，另外可以从云端平台下载进行菜谱模型的更新、以及下载相关的在线菜谱(包括图文和视频菜谱)等内容，也可以从云端平台进行相关内容的推送。

本实施例中，烟灶设备配置WIFI、蓝牙、2G/3G/4G/5G等各种不同的无线上网通讯模式。用户可以将烹饪完成后，将食物图片、烹饪视频通过图像采集模块420，比如，摄像头进行采集，并便捷的分享到云端平台，当然也可以是相关的论坛社区或者外部设备平台下载各种烹饪食谱和相关的娱乐应用。另外，将采集的用户的烹饪过程图片上传到云端平台，以对各种识别模型进行优化和更新，提高识别的精度，并将更新后的模型下载到系统中。

实施例五

参考图3-4所示，本实施例提供了一种智能烟灶系统的烹饪指导方法，包括如下步骤。

步骤S1：在烹饪前，根据用户对菜谱、份量、口味的选择，生成电子菜谱，并显示所需食材、调料的种类和重量，指导用户前期的准备工作；进一步地，将食材的包括种类、重量在内的信息输入到预设的菜谱模型中，根据预存的灶具参数，输出多个包括食材调料配比用量、处理方式、烹饪步骤在内的电子菜谱，并显示出来供用户选择。

步骤S1，输出多个包括食材调料配比用量、处理方式、烹饪步骤在内的电子菜谱之前，还包括获取用户口味信息，根据用户口味信息、食材重量，调整调料的配比用量，以便指导用户烹饪过程中投放食材/调料的种类、用量及烹饪阶段的时间。

步骤S2：在烹饪中，，获取食材状态，调整各烹饪阶段所需时间，通过语音播报、图像显示的方式，指导用户在各个烹饪阶段的烹饪动作，以及指导用户调整各个烹饪阶段的灶具火力大小及其持续时间。进一步地，获取实时的烹饪阶段，根据预处理后获取的电子菜谱、灶具参数，通过语音和/或文字、图像、视频显示的方式，指导用户在各个烹饪阶段的烹饪动作，以及指导用户调整各个烹饪阶段的灶具火力大小及其持续时间。

步骤S2还包括：获取火力档位信息、用户手势，识别当前的火力大小以及当前烹饪状态；根据火力大小及烹饪状态，获取实时的烹饪阶段，根据电子菜谱，输出各烹饪阶段投放食材、调料的时机，输出各个烹饪阶段的时间，后通过语音播报、图像显示的方式通知用户。

所述步骤S2中，获取食材信息中，包括获取食材重量，其方法包括：

步骤S201：获取添加食材或者佐料前的当前锅具重量w1；

步骤S202：根据电子菜谱指导用户往锅具中投放食材或佐料；

步骤S203：获取添加食材或佐料后的锅具重量w2，得出新添加食材或佐料的重量为w＝w2-w1；

步骤S204：重复步骤S201-S203，直至所有食材或佐料添加完毕。

本实施例中，可以根据电子菜谱，添加食材、佐料、水的重量，判断干锅时的重量，进而避免干锅现象的发生。

步骤S2进一步包括：获取档期图像，识别当前的火力大小，获取用户手势，识别用户手势所对应的烹饪动作，根据火力大小以及烹饪动作，获取实时的烹饪阶段，并根据电子菜谱，输出烹饪步骤中投放食材、调料的时机，输出各个烹饪阶段的时间，后通过语音和/或文字、图像、视频显示的方式输出。

在步骤S2中，用户烹饪过程中，进行实时教学指导可以包括如下步骤：

步骤S210：获取用户选择包括食材、调料重量在内的电子菜谱。

在步骤210之前，根据现有食材种类、种类，输出多个推荐菜谱，供用户选择。同时，根据用户所选的用户口味信息以及食材重量，调整调料的配比用量，其中食材包括主要食材和辅料食材。另外，还可以根据用户所选的用餐人数，调整电子菜谱中的食材用量。

步骤S220：根据用户所选的电子菜谱，指导用户进行烹饪前期的准备工作。

步骤S22中，包括前期的准备工作，例如，食材的清洗、切块、腌制等处理方式。前期工作还包括根据用户口味、爱好，准备调料的种类和数量。

步骤S210中，前期的准备工作包括食材的准备工作，例如食材的清洗、切块、腌制等。

步骤S230：根据用户所选的电子菜谱，在用户烹饪过程中进行的实时指导。

步骤S230中，包括实施指导用户在各个烹饪阶段的火力大小，比如指导用户调整灶具的档位开关，以控制碰过过程中的火候。本实施例中，可以通过图像单元采集到的图像，判断用户是否执行了调整火力的操作。

步骤S2之后还包括：S3：获取烹饪视频，通过采用WIFI、蓝牙、2G、3G、 4G或5G，上传至云端平台。

另外，对于非定制的灶具，需要预先评估其火力档位；例如，让用户输入各档位烧开一定质量的水所需要的时间。对非定制的灶具，可以使用图像模块采集到的图像，判断灶具开关的状态；

本步骤中，实时指导用户放入食材和佐料的时机和数量；根据用户设置的口味，调整佐料的种类与数量；而后，可以记录用户放入食材的重量，方面后续操作的时间点判断；实时指导用户执行烹饪操作，以及烹饪中的技巧；此外还包括，在烹饪操作可以是煎炒烹炸闷溜熬炖等；实时指导用户获取当前所处的烹饪状态；常见的烹饪状态可以包括：热油状态、炒菜状态、停火出锅状态，当然不局限于此。

以上应用了具体个例对本发明进行阐述，只是用于帮助理解本发明，并不用以限制本发明。对于本发明所属技术领域的技术人员，依据本发明的思想，还可以做出若干简单推演、变形或替换。

Claims (8)

1.一种智能烟灶系统，其特征在于，包括：

主控模块、信息处理模块、称重模块、信息采集模块、语音播放模块和显示模块；

所述信息处理模块分别与所述主控模块、所述信息采集模块连接，所述主控模块与所述称重模块、所述显示模块、所述语音播放模块连接；

所述语音播放模块用于语音播放指导用户的烹饪信息；所述信息采集模块用于采集包括图像、语音在内的信息；所述称重模块用于实时检测烹饪阶段食材及调料的重量信息；所述显示模块用于采用包括图像在内显示方式指导用户烹饪操作；

所述信息处理单元根据所述信息采集模块所采集的图像、语音信息，利用计算机视觉算法识别图像信息，利用语音识别算法、自然语音处理算法识别语音信息，确定食材种类及状态、灶具档位、用户语音及用户手势在内的信息；

所述主控模块接收包括食材调料重量、灶具档位、用户语音、用户手势在内的信息，根据预设的电子菜谱、灶具参数，判断当前的烹饪阶段，后通过语音图像交互方式，指导用户在各个烹饪阶段的烹饪动作，以调整各个烹饪阶段的灶具档位及其持续时间；

预存的电子菜谱为所述主控模块预设有菜谱模型，根据用户烹饪前对菜谱、食材、调料的选择，更新菜谱中各烹饪阶段的投料时间、操作时长以及灶具档位，然后通过语音播报、图像显示的方式指导用户在各个烹饪阶段调整灶具档位及其持续时间；

所述信息采集模块包括图像采集模块，所述图像采集模块用于采集包括灶具档位、用户手势在内的图像信息；将采集的图像信息通过所述信息处理模块利用计算机视觉算法识别包括食材种类状态、烹饪动作、手势指令、灶具档位在内的信息，以便将识别结果传输给所述主控模块，进而根据识别出的所述手势指令实现手势交互，获取当前烹饪状态；根据识别的烹饪动作、灶具档位、手势指令，判断当前的烹饪阶段。

2.如权利要求1所述的智能烟灶系统，其特征在于，预存的灶具参数为通过烹饪前预存灶具的各个灶具档位及其对应的火力大小，通过所述信息处理模块识别灶具档位信息，获取灶具档位信息所对应的火力大小，以便根据电子菜谱判断各烹饪操作所需时间，以及判断是否正确执行调整火力大小的步骤。

3.如权利要求1所述的智能烟灶系统，其特征在于，所述信息采集模块还包括语音采集模块，用于采集用户语音信息，实现语音交互；通过采集用户语音信息后进行语音识别，并将语音识别结果传输给所述主控模块，所述主控模块根据识别结果输出相应的指导信息，从而实现通过语音交互实现烹饪指导。

4.如权利要求1所述的智能烟灶系统，其特征在于，还包括通信模块，所述通信模块与所述主控模块连接，所述主控模块将实时接收烹饪视频/图像，通过所述通信模块上传至云端平台。

5.一种使用如权利要求1-4任意一项所述的智能烟灶系统的烹饪指导方法，其特征在于，包括：

S1：在烹饪前，根据用户对菜谱、份量、口味的选择，生成电子菜谱，并显示所需食材、调料的种类和重量，指导用户前期的准备工作；

S2：在烹饪中，获取食材状态，调整各烹饪阶段所需时间，通过语音播报、图像显示的方式，指导用户在各个烹饪阶段的烹饪动作，以及指导用户调整各个烹饪阶段的灶具档位及其持续时间。

6.如权利要求5所述的智能烟灶系统的烹饪指导方法，其特征在于，所述步骤S2还包括：采集灶具档位、用户手势，根据灶具档位识别当前灶具档位所对应的火力大小，根据用户手势识别当前烹饪状态；根据火力大小及烹饪状态，获取当前的烹饪阶段，根据电子菜谱，输出各烹饪阶段投放食材、调料的时机，以及各烹饪阶段的烹饪时长，后通过语音播报、图像显示的方式通知用户。

7.如权利要求5所述的智能烟灶系统的烹饪指导方法，其特征在于，所述步骤S2中，获取食材信息中，包括获取食材重量，其方法包括：

S201：获取添加食材或者佐料前的当前锅具重量w1；

S202：根据电子菜谱指导用户往锅具中投放食材或佐料；

S203：获取添加食材或佐料后的锅具重量w2，得出新添加食材或佐料的重量为w=w2-w1；

S204：重复步骤S201-S203，直至所有食材或佐料添加完毕。

8.如权利要求5所述的智能烟灶系统的烹饪指导方法，其特征在于，所述步骤S2之后还包括：S3：获取烹饪视频，通过采用WIFI、蓝牙、2G、3G、4G或5G，上传至云端平台。