CN114923311B - 一种冰箱的控制装置、冰箱及控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于冰箱技术领域，尤其涉及一种冰箱的控制装置、冰箱及控制方法，冰箱的控制装置包括图像采集模块，用于拍摄冰箱内食品的图像信息；称重模块，用于检测冰箱内食品的质量；温度检测模块，用于检测食品表面温度；计时模块，用于记录所述冰箱的升降温时长；控制器，所述控制器在食品微冻存储过程中通过获取所述图像采集模块拍摄的图像信息来分析确定食品尺寸参数，并根据所述食品尺寸参数、所述食品质量、所述食品表面温度、所述升降温时长以及食品导热率来确定食品中心温度。本发明能准确计算食品中心点温度，并通过调控微冻室温度使食品中心温度达到食品冰点温度，然后在食品冰点温度来对食品进行保藏，使食品达到理想的微冻状态。
Description
技术领域
本发明属于冰箱技术领域，尤其涉及一种冰箱的控制装置、冰箱及控制方法。
背景技术
冷藏是冷却后的食品在冰点以上温度保藏食品的一种保藏方法，主要是通过降低温度延缓食品的新陈代谢，保持其新鲜度，冰箱的冷藏温度一般为4℃～7℃。冷冻是指使用冰点以下的低温将鱼、肉等食品中的液态水分冻结成固态的过程，冰箱的冷冻温度一般为-18℃～-24℃，在此温度下微生物的繁殖和生长会受到抑制、甚至死亡，从而延长食材的保质期。
相对于传统冷藏和冷冻，微冻保鲜是一种较为新型的保鲜技术，主要是将食品控制在冰点附近温度储藏，食品不冻结或不完全冻结。微冻的优点是可以降低冻结过程中冰晶对食品造成的机械损伤，食用时也无需解冻，减少汁液流失，保持食材品质。因此确定食品的冻结点十分重要。
现有技术中有通过食品体积来判断冻结点的方法，但食品的冻结点不仅仅受体积影响，还与导热率、表面温度等相关，因此仅通过食品体积并不能准确计算食品的冻结点，可能会导致食品完全冻结。
有鉴于此特提出本发明。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于克服现有技术的不足，提供一种能准确计算食品中心点温度，并在食品中心点温度达到冰点温度时对食品进行保藏的控制装置、冰箱及控制方法。
为解决上述技术问题，本发明的第一目的提出了一种冰箱的控制装置，包括
图像采集模块，用于拍摄冰箱内食品的图像信息；
称重模块，用于检测冰箱内食品的质量；
温度检测模块，用于检测食品表面温度；
计时模块，用于记录所述冰箱的升降温时长；
控制器，所述控制器在食品微冻存储过程中通过获取所述图像采集模块拍摄的图像信息来分析确定食品尺寸参数，并根据所述食品尺寸参数、所述食品质量、所述食品表面温度、所述升降温时长以及食品导热率来确定食品中心温度。
本发明的第二目的提出了一种冰箱，包括上述控制装置，所述冰箱还包括微冻室，所述微冻室包括存储腔，所述存储腔用来微冻保藏食品；所述图像采集模块和所述温度检测模块设置在所述存储腔内，所述称重模块设在所述存储腔的底壁；所述计时模块用于记录所述微冻室的升降温时长；
所述控制装置根据食品中心温度对所述微冻室的温度进行调控，使食品处于外部形成冰膜而内部不冻结的状态并进行保藏。
进一步可选地，所述温度检测模块包括第一温度检测装置和第二温度检测装置，所述第一温度检测装置设置在所述存储腔上，用于检测食品上表面温度和存储腔的温度；所述第二温度检测装置设置在所述称重模块上，用于检测食品下表面温度。
进一步可选地，所述冰箱还包括加热模块，所述加热模块设置在所述存储腔室的侧壁上，用于对所述存储腔进行加热升温。
本发明的第三目的提出了一种冰箱的控制方法，所述控制方法包括
食品微冻存储过程中，获取食品图像信息、食品质量、食品表面温度和微冻室的升降温时长，根据所述食品图像信息来分析确定食品尺寸参数；
根据所述食品尺寸参数、所述食品质量、所述食品表面温度、所述升降温时长以及食品导热率来确定食品中心温度；
根据食品中心温度对所述微冻室的温度进行调控，使食品处于外部形成冰膜而内部不冻结的状态并进行保藏。
进一步可选地，所述食品尺寸参数包括食品上表面积、食品下表面积和食品厚度。
进一步可选地，微冻室降温过程中，所述食品表面温度包括降温前第一表面初始温度、降温过程中第一上表面温度和第一下表面温度；
微冻室升温过程中，所述食品表面温度包括升温前第二表面初始温度、升温过程中第二上表面温度和第二下表面温度。
进一步可选地，所述根据所述食品尺寸参数、所述食品质量、所述食品表面温度、所述升降温时长以及食品导热率来确定食品中心温度，包括
在微冻室降温阶段计算降温过程中食品的第一中心温度，降温过程中第一中心温度满足：
在微冻室升温阶段计算升温过程中食品的第二中心温度，升温过程中第二中心温度满足：
其中，C为食品比热，m为食品质量，b为1/2食品总厚度，k为食品导热率，t为微冻室降温时长，t'为微冻室升温时长，A1为食品上表面积，A2为食品下表面积，T0为降温前第一表面初始温度，T0'为升温前第二表面初始温度，T1为降温过程中第一上表面温度，T1'为升温过程中第二上表面温度，T2为降温过程中第一下表面温度，T2'为升温过程中第二下表面温度，T3为降温过程中第一中心温度；T3'为升温过程中第二中心温度。
进一步可选地，所述微冻储藏过程包括降温阶段、升温阶段和保藏阶段；所述根据食品中心温度对所述微冻室的温度进行调控，使食品处于外部形成冰膜而内部不冻结的状态并进行保藏，包括
所述降温阶段中，向微冻室输送冷气使微冻室降温及食品表面降温，计算食品降温过程中的第一中心温度，根据降温过程中的第一中心温度来调整降温速率直到第一中心温度达到第一预设温度；
所述升温阶段中，停止制冷，向微冻室提供热量，使微冻室和食品表面温度升温，计算升温过程中的第二中心温度，并根据升温过程中微冻室温度来调整升温速率，直至升温过程中的第二中心温度达到第二预设温度；
所述保藏阶段中，恢复制冷，并控制制微冻室的温度维持在第三预设温度对食品进行保藏；
所述第一预设温度≤所述第三预设温度≤所述第二预设温度。
进一步可选地，所述根据降温过程中第一中心温度来调整降温速率，包括
实时计算降温过程中第一中心温度；
控制风机转速随第一中心温度的降低而降低。
进一步可选地，所述根据降温过程中微冻室温度来调整升温速率，包括
获取微冻室实时温度；
控制加热装置的加热温度随微冻室温度的升高而降低。
进一步可选地，第一预设温度≤-3℃，-3℃≤第二预设温度≤0℃，-3℃≤第三预设温度≤0℃。
采用上述技术方案后，本发明与现有技术相比具有以下有益效果：
本申请根据食品尺寸参数、质量、表面温度、升降温时长等因素计算食品中心温度，保持中心温度在冰点以上，避免食品完全冻结，再根据中心温度调整每个阶段的升降温的时间和速率，实现食品内外均匀微冻。
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的描述。
附图说明
附图作为本发明的一部分，用来提供对本发明的进一步的理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，但不构成对本发明的不当限定。显然，下面描述中的附图仅仅是一些实施例，对于本领域普通技术人员来说，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图。在附图中：
图1：为本发明实施例的微冻室结构图。
图2：为本发明实施例的冰箱结构图。
图3：为本发明实施例的控制流程图之一。
图4：为食品降温时热量传递图。
图5：为食品升温时热量传递图。
图6：为本发明实施例的控制流程图之二。
图7：为本发明实施例的控制流程图之三。
其中：1-微冻室；2-送风口；3-图像采集模块；4-第一温度检测装置；5-加热模块；6-称重模块；7-第二温度检测装置。
需要说明的是，这些附图和文字描述并不旨在以任何方式限制本发明的构思范围，而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本发明的概念。
具体实施方式
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“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。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“接触”、“连通”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
为了解决现有冰箱在食品微冻存储过程无法准确判断食品温度，导致食品温度过高导致食品保藏时间过短，以及食品温度过低导致食品整体完全冻结的问题，本实施例提出了一种冰箱的控制装置，本实施例冰箱的控制器能准确计算食品中心温度，从而可以实现并根据食品中心温度来确定是否达到食品冰点温度，进而在食品达到冰点温度时对食物进行保藏，从而能保证食品微冻存储时的质量，达到理想微冻状态。
本实施例冰箱控制装置包括用于拍摄冰箱内食品的图像信息的图像采集模块、用于检测冰箱内食品的质量的称重模块，用于检测食品表面温度的温度检测模块，用于记录冰箱的升降温时长的计时模块，还包括控制器，控制器在食品微冻存储过程中通过获取图像采集模块拍摄的图像信息来分析确定食品尺寸参数，并根据食品尺寸参数、食品质量、食品表面温度、升降温时长以及食品导热率来确定食品中心温度。
本实施例还提出了一种冰箱，本实施例的冰箱为风冷式冰箱，结构如图1所示，包括微冻室1、图像采集模块3、称重模块6、温度检测模块、计时模块和控制器，本实施例的微冻室1如图1所示，微冻室1包括存储腔，存储腔用来存放食品，微冻室1上设有送风口2，送风口2连接风道，用于给微冻室1室输送冷风，使放置在微冻室1内的食品(如肉类)表面快速降温。风道末端连接蒸发器，蒸发器制的冷风通过风机吹送至风道中，在输送至间室。风机运行速率可调，从而可以调控冷风的输送速度。微冻室1可选地置于冷藏室和冷冻室之间。
图像采集模块3设置在存储腔内，用于拍摄存储腔内食品的图像信息，图像采集模块3可选的为摄像头，摄像头拍摄肉类食品的外观，然后将影像输送至控制器，控制器计算分析食品尺寸参数，食品尺寸参数可选的包括食品上表面积、下表面积和厚度。
称重模块6设置在存储腔的底壁，用于检测存储腔内食品的质量；温度检测模块用于检测食品表面温度；温度检测模块可选的包括第一温度检测装置4和第二温度检测装置7，第一温度检测装置4设置在存储腔上，用于检测食品上表面温度和存储腔的温度；第二温度检测装置7设置在称重模块6上，用于检测食品下表面温度。第一温度检测装置4和第二温度检测装置7可选的为红外温度传感器。可选的，称重模块6与第二温度检测装置7耦合在一起置于存储腔底部，食品放置于存储腔室时可以对食品称重，并可以实时测试食品的下表面温度，并将数据传送至控制系统。
计时模块用于记录微冻室1升降温时长，并将记录的数据传送至控制系统。
控制器在食品微冻存储过程中通过获取图像采集模块3拍摄的图像信息来分析确定食品尺寸参数，并根据食品尺寸参数、食品质量、食品表面温度、升降温时长以及食品导热率来确定食品中心温度，并通根据食品中心温度对所述微冻室的温度进行调控，使食品处于外部形成冰膜而内部不冻结的状态并进行保藏。冰箱中存储有不同食品的导热率，用户在将食品放入微冻室1后根据微冻存储的食品来选择确定食品导热率。
本实施例通过食品尺寸参数(如食品上表面积、下表面积及厚度)、质量、导热率、表面温度、升降温时间等多个因素计算食品中心温度，全面覆盖影响食品中心温度的因素，结果准确度更高。并通过控制微冻室1温度使食品中心温度保持在食品冰点温度的预设范围内来达到微冻保持的目的，从而使食品表面形成冰膜，但中心不冻结，有效抵御微生物，同时减少冰晶生成，保证食品质量，达到理想微冻状态。
进一步可选地，如图1所示，冰箱还包括加热模块5，加热模块5设置在存储腔室的侧壁上，用于对存储腔进行加热升温。加热模块5可选的为功率可调的加热丝，从而可以调节加热丝的加热温度，达到调节升温速率的目的。
本实施例还提出了一种冰箱的控制方法，结合图3和图7的控制流程图，控制方法包括步骤S1～S3,其中：
S1、食品微冻存储过程中，获取食品图像信息、食品质量、食品表面温度和微冻室的升降温时长，根据所述食品图像信息来分析确定食品尺寸参数；
微冻存储过程中先获取食品基本信息，当用户将肉类食品放入微冻室，图像采集模块拍摄肉类食品的外观，系统计算分析获得食品尺寸参数，食品尺寸参数可选的包括食品上表面积、食品下表面积和食品厚度。称重模块称量食品质量；微冻室降温阶段，食品表面温度包括降温前第一表面初始温度、降温过程中第一上表面温度和第一下表面温度。在微冻室降温前，食品上表面和下表面温度一致，通过第一温度检测装置检测的温度作为第一表面初始温度和/或第二温度检测装置检测的温度作为第一表面初始温度。在降温过程中食品上表面温度和食品下表面温度不同，通过第一温度检测装置和第二温度检测装置分别检测第一上表面温度和第一下表面温度，然后统计降温时长。微冻室升温阶段，食品表面温度包括升温前食品的第二表面初始温度、升温过程中第二上表面温度和第二下表面温度，同样通过第一温度检测装置或第二温度检测装置获取第二表面初始温度，在升温过程中通过第一温度检测装置和第二温度检测装置分别检测第二上表面温度和第二下表面温度，然后统计升温时长。
S2、根据所述食品尺寸参数、所述食品质量、所述食品表面温度、所述升降温时长以及食品导热率来确定食品中心温度；
微冻室的温度调控包括降温阶段和升温阶段，食品温度随微冻室温度的降低而降低，随微冻室的温度升高而升高。由于食品降温过程中食品表面先降温，热量由内向外传递。而升温过程中食品表面先升温，热量由外向内传递，所以食品降温过程和升温过程中热量传导方向不同，食品中心温度的计算方式也不同，因此需要对降温阶段和升温阶段的食品中心温度采用不同的计算方式分别进行计算。
具体的，在微冻室降温阶段计算降温过程中食品的第一中心温度，食品降温过程中热量传递如图4所示，在降温阶段肉类食品降温是食品表面先降温，热量从内而外传递，是一个放热过程。首先间室冷空气给肉类上表面降温，冷空气/金属盘给肉类下表面降温，此时肉中心温度较高，肉中心和上下表面产生温差，就会产生热传递，内部热量不断传送至表层和空气，直至肉类食品整体温度一致。
根据导热公式，食品中心至上表面的单位时间热流量：
Φ1＝kA1[T3+273.15-(T1+273.15)]/b＝kA1(T3-T1)/b，
其中T+273.15为℃与K(开尔文)的单位转换，T(K)＝T(℃)+273.15。
同理，食品中心至下表面的单位时间热流量：Φ2＝kA2(T3-T2)/b，因此，整体单位时间热流量：Φ＝Φ1+Φ2＝[kA1(T3-T1)+kA2(T3-T2)]/b ①，
其中，Φ为单位时间热流量(W)，k为食品传热率(W/m·K)，A1为食品上表面积(m2)，A2为食品下表面积(m2)，T1为食品上表面温度(℃)，T2为食品下表面温度(℃)，T3为食品中心温度(℃)，b为食品总厚度的1/2(m)。
而在降温时间t内，根据放热公式，肉类食品整体放出的热量：
Q＝Cm(△T+273.15) ②；
其中，Q为放热量(J)，C为食品比热(kJ/kg/K)，m为食品质量(kg)，△T为温度变化(℃)。
肉类食品降温时的初始温度为T0，经过时间t后，温度降低，因肉内外温度不一致，所以在降温时间t时肉类食品的温度取内外平均值(T1+T2+T3)/3，即降温时间t内肉类食品的温度变化△T＝T0-(T1+T2+T3)/3③；总体放热量Q等于单位时间传热量乘以时间，即Q＝Φ*t，带入上式①②③为：
Cm[T0+273.15-(T1+273.15+T2+273.15+T3+273.15)/3]＝t*[kA1(T3-T1)+kA2(T3-T2)]，化简可得：
其中，C为食品比热，m为食品质量，b为1/2食品总厚度，k为食品导热率，t为微冻室降温时长，A1为食品上表面积，A2为食品下表面积，T0为降温前第一初始温度，T1为降温过程中第一上表面温度，T2为降温过程中第一下表面温度，T3为降温过程中第一中心温度。
在微冻室升温阶段计算降温过程中食品的第二中心温度，食品升温过程中热量传递如图5所示，肉类食品升温是一个吸热过程，热量从外向内传递。首先间室热空气给肉类上表面升温，热空气通过称重模块给肉类下表面升温，当上下表面温度高于肉中心温度时，表面温度就会将热量传递到中心，直至肉类食品整体温度一致。此时，食品上表面至食品中心的单位时间传热量：Φ1'＝kA1(T1'-T3')/b，下表面至中心的单位时间传热量：Φ2'＝kA2(T2'-T3')/b，整体单位时间传热量Φ'＝Φ1'+Φ2'＝[kA1(T1'-T3')+kA2(T2'-T3')]/b④，
而在升温时间t'内，肉类食品整体吸收的热量：Q'＝Cm(△T'+273.15) ⑤，
此时，肉类初始温度T0'为加热丝工作前的表面温度，因此
△T'＝(T1'+T2'+T3')/3-T0'⑥，总体放热量Q'＝Φ'*t'，带入上式④⑤⑥可得
Cm[(T1'+T2'+T3')/3-T0']＝t'*[kA1(T1'-T3')+kA2(T2'-T3')]/b，化简可得：
其中，C为食品比热，m为食品质量，b为1/2食品总厚度，k为食品导热率，t'为微冻室升温时长，A1为食品上表面积，A2为食品下表面积，T0'为升温前第二表面初始温度，T1'为升温过程中第二上表面温度，T2'为升温过程中第二下表面温度，T3'为升温过程中食品的第二中心温度。
S3、根据食品中心温度对所述微冻室的温度进行调控，使食品处于外部形成冰膜而内部不冻结的状态并进行保藏。
本实施例中，通过依次执行升温阶段和降温阶段、以及在降温过程中调节降温速率，在升温过程中调节升温速率来使食品中心温度达到冰点温度，此时食品中心处于理想的微冻状态。在食品中心达到微冻状态后对食品进行微冻保藏可使食品表面快速降温形成冰膜，但中心不冻结，有效抵御微生物，同时减少冰晶生成，保证食品质量和口感。
进一步可选地，结合图6和图7的控制流程图，步骤S3包括S31～S33,其中：
S31，降温阶段中，向微冻室输送冷气使微冻室降温及食品表面降温，计算食品降温过程中食品的第一中心温度，根据降温过程中的第一中心温度来调整降温速率直到第一中心温度达到第一预设温度。降温阶段，微冻室和食品降温，蒸发器开始运行制冷，控制压缩机以第一制冷功率运行，送风口向微冻室输送冷气，使食品表面迅速降温，为了实现食品的快速降温，微冻室需要快速降温至较低的水平，同时，计时模块开始记录降温时间。第一温度检测装置和第二温度检测装置实时监测第一上表面温度和第一下表面温度，根据公式计算第一食品中心温度。为了减少第一中心温度计算次数，优选当第一上表面温度或第一下表面温度小于等于0℃时，食品表面温度降至冰点附近后开始计算第二食品中心温度。然后系统根据第一中心温度调整降温速率，可选的，通过调整风机转速来控制冷风送风速度，从而控制微冻室降温速率。在控制微冻室降温速率过程中需要实时计算降温过程中第一中心温度，并控制风机转速随第一中心温度的降低而降低，在一个具体实施方式中，分为以下三种情况：
1)当第一中心温度T3＞5℃时，此时食品温度较高，风机转速K1＝1000～2000rpm，使食品快速降温；
2)当5℃≤第一中心温度T3≤0℃时，此时食品表面温度在冰点附近，风机转速K2＝500～1000rpm，使间室缓慢降温，食品处于过冷状态；
3)当第一中心温度T3＜0℃时，风机转速K2＝200～500rpm，使间室温度保持相对稳定，食品表面开始冻结。
当第一中心温度达到第一预设温度后，第一预设温度可选的为小于或等于-3℃，此时第一中心温度达到冰点温度，若继续降温将会导致食品中心冻结，此时需停止食品降温，通过对间室温度进行升温来保证食品中心温度不再继续下降。
S32，升温阶段中，停止制冷，向微冻室提供热量，使微冻室和食品表面温度升温，计算升温过程中的第二中心温度，并根据升温过程中微冻室温度来调整升温速率，直至升温过程中的第二中心温度达到第二预设温度。升温阶段，微冻室和食品升温，当第二中心温度达到第二预设温度(例如-3℃～0℃)时，食品表面形成一定厚度的冰膜，但中心不冻结，达到理想微冻状态。此时控制压缩机停机，蒸发器停止制冷，风机停止运转，计时模块归零记录升温时长t'，加热模块开始加热，间室和食品表面快速升温。第一温度检测装置和第二温度检测装置实时监测间室温度和食品表面温度，根据公式计算第二中心温度。为了避免第二中心温度上升过快，还通过间室温度调整升温速率，在调节升温速率的过程中获取微冻室实时温度，控制加热装置的加热温度随微冻室温度的升高而降低。
可选地，系统根据微冻室温度调整通过加热模块的电流大小，控制加热模块加热温度，从而控制微冻室升温速率，在一个具体实施方式中，分三种情况：
1)当微冻室温度T4≤-10℃，间室温度较低，加热丝温度40～60℃，使间室和食品快速升温，避免食品中心冻结；
2)当-10℃＜微冻室温度T4≤-5℃，加热丝温度5～10℃，降低升温速率，避免食品表面冰膜融化；
3)当-5℃＜微冻室温度T4≤0℃，加热丝停止工作，使间室温度保持相对稳定，食品缓慢回温至冰点附近；
此时，控制器根据公式实时计算升温过程中第二中心温度T3'，当-3℃≤T3'≤0℃时，食品内外温度基本一致。
S33，保藏阶段中，恢复制冷，并控制制微冻室的温度维持在第三预设温度对食品进行保藏。第一预设温度≤第三预设温度≤第二预设温度。保藏阶段中控制微冻室的温度维持在第三预设温度来对食品进行保藏，第三预设温度可选的为-3℃～0℃。此阶段中蒸发器恢复工作，控制压缩机以低于第一制冷功率的第二制冷功率运行，微冻室保持在食品冰点温度，食品在该温度下储存。
以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下，即可以理解并实施。
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件。基于这样的理解，上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。
以上所述仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专利的技术人员在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述提示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明方案的范围内。
Claims (8)
1.一种冰箱的控制装置，其特征在于，包括
图像采集模块，用于拍摄冰箱内食品的图像信息；
称重模块，用于检测冰箱内食品质量；
温度检测模块，用于检测食品表面温度；
计时模块，用于记录所述冰箱的升降温时长；
控制器，所述控制器在食品微冻存储过程中通过获取所述图像采集模块拍摄的图像信息来分析确定食品尺寸参数，并根据所述食品尺寸参数、所述食品质量、所述食品表面温度、所述升降温时长以及食品导热率来确定食品中心温度；
所述冰箱包括微冻室，所述微冻室降温过程中，所述食品表面温度包括降温前第一表面初始温度、降温过程中第一上表面温度和第一下表面温度；微冻室升温过程中，所述食品表面温度包括升温前第二表面初始温度、升温过程中第二上表面温度和第二下表面温度；所述根据所述食品尺寸参数、所述食品质量、所述食品表面温度、所述升降温时长以及食品导热率来确定食品中心温度，包括
所述食品尺寸参数包括食品上表面积、食品下表面积和食品厚度；
在微冻室降温阶段计算降温过程中食品的第一中心温度，降温过
程中第一中心温度满足： ；
在微冻室升温阶段计算升温过程中食品的第二中心温度，升温过程中第二中心温度满足：；
其中，C为食品比热，m为食品质量，b为1/2食品总厚度，k为食品导热率，t为微冻室降温时长，t'为微冻室升温时长，A1为食品上表面积，A2为食品下表面积，T0为降温前第一表面初始温度，T0'为升温前第二表面初始温度，T1为降温过程中第一上表面温度，T1'为升温过程中第二上表面温度，T2为降温过程中第一下表面温度，T2'为升温过程中第二下表面温度，T3为降温过程中第一中心温度；T3'为升温过程中第二中心温度；
所述控制器根据食品中心温度对所述微冻室的温度进行调控，使食品处于外部形成冰膜而内部不冻结的状态并进行保藏，所述微冻存储过程包括降温阶段、升温阶段和保藏阶段，包括：
所述降温阶段中，向微冻室输送冷气使微冻室降温及食品表面降温，计算食品降温过程中的第一中心温度，根据降温过程中的第一中心温度来调整降温速率直到第一中心温度达到第一预设温度；
所述升温阶段中，停止制冷，向微冻室提供热量，使微冻室和食品表面温度升温，计算升温过程中的第二中心温度，并根据升温过程中微冻室温度来调整升温速率，直至升温过程中的第二中心温度达到第二预设温度；
所述保藏阶段中，恢复制冷，并控制微冻室的温度维持在第三预设温度对食品进行保藏；
所述第一预设温度≤-3℃，-3℃≤第二预设温度≤0℃，-3℃≤第三预设温度≤0℃。
2.一种冰箱，其特征在于，包括权利要求1所述控制装置，所述微冻室包括存储腔，所述存储腔用来微冻保藏食品；所述图像采集模块和所述温度检测模块设置在所述存储腔内，所述称重模块设在所述存储腔的底壁；所述计时模块用于记录所述微冻室的升降温时长；
所述控制装置根据食品中心温度对所述微冻室的温度进行调控，使食品处于外部形成冰膜而内部不冻结的状态并进行保藏。
3.根据权利要求2所述的一种冰箱，其特征在于，所述温度检测模块包括第一温度检测装置和第二温度检测装置，所述第一温度检测装置设置在所述存储腔上，用于检测食品上表面温度和存储腔的温度；所述第二温度检测装置设置在所述称重模块上，用于检测食品下表面温度。
4. 根据权利要求2所述的一种冰箱，其特征在于，所述冰箱还包括加热模块，所述加热模块设置在所述存储腔室的侧壁上，用于对所述存储腔进行加热升温。
5.一种权利要求2-4任意一项所述冰箱的控制方法，其特征在于，所述控制方法包括
食品微冻存储过程中，获取食品图像信息、食品质量、食品表面温度和微冻室的升降温时长，根据所述食品图像信息来分析确定食品尺寸参数；
根据所述食品尺寸参数、所述食品质量、所述食品表面温度、所述升降温时长以及食品导热率来确定食品中心温度；
根据食品中心温度对所述微冻室的温度进行调控，使食品处于外部形成冰膜而内部不冻结的状态并进行保藏。
6.根据权利要求5所述冰箱的控制方法，其特征在于，所述微冻存储过程包括降温阶段、升温阶段和保藏阶段；所述根据食品中心温度对所述微冻室的温度进行调控，使食品处于外部形成冰膜而内部不冻结的状态并进行保藏，包括
所述降温阶段中，向微冻室输送冷气使微冻室降温及食品表面降温，计算食品降温过程中的第一中心温度，根据降温过程中的第一中心温度来调整降温速率直到第一中心温度达到第一预设温度；
所述升温阶段中，停止制冷，向微冻室提供热量，使微冻室和食品表面温度升温，计算升温过程中的第二中心温度，并根据升温过程中微冻室温度来调整升温速率，直至升温过程中的第二中心温度达到第二预设温度；
所述保藏阶段中，恢复制冷，并控制微冻室的温度维持在第三预设温度对食品进行保藏；
所述第一预设温度≤所述第三预设温度≤所述第二预设温度。
7.根据权利要求6所述冰箱的控制方法，其特征在于，所述根据降温过程中第一中心温度来调整降温速率，包括
实时计算降温过程中第一中心温度；
控制风机转速随第一中心温度的降低而降低。
8.根据权利要求6所述冰箱的控制方法，其特征在于，所述根据升温过程中微冻室温度来调整升温速率，包括
获取微冻室实时温度；
控制加热装置的加热温度随微冻室温度的升高而降低。
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