CN118112964A - 一种智能烤箱及其控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明适用于烤箱控制技术领域,提供一种智能烤箱的控制方法,应用于一种智能烤箱控制***,包括信息采集模块、温度匹配模块、调料添加模块、颜色控制模块、香味确定模块、无线通信模块、存储器、报警器、处理中心、智能移动终端;所信息采集模块、温度匹配模块、调料添加模块、颜色控制模块、香味确定模块、无线通信模块、存储器、报警器分别与处理中心相连;所述智能移动终端包括智能手机、平板电脑或智能遥控器,在无线网络或互联网范围内分别与无线通信模块无线网络连接;还提供一种智能烤箱。本发明可以自动调节烧烤温度、时间,自动添加调料、自动调节香味和颜色,避免了“手工调节温度烤糊、烧焦”的现象,实现了网络化、智能化的控制。
Description
技术领域
本发明涉及烤箱控制技术领域,具体地,涉及一种智能烤箱及其控制方法。
背景技术
烤箱又叫电烤箱,是利用电热元件发出的辐射热烤制食物的厨房电器,主要由箱体、电热元件、调温器、定时器和功率调节开关等构成,其箱体主要由外壳、中隔层、内胆组成三层结构,在内胆的前后边上形成卷边,以隔断腔体空气;在外层腔体中充填绝缘的膨胀珍珠岩制品,使外壳温度大大减低;同时在门的下面安装弹簧结构,使门始终压紧在门框上,使之有较好的密封性,可分为双面加热、单面加热、上下同时加热三种,可以制作烤鸡、烤鸭等肉类食物,以及pizza、小饼干、面包、糕点等面食类食物,既有中式烧烤,还有欧式烧烤、韩式烧烤等国外烧烤风味,根据烘烤食品的不同需要,在50-250℃范围内调节温度。
现有的“一种烤箱温度的确定方法、装置、烤箱及存储介质(公开号:CN114329873A)”、“一种烤箱温度的确定方法、装置、烤箱及存储介质(公开号:CN114329875A)”、“烤箱及其温度控制方法和控制装置(公开号:CN108693900A)”、“烤箱温度控制方法、***、烤箱和存储介质(公开号:CN111616167A)”等公知的烤箱技术只能自动加温烤熟,而不能根据不同食物实行进行不同口味、不同调料的香味的烧烤。
发明内容
为了解决现有技术上的不足之处,本发明的目的在于提供一种智能烤箱及其控制方法,通过设置信息采集模块、温度匹配模块、调料添加模块、颜色控制模块、香味确定模块,可以自动调节烧烤温度、时间,自动添加调料、自动调节香味和颜色,避免了“手工调节温度烤糊、烧焦”的现象,实现了网络化、智能化的控制,提高了烧烤质量,增加了烧烤食物的美味。
为了实现上述目的,本发明采取的技术方案是:
一种智能烤箱的控制方法,应用于一种智能烤箱控制***,包括信息采集模块、温度匹配模块、调料添加模块、颜色控制模块、香味确定模块、无线通信模块、存储器、报警器、处理中心、智能移动终端;所信息采集模块、温度匹配模块、调料添加模块、颜色控制模块、香味确定模块、无线通信模块、存储器、报警器分别与处理中心相连;所述智能移动终端包括智能手机、平板电脑或智能遥控器,在无线网络或互联网范围内分别与无线通信模块无线网络连接;
所述无线通信模块设置有无线网络单元,负责无线信号的收发,并在有效的网络范围内与智能移动终端自动组网相连;
所述报警器根据获取的目标烧烤食物的表面图像与存储器存储的目标食物烧烤的表面标准图像不一致时,则自动发生声音报警并通知继续烧烤一直到合格为止;并根据目标食物的表面颜色、香味、口味等质量信息与存储器存储的目标食物的表面质量标准进行对比,若没有达到质量标准时,则自动发生声音报警并返回重新烧烤;
所述存储器负责信息采集模块、温度匹配模块、调料添加模块、颜色控制模块、香味确定模块、无线通信模块、报警器的信息存储,以及目标食物烧烤的表面标准图像、目标食物的表面质量标准的存储;
所述处理中心负责信息采集模块、温度匹配模块、调料添加模块、颜色控制模块、香味确定模块、无线通信模块、报警器、存储器的信息传递,为***枢纽中心,根据获取的目标烧烤食物的表面图像与存储器存储的目标食物烧烤的表面标准图像进行对比:若一致并通过人工尝试口味合格则设为标准调料配方并进行下一种目标烧烤食物的调试直到所有目标烧烤食物调试完毕为止,若不一致则传递给报警器并通知继续烧烤一直到合格为止;并根据目标食物的表面颜色、香味、口味等质量信息与存储器存储的目标食物的表面质量标准进行对比:若达到标准则自动停机并开门送出目标食物,若没有达到质量标准则传递给报警器并通知返回重新烧烤;
所述信息采集模块通过红外扫描仪获取目标烧烤食物的图像信息并识别为食物类别,并传递给温度匹配模块;
所述温度匹配模块包括温度获取单元、表面质量单元、数据筛选单元、保温确定单元、保温参数单元、温度确定单元,根据目标食物类别与食物烧烤的温度参数数据库进行匹配并筛选出所匹配的预定参数进行设定开始烧烤,并传递给调料添加模块;
所述调料添加模块包括配料调试单元、图像采样单元、调料标准单元,通过在箱顶设置的配料预备盒根据食物的类别与食物的烧烤调料标准配方数据库进行匹配,并筛选出所匹配的调料配方进行混合并喷洒,并传递给颜色控制模块;
所述颜色控制模块通过设置的光敏传感器,根据预定的烧烤时间对添加调料后食物烧烤检测达到预定的颜色后进行降温控制,并传递给香味确定模块;
所述香味确定模块通过设置的气敏传感器、化学传感器,根据降温后的食物进行香味、口味进行检测,以获得目标食物的香味与口味,并传递给处理中心。
本发明提供的一种智能烤箱的控制方法,包括以下步骤:
S10、给食物烧烤时,信息采集模块通过红外扫描仪获取目标烧烤食物的图像信息并识别为食物类别,并传递给温度匹配模块;
S20、温度匹配模块根据目标食物类别与食物烧烤的温度参数数据库进行匹配并筛选出所匹配的预定参数进行设定开始烧烤,并传递给调料添加模块;
S30、调料添加模块通过在箱顶设置的配料预备盒根据食物的类别与食物的烧烤调料标准配方数据库进行匹配,并筛选出所匹配的调料配方进行混合并喷洒,并传递给颜色控制模块;
S40、颜色控制模块通过设置的光敏传感器,根据预定的烧烤时间对添加调料后食物烧烤检测达到预定的颜色后进行降温控制,并传递给香味确定模块;
S50、香味确定模块通过设置的气敏传感器、化学传感器,根据降温后的食物进行香味、口味进行检测,以获得目标食物的香味与口味,并传递给处理中心;
S60、处理中心根据目标食物的表面颜色、香味、口味等质量信息与存储器存储的目标食物的表面质量标准进行对比:若达到质量标准则自动停机并开门送出目标食物,若没有达到质量标准则传递给报警器并返回重新烧烤。
进一步,所述步骤S20之前,包括以下步骤:
S201、温度获取单元通过设置的温度传感器获取同一种目标食物样品在不同烘烤周期中的探测点温度数据,并传递给表面质量单元;
S202、表面质量单元通过设置的气敏传感器、化学传感器分别获得同一种目标食物样品在不同时间内的各种香味、口味数据小组,并传递给数据筛选单元;
S203、数据筛选单元根据不同时间内的各种香味、口味数据小组与预定的目标食物的烧烤质量标准匹配出最佳的时间、温度为预定参数并存储。
进一步,所述步骤S20,包括以下步骤:
S21、保温确定单元根据预定参数进行设定并通过各探测点的温度传感器获取不同时间段的不同探测点温度,并传递给探测参数单元;
S22、保温参数单元根据各探测点温度并通过公式“υ=ω1*ω2*etω2+ω3,υ为烤箱探测点温升速率,ω1、ω2、ω3分别为烤箱的第一、第二、第三探测点保温参数,t为烤箱加热时间”获得各探测点保温参数,并传递给温度确定单元;
S23、温度确定单元根据烤箱中心点温度计算公式“To=[(ψ1*etψ2+ψ3*t+D1)/(ω1*etω2+ω3*t+D2)]*υ,To为烤箱中心点温度,ψ1、ψ2、ψ3分别为烤箱的第一、第二、第三中心点保温参数,t为烤箱加热时间,D1、D2分别为烤箱的探测点、中心点的初始温度常数,ω1、ω2、ω3分别为烤箱的第一、第二、第三探测点保温参数,υ为烤箱探测点温升速率”获得烤箱中心点温度即烤箱温度。
进一步,所述步骤S30中“根据食物的类别与食物烧烤的调料标准配方数据库进行匹配”之前,包括以下步骤:
S301、配料调试单元根据目标食物的类别根据行业烧烤配方进行配料并添加烧烤以达到预定烧烤参数,并传递给图像采样单元;
S302、图像采样单元通过设置的红外摄像头获取待烧烤食物的表面图像或视频信息,并传递给处理中心;
S303、处理中心根据获取的目标烧烤食物的表面图像与存储器存储的目标食物烧烤的表面标准图像进行对比:若一致并通过人工尝试口味合格则设为标准调料配方并进行下一种目标烧烤食物的调试直到所有目标烧烤食物调试完毕为止,若不一致则传递给报警器并通知继续烧烤一直到合格为止;
S304、调料标准单元根据各种目标烧烤食物表面烧烤后的配方比例以食物类别、调料名称、配方比例依次组建烧烤食物调料标准数据库,以备正式烧烤时随时调用调料配方。
进一步,所述步骤S30中“筛选出所匹配的调料配方进行混合并喷洒”,包括以下步骤:
S31、调料调味单元通过设置的调料盒喷嘴给目标烧烤食物表面进行喷洒盐、糖、料酒等烧烤腌料后继续烧烤预定时间的五分之二,以保证烧烤腌料渗入食物深层而改变食物原有的味道,并传递给撤料调味单元;
S32、撤料调味单元通过设置的调料盒喷嘴给目标烧烤食物表面进行喷洒酱油、醋、葱姜蒜等烧烤撤料后继续烧烤预定时间的三分之一,以保证烧烤撤料渗入食物内部而使香味更持久,并传递给蘸料调味单元;
S33、蘸料调味单元通过设置的调料盒喷嘴给目标烧烤食物表面进行喷洒香油、芝麻等烧烤蘸料后继续烧烤预定时间的四分之一,以保证蘸料进入食物使其色香味齐全,不仅补充了菜肴味道,还能使菜肴口味更加丰富,形成各具特色的风味。
本发明提供的一种智能烤箱的控制***,还包括含有存储器的计算机可读存储介质;所述存储器存储有计算机程序,所述各功能模块执行所述计算机程序时实现以上任意一项所述的一种智能烤箱的控制方法的步骤;所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序,所述计算机程序被各功能模块执行时实现以上任意一项所述的一种智能烤箱的控制方法的步骤。
本发明还提供一种智能烤箱,由以上所述的一种智能烤箱的控制方法所实现。
本发明与现有技术相比的有益效果:
通过设置信息采集模块、温度匹配模块、调料添加模块、颜色控制模块、香味确定模块,可以自动调节烧烤温度、时间,自动添加调料、自动调节香味和颜色,避免了“手工调节温度烤糊、烧焦”的现象,实现了网络化、智能化的控制,提高了烧烤质量,增加了烧烤食物的美味。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案,下面将对实施例或示范性技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明的***模块示意图;
图2为本发明的温度匹配模块示意图;
图3为本发明的调料添加模块示意图;
图4为本发明的方法流程控制程序示意图;
图5为本发明的方法流程中步骤S20之前程序示意图;
图6为本发明的方法流程中步骤S20程序分解示意图;
图7为本发明的方法流程中步骤S30之前程序示意图;
图8为本发明的方法流程中步骤S30程序分解示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明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发明,并不用于限定本发明。
以下结合具体实施例对本发明的具体实现进行详细描述:
为了使本申请所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本申请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申请,并不用于限定本申请。
需要说明的是,当模块被称为“设置于”另一个模块,它可以直接在另一个模块上或者间接在该另一个模块上。当一个模块被称为是“连接于”另一个模块,它可以是直接连接到另一个模块或间接连接至该另一个模块上。
在本申请的描述中,“多个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。“若干”的含义是一个或一个以上,除非另有明确具体的限定。
在本申请的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。术语“包括”、“包含”、“具有”及它们的变形都意味着“包括但不限于”,除非是以其他方式另外特别强调。
请参阅图1所示,本发明提供一种智能烤箱的控制方法,应用于一种智能烤箱控制***,包括信息采集模块、温度匹配模块、调料添加模块、颜色控制模块、香味确定模块、无线通信模块、存储器、报警器、处理中心、智能移动终端;所信息采集模块、温度匹配模块、调料添加模块、颜色控制模块、香味确定模块、无线通信模块、存储器、报警器分别与处理中心相连;所述智能移动终端包括智能手机、平板电脑或智能遥控器,在无线网络或互联网范围内分别与无线通信模块无线网络连接。
所述无线通信模块设置有无线网络单元,负责无线信号的收发,并在有效的网络范围内与智能移动终端自动组网相连。
所述报警器根据获取的目标烧烤食物的表面图像与存储器存储的目标食物烧烤的表面标准图像不一致时,则自动发生声音报警并通知继续烧烤一直到合格为止;并根据目标食物的表面颜色、香味、口味等质量信息与存储器存储的目标食物的表面质量标准进行对比,若没有达到质量标准时,则自动发生声音报警并返回重新烧烤。
所述存储器负责信息采集模块、温度匹配模块、调料添加模块、颜色控制模块、香味确定模块、无线通信模块、报警器的信息存储,以及目标食物烧烤的表面标准图像、目标食物的表面质量标准的存储。
所述处理中心负责信息采集模块、温度匹配模块、调料添加模块、颜色控制模块、香味确定模块、无线通信模块、报警器、存储器的信息传递,为***枢纽中心,根据获取的目标烧烤食物的表面图像与存储器存储的目标食物烧烤的表面标准图像进行对比:若一致并通过人工尝试口味合格则设为标准调料配方并进行下一种目标烧烤食物的调试直到所有目标烧烤食物调试完毕为止,若不一致则传递给报警器并通知继续烧烤一直到合格为止;并根据目标食物的表面颜色、香味、口味等质量信息与存储器存储的目标食物的表面质量标准进行对比:若达到标准则自动停机并开门送出目标食物,若没有达到质量标准则传递给报警器并通知返回重新烧烤。
所述信息采集模块通过红外扫描仪获取目标烧烤食物的图像信息并识别为食物类别,并传递给温度匹配模块。
进一步,所述目标烧烤食物为表面不加锡纸等任何物质的待烧烤食物,包括鸡、鸭、鹅、鱼、猪肉等动物肉类,以及蔬菜、水果等植物食物,还有pizza、小饼干、面包、糕点等面食类;若目标食物表面为加锡纸的则为单独一类目标食物,里面无论为何种食物均不受限制。
请参阅图2所示,所述温度匹配模块包括温度获取单元、表面质量单元、数据筛选单元、保温确定单元、保温参数单元、温度确定单元,根据目标食物类别与食物烧烤的温度参数数据库进行匹配并筛选出所匹配的预定参数进行设定开始烧烤,并传递给调料添加模块。
进一步,所述“筛选出所匹配的预定参数进行设定开始烧烤”之前,包括:所述温度获取单元通过设置的温度传感器获取同一种目标食物样品在不同烘烤周期中的探测点温度数据,并传递给表面质量单元;所述表面质量单元通过设置的气敏传感器、化学传感器分别获得同一种目标食物样品在不同时间内的各种香味、口味数据小组,并传递给数据筛选单元;所述数据筛选单元根据不同时间内的各种香味、口味数据小组与预定的目标食物的烧烤质量标准匹配出最佳的时间、温度为预定参数并存储。
进一步,所述“筛选出所匹配的预定参数进行设定开始烧烤”0,包括:所述保温确定单元根据预定参数进行设定并通过各探测点的温度传感器获取不同时间段的不同探测点温度,并传递给探测参数单元;所述保温参数单元根据各探测点温度并通过公式“υ=ω1*ω2*etω2+ω3,υ为烤箱探测点温升速率,ω1、ω2、ω3分别为烤箱的第一、第二、第三探测点保温参数,t为烤箱加热时间”获得各探测点保温参数,并传递给温度确定单元;所述温度确定单元根据烤箱中心点温度计算公式“To=[(ψ1*etψ2+ψ3*t+D1)/(ω1*etω2+ω3*t+D2)]*υ,To为烤箱中心点温度,ψ1、ψ2、ψ3分别为烤箱的第一、第二、第三中心点保温参数,t为烤箱加热时间,D1、D2分别为烤箱的探测点、中心点的初始温度常数,ω1、ω2、ω3分别为烤箱的第一、第二、第三探测点保温参数,υ为烤箱探测点温升速率”获得烤箱中心点温度即烤箱温度。
请参阅图3所示,所述调料添加模块包括配料调试单元、图像采样单元、调料标准单元,通过在箱顶设置的配料预备盒根据食物的类别与食物的烧烤调料标准配方数据库进行匹配,并筛选出所匹配的调料配方进行混合并喷洒,并传递给颜色控制模块。
进一步,所述“根据食物的类别与食物烧烤的调料标准配方数据库进行匹配”之前,包括:所述配料调试单元根据目标食物的类别根据行业烧烤配方进行配料并添加烧烤以达到预定烧烤参数,并传递给图像采样单元;所述图像采样单元通过设置的红外摄像头获取待烧烤食物的表面图像或视频信息,并传递给处理中心;所述调料标准单元根据各种目标烧烤食物表面烧烤后的配方比例以食物类别、调料名称、配方比例依次组建烧烤食物调料标准数据库,以备正式烧烤时随时调用调料配方。
进一步,所述“筛选出所匹配的调料配方进行混合并喷洒”,包括:所述调料调味单元通过设置的调料盒喷嘴给目标烧烤食物表面进行喷洒盐、糖、料酒等烧烤腌料后继续烧烤预定时间的五分之二,以保证烧烤腌料渗入食物深层而改变食物原有的味道,并传递给撤料调味单元;所述撤料调味单元通过设置的调料盒喷嘴给目标烧烤食物表面进行喷洒酱油、醋、葱姜蒜等烧烤撤料后继续烧烤预定时间的三分之一,以保证烧烤撤料渗入食物内部而使香味更持久,并传递给蘸料调味单元;所述蘸料调味单元通过设置的调料盒喷嘴给目标烧烤食物表面进行喷洒香油、芝麻等烧烤蘸料后继续烧烤预定时间的四分之一,以保证蘸料进入食物使其色香味齐全,不仅补充了菜肴味道,还能使菜肴口味更加丰富,形成各具特色的风味。
所述颜色控制模块通过设置的光敏传感器,根据预定的烧烤时间对添加调料后食物烧烤检测达到预定的颜色后进行降温控制,并传递给香味确定模块。
所述香味确定模块通过设置的气敏传感器、化学传感器,根据降温后的食物进行香味、口味进行检测,以获得目标食物的香味与口味,并传递给处理中心。
***运行工作原理:
当给食物烧烤时,信息采集模块通过红外扫描仪获取目标烧烤食物的图像信息并识别为食物类别,并传递给温度匹配模块;通过温度匹配模块根据目标食物类别与食物烧烤的温度参数数据库进行匹配并筛选出所匹配的预定参数进行设定开始烧烤,并传递给调料添加模块,在“筛选出所匹配的预定参数进行设定开始烧烤”之前,包括:控制温度获取单元通过设置的温度传感器获取同一种目标食物样品在不同烘烤周期中的探测点温度数据,并传递给表面质量单元;然后表面质量单元通过设置的气敏传感器、化学传感器分别获得同一种目标食物样品在不同时间内的各种香味、口味数据小组,并传递给数据筛选单元;通过数据筛选单元根据不同时间内的各种香味、口味数据小组与预定的目标食物的烧烤质量标准匹配出最佳的时间、温度为预定参数并存储,在“筛选出所匹配的预定参数进行设定开始烧烤”,包括:通过保温确定单元根据预定参数进行设定并通过各探测点的温度传感器获取不同时间段的不同探测点温度,并传递给探测参数单元;控制保温参数单元根据各探测点温度并通过公式“υ=ω1*ω2*etω2+ω3,υ为烤箱探测点温升速率,ω1、ω2、ω3分别为烤箱的第一、第二、第三探测点保温参数,t为烤箱加热时间”获得各探测点保温参数,并传递给温度确定单元;通过温度确定单元根据烤箱中心点温度计算公式“To=[(ψ1*etψ2+ψ3*t+D1)/(ω1*etω2+ω3*t+D2)]*υ,To为烤箱中心点温度,ψ1、ψ2、ψ3分别为烤箱的第一、第二、第三中心点保温参数,t为烤箱加热时间,D1、D2分别为烤箱的探测点、中心点的初始温度常数,ω1、ω2、ω3分别为烤箱的第一、第二、第三探测点保温参数,υ为烤箱探测点温升速率”获得烤箱中心点温度即烤箱温度;
然后调料添加模块通过在箱顶设置的配料预备盒根据食物的类别与食物的烧烤调料标准配方数据库进行匹配,并筛选出所匹配的调料配方进行混合并喷洒,并传递给颜色控制模块,在“根据食物的类别与食物烧烤的调料标准配方数据库进行匹配”之前,包括:通过配料调试单元根据目标食物的类别根据行业烧烤配方进行配料并添加烧烤以达到预定烧烤参数,并传递给图像采样单元;然后图像采样单元通过设置的红外摄像头获取待烧烤食物的表面图像或视频信息,并传递给处理中心;通过处理中心根据获取的目标烧烤食物的表面图像与存储器存储的目标食物烧烤的表面标准图像进行对比:若一致并通过人工尝试口味合格则设为标准调料配方并进行下一种目标烧烤食物的调试直到所有目标烧烤食物调试完毕为止,若不一致则传递给报警器并通知继续烧烤一直到合格为止;控制调料标准单元根据各种目标烧烤食物表面烧烤后的配方比例以食物类别、调料名称、配方比例依次组建烧烤食物调料标准数据库,以备正式烧烤时随时调用调料配方;其中“筛选出所匹配的调料配方进行混合并喷洒”,包括:控制调料调味单元通过设置的调料盒喷嘴给目标烧烤食物表面进行喷洒盐、糖、料酒等烧烤腌料后继续烧烤预定时间的五分之二,以保证烧烤腌料渗入食物深层而改变食物原有的味道,并传递给撤料调味单元;然后撤料调味单元通过设置的调料盒喷嘴给目标烧烤食物表面进行喷洒酱油、醋、葱姜蒜等烧烤撤料后继续烧烤预定时间的三分之一,以保证烧烤撤料渗入食物内部而使香味更持久,并传递给蘸料调味单元;控制蘸料调味单元通过设置的调料盒喷嘴给目标烧烤食物表面进行喷洒香油、芝麻等烧烤蘸料后继续烧烤预定时间的四分之一,以保证蘸料进入食物使其色香味齐全,不仅补充了菜肴味道,还能使菜肴口味更加丰富,形成各具特色的风味;
然后颜色控制模块通过设置的光敏传感器,根据预定的烧烤时间对添加调料后食物烧烤检测达到预定的颜色后进行降温控制,并传递给香味确定模块;控制香味确定模块通过设置的气敏传感器、化学传感器,根据降温后的食物进行香味、口味进行检测,以获得目标食物的香味与口味,并传递给处理中心;通过处理中心根据目标食物的表面颜色、香味、口味等质量信息与存储器存储的目标食物的表面质量标准进行对比:若达到标准则自动停机并开门送出目标食物,若没有达到质量标准则传递给报警器并返回重新烧烤。
当操作者或管理者在室外或出差,可以利用智能手机或平板电脑在无线网络或互联网内通过与无线通信模块自动组网相连,并可以远程控制智能烤箱的状况,以实现网络化、智能化控制,提高烧烤效率。
请参阅图3所示,本发明提供一种智能烤箱的控制方法,包括以下步骤:
S10、信息采集模块通过红外扫描仪获取目标烧烤食物的图像信息并识别为食物类别,并传递给温度匹配模块;
进一步,所述红外扫描仪为360度红外高清扫描仪,可以清晰地对可以转动的目标烧烤食物360度角度全方位进行扫描,可以从多个不同角度对目标烧烤食物的各个不同位置点进行扫描,以不同角度识别目标烧烤食物的不同位置点的形状,进而能够更加准确且全面地识别获得目标烧烤食物的不同位置点及其形状,或者基于从不同角度扫描识别多张同一目标烧烤食物的不同位置点的形状,以多角度匹配识别目标烧烤食物的不同位置点,进而确定目标烧烤食物表面完整形状,从而更加准确地识别出目标食物的类别。
S20、温度匹配模块根据目标食物类别与食物烧烤的温度参数数据库进行匹配并筛选出所匹配的预定参数进行设定开始烧烤,并传递给调料添加模块;
S30、调料添加模块通过在箱顶设置的配料预备盒根据食物的类别与食物的烧烤调料标准配方数据库进行匹配,并筛选出所匹配的调料配方进行混合并喷洒,并传递给颜色控制模块;
进一步,所述配料预备盒设置在烤箱顶部,通过各种配方的调料自动搅拌后,再通过设置在烤箱顶端的阀门喷洒于烤箱内的可以转动的食物表面;所述配料预备盒也可以设置于后方或左右两侧,但此时的阀门通过施加压力对调料进行喷洒;所述调料喷洒,既可以逐一喷洒,也可以全部搅拌后统一喷洒。在本实施例中,所述配料预备盒的设置位置不做具体的限制,以达到给食物表面进行调料喷洒的目的则可。
进一步,所述烧烤调料包括基础调料、特种调料;所述基础调料包括辣椒粉、孜然粉、芝麻粉、花椒粉、五香粉、蒜香粉、鸡粉、椒盐等,主要是针对蔬菜、瓜果、面包类烧烤;所述特种调料包括烤牛肉调料、烤牛筋调料、烤五花肉调料、烤羊肉串调料、烤羊腰子调料、烤鲜虾调料、烤鸡爪调料、烤脆骨调料、烤鸡胗调料、烤鱼调料、烤鱿鱼调料、烤生蚝调料等肉类食物的。
进一步说明,所述烤牛肉调料包括嫩肉粉、葱沫、姜沫、蒜沫、料酒、十三香粉、孜然粉、黑胡椒粉、盐、鸡粉等;所述烤牛筋调料包括香油、淀粉、盐、五香粉、鸡精、嫩肉粉、葱沫、料酒、白砂糖、姜沫、孜然粉、辣椒粉等;所述烤五花肉调料包括葱沫、姜沫、蒜沫、嫩肉粉、五香粉、酱油、辣椒面、麻辣鲜、白胡椒粉、孜然粉、十三香粉等;所述烤羊肉串调料包括嫩肉粉、洋葱、料酒、孜然粉、盐、麻辣鲜、白胡椒粉、鸡精、酱油等;所述烤羊腰子调料包括葱沫、姜沫、蒜沫、酒、十三香粉、白胡椒粉、生抽、辣椒面、盐等;所述烤鲜虾调料包括盐、葱沫、姜沫、酒等;所述烤鸡爪调料包括淀粉、盐、料酒、葱沫、姜沫、蒜沫、十三香粉、鸡精等;所述烤脆骨调料包括麻辣鲜、料酒、胡椒粉、孜然粉、鱼香粉等;所述烤鸡胗调料包括葱沫、姜沫、蒜沫、十三香粉、麻辣鲜、五香粉、十三香、白胡椒、酱油等;所述烤鱼调料包括葱沫、姜沫、蒜沫、胡椒粉、料酒、酱油、孜然粉、十三香等;所述烤鱿鱼调料包括姜沫、辣椒酱、葱沫、豆油、鸡精、白胡椒粉、白糖等;所述烤生蚝调料包括蒜汁、姜汁、味精、鸡精、耗油、海鲜酱、白糖、辣椒沫、蒸鱼、豉鱼、花生油等等。
S40、颜色控制模块通过设置的光敏传感器,根据预定的烧烤时间对添加调料后食物烧烤检测达到预定的颜色后进行降温控制,并传递给香味确定模块;
S50、香味确定模块通过设置的气敏传感器、化学传感器,根据降温后的食物进行香味、口味进行检测,以获得目标食物的香味与口味,并传递给处理中心;
S60、处理中心根据目标食物的表面颜色、香味、口味等质量信息与存储器存储的目标食物的表面质量标准进行对比:若达到标准则自动停机并开门送出目标食物,若没有达到质量标准则传递给报警器并返回重新烧烤。
进一步说明,若发现质量不达标,则根据问题点返回步骤S60以上的对应步骤,包括步骤S10、步骤S20、步骤S30、步骤S40、步骤S50中的一个步骤或多个步骤。
请参阅图5所示,所述步骤S20之前,包括以下步骤:
S201、温度获取单元通过设置的温度传感器获取同一种目标食物样品在不同烘烤周期中的探测点温度数据,并传递给表面质量单元;
S202、表面质量单元通过设置的气敏传感器、化学传感器分别获得同一种目标食物样品在不同时间内的各种香味、口味数据小组,并传递给数据筛选单元;
S203、数据筛选单元根据不同时间内的各种香味、口味数据小组与预定的目标食物的烧烤质量标准匹配出最佳的时间、温度为预定参数并存储。
进一步,所述预定参数为目标食物烧烤时最佳的表面颜色、最佳的香味的时间和温度。
请参阅图6所示,所述步骤S20,包括以下步骤:
S21、保温确定单元根据预定参数进行设定并通过各探测点的温度传感器获取不同时间段的不同探测点温度,并传递给探测参数单元;
进一步,所述温度传感器由本领域技术人员根据实际测试需要进行具***置的选择而设置在烤箱内不同位置,仅对位置进行示例性说明,而不对其进行任何限制,以作为烤箱内部的温度探测点,通过不同位置设置的温度传感器获取烤箱内部不同探测点的温度;在获取烤箱温度时,通过在烤箱腔体内已经预设好的温度传感器检测烤箱在预加热时间长度内不同时间段的温度,检测获取多个不同位置探测点在预加热不同时间段的烤箱内部不同位置探测点所对应的探测点温度。
进一步,所述不同时间段指烤箱在预加热时间内根据实际需要选取的探测点温度值的不同的时间长度,一般在5~10分钟,也可以是20秒或30秒,凡是在预定时间内加热温度未到预定温度之内的预热时期之内。
S22、保温参数单元根据各探测点温度并通过公式“υ=ω1*ω2*etω2+ω3,υ为烤箱探测点温升速率,ω1、ω2、ω3分别为烤箱的第一、第二、第三探测点保温参数,t为烤箱加热时间”获得各探测点保温参数,并传递给温度确定单元;
进一步,所述探测点保温参数指与当前烤箱的加热和保温性能相关的参数,包括第一、第二、第三探测点保温参数,其参数可以为常数,依据烤箱自身的加热和保温性能,不同的烤箱可以具有相同的探测点保温参数,也可以具有不同的探测点保温参数,可以根据当前烤箱的加热和保温性能确定与当前烤箱对应的探测位置点保温参数,以适应于当前烤箱的加热和保温性能,进而提升烤箱中心点温度计算的准确性,具体包括:首先根据相邻两个不同时间段对应的探测点温度值的差值确定烤箱的探测点温升速率;然后根据探测点温升速率确定烤箱的探测点保温参数。
S23、温度确定单元根据烤箱中心点温度计算公式“To=[(ψ1*etψ2+ψ3*t+D1)/(ω1*etω2+ω3*t+D2)]*υ,To为烤箱中心点温度,ψ1、ψ2、ψ3分别为烤箱的第一、第二、第三中心点保温参数,t为烤箱加热时间,D1、D2分别为烤箱的探测点、中心点的初始温度常数,ω1、ω2、ω3分别为烤箱的第一、第二、第三探测点保温参数,υ为烤箱探测点温升速率”获得烤箱中心点温度即烤箱温度。
进一步,所述中心点保温参数指与当前烤箱的加热和保温性能相关的参数,包括第一、第二、第三中心点保温参数,其参数可以为常数,依据烤箱自身的加热和保温性能,不同的烤箱可以具有相同的中心点保温参数,也可以具有不同的中心点保温参数,可以根据当前烤箱的加热和保温性能确定与当前烤箱对应的中心点保温参数,以适应于当前烤箱的加热和保温性能,进而提升烤箱中心点温度求取的准确性,具体包括:首先从预设的保温参数特性关系列表中确认,并与探测点保温参数对应的烤箱内部的温度中心点对应的中心点保温参数;所述中心点保温参数与探测点保温参数是具有对应关系的相关参数,二者与烤箱的温升性能也是相关的,二者可以决定烤箱中心点温度的精度计算。
进一步发明,通过探测获取多个不同时间段烤箱内部的不同探测点对应的温度值,并根据探测点温度值确定烤箱的探测点保温参数及其对应的烤箱内部的温度中心点保温参数,并确定烤箱的中心点温度方程而确定烤箱的温度值,从而解决了现有技术中烤箱中心点温度测量方式唯一而导致计算精度低的问题,以提高烤箱温度检测的精确性。
请参阅图7所示,所述步骤S30中“根据食物的类别与食物烧烤的调料标准配方数据库进行匹配”之前,包括以下步骤:
S301、配料调试单元根据目标食物的类别根据行业烧烤配方进行配料并添加烧烤以达到预定烧烤参数,并传递给图像采样单元;
S302、图像采样单元通过设置的红外摄像头获取待烧烤食物的表面图像或视频信息,并传递给处理中心;
S303、处理中心根据获取的目标烧烤食物的表面图像与存储器存储的目标食物烧烤的表面标准图像进行对比:若一致并通过人工尝试口味合格则设为标准调料配方并进行下一种目标烧烤食物的调试直到所有目标烧烤食物调试完毕为止,若不一致则传递给报警器并通知继续烧烤一直到合格为止;
S304、调料标准单元根据各种目标烧烤食物表面烧烤后的配方比例以食物类别、调料名称、配方比例依次组建烧烤食物调料标准数据库,以备正式烧烤时随时调用调料配方。
请参阅图8所示,所述步骤S30中“筛选出所匹配的调料配方进行混合并喷洒”,包括以下步骤:
S31、调料调味单元通过设置的调料盒喷嘴给目标烧烤食物表面进行喷洒盐、糖、料酒等烧烤腌料后继续烧烤预定时间的五分之二,以保证烧烤腌料渗入食物深层而改变食物原有的味道,并传递给撤料调味单元;
进一步,所述烧烤腌料指目标烧烤食物在烧烤初期进行腌渍调味所用的调料,包括盐、糖、料酒等增加口感的调料,主要是针对形态较大的动物类的目标烧烤食物,在加热前用烧烤腌料喷洒于表面,利用渗透作用使食物内外有一个基本味道,因此为了保证此阶段调味,一般需要较长的时间,以保证调料渗入食物内部。
S32、撤料调味单元通过设置的调料盒喷嘴给目标烧烤食物表面进行喷洒酱油、醋、葱姜蒜等烧烤撤料后继续烧烤预定时间的三分之一,以保证烧烤撤料渗入食物内部而使香味更持久,并传递给蘸料调味单元;
进一步,所述烧烤撤料指目标烧烤食物在即将成熟时进行粘撤调味所用的调料称,包括酱油、醋、葱沫、姜沫、蒜沫等去除异味而增加口味的调料,尤其是鱼类、羊肉等腥味很大的目标烧烤食物。
S33、蘸料调味单元通过设置的调料盒喷嘴给目标烧烤食物表面进行喷洒香油、芝麻等烧烤蘸料后继续烧烤预定时间的四分之一,以保证蘸料进入食物使其色香味齐全,不仅补充了菜肴味道,还能使菜肴口味更加丰富,形成各具特色的风味。
进一步,所述烧烤蘸料指目标烧烤食物在烤熟后进行跟碟调味所用的调料,包括熟瓜子粉、黄姜粉、肉桂粉、小茴香粉、迷迭香、麻油、香油、小米辣沫、香菜沫、小葱沫、生抽、蚝油、辣酱、蜂蜜等香味类调料。
进一步说明,以上步骤S31、步骤S32、步骤S33可以根据目标烧烤食物的类别可以灵活搭配或单独应用,比如中式烧烤,只有形状大或很厚的目标烧烤食物就必须按步骤S31、步骤S32、步骤S33进行烧烤,而针对形状小且薄的目标烧烤食物或素菜一般不需要步骤S31腌料调味,而是撤上撒料,之后喷上香油或色拉油,而且味型可以根据用户的不同口味喜好而有所变化,可调成麻辣味、五香味或在香辣的基础上调出微辣、中辣和重辣等;而韩式烧烤,则对目标食物在烧烤之前需要事先腌渍调味,在腌渍时还加入一些水果和洋葱,使成菜有香而不腻的感觉,在烤制时不再调味直接烧烤,只是在食用时用蘸料来补味,没有以上步骤S31、步骤S32、步骤S33。
进一步说明,在本实施例中所涉及的烤箱可以为家用电器用于烤制食物的烤箱,也可以是商业用烤箱,还可以为工业用烤箱,本实施例对此不作任何限制;所述加有锡纸的目标烧烤食物无需经过步骤S30。
进一步说明,本发明依照所述的一种智能烤箱控制***的软件程序所实施的内容而描述,针对每一项控制***所实施的方法均分为若干个模块或单元,去实施各个步骤所产生的软件程序指令,该软件程序指令包括以上所述的一种智能烤箱的控制方法。以上程序的实现大部分是自动化,当然也有少部分动作是半自动化,还有极小部分需要人工协助才能完成的。
本发明提供的一种智能烤箱的控制***,还包括含有存储器的计算机可读存储介质;所述存储器存储有计算机程序,所述各功能模块执行所述计算机程序时实现以上任意一项所述的一种智能烤箱的控制方法的步骤;所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序,所述计算机程序被各功能模块执行时实现以上任意一项所述的一种智能烤箱的控制方法的步骤。
进一步说明,所述计算机程序被分割成多个模块/单元,所述多个模块/单元被存储在所述存储器中,并由所述各模块/单元执行,以完成本发明;所述多个模块/单元可以是能够完成特定功能的一系列计算机程序指令,该指令用于描述所述计算机程序在所述各模块/单元的执行过程。
本发明还提供一种智能烤箱,由以上所述的一种智能烤箱的控制方法所实现。
对于本领域技术人员而言,显然本申请不限于上述示范性实施例的细节,而且在不背离本申请的精神或基本特征的情况下,能够以其他的具体形式实现本申请。因此,无论从哪一点来看,均应将实施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本申请的范围由所附权利要求而不是上述说明限定,因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化涵括在本申请内。
最后应说明的是,以上实施例仅用以说明本申请的技术方案而非限制,尽管参照较佳实施例对本申请进行了详细说明,本领域的普通技术人员应当理解,可以对本申请的技术方案进行修改或等同替换,均应包含在本申请的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种智能烤箱的控制方法,其特征在于:应用于一种智能烤箱控制***,包括信息采集模块、温度匹配模块、调料添加模块、颜色控制模块、香味确定模块、无线通信模块、存储器、报警器、处理中心、智能移动终端;所信息采集模块、温度匹配模块、调料添加模块、颜色控制模块、香味确定模块、无线通信模块、存储器、报警器分别与处理中心相连;所述智能移动终端包括智能手机、平板电脑或智能遥控器,在无线网络或互联网范围内分别与无线通信模块无线网络连接;
所述无线通信模块设置有无线网络单元,负责无线信号的收发,并在有效的网络范围内与智能移动终端自动组网相连;
所述报警器根据获取的目标烧烤食物的表面图像与存储器存储的目标食物烧烤的表面标准图像不一致时,则自动发生声音报警并通知继续烧烤一直到合格为止;并根据目标食物的表面颜色、香味、口味等质量信息与存储器存储的目标食物的表面质量标准进行对比,若没有达到质量标准时,则自动发生声音报警并返回重新烧烤;
所述存储器负责信息采集模块、温度匹配模块、调料添加模块、颜色控制模块、香味确定模块、无线通信模块、报警器的信息存储,以及目标食物烧烤的表面标准图像、目标食物的表面质量标准的存储;
所述处理中心负责信息采集模块、温度匹配模块、调料添加模块、颜色控制模块、香味确定模块、无线通信模块、报警器、存储器的信息传递,为***枢纽中心,根据获取的目标烧烤食物的表面图像与存储器存储的目标食物烧烤的表面标准图像进行对比:若一致并通过人工尝试口味合格则设为标准调料配方并进行下一种目标烧烤食物的调试直到所有目标烧烤食物调试完毕为止,若不一致则传递给报警器并通知继续烧烤一直到合格为止;并根据目标食物的表面颜色、香味、口味等质量信息与存储器存储的目标食物的表面质量标准进行对比:若达到标准则自动停机并开门送出目标食物,若没有达到质量标准则传递给报警器并通知返回重新烧烤;
所述信息采集模块通过红外扫描仪获取目标烧烤食物的图像信息并识别为食物类别,并传递给温度匹配模块;
所述温度匹配模块包括温度获取单元、表面质量单元、数据筛选单元、保温确定单元、保温参数单元、温度确定单元,根据目标食物类别与食物烧烤的温度参数数据库进行匹配并筛选出所匹配的预定参数进行设定开始烧烤,并传递给调料添加模块;
所述调料添加模块包括配料调试单元、图像采样单元、调料标准单元,通过在箱顶设置的配料预备盒根据食物的类别与食物的烧烤调料标准配方数据库进行匹配,并筛选出所匹配的调料配方进行混合并喷洒,并传递给颜色控制模块;
所述颜色控制模块通过设置的光敏传感器,根据预定的烧烤时间对添加调料后食物烧烤检测达到预定的颜色后进行降温控制,并传递给香味确定模块;
所述香味确定模块通过设置的气敏传感器、化学传感器,根据降温后的食物进行香味、口味进行检测,以获得目标食物的香味与口味,并传递给处理中心。
2.如权利要求1所述的一种智能烤箱的控制方法,其特征在于:包括以下步骤:
S10、给食物烧烤时,信息采集模块通过红外扫描仪获取目标烧烤食物的图像信息并识别为食物类别,并传递给温度匹配模块;
S20、温度匹配模块根据目标食物类别与食物烧烤的温度参数数据库进行匹配并筛选出所匹配的预定参数进行设定开始烧烤,并传递给调料添加模块;
S30、调料添加模块通过在箱顶设置的配料预备盒根据食物的类别与食物的烧烤调料标准配方数据库进行匹配,并筛选出所匹配的调料配方进行混合并喷洒,并传递给颜色控制模块;
S40、颜色控制模块通过设置的光敏传感器,根据预定的烧烤时间对添加调料后食物烧烤检测达到预定的颜色后进行降温控制,并传递给香味确定模块;
S50、香味确定模块通过设置的气敏传感器、化学传感器,根据降温后的食物进行香味、口味进行检测,以获得目标食物的香味与口味,并传递给处理中心;
S60、处理中心根据目标食物的表面颜色、香味、口味等质量信息与存储器存储的目标食物的表面质量标准进行对比:若达到质量标准则自动停机并开门送出目标食物,若没有达到质量标准则传递给报警器并返回重新烧烤。
3.如权利要求2所述的一种智能烤箱的控制方法,其特征在于:所述步骤S20之前,包括以下步骤:
S201、温度获取单元通过设置的温度传感器获取同一种目标食物样品在不同烘烤周期中的探测点温度数据,并传递给表面质量单元;
S202、表面质量单元通过设置的气敏传感器、化学传感器分别获得同一种目标食物样品在不同时间内的各种香味、口味数据小组,并传递给数据筛选单元;
S203、数据筛选单元根据不同时间内的各种香味、口味数据小组与预定的目标食物的烧烤质量标准匹配出最佳的时间、温度为预定参数并存储。
4.如权利要求2所述的一种智能烤箱的控制方法,其特征在于:所述步骤S20,包括以下步骤:
S21、保温确定单元根据预定参数进行设定并通过各探测点的温度传感器获取不同时间段的不同探测点温度,并传递给探测参数单元;
S22、保温参数单元根据各探测点温度并通过公式“υ=ω1*ω2*etω2+ω3,υ为烤箱探测点温升速率,ω1、ω2、ω3分别为烤箱的第一、第二、第三探测点保温参数,t为烤箱加热时间”获得各探测点保温参数,并传递给温度确定单元;
S23、温度确定单元根据烤箱中心点温度计算公式“To=[(ψ1*etψ2+ψ3*t+D1)/(ω1*etω2+ω3*t+D2)]*υ,To为烤箱中心点温度,ψ1、ψ2、ψ3分别为烤箱的第一、第二、第三中心点保温参数,t为烤箱加热时间,D1、D2分别为烤箱的探测点、中心点的初始温度常数,ω1、ω2、ω3分别为烤箱的第一、第二、第三探测点保温参数,υ为烤箱探测点温升速率”获得烤箱中心点温度即烤箱温度。
5.如权利要求2所述的一种智能烤箱的控制方法,其特征在于:所述步骤S30中“根据食物的类别与食物烧烤的调料标准配方数据库进行匹配”之前,包括以下步骤:
S301、配料调试单元根据目标食物的类别根据行业烧烤配方进行配料并添加烧烤以达到预定烧烤参数,并传递给图像采样单元;
S302、图像采样单元通过设置的红外摄像头获取待烧烤食物的表面图像或视频信息,并传递给处理中心;
S303、处理中心根据获取的目标烧烤食物的表面图像与存储器存储的目标食物烧烤的表面标准图像进行对比:若一致并通过人工尝试口味合格则设为标准调料配方并进行下一种目标烧烤食物的调试直到所有目标烧烤食物调试完毕为止,若不一致则传递给报警器并通知继续烧烤一直到合格为止;
S304、调料标准单元根据各种目标烧烤食物表面烧烤后的配方比例以食物类别、调料名称、配方比例依次组建烧烤食物调料标准数据库,以备正式烧烤时随时调用调料配方。
6.如权利要求2所述的一种智能烤箱的控制方法,其特征在于:所述步骤S30中“筛选出所匹配的调料配方进行混合并喷洒”,包括以下步骤:
S31、调料调味单元通过设置的调料盒喷嘴给目标烧烤食物表面进行喷洒盐、糖、料酒等烧烤腌料后继续烧烤预定时间的五分之二,以保证烧烤腌料渗入食物深层而改变食物原有的味道,并传递给撤料调味单元;
S32、撤料调味单元通过设置的调料盒喷嘴给目标烧烤食物表面进行喷洒酱油、醋、葱姜蒜等烧烤撤料后继续烧烤预定时间的三分之一,以保证烧烤撤料渗入食物内部而使香味更持久,并传递给蘸料调味单元;
S33、蘸料调味单元通过设置的调料盒喷嘴给目标烧烤食物表面进行喷洒香油、芝麻等烧烤蘸料后继续烧烤预定时间的四分之一,以保证蘸料进入食物使其色香味齐全,不仅补充了菜肴味道,还能使菜肴口味更加丰富,形成各具特色的风味。
7.如权利要求1所述的一种智能烤箱的控制方法,其特征在于:所述智能烤箱控制***,还包括含有存储器的计算机可读存储介质;所述存储器存储有计算机程序,所述各功能模块执行所述计算机程序时实现以上权利要求2~6任意一项所述的一种智能烤箱的控制方法的步骤;所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序,所述计算机程序被各功能模块执行时实现以上权利要求2~6任意一项所述的一种智能烤箱的控制方法的步骤。
8.一种智能烤箱,其特征在于:由以上权利要求1~7任意一项所述的一种智能烤箱的控制方法所实现。
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