CN111836418B - 一种半导体微波烹饪设备的加热控制方法和烹饪设备 - Google Patents

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Abstract

一种半导体微波烹饪设备的加热控制方法和烹饪设备。所述方法包括:以第一输出功率向微波烹饪设备腔体内发射微波,并通过回波检测确定待烹饪食材的微波吸收率;基于所述微波吸收率将所述微波烹饪设备的输出功率减小至第二输出功率。本申请通过回波检测,计算待烹饪食材所能吸收功率,利用食物的吸收功率,确定所需要的输出功率,从而降低调节机器的输出功率,在满足食物有效吸收能量值的前提下,使机器始终工作在效率最高状态下,达到机器节能目的。

Description

一种半导体微波烹饪设备的加热控制方法和烹饪设备
技术领域
本发明涉及微波控制技术领域,尤其涉及一种半导体微波烹饪设备的加热控制方法和烹饪设备。
背景技术
根据微波炉加热原理所知,使用微波源产生2.45GHz的微波,将其输送到产品腔体内部,使微波能量转化为热能的方式来烹饪食物的。被加热的食材均是含有水分的,其原理是:水分子在微波场下,发生剧烈的运动,由于水分子剧烈的运动,相互摩擦、摩擦生热的方式,使食材本身发热,来加热、烹饪食物的。
食物在被加热的过程中,随着加热的持续,其温度逐步上升,在温度逐步上升的过程中,温度上升,水分子会蒸发减少,同时被加热物体的介电常数也会变小,这样食物有效吸收的能量值也会同步减小,在机器正常工作情况下,会造成整机的工作效率出现下降,浪费电网能量,不利于节能,严重时,效率会降低到50%以下,甚至更低。
当产品、部件生产出来时,其工作谐振频率、工作功率等均已确定,后续无法调节或改变。并且,随着时间推荐,工作功率也会逐步衰减。
由于功率无法调节等,所以现有产品一般通过,控制微波源通断的方式,通过计算平均输出功率的方式来工作,即间歇加热,获取到平均输出功率,来得到小功率,但机器工作时,依然是工作在其最大输出功率状态,不利于功率的控制及节能。
发明内容
本申请旨在至少解决相关技术中的技术问题之一。
本申请提供一种半导体微波烹饪设备的加热控制方法和烹饪设备,至少实现在满足食物有效吸收能量值的前提下,使机器始终工作在效率最高状态下,达到机器节能目的。
本申请采用如下技术方案:
第一方面,本发明提供一种半导体微波烹饪设备的加热控制方法,包括:
以第一输出功率向微波烹饪设备腔体内发射微波,并通过回波检测确定待烹饪食材的微波吸收率;
基于所述微波吸收率将所述微波烹饪设备的输出功率减小至第二输出功率。
优选地,通过回波检测确定待烹饪食材的微波吸收率包括:
在预设扫描频段内进行扫描获取当前微波烹饪设备腔体的微波的反射功率;
根据所述输出功率和所述反射功率的差值确定待烹饪食材的吸收功率;
利用所述吸收功率除以所述输出功率确定微波吸收率。
优选地,基于所述微波吸收率将所述微波烹饪设备的输出功率减小至第二输出功率包括:
当所述反射功率与所述第一输出功率的比值大于或者等于第一比例阈值时,基于所述待烹饪食材的吸收功率,将所述微波烹饪设备的第二输出功率调整至与所述吸收功率匹配。
优选地,基于所述微波吸收率将所述微波烹饪设备的输出功率减小至第二输出功率包括:
确定反射功率的变化率;
当反射功率的变化率大于或者等于第二比例阈值时,基于当前待烹饪食材的吸收功率,将所述微波烹饪设备的第二输出功率调整至与所述吸收功率匹配。
优选地,将所述微波烹饪设备的第二输出功率调整至与所述吸收功率匹配包括:
控制所述微波烹饪设备的第二输出功率为所述吸收功率的N倍;
其中,1.05≤N≤1.25。
优选地,基于所述微波吸收率将所述微波烹饪设备的输出功率减小至第二输出功率包括:
确定食材类型和烹饪工艺;
获取当前食材类型和烹饪工艺情况下,预存的烹饪过程吸收率变化曲线,调整所述微波烹饪设备的第二输出功率使得所述微波吸收率在预设范围内。
优选地,调整所述微波烹饪设备的第二输出功率使得所述微波吸收率在预设范围内包括:
当根据预存的烹饪过程吸收率变化曲线确定的所述微波吸收率小于第三比例阈值时,确定所述微波烹饪设备的第二输出功率调整的时机和调整的程度,使得所述微波吸收率在预设范围内。
优选地,所述的方法,还包括:
确定当前微波烹饪设备腔体内是否包含待烹饪食材;
当所述半导体微波烹饪设备腔体内未放置待烹饪食材时,控制所述微波烹饪设备停止向微波烹饪设备腔体内发射微波。
第二方面,本发明还提供一种半导体微波烹饪设备,包括:控制模块、信号检测模块,微波天线;
所述控制模块控制所述微波天线以第一输出功率向微波烹饪设备腔体内发射微波;
所述信号检测模块,设置为通过回波检测确定待烹饪食材的微波吸收率;
所述控制模块,还设置为基于所述微波吸收率将所述微波烹饪设备的输出功率减小至第二输出功率。
优选地,基于所述微波吸收率将所述微波烹饪设备的输出功率减小至第二输出功率包括方式以下之一:
当所述反射功率与所述第一输出功率的比值大于或者等于第一比例阈值时,基于所述待烹饪食材的吸收功率,将所述微波烹饪设备的第二输出功率调整至与所述吸收功率匹配;
确定反射功率的变化率;当两次反射功率的变化率大于或者等于第二比例阈值时,基于当前待烹饪食材的吸收功率,将所述微波烹饪设备的第二输出功率调整至与所述吸收功率匹配;
确定食材类型和烹饪工艺;获取当前食材类型和烹饪工艺情况下,预存的烹饪过程吸收率变化曲线,调整所述微波烹饪设备的第二输出功率使得所述微波吸收率在预设范围内。
当所述微波吸收率小于第三比例阈值时,调整所述微波烹饪设备的输出功率使得所述微波吸收率在预设范围内。
本申请包括以下优点:
1、本发明实施例提供一种半导体微波烹饪设备的加热控制方法,通过回波检测,计算待烹饪食材所能吸收功率,利用食物的吸收功率,确定所需要的输出功率,从而降低调节机器的输出功率,在满足食物有效吸收能量值的前提下,使机器始终工作在效率最高状态下,达到机器节能目的;
2、本发明实施例可以智能识别判断待烹饪食材的吸收功率,从而对加热功率等参数进行调整,实现烹饪工艺的优化,提升用户体验。
3、本发明实施例通过反射功率进行比较和判断,确定调整后的输出功率;
4、本发明实施例通过确定食材类型和烹饪工艺,根据预存的烹饪过程吸收率变化曲线,预先调整输出功率;
5、本发明实施例通过判定机器内部是否放置了烹饪食物,实现有无负载的检测;
6、本发明实施例在判断半导体微波烹饪设备内部未放置烹饪食物时,属于空载,此时自动关闭功率输出,提升了产品体验及产品可靠性。有利于节能并提升产品安全及使用寿命。
当然,实施本申请的任一产品必不一定需要同时达到以上所述的所有优点。
附图说明
图1为实施例的半导体微波烹饪设备的加热控制方法的流程图;
图2为实施例的通过回波检测确定待烹饪食材的微波吸收率的流程图;
图3为实施例的半导体微波烹饪设备的结构示意图;
图4为实施例的基于所述微波吸收率将所述微波烹饪设备的输出功率减小至第二输出功率的过程图;
图5为实施例的基于所述微波吸收率将所述微波烹饪设备的输出功率减小至第二输出功率的过程图;
图6为实施例的时间频率—水分、介电常数波形图;
图7为实施例的不同的食材,水分变化波形图;
图8为实施例的工作效率调节效果波形图;
图9为实施例的输出功率的调节示意图。
具体实施方式
下面将结合附图及实施例对本申请的技术方案进行更详细的说明。
需要说明的是,如果不冲突,本申请实施例以及实施例中的各个特征可以相互结合,均在本申请的保护范围之内。另外,虽然在流程图中示出了逻辑顺序,但是在某些情况下,可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。
如图1所示,本发明实施例提供一种半导体微波烹饪设备的加热控制方法,包括:
S101、以第一输出功率向微波烹饪设备腔体内发射微波,并通过回波检测确定待烹饪食材的微波吸收率;
S102、基于所述微波吸收率将所述微波烹饪设备的输出功率减小至第二输出功率。
针对不同的烹饪食物,使其加热,所吸收的能量是不同的;同一种类的烹饪食物,体积大小,重量多少,加热时所吸收的能量是不同的;烹饪食物在烹饪的过程中,随着温度、时间及烹饪阶段的不同,其所需要的能量也亦不相同。如果使机器始终工作在效率最高状态下,存在能量的浪费。本发明实施例中计算待烹饪食材所能吸收的能量,根据所需要的能量,确定机器的输出功率,使机器工作在效率最高状态下。
本发明实施例中,在后续调节过程中,重新确定的第二输出功率作为第一输出功率向微波烹饪设备腔体内发射微波,实现循环。
本发明实施例中,步骤S101中,通过回波检测确定待烹饪食材的微波吸收率包括:
S1011、在预设扫描频段内进行扫描获取当前微波烹饪设备腔体的微波的反射功率;
S1012、根据所述输出功率和所述反射功率的差值确定待烹饪食材的吸收功率;
S1013、利用所述吸收功率除以所述输出功率确定微波吸收率。
本发明实施例中,当用户选择功能,开启半导体微波烹饪设备启动工作时。先以第一输出功率输送至半导体微波烹饪设备腔体内,记为P出,通过回波检测,计算得出反射功率,记为P反,计算出待烹饪食材有效吸收的功率,记为P吸(输出功率减去反射功率,不考虑系统其他损耗)。将所述吸收功率P吸与所述第一输出功率P出的比值作为吸收率。本发明实施例中,扫描频段与预先设置的各种待烹饪食材的扫描频段一致,一般为0.8GHz至1GHz。
本发明实施例中,步骤S102中,基于所述微波吸收率将所述微波烹饪设备的输出功率减小至第二输出功率包括以下三种方式之一:
方式一:当所述反射功率与所述第一输出功率的比值大于或者等于第一比例阈值时,基于所述待烹饪食材的吸收功率,将所述微波烹饪设备的第二输出功率调整至与所述吸收功率匹配。
方式二:确定反射功率的变化率;当反射功率的变化率大于或者等于第二比例阈值时,基于当前待烹饪食材的吸收功率,将所述微波烹饪设备的第二输出功率调整至与所述吸收功率匹配。
方式三:确定食材类型和烹饪工艺;获取当前食材类型和烹饪工艺情况下,预存的烹饪过程吸收率变化曲线,调整所述微波烹饪设备的第二输出功率使得所述微波吸收率在预设范围内。
本发明实施例中,对于方式一,当反射功率P反与第一输出功率P出的比值≥第一比例阈值,则说明输出功率被有效吸收的偏少,即可判定为,放入半导体微波烹饪设备内部的食材未有效吸收微波功率,从而调整机器以相对较小的第二输出功率进行工作,提高机器工作效率,提升用户体验。并将结果反馈机器显示。
本发明实施例中,对于方式二,通过计算连续两次回拨检测获得的反射功率;利用两次反射功率做差,再除以当前反射功率(后一次待烹饪食材的反射功率)确定反射功率的变化率;当反射功率P1反与反射功率P2反的变化率≥第二比例阈值,则说明反射功率P2增加偏多,即可判定为,放入半导体微波烹饪设备内部的食材未有效吸收微波功率,从而调整机器以相对较小的第二输出功率进行工作,提高机器工作效率,提升用户体验。并将结果反馈机器显示。
本发明实施例中,对于方式三,根据食材的烹饪过程、工艺及介电常数、水分减少特性曲线的关系,预先在烹饪过程吸收率≤第三比例阈值时,调整机器以相对较小的第二输出功率进行工作,保证微波吸收率在预设范围内,保障机器的工作效率,始终都工作在效率最佳状态下,从而实现机器的节能目的。
本发明实施例中,方式一和方式二中,将所述微波烹饪设备的第二输出功率调整至与所述吸收功率匹配包括:
控制所述微波烹饪设备的第二输出功率为所述吸收功率的N倍;
其中,1.05≤N≤1.25。
本发明实施例中,方式三中,调整所述微波烹饪设备的第二输出功率使得所述微波吸收率在预设范围内包括:
当根据预存的烹饪过程吸收率变化曲线确定的所述微波吸收率小于第三比例阈值时,确定所述微波烹饪设备的第二输出功率调整的时机和调整的程度,使得所述微波吸收率在预设范围内。
本发明实施例中,通过以下方式获得待烹饪食材的种类:
第一种方式:将腔体放置各种烹饪食材所测得的频率—功率反射率信息保存,用户选择功能,启动半导体微波烹饪设备时,以第一输出功率向半导体微波烹饪设备腔体内发射微波,半导体微波烹饪设备开启检测,扫描到实际的频率—功率反射率信息,调取保存的各种烹饪食材所测得的频率—功率反射率信息,然后,进行比较,通过比较后输出对应食材种类结果,对应结果传递给半导体微波烹饪设备的控制处理器CPU,半导体微波烹饪设备的控制处理器CPU自动调取,对应该食材种类的烹饪过程吸收率变化曲线,半导体微波烹饪设备按照对应食材的烹饪过程吸收率变化曲线开启工作。
第二种方式:将腔体放置各种烹饪食材所测得的频率—功率反射率波形图,以图像的方式进行保存或传输到云服务器,进行模型训练、采集、传输,通过设备本地或云服务器方式进行计算、图像识别,得到该食材种类结果,对应食材结果传递给半导体微波烹饪设备的控制处理器CPU,半导体微波烹饪设备的控制处理器CPU自动调取,对应该食材的烹饪过程吸收率变化曲线,半导体微波烹饪设备按照对应食材的烹饪过程吸收率变化曲线开启工作。
本发明实施例中,所述的方法还包括:
确定当前微波烹饪设备腔体内是否包含待烹饪食材;
当所述半导体微波烹饪设备腔体内未放置待烹饪食材时,控制所述微波烹饪设备停止向微波烹饪设备腔体内发射微波。
本发明实施例中,以第一输出功率向半导体微波烹饪设备腔体内发射微波,在所述预设扫描频段内进行扫描获取当前半导体微波烹饪设备腔体的实际微波特性信息;将所述实际微波特性信息与预存的所述半导体微波烹饪设备腔体的固有微波特性信息进行比对以确定当前半导体微波烹饪设备腔体内是否包含待烹饪食材;
其中,所述固有微波特性信息包括固有振荡频点的个数信息、所述固有振荡频点的频率—功率反射率信息和/或固有微波特性图。
当产品的结构尺寸大小、形状、用料、材质、空间等一旦设计完毕确定后,半导体微波烹饪设备腔体的固有谐振频率及相关特性就定了,不会再改变了。通过特性频率进行比较,从而实现判定机器内部是否放置了烹饪食物,实现有无负载的检测。
本发明实施例通过自动扫描与识别判断,自动判断半导体微波烹饪设备内部是否放置烹饪食物,从而实现机器的自动停止加热控制。
本发明实施例中,可以利用所述实际微波特性信息与预存的所述半导体微波烹饪设备腔体的固有微波特性信息进行相似度匹配;
当匹配结果为一致时,确定所述半导体微波烹饪设备腔体内未放置待加热食材;
当匹配结果为不一致时,确定所述半导体微波烹饪设备腔体内放置待烹饪食材。
如图3所示,本发明实施例还提供一种半导体微波烹饪设备,包括:控制模块、信号检测模块,微波天线;
所述控制模块控制所述微波天线以第一输出功率向微波烹饪设备腔体内发射微波;
所述信号检测模块,设置为通过回波检测确定待烹饪食材的微波吸收率;
所述控制模块,还设置为基于所述微波吸收率将所述微波烹饪设备的输出功率减小至第二输出功率。
本发明实施例中,基于所述微波吸收率将所述微波烹饪设备的输出功率减小至第二输出功率包括方式以下之一:
当所述反射功率与所述第一输出功率的比值大于或者等于第一比例阈值时,基于所述待烹饪食材的吸收功率,将所述微波烹饪设备的第二输出功率调整至与所述吸收功率匹配;
确定反射功率的变化率;当两次反射功率的变化率大于或者等于第二比例阈值时,基于当前待烹饪食材的吸收功率,将所述微波烹饪设备的第二输出功率调整至与所述吸收功率匹配;
确定食材类型和烹饪工艺;获取当前食材类型和烹饪工艺情况下,预存的烹饪过程吸收率变化曲线,调整所述微波烹饪设备的第二输出功率使得所述微波吸收率在预设范围内。
当所述微波吸收率小于第三比例阈值时,确定所述微波烹饪设备的第二输出功率调整的时机和调整的程度,使得所述微波吸收率在预设范围内。
实施例一
如图4所示,本实施例说明基于所述微波吸收率将所述微波烹饪设备的输出功率减小至第二输出功率的过程:
S11、当机器开启工作时,将微波输出至腔体内;
S12、机器的信号检测模块,检测回波;
S13、得出机器的反射功率;
S14、计算反射功率与第一输出功率的比值;
S15、判断反射功率是否大于输出功率的(80%---50%);
S16、当反射功率大于第一输出功率的(80%---50%),代表整机系统的工作效率小于(50%---20%);此时,计算出烹饪食物有效吸收的功率,记为P吸(入射功率减去反射功率,不考虑系统其他损耗);
S17、机器控制模块通过减少输出功率的方式,考虑机器系统本身的损耗,设置机器的输出功率为(1.05---1.25)倍的P吸;
S18、将重新确定的输出功率作为机器此刻的输出功率输出至腔体内。
这样保证被烹饪的食材所吸收能量值不变、加热效果不变,机器的效率变为:P吸除以(1.05---1.25)P吸,大大提升机器的工作效率。
这样在保证烹饪食材有效吸收功率、热量不变的情况下,降低了整机系统的输出功率,从而降低了整机对电网能耗的应用,大大的提升了整机产品的功率效率,降低对电网能耗的要求,达到了产品节能的目的。
以上方法,依次循环进行,始终保证机器工作在效率最高状态下,直至烹饪过程结束。
实施例二:
如图5所示,本实施例说明基于所述微波吸收率将所述微波烹饪设备的输出功率减小至第二输出功率的过程:
S21、当机器开启工作时,将微波输出至腔体内;
S22、机器的信号检测模块,检测回波;
S23、计算出产品的反射功率,记为:P返0,并记录下一时刻的反射功率,记为:P反1,以此持续进行;
S24、计算反射功率P反1与P反0的变化率或差值;
S25、判断反射功率的变化率是否大于(5%---10%);
S26、当变化率每大于(5%---10%)时,表明机器的工作效率下降了(5%---10%),此时,计算出当前的反射功率,记为:P反;计算出烹饪食物有效吸收的功率,记为P吸(入射功率减去反射功率,不考虑系统其他损耗)。
S27、机器控制模块通过减少输出功率的方式,提升机器工作效率,考虑到机器本身的损耗,设置机器的输出功率为(1.05---1.25)倍P吸;
S18、将重新确定的输出功率作为机器此刻的输出功率输出至腔体内。
这样被烹饪的食材所吸收能量值不变、加热效果不变,机器的效率变为:P吸除以(1.05---1.25)P吸,大大提升机器的工作效率。
这样在保证烹饪食材有效吸收功率热量不变的情况下,降低了整机系统的输出功率,从而降低了整机对电网能耗的应用,大大的提升了整机产品的功率效率,降低对电网能耗的要求,达到了产品节能的目的。
此种方案使机器的工作效率调整更及时,节能效果更加。
以上方法,依次循环,始终保证机器工作在效率最高状态下,直至烹饪过程结束。
实施例三
由于不同的食材或食材的不同部分中所包含的水分不同,如图6所示:线条1为水的介电常数,随着温度的上升,介电常数会下降,线条2为烹饪食物内的水分,随着温度的上升及加热时间的延长,水分呈变少趋势,这样,在加热的过程中,食物所吸收的有效功率能量,即会减少,从而影响食材对于微波能量的吸收率,造成机器的反射功率会变大,整个机器系统的加热效率会变低。
如图7所示,不同的食材,水分、介电常数变化均不一样,需结合食材烹饪过程、烹饪工艺、烹饪阶段等,进行功率的有效控制,从而使各个烹饪食材、各阶段都能达到效率最佳。
机器的控制模块,根据食材的烹饪过程、工艺及介电常数、水分减少特性曲线,设置到机器的控制模块内部,机器控制模块根据被烹饪食材的特性,调取存储在控制模块内部的数据、烹饪过程吸收率变化曲线进行匹配工作,保证了机器在烹饪食材时,在各个阶段、过程,使之工作的功率始终工作在最佳状态下,保障机器的工作效率,始终都工作在效率最佳状态下,从而实现机器的节能目的。
如图8所示,机器工作时,温度上升、介电常数下降、水分减少,机器的有效吸收功率随之下降,机器输出功率不变的情况下,机器的加热效率亦随之降低。
调整过程,即,每当效率下降5~10%时,计算被烹饪食材的有效吸收功率,此时,机器控制模块逐步减少输出功率,如图9所示,按照大火、中火、小火的顺序调整输出功率。同时,时时进行食材的吸收功率计算。在输出功率逐步减小的过程中,开始吸收功率保持不变,当吸收功率出现微下降时,此刻,输出功率不在下调,此刻的输出功率即是此过程的最佳输出功率,也是此刻的加热效率最高点,机器在此功率下进行工作。
以上工作调整过程,反复循环进行,直至加热过程结束。
当然,本申请还可有其他多种实施例,在不背离本申请精神及其实质的情况下,熟悉本领域的技术人员当可根据本申请作出各种相应的改变和变形,但这些相应的改变和变形都应属于本申请的权利要求的保护范围。

Claims (5)

1.一种半导体微波烹饪设备的加热控制方法,其特征在于,包括:
以第一输出功率向微波烹饪设备腔体内发射微波,在预设扫描频段内进行扫描获取当前微波烹饪设备腔体的微波的反射功率;
根据所述输出功率和所述反射功率的差值确定待烹饪食材的吸收功率;
利用所述吸收功率除以所述输出功率确定微波吸收率;
基于所述微波吸收率将所述微波烹饪设备的输出功率减小至第二输出功率;
其中,所述基于所述微波吸收率将所述微波烹饪设备的输出功率减小至第二输出功率,至少包括以下方式之一:
当所述反射功率与所述第一输出功率的比值大于或者等于第一比例阈值时,基于所述待烹饪食材的吸收功率,将所述微波烹饪设备的第二输出功率调整至与所述吸收功率匹配;
确定食材类型和烹饪工艺;获取当前食材类型和烹饪工艺情况下,预存的烹饪过程吸收率变化曲线,调整所述微波烹饪设备的第二输出功率使得所述微波吸收率在预设范围内;
确定所述反射功率的变化率;当所述反射功率的变化率大于或者等于第二比例阈值时,基于当前待烹饪食材的吸收功率,将所述微波烹饪设备的第二输出功率调整至与所述吸收功率匹配。
2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,将所述微波烹饪设备的第二输出功率调整至与所述吸收功率匹配包括:
控制所述微波烹饪设备的第二输出功率为所述吸收功率的N倍;
其中,1.05≤N≤1.25。
3.如权利要求1所述的方法,其特征在于,调整所述微波烹饪设备的第二输出功率使得所述微波吸收率在预设范围内包括:
当根据预存的烹饪过程吸收率变化曲线确定的所述微波吸收率小于第三比例阈值时,确定所述微波烹饪设备的第二输出功率调整的时机和调整的程度,使得所述微波吸收率在预设范围内。
4.如权利要求1所述的方法,其特征在于:还包括:
确定当前微波烹饪设备腔体内是否包含待烹饪食材;
当所述半导体微波烹饪设备腔体内未放置待烹饪食材时,控制所述微波烹饪设备停止向微波烹饪设备腔体内发射微波。
5.一种半导体微波烹饪设备,其特征在于,包括:控制模块、信号检测模块,微波天线;
所述控制模块控制所述微波天线以第一输出功率向微波烹饪设备腔体内发射微波;
所述信号检测模块,设置为通过回波检测确定待烹饪食材的微波吸收率,包括在预设扫描频段内进行扫描获取当前微波烹饪设备腔体的微波的反射功率;根据所述输出功率和所述反射功率的差值确定待烹饪食材的吸收功率;利用所述吸收功率除以所述输出功率确定微波吸收率;
所述控制模块,还设置为基于所述微波吸收率将所述微波烹饪设备的输出功率减小至第二输出功率,其中,至少包括方式以下之一:
当所述反射功率与所述第一输出功率的比值大于或者等于第一比例阈值时,基于所述待烹饪食材的吸收功率,将所述微波烹饪设备的第二输出功率调整至与所述吸收功率匹配;
确定所述反射功率的变化率;当两次所述反射功率的变化率大于或者等于第二比例阈值时,基于当前待烹饪食材的吸收功率,将所述微波烹饪设备的第二输出功率调整至与所述吸收功率匹配;
确定食材类型和烹饪工艺;获取当前食材类型和烹饪工艺情况下,预存的烹饪过程吸收率变化曲线,调整所述微波烹饪设备的第二输出功率使得所述微波吸收率在预设范围内。
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CN113147196A (zh) * 2021-03-31 2021-07-23 北京印刷学院 一种基于微波检测的喷墨印刷烘干智能调控方法及装置

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106322452A (zh) * 2016-08-31 2017-01-11 广东美的厨房电器制造有限公司 微波炉空载检测方法、设备及微波炉
CN108617044A (zh) * 2018-05-09 2018-10-02 四川大学 微波源发射功率控制方法及微波发射系统

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106322452A (zh) * 2016-08-31 2017-01-11 广东美的厨房电器制造有限公司 微波炉空载检测方法、设备及微波炉
CN108617044A (zh) * 2018-05-09 2018-10-02 四川大学 微波源发射功率控制方法及微波发射系统

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