CN116193658B - 一种射频解冻炉自适应加热系统 - Google Patents

一种射频解冻炉自适应加热系统 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种射频解冻炉自适应加热系统，包括解冻炉本体、射频加热终端、射频控制终端、传感终端、云计算终端和数据处理终端；解冻炉本体开设有炉腔，用于容纳冻品；射频加热终端安装于解冻炉本体，用于向炉腔产生射频电磁波；传感终端用于实时检测炉腔内的温度、冻品温度和冻品状态；云计算终端用于与服务器交互，获取外部环境信息；数据处理终端用于对炉腔内的温度、冻品温度、冻品状态和外部环境信息进行分析，生成分析结果信息；射频控制终端用于根据分析结果信息控制射频加热终端的工作状态。本发明具有提高系统对不同种类冻品的加热解冻效率。

Description

一种射频解冻炉自适应加热系统
技术领域
本发明涉及射频设备的技术领域，具体涉及一种射频解冻炉自适应加热系统。
背景技术
解冻炉采用射频解冻方式，让冷冻食品可以快速解冻至0℃，或继续从0℃进行继续加热。解冻炉通过电磁波照射并穿透食材表面，使食材内极性分子在高频电场中高速反复震荡，分子间不断摩擦产生热量，在极短的时间内完成食材解冻过程。
现在已经开发出了很多射频解冻炉加热系统，经过我们大量的检索与参考，发现现有技术的射频解冻炉加热系统有如公开号为CN110100994A、CN110145768B、EP2884186A1、US10986705B2、JP2019132446A所公开的射频解冻炉加热系统，这些射频解冻炉加热系统一般包括：炉体、第一射频源、第二射频源和天线组件，所述天线组件分别与所述第一射频源及所述第二射频源电连接，所述天线组件的发射器设置在炉体的解冻腔内，用于对冻品进行解冻加热。由于上述射频解冻炉加热系统的控制模式较为单一，对不同种类冻品的解冻方式和加热方式单一，造成了加热解冻效率降低的缺陷。
发明内容
本发明的目的在于，针对上述射频解冻炉加热系统存在的不足，提出一种射频解冻炉自适应加热系统。
本发明采用如下技术方案：
一种射频解冻炉自适应加热系统，包括解冻炉本体、射频加热终端、射频控制终端、传感终端、云计算终端和数据处理终端；
所述解冻炉本体开设有炉腔，用于容纳冻品；所述射频加热终端安装于解冻炉本体，用于向炉腔产生射频电磁波；所述传感终端用于实时检测炉腔内的温度、冻品温度和冻品状态；所述云计算终端用于与服务器交互，获取外部环境信息；所述数据处理终端用于对炉腔内的温度、冻品温度、冻品状态和外部环境信息进行分析，生成分析结果信息；
所述射频控制终端用于根据分析结果信息控制射频加热终端的工作状态；
所述传感终端包括炉腔温度传感模块、冻品温度传感模块和冻品状态传感模块；所述炉腔温度传感模块用于实时检测炉腔内的温度，生成炉腔温度信息；所述冻品温度传感模块用于实时检测冻品的表面温度，生成冻品表面温度信息；所述冻品状态传感模块用于实时检测冻品的状态，生成冻品状态信息；
所述云计算终端包括服务器交互模块、外部温度数据获取模块、外部湿度数据获取模块和天气数据获取模块；所述服务器交互模块用于与建立服务器进行互联网通信；所述外部温度数据获取模块用于获取来自服务器的外部温度数据；所述外部湿度数据获取模块用于获取来自服务器的外部湿度数据；所述天气数据获取模块用于获取来自服务器的外部天气数据。
可选的，所述数据处理终端包括加热流程选择模块、第一自适应模式参数计算模块和第二自适应模式参数计算模块；所述加热流程选择模块用于根据冻品的种类和数量选择对应的加热流程；所述第一自适应模式参数计算模块用于根据炉腔温度信息、冻品表面温度信息和冻品状态信息计算第一自适应模式的控制参数；所述第二自适应模式参数计算模块用于根据外部温度数据、外部湿度数据和外部天气数据计算第二自适应模式的控制参数。
可选的，所述加热流程选择模块包括模式指数计算子模块和加热流程选择子模块；
当所述模式指数计算子模块工作时，满足以下式子：
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一种射频解冻炉自适应加热方法，应用于如上述的一种射频解冻炉自适应加热系统，所述射频解冻炉自适应加热方法包括：
S1，向炉腔产生射频电磁波；
S2，实时检测炉腔内的温度、冻品温度和冻品状态；
S3，与服务器交互，获取外部环境信息；
S4，对炉腔内的温度、冻品温度、冻品状态和外部环境信息进行分析，生成分析结果信息；
S5，根据分析结果信息控制射频加热终端的工作状态。
本发明所取得的有益效果是：
1、解冻炉本体、射频加热终端、射频控制终端、传感终端、云计算终端和数据处理终端的设置有利于实时检测炉腔内的温度、冻品温度和冻品状态，获取外部环境信息，进而快速且准确地生成分析结果信息，从而便于射频控制终端根据分析结果信息控制射频加热终端的工作状态，实现模式丰富的加热解冻，从而提高了系统对不同种类冻品的加热解冻效率；
2、炉腔温度传感模块、冻品温度传感模块和冻品状态传感模块的设置有利于提高炉腔温度信息、冻品表面温度信息和冻品状态信息的生成准确性和效率；
3、服务器交互模块、外部温度数据获取模块、外部湿度数据获取模块和天气数据获取模块的设置有利于快捷地获取更准确的外部温度数据、外部湿度数据和外部天气数据；
4、加热流程选择模块、第一自适应模式参数计算模块和第二自适应模式参数计算模块的设置有利于提高控制参数的生成速度，从而提高系统对不同种类冻品的加热解冻效率；
5、模式指数计算子模块和加热流程选择子模块的设置配合模式指数算法和加热流程选择算法，有利于根据不同种类的冻品高效准确地计算模式指数并选择加热流程，从而提高了加热解冻过程的适应性，提高了系统对不同种类冻品的加热解冻效率；
6、第一自适应模式加热功率计算子模块和第一自适应模式加热时长计算子模块的设置配合第一自适应模式加热功率计算算法和第一自适应模式加热时长计算算法，有利于高效地实现第一自适应模式的加热控制，使得第一自适应模式加热功率和第一自适应模式加热时长更加准确，从而提高了系统对冻品加热的效率和效果；
7、第二自适应模式加热功率计算子模块和第二自适应模式加热时长计算子模块的设置配合第二自适应模式加热功率计算算法和第二自适应模式加热时长计算算法，有利于高效地实现第二自适应模式的加热控制，使得第二自适应模式加热功率和第二自适应模式加热时长更加准确，从而提高了系统对冻品加热的效率和效果；
8、射频控制模块和射频模式切换控制模块的设置配合射频模式切换控制算法，有利于提高
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Figure SMS_74
的准确性，进而提高了射频模式切换控制的准确性，从而提高了系统对不同种类冻品的加热解冻效率。
为使能更进一步了解本发明的特征及技术内容，请参阅以下有关本发明的详细说明与附图，然而所提供的附图仅用于提供参考与说明，并非用来对本发明加以限制。
附图说明
图1为本发明的整体结构示意图；
图2为本发明中射频解冻炉自适应加热系统的应用效果示意图；
图3为本发明中一种射频解冻炉自适应加热方法的方法流程示意图；
图4为本发明中另一实施例的整体结构示意图；
附图标记说明：
1、解冻炉本体；2、射频加热终端；3、射频控制终端；4、传感终端；5、云计算终端；6、数据处理终端。
具体实施方式
以下是通过特定的具体实施例来说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所公开的内容了解本发明的优点与效果。本发明可通过其他不同的具体实施例加以施行或应用，本说明书中的各项细节也可基于不同观点与应用，在不背离本发明的精神下进行各种修饰与变更。另外，本发明的附图仅为简单示意说明，并非依实际尺寸描绘，事先声明。以下实施方式将进一步详细说明本发明的相关技术内容，但所公开的内容并非用以限制本发明的保护范围。
实施例一：本实施例提供了一种射频解冻炉自适应加热系统。结合图1所示和图2所示，一种射频解冻炉自适应加热系统，包括解冻炉本体1、射频加热终端2、射频控制终端3、传感终端4、云计算终端5和数据处理终端6；
所述解冻炉本体1开设有炉腔，用于容纳冻品；所述射频加热终端2安装于解冻炉本体1，用于向炉腔产生射频电磁波；所述传感终端4用于实时检测炉腔内的温度、冻品温度和冻品状态；所述云计算终端5用于与服务器交互，获取外部环境信息；所述数据处理终端6用于对炉腔内的温度、冻品温度、冻品状态和外部环境信息进行分析，生成分析结果信息；所述射频控制终端3用于根据分析结果信息控制射频加热终端的工作状态。
所述传感终端包括炉腔温度传感模块、冻品温度传感模块和冻品状态传感模块；所述炉腔温度传感模块用于实时检测炉腔内的温度，生成炉腔温度信息；所述冻品温度传感模块用于实时检测冻品的表面温度，生成冻品表面温度信息；所述冻品状态传感模块用于实时检测冻品的状态，生成冻品状态信息。
所述云计算终端包括服务器交互模块、外部温度数据获取模块、外部湿度数据获取模块和天气数据获取模块；所述服务器交互模块用于与建立服务器进行互联网通信；所述外部温度数据获取模块用于获取来自服务器的外部温度数据；所述外部湿度数据获取模块用于获取来自服务器的外部湿度数据；所述天气数据获取模块用于获取来自服务器的外部天气数据。
可选的，所述数据处理终端包括加热流程选择模块、第一自适应模式参数计算模块和第二自适应模式参数计算模块；所述加热流程选择模块用于根据冻品的种类和数量选择对应的加热流程；所述第一自适应模式参数计算模块用于根据炉腔温度信息、冻品表面温度信息和冻品状态信息计算第一自适应模式的控制参数；所述第二自适应模式参数计算模块用于根据外部温度数据、外部湿度数据和外部天气数据计算第二自适应模式的控制参数。
可选的，所述加热流程选择模块包括模式指数计算子模块和加热流程选择子模块；
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需要注意的是，当加热全程仅通过第二自适应模式进行加热时，系统先通过第二自适应模式加热功率计算子模块和第二自适应模式加热时长计算子模块计算出第二自适应模式加热功率和第二自适应模式加热时长，再利用第二自适应模式加热功率和第二自适应模式加热时长进行加热。
当加热全程仅通过第一自适应模式进行加热时，系统在加热过程中按照预设周期利用第一自适应模式加热功率计算子模块和第一自适应模式加热时长计算子模块计算第一自适应模式加热功率和第一自适应模式加热时长，按照第一自适应模式加热功率和第一自适应模式加热时长继续进行加热；例如：由用户设置的初始加热时长为10分钟，即当前总加热时长为10分钟；若预设周期为2分钟，在加热第3分钟时计算出的第一自适应模式加热时长为12分钟，则将当前总加热时长更新为12分钟。
当先通过第二自适应模式进行加热，再通过第一自适应模式进行加热时，系统先通过第二自适应模式加热功率计算子模块和第二自适应模式加热时长计算子模块计算出第二自适应模式加热功率和第二自适应模式加热时长，再利用第二自适应模式加热功率和第二自适应模式加热时长开始加热，当加热进行至第二自适应模式加热时长的百分之
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为正整数，由工程师根据经验设定。
当先通过第一自适应模式进行加热，再通过第二自适应模式进行加热时，系统先按照用户设定的初始加热功率和加热时长开始加热，再通过第一自适应模式进行加热控制，当加热进行至完成第
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次第一自适应模式的加热控制计算出的第一自适应模式加热时长作为总时长并切换至第二自适应模式，第二自适应模式根据总时长的剩余时长进行加热控制。/>
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一种射频解冻炉自适应加热方法，应用于如上述的一种射频解冻炉自适应加热系统，结合图3所示，所述射频解冻炉自适应加热方法包括：
S1，向炉腔产生射频电磁波；
S2，实时检测炉腔内的温度、冻品温度和冻品状态；
S3，与服务器交互，获取外部环境信息；
S4，对炉腔内的温度、冻品温度、冻品状态和外部环境信息进行分析，生成分析结果信息；
S5，根据分析结果信息控制射频加热终端的工作状态。
实施例二：本实施例包含了实施例一的全部内容，提供了一种射频解冻炉自适应加热系统，结合图4所示，所述射频控制终端包括射频控制模块和射频模式切换控制模块；所述射频控制模块用于根据分析结果信息控制射频加热终端的工作状态；所述射频模式切换控制模块用于计算
Figure SMS_152
和/>
Figure SMS_153
。
当先通过第二自适应模式进行加热，再通过第一自适应模式进行加热时，所述射频模式切换控制模块按照以下式子并根据用户信息和第二自适应模式加热时长计算
Figure SMS_154
：
Figure SMS_155
；
Figure SMS_156
；
其中，
Figure SMS_157
表示基于用户信息中用户年龄的正负选择函数；/>
Figure SMS_158
表示用户信息中的用户年龄；/>
Figure SMS_159
表示第一变换系数，由工程师根据经验设定；/>
Figure SMS_160
表示对/>
Figure SMS_161
的结果进行取整。
当先通过第一自适应模式进行加热，再通过第二自适应模式进行加热时，所述射频模式切换控制模块按照以下式子并根据用户信息和初始加热时长计算
Figure SMS_162
：
Figure SMS_163
；
Figure SMS_164
；
其中，
Figure SMS_165
表示基于用户信息中用户年龄的增量选择函数；/>
Figure SMS_166
表示第二变换系数，由工程师根据经验设定；/>
Figure SMS_167
表示对/>
Figure SMS_168
的结果进行取整。
以上所公开的内容仅为本发明的优选可行实施例，并非因此局限本发明的保护范围，所以凡是运用本发明说明书及附图内容所做的等效技术变化，均包含于本发明的保护范围内，此外，随着技术发展其中的元素是可以更新的。

Claims (3)

1.一种射频解冻炉自适应加热系统，其特征在于，包括解冻炉本体、射频加热终端、射频控制终端、传感终端、云计算终端和数据处理终端；
所述解冻炉本体开设有炉腔，用于容纳冻品；所述射频加热终端安装于解冻炉本体，用于向炉腔产生射频电磁波；所述传感终端用于实时检测炉腔内的温度、冻品温度和冻品状态；所述云计算终端用于与服务器交互，获取外部环境信息；所述数据处理终端用于对炉腔内的温度、冻品温度、冻品状态和外部环境信息进行分析，生成分析结果信息；所述射频控制终端用于根据分析结果信息控制射频加热终端的工作状态；
所述传感终端包括炉腔温度传感模块、冻品温度传感模块和冻品状态传感模块；所述炉腔温度传感模块用于实时检测炉腔内的温度，生成炉腔温度信息；所述冻品温度传感模块用于实时检测冻品的表面温度，生成冻品表面温度信息；所述冻品状态传感模块用于实时检测冻品的状态，生成冻品状态信息；
所述云计算终端包括服务器交互模块、外部温度数据获取模块、外部湿度数据获取模块和天气数据获取模块；所述服务器交互模块用于与建立服务器进行互联网通信；所述外部温度数据获取模块用于获取来自服务器的外部温度数据；所述外部湿度数据获取模块用于获取来自服务器的外部湿度数据；所述天气数据获取模块用于获取来自服务器的外部天气数据；
所述数据处理终端包括加热流程选择模块、第一自适应模式参数计算模块和第二自适应模式参数计算模块；所述加热流程选择模块用于根据冻品的种类和数量选择对应的加热流程；所述第一自适应模式参数计算模块用于根据炉腔温度信息、冻品表面温度信息和冻品状态信息计算第一自适应模式的控制参数；所述第二自适应模式参数计算模块用于根据外部温度数据、外部湿度数据和外部天气数据计算第二自适应模式的控制参数；
所述加热流程选择模块包括模式指数计算子模块和加热流程选择子模块；
当所述模式指数计算子模块工作时，满足以下式子：
Figure QLYQS_1
；
Figure QLYQS_2
；
其中，
Figure QLYQS_5
表示模式指数；/>
Figure QLYQS_8
表示基于冻品种类的权值函数；/>
Figure QLYQS_9
表示冻品种类；/>
Figure QLYQS_12
、/>
Figure QLYQS_14
、/>
Figure QLYQS_15
和/>
Figure QLYQS_17
表示不同的权值，均由工程师根据经验设定；/>
Figure QLYQS_3
表示冻品种类为一类冻品；
Figure QLYQS_6
2表示冻品种类为二类冻品；/>
Figure QLYQS_7
3表示冻品种类为三类冻品；/>
Figure QLYQS_10
4表示冻品种类为四类冻品；所述一类冻品、二类冻品、三类冻品和四类冻品均由工程师根据经验预先分类设置；/>
Figure QLYQS_11
表示冻品数量；/>
Figure QLYQS_13
表示同类冻品在历史一周时间内被加热的总数；/>
Figure QLYQS_16
表示在历史一周时间内被加热的冻品总数；/>
Figure QLYQS_18
和/>
Figure QLYQS_4
分别表示第一转换系数和第二转换系数，均由工程师根据经验设定；
当所述加热流程选择子模块工作时，满足以下式子：
Figure QLYQS_19
；
其中，
Figure QLYQS_21
表示加热流程选择函数；/>
Figure QLYQS_23
、/>
Figure QLYQS_25
、/>
Figure QLYQS_27
和/>
Figure QLYQS_29
分别表示不同的加热流程；/>
Figure QLYQS_30
、/>
Figure QLYQS_31
和
Figure QLYQS_20
分别表示不同的加热流程选择阈值，均由工程师根据经验设定；/>
Figure QLYQS_22
表示加热流程为：加热全程仅通过第二自适应模式进行加热；/>
Figure QLYQS_24
表示加热流程为：加热全程仅通过第一自适应模式进行加热；/>
Figure QLYQS_26
表示加热流程为：先通过第二自适应模式进行加热，再通过第一自适应模式进行加热；/>
Figure QLYQS_28
表示加热流程为：先通过第一自适应模式进行加热，再通过第二自适应模式进行加热；
所述第一自适应模式参数计算模块包括第一自适应模式加热功率计算子模块和第一自适应模式加热时长计算子模块；
当所述第一自适应模式加热功率计算子模块工作时，按照预设周期利用以下式子计算第一自适应模式加热功率：
Figure QLYQS_32
；
其中，
Figure QLYQS_33
表示第一自适应模式加热功率；/>
Figure QLYQS_34
表示由用户设定起始功率；/>
Figure QLYQS_35
表示功率调整函数；/>
Figure QLYQS_36
表示由用户设定的起始时长；/>
Figure QLYQS_37
表示当前已加热时长；/>
Figure QLYQS_38
表示基于冻品表面温度的选值函数；所述预设周期由工程师根据经验设定；
Figure QLYQS_39
；
Figure QLYQS_40
；
其中，
Figure QLYQS_41
表示冻品表面温度；/>
Figure QLYQS_42
表示选值阈值；/>
Figure QLYQS_43
表示功率转换系数；/>
Figure QLYQS_44
和/>
Figure QLYQS_45
均由工程师根据经验设定；/>
Figure QLYQS_46
表示炉腔内的实时温度值；/>
Figure QLYQS_47
表示调整选择阈值，由工程师根据经验设定；
当所述第一自适应模式加热时长计算子模块工作时，按照预设周期利用以下式子计算第一自适应模式加热时长：
Figure QLYQS_48
；
其中，
Figure QLYQS_49
表示第一自适应模式加热时长；/>
Figure QLYQS_50
表示基于炉腔内温度与冻品表面温度比值的符号选择函数；/>
Figure QLYQS_51
表示基于冻品表面温度的调整值选择函数；
Figure QLYQS_52
；
Figure QLYQS_53
；
其中，
Figure QLYQS_54
表示调整值选择阈值；/>
Figure QLYQS_55
表示时长调整系数；/>
Figure QLYQS_56
和/>
Figure QLYQS_57
均由工程师根据经验设定。
2.如权利要求1所述的一种射频解冻炉自适应加热系统，其特征在于，所述第二自适应模式参数计算模块包括第二自适应模式加热功率计算子模块和第二自适应模式加热时长计算子模块；
当所述第二自适应模式加热功率计算子模块工作时，在进行第二自适应模式工作前，先利用以下式子计算第二自适应模式加热功率：
Figure QLYQS_58
；
Figure QLYQS_59
；
其中，
Figure QLYQS_61
表示第二自适应模式加热功率；/>
Figure QLYQS_62
表示基于外部温度的符号选择函数；/>
Figure QLYQS_63
表示外部温度；/>
Figure QLYQS_64
表示外部湿度；/>
Figure QLYQS_65
表示外部天气数据中当天的已降雨时长；/>
Figure QLYQS_66
、/>
Figure QLYQS_67
和/>
Figure QLYQS_60
表示不同的第二自适应模式加热功率转换系数，均由工程师根据经验设定；
当所述第二自适应模式加热时长计算子模块工作时，在进行第二自适应模式工作前，先利用以下式子计算第二自适应模式加热时长：
Figure QLYQS_68
；
Figure QLYQS_69
；
其中，
Figure QLYQS_70
表示第二自适应模式加热时长；/>
Figure QLYQS_71
表示基于外部温度和外部湿度的第二自适应模式加热时长调整函数；/>
Figure QLYQS_72
表示时长调整基准值，由工程师根据经验设定。
3.一种射频解冻炉自适应加热方法，应用于如权利要求2所述的一种射频解冻炉自适应加热系统，其特征在于，所述射频解冻炉自适应加热方法包括：
S1，向炉腔产生射频电磁波；
S2，实时检测炉腔内的温度、冻品温度和冻品状态；
S3，与服务器交互，获取外部环境信息；
S4，对炉腔内的温度、冻品温度、冻品状态和外部环境信息进行分析，生成分析结果信息；
S5，根据分析结果信息控制射频加热终端的工作状态。
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CN102235695A (zh) * 2010-04-27 2011-11-09 乐金电子(天津)电器有限公司 微波炉温度传感器取样点的选择方法
CN110636758A (zh) * 2017-05-09 2019-12-31 Gea 食品策划巴克尔公司 解冻设备和解冻物质的方法
CN109000405B (zh) * 2017-06-06 2020-06-23 青岛海尔股份有限公司 冰箱
CN109990535B (zh) * 2017-12-29 2021-02-26 海尔智家股份有限公司 解冻装置及具有该解冻装置的冰箱
CN108684098A (zh) * 2018-05-21 2018-10-19 广东美的厨房电器制造有限公司 微波炉解冻控制方法、微波炉、终端及计算机存储介质
CN113056200A (zh) * 2018-09-19 2021-06-29 嘉吉动物蛋白(安徽)有限公司 用于解冻肉的装置和方法
CN111317017B (zh) * 2018-12-14 2023-06-20 青岛海尔智能技术研发有限公司 射频解冻装置
CN111436481B (zh) * 2020-05-09 2023-04-25 上海点为智能科技有限责任公司 射频脉冲解冻加热设备及其闭环控制方法

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