CN111887704A - 一种烹饪器具及采用该器具自动识别米种后煮饭的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种烹饪器具，内胆下方的壳体内设有重量传感器，锅盖上设有朝向内胆延伸的伸缩杆，伸缩杆的端部固定有绝缘检测盘，绝缘检测盘上设有两个导电触点。采用上述烹饪器具进行自动识别米种后的煮饭方法如下：测量内胆空置时的重量及伸缩支杆端部的绝缘检测盘触底时的长度，再测量内胆装入干米粒以及注水恰好没过米粒后，内胆的重量和触及米粒表面时伸缩支杆的长度，通过加米注水前后的质量以及高度差，结合内胆截面积和水的密度来计算米的密度与数据库做对比，得到米的种类后，再注入适量的水。本发明的优点是：利用密度识别米粒的方式，可靠性和精准性更高，而利用注水与两个导电触点接触导通形成闭合回路的方式控制加水量，精准又及时。

Description

一种烹饪器具及采用该器具自动识别米种后煮饭的方法

技术领域

本发明涉及一种烹饪器具及采用该器具自动识别米种后煮饭的方法。

背景技术

现有的电饭煲技术大多通过用户自己判别米种后按内锅上的刻度线进行加水，通过这样的方法实现水量配置继而煮出更香甜的米饭。随着生活水平的提高，人们越来越少接触农作物，就算是接触作物的农民也很难对市场上售出的那么多米种进行长、短粒米的准确归类。这样就容易产生因选错米种而使煮出的米饭口感不佳的问题，进而降低对产品的使用满意度。

中国专利文献号CN204181433U公开了一种基于在锅盖内置摄像头后结合图像处理技术来实现米种自动识别的全自动电饭煲，但是该技术存在如下缺陷：

1)在锅盖内找到合适的位置安装摄像头来拍摄最佳的图片比较困难；

2)安装在锅盖内的摄像头用于识别米粒需要较高的像素，这种高精度摄像头长期处于电饭煲锅盖这种高温高湿的环境内性能要求比较高，进而导致成本较高；

3)现行图像处理技术对于识别大米这种长宽厚差异不大的物品，准确度不高进而导致米种区分难度大；

4)运用图像处理技术需要比较大的CPU内核，一般需要比较大的硬件配置来实现，内置到锅盖这样小体积的空间比较困难，且锅盖的环境比较恶劣进而导致CPU抗高温高湿性能要好而导致成本进一步上升；

5)图像处理技术的运算量大，需要运行比较久的时间；

6)超市购回的米有很多不是整颗的米，折断的米也比较多，且整颗米拍摄成照片后因为米在内锅里躺的角度不一样导致其在照片中呈现的长宽厚比例与实际有差别，影响图像处理技术的识别精度。

发明内容

本发明的目的在于提供一种烹饪器具及采用该器具自动识别米种后进行煮饭的方法，能够有效解决现有烹饪器具无法自动准确识别米种的问题。

为了解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：一种烹饪器具，包括锅盖、壳体和内胆，所述内胆置于所述壳体内，所述锅盖盖在所述内胆上，所述内胆下方的壳体内设有重量传感器，所述锅盖上设有朝向内胆延伸的伸缩杆，伸缩杆的端部固定有绝缘检测盘，所述绝缘检测盘上设有两个或两个以上的导电触点。

优选的，所述绝缘检测盘为圆形的盘体。由于内胆横截面一般也为圆形，采用圆形的盘体作为绝缘检测盘的形状，可以保持卷圆检测盘覆盖尽量大的面积，把米整平。

优选的，所述导电触点嵌于绝缘检测盘内，且露出绝缘检测盘表面。将导电触点嵌于绝缘检测盘内，更加利于导电触点位置的固定，同时需要确保导电触点露出绝缘检测盘表面，才能与水实时接触实现电路导通。

优选的，所述锅盖上设有控制伸缩杆运动的操作面板，操作面板设置在锅盖上，方便用户直观的操作。

优选的，所述绝缘检测盘与内胆内侧壁之间留有过水间隙，在自动注水过程中让水能顺利的流入到绝缘检测盘下方的内胆中。

一种采用上述烹饪器具的自动识别米种煮饭方法，包括以下步骤：

A、当内胆中未加米时，绝缘检测盘以m牛的力压在内胆底部，此时重量传感器感知的压力为N1，读取此时伸缩杆的长度为L1，记录数据后伸缩杆自动将绝缘检测盘缩回锅盖中；

B、将米放入内胆中，锅盖关闭，伸缩杆自动将绝缘检测盘以m牛压在干米粒上，此时重量传感器感知的压力为N2，读取此时伸缩杆的长度为L2；

C、启动程序，往内胆中加水，水从绝缘检测盘与内胆之间的间隙流入，直至水触及两个导电触点，两个触点便被注的水导通从而自动判断停止注水，此时重量传感器感知的压力为N3；

D、上述测量后，水和米的总体积为(L1-L2)*S，其中水的体积为(N3-N2)/(ρ水*g)，则米的体积为(L1-L2)*S-(N3-N2)/(ρ水*g)，而米的重量为(N2-N1)/g；所以米的密度为：(N2-N1)/{[(L2-L1)*S-(N3-N2)/(ρ水*g)]*g}，其中S为内胆的截面积， g为当地的重力加速度；

E、将步骤D结算的米密度结果与系统数据库中的米密度结果对比，确定米的种类后，将绝缘检测盘升至该米种需要加水量的预定的高度，继续向内胆中注水，直到两个导电触点再次导通后停止注水；

F、绝缘检测盘回收，开始煮饭流程。

与现有技术相比，本发明的优点是：通过伸缩支杆控制绝缘检测盘在不同的情景下给内胆施加相同的压力，然后由重量传感器记录不同情景下的重量，同时记录不同情景下伸缩支杆的长度，结合内胆截面积和水的密度来计算得到米的密度，再和数据库进行对比，准确的得知当前米的品种，从而根据程序自动加入该米种所需的水，由两个导电触点感知水位位置，控制注水量。

利用密度识别米粒的方式可以避免断折的米、以及因内锅中米所处角度不一样拍摄出的照片长宽厚比例不一样等问题导致图像处理精度不高的问题，相对于图像处理只能拍摄露在内锅表面的一层米，可靠性和精准性更高，而利用注水与两个导电触点接触导通形成闭合回路的方式控制加水量，精准又及时。

利用伸缩杆控制绝缘检测盘移动，读取绝缘检测盘移动距离再结合内胆截面积以及水的密度，方便计算锅内米和水的总体积，精度更高，而采用测量重量的方法感知内胆及内胆中物质的重量，可操作性高且合理。

附图说明

图1为本发明一种烹饪器具的结构示意图。

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。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。

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”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。

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，也可以是电连接或彼此可通讯；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，除非另有明确的限定。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。

参阅图1为本发明一种烹饪器具的实施例，一种烹饪器具，包括锅盖1、壳体2和内胆3，所述内胆3置于所述壳体2内，所述锅盖1盖在所述内胆3上，所述内胆3下方的壳体2内设有检测内胆3重量的重量传感器4，所述锅盖1上设有朝向内胆3延伸的伸缩杆5，伸缩杆5的端部固定有绝缘检测盘6，所述绝缘检测盘6上设有两个导电触点7。

通过重量传感器4检测内胆3及内胆3内物质的重量，而通过伸缩杆5控制绝缘检测盘6的位置，除了可以对内胆3进行施压外，还可以利用这种施压方式平整内胆3中的米粒外，也可以防止注水时出现米粒飘起来影响测量精度，同时在绝缘检测盘6上设置两个导电触点7，用以检测水位，当注入的水淹没到导电触点7后，两个导电触点7被导通，形成闭合回路，从而可以控制注水机构停止注水，该方式检测准确及时，快速准确的控制进水量。

进一步的，所述绝缘检测盘6为正圆形的盘体，由于内胆3的横截面一般也为圆形，可以尽量多的覆盖到内胆3的整个横截面，当然绝缘检测盘6也可以设置为两个半圆形或者多个圆瓣组成圆形，但是绝缘检测盘6也要与内胆3 内侧壁保持一定过水间隙8，方便在注水的时候，水能直接流到内胆3底部，但是间隙也不能太大，防止压米粒的时候米从间隙跑出来而影响精度，避免注水直接流到绝缘检测盘6上触发导电触点7导通，形成误报。而两个导电触点7 均朝向内锅锅底，两个导电触点7之间留有一定的间距，能更准确的检测到注水液面，尽量减少米粒对导电触点7的干扰，防止误报，当然，也可以将两个导电触点7设置在绝缘检测盘6朝向锅盖的一面，对于导电触点7一般镶嵌在绝缘检测盘6内，但是需要保证导电触点要露出绝缘检测盘6。

同时为了方便用户操作，所述锅盖1上设有控制伸缩杆5运动的操作面板。重量传感器4、伸缩杆5和导电触点7，都与中央控制器电连接，中央控制器需要记录这些元件的位置及传回的数据。

采用上述烹饪器具的自动识别米种煮饭方法，包括以下步骤：

A、当内胆中未加米时，绝缘检测盘以m牛的力压在内胆底部，此时重量传感器感知的压力为N1，读取此时伸缩支杆伸缩杆的长度为L1，记录数据后伸缩杆自动将绝缘检测盘缩回锅盖中；

B、将米放入内胆中，锅盖关闭，伸缩杆自动将绝缘检测盘以m牛压在干米粒上，此时重量传感器感知的压力为N2，读取此时伸缩支杆伸缩杆的长度为 L2；

C、启动程序，往内胆中加水，水从绝缘检测盘与内胆之间的间隙流入，直至水触及两个导电触点，两个触点便被注的水导通从而自动判断停止注水，此时重量传感器感知的压力为N3；

D、上述测量后，水和米的总体积为(L1-L2)*S，其中水的体积为(N3-N2)/(ρ水*g)，则米的体积为(L1-L2)*S-(N3-N2)/(ρ水*g)，而米的重量为(N2-N1)/g；所以米的密度为：(N2-N1)/{[(L2-L1)*S-(N3-N2)/(ρ水*g)]*g}，其中S为内胆的截面积， g为当地的重力加速度；

E、将步骤D结算的米密度结果与系统数据库中的米密度结果对比，确定米的种类后，将绝缘检测盘升至该米种需要加水量的预定的高度，继续向内胆中注水，直到两个导电触点再次导通后停止注水；

F、绝缘检测盘回收，开始煮饭流程。

利用密度识别米粒的方式可以避免断折的米、以及因内锅中米所处角度不一样拍摄出的照片长宽厚比例不一样等问题导致对图像处理精度不高的问题，相对于图像处理只能拍摄露在内锅表面的一层米，可靠性和精准性更高，而利用注水与两个导电触点7接触导通形成闭合回路的方式控制加水量，精准又及时。

利用伸缩杆控制绝缘检测盘6移动，读取绝缘检测盘6移动距离再结合内胆3截面积以及水的密度，方便计算国内的米和水总体积，精度更高，而采用测量重量的方法感知内胆3及内胆3中物质质量，可操作性高且合理。

以上所述仅为本发明的具体实施例，但本发明的技术特征并不局限于此，任何本领域的技术人员在本发明的领域内，所作的变化或修饰皆涵盖在本发明的专利范围之中。

Claims (6)

1.一种烹饪器具，包括锅盖、壳体和内胆，所述内胆置于所述壳体内，所述锅盖盖在所述内胆上，其特征在于：所述内胆下方的壳体内设有重量传感器，所述锅盖上设有朝向内胆延伸的伸缩杆，伸缩杆的端部固定有绝缘检测盘，所述绝缘检测盘上设有两个或两个以上的导电触点。

2.如权利要求1所述的一种烹饪器具，其特征在于：所述绝缘检测盘为圆形的盘体。

3.如权利要求1所述的一种烹饪器具，其特征在于：所述导电触点嵌于绝缘检测盘内，且露出绝缘检测盘表面。

4.如权利要求1所述的一种烹饪器具，其特征在于：所述锅盖上设有控制伸缩杆运动的操作面板。

5.如权利要求1所述的一种烹饪器具，其特征在于：所述绝缘检测盘与内胆内侧壁之间留有过水间隙。

6.一种采用权利要求1所述烹饪器具的自动识别米种后煮饭的方法，其特征在于：包括以下步骤：

A、当内胆中未加米时，绝缘检测盘以m牛的力压在内胆底部，此时重量传感器感知的压力为N1，读取此时伸缩杆的长度为L1，记录数据后伸缩杆自动将绝缘检测盘缩回锅盖中；

B、将米放入内胆中，锅盖关闭，伸缩杆自动将绝缘检测盘以m牛压在干米粒上，此时重量传感器感知的压力为N2，读取此时伸缩杆的长度为L2；

C、启动程序，往内胆中加水，水从绝缘检测盘与内胆之间的间隙流入，直至水触及两个导电触点，两个触点便被注的水导通从而自动判断停止注水，此时重量传感器感知的压力为N3；

D、上述测量后，水和米的总体积为(L1-L2)*S，其中水的体积为(N3-N2)/(ρ水*g)，则米的体积为(L1-L2)*S-(N3-N2)/(ρ水*g)，而米的重量为(N2-N1)/g；所以米的密度为：(N2-N1)/{[(L2-L1)*S-(N3-N2)/(ρ水*g)]*g}，其中S为内胆的截面积，g为当地的重力加速度；

E、将步骤D结算的米密度结果与系统数据库中的米密度结果对比，确定米的种类后，将绝缘检测盘升至该米种需要水量的预定高度，继续向内胆中注水，直到两个导电触点再次导通后停止注水；

F、绝缘检测盘回收，开始煮饭流程。

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