CN204363722U - 一种基于无线传感网络的智能蒸烤箱 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开一种基于无线传感网络的智能蒸烤箱，可与移动终端配合使用，包括箱体、设置于箱体外表面的控制面板、位于所述箱体内的加热装置和控制所述加热装置的控制电路，所述控制电路包括参数采集处理模块和信号控制模块；所述参数采集处理模块采集所述箱体内的实时烹饪参数，并通过无线网络传输给所述信号控制模块和移动终端；所述信号控制模块根据接收到的实时烹饪参数以及所述控制面板或移动终端的设置参数，控制所述加热装置工作。本实现新型的智能蒸烤箱的内部电缆线路简单，用户使用便捷，满足厨电的智能化、网络化需求。
Description
技术领域
本实用新型属于厨房烹饪电器技术领域，具体是指一种基于无线传感网络的智能蒸烤箱。
背景技术
用户在使用烹饪设备进行烹饪时，需要经常性地观察其食物情况，而目前市面的厨房电器，如蒸箱、烤箱、微波炉等并不能方便用户对于即时烹饪状态的观察和了解，尤其不适用于用户远程利用移动终端进行观察和控制，不能满足目前人们的日常生活设备网络化智能化的要求。例如蒸箱、蒸烤箱产品在烹饪过程中会出现水箱缺水、用户无法判断食物烹饪情况，必须暂停烹饪并打开箱门操作的情况，在这种情况下，箱体内的温度和湿度将大大下降，导致烹饪时间的延长且可能影响烹饪效果。
申请日为2012年10月21日的专利号为201210400248.8的专利：一种可控温湿度的智能蒸菜方法，包括将温湿度传感器模块捕获锅内的温湿度信息，将温湿度信息传递给微电脑处理芯片，微电脑处理芯片对获取的信息按照锅内所需要温湿度进行分析处理，将处理结果发送给控制装置，控制装置根据接收到的信息开启或关闭进水口和调节发热丝功率以调节锅内温湿度，在显示模块上显示温湿度数据；另外控制装置的射频收发模块还会将蒸菜的温湿度信息实时传送给用户，用户终端通过网络远程遥控控制装置调整蒸菜的温湿度条件。
上述专利的温湿度等参数的采集模块均是通过电缆线路连接到控制处理模块，其采集到的数据也是通过控制处理模块无线发送给移动终端，因此电路线缆复杂。
实用新型内容
针对目前存在的技术问题，本实用新型提供一种基于无线传感网络的智能蒸烤箱，实现无线监控蒸烤箱内的烹饪参数，并实时显示在蒸烤箱显示屏和移动终端上，不但提高用户的便捷性，而且减少电缆线路的安装。本实用新型采用如下技术方案：
一种基于无线传感网络的智能蒸烤箱，可与移动终端配合使用，包括箱体、设置于箱体外表面的控制面板、位于所述箱体内的加热装置和控制所述加热装置的控制电路，所述控制电路包括参数采集处理模块和信号控制模块；所述参数采集处理模块采集所述箱体内的实时烹饪参数，并通过无线网络传输给所述信号控制模块和移动终端；所述信号控制模块根据接收到的实时烹饪参数以及所述控制面板或移动终端的设置参数，控制所述加热装置工作。
进一步地，所述参数采集处理模块包括参数采集单元、信号放大电路、滤波电路、模数转换电路和信号发射单元，所述参数采集单元采集所述箱体内的实时烹饪参数，依次经过所述信号放大电路进行信号放大处理、所述滤波电路进行杂波滤除处理、所述模数转换电路将模拟信号转换为数字信号，所述数字信号通过所述信号发射单元进行无线发射。
进一步地，所述信号控制模块包括信号接收单元和控制单元，所述信号接收单元无线接收所述参数采集处理模块或移动终端所发送的信号，所述控制单元与所述信号接收单元连接以获取箱体内的实时烹饪参数或移动终端的用户设置参数，所述控制单元与所述控制面板连接以接收用户的设置参数，所述控制单元与所述加热装置连接以控制其工作。
进一步地，所述信号发射单元包括WIFI发射器，并通过WIFI发射器发射无线信号给所述信号控制模块或移动终端；所述信号接收单元包括WIFI接收器，并通过所述WIFI接收器接收所述参数采集处理模块或移动终端的无线信号。
进一步地，所述信号发射单元还包括ZigBee发射器，并通过ZigBee发射器发射无线信号给所述信号控制模块；所述信号接收单元还包括ZigBee接收器，并通过ZigBee接收器所述参数采集处理模块的无线信号。
进一步地，所述参数采集单元包括温度传感探头和湿度传感探头。
进一步地，所述参数采集单元还包括浓度传感探头、压力传感探头或重力传感探头。
进一步地，所述加热装置包括加热管和蒸汽发生装置。
进一步地，所述控制面板包括分别与所述信号控制模块连接的菜单设置按键和显示屏。
进一步地，所述箱体的内腔背板处设有固定槽和安装孔，所述参数采集单元的探头通过所述固定槽和安装孔安装在箱体内部。
与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：参数采集模块可以无线将实时检测数据传送给信号控制模块以在控制面板上进行显示，减少电缆线路的安装；参数采集模块可以不经过控制模块直接将实时烹饪参数无线发送给移动终端，实现移动终端远程监控蒸烤箱的烹饪情况和控制蒸烤箱的操作，提高用户使用蒸烤箱的便捷性；信号发射单元还可以应用近距离传输的ZigBee无线技术，将箱体内的实时烹饪参数传递给控制模块以便调节蒸烤箱的烹饪模式和时间等。
附图说明
图1为本实用新型的结构简示图；
图2为本实用新型的结构框图；
图3为本实用新型的参数采集模块的各种探头的安装示意图。
附图标记：箱体1、固定槽11、安装孔12、控制面板2、按键21、显示屏22、加热装置3、参数采集处理模块41、参数采集单元411、信号放大电路412、滤波电路413、模数转换电路414、信号发射单元415、信号控制模块42、信号接收单元421、控制单元422、移动终端5。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
如图1、2所示，本实施例提供一种基于无线传感网络的智能蒸烤箱，可与移动终端5配合使用，包括箱体1、设置于箱体1外表面的控制面板2、位于箱体1内的加热装置3和控制加热装置3的控制电路。在本实施例中，移动终端5可以通过无线网络实现远程观察蒸烤箱的实时烹饪状况，以及根据食材或口味实现远程设置烹饪。控制面板2是智能蒸烤箱的人机交互端，可显示箱体1内的烹饪状况和供用户初步设置烹饪模式等。控制电路包括参数采集处理模块41和信号控制模块42。参数采集处理模块41用于采集箱体1内的实时烹饪参数，并通过无线网络传输给信号控制模块42和移动终端5。信号控制模块42是蒸能蒸烤箱的智能控制中心，其用于无线接收参数采集处理模块41的实时烹饪参数、移动终端5通过无线网络所发送的或控制面板2设置的烹饪设置信号，从而根据实时参数和设置信息来控制加热装置3的具体工作模式。该智能蒸烤箱不但可以基于无线网络将烹饪状况发送给远程的使用移动终端5的用户观察，用户还可以通过移动终端5在远程端控制烹饪，而且参数采集与信号控制模块42之间无需安装电缆线路，使得电缆线路结构简单，还极大提高用户使用智能蒸烤箱的便捷性。
进一步地，参数采集处理模块41包括参数采集单元411、信号放大电路412、滤波电路413、模数转换电路414和信号发射单元415，参数采集单元411采集箱体1内的实时烹饪参数，依次经过信号放大电路412进行信号放大处理、滤波电路413进行杂波滤除处理、模数转换电路414将模拟信号转换为数字信号，数字信号通过信号发射单元415进行无线发射。由于参数采集单元411所采集到的信号微弱，因此经过对微弱信号的放大和滤波处理后，可以得到精确的信号数据，有利于信号控制模块42识别和控制烹饪。
进一步地，信号控制模块42包括信号接收单元421和控制单元422，信号接收单元421无线接收参数采集处理模块41或移动终端5所发送的烹饪设置信号，控制单元422与信号接收单元421连接以获取箱体1内的实时烹饪参数或移动终端5的用户设置参数，控制单元422与控制面板2连接以接收用户的设置参数，控制单元422与加热装置3连接以控制其工作。控制单元422作为信号控制模块42的信号处理中心，对接收到的各种数据进行判断分析和控制加热装置3实现食物烹饪。
进一步地，信号发射单元415包括WIFI发射器，并通过WIFI发射器发射无线信号给信号控制模块42或移动终端5；信号接收单元421包括WIFI接收器，并通过WIFI接收器接收参数采集处理模块41或移动终端5的无线信号。WIFI现已广泛应用于各种场合，是物联网的常用资源，因此该智能蒸烤箱应用现有的WIFI无线网络资源无需增加额外资源，即不用增加成本便可实现蒸烤箱智能化，满足用户的日常生活网络化需求。
进一步地，信号发射单元415包括ZigBee发射器，并通过ZigBee发射器发射无线信号给信号控制模块42；信号接收单元421还包括ZigBee接收器，并通过ZigBee接收器参数采集处理模块41的无线信号。ZigBee是一种应用日益广泛的免费近距离无线网络资源，可以不占用其他无线网络资源从而不影响其他设备正常使用无线网络的传输速度，还可以满足该蒸烤箱在没有WIFI等其他无线网络情况下的需求。
进一步地，参数采集单元411包括温度传感探头和湿度传感探头。蒸烤箱内的温度和湿度是影响烹饪效果的重要参数，不同的温度和湿度数据形成不同的烹饪模式。从而当烹饪过程中出现需要暂停烹饪打开箱门时，箱体1内的蒸汽和热量将大量流失，因此烹饪的实际温度和湿度要求与设定值有差异，当蒸烤箱门关闭时，烹饪继续。此时控制单元422可以根据温度传感探头和湿度传感探头所检测到的数据，计算出需要烹饪箱内所需要增加的蒸汽流量和快速加热时间，因此降低对食物烹饪的影响。这种微小的流量控制可以减少增加烹饪湿度所需加热的水量、并缩短温度上升的时间。
在本实施例中，湿度传感探头属于陶瓷电阻式湿度传感器，温度传感探头属于热敏电阻式传感器。其中湿度传感器的主要性能参数为：响应时间(吸、脱湿)<20s，测湿范围：10％～100％RH，环境温度：-40～260℃，阻抗范围：104～107Ω，温度系数：0.3％RH/℃；温度传感器的主要性能参数为：使用铂热电阻，测温范围：0～400℃，精度等级：0.30+0.005|t|℃。即，湿度传感器和温度传感器的响应时间快，测量范围广，并适宜在蒸烤箱高温高湿的环境下正常工作，提高采集到的烹饪参数的精度，提升烹饪食物的口感。
进一步地，参数采集单元411还包括浓度传感探头、压力传感探头或重力传感探头。由于箱体1内的压力也会影响食物烹饪的口味，当压力传感探头检测到的箱体1内压力和默认设置的压力不同时，控制单元422可以及时控制调节排气阀等相应装置，降低对食物烹饪的影响。重力传感探头可以检测箱体内食物或其他物品与蒸箱蒸盘的总重量，从而计算出食物或其他物品的真实重量，在烹饪模式下，当检测出的重量与系统设定的该模式下的默认重量差别较大时，为了保证烹饪的可靠性，控制单元将适当调节烹饪的时间或者温度，使食物或其他物品保持较好烹饪效果。
进一步地，如图3所示，箱体1的内腔背板处设有固定槽11和安装孔12，所述参数采集单元411的各种探头均可以通过固定槽11和安装孔12安装在箱体1内部，便于采集烹饪参数。
进一步地，由控制单元422控制工作的加热装置3包括加热管和蒸汽发生装置。因此蒸烤箱可以选择蒸汽模式或蒸烤组合两种模式对食物进行烹饪。在蒸汽模式下，蒸烤箱利用蒸汽发生装置所产生的蒸汽热量完成食材烹饪；在蒸烤组合模式下，不但蒸汽发生装置产生的蒸汽热量可以对食物加热，而且加热管也同时工作，持续提高箱体1内的温度。当用户所设置的不同烹饪模式，即设定相应的温度和湿度变化曲线参数，控制单元422再根据检测到的实时烹饪数据随时调整烹饪的温度和湿度。用户可以根据食材或口味自由选择两种烹饪模式。另外在蒸烤模式下，由于加热管的高温工作，而蒸汽发生装置所提供的蒸汽较少，使得蒸烤过程中产生烟气，而浓度传感探头则可判断蒸烤箱内的烟气浓度，由于该浓度传感探头属于氧传感器，当食物处于烤焦环境，箱体内氧气浓度将降低，从而触发报警系统，提高烹饪的安全性。
进一步地，控制面板2包括分别与信号控制模块42连接的菜单设置按键21和显示屏22，该控制面板2作为该智能蒸烤箱的人机交互端，可以更直观地提供用户设置烹饪和查看显示屏22上所显示的实时烹饪情况，极大提高用户使用智能蒸烤箱的便捷性。
进一步地，智能蒸烤器均有唯一的ID编号，移动终端5可以通过扫描该ID编号获取对应的智能蒸烤箱所发出的无线信号，即开/关状态、温度、湿度、甚至烹饪进程等信息，也可通过无线网络在移动终端5上直接远程控制该ID编号的智能蒸烤箱的烹饪设置。
以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。
Claims (10)
1.一种基于无线传感网络的智能蒸烤箱，可与移动终端配合使用，包括箱体、设置于箱体外表面的控制面板、位于所述箱体内的加热装置和控制所述加热装置的控制电路，其特征在于：所述控制电路包括参数采集处理模块和信号控制模块；所述参数采集处理模块采集所述箱体内的实时烹饪参数，并通过无线网络传输给所述信号控制模块和移动终端；所述信号控制模块根据接收到的实时烹饪参数以及所述控制面板或移动终端的设置参数，控制所述加热装置工作。
2.根据权利要求1所述的基于无线传感网络的智能蒸烤箱，其特征在于：所述参数采集处理模块包括参数采集单元、信号放大电路、滤波电路、模数转换电路和信号发射单元，所述参数采集单元采集所述箱体内的实时烹饪参数，依次经过所述信号放大电路进行信号放大处理、所述滤波电路进行杂波滤除处理、所述模数转换电路将模拟信号转换为数字信号，所述数字信号通过所述信号发射单元进行无线发射。
3.根据权利要求2所述的基于无线传感网络的智能蒸烤箱，其特征在于：所述信号控制模块包括信号接收单元和控制单元，所述信号接收单元无线接收所述参数采集处理模块或移动终端所发送的无线信号，所述控制单元与所述信号接收单元连接以获取箱体内的实时烹饪参数或移动终端的用户设置参数，所述控制单元与所述控制面板连接以接收用户的设置参数，所述控制单元与所述加热装置连接以控制其工作。
4.根据权利要求3所述的基于无线传感网络的智能蒸烤箱，其特征在于：所述信号发射单元包括WIFI发射器，并通过WIFI发射器发射无线信号给所述信号控制模块或移动终端；所述信号接收单元包括WIFI接收器，并通过所述WIFI接收器接收所述参数采集处理模块或移动终端的无线信号。
5.根据权利要求3所述的基于无线传感网络的智能蒸烤箱，其特征在于：所述信号发射单元还包括ZigBee发射器，并通过ZigBee发射器发射无线信号给所述信号控制模块；所述信号接收单元还包括ZigBee接收器，并通过ZigBee接收器所述参数采集处理模块的无线信号。
6.根据权利要求1所述的基于无线传感网络的智能蒸烤箱，其特征在于：所述参数采集单元包括温度传感探头和湿度传感探头。
7.根据权利要求6所述的基于无线传感网络的智能蒸烤箱，其特征在于：所述参数采集单元还包括浓度传感探头、压力传感探头或重力传感探头。
8.根据权利要求1所述的基于无线传感网络的智能蒸烤箱，其特征在于：所述加热装置包括加热管和蒸汽发生装置。
9.根据权利要求2所述的基于无线传感网络的智能蒸烤箱，其特征在于：所述控制面板包括分别与所述信号控制模块连接的菜单设置按键和显示屏。
10.根据权利要求6或7所述的基于无线传感网络的智能蒸烤箱，其特征在于：所述箱体的内腔背板处设有固定槽和安装孔，所述参数采集单元的探头通过所述固定槽和安装孔安装在箱体内部。
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|---|---|---|---|
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee | ||
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Granted publication date: 20150603 |