CN117192989A - 一种旋转热风炉智能控制方法、***、设备及存储介质 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种旋转热风炉智能控制方法、***、设备及存储介质，方法包括获取旋转热风炉的设计参数和食物的烘烤类型，基于旋转热风炉的设计参数和食物的烘烤类型制定新的食物烘烤方案并发送至对应的旋转热风炉；旋转热风炉基于新的食物烘培方案对食物进行烘烤控制；在获取到用户输入的远程控制数据时，对旋转热风炉进行智能远程控制；本申请具有用户结合自己的烘烤需求、烘烤经验或个人口味制定具有个人特色的新的食物烘烤方案，且可远程对旋转热风炉进行控制且通过新食物烘烤方案对整个食物烘培过程中的多个温度、烘烤时间进行分段控制；实现了用户对旋转热风炉的智能化控制的效果。
Description
技术领域
本申请涉及热风炉智能控制领域，尤其是涉及旋转热风炉智能控制方法、***、设备及存储介质。
背景技术
目前的旋转热风炉在烘焙食物时，只能设置同一烘焙温度烘焙固定的时间，即旋转热风炉在同一烘焙过程中，如需要不同温度进行分段烘烤时，只能由用户在现场对旋转热风炉进行手动控制，使得旋转热风炉的控制过程不够智能化，从而用户对旋转热风炉的使用控制仍具有一定的局限性，存在有改进的空间。
发明内容
为了实现对旋转热风炉的智能化控制，本申请提供一种旋转热风炉智能控制方法、***、设备及存储介质。
本申请的发明目的一采用如下技术方案实现：
一种旋转热风炉智能控制方法，包括：
获取旋转热风炉的设计参数和食物的烘烤类型，基于所述旋转热风炉的设计参数和食物的烘烤类型制定新的食物烘烤方案并发送至对应的旋转热风炉；
所述旋转热风炉基于所述新的食物烘培方案对食物进行烘烤控制；
在获取到用户输入的远程控制数据时，对所述旋转热风炉进行智能远程控制。
通过采用上述技术方案，本申请提供了一种智能化控制的旋转热风炉，食物烘烤方案是食物在整个烘烤过程中的烘烤控制方案，用户可基于旋转热风炉的规格尺寸、炉膛加热速度等的设计参数和食物的烘烤类型（如曲奇、法棍）等，结合自己的烘烤需求、烘烤经验或个人口味制定具有个人特色的新的食物烘烤方案；且用户可在烘烤食物之前提前设定食物烘烤方案以对旋转热风炉的烘烤过程进行控制；食物烘烤方案适用于多种食物的烘烤，有利于提高烘烤效果；在旋转热风炉的食物烘烤的过程中，旋转热风炉能够接受用户输入的远程控制数据，并基于远程控制数据对食物烘烤过程进行远程智能控制，如远程智能控制旋转热风炉的烘烤温度、不同烘烤温度的时间，调节循环风机电机转速控制出风量等；使得用户能够远程对旋转热风炉进行控制且通过新的食物烘烤方案对整个食物烘培过程中的温度、烘烤时间进行分段控制；实现了用户对旋转热风炉的智能化控制。
本申请在一较佳示例中：
包括用于储存多种食物的烘烤历史数据的数据库；所述基于所述旋转热风炉的设计参数和食物的烘烤类型制定新的食物烘烤方案，具体包括：
基于专家知识经验、旋转热风炉的设计参数、食物的烘烤类型分别建立与多种食物烘烤方案对应的食物烘烤控制模型；
预设的机器学习算法基于不同食物的烘烤历史数据和获取的反馈调整数据对所述食物烘烤控制模型的控制参数进行调整优化。
通过采用上述技术方案，基于专家知识经验、旋转热风炉的设计参数（如炉膛温度、炉膛尺寸、炉膛加热类型等）和食物的烘烤类型分别建立有多种食物烘烤方案，食物烘烤方案对应有食物烘烤控制模型，旋转热风炉通过食物烘烤控制模型对食物的整个烘烤过程进行控制；用户可通过选择不同的食物烘烤控制模型以对食物进行烘烤；进一步地，旋转热风炉还可基于同一食物在相同的食物烘烤控制模型下，通过机器学习算法对旋转热风炉的历史状态、用户反馈的反馈调整数据进行分析，以在后期根据用户自定义生成的食物烘烤控制模型进行再优化，使得用户通过旋转热风炉调整出更符合用户个人烘烤需求的食物烘烤控制模型，提高了对旋转热风炉的智能化控制效果。
本申请在一较佳示例中：
所述旋转热风炉包括转盘、循环风机、用于控制转盘转速的转盘电机控制模块和用于控制风机风速、风量的循环风机电机控制模块；
所述烘烤历史数据包括历史温度变化数据，所述历史温度变化数据基于时间序列划分为快速升温期和蓄热期；所述食物烘烤控制模型包括处于快速升温期的第一模糊控制模型和处于蓄热期的第二模糊控制模型；
在所述快速升温期，将旋转热风炉的温度与设定值的偏差、对应的偏差变化率作为第一模糊控制模型的输入；将所述转盘电机控制模块和所述循环风机电机控制模块的转速控制参数作为第一模糊控制模型的输出；所述转盘电机控制模块和所述循环风机电机控制模块的转速控制参数基于时间序列和温度数据进行实时控制；
在所述蓄热期，将旋转热风炉的实时温度的变化和温度变化率作为第二模糊控制模型的输入；将所述旋转热风炉的动作指令参数、调节参数作为第二模糊控制模型的输出。
通过采用上述技术方案，旋转热风炉通过转盘电机控制模块驱使转盘带动烘烤的食物进行旋转烘烤；为提高对烘烤食物的烘烤效果，基于旋转热风炉的实时温度进行动作指令调节，本申请基于旋转热风炉的烘烤过程和在烘烤过程中的温度变化数据，将旋转热风炉的温度变化过程划分为快速升温期和蓄热期；在快速升温期，基于旋转热风炉的温度与设定值的偏差输出循环风机电机控制模块的转速控制参数，以在旋转热风炉的内部温度急速升温时，控制转盘上的待烘烤的食物的转速；在蓄热期，基于旋转热风炉的实时温度变化输出对旋转热风炉的动作指令和调节参数：如在烘培后期，控制旋转热风炉的热风阀出风量等，从而实现对旋转热风炉的智能控制效果，有利于提高对食物的烘烤效果。
本申请在一较佳示例中：
基于预设的时间序列预设算法和所述烘烤历史数据对旋转热风炉的热风温度进行预设；
所述旋转热风炉根据所述旋转热风炉的预设热风温度和食物烘烤方案的控制参数，对旋转热风炉的送风量比例进行提前控制；
在获取到用户输入的远程控制数据时，计算得到与所述控制数据的时间参数对应的预设温度信息；并将所述旋转热风炉的预设温度信息与实际的温度信息的差值与预设的温差阈值进行比较，不一致时进行报警。
通过采用上述技术方案，基于旋转热风炉的烘烤历史数据的变化过程，结合时间序列算法对旋转热风炉在烘烤过程中的热风温度变化过程进行预设，以便于基于食物在烘烤过程中的温度变化调节旋转热风炉的送风量比例，有利于对旋转热风炉的烘烤温度进行控制；进一步地，在获取到用户输入的远程控制数据时，输出与该远程控制数据的时间节点相对应的预设温度，以便于用户设定或调节烘烤食物过程中的控制指令，如对于烘烤时需要喷水的食物设定对应的时间节点，有利于提高用户使用体验；进一步地，将旋转热风炉的预设温度信息与实际的温度信息的差值与预设的温差阈值进行比较，不一致时进行报警，此时旋转热风炉可能出现排风或热源等的设备加热故障，以便于提示用户及时进行维修，且将烘烤的食物取出。
本申请在一较佳示例中：
所述食物烘烤方案包括与食物的各个烘烤环节对应的各个子工作部分，根据各个子工作部分的工作内容和流程制定工作状态模型；
基于食物的初始状态和所述工作状态模型对食物烘烤的过程进行可视化工作情景模拟，获取模拟结果并储存至所述预设的远程控制平台内。
通过采用上述技术方案，用户可通过远程控制平台观看模拟的食物烘烤方案的整个工作过程；进一步地，用户基于可视化的工作情景模拟食物在旋转热风炉内的变化过程，如食物的体积膨胀变化过程、食物表皮的烘烤焦化过程等提前获取模拟结果（即模拟的食物在整个烘烤过程中的模拟变化结果），以便于用户在烘烤食物前优化设定食物烘烤方案、调节烘烤过程中旋转热风炉的控制参数。
本申请的发明目的二采用如下技术方案实现：
一种旋转热风炉智能控制***，包括旋转热风炉和远程控制平台；所述旋转热风炉连接有用于采集所述旋转热风炉在使用过程的数据的数据采集模块；所述远程控制平台与所述数据采集模块通信连接；
所述数据采集模块采集的数据包括旋转热风炉的设计参数；
所述远程控制平台获取旋转热风炉的设计参数和食物的烘烤类型，基于所述旋转热风炉的设计参数和食物的烘烤类型制定新的食物烘烤方案并发送至对应的旋转热风炉；
所述旋转热风炉基于所述新的食物烘培方案对食物进行烘烤控制；
在获取到用户输入的远程控制数据时，对所述旋转热风炉进行智能远程控制。
通过采用上述技术方案，旋转热风炉接收远程控制平台发送的烘烤控制指令并对旋转热风炉进行控制；且远程控制平台可根据旋转热风炉的规格尺寸、炉膛加热速度等的设计参数和食物的烘烤类型（如曲奇、法棍）等，结合自己的烘烤需求、烘烤经验或个人口味制定具有个人特色的新的食物烘烤方案，食物烘烤方案是食物在整个烘烤过程中的烘烤控制方案；用户可通过远程控制平台在烘烤食物之前提前设定食物烘烤方案以对旋转热风炉的烘烤过程进行控制，食物烘烤方案适用于多种食物的烘烤，有利于提高烘烤效果；同时在食物烘烤的过程中，用户能够利用远程控制平台观察和监控食物的烘烤过程，并能够远程智能控制旋转热风炉的温度、时间，调节循环风机电机转速控制出风量等；即用户可远程对旋转热风炉进行控制且通过新的食物烘烤方案对整个食物烘培过程中的多个温度、烘烤时间进行分段控制；实现了用户对旋转热风炉的智能化控制。
本申请在一较佳示例中：所述旋转热风炉还包括燃气***和带有报警功能的安全警示模块，所述安全警示模块与所述远程控制平台电连接；所述安全警示模块设置有防爆燃检测开关、燃气泄漏检测开关和火焰检测装置，所述防爆燃检测开关用于检测所述旋转热风炉的炉膛内有无可燃气体；所述火焰检测装置用于检测所述旋转热风炉的火焰状态，并在火焰意外熄灭时触发报警；所述燃气泄漏检测开关用于检测所述燃气管路***附近有无燃气泄漏的燃气泄漏报警仪。
通过采用上述技术方案，针对燃气型的旋转热风炉，还设置有安全警示模块，防爆燃检测开关用以检测旋转热风炉的炉膛内的有无可燃成分的气体，火焰检测装置用于检测旋转热风炉的火焰状态，并在火焰熄灭时进行报警；燃气泄漏报警仪用于检测燃气管路的附近区域内的有无燃气泄漏（检漏），并在燃气管路的附近区域内的燃气浓度达到设定值时报警。
本申请在一较佳示例中：所述旋转热风炉包括处理器模块、电加热模块、转盘电机模块、循环风机电机模块、无线通信模块和电源模块；所述处理器模块依次与所述电加热模块、转盘电机模块、循环风机电机模块、无线通信模块、电源模块连接；所述处理器模块通过所述无线通信模块与所述远程控制平台连接。
通过采用上述技术方案，针对电力型的旋转热风炉，旋转热风炉通过电加热模块对炉腔进行加热，并通过无线通信模块与远程控制平台实现电连接，处理器模块根据远程控制平台的控制信号对旋转热风炉进行控制，从而远程控制平台实现远程控制的功能。
本申请的发明目的三采用如下技术方案实现：
一种计算机设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如上所述一种旋转热风炉智能控制方法的步骤。
本申请的发明目的四采用如下技术方案实现：
一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上所述一种旋转热风炉智能控制方法的步骤。
综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：
1. 本申请提供了一种智能化控制的旋转热风炉，食物烘烤方案是食物在整个烘烤过程中的烘烤控制方案，用户可基于旋转热风炉的规格尺寸、炉膛加热速度等的设计参数和食物的烘烤类型（如曲奇、法棍）等，结合自己的烘烤需求、烘烤经验或个人口味制定具有个人特色的新的食物烘烤方案；且用户可在烘烤食物之前提前设定食物烘烤方案以对旋转热风炉的烘烤过程进行控制；食物烘烤方案适用于多种食物的烘烤，有利于提高烘烤效果；在旋转热风炉的食物烘烤的过程中，旋转热风炉能够接受用户输入的远程控制数据，并基于远程控制数据对食物烘烤过程进行远程智能控制，如远程智能控制旋转热风炉的烘烤温度、不同烘烤温度的时间，调节循环风机电机转速控制出风量等；使得用户能够远程对旋转热风炉进行控制且通过食物烘烤方案对整个食物烘培过程中的温度、烘烤时间进行分段控制；实现了用户对旋转热风炉的智能化控制；
2. 用户可通过远程控制平台观看模拟的食物烘烤方案的整个工作过程；进一步地，用户基于可视化的工作情景模拟食物在旋转热风炉内的变化过程、提前获取模拟结果，以便于用户在烘烤食物前优化设定食物烘烤方案、调节烘烤过程中旋转热风炉的控制参数；
3. 针对燃气型的旋转热风炉，还设置有安全警示模块，防爆燃检测开关用于检测旋转热风炉的炉膛内有无可燃气体，火焰检测装置用于检测旋转热风炉的火焰状态，并在火焰熄灭时进行报警；燃气泄漏报警仪用于检测燃气管路的附近区域内的有无燃气泄漏（检漏），并在燃气管路的附近区域内的燃气浓度达到设定值时报警。
附图说明
图1是本申请一实施例中一种旋转热风炉智能控制方法的一流程图；
图2是本申请一实施例中一种旋转热风炉智能控制方法中步骤S10的流程图；
图3是本申请一实施例中一种旋转热风炉智能控制方法中步骤S11的流程图；
图4是本申请一实施例中一种旋转热风炉智能控制方法中步骤S12的流程图；
图5是本申请一实施例中一种旋转热风炉智能控制方法中步骤S13的流程图。
具体实施方式
以下结合附图对本申请作进一步详细说明。
在一实施例中，如图1所示，一种旋转热风炉智能控制方法，具体包括如下步骤：
S1：获取旋转热风炉的设计参数和食物的烘烤类型，基于旋转热风炉的设计参数和食物的烘烤类型制定新的食物烘烤方案并发送至对应的旋转热风炉。
在本实施例中，旋转热风炉设置有用于采集旋转热风炉在使用过程的数据的数据采集模块；数据采集模块通过采集OPC采集的燃气支管流量、空气支管流量、调节阀开度、炉顶温度、热风温度等的数据；旋转热风炉连接有远程控制平台，远程控制平台用于获取数据采集模块的采集数据。
在本实施例中，数据采集模块采集的数据还包括热风温度、给水温度、蒸汽或热水压力、温度、冷空气温度等数据；数据采集模块采集的数据包括旋转热风炉的设计参数，旋转热风炉的设计参数包括旋转热风炉的加热方式（电力型、燃气型）、加热功率、旋转热风炉的加热速率等的设计数据；远程控制平台包括智能手机、平板电脑和笔记本电脑等移动终端，用户通过远程控制平台输入控制数据，远程控制平台响应与用户输入的控制数据并发送至旋转热风炉。
具体地，食物烘烤方案是依据食物的种类和需要烘烤的类型制定的整个烘烤过程的控制方案，远程控制平台基于旋转热风炉的设计参数优化出适用于旋转热风炉的烘烤方案；用户可基于旋转热风炉的规格尺寸、炉膛加热速度等的设计参数和食物的烘烤类型（如曲奇、法棍）等，结合自己的烘烤需求、烘烤经验或个人口味制定具有个人特色的新的食物烘烤方案；且在食物烘烤的过程中，用户能够利用远程控制平台观察和监控食物的烘烤过程，并能够远程智能控制旋转热风炉的温度、时间，调节循环风机电机转速控制出风量等。
S2：旋转热风炉基于新的食物烘培方案对食物进行烘烤控制。
在本实施例中，用户在进行食物烘烤前，可通过远程控制平台基于食物的烘烤类型事先设定食物烘烤方案，食物烘烤方案包括基于时间序列和温度变化而设置的多个烘烤控制参数，且食物烘烤方案包括烘烤开始时间和烘烤结束时间；旋转热风炉基于食物烘烤方案内设定的烘烤控制参数对食物进行定时分段烘烤控制；进一步提高了对旋转热风炉的智能化控制效果。
具体地，分段烘烤适用于烘烤一些复杂的产品，而且分段烘烤控制时的温度设定，旋转热风炉的风速设定，不同温度的时间设定，都会影响产品最终的外形和口感；因而需要在烘烤过程中进行较为精确的分段烘烤控制。
S3：在获取到用户输入的远程控制数据时，对旋转热风炉进行智能远程控制。
在本实施例中，旋转热风炉基于食物烘烤方案对食物进行烘烤控制的过程中，用户可通过远程控制平台对旋转热风炉进行实时参数调节控制，即通过远程控制平台将远程控制数据发送至旋转热风炉；旋转热风炉在接收到用户远程输入的远程控制数据时，基于远程控制数据实时调整食物烘烤方案的食物烘烤控制过程。
具体地，用户可通过远程控制平台观察和监视食物在旋转热风炉中烘烤过程中的烘烤数据变化；如师傅利用远程控制平台远程观察徒弟（新手）烘烤的过程，及时给出调整指导，或者在紧急情况（烘烤温度过高，烘烤时间过长等可能烤坏食物的情况）及时调整控制以补救。
进一步地，如用户在食物烘烤前没有设定食物烘烤方案，也可通过远程控制平台实时远程控制旋转热风炉进行烘烤，即用户可自行定义旋转热风炉进行定时不同温度的分段烘烤控制。
进一步地，对旋转热风炉进行智能控制时，可设置前后段不一样温度，也可设置以较高的温度进行烘烤后，再降低温度进行烘烤，即用户可通过远程控制平台远程控制旋转热风炉温度升高和降低。
在一实施例中，如图2所示，在步骤S1中，包括用于储存多种食物的烘烤历史数据的数据库；基于旋转热风炉的设计参数和食物的烘烤类型制定新的食物烘烤方案，具体包括：
S101：基于专家知识经验、旋转热风炉的设计参数、食物的烘烤类型分别建立与多种食物烘烤方案对应的食物烘烤控制模型。
在本实施例中，远程控制平台的数据库中储存有基于专家知识经验而设定储存的初始烘烤控制模型；为进一步提高烘烤效果，远程控制平台基于旋转热风炉的设计参数、食物的烘烤类型，将原始烘烤控制模型进行特性设定，即优化调整成食物烘烤控制模型。
具体地，在实际应用时，专家知识经验为有经验的师傅基于多年烘烤的烘烤经验而得到的一个经验数据，经验数据是有经验的师傅基于同一食物的同一烘烤类型进行多次调节烘烤控制参数得出：如在现场观察旋转热风炉的食物的多次烘焙过程和对应的烘烤结果而总结得到的经验数据；在新手使用旋转热风炉进行烘烤时，可直接使用专家知识经验得到的烘烤控制参数烘烤食品。
S102：预设的机器学习算法基于不同食物的烘烤历史数据和获取的反馈调整数据对食物烘烤控制模型的控制参数进行调整优化。
在本实施例中，预设的机器学习算法为增量（在线）学习的模型迭代方法，反馈调整数据包括用户反馈数据和用户输入的参数调整数据；其可基于新增的用户反馈数据或用户输入的参数调整数据在原食物烘烤控制模型的基础上做进一步更新优化，也可以基于用户输入的整个烘烤过程的控制数据训练一个新的食物烘烤控制模型；从而机器学习算法在线利用新增的用户反馈数据或用户输入的参数调整数据对食物烘烤控制模型进行控制参数调整：如基于同一食物的同一烘烤控制模型在同一时间节点的温度数据、送风比例和旋转热风炉的旋转速度等控制参数的调整。
具体地，烘烤历史数据包括该旋转热风炉基于同一食物的同一食物烘烤控制模型的烘烤历史数据；远程控制平台内通过机器学习算法在获取到用户反馈数据或用户输入的参数调整数据时，对食物烘烤控制模型进行控制参数优化调整，以设定旋转热风炉工艺参数的适宜值，并获取各工艺参数之间与旋转热风炉的热风温度之间的相互关系；如在用户反馈烘烤完成的食物表皮焦化面积过大时，可降低烘烤过程中的温度或缩短高温烘烤的时长，对已有的食物烘烤控制模型的控制参数进行参数优化；从而实现旋转热风炉智能控制***整体的自优化和自学习，提高对旋转热风炉的控制精度；有利于基于用户个人特色制定一个更适于用户自身需求的食物烘烤控制模型，提高用户使用体验感。
在一实施例中，如图3所示，旋转热风炉包括转盘、循环风机、用于控制转盘转速的转盘电机控制模块和用于控制风机风速、风量的循环风机电机控制模块；旋转热风炉智能控制方法还包括如下控制步骤：
S111：烘烤历史数据包括历史温度变化数据，历史温度变化数据基于时间序列划分为快速升温期和蓄热期；食物烘烤控制模型包括处于快速升温期的第一模糊控制模型和处于蓄热期的第二模糊控制模型。
在本实施例中，针对燃气型的旋转热风炉，远程控制平台基于旋转热风炉的实时历史温度变化数据，将整个烘烤过程中的历史温度变化的过程从时域上划分为快速升温期和蓄热期；其中快速升温期为旋转热风炉刚开始加热时，通过旋转热风炉内设置的加热装置将旋转热风炉的炉膛从低温状态进行快速升温的时期；蓄热期则为加热中后期通过改为：燃气比例阀和助燃空气的流量调节阀的开度进行控制的阶段；通过细化控制步骤及模糊控制模型以控制对旋转热风炉的控制精度。
S112：在快速升温期，将旋转热风炉的温度与设定值的偏差、对应的偏差变化率作为第一模糊控制模型的输入；将转盘电机控制模块和循环风机电机控制模块的转速控制参数作为第一模糊控制模型的输出；转盘电机控制模块和循环风机电机控制模块的转速控制参数基于时间序列和温度数据进行实时控制。
在本实施例中，由于快速升温期的旋转热风炉的温度变化较大，而食物在烘烤时，温度的急速变化不利于食物烘烤后期的膨胀变形，降低食物的烘烤效果；因而在快速升温期，需要通过变频控制旋转热风炉中循环风机电机的电机转速。
具体地，数据采集模块采集热风温度、排烟温度和循环风机电机的电频率；在快速升温期，远程控制平台通过PID控制器进行运算；其中PID控制器采用PID算法，即并根据运算结果发出控制信号，通过变频控制转盘电机的电机转速。
在本实施例中，以茶叶烘干为例，在实测热风温度比设定温度低5℃以上时，采用PI调节：P为40，I为3分钟，此时I值较低，以缩短升温时间，引烟机的排烟频率和循环风机电机的电频率保持最低电频率；在实测热风温度比设定温度偏差小于5℃时，采用PID调节，P为50，I为6分钟，D为0.5分钟，远程控制平台的控制参数比较稳定，减缓旋转热风炉的热风温度变化。
进一步地，同样以茶叶烘干为例，燃气型的旋转热风炉还包括引烟机，在旋转热风炉的排烟温度达到200℃时，引烟机的温度保持最低电频率，如30hz；在旋转热风炉的排烟温度在200℃到230℃之间时，将引烟机的最低电频率和循环风机电机的最低电频率乘以0.98至0.8（可自行定义区间）；在旋转热风炉的排烟温度未达到200℃时，则启动PID控制器对排烟机和循环风机电机的电频率进行控制。
S113：在蓄热期，将旋转热风炉的实时温度的变化和温度变化率作为第二模糊控制模型的输入；将旋转热风炉的动作指令参数、调节参数作为第二模糊控制模型的输出。
在本实施例中，第二模糊控制模型依据模糊判断条件进行控制，即通过旋转热风炉的炉腔的实时温度与温度变化率的变化情况进行排查；在炉腔的温度变化率为正数（即温度仍在上升），且旋转热风炉的实时温度低于设定的最高温度值8℃时，第二模糊控制模型输出旋转热风炉的动作指令参数，如控制循环风机电机的电频率在设定工作频率内，如40hz（此时的电频率可进行自定义），还可控制旋转热风炉的调节参数如最大限度的减小燃气的流量调节阀的开度等，以快速降低热风炉炉膛内的温度上升趋势。
在旋转热风炉的实时温度超过设定的最高温度值时，无论温度变化率为正数还是负数，第二模糊控制模型仍控制燃气的流量调节阀的开度调小；有利于降低旋转热风炉的温度上升趋势，且控制排风阀最大限度打开；从而有效避免因用户操作失误以致烘烤时间过长或其他因素导致烘烤温度过高的情况，有利于对旋转热风炉的烘烤温度进行控制。
在一实施例中，如图4所示，旋转热风炉智能控制方法还包括：
S121：基于预设的时间序列预设算法和烘烤历史数据对旋转热风炉的热风温度进行预设。
具体地，采用时间序列预测算法对旋转热风炉的热风温度进行预测；即通过时间序列预测算法对热风温度进行预测可以实现提前控制，有效避免控制滞后性造成的控制误差。
S122：旋转热风炉根据旋转热风炉的预设热风温度和食物烘烤方案的控制参数，对旋转热风炉的送风量比例进行提前控制。
具体地，旋转热风炉的送风量比例通过旋转热风炉的送风阀门的开度进行控制；食物烘烤方案的控制参数包括旋转热风炉在分段时间烧烤时的不同温度控制参数；通过时间序列预设算法在食物烘烤的过程中，对于下一个烘烤节点的预设烘烤温度进行提前控制：如在旋转热风炉内设置热风管和混风管，此时可通过混风管向旋转热风炉内加入冷风，并通过混风管上的混风调节阀调整阀门的开度。
S123：在获取到用户输入的远程控制数据时，计算得到与控制数据的时间参数对应的预设温度信息；并将旋转热风炉的预设温度信息与实际的温度信息的差值与预设的温差阈值进行比较，不一致时进行报警。
在本实施例中，远程控制平台在烘烤食物的过程中，如获取到用户输入的控制数据，会通过远程控制平台显示与控制数据对应的温度信息；以便于用户在设定食物烘烤控制模型的控制参数时提供调节依据。
进一步地，远程控制平台基于同一食物的同一食物烘烤控制模型的烘烤历史数据结合预设的时间序列算法计算出预设温度信息；并在食物的烘烤过程中获取实时的实际温度信息；在旋转热风炉的预设温度信息与实际的温度信息的差值不符合温差阈值时，如预设的温度信息与实际的温度信息的差值大于4℃以上时，则远程控制平台触发报警信号；此时旋转热风炉的加热或排风***可能出现故障，需要及时维修处理。
进一步地，温差阈值可以进行自定义。
在一实施例中，如图5所示，旋转热风炉智能控制方法还包括：食物烘烤方案包括与食物的各个烘烤环节对应的各个子工作部分。
S131：根据各个子工作部分的工作内容和流程制定工作状态模型。
S132：基于食物的初始状态和工作状态模型对食物烘烤的过程进行可视化工作情景模拟，获取模拟结果并储存至预设的远程控制平台内。
在本实施例中，远程控制平台基于食物选定的食物烘培方案分解呈多个子工作部分的工作内容后，基于时间序列预测算法得到烘烤过程中的温度变化过程，并将整个食物烘烤的过程进行可视化情景模拟，直观形象，在起到辅助监督烘烤过程的同时，有利于对食物烘培的结果进行查看，从而提供了一种智能化的远程控制旋转热风炉。
进一步地，远程控制平台基于用户在烘烤完成后或在烘烤的过程中提供的反馈数据（如烘烤的食物图片、用户应用反馈信息）、与可视化工作情景模拟的场景图片信息（如食物烘烤后的颜色、焦化程度等）进行关联优化修正。
应理解，上述实施例中各步骤的序号大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本申请实施例的实施过程构成任何限定。
在一实施例中，提供一种旋转热风炉智能控制***，该旋转热风炉智能控制***与上述实施例中旋转热风炉智能控制方法相对应。
一种旋转热风炉智能控制***，包括旋转热风炉和远程控制平台；旋转热风炉与远程控制平台通信连接，旋转热风炉连接有用于采集旋转热风炉在使用过程的数据的数据采集模块；远程控制平台与数据采集模块通信连接；
数据采集模块采集的数据包括旋转热风炉的设计参数，
远程控制平台基于旋转热风炉的设计参数和获取的食物的烘烤类型，制定食物烘烤方案并发送至对应的旋转热风炉；
旋转热风炉控制旋转热风炉基于食物烘培方案对食物进行烘烤控制；
在获取到用户输入的远程控制数据时，对所述旋转热风炉进行智能远程控制。
在一实施例中，针对燃气型的旋转热风炉，旋转热风炉还包括燃气管路和带有报警功能的安全警示模块，安全警示模块与远程控制平台电连接，安全警示模块与数据采集模块电连接；旋转热风炉还包括燃气管路和带有报警功能的安全警示模块，安全警示模块与远程控制平台电连接；安全警示模块设置有防爆燃检测开关和火焰检测装置，防爆燃检测开关用于检测旋转热风炉的炉膛内有无可燃气体；火焰检测装置用于检测旋转热风炉的火焰状态，并在火焰熄灭时触发报警；安全警示模块还包括用于检测燃气管路周围的燃气浓度的燃气泄漏报警仪；防爆燃检测开关用以检测旋转热风炉的炉膛内的有无可燃成分的气体，火焰检测装置用于检测旋转热风炉的火焰状态，并在火焰熄灭时进行报警；燃气泄漏报警仪还可用于检测燃气管路的附近区域内的有无燃气泄漏（检漏），并在燃气管路的附近区域内的燃气浓度达到设定值时报警。
在一实施例中，针对电力型的旋转热风炉，旋转热风炉包括处理器模块、电加热模块、电机模块、无线通信模块和电源模块；处理器模块安装于旋转热风炉内；处理器模块依次与电加热模块、电机模块、无线通信模块、电源模块连接；处理器模块通过无线通信模块与远程控制平台连接；处理器模块内保存旋转热风炉的位置信息、用户设定的温度信息、时间信息、旋转热风炉运行时炉腔温度和能耗情况；旋转热风炉通过电加热模块进行加热。
在一个实施例中，提供了一种计算机设备，该计算机设备可以是服务器，该计算机设备包括通过***总线连接的处理器、存储器、网络接口和数据库。其中，该计算机设备的处理器用于提供计算和控制能力。该计算机设备的存储器包括非易失性存储介质、内存储器。该非易失性存储介质存储有操作***、计算机程序和数据库。该内存储器为非易失性存储介质中的操作***和计算机程序的运行提供环境。该计算机设备的数据库用于存储数据采集模块采集的数据和多种食物的烘烤历史数据。该计算机设备的网络接口用于与外部的终端通过网络连接通信。该计算机程序被处理器执行时以实现一种旋转热风炉智能控制方法。
在一个实施例中，提供了一种计算机设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，处理器执行计算机程序时实现以下步骤：
获取旋转热风炉的设计参数和食物的烘烤类型，基于旋转热风炉的设计参数和食物的烘烤类型制定新的食物烘烤方案并发送至对应的旋转热风炉；
旋转热风炉基于新的食物烘培方案对食物进行烘烤控制；
在获取到用户输入的远程控制数据时，对旋转热风炉进行智能远程控制。
在一个实施例中，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现以下步骤：
获取旋转热风炉的设计参数和食物的烘烤类型，基于旋转热风炉的设计参数和食物的烘烤类型制定新的食物烘烤方案并发送至对应的旋转热风炉；
旋转热风炉基于新的食物烘培方案对食物进行烘烤控制；
在获取到用户输入的远程控制数据时，对旋转热风炉进行智能远程控制。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中，该计算机程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和/或易失性存储器。非易失性存储器可包括只读存储器（ROM）、可编程ROM（PROM）、电可编程ROM（EPROM）、电可擦除可编程ROM（EEPROM）或闪存。易失性存储器可包括随机存取存储器（RAM）或者外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限，RAM以多种形式可得，诸如静态RAM（SRAM）、动态RAM（DRAM）、同步DRAM（SDRAM）、双数据率SDRAM（DDRSDRAM）、增强型SDRAM（ESDRAM）、同步链路（Synchlink） DRAM（SLDRAM）、存储器总线（Rambus）直接RAM（RDRAM）、直接存储器总线动态RAM（DRDRAM）、以及存储器总线动态RAM（RDRAM）等。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，仅以上述各功能单元、模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能单元、模块完成，即将所述装置的内部结构划分成不同的功能单元或模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。
以上所述实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域普通技术人员应当理解；其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本申请的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种旋转热风炉智能控制方法，其特征在于，包括：
获取旋转热风炉的设计参数和食物的烘烤类型，基于所述旋转热风炉的设计参数和食物的烘烤类型制定新的食物烘烤方案并发送至对应的旋转热风炉；
所述旋转热风炉基于所述新的食物烘培方案对食物进行烘烤控制；
在获取到用户输入的远程控制数据时，对所述旋转热风炉进行智能远程控制。
2.根据权利要求1所述的一种旋转热风炉智能控制方法，其特征在于，包括用于储存多种食物的烘烤历史数据的数据库；所述基于所述旋转热风炉的设计参数和食物的烘烤类型制定新的食物烘烤方案，具体包括：
基于专家知识经验、旋转热风炉的设计参数、食物的烘烤类型分别建立与多种食物烘烤方案对应的食物烘烤控制模型；
预设的机器学习算法基于不同食物的烘烤历史数据和获取的反馈调整数据对所述食物烘烤控制模型的控制参数进行调整优化。
3.根据权利要求2所述的一种旋转热风炉智能控制方法，其特征在于，所述旋转热风炉包括转盘、循环风机、用于控制转盘转速的转盘电机控制模块和用于控制风机风速、风量的循环风机电机控制模块；
所述烘烤历史数据包括历史温度变化数据，所述历史温度变化数据基于时间序列划分为快速升温期和蓄热期；所述食物烘烤控制模型包括处于快速升温期的第一模糊控制模型和处于蓄热期的第二模糊控制模型；
在所述快速升温期，将旋转热风炉的温度与设定值的偏差、对应的偏差变化率作为第一模糊控制模型的输入；将所述转盘电机控制模块和所述循环风机电机控制模块的转速控制参数作为第一模糊控制模型的输出；所述转盘电机控制模块和所述循环风机电机控制模块的转速控制参数基于时间序列和温度数据进行实时控制；
在所述蓄热期，将旋转热风炉的实时温度的变化和温度变化率作为第二模糊控制模型的输入；将所述旋转热风炉的动作指令参数、调节参数作为第二模糊控制模型的输出。
4.根据权利要求1所述的一种旋转热风炉智能控制方法，其特征在于，
基于预设的时间序列预设算法和所述烘烤历史数据对旋转热风炉的热风温度进行预设；
所述旋转热风炉根据所述旋转热风炉的预设热风温度和食物烘烤方案的控制参数，对旋转热风炉的送风量比例进行提前控制；
在获取到用户输入的远程控制数据时，计算得到与所述控制数据的时间参数对应的预设温度信息；并将所述旋转热风炉的预设温度信息与实际的温度信息的差值与预设的温差阈值进行比较，不一致时进行报警。
5.根据权利要求1所述的一种旋转热风炉智能控制方法，其特征在于，所述食物烘烤方案包括与食物的各个烘烤环节对应的各个子工作部分，根据各个子工作部分的工作内容和流程制定工作状态模型；
基于食物的初始状态和所述工作状态模型对食物烘烤的过程进行可视化工作情景模拟，获取模拟结果并储存至所述预设的远程控制平台内。
6.一种旋转热风炉智能控制***，其特征在于，包括旋转热风炉和远程控制平台，所述远程控制平台用于执行权利要求1-5任一项所述的一种旋转热风炉智能控制方法；所述旋转热风炉连接有用于采集所述旋转热风炉在使用过程的数据的数据采集模块；所述远程控制平台与所述数据采集模块通信连接；
所述数据采集模块采集的数据包括旋转热风炉的设计参数；
所述远程控制平台获取旋转热风炉的设计参数和食物的烘烤类型，基于所述旋转热风炉的设计参数和食物的烘烤类型制定新的食物烘烤方案并发送至对应的旋转热风炉；
所述旋转热风炉基于所述新的食物烘培方案对食物进行烘烤控制；
在获取到用户输入的远程控制数据时，对所述旋转热风炉进行智能远程控制。
7.根据权利要求6所述的一种旋转热风炉智能控制***，其特征在于，所述旋转热风炉还包括燃气***和带有报警功能的安全警示模块，所述安全警示模块与所述远程控制平台电连接；所述安全警示模块设置有防爆燃检测开关、燃气泄漏检测开关和火焰检测装置，所述防爆燃检测开关用于检测所述旋转热风炉的炉膛内有无可燃气体；所述火焰检测装置用于检测所述旋转热风炉的火焰状态，并在火焰意外熄灭时触发报警；所述燃气泄漏检测开关用于检测所述燃气管路***附近有无燃气泄漏的燃气泄漏报警仪。
8.根据权利要求6所述的一种旋转热风炉智能控制***，其特征在于，所述旋转热风炉包括处理器模块、电加热模块、转盘电机模块、循环风机电机模块、无线通信模块和电源模块；所述处理器模块依次与所述电加热模块、转盘电机模块、循环风机电机模块、无线通信模块、电源模块连接；所述处理器模块通过所述无线通信模块与所述远程控制平台连接。
9.一种计算机设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1-5任一项所述一种旋转热风炉智能控制方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1-5任一项所述一种旋转热风炉智能控制方法的步骤。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202311214276.5A CN117192989A (zh) | 2023-09-19 | 2023-09-19 | 一种旋转热风炉智能控制方法、***、设备及存储介质 |
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| CN202311214276.5A CN117192989A (zh) | 2023-09-19 | 2023-09-19 | 一种旋转热风炉智能控制方法、***、设备及存储介质 |
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| CN117192989A true CN117192989A (zh) | 2023-12-08 |
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| CN202311214276.5A Pending CN117192989A (zh) | 2023-09-19 | 2023-09-19 | 一种旋转热风炉智能控制方法、***、设备及存储介质 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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2023
- 2023-09-19 CN CN202311214276.5A patent/CN117192989A/zh active Pending
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