CN113357680A - 一种吸油烟机及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种吸油烟机，包括壳体以及设置在壳体前侧的面板，所述面板上开设有进风口，在进风口处设置有挡烟板组件，其特征在于：所述挡烟板组件包括在进风口处设置的根据烹饪过程中产生的油烟量来控制开启角度的第一挡烟板以及根据与前方用户的距离来控制开启角度的第二挡烟板，所述第一挡烟板位于第二挡烟板的下方。还公开了一种上述吸油烟机的控制方法。与现有技术相比，本发明的优点在于：第一挡烟板能够随着油烟量的大小进行开合调节，第二挡烟板能够根据与用户的距离进行开合调节。

Description

一种吸油烟机及其控制方法

技术领域

本发明涉及油烟净化装置，尤其是一种吸油烟机以及该吸油烟机的控制方法。

背景技术

吸油烟机已成为现代家庭中不可或缺的厨房家电设备之一。通常吸油烟机包括顶吸式和侧吸式，侧吸式的吸油烟机利用涡流风压原理，将大部分距离灶台较近的油烟以弧线形式吸收，可减小对人体健康的不良影响，而且动力源离灶台较近，基本上不会降低动力源的抽吸效果。

如申请号为202022475040.5的中国实用新型专利公开了一种侧吸式吸油烟机，包括壳体，壳体内设有风机，壳体由上罩壳及下罩壳组成，壳体内形成有气流腔，气流腔也就是吸油烟机的抽气通道，气流腔对应设有面板，面板设置在下罩壳上，面板共有两块，分别为上面板及下面板，上面板与下面板之间设有进风门(挡烟板)。

目前，吸油烟机的挡烟板通常只能进行简单的翻转运动，使得挡烟板的工作位置固定，进风口的开合角度也无法随着油烟量的大小进行调节，不利于吸油烟机适用于不同的工况，存在跑烟的风险，不能满足人们的需求；并且，在挡烟板打开过程中，由于用户使用环境及身高等因素的不同，挡烟板存在与用户发生碰撞的危险，在烹饪过程中也会遮挡视线，给用户带来不便。

发明内容

本发明所要解决的第一个技术问题是针对上述现有技术存在的不足，提供一种吸油烟机，挡烟板能够随着油烟量的大小以及根据与用户的距离进行开合调节。

本发明所要解决的第二个技术问题是提供一种上述吸油烟机的控制方法。

本发明解决上述第一个技术问题所采用的技术方案为：一种吸油烟机，包括壳体以及设置在壳体前侧的面板，所述面板上开设有进风口，在进风口处设置有挡烟板组件，其特征在于：所述挡烟板组件包括在进风口处设置的根据烹饪过程中产生的油烟量来控制开启角度的第一挡烟板以及根据与前方用户的距离来控制开启角度的第二挡烟板，所述第一挡烟板位于第二挡烟板的下方。

为了能够驱动第一挡烟板和第二挡烟板动作，所述吸油烟机还包括用于驱动第一挡烟板翻转的第一运动机构以及用于驱动第二挡烟板翻转的第二运动机构。

为了能够驱动第一挡烟板动作，所述第一运动机构包括第一底座、第一驱动装置、第一摆臂、第一连杆以及第二连杆，所述第一底座设置在面板朝向壳体内侧的一侧，所述第一驱动装置固定设置在第一底座上，所述第一驱动装置包括第一输出端，所述第一摆臂的其中一端与第一输出端固定连接、第一摆臂的另一端与第一连杆的其中一端转动连接，所述第二连杆的其中一端与第一底座转动连接、第二连杆的另一端与第一挡烟板朝向壳体内侧的一侧固定连接，所述第二连杆位于两个端部之间的部分与第一连杆远离第一摆臂的端部转动连接。

为了能够驱动第二挡烟板动作，所述第二运动机构包括第二底座、第二驱动装置、第二摆臂、第三连杆以及第四连杆，所述第二底座设置在面板朝向壳体内侧的一侧，所述第二驱动装置固定设置在第二底座上，所述第二驱动装置包括第二输出端，所述第二摆臂的其中一端与第二输出端固定连接、第二摆臂的另一端与第三连杆的其中一端转动连接，所述第四连杆的其中一端与第二底座转动连接、第四连杆的另一端与第二挡烟板朝向壳体内侧的一侧固定连接，所述第四连杆位于两个端部之间的部分与第三连杆远离第二摆臂的端部转动连接。

为了能够检测油烟量及与用户间的距离，所述吸油烟机包括能够检测油烟量而用于控制第一运动机构的第一传感器，以及能够检测第二挡烟板与前方用户之间距离而用于控制第二运动机构的第二传感器。

优选的，所述第一挡烟板在前后方向上的长度大于第二挡烟板在前后方向上的长度。

本发明解决上述第二个技术问题所采用的技术方案为：一种根据如上所述的吸油烟机的控制方法，其特征在于：包括如下步骤：

1)吸油烟机开机；

2)第一传感器工作，检测到油烟量M，进入步骤3)；

3)第二传感器工作，检测到第二挡烟板打开后的前侧边缘与用户之间的距离d，进入步骤4)；

4)根据油烟量M，得出第一挡烟板的开启角度值α，根据距离d，得出第二挡烟板的开启角度值β，进入步骤5)；

5)第一挡烟板翻转至指定角度α，第二挡烟板翻转至指定角度β；

6)判断是否存在油烟逃逸问题，如果是，则进入步骤7)，如果否，则进入步骤2)；

7)提示报错检修。

优选的，在步骤4)中，确定α和β的方法包括如下步骤：

4.1)变量确定：X＝[d,M]，表示选定变量d和M；

4.2)目标函数确定：

4.2.1)α与M之间存在线性关系，函数表达式记作：α＝k₁*M+b₁，其中k₁、b₁均为常数，第一挡烟板(41)开启角度的最大目标函数记作：max(α)＝max(k₁*M+b₁)；

4.2.2)β与d之间存在线性关系，函数表达式记作：β＝k₂*d+b₂，其中k₂、b₂均为常数，所述第二挡烟板42开启角度的最小目标函数记作：min(β)＝min(k₂*d+b₂)；

4.3)约束条件的确定：确定M和d的取值范围如下所示：

单位均为mm；

4)优化模型的创建：

对优化模型进行求解，得到α和β。

与现有技术相比，本发明的优点在于：通过在进风口处设置第一挡烟板和第二挡烟板，第一挡烟板能够根据烹饪过程中产生的油烟量来控制开启角度，从而能够适用于不同的工况，第二挡烟板能够根据与前方用户的距离来控制开启角度，从而能够防止与用户发生碰撞，并且在烹饪过程中不会遮挡视线。

附图说明

图1为本发明的吸油烟机的示意图；

图2为本发明的吸油烟机的剖视图；

图3为图2局部I的放大图；

图4为本发明的吸油烟机的示意图；

图5为本发明的吸油烟机的剖视图；

图6为图5局部II的放大图；

图7为本发明的吸油烟机的示意图；

图8为本发明的吸油烟机的示意图；

图9为本发明的吸油烟机的示意图；

图10为本发明的吸油烟机的控制流程图。

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。

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，由于本发明所公开的实施例可以按照不同的方向设置，所以这些表示方向的术语只是作为说明而不应视作为限制，比如“上”、“下”并不一定被限定为与重力方向相反或一致的方向。此外，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。

参见图1和图4，一种吸油烟机，包括壳体1以及设置在壳体1前侧的面板2。面板2上的中间位置开设有进风口3。

在进风口3处设置有挡烟板组件4。挡烟板组件4包括在进风口3处由下至上依次设置的第一挡烟板41和第二挡烟板42。第一挡烟板41和第二挡烟板42通过翻转能够实现进风口3的开启与关闭。第一挡烟板41在前后方向上的长度大于第二挡烟板42在前后方向上的长度。

参见图2～图3和图5～图6，吸油烟机还包括用于驱动第一挡烟板41翻转的第一运动机构5以及用于驱动第二挡烟板42翻转的第二运动机构6。

第一运动机构5包括第一底座51、第一驱动装置52、第一摆臂53、第一连杆54以及第二连杆55。第一底座51设置在面板2朝向壳体1内侧的一侧，第一驱动装置52固定设置在第一底座51上，第一驱动装置52包括第一输出端521。第一摆臂53的其中一端与第一输出端521固定连接、第一摆臂53的另一端与第一连杆54的其中一端转动连接，第二连杆55的其中一端与第一底座51转动连接、第二连杆55的另一端与第一挡烟板41朝向壳体1内侧的一侧固定连接，第二连杆55位于两个端部之间的部分与第一连杆54远离第一摆臂53的端部转动连接。

第二运动机构6包括第二底座61、第二驱动装置62、第二摆臂63、第三连杆64以及第四连杆65。第二底座61设置在面板2朝向壳体1内侧的一侧，第二驱动装置62固定设置在第二底座61上，所述第二驱动装置62包括第二输出端621。第二摆臂63的其中一端与第二输出端621固定连接、第二摆臂63的另一端与第三连杆64的其中一端转动连接。第四连杆65的其中一端与第二底座61转动连接、第四连杆65的另一端与第二挡烟板42朝向壳体1内侧的一侧固定连接，第四连杆65位于两个端部之间的部分与第三连杆64远离第二摆臂63的端部转动连接。

参见图7，吸油烟机包括能够通过检测油烟量来控制第一挡烟板41开启角度的第一传感器7，以及能够通过检测与前方用户的距离来控制第二挡烟板42开启角度的的第二传感器8。优选的，第一传感器7为烟雾传感器，第二传感器8为距离传感器，如红外传感器或激光传感器。上述传感器在其他视图中未示出。参见图7～图9，控制第一挡烟板41和第二挡烟板42打开在不同角度的状态。

参见图10，吸油烟机的第一挡烟板41和第二挡烟板42的控制过程，包括如下步骤：

1)吸油烟机开机；

2)第一传感器7工作，检测到油烟量M；

3)第二传感器8工作，检测到第二挡烟板42打开后的前侧边缘与用户之间的距离d；

4)采用优化方法，根据油烟量M，得出第一挡烟板(41)的开启角度值α，根据距离d，得出第二挡烟板42的开启角度值β；

5)第一挡烟板41翻转至指定角度α，第二挡烟板42翻转至指定角度β；

6)判断是否存在油烟逃逸问题，如果是，则进入步骤7)，如果否，则回到步骤2)；

7)提示报错检修。

步骤4)中的优化方法介绍如下：

1)变量确定，确定设计变量是进行优化设计的首要任务，优化的目的就是在这些变量中选出一组使其最符合约束条件，在挡烟板动态调整过程中，d、M是主要影响因素，因此就选取以上这两个变量进行分析，记作：X＝[d,M]；

2)目标函数确定，优化设计就是从一堆方案中选出一个最好的方案，此时就需要目标函数来进行评价，一般当目标函数处于最大水平或者最小水平时就可以满足所设定的要求。本方案中采用第一挡烟板41开启角度最大、第二挡烟板42开启角度最小为目标函数，记作：

α越大，进风口3所对应的部分开启越大，吸油烟效果越好；β越小，第二挡烟板42距离用户越远，碰头、遮挡视线的风险越低。

2.1)第一挡烟板41开启后形成的进风口3的对应部分为主要进烟区，α与M之间存在线性关系，函数表达式记作：α＝k₁*M+b₁，其中k₁、b₁均为常数，第一挡烟板41 开启角度的最大目标函数记作：max(α)＝max(k₁*M+b₁)；

2.2)距离d与第二挡烟板42的开启角度β之间存在线性关系，表达式记作：β＝k₂*d+b₂，其中k₂、b₂均为常数，第二挡烟板42开启角度的最小目标函数记作：min(β)＝ min(k₂*d+b₂)；

上述常数k₁、b₁、k₂、b₂，均可通过实验得到，也可以根据经验值设定；

3)约束条件的确定，没有限制条件的优化设计是不存在的，要考虑许多因素的影响及约束问题，本方案以挡烟板动态调整过程中所采用的变量为依据，确定每个参数的取值范围如下所示：

单位均为mm，其中将烹饪过程中产生的油烟量 M设置上下限分别为0和100；

4)优化模型的创建，本方案所建立的优化模型如下式所示：

对优化模型进行求解，即可得到α、β。

Claims (8)

1.一种吸油烟机，包括壳体(1)以及设置在壳体(1)前侧的面板(2)，所述面板(2)上开设有进风口(3)，在进风口(3)处设置有挡烟板组件(4)，其特征在于：所述挡烟板组件(4)包括在进风口(3)处设置的根据烹饪过程中产生的油烟量来控制开启角度的第一挡烟板(41)以及根据与前方用户的距离来控制开启角度的第二挡烟板(42)，所述第一挡烟板(41)位于第二挡烟板(42)的下方。

2.根据权利要求1所述的吸油烟机，其特征在于：所述吸油烟机还包括用于驱动第一挡烟板(41)翻转的第一运动机构(5)以及用于驱动第二挡烟板(42)翻转的第二运动机构(6)。

3.根据权利要求2所述的吸油烟机，其特征在于：所述第一运动机构(5)包括第一底座(51)、第一驱动装置(52)、第一摆臂(53)、第一连杆(54)以及第二连杆(55)，所述第一底座(51)设置在面板(2)朝向壳体(1)内侧的一侧，所述第一驱动装置(52)固定设置在第一底座(51)上，所述第一驱动装置(52)包括第一输出端(521)，所述第一摆臂(53)的其中一端与第一输出端(521)固定连接、第一摆臂(53)的另一端与第一连杆(54)的其中一端转动连接，所述第二连杆(55)的其中一端与第一底座(51)转动连接、第二连杆(55)的另一端与第一挡烟板(41)朝向壳体(1)内侧的一侧固定连接，所述第二连杆(55)位于两个端部之间的部分与第一连杆(54)远离第一摆臂(53)的端部转动连接。

4.根据权利要求2所述的吸油烟机，其特征在于：所述第二运动机构(6)包括第二底座(61)、第二驱动装置(62)、第二摆臂(63)、第三连杆(64)以及第四连杆(65)，所述第二底座(61)设置在面板(2)朝向壳体(1)内侧的一侧，所述第二驱动装置(62)固定设置在第二底座(61)上，所述第二驱动装置(62)包括第二输出端(621)，所述第二摆臂(63)的其中一端与第二输出端(621)固定连接、第二摆臂(63)的另一端与第三连杆(64)的其中一端转动连接，所述第四连杆(65)的其中一端与第二底座(61)转动连接、第四连杆(65)的另一端与第二挡烟板(42)朝向壳体(1)内侧的一侧固定连接，所述第四连杆(65)位于两个端部之间的部分与第三连杆(64)远离第二摆臂(63)的端部转动连接。

5.根据权利要求2所述的吸油烟机，其特征在于：所述吸油烟机包括能够检测油烟量而用于控制第一运动机构(5)的第一传感器(7)，以及能够检测第二挡烟板(42)与前方用户之间距离而用于控制第二运动机构(6)的第二传感器(8)。

6.根据权利要求1～5中任一项所述的吸油烟机，其特征在于：所述第一挡烟板(41)在前后方向上的长度大于第二挡烟板(42)在前后方向上的长度。

7.一种根据权利要求5所述的吸油烟机的控制方法，其特征在于：包括如下步骤：

1)吸油烟机开机；

2)第一传感器(7)工作，检测到油烟量M，进入步骤3)；

3)第二传感器(8)工作，检测到第二挡烟板(42)打开后的前侧边缘与用户之间的距离d，进入步骤4)；

4)根据油烟量M，得出第一挡烟板(41)的开启角度值α，根据距离d，得出第二挡烟板(42)的开启角度值β，进入步骤5)；

5)第一挡烟板(41)翻转至指定角度α，第二挡烟板(42)翻转至指定角度β；

6)判断是否存在油烟逃逸问题，如果是，则进入步骤7)，如果否，则进入步骤2)；

7)提示报错检修。

8.根据权利要求7所述的吸油烟机的控制方法，其特征在于：在步骤4)中，确定α和β的方法包括如下步骤：

4.1)变量确定：X＝[d,M]，表示选定变量d和M；

4.2)目标函数确定：

α与M之间存在线性关系，函数表达式记作：α＝k₁*M+b₁，其中k₁、b₁均为常数，第一挡烟板(41)开启角度的最大目标函数记作：max(α)＝max(k₁*M+b₁)；

4.2.2)β与d之间存在线性关系，函数表达式记作：β＝k₂*d+b₂，其中k₂、b₂均为常数，所述第二挡烟板42开启角度的最小目标函数记作：min(β)＝min(k₂*d+b₂)；

4.3)约束条件的确定：确定M和d的取值范围如下所示：

单位均为mm；

4)优化模型的创建：

对优化模型进行求解，得到α和β。

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