CN112762488B - 一种油烟机的着火检测及控制方法 - Google Patents

一种油烟机的着火检测及控制方法 Download PDF

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本发明涉及一种油烟机的着火检测及控制方法，其特征在于：检测获取吸油烟机腔体内部的温度数据；根据获取的温度数据计算温度变化斜率，根据温度数据和温度变化斜率判断灶具干烧、用户进行颠锅烹饪以及灶具着火的情况，进而在出现干烧、着火的情况下进行报警并关闭吸油烟机。本发明中的油烟机的着火检测及控制方法，能更好的区别灶具干烧、用户进行颠锅烹饪以及灶具着火这三种情况，在能够对灶具着火实现检测和报警的基础上，一方面还能够对灶具出现的干烧情况进行预警，提醒用户，以避免因干烧引起的着火情况，另外还能够对颠锅烹饪进行有效的识别，避免因误判断而关闭油烟机的情况，用户体验更好。

Description

一种油烟机的着火检测及控制方法
技术领域
本发明涉及油烟机技术领域，特别涉及一种油烟机的着火检测及控制方法。
背景技术
中国家庭厨房往往同时使用吸油烟机与灶具，厨房油烟机使用一段时间后难免吸附油脂，一旦突发灶具出现干烧或意外着火情况，传统非电控灶没法及时通知油烟机自动切断电源，导致油烟机内附油脂着火，扩大火势造成更恶劣的影响。特别是在集成灶行业，实现油烟机与灶具一体化设计，灶具突发着火后更易点燃油烟机。
现有技术中在授权公告号为CN207865493U(申请号为201820086846.5)的中国实用新型专利《转动式防火安全型集成灶》，其中公开的集成灶则通过利用温度熔断器来控制阻火盖板，使得在着火的情况下通过阻火盖板覆盖封闭吸气口，阻断油烟吸气流道内气体的流通，从而达到熄灭火焰的效果，火灾反应迅速，阻止集成灶着火事故的扩大，提高使用的安全性。这种集成灶一方面无法在出现干烧这种情况下预判着火的情况而阻止出现着火，另一方面，由于不少家庭烹饪时有颠锅习惯，这种集成灶会出现误保护的情况。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术提供一种能够预判干烧情况，并能准确的区分发生着火和颠锅情况的油烟机的着火检测及控制方法。
本发明解决上述问题所采用的技术方案为：一种油烟机的着火检测及控制方法，其特征在于：检测获取吸油烟机腔体内部的温度数据；根据获取的温度数据计算温度变化斜率，根据温度数据和温度变化斜率判断灶具干烧、用户进行颠锅烹饪以及灶具着火的情况，进而在出现干烧、着火的情况下进行报警并关闭吸油烟机。
优选地，包括以下步骤：
S1、按照采样周期t获取吸油烟机腔体内部的温度数据Ti，其中i为自然数，i≥0；并实时计算当前温度数据Ti对应的单位时间t内的温度变化斜率值Ai，Ai＝(Ai-Ai-1)/t；
S2、将当前的温度数据Ti与安全温度阈值W1进行比较，如果Ti≤W1，则油烟机正常工作；如果Ti＞W1，则进行S3；
S3、将当前的温度数据Ti与着火温度阈值W2进行比较，如果Ti≤W2，则进行S4，如果Ti＞W2，则进行S5；
S4、判断自当前采样点向前的设定时长D内计算的单位时间内的温度变化斜率是否均大于0，其中D＝nt，n为自然数，n≥1；
如果是则判断出现灶具干烧的情况，油烟机进行干烧预警并关闭油烟机；如果否则返回S1；
S5、判断自当前采样点向前的设定时长D内计算的单位时间内的温度变化斜率是否存在波动，如果是，则判断用户在进行颠锅烹饪操作，返回S1；如果否，则判断灶具着火，油烟机进行着火报警并关闭油烟机。
可选择地，S5中，自当前采样点向前的设定时长D内计算的单位时间内的温度变化斜率是否存在波动的判断方法为：
判断自当前采样点向前的设定时长D内计算的单位时间内的温度变化斜率是否均大于0，如果是，则判断灶具着火，油烟机进行着火报警并关闭油烟机；如果否则判断存在波动，进而判断用户在进行颠锅烹饪操作，返回S1；
或者对自当前采样点向前的设定时长D内计算的单位时间内的温度变化斜率进行平均计算，进而获取设定时长D内的温度变化斜率平均值B，如果B≥C，则判断灶具着火，油烟机进行着火报警并关闭油烟机；如果B＜C，则判断存在波动，进而判断用户在进行颠锅烹饪操作，返回S1，其中C为着火情况下的温度变化斜率阈值。
优选地，在油烟机上安装NTC温度传感器检测获取吸油烟机腔体内部的温度数据；
NTC温度传感器工作时，检测获取NTC温度传感器的工作电压值，进而将获取的NTC温度传感器的工作电压值经过滤波处理后转化为温度数据。
优选地，获取到NTC温度传感器的工作电压值数据V后，将V与开路电压阈值V1、短路电压阈值V2进行比较，如果V＜V1，则判断NTC温度传感器开路故障，油烟机提醒NTC温度传感器开路故障；如果V＞V2，则判断NTC温度传感器短路故障，油烟机提醒NTC温度传感器短路故障；如果V1≤V≤V2，则对应计算相应的温度数据。
与现有技术相比，本发明的优点在于：本发明中的油烟机的着火检测及控制方法，在进行着火判断时，不单纯的依靠温度大小进行判断，而是引入了温度变化斜率配合温度数据进行判断，由于灶具干烧、用户进行颠锅烹饪以及灶具着火的情况对应的温度情况以及温度变化情况均不同，因此能够更好的区别这三种情况，在能够对灶具着火实现检测和报警的基础上，一方面还能够对灶具出现的干烧情况进行预警，提醒用户，以避免因干烧引起的着火情况，另外还能够对颠锅烹饪进行有效的识别，避免因误判断而关闭油烟机的情况，用户体验更好。
附图说明
图1为本发明实施例中油烟机的着火检测及控制方法的流程图。
具体实施方式
以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。
如图1所示，本实施例中的油烟机的着火检测及控制方法在使用时，需要在油烟机上安装温度传感器进行使用，温度传感器能够有效的检测油烟机下方灶具的烹饪温度。设置时，可以设置多个温度传感器，具体如何将温度传感器采集温度数据进行处理进而能够更好的反应灶具的烹饪温度则采用现有技术中的手段。为方便进行计算和控制，本实施例中利用油烟机内置的控制器进行计算和控制。
本实施例中在油烟机上安装NTC温度传感器检测获取吸油烟机腔体内部的温度数据；
NTC温度传感器工作时，检测获取NTC温度传感器的工作电压值，进而将获取的NTC温度传感器的工作电压值经过滤波处理后转化为温度数据。
在获取到NTC温度传感器的工作电压值数据V后，将V与开路电压阈值V1、短路电压阈值V2进行比较，如果V＜V1，则判断NTC温度传感器开路故障，油烟机提醒NTC温度传感器开路故障；如果V＞V2，则判断NTC温度传感器短路故障，油烟机提醒NTC温度传感器短路故障；如果V1≤V≤V2，则对应计算相应的温度数据。
下述的油烟机的着火检测及控制方法中使用的温度数据则是利用NTC温度传感器正常工作状态下采集的数据进行的处理过程。
本实施例中的油烟机的着火检测及控制方法，主要内容为：检测获取吸油烟机腔体内部的温度数据；根据获取的温度数据计算温度变化斜率，根据温度数据和温度变化斜率判断灶具干烧、用户进行颠锅烹饪以及灶具着火的情况，进而在出现干烧、着火的情况下进行报警并关闭吸油烟机。
根据常识，灶具在出现灶具干烧的情况下，温度会持续且相对缓慢的上升，在出现着火的情况下，温度会持续且快速的上升，而在用户进行颠锅烹饪过程中，在出现
该油烟机的着火检测及控制方法的具体包括以下步骤：
S1、按照采样周期t获取吸油烟机腔体内部的温度数据Ti，其中i为自然数，i≥0；并实时计算当前温度数据Ti对应的单位时间t内的温度变化斜率值Ai，Ai＝(Ai-Ai-1)/t；
S2、将当前的温度数据Ti与安全温度阈值W1进行比较，如果Ti≤W1，则油烟机正常工作；如果Ti＞W1，则表明灶具出现了一些情况，此时则进行S，以确定灶具出现的是那种情况；因为在烹饪过程中，温度上升到一定程度后通常区域平稳，如此可以根据平稳阶段的温度上限值设置一个安全温度阈值W1，根据不同类型的灶具，可以对应设置相应的安全温度阈值；
S3、将当前的温度数据Ti与着火温度阈值W2进行比较，如果Ti≤W2，则说明目前还未出现火焰的情况，则进行S4，如果Ti＞W2，则说明已经出现了火焰，此时则需要判断是因为用户颠锅烹饪出现的火焰还是着火出现的火焰，则进行S5以进行确定；
S4、判断自当前采样点向前的设定时长D内计算的单位时间内的温度变化斜率是否均大于0，其中D＝nt，n为自然数，n≥1，通常n的取值大于2；
如果是，即判断在较长的一段时间内温度超出安全温度阈值W1持续上升，进而判断为出现了灶具干烧的情况，油烟机进行干烧预警并关闭油烟机；如果否则返回S1；
S5、判断自当前采样点向前的设定时长D内计算的单位时间内的温度变化斜率是否存在波动，即温度是否出现上升和下降交替的情况，如果是，则判断用户在进行颠锅烹饪操作，返回S1；如果否，则判断灶具着火，油烟机进行着火报警并关闭油烟机；颠锅烹饪时，火焰出现的时间较短且又会快速灭下去，循环多次这种情况，则会导致温度也随之出现上升和下降的波动情况，而着火时，温度会持续上升，因此根据这两种情况的特点，可以通过温度变化斜率是否存在波动来区分；
自当前采样点向前的设定时长D内计算的单位时间内的温度变化斜率是否存在波动的判断方法可以采用下述两种方法的任一种：
方法一、判断自当前采样点向前的设定时长D内计算的单位时间内的温度变化斜率是否均大于0，如果是，则判断灶具着火，油烟机进行着火报警并关闭油烟机；如果否则判断存在波动，进而判断用户在进行颠锅烹饪操作，返回S1；
方法二、对自当前采样点向前的设定时长D内计算的单位时间内的温度变化斜率进行平均计算，进而获取设定时长D内的温度变化斜率平均值B，如果B≥C，则判断灶具着火，油烟机进行着火报警并关闭油烟机；如果B＜C，则判断存在波动，进而判断用户在进行颠锅烹饪操作，返回S1，其中C为着火情况下的温度变化斜率阈值。
本发明中的油烟机的着火检测及控制方法，在进行着火判断时，不单纯的依靠温度大小进行判断，而是引入了温度变化斜率配合温度数据进行判断，由于灶具干烧、用户进行颠锅烹饪以及灶具着火的情况对应的温度情况以及温度变化情况均不同，因此能够更好的区别这三种情况，在能够对灶具着火实现检测和报警的基础上，一方面还能够对灶具出现的干烧情况进行预警，提醒用户，以避免因干烧引起的着火情况，另外还能够对颠锅烹饪进行有效的识别，避免因误判断而关闭油烟机的情况，用户体验更好。

Claims (4)

1.一种油烟机的着火检测及控制方法，其特征在于：检测获取吸油烟机腔体内部的温度数据；根据获取的温度数据计算温度变化斜率，根据温度数据和温度变化斜率判断灶具干烧、用户进行颠锅烹饪以及灶具着火的情况，进而在出现干烧、着火的情况下进行报警并关闭吸油烟机；
包括以下步骤：
S1、按照采样周期t获取吸油烟机腔体内部的温度数据Ti，其中i为自然数，i≥0；并实时计算当前温度数据Ti对应的单位时间t内的温度变化斜率值Ai，Ai＝(Ai-Ai-1)/t；
S2、将当前的温度数据Ti与安全温度阈值W1进行比较，如果Ti≤W1，则油烟机正常工作；如果Ti＞W1，则进行S3；
S3、将当前的温度数据Ti与着火温度阈值W2进行比较，如果Ti≤W2，则进行S4，如果Ti＞W2，则进行S5；
S4、判断自当前采样点向前的设定时长D内计算的单位时间内的温度变化斜率是否均大于0，其中D＝nt，n为自然数，n≥1；
如果是则判断出现灶具干烧的情况，油烟机进行干烧预警并关闭油烟机；如果否则返回S1；
S5、判断自当前采样点向前的设定时长D内计算的单位时间内的温度变化斜率是否存在波动，如果是，则判断用户在进行颠锅烹饪操作，油烟机正常工作并返回S1；如果否，则判断灶具着火，油烟机进行着火报警并关闭油烟机。
2.根据权利要求1所述的油烟机的着火检测及控制方法，其特征在于：S5中，自当前采样点向前的设定时长D内计算的单位时间内的温度变化斜率是否存在波动的判断方法为：
判断自当前采样点向前的设定时长D内计算的单位时间内的温度变化斜率是否均大于0，如果是，则判断灶具着火，油烟机进行着火报警并关闭油烟机；如果否则判断存在波动，进而判断用户在进行颠锅烹饪操作，返回S1；
或者对自当前采样点向前的设定时长D内计算的单位时间内的温度变化斜率进行平均计算，进而获取设定时长D内的温度变化斜率平均值B，如果B≥C，则判断灶具着火，油烟机进行着火报警并关闭油烟机；如果B＜C，则判断存在波动，进而判断用户在进行颠锅烹饪操作，返回S1，其中C为着火情况下的温度变化斜率阈值。
3.根据权利要求1或2所述的油烟机的着火检测及控制方法，其特征在于：在油烟机上安装NTC温度传感器检测获取吸油烟机腔体内部的温度数据；
NTC温度传感器工作时，检测获取NTC温度传感器的工作电压值，进而将获取的NTC温度传感器的工作电压值经过滤波处理后转化为温度数据。
4.根据权利要求3所述的油烟机的着火检测及控制方法，其特征在于：获取到NTC温度传感器的工作电压值数据V后，将V与开路电压阈值V1、短路电压阈值V2进行比较，如果V＜V1，则判断NTC温度传感器开路故障，油烟机提醒NTC温度传感器开路故障；如果V＞V2，则判断NTC温度传感器短路故障，油烟机提醒NTC温度传感器短路故障；如果V1≤V≤V2，则对应计算相应的温度数据。
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