CN1198081C - 微波炉及其控制方法 - Google Patents

Abstract

一种微波炉，所述的微波炉利用在炉体内设置的高频产生装置所产生的高频波进行加热和烹饪食物，其特征是所述的微波炉包括：人体传感装置，用于检测炉体前面展开一定面积的传感区域内用户的存在；第一操作装置，用于操作高频产生装置；以及控制装置，用于控制第一操作装置，当用户存在于所述人体传感装置的传感区域内时，使所述高频产生装置停止工作，当用户不在所述传感区域内时，使所述高频产生装置恢复工作。能够按照微波敏感区内是否存在用户来对高频波的产生进行控制，于是消除人为地对高频波泄漏的恐惧。

Description

微波炉及其控制方法

技术领域

本发明涉及微波炉和控制微波炉的方法，该方法感知在微波炉周围微波接收区内用户的存在，并按照接收区内用户的存在来控制高频波的产生以及烹饪室的照明。

背景技术

通常，微波炉是一种电器用品，它是利用高频微波对放置在微波炉密封腔室内的食物进行辐照来加热和烹饪食物的电器用品。一般来说，这种微波炉包含一个高压变压器和一个磁控管。控制面板包含设置在炉体正面的便于用户操作的输入和显示部件。

参见图5，微波炉体1的内部被分隔成部件室2和冷却室4。包含在部件室内的各种电器器件，灯7，冷气风扇8，磁控管MGI，高压变压器HVT，高压电容器HVC等均设置在部件室2内。在冷却室4的底部设置架持食物的转盘5，炉门3可转动地安装在炉门1的一侧，用于打开和关闭冷却室4。在部件室2的前面的炉体1的正面上设置控制面板6。

标号3a表示门闩，该门闩在炉门3关闭时插入凹槽3b，而在炉门打开时从凹槽3b内移开。一个微动开关(未图示)通过操作门闩3a向控制器(未图示)输入炉门打开/关闭传感信号。于是，所述控制器可以识别炉门3的打开或关闭，并控制磁控管的操作以便选择性地仃止产生高频波和产生高频波。

然而，虽然微波炉具有屏蔽结构，该结构能够阻止由磁控管产生的高频波从烹饪室泄漏出去，但用户担忧这种从烹饪室排出的微波对人体的伤害。一些人，例如家庭主妇、儿童害怕微波的泄漏而避免使用微波炉。

同时，在传统的微波炉中，在门3打开时，灯7是自动地接通，并照亮烹饪室4，而在门3关闭时，灯7自动地断开。于是，在由于用户的不小心而使门一直打开时，将使灯7不必要地一直接通，从而浪费电力。

发明内容

本发明是针对现有技术中存在的问题作出的，所以本发明的目的在于提供一种微波炉以及该微波炉的控制方法，它能够按照微波敏感区内是否存在用户来对高频波的产生进行控制，于是消除人为地对高频波泄漏的恐惧。

本发明的其它的目的在于提供一种微波炉以及控制该微波炉的方法，它能够根据在微波敏感区内用户的存在控制微波炉灯的操作，于是可以防止由于用户的不小心而浪费电力。

为了实现上述的目的，本发明提供一种微波炉，所述的微波炉利用在炉体内设置的高频产生装置所产生的高频波进行加热和烹饪食物，其特征是所述的微波炉包括：人体传感装置，用于检测炉体前面展开一定面积的传感区域内用户的存在；第一操作装置，用于操作高频产生装置；以及控制装置，用于控制第一操作装置，当用户存在于所述人体传感装置的传感区域内时，使所述高频产生装置停止工作，当用户不在所述传感区域内时，使所述高频产生装置恢复工作。

最好，人体敏感装置是一种非接触的光学传感器，用于在不须与用户接触的情况下检测用户的存在。

最好，人体传感装置安装在炉体上方某一位置，使该装置可以覆盖所需的敏感区域。

最好，人体敏感装置包含，用下述方式检测敏感区内用户存在的红外传感器，即，使由光发射元件发射的红外线入射到光接收元件，以及一个信号处理部件，用于对进入光接收元件的红外信号进行高通滤波和放大。

最好，所述的微波炉还包含，一个导光件，用于对宽范围散射的红外线导入整个敏感区，并将受到折射的红外线会聚。

最好，所述的导光件由位于光发射元件前面的广角透镜以及位于光接收元件前面的聚光透镜构成。

最好，微波炉还包含，一个照明炉体的烹饪室的灯，用于操作所述灯的第二操作装置，和用于检测炉门开与关的炉门开/关装置，其中所述的控制装置按照门打开时敏感区内用户的存在来控制灯是开还是关闭。

另外，本发明提供一种控制微波炉的方法，一种微波炉的控制方法，所述的微波炉利用由设置在炉体内的高频产生装置产生的高频波加热和烹饪食物，该方法包含：

a)在将食物放入炉体时的第一操作模式中，按照在炉体前展开一定面积的传感区域内用户存在的情况，控制灯的开关；

b)在执行预定烹饪时间的烹饪操作时的第二操作模式中，当用户存在于所述人体传感装置的传感区域内时，使所述高频产生装置停止工作，当用户不在所述传感区域内时，使所述高频产生装置恢复工作；以及

c)在从炉体取出食物时的第三操作模式中，按照在传感区域内用户存在的情况，控制灯的开关。

最好，第一和第三操作方式都包含下述步骤：如果用户位于敏感区内，则打开灯；如果用户没有在敏感区内，则关闭灯。

最好，第二操作方式包含下述步骤：在传感区域内出现用户并停止磁控管工作之后，如果在烹饪时间终止前在传感区域内不存在用户，则重新开始磁控管的操作。

附图说明

图1a表示本发明微波炉的立体视图；

图1b表示微波炉的人体检测传感器的构成和操作的水平截面视图；

图2表示人体检测传感器的传感范围；

图3表示微波炉的框图；

图4表示按照本发明控制微波炉的方法流程图；

图5表示传统微波炉的透视图。

具体实施方式

下面将结合附图说明本发明优选实施例所述的微波炉以及其控制方法。

图1a是本发明微波炉的立体视图。

本发明的微波炉包含图5所示传统微波炉相同的组成部件，并附加一个人体检测传感器13。

如图1a所示，所述的人体检测传感器13位于安装在本发明微波炉的前表面上的控制母板12内。在用户靠近微波炉打开或者关闭微波炉，或者对微波炉输入烹饪信息诸如烹饪类型和烹饪时间时，所述的人体检测传感器13检测用户的存在。

如图1b所示，人体传感器13包含一个光发射元件14a，用于从炉体向前的方向发射红外线，一个光接收元件14b，用于接收从人体“A”反射的红外线，以及位于光发射和光接收元件14a和14b之前使红外线通过所需的路径传导的光导件15a和15b。所述的光导件15a和15b由使红外线在整个传感面积展宽的广角透镜15a和使红外线会聚到光接收元件14b的会聚透镜15b构成。

在炉体10的某个能覆盖所需传感面积的位置安装人体传感检测器13。参见图2，人体传感检测器13最好设置在使该传感器13能检测到进入炉体10前面一定区域范围外的检测面积内的用户的位置处。

图3表示微波的炉框图。

如图所示，本发明的微波炉包含连接到微处理器40的输入端的人体检测传感器13，一个键输入单元20，一个门开/关传感单元30，一个连接到微处理器40的输出端的磁控管操作单元50，以及一个连接到微处理器40的输出端的灯操作单元60。

本发明的人体检测传感器13包含光发射元件14a，用于使红外线通过广角透镜15a散射到整个传感面积区，光接收元件14b，用于接收由人体“A”发射并由会聚透镜15b会聚的红外线，一个信号处理单元16，用于对通过光接收元件14b接收的红外信号进行高通滤波和放大。具体说，信号处理单元16对红外线的高频成分滤波和放大并将他们输出到微处理器40，以检测从人体发射的红外线的高频成分，因为具有一定光照强度的外部射线与低频成分相当。

键输入单元20具有多个功能键，允许用户输入诸如烹饪类型和烹饪时间等烹饪信息，并输出由用户操作的键信号到处理区40。微处理器40接收相应于输入键信号的烹饪信息，并相应于所接收的烹饪信息控制烹饪操作。

所述的门开/关传感单元30按照门11的开和关输出由微动开关(未图示)产生的开门传感信号，而微处理器40按照门开/关传感信号识别门11的开和关。

依据微处理器40的控制信号，磁控管操作单元50通过选择性地将磁控管连接到操作源以及与操作源脱接而有选择地产生高频波和仃止产生高频波。

灯操作单元60按照微处理器40的控制信号有选择地开和关微波炉的灯。

在用户靠近炉体10，并打开炉门11并将食物放入微波炉时，微处理器40利用人体检测传感器13识别用户的趋近，并利用门开/关传感单元30使门打开，以及对灯操作单元60输出控制信号以打开灯。而，在用户离开炉体10或者靠近炉门11时，微处理器40利用人体检测传感器13识别用户的离开，或者利用门11的门开/关来关闭门11，并将控制信号输出到灯操作单元60以关闭灯。于是，在传感区域出现用户时灯打开，而在用户从传感区域退出时关闭灯，从而在需要照明的时间内可以照明烹饪室。

在用户趋近炉体10和打开门11并将食物从微波炉内取出时，微处理器40只有在传感区域内出现用户时控制灯打开。在将食物送入微波炉的情况下，在传感区域内出现用户时，微处理器40控制灯被打开，而在用户退出传感区域时，使灯关闭，于是可以使烹饪室在需要照明的时间内进行照明。

同时，在用户输入烹饪信息诸如烹饪类型和烹饪时间，以及在将食物放入炉体10并关闭炉门11时，将烹饪开始信号输入至微处理器40。在这种情况下，如果在传感区域内不出现用户，即，完成烹饪信息输入的用户从传感区域退出的情况下，微处理器40对磁控管操作单元50输出控制信号，并利用所产生的高频波烹饪食物。

在用户趋近炉体10并操作磁控管时，微处理器40利用人体检测传感器3识别传感区内用户的进入，并向磁控管操作单元50输出控制信号使磁控管仃止操作，于是仃止产生高频波。之后，在用户从传感区域退出时，微处理器40对磁控管操作单元50输出控制信号，以起始磁控管的操作，于是重新产生高频波。如上所述，可以按照用户趋近传感区域以及从传感区域退出而有选择地进行仃止和重新产生高频波的操作，直至食物烹饪操作的完成，由此可以消除用户对高频波泄漏的惧怕。

下面将参见附图4说明控制微波炉的方法。

首先，在将电力通过电插座(S10)加到微波炉时，人体检测传感器13工作，从光发射元件14a发射红外线至位于炉体10前面的传感区域(S20)。

接着，微处理器40执行第一操作模式，在开启门11的同时打开灯，以及用户位于传感区域内(S30)。更具体地说，微处理器40确定是否按照来自门开/关检测传感器30的开/关信号打开门11(S31)。如果门11打开，则需确定是否在传感区域内出现用户(S32)。如果在传感区域内出现用户，则微处理器40对灯操作单元输出控制信号并打开灯(S33)。如果在传感区域内没有出现用户，则微处理器40视灯不亮，并向灯操作单元60输出关闭灯的控制信号(S34)，步骤回到S32步，灯一直关闭直至用户趋近炉体10(S32)。

在S30步输入烹饪信息以及输入烹饪开始信号，微处理器40执行第二操作模式，在该操作模式中，操作磁控管产生高频波，由此只有在用户退出传感区域时微波炉烹饪食物(S40)。

更详细地说，在S33步打开灯时，确定是否烹饪开始信号从键输入单元20输入(S41)。这是因为在用户靠近门，并将食物放入炉体10后才输入烹饪开始信号，并输入包括烹饪类型和烹饪时间在内的烹饪信息。如果不输入烹饪开始信号，则可以认为食物没有放入炉体10，所以步骤回到S31步。

如果输入烹饪开始信号，即，在关闭门11的同时完成烹饪信息的输入，则微处理器40利用人体检测传感区13确定是否用户出现在传感区域内(S42)。如果用户出现在传感区域内，则微处理器40处于待用状态。如果用户没有出现在传感区域内，则微处理器40对磁控管操作单元50输出控制信号。于是，将操作电力加到磁控管，由磁控管产生高频波，并执行烹饪操作(S43)。

在微波炉执行烹饪操作时，需利用人体检测传感器13确定用户是否出现在传感区域内(S44)。如果用户没有出现在传感区域内，即，用户没有趋近炉体10，则步骤回到步骤S43，使磁控管继续操作。如果用户出现在传感区域内，即，用户趋近炉体10，则微处理器40对磁控管操作单元50输出控制信号，仃止磁控管操作，于是仃止产生高频波(S45)。

之后，微处理器40确定在烹饪信息输入步骤设置的烹饪时间予以终止(S46)。如果烹饪时间不终止，步骤回到S42步，并在用户离开微波炉10后通过重新启动磁控管来恢复烹饪操作。

如果烹饪时间终止，则需执行第三操作模式S50，其中只有在用户进入传感区域时打开灯，并从微波炉取出食物。即，类似于待用操作模式S30，只有在门被打开以及用户出现在传感区域内时才打开灯(S51，S52和S53)。

如果门关闭，则微处理器40处于待命状态。即使门被打开，如果用户离开传感区域，灯也关闭(S51，S52和S54)。

如上所述，本发明提供一种微波炉和控制该微波炉的方法，该方法在用户没有出现在传感区域内时能执行微波炉的烹饪操作，从而消除用户对高频波泄漏的惧怕。

另外，本发明提供一种微波炉及其控制方法，所述的方法在用户出现在传感区域内时能够打开它的灯，从而防止由于用户的粗心而造成电力的浪费。

为了说明目的，虽然公开了本发明的优选实施例，但是本领域的技术人员明白在不偏离于本发明权利要求的范围和精神下的各种改变，增加和替换均是可能的。

Claims (10)

1.一种微波炉，所述的微波炉利用在炉体内设置的高频产生装置所产生的高频波进行加热和烹饪食物，其特征是所述的微波炉包括：

人体传感装置，用于检测炉体前面展开一定面积的传感区域内用户的存在；

第一操作装置，用于操作高频产生装置；以及

控制装置，用于控制第一操作装置，当用户存在于所述人体传感装置的传感区域内时，使所述高频产生装置停止工作，当用户不在所述传感区域内时，使所述高频产生装置恢复工作。

2.如权利要求1的微波炉，其特征是所述的人体传感装置是一种非接触的光学传感器，用于在不需与用户接触的情况下就能检测用户的存在。

3.如权利要求1的微波炉，其特征是所述的人体传感装置被安装在炉体的能覆盖所需要传感面积的位置上。

4.如权利要求2的微波炉，其特征是所述的人体传感装置包含一个采用下述方法检测在传感区域内用户存在的红外传感器，所述的方法是从光发射元件发出的红外线加热光接收元件，以及一个信号处理单元，用于对进入光接收元件的红外信号进行高通滤波和放大。

5.如权利要求4所述的微波炉，其特征是还包含光导部件，用于在整个传感区域广角地散射所发射的红外线并将折回的红外线会聚。

6.权利要求5所述的微波炉，其特征是光导部件由位于光发射元件前面的广角透镜和位于光接收元件前面的会聚透镜组成。

7.如权利要求1所述的微波炉，还包含用于照明炉体的烹饪室的灯，第二操作装置，用于操作所述的灯，以及门开/关装置，用于检测门的开和关，

其中所述的控制装置，用于按照门关闭时在传感区域内用户的存在与否开启或者关闭所述的灯。

8.一种微波炉的控制方法，所述的微波炉利用由设置在炉体内的高频产生装置产生的高频波加热和烹饪食物，该方法包含：

a)在将食物放入炉体时的第一操作模式中，按照在炉体前展开一定面积的传感区域内用户存在的情况，控制灯的开关；

b)在执行预定烹饪时间的烹饪操作时的第二操作模式中，当用户存在于所述人体传感装置的传感区域内时，使所述高频产生装置停止工作，当用户不在所述传感区域内时，使所述高频产生装置恢复工作；以及

c)在从炉体取出食物时的第三操作模式中，按照在传感区域内用户存在的情况，控制灯的开关。

9.如权利要求8所述的方法；其特征是所述的第一和第三操作模式都包含下述步骤：

如果在传感区域内存在用户，则打开灯；

如果在传感区域内没有用户，则关闭灯。

10.如权利要求8所述的方法，其特征是所述的第二操作模式包含：

在传感区域内出现用户并停止磁控管工作之后，如果在烹饪时间终止前在传感区域内不存在用户，则重新开始磁控管的操作。

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