本发明涉及烹饪器具技术领域,具体而言,涉及一种烹饪器具。
背景技术:
随着人们生活水平的提高,实现无人化自动煮饭的烹饪器具已经进入千家万户。烹饪器具的工作过程包括储米、进米、洗米、下米、煮饭等,所有过程需烹饪器具自动完成,所以对烹饪器具的设计会非常复杂。其中,首要的问题就是当用户在对烹饪器具的使用过程中,烹饪器具必须能够保证自动检测进水过程是否有错误发生,若排水管不能正常排水则后续工作都不能顺利进行。因此,如何自动检测烹饪器具的排水管是否发生异常成为亟待解决的问题。
技术实现要素:
本发明旨在至少解决现有技术或相关技术中存在的技术问题之一。
为此,本发明的一个目的在于提出了一种烹饪器具。
有鉴于此,根据本发明的一个目的,提出了一种烹饪器具,烹饪器具包括:进水管、排水管、污水盒和控制器,进水管上设置有第一传感器,排水管的出水口连通污水盒,污水盒上设置有水压传感器,控制器连接第一传感器和水压传感器;水压传感器检测污水盒内水压值,控制器根据污水盒内水压值,获取污水盒内的增水量;第一传感器检测进水管的水流信息,控制器根据水流信息,获取进水管的进;控制器根据增水量与进水量,判断排水管是否堵塞。
本发明提供的烹饪器具,包括进水管、排水管、污水盒和控制器,烹饪器具的进水管上安装有第一传感器,污水盒上安装有水压传感器,排水管与污水盒连通,控制器连接第一传感器及水压传感器,水压传感器检测污水盒内的水压值,进而通过控制器得到向污水盒内排入的增水量,通过第一传感器检测进水管水流信息,进而通过控制器获取进水管的进水量,通过控制器判断增水量与进水量的差值是否大于预设阈值,当差值大于预设阈值时确定排水管堵塞并发出提示信息,当差值小于预设阈值时,确定排水管未堵塞,并在确定排水管未堵塞时发出提示信息。通过检测排水管的堵塞情况保证烹饪器具能够正常排水,进而确保烹饪器具洗米及烹饪的正常运行,防止排水时由于堵塞造成排水管的损坏,提高烹饪器具的使用寿命。
根据本发明的上述排水管堵塞情况的检测方法,还可以具有以下技术特征:
在上述技术方案中,优选地,控制器根据污水盒内水压值,通过第一公式计算污水盒内的增水量;第一公式为
在该技术方案中,通过控制器检测污水盒内水压值来计算污水盒中水位的高度h,具体计算公式为转换公式:水压值=g×ρ×h,其中g是常数,为9.8牛/千克,水的密度ρ为1000千克/立方米。再通过污水盒的底面积m就可以得到增水量v1=m×h,再进一步地通过进水量判断排水管是否堵塞,避免出现洗米后的污水无法排出的情况。
在上述任一技术方案中,优选地,第一传感器为水电磁阀,水电磁阀检测进水管的水流流速值s,控制器根据进水时间t、进水管截面积a和水流流速值的乘积获取进水管的进水量。
在该技术方案中,进水量的计算是与以下参数有关:单位时间内体积流量q立方米/米,流速s米/秒,流体截面积a平方米,计算公式为q=s×a。当打开进水阀进水开始计时到进水结束的时间差为t时,可以得到进水量的值为v2=t×q,再进一步地通过进水量判断排水管是否堵塞,能够在洗米前实现排水管堵塞情况的自动检测,提升用户的使用体验。
在上述任一技术方案中,优选地,控制器判断增水量与进水量的差值是否大于预设阈值;当差值大于预设阈值时,确定排水管堵塞,发出提示信息;当差值小于预设阈值时,确定排水管未堵塞。
在该技术方案中,控制器判断增水量与进水量的差值是否大于预设阈值,当差值小于预设阈值时表明排水管未堵塞,则控制进米进行洗米操作,当差值大于预设阈值时发出提示信息,能够及时地提醒用户排水管出现异常,以使用户采取处理措施。
在上述技术方案中,优选地,还包括:洗米装置,以及分别与洗米装置连接的进米装置和进水装置;其中,进米装置向洗米装置供米,进水装置向洗米装置供水,排水管将洗米装置的污水排出,当判断为排水管堵塞时,控制器控制进米装置停止供米和/或控制进水装置停止供水。
在该技术方案中,烹饪器具还包括洗米装置、进米装置和进水装置,进米装置和进水装置分别于洗米装置连接,分别向洗米装置供米及供水,在洗米装置完成洗米后,排水管将污水排出,若判断排水管堵塞时控制器控制进米装置停止供米和/或控制进水装置停止供水,防止在排水管出现堵塞的情况下继续供米或供水而导致烹饪器具的瘫痪,提高烹饪器具的使用寿命。
在上述技术方案中,优选地,还包括:第二传感器,设置在污水盒的开口处,第二传感器与控制器相连接;其中,第二传感器用于检测污水盒内的污水的水位信息,控制器用于根据所述第二传感器的信号,判断污水盒内的污水是否装满,当污水盒内的污水装满时发出提醒信息。
在上述技术方案中,优选地,控制器用于获取第二传感器的电容值,并将污水盒的电容值转化为第一信号;判断第一信号的变化量是否大于第一预设量;当第一信号的变化量小于第一预设量时,确定污水盒未水满,控制排水;当第一信号的变化量大于第一预设量时,确定污水盒水满,发出提示信息。
在该技术方案中,第二传感器设置在污水盒的开口处并与控制器相连,第二传感器通过检测污水盒的电容值确定出污水盒是否水满,具体确定过程为:污水盒外上部包裹一个金属片或者弹簧等导电件,使导电件贴设在污水盒外侧壁上部,金属片通过导线连接到控制器,控制器上有信号带通滤波电路,当水满到金属片处时,检测到电容的信号变换量大于第一预设量δp1则认为污水盒水满。当检测到污水盒未水满,则控制排水,当检测到污水盒水满,会发出警报,如指示灯闪烁或者蜂鸣片声音提醒用户倒水。能够实现污水盒水满提醒,防止污水盒水满的情况下进行排水时水的溢出。
在上述任一技术方案中,优选地,还包括:第三传感器,设置在排水管的出口处,第三传感器与控制器相连接;其中,第三传感器用于检测排水管的水位信息,控制器用于根据所述第三传感器的信号,判断排水管是否将污水排完,当排水管将污水排完时进行烹饪。
在上述技术方案中,优选地,控制器具体用于:获取第三传感器的电容值,并将所述排水管的电容值转化为第二信号;判断第二信号的变化量是否大于第二预设量;当第二信号的变化量小于第二预设量时,确定排水管完成排水,进行烹饪;当第二信号的变化量大于第二预设量时,确定排水管未完成排水。
在该技术方案中,第三传感器,设置在排水管的出口处并与控制器相连,通过第三传感器检测排水管的电容值确定排水管是否完成排水,具体确定过程为:排水管外面包裹一层金属片,金属片通过导线连接到控制器,控制器上有信号带通滤波电路,当有水流经金属包裹的排水管时,检测到电容的信号变换量大于δp2认为有水流经过,当小于δp2判断排水管无水。即通过检测到排水管从有水到无水时就可以判断洗米盒中的水已经排完,当水排完后关闭排水管的排水阀,进行后续的煮饭操作。实现了排水管排水完成的检测以及在完成后自动进行煮饭,整个过程无需用户参与,节省了用户操作,提高了烹饪过程的自动化程度。
在上述任一技术方案中,优选地,洗米装置包括:盒身,盒身为底部开口的腔体,盒身设置有进料口、进水口、排水口、排气口;盒底,盖设在盒身的开口处。
在该技术方案中,洗米装置包括盒身和盒底,盒身上设置有进料口、进水口、排水口、排气口,盒底盖在盒身的开口处,通过盒身上进料口、进水口进行进米和进水,通过排气口将送米时进入洗米装置的空气排出,在洗米完成后通过排水口将污水排出,并打开盒底将米下入内锅,进而实现在该洗米装置中进行自动洗米并下米的过程。
在上述任一技术方案中,优选地,还包括:驱动装置,与盒底相连接,用于驱动盒底的打开和关闭;排气管,与洗米装置的排气口连接。
在该技术方案中,驱动装置与盒底相连接,在洗米完成后,通过驱动装置自动打开盒底,将洗米装置内的米料倒入烹饪装置内锅中,进而进行烹饪,自动实现洗米后的入米过程,提高了烹饪效率,排气管与洗米装置盒身的排气口相连接,与输米管一起组成了一个空气通道,保证风机吹米时的空气顺利排出。
在上述任一技术方案中,优选地,进米装置包括:米箱,连接进米管,进米管上依次设置有米阀控制器和米梭;风机,与米梭的一个出口相连接;输米管,输米管的一端与米梭的另一出口相连接,输米管的另一端与洗米装置的进米口连接;其中,米阀控制器控制米箱打开或关闭,风机将存入米梭内的米通过输米管输送至洗米装置。
在该技术方案中,进米管的一端与米箱连接,进米管上设置有米阀控制器和米梭,风机、米梭、输米管依次相连,米阀控制器控制米箱打开,将米料倒入米梭,开启风机,风机将米梭中的米料通过输米管经过进米口吹入洗米装置中进行洗米,实现了进米过程的自动化,提升了用户的使用体验。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述部分中变得明显,或通过本发明的实践了解到。
附图说明
本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解,其中:
图1示出了本发明的一个实施例的烹饪器具的结构示意图;
图2示出了本发明的一个具体实施例的用于烹饪器具的排水管堵塞情况的检测方法的流程示意图;
图3示出了本发明的一个具体实施例的烹饪器具的部分电路结构示意框图。
其中,图1中附图标记与部件名称之间的对应关系为:
10烹饪器具,12洗米装置,1202盒身,1204盒底,14进米装置,1402米箱,1404进米管,1406米阀控制器,1408米梭,1410风机,1412输米管,16进水装置,1602进水管,1604进水阀,18堵塞检测装置,1802排水管,1804污水盒,1806水压传感器,1808第二传感器,1810第三传感器,1812排水阀,20驱动装置,22排气管。
具体实施方式
为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点,下面结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述。需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明,但是,本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施,因此,本发明的保护范围并不限于下面公开的具体实施例的限制。
本发明第一方面的实施例,提出一种烹饪器具,图1示出了本发明的一个实施例的烹饪器具10的结构示意框图。其中,该烹饪器具10包括:
洗米装置12,以及分别与洗米装置12连接的进米装置14和进水装置16,洗米装置12包括:盒身1202,盒身1202为底部开口的腔体,盒身1202设置有进料口、进水口、排水口、排气口;盒底1204,盖设在盒身1202的开口处;
进米装置14包括:米箱1402,连接进米管1404,进米管1404上依次设置有米阀控制器1406和米梭1408;风机1410,与米梭1408的一个出口相连接;输米管1412,输米管1412的一端与米梭1408的另一出口相连接,输米管1412的另一端与洗米装置12的进米口连接;其中,米阀控制器1406控制米箱1402打开或关闭,风机1410将存入米梭1408内的米通过输米管1412输送至洗米装置12;
进水装置16包括进水管1602及设置于进水管1602上的进水阀1604;进水阀1604与控制器(图中未示出)连接,控制器控制进水阀1602打开或关闭;进水管1602上设置有第一传感器1606;
排水装置18包括排水管1802、污水盒1804、排水阀1812,排水管1802的出水口连通污水盒1804,污水盒1804上设置有水压传感器1806;第二传感器1808,设置在污水盒1804的开口处,第二传感器1808与控制器相连接;第三传感器1810,设置在排水管1802的出口处,第三传感器1810与控制器相连接;
驱动装置20,与盒底1204相连接,用于驱动盒底1204的打开和关闭;
排气管22,与洗米装置12的排气口连接。
进米装置14向洗米装置12供米,进水装置16向洗米装置12供水,水压传感器1806检测污水盒1804内的水压值,进而通过控制器得到向污水盒1804内排入的增水量,通过第一传感器1606检测进水管水流信息,进而通过控制器获取进水管1602的进水量,通过控制器判断增水量与进水量的差值是否大于预设阈值,当差值大于预设阈值时确定排水管1802堵塞并发出提示信息,当差值小于预设阈值时,确定排水管1802未堵塞,并在确定排水管1802未堵塞时发出提示信息。通过检测排水管1802的堵塞情况保证烹饪器具10能够正常排水,进而确保烹饪器具10洗米及烹饪的正常运行,防止排水时由于堵塞造成排水管1802的损坏,提高烹饪器具10的使用寿命。第一传感器1606为水电磁阀,水电磁阀检测进水管1602的水流流速值s,控制器根据进水时间t、进水管截面积a和水流流速值三者的乘积获取进水管的进水量。第二传感器1808用于检测污水盒1804内的污水的水位信息,控制器根据第二传感器1808的信号,判断污水盒1804内的污水是否装满,当污水盒1804内的污水装满时发出提醒信息。第三传感器1810用于检测排水管1802的水位信息,控制器根据所述第三传感器1810的信号,判断排水管1802是否将污水排完,当排水管1802将污水排完时进行烹饪。驱动装置20与盒底1204相连接,在洗米完成后,通过驱动装置20自动打开盒底1204,将洗米装置12内的米料倒入烹饪器具10内锅中,排气管22与洗米装置12盒身1202的排气口相连接,与输米管1412一起组成了一个空气通道,保证风机吹米时的空气顺利排出。
水压传感器1806其目的是通过检查水的压力来计算污水盒1804中水位的高度。具体计算公式为转换公式:水压值=g×ρ×h,其中g是常数,为9.8牛/千克,水的密度ρ为1000千克/立方米。再通过污水盒1804的底面积m就可以得到增水量v1=m×h,再进一步地通过进水量判断排水管1802是否堵塞,避免出现洗米后的污水无法排出的情况。进水量的计算是与以下参数有关:单位时间内体积流量q立方米/米,流速s米/秒,流体截面积a平方米,计算公式为q=s×a。当打开进水阀1604进水开始计时到进水结束的时间差为t时,可以得到进水量的值为v2=t×q,再进一步地通过进水量判断排水管1802是否堵塞,能够在洗米前实现排水管1802堵塞情况的自动检测,提升用户的使用体验。当增水量v1与进水量v2的差值小于预设阈值时表明排水管1802未堵塞,则控制进米进行洗米操作,当增水量v1与进水量v2的差值大于预设阈值时发出提示信息,能够及时地提醒用户排水管1802出现异常,以使用户采取处理措施。
第二传感器1808,检测污水盒1804是否水满是通过水的电容特性来检测,污水盒1804外上部包裹一个金属片或者弹簧等导电件,金属片通过导线连接到控制器,控制器上有信号带通滤波电路,当水满到金属片处时,检测到电容的信号变换量大于第一预设量δp1则认为污水盒1804水满。当检测到污水盒1804未水满,则控制器控制排水,当检测到污水盒1804水满,会发出警报,如指示灯闪烁或者蜂鸣片声音提醒用户倒水。能够实现污水盒1804水满提醒,防止污水盒水1804满的情况下进行排水时水的溢出。
第三传感器1810,检测排水管1802是否排水结束,是通过水的电容特性来检测志,排水管1802外面包裹一层金属片,金属片通过导线连接到控制器,控制器上有信号带通滤波电路,当有水流经金属包裹的排水管1802时,检测到电容的信号变换量大于δp2认为有水流经过,当小于δp2判断排水管1802无水。即通过检测到排水管1802从有水到无水时就可以判断洗米装置12中的水已经排完,当水排完后控制单元关闭排水管1802的排水阀1812,进行后续的煮饭操作。实现了排水管1802排水完成的检测以及在完成后自动进行煮饭,整个过程无需用户参与,节省了用户操作,提高了烹饪过程的自动化程度。
图2示出了本发明的一个具体实施例的用于烹饪器具的排水管堵塞情况的检测方法的流程示意图。其中,该方法包括:
步骤202,检测污水盒的电容值,并将污水盒的电容值转化为第一信号;
步骤204,判断第一信号的变化量是否大于第一预设量;
步骤206,当第一信号的变化量小于第一预设量时,确定污水盒未水满,控制排水;
步骤208,当第一信号的变化量大于第一预设量时,确定污水盒水满,发出提示信息;
步骤210,检测污水盒内水压值;
步骤212,根据污水盒内水压值,获取污水盒内的增水量;
步骤214,检测进水管的水流信息;
步骤216,根据进水管的水流信息,获取进水管的进水量;
步骤218,判断增水量与进水量的差值是否大于预设阈值;
步骤220,当差值大于预设阈值时,确定排水管堵塞,发出提示信息;
步骤222,当差值小于预设阈值时,确定排水管未堵塞,控制进米;
步骤224,检测排水管的电容值,并将排水管的电容值转化为第二信号;
步骤226,判断第二信号的变化量是否大于第二预设量;
步骤228,当第二信号的变化量小于第二预设量时,确定排水管完成排水,进行烹饪;
步骤230,当第二信号的变化量大于第二预设量时,确定排水管未完成排水。
在该实施例中,第二传感器设置在污水盒的开口处并与控制器相连,第二传感器通过检测污水盒的电容值,控制器获取第二传感器的电容值来确定出污水盒是否水满,具体确定过程为:污水盒外上部包裹一个金属片或者弹簧等导电件,导电件通过导线连接到控制器,控制器上有信号带通滤波电路,当水满到金属片处时,检测到电容的信号变换量大于第一预设量δp1则认为污水盒水满。当检测到污水盒未水满,则控制排水,当检测到污水盒水满,会发出警报,如指示灯闪烁或者蜂鸣片声音提醒用户倒水。水压传感器检测污水盒内的水压值,进而通过控制器得到向污水盒内排入的增水量,通过第一传感器检测进水管水流信息,进而通过控制器获取进水管的进水量,通过控制器判断增水量与进水量的差值是否大于预设阈值,当差值大于预设阈值时确定排水管堵塞并发出提示信息,当差值小于预设阈值时,确定排水管未堵塞,并在确定排水管未堵塞时发出提示信息。通过检测排水管的电容值确定排水管是否完成排水,具体确定过程为:排水管外面包裹一层金属片,金属片通过导线连接到控制器,控制器上有信号带通滤波电路,当有水流经金属包裹的排水管时,检测到电容的信号变换量大于δp2认为有水流经过,当小于δp2判断排水管无水。即通过检测到排水管从有水到无水时就可以判断洗米盒中的水已经排完,当水排完后关闭排水管的排水阀,进行后续的煮饭操作。实现了排水管排水完成的检测以及在完成后自动进行煮饭,整个过程无需用户参与,节省了用户操作,提高了烹饪过程的自动化程度。
图3示出了本发明的一个具体实施例的烹饪器具的部分电路结构示意框图,包括:
微控制单元(microcontrollerunit,mcu)302:用于采集前级滤波器输出电信号,并给出当前水位值。
排水管水位传感器304:用于检测当前排水管水位值,并且转化为电信号。信号带通滤波电路306:用于滤除水位传感器输出的电信号附带噪音信号,电路主要有lc带通滤波器,运放带通滤波器,带宽设置为10hz~1khz。
污水盒水位传感器308:用于检测当前污水盒水位值,并且转化为电信号。信号带通滤波电路310:用于滤除水位传感器输出的电信号附带噪音信号,电路主要有lc带通滤波器,运放带通滤波器,带宽设置为10hz~1khz。
水质检测棒312,用于检测水的质量是否可用于烹饪。
在本发明的一个具体实施例中,烹饪器具为电饭煲,电饭煲第一次工作过程:电饭煲在出厂前或用户使用前,进行各个模块称重校验以及零点校准;电饭煲上电;米箱内装入米,同时进水管插入水龙头;用户合上上盖,并且保持整机结构完整,用户选择功能和口感;米箱自动下米,米梭传米至洗米盒,洗米盒称重;水通过进水阀进入洗米盒,排水结束后,下米至电饭煲内胆,开始煮饭。
电饭煲第二次及以后工作过程说明:电饭煲上电;根据情况是否在米箱内装入米,同时进水管插入水龙头;用户合上上盖,并且保持整机结构完整,用户选择功能和口感;米箱自动下米,米梭传米至洗米盒,洗米盒称重;水通过进水阀进入洗米盒,排水结束后,下米至饭煲内胆,开始煮饭。
在实现以上工作过程时,整个电饭煲的排水系统以及方法是关键一环,也是非常重要的,其具体的步骤说明:电饭煲上电;用户选择功能和口感;检测污水盒是否水满,水满提醒倒水;未水满米箱自动下米,米梭传米至洗米盒,洗米盒称重;下米结束后,往电饭煲内胆注入合适比率的水,水通过进水阀进入洗米盒,淘米;在判断排水管未堵塞时,打开排水装置进行洗米盒水管排水;在判断排水结束后,下米至饭煲内胆,并注入合适比率的水,开始煮饭。
在本说明书的描述中,术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或实例。而且,描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。