CN116300511A - 一种厨房电器联动控制方法及控制系统 - Google Patents

一种厨房电器联动控制方法及控制系统 Download PDF

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CN116300511A CN202310530904.4A CN202310530904A CN116300511A CN 116300511 A CN116300511 A CN 116300511A CN 202310530904 A CN202310530904 A CN 202310530904A CN 116300511 A CN116300511 A CN 116300511A
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Abstract

本发明公开了一种厨房电器联动控制方法及控制系统，涉及厨房电器联动控制技术领域，包括基础表格收集模块、使用习惯收集模块、电器使用列表生成模块以及控制策略生成模块；通过预先收集电器的操作食材表和操作顺序表，实时收集用户使用对厨房电器的使用习惯数据，识别用户提供的食材类型，并基于操作食材表和使用习惯数据生成二维组合概率表，最后基于二维组合概率表和操作顺序表，生成厨房电器联动控制策略；节省了用户等待时间，提升厨房电器使用效率。

Description

一种厨房电器联动控制方法及控制系统
技术领域
本发明属于涉及电器联动控制技术领域，具体是一种厨房电器联动控制方法及控制系统。
背景技术
随着生活水平的提高，人们对于厨房电器的需求也越来越高。随着各种电器的增加，厨房电器的联动控制也变得越来越复杂。而部分电器之间存在一些顺序关系，需要在使用一项厨房电器之前先启动另一项厨房电器进行准备工作，或在使用一项厨房电器一段时间后，需要启动另一项厨房电器进行辅助；例如：在灶具使用一段时间，产生油烟后，需要进行启动抽油烟机的预操作；在洗碗机使用之前，需要预先启动热水器对洗碗机需要的水源进行预热的预操作；
目前，传统的厨房电器需要用户手动控制，无法自动联动，导致在准备工作或收尾工作的过程中，需要用户等待一段时间，造成了极大的不便，浪费了用户的时间和电力资源。因此，我们需要一种新的技术来提高厨房电器的使用效率，减少用户等待时间。
为此，本发明提出一种厨房电器联动控制方法及控制系统。
发明内容
本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种厨房电器联动控制方法及控制系统，该一种厨房电器联动控制方法及控制系统节省用户等待时间，提升厨房电器使用效率。
为实现上述目的，根据本发明的实施例1提出一种厨房电器联动控制方法，包括以下步骤：
步骤一：预先收集电器的操作食材表和操作顺序表；
步骤二：实时收集用户使用对厨房电器的使用习惯数据；
步骤三：识别用户提供的食材类型，并基于操作食材表和使用习惯数据生成二维组合概率表；
步骤四：基于二维组合概率表和操作顺序表，生成厨房电器联动控制策略；
所述操作食材表为后台控制中心的存储设备中保存的第一数据库表，第一数据库表以每台厨房电器的编号为主键，以每台厨房电器所能处理的食材列表为属性；
所述的后台控制中心是与厨房中所有厨房电器以电气方式相连接的数据处理中心，数据处理中心通过发送电气信号的方式控制厨房电器；
每台厨房电器所能处理的食材列表由后台控制中心联网查询获得；
所述操作顺序表为后台控制中心的存储设备中保存的第二数据库表，该第二数据库表以每台厨房电器的编号为主键，以该厨房电器的上一轮厨房电器信息列表和下一轮厨房电器信息列表作为属性；所述上一轮厨房电器信息包括上一轮厨房电器编号、上一轮厨房电器的预操作以及前预操作时长；所述下一轮厨房电器信息包括下一轮厨房电器编号、下一轮厨房电器的预操作以及后预操作时长；所述预操作是指上一轮厨房电器或下一轮厨房电器在厨房电器启动前或启动后执行的操作指令；上一轮厨房电器在厨房电器启动前的所述前预操作时长时启动，下一轮厨房电器在厨房电器启动后经过所述后预操作时长时启动；
实时收集用户使用对厨房电器的使用习惯数据的方式为：
后台控制中心实时收集每台厨房电器接收到的用户每次操作的手动控制指令以及操作时间；所述的手动控制指令为除关闭指令外的所有控制指令；所述操作时间为用户每次操作在当前日期中的时间；
将每个厨房电器的编号标记为
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使用习惯数据包括每台厨房电器的习惯操作时间和用户的操作顺序习惯数据；
识别用户提供的食材类型的方式为：
在每轮厨房操作时段中，后台控制中心实时收集厨房内的图像捕获设备实时捕获的食材操作图像，并根据食材操作图像识别其中的食材类型；
其中，所述的食材移动图像为在厨房中，后台控制中心通过目标识别算法实时识别用户的手部，再通过动作识别算法识别用户的手部是否握有物体，若握有物体，则此时用户的手部图像为食材操作图像，使用目标识别算法识别用户手中的物体的食材类型；若未握有物体，则不做处理；
所述厨房操作时段的划定规则为：从后台控制中心检测到食材操作图像开始，若在预设的监测时长内存在至少一台厨房电器启动，则到所有的厨房电器关闭的时长作为一段厨房操作时段；若在预设的监测时长内不存在厨房电器启动，则重新后台控制中心重新检测食材操作图像；
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根据本发明的实施例2提出一种厨房电器联动控制系统，包括基础表格收集模块、使用习惯收集模块、电器使用列表生成模块以及控制策略生成模块；
其中，所述基础表格收集模块主要用于预先收集电器的操作食材表和操作顺序表，并将操作食材表发送至电器使用列表生成模块，将操作顺序表发送至控制策略生成模块；
其中，所述使用习惯收集模块主要用于实时收集用户使用对厨房电器的使用习惯数据，并将使用习惯数据发送至控制策略生成模块；
其中，所述电器使用列表生成模块主要用于识别用户提供的食材类型，并基于操作食材表和使用习惯数据生成二维组合概率表，并将二维组合概率表发送至控制策略生成模块；
其中，所述控制策略生成模块主要用于基于二维组合概率表和操作顺序表，生成厨房电器联动控制策略。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明通过预先收集电器的操作食材表和操作顺序表，再实时收集用户使用对厨房电器的使用习惯数据，进一步的识别用户提供的食材类型，并基于操作食材表和使用习惯数据生成二维组合概率表，最后基于二维组合概率表和操作顺序表，生成厨房电器联动控制策略；按用户的历史使用经验，提前对厨房电器的上一轮厨房电器和下一轮厨房电器进行预判并自动启动，节省用户等待时间，提升厨房电器使用效率。
附图说明
图1为本发明实施例1中厨房电器联动控制方法的流程图；
图2为本发明实施例2中厨房电器联动控制系统的模块链接图。
具体实施方式
下面将结合实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1：如图1所示，一种厨房电器联动控制方法，应用于后台控制中心中，包括以下步骤：
步骤一：预先收集电器的操作食材表和操作顺序表；
步骤二：实时收集用户使用对厨房电器的使用习惯数据；
步骤三：识别用户提供的食材类型，并基于操作食材表和使用习惯数据生成二维组合概率表；
步骤四：基于二维组合概率表和操作顺序表，生成厨房电器联动控制策略；
所述的后台控制中心是与厨房中所有厨房电器以电气方式相连接的数据处理中心，数据处理中心通过发送电气信号的方式控制厨房电器；
在一个优选的实施例中，所述操作食材表为后台控制中心的存储设备中保存的第一数据库表，第一数据库表以每台厨房电器的编号为主键，以每台厨房电器所能处理的食材列表为属性；食材列表的例子是咖啡机所需要的食材为咖啡豆，电饭锅的食材列表为大米；
优选的，每台厨房电器所能处理的食材列表由后台控制中心联网查询获得；具体的，联网查询的方式为：
后台控制中心连接厨房电器后，获得厨房电器的厂商和型号，再通过网络连接厂商网址，从厂商网址中获得厂商对该型号厨房电器的推荐食材列表；
进一步的，所述操作顺序表为后台控制中心的存储设备中保存的第二数据库表，该第二数据库表以每台厨房电器的编号为主键，以该厨房电器的上一轮厨房电器信息列表和下一轮厨房电器信息列表作为属性；所述上一轮厨房电器信息包括上一轮厨房电器编号、上一轮厨房电器的预操作以及前预操作时长；所述下一轮厨房电器信息包括下一轮厨房电器编号、下一轮厨房电器的预操作以及后预操作时长；所述预操作是指上一轮厨房电器或下一轮厨房电器在厨房电器启动前或启动后执行的操作指令；上一轮厨房电器在厨房电器启动前的所述前预操作时长时启动，下一轮厨房电器在厨房电器启动后经过所述后预操作时长时启动；需要说明的是，操作顺序表根据厨房电器的具体功能和各项功能之间的衔接关系生成，且上一轮厨房电器信息列表和下一轮厨房电器信息列表作为属性均可为空值；
作为厨房电器使用顺序和预操作的一个示例，抽油烟机作为灶具的下一轮厨房电器，在灶具使用一段时间，产生油烟后，需要进行启动抽油烟机的预操作；作为另一个示例，热水器作为洗碗机的上一轮厨房电器，在洗碗机使用之前，需要预先启动热水器对洗碗机需要的水源进行预热的预操作；
实时收集用户使用对厨房电器的使用习惯数据的方式为：
后台控制中心实时收集每台厨房电器接收到的用户每次操作的手动控制指令以及操作时间；所述的手动控制指令为除关闭指令外的所有控制指令；所述操作时间为用户每次操作在当前日期中的时间；
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需要说明的是，厨房电器使用序列为后台控制中心对用户的操作进行预测生成的，在用户实际的操作过程中，厨房电器使用序列根据用户的操作进行实时调整。
实施例2：如图2所示，一种厨房电器联动控制系统，包括基础表格收集模块、使用习惯收集模块、电器使用列表生成模块以及控制策略生成模块；
其中，所述基础表格收集模块主要用于预先收集电器的操作食材表和操作顺序表，并将操作食材表发送至电器使用列表生成模块，将操作顺序表发送至控制策略生成模块；
其中，所述使用习惯收集模块主要用于实时收集用户使用对厨房电器的使用习惯数据，并将使用习惯数据发送至控制策略生成模块；
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其中，所述控制策略生成模块主要用于基于二维组合概率表和操作顺序表，生成厨房电器联动控制策略。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方法而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方法进行修改或等同替换，而不脱离本发明技术方法的精神和范围。

Claims (9)

1.一种厨房电器联动控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
预先收集电器的操作食材表和操作顺序表；
实时收集用户使用对厨房电器的使用习惯数据；
识别用户提供的食材类型，并基于操作食材表和使用习惯数据生成二维组合概率表；
基于二维组合概率表和操作顺序表，生成厨房电器联动控制策略。
2.根据权利要求1所述的一种厨房电器联动控制方法，其特征在于，所述操作食材表为后台控制中心的存储设备中保存的第一数据库表，第一数据库表以每台厨房电器的编号为主键，以每台厨房电器所能处理的食材列表为属性。
3.根据权利要求2所述的一种厨房电器联动控制方法，其特征在于，所述操作顺序表为后台控制中心的存储设备中保存的第二数据库表，该第二数据库表以每台厨房电器的编号为主键，以该厨房电器的上一轮厨房电器信息列表和下一轮厨房电器信息列表作为属性；所述上一轮厨房电器信息包括上一轮厨房电器编号、上一轮厨房电器的预操作以及前预操作时长；所述下一轮厨房电器信息包括下一轮厨房电器编号、下一轮厨房电器的预操作以及后预操作时长；所述预操作是指上一轮厨房电器或下一轮厨房电器在厨房电器启动前或启动后执行的操作指令；上一轮厨房电器在厨房电器启动前的所述前预操作时长时启动，下一轮厨房电器在厨房电器启动后经过所述后预操作时长时启动。
4.根据权利要求3所述的一种厨房电器联动控制方法，其特征在于，实时收集用户使用对厨房电器的使用习惯数据的方式为：
后台控制中心实时收集每台厨房电器接收到的用户每次操作的手动控制指令以及操作时间；所述的手动控制指令为除关闭指令外的所有控制指令；所述操作时间为用户每次操作在当前日期中的时间；
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5.根据权利要求4所述的一种厨房电器联动控制方法，其特征在于，获得操作顺序习惯数据的方式为：
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的计算方式为：
统计用户在操作厨房电器的过程中，每种厨房电器组合出现的次数占所有厨房电器组合的总次数的比例，该比例为组合概率
Figure QLYQS_20
；
计算每个日期中每次出现厨房电器组合
Figure QLYQS_21
时，第二厨房电器/>
Figure QLYQS_22
的操作时间与第一厨房电器/>
Figure QLYQS_23
的操作时间的时长差值；统计所有厨房电器组合/>
Figure QLYQS_24
的所有时长差值的中位数，该中位数作为电器组合/>
Figure QLYQS_25
的习惯时长；将厨房电器组合/>
Figure QLYQS_26
对应的习惯时长标记为/>
Figure QLYQS_27
；
操作顺序习惯数据包括所有厨房电器组合的组合概率以及习惯时长。
6.根据权利要求5所述的一种厨房电器联动控制方法，其特征在于，识别用户提供的食材类型的方式为：
在每轮厨房操作时段中，后台控制中心实时收集厨房内的图像捕获设备实时捕获的食材操作图像，并根据食材操作图像识别其中的食材类型；
其中，所述的食材移动图像为在厨房中，后台控制中心通过目标识别算法实时识别用户的手部，再通过动作识别算法识别用户的手部是否握有物体，若握有物体，则此时用户的手部图像为食材操作图像，使用目标识别算法识别用户手中的物体的食材类型；若未握有物体，则不做处理；
所述厨房操作时段的划定规则为：从后台控制中心检测到食材操作图像开始，若在预设的监测时长内存在至少一台厨房电器启动，则到所有的厨房电器关闭的时长作为一段厨房操作时段；若在预设的监测时长内不存在厨房电器启动，则重新后台控制中心重新检测食材操作图像。
7.根据权利要求6所述的一种厨房电器联动控制方法，其特征在于，基于操作食材表和使用习惯数据生成二维组合概率表的方式为：
在一段厨房操作时段内，根据识别出的所有的食材类型，从操作食材表中检索出对应的厨房电器；将检索出的厨房电器集合标记为
Figure QLYQS_28
；
制作二维组合概率表；在二维组合概率表，每行和每列均为厨房电器集合
Figure QLYQS_29
中的厨房电器，将行中的厨房电器标记为/>
Figure QLYQS_30
，将列中的厨房电器标记为/>
Figure QLYQS_31
；二维组合概率表中的每个元素为对应行和对应列厨房电器组成的厨房电器组合的组合概率/>
Figure QLYQS_32
。
8.根据权利要求7所述的一种厨房电器联动控制方法，其特征在于，生成厨房电器联动控制策略的方式为：
后台控制中心每隔习惯时长周期
Figure QLYQS_34
，检索该操作时间段/>
Figure QLYQS_35
中是否存在厨房电器/>
Figure QLYQS_36
，该厨房电器/>
Figure QLYQS_37
的比值/>
Figure QLYQS_39
大于预设的习惯比例阈值，若不存在，则不做处理；若存在，后台控制中心在习惯操作时间/>
Figure QLYQS_40
时向厨房电器/>
Figure QLYQS_41
发送启动信号，并检索厨房电器/>
Figure QLYQS_33
的上一轮厨房电器信息列表是否为空，若不为空，则在习惯操作时间/>
Figure QLYQS_38
之前的前预操作时长内，发送对应的预操作指令至上一轮厨房电器；若为空，则不做处理；
在一段厨房操作时段内，基于二维组合概率表生成厨房电器使用序列；
其中，厨房电器使用序列的生成方式为：
计算每台厨房电器
Figure QLYQS_42
的起始概率/>
Figure QLYQS_43
；其中起始概率/>
Figure QLYQS_44
的计算公式为
Figure QLYQS_45
；将厨房电器集合中的起始概率/>
Figure QLYQS_46
最大的厨房电器作为厨房电器使用序列中的第一个；
厨房电器使用序列中的第二个厨房电器为从二维组合概率表中的第
Figure QLYQS_47
行中选择组合概率/>
Figure QLYQS_48
最大的厨房电器/>
Figure QLYQS_49
；
基于相同的逻辑，生成电器厨房电器使用序列的后续序列；将厨房电器使用序列中的厨房电器的序号标记为
Figure QLYQS_50
；
将当前时刻作为第一台厨房电器的使用时间；
预测第
Figure QLYQS_52
台厨房电器的预测使用时间/>
Figure QLYQS_53
；其中预测使用时间/>
Figure QLYQS_54
的计算公式为
Figure QLYQS_55
；其中，/>
Figure QLYQS_56
；/>
Figure QLYQS_57
为厨房电器组合/>
Figure QLYQS_58
和厨房电器/>
Figure QLYQS_51
的组合所对应的习惯时长；
对于第
Figure QLYQS_59
台厨房电器，在预测使用时间/>
Figure QLYQS_60
前的前预操作时长内，后台控制中心以
Figure QLYQS_61
的概率向对应的上一轮厨房电器发送对应的预操作指令；在预测使用时间
Figure QLYQS_62
后的后预操作时长内，后台控制中心向对应的下一轮厨房电器发送对应的预操作指令。
9.一种厨房电器联动控制方法及控制系统，其基于权利要求1-8任意一项所述的一种厨房电器联动控制方法实现，其特征在于，包括基础表格收集模块、使用习惯收集模块、电器使用列表生成模块以及控制策略生成模块；
其中，所述基础表格收集模块用于预先收集电器的操作食材表和操作顺序表，并将操作食材表发送至电器使用列表生成模块，将操作顺序表发送至控制策略生成模块；
其中，所述使用习惯收集模块用于实时收集用户使用对厨房电器的使用习惯数据，并将使用习惯数据发送至控制策略生成模块；
其中，所述电器使用列表生成模块用于识别用户提供的食材类型，并基于操作食材表和使用习惯数据生成二维组合概率表，并将二维组合概率表发送至控制策略生成模块；
其中，所述控制策略生成模块用于基于二维组合概率表和操作顺序表，生成厨房电器联动控制策略。
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