CN114763956A - 一种智能冰箱及其快速冷却方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种智能冰箱及其快速冷却方法，其方法包括以下步骤：对食材信息进行录入；根据所述食材信息，启动推荐快速冷却模块进行快速冷却处理。本发明智能冰箱及其快速冷却方法由于采用了食材添加录入模块、推荐快速冷却模块以及快速冷却显示模块，针对不同新增食材的种类和数量进行相应的快速冷却处理，方便了对不同食材的快速保险功能的实现，可以最大程度的保证食材营养成份保留，是智能冰箱不可或缺的新功能。

Description

一种智能冰箱及其快速冷却方法

技术领域

本发明涉及一种智能冰箱技术领域，尤其涉及的是一种智能冰箱及其快速冷却方法智能冰箱的改进。

背景技术

随着现有技术中的智能家居技术发展，智能家居的各种设备百花齐放，进入千家万户，已经越来越流行，并受到大家的喜爱。随着社会的进步、人们生活水平的提高，冰箱的款式越来越多，而人们对冰箱功能的要求也越来越高，普通冰箱除了具备基本的食品储藏功能外，快速冷冻是食品保鲜中的一种重要的方法，也是冰箱的重要功能之一。通过使食品的温度快速降低，可以防止食品中有效营养成份因为冷冻慢而可能大幅度流失的缺陷。

消费者希望拥有一台简便实用、低能耗、有快速冷却功能的冰箱装置。智能冰箱的出现全面考虑了这些问题，通常采用跟踪监控用户采购食材的不同，为不同种类和数量的食材提供不同的速冷策略。这种冰箱的控制器具有压缩机长时间工作不停机的设定功能，用户在需要的时候可以设定进入速冻状态，压缩机保持开机使冷冻室温度降低到很低水平。

现在，随着人们物质生活条件的提高，用户除了需要冰箱具有对肉类的快速冷冻功能外，还希望冰箱具有对如蔬菜、瓶装饮料等食品的快速冷却功能，以便能保证保鲜功能的及时和饮用使用的方便。

因此，现有技术还有待于改进和发展。

发明内容

本发明的目的在于提供一种智能冰箱及其快速冷却方法，针对上述现有技术的缺陷而提供一种基于智能冰箱的快速冷却方法，配合智能冰箱采集到的食材数据，自动进行推荐分类管理，并可以根据食材的种类和数量，启动指定合理的速冷策略推荐，从而可以通过人工设定和自动模式进行速冷冷却工作，从而使食物的保险更及时，冷却速度更快。

本发明的技术方案如下：一种智能冰箱的快速冷却方法，其包括以下步骤：

S1、对食材信息进行录入；

S2、根据所述食材信息，启动推荐快速冷却模块进行快速冷却处理。

所述的智能冰箱的快速冷却方法，其中，所述步骤S1还包括：

A1、获取冰箱内部的摄像模块在预定时间段内拍摄的图片，并记录对应的拍摄时间作为时间戳；

A2、将不同时间戳的图片进行识别分析，以判断是否有新增食材放入冰箱。

所述的智能冰箱的快速冷却方法，其中，所述步骤A2还包括：得到当前时间戳内图片的RGB像素与上一时间戳的图像相似度，若相似度达到第一预设阈值以上，则判定为第一标识，所述第一标识用于标记没有新增食材放入冰箱；否则，则判定为第二标识，所述第二标识用于标记为有新增食材放入冰箱；将第一标识或第二标识保存于第一存储单元中。

所述的智能冰箱的快速冷却方法，其中，所述步骤S1还包括：

B1、获取第一存储单元中的标识，在判定为第二标识时，判断当前时间戳内图片的RGB像素与上一时间戳图片的RGB像素占空比差异度；

B2、根据占空比差异度提升的幅度，将占空比提升10％-40％，40％-80％，80％-100％，分别判定为在冰箱中新增少量、大量和填满食材，并对应设定第三、第四及第五标识，并存储在第二存储单元中。

所述的智能冰箱的快速冷却方法，其中，所述步骤S1还包括：

C1、获取所述第二存储单元中的标识，并进行判断；

C2、当判断为第四标识时，提取新加入的食材图片，并对食材图像进行边缘分割，获取所述食材的总量值，并设定分割出像素大的食材比像素小的食材分配更高的优先级，获取食材数据参数。

所述的智能冰箱的快速冷却方法，其中，所述步骤S2还包括：

S21、所述冰箱控制系统判断存放到的存储区域是否合适，如不合适则提醒更换存储区域；

S22、所述冰箱控制系统获取所述第二存储单元中的标识，并启动对应的冷藏室快速冷却模式。

所述的智能冰箱的快速冷却方法，其中，所述步骤S22还包括从所述第三存储单元中获取标识并判断：

当获取的是第三标识时，控制增大压缩机功率到60％以上；

当获取的是第四标识时，控制增大压缩机功率到80％以上；

当获取的是第五标识时，控制增大压缩机功率到100％。

所述的智能冰箱的快速冷却方法，其中，所述步骤S22还包括：在控制增大压缩机功率达一预定时间后，自动退出。

任一所述的智能冰箱的快速冷却方法，其中，在所述步骤S2之后还执行：

S3、运行快速冷却显示模块，进行相应温度参数的设置及显示。

一种智能冰箱，采用任一所述的快速冷却方法，其中，包括

一食材添加录入模块，用于对食材信息进行录入，并确定新增食材的类型及数量；

一推荐冷却模块，用于根据所述食材信息启动对智能冰箱的快速冷却。

本发明所提供的一种智能冰箱及其快速冷却方法，由于采用了食材添加录入模块、推荐快速冷却模块以及快速冷却显示模块，针对不同新增食材的种类和数量进行相应的快速冷却处理，方便了对不同食材的快速保险功能的实现，可以最大程度的保证食材营养成份保留，是智能冰箱不可或缺的新功能。

附图说明

图1为本发明所述智能冰箱及其快速冷却方法较佳实施例的流程框图。

图2为本发明所述智能冰箱及其快速冷却方法较佳实施例的功能框图。

图3所示为本发明所述智能冰箱的系统框图。

具体实施方式

以下对本发明的较佳实施例加以详细说明。

本发明所提供的一种智能冰箱及其快速冷却方法，其主要是基于智能冰箱的快速冷却实现，所述智能冰箱设置有大屏/mini屏等显示设备，可以上电管理，开启智能设备控制系统。在所述显示设备上可以播放产品开机动画，简单logo，欢迎语等基本功能，还可以进行相应的功能显示，例如其中智能监控功能，对食物的保鲜期监控、提醒等等。所述智能冰箱在开机后，日常工作中可以处于待机状态，以节省能耗，在唤醒后不再需要显示开机向导。

本发明所述智能冰箱首先需要对功能区进行划分，在现有技术的通常冷藏区之外，还需要设置一个快速冷却冷藏区，或者，将现有的冷藏区直接设置为快速冷却冷藏区。在此基础上，还可以设置现有冰箱常见的零度恒温冷藏区以及零下温度的冷冻区等。

本发明所述智能冰箱及其快速冷却方法较佳实施例中，如图1和图2所示的，具体包括以下步骤：

首先是食材添加录入模块，对食材信息进行录入，并确定新增食材的类型及数量。

本发明智能冰箱在启动冰箱控制系统后，所述冰箱控制系统创建开启食材添加录入模块，通过用户点击冰箱控制任意区域，就可以弹出冰箱控制面板界面，通过显示屏显示的录入界面可以手动录入对应的食材。在更佳的实施例中，也可以通过标签扫描条码或二维码实现，或者通过RFID标签的自动识别录入到冰箱的控制系统中。

RFID标签可以是形成在食材配送渠道，例如从种植到采收，到销售，直至进入用户的冰箱食用，在每一个节点都将相应信息写入标签，并在云端进行记录存储备查。配合云端服务器的情况下，也可以采用其他移动终端根据条码或二维码进行信息的录入。所述RFID标签也可以设置成仅在用户的智能冰箱端使用，也就是设置在智能冰箱上有相应的读写设备，可以将食材在放入冰箱前进行信息读写，并在食材消耗掉后再将RFID回收再利用。

本发明所述智能冰箱的冰箱控制系统针对食材的录入步骤包括：

步骤A：冰箱控制系统获取到冰箱内部的摄像模块例如常用的高清摄像头一段时间内的图片，并依照预定的时间频度进行拍照，每隔预定的时间进行一次拍照，例如间隔1～4小时，或仅在预定时间段内进行间隔拍照，约定时间段可以但不限于设定为5点至22点，每隔1～4小时进行一次拍照，并记录到存储单元。每个图片记录对应的拍照时间作为时间戳。

所述冰箱控制系统中的控制处理单元120将具有不同时间戳的图片进行识别分析，判断当前时间戳内图片的RGB像素与上一时间戳的图像相似度，若相似度达到第一预设阈值，例如但不限于90％以上，则判定为第一标识，标记没有新增食材放入冰箱；否则，则判定为第二标识，标记有新增食材放入冰箱内，并在判定后将第一标识或第二标识保存到第一存储单元111中。

步骤B：所述冰箱控制系统获取所述第一存储单元111中相应标识，并进行判断，在判断是第二标识时，即发现有新增食材放入冰箱内，就进一步获取高清摄像头的该两时间戳的全景图片，为进一步增加准确性，还可以将该两时间戳前后的更多时间戳的图片进行对比判断，进一步判断当前时间戳内的RGB像素与上一时间戳的图像RGB像素占空比差异度，若当前时间戳内的图片上占空比较上一时间戳内的图像占空比提升为10％-40％，则判定为新增少量食材放入冰箱，设定第三标识；若当前时间戳内图片占空比较上一时间戳内的图像占空比提升为40％-80％，则判定为新增大量的食材放入冰箱，设定第四标识；若当前时间戳内图片占空比较上一时间戳内的图像占空比提升为80％-100％，则判定为新增的食材将冰箱填满，设定第五标识。在完成上述判定后，将相应的标识保存到第二存储单元112中。

步骤C：所述冰箱控制系统获取到所述第二存储单元112中的标识，并进行判断，当判断为第四标识时，即提取新加入的食材图片，将新加入的食材图像进行边缘分割(此为现有常见的图像识别技术处理)，获取新加入食材的大致总量值，按照食材总量值进行逐一检索，分割出像素大的食材分配较高的优先级权重，例如但不限于80％-100％，分割出像素较小的食材分配较低的优先级权重，例如但不限于60％-80％，以此类推(食材像素区域的大小代表了食材总量值的大致大小)，按照优先级百分比通过云端服务器获取该食材数据中的相应参数信息，例如包括但不限于，该食材的名称、种类、生与熟、建议速冷时间、建议存放的仓储区域、存放周期、有无包装等等，完成后设置为第六标识，并存储到第三存储单元113中。同样针对第五标识，也可以设置相应的优先级权重，优先级权重高的优先进行速冷处理。

其次，根据上述食材信息和数据，启动推荐快速冷却模块，进行速冷处理。

本发明所述智能冰箱在冰箱控制系统的控制下，创建开启推荐快速冷却模块，具体步骤如下：

步骤D：所述冰箱控制系统获取所述第三存储单元113中的第六标识，即可以将冰箱内的食材数量和食材信息获取成功，并提取第三存储单元113中的食材列表，按照推荐建议判断存放到相应的存储室是否为真，如果不为真，则提醒更换仓储区域，直到检测更换成功，或者手动确认存储区域，忽视目前存储提示。如果判断为真，则不提示，并设置为第七标识，保存到第四存储单元114中。

步骤E：所述冰箱控制系统获取所述第四存储单元114中的第七标识，表明全部食材正确放置在合适的冰箱存储区域内或已经得到使用者的确认目前的存储状态。在本发明所述快速冷却冷藏室中，所述冰箱控制系统获取所述第二存储单元112中的第三、第四或第五标识，表明依次的占空比为10％-40％，40％-80％以及80％-100％，也就是新增少量、大量以及填满的食材被放入了冰箱的存储区域，然后根据相应的不同标识，确定启动对应的开启冷藏室快速冷却模式，以保持所述冷藏室的温度范围在2-8摄氏度，默认在5摄氏度，调节阶段差异温度为1摄氏度。

当占空比为10％-40％时，即第三标识，所述冰箱控制系统控制增大压缩机功率到60％以上，并设置冷藏室保持在2摄氏度温度一个小时，经过两个小时后自动退出快速冷却模式，恢复传统的冷藏室制冷模式。当占空比为405-80％时，即第四标识，增大压缩机功率到80％以上，并设置冷藏室保持2摄氏度温度1.5个小时，经过两个小时后自动退出。占空比为80％-100％时，即第五标识，增大压缩机功率到100％，并尽可能使冷藏室保持2摄氏度温度两个小时，保持两个小时后自动退出。须理解的是，上述具体示例中的具体数据并不限于此具体数据，在本领域技术人员的合理理解范围上，可以做更多的选择和设置。

本发明所述快速冷却过程中，如果用户启动和调节了冷藏室温度，则所述冰箱控制系统会控制退出速冷模式；点击速冷功能按钮，也可以退出速冷功能。在完成上述速冷模式后，即设置为第八标识，并存储到一第五存储单元115中。

步骤F：所述冰箱控制系统获取所述第五存储单元115中的第八标识后，即确认冷藏室的速冷模式已经完成。

此外，在冷冻室中，也可以参照上述冷藏室的速冷工作模式，获取在所述第二存储单元中存储的第三、第四或第五标识，占空比10％-40％，占空比40％-80％，或者占空比80％-100％，即表明新增少量、大量、填满的食材放入冰箱的冷冻室，可以开启冷冻室速冷模式。所述冷冻室温度可以设置范围为-24～-15摄氏度，默认-15摄氏度，调节步长为1摄氏度温差。当占空比为10％-40％时，增大压缩机功率到60％以上，冷冻室将保持-32℃温度2个小时，并经过4小时后自动退出。当占空比为40％-80％，增大压缩机功率到80％以上，冷冻室将保持-32℃温度3个小时，并经过4小时后自动退出。当占空比为80％-100％，增大压缩机功率到100％，并尽可能使冷冻室保持-32℃温度4个小时，经过4小时后自动退出。本发明在速冻过程中如果用户有调节冷冻室温度，则会退出速冻模式。点击速冻功能按钮也可以退出速冻功能。在完成上述速冻过程后设置为第九标识，并保存到第六存储单元116中。

所述各存储单元，包括第一至第六存储单元，其在物理实现上是可以采用一个存储器实现的，只要分区管理，由所述冰箱控制系统进行管理即可。

第三：快速冷却显示模块运行。

本发明所述冰箱控制系统在获取到第五存储单元115中的第八标识和/或第六存储单元116中的第九标识后，即表示冷藏室/冷冻室的速冷模式设置完成并可以运行，即创建开启快速冷却显示模块。

具体的显示步骤包括：

步骤G：所述冰箱控制系统获取所述第五存储单元以及所述第六存储单元中的速冷模式，并分别显示冷藏室和冷冻室的工作模式到相应界面上，如主页的预先设定区域。

步骤H：所述冰箱控制系统获取冰箱内的温度传感器数值，并分别显示在速冷模式下冷藏室和冷冻室的实时温度到相应界面，如主页的预先设定区域。

步骤I：如冰箱的存储区域为变温室，则可以根据用户的选择设定为养鲜/冰鲜/珍品功能，三个功能设置为互斥模式，默认为养鲜模式。为实现节能，所述冰箱在非速冷模式时，可以设定为节能状态，当设置为节能状态后，速冷模式下，冰箱进入低功耗状态，并且冷藏/冷冻的温度可调。

本发明所述智能冰箱及其快速冷却方法还可以设置为假日模式，所述智能冰箱会关闭冷藏室功能，此时冷藏室温度、速冷功能都不可调、不可用。

本发明所述智能冰箱装置，如图3所示，为实现上述快速冷却方法，设置包括了食材添加录入模块210，推荐快速冷却模块220，以及快速冷却显示模块230，是在冰箱控制系统中的新添加功能模块，所述冰箱控制系统包括控制处理单元120，以及由该控制处理单元120控制的各传感器单元250和执行控制指令的冰箱制冷循环单元260，根据存储区域的不同，例如冷藏区，变温区，零度保鲜区，冷冻区等，所述冰箱制冷循环单元260需要有针对不同存储区域的制冷功能。

本发明所提供的一种智能冰箱及其快速冷却方法，由于采用了上述快速冷却实现方法以及其对应的软件功能，方便了智能冰箱的智能化冷却管理，并可以保证智能冰箱存储的营养成份，为智能冰箱的智能冷却和快速冷却提供了一种科学的管理控制方式和设备。

应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种智能冰箱的快速冷却方法，其包括以下步骤：

S1、对食材信息进行录入；

S2、根据所述食材信息，启动推荐快速冷却模块进行快速冷却处理。

2.根据权利要求1所述的智能冰箱的快速冷却方法，其特征在于，所述步骤S1还包括：

A1、获取冰箱内部的摄像模块在预定时间段内拍摄的图片，并记录对应的拍摄时间作为时间戳；

A2、将不同时间戳的图片进行识别分析，以判断是否有新增食材放入冰箱。

3.根据权利要求2所述的智能冰箱的快速冷却方法，其特征在于，所述步骤A2还包括：得到当前时间戳内图片的RGB像素与上一时间戳的图像相似度，若相似度达到第一预设阈值以上，则判定为第一标识，所述第一标识用于标识没有新增食材放入冰箱；否则，则判定为第二标识，所述第二标识用于标识有新增食材放入冰箱；将第一标识或第二标识保存于第一存储单元中。

4.根据权利要求3所述的智能冰箱的快速冷却方法，其特征在于，所述步骤S1还包括：

B1、获取第一存储单元中的标识，在判定为第二标识时，判断当前时间戳内图片的RGB像素与上一时间戳图片的RGB像素占空比差异度；

B2、根据占空比差异度提升的幅度，将占空比提升10％-40％，40％-80％，80％-100％，分别判定为在冰箱中新增少量、大量和填满食材，并对应设定第三、第四及第五标识，并存储在第二存储单元中。

5.根据权利要求4所述的智能冰箱的快速冷却方法，其特征在于，所述步骤S1还包括：

C1、获取所述第二存储单元中的标识，并进行判断；

C2、当判断为第四标识时，提取新加入的食材图片，并对食材图像进行边缘分割，获取所述食材的总量值，并设定分割出像素大的食材比像素小的食材分配更高的优先级，获取食材数据参数。

6.根据权利要求5所述的智能冰箱的快速冷却方法，其特征在于，所述步骤S2还包括：

S21、判断存放到的存储区域是否合适，如不合适则提醒更换存储区域；

S22、获取所述第二存储单元中的标识，并启动对应的冷藏室快速冷却模式。

7.根据权利要求6所述的智能冰箱的快速冷却方法，其特征在于，所述步骤S22还包括从所述第三存储单元中获取标识并判断：

当获取的是第三标识时，控制增大压缩机功率到60％以上；

当获取的是第四标识时，控制增大压缩机功率到80％以上；

当获取的是第五标识时，控制增大压缩机功率到100％。

8.根据权利要求7所述的智能冰箱的快速冷却方法，其特征在于，所述步骤S22还包括：在控制增大压缩机功率达一预定时间后，自动退出。

9.根据权利要求1-8任一所述的智能冰箱的快速冷却方法，其特征在于，在所述步骤S2之后还执行：

S3、运行快速冷却显示模块，进行相应温度参数的设置及显示。

10.一种智能冰箱，采用如权利要求1-9任一所述的快速冷却方法，其特征在于，包括

一食材添加录入模块，用于对食材信息进行录入，并确定新增食材的类型及数量；

一推荐冷却模块，用于根据所述食材信息启动对智能冰箱的快速冷却。

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