专利名称：微波炉的控制方法
技术领域：
本发明涉及一种微波炉的控制方法，采用此种方法可以在碗中烹制米饭。
传统微波炉也可以烹制米饭。但是，传统微波炉米饭烹制方法采用基于为两到四人以上烹制米饭的指令设计的烹制程序。也就是说，传统微波炉不能控制磁电管的输出功率来烹制一人量的米饭。所以，如果使用传统微波炉来烹制一人量的米饭，则在蒸汽蒸煮米粒之前，盛装在容器中的米粒含有的水分将溢出和沸腾出容器。其结果是，烹调操作过程无效并且米粒不能得到充分地烹制或者蒸煮。
本发明的其他目的和优点将部分地在下述说明书中予以说明，部分体现在从说明书显而易见或者从本发明的实施可以获知的范围中。
为实现上述和其他目标，本发明提供一种微波炉的控制方法，所述微波炉具有盛装食物的烹调室、使空气流通的冷却扇、产生微波的磁电管和探测烹调室中湿度的湿度传感器，该方法中的步骤包括设置烹调指令、根据烹调指令控制磁电管的输出功率来实施第一烹调操作并防止水沸腾并溢出、根据完成第一烹调操作所需的时间来设定后续烹制时间和通过控制磁电管的输出功率来完成第二烹调操作达到后续时间以迅速地烹调并减少后续烹调时间。
图2是
图1中微波炉的电路方框图。
图3A、图3B显示根据本发明图1和图2的微波炉输出功率控制的坐标图。
图4是根据本发明实施例中图1和图2所示微波炉的输出功率控制方法的流程图。
图5是显示图4中控制方法的初始化操作的详细流程图。
图6是显示图4中控制方法的第一烹调操作的详细流程图。
图7是显示图4中控制方法的第二烹调操作的详细流程图。
图1显示出根据本发明实施例的微波炉。该微波炉包括基体10，其构成微波炉的外形并限定出烹调室12和与烹调室12间隔的机器室11；通过铰链结构(图中未示出)连接到基体10上以选择性地开启或者关闭烹调室12的炉门13；安装于基体10前部并且具有多个功能按钮(图中未示出)的控制板14和探测烹调室12中湿度的湿度传感器17。
烹调室12的前部可以打开，其中在烹调室12底表面上安装有转动体形状的烹调托盘12a，在托盘12a下面安装有转动托盘12a的电机(图中未示出)。烹调室12一个侧壁15的前面部分设置有与机器室11相通用于将外部空气吸入到烹调室12的进口15a。烹调室12另一侧壁16的后部设置有用于将烹调室12中的空气排放到外部的出口16a。
机器室11包括通过振荡产生微波的磁电管11a；用于将外部空气吸入到机器室11中的冷却风扇11b和用于将机器室11中的空气导入到进口15a中的导管11c。冷却风扇11b置于磁电管11a和机器室11的后壁面之间。机器室11后壁面上设有多个将外部空气吸入到机器室11中的吸入孔11d。
湿度传感器17安装于烹调室12靠近出口16a的另一侧壁16上并置于烹调室12的空气排放通道中。这样，湿度传感器17探测从烹调室12经过出口16a排放出空气的湿度。如下所述，湿度传感器17与形成于控制板14上的控制单元导电连接。
图2是图1中微波炉的电路方框图。
参见图2，微波炉还包括用于控制整个微波炉操作的控制单元30。控制单元30与置于控制板14上的输入单元14a相连并接收使用者的操作指令。另外，控制单元30还与用于探测湿度的湿度传感器17、安装于烹调托盘12a下面用于探测食物重量的重量传感器12c及用于探测食物或者烹调室12温度的温度传感器18相连。存储单元20与控制单元30导电连接并存储相应的数据。此外，控制单元30还与用于驱动磁电管11a的磁电管驱动单元41、驱动冷却风扇11b的风扇驱动单元42、用于驱动转动烹调托盘12a的电机12b的电机驱动单元43及用于驱动设置在控制板14中显示信息的显示单元14b的显示驱动单元44相连。
存储单元20存储根据食物的种类和数量预设的各种参数及烹调操作过程中产生的各种数据。
本发明中具有上述构造的微波炉将磁电管11a振荡作用产生的微波发射到烹调室12中以烹制食物。外部空气通过导管11c和进口15a进入到烹调室12中。接着，烹调室12中的空气连同食物中产生的水蒸气，如图1中箭头方向所示，通过出口16a排放到微波炉外部。这样即去除了烹调室12中气味和水汽。在此例中，烹调室12中的空气在向外部排放的过程中同时与湿度传感器17相接触。相应地，湿度传感器17探测出排放空气中含有的水蒸气并将传感信号传输到控制单元30中。
控制单元30根据从湿度传感器17中获得的电信号(包括重量传感器12c和温度传感器18输出的信号)驱动磁电管11a、电机12b和冷却风扇11b自动完成烹调操作。
下面，对根据本发明通过控制微波炉磁电管11a的输出功率来烹制碗中米饭的方法进行说明。
图3A、图3B是说明通过控制磁电管11a的输出功率来烹制食物的方法中输出功率水平与时间函数关系的坐标图。
烹调操作开始时，微波炉在磁电管最大输出功率下烹制食物达到预定时间。在经过预定时间之后，微波炉减小磁电管输出功率继续烹制食物直到水分沸腾。在此时，第一烹调时间T1设置为水沸腾之前经过的时间。第二烹调时间T2设置为根据第一烹调时间T1和预设参数计算得出的时间。
第二烹调时间T2表示食物经过蒸汽蒸煮食物的时间。磁电管11a在所需的低功率下运行以用蒸汽蒸煮食物经过第二烹调时间T2中的蒸汽蒸煮时间ΔT3。在蒸汽蒸煮时间ΔT3结束之后，磁电管的输出功率增加以快速地烹制食物。在第二烹调时间T2结束之后，烹调过程结束。
图4至图7是显示根据本发明中控制微波炉来烹制食物的方法的流程图。参见图1至图3A，下面将对微波炉的控制方法予以说明。
使用者将食物放到烹调室12中的烹调托盘12a上。接着，使用者通过操作控制板14上输入单元14a的操作按钮来设定烹调指令，当炉门13关上时，进入到操作步骤100中。
接下来，控制单元30在步骤200中根据输出单元14a中输出的信息确定当前设定指令是否为烹调盛装于碗中的米饭。如果在步骤200中的当前设定指令是烹调盛装于碗中的米饭，控制单元30在步骤300中确定是否收到从输出单元14a中输入的烹调开始指令。
在步骤300中开始烹调指令输入之后，控制单元30在步骤400中完成初始化操作。为了完成初始化操作，控制单元30控制风扇驱动单元42使冷却风扇11b运转达到初始化时间ΔTR。在此阶段中，控制单元30不对磁电管11a进行操作。
在步骤400中完成初始化操作达到初始化时间ΔTR之后，控制单元30在步骤500中完成第一烹调操作。第一烹调操作完成之后，控制单元30在完成第一烹调操作所需时间T1和根据食物种类预设并存储在存储单元20中参数的基础上来设定第二烹调时间T2。接着，控制单元30在步骤600中实施第二烹调操作达到第二烹调时间T2。第二烹调操作完成之后，控制单元30控制磁电管驱动单元41停止磁电管11a的操作并驱动风扇驱动单元42停止冷却风扇11b的操作，这样在步骤700中完成烹调操作过程。
图5显示出图4中初始化操作步骤400，下面参照图1至图3A对初始化操作步骤加以说明。
控制单元30在步骤410中确定在电源接通之后是否经过参考时间。当参考时间完成之后，控制单元30在步骤420中执行第一初始化操作，在该操作中控制单元仅驱动冷却风扇11b达到预定第一初始化时间。另一方面，如果在步骤410中参考时间并没有完成，控制单元30在步骤430中执行第二初始化操作达到比第一初始化时间更长的一段时间。
图6显示出图4中第一烹调操作步骤500，下面参照图1至图3A对第一烹调操作步骤加以说明。
为了完成第一烹调操作，控制单元30在步骤510中将磁电管11a的输出功率设定到最大值。接着，控制单元30控制磁电管驱动单元41使磁电管11a在最大输出功率下运行。
磁电管11a将微波发射到烹调室12中，被微波辐射的食物因水分子的快速摩擦运动生热而得到烹制。由于开动冷却风扇11b，外部空气通过吸入孔11d吸入到机器室11中，接着通过导管11c和进口15a进入到烹调室12中，与此同时外部空气对磁电管11a和高压变压器(图中未示出)进行冷却。然后，吸入到烹调室12中的空气连同烹调操作过程中产生的水汽通过出口16a排放到外部。
参见附图6，控制单元30在步骤520中通过湿度传感器17确定水分是否处于沸腾状态。如果水分在该处并没有沸腾，控制单元30在步骤530中确定在图4之步骤100中是否设定有烹调浸泡米粒的指令。如果指令是烹调浸泡的米粒，控制单元30在步骤540中确定预设的第一参考时间A是否完成。如果在步骤540中设定第一参考时间A已经完成，控制单元30在步骤550中控制磁电管驱动单元41减小磁电管11a的输出功率以防止水溢出。
另一方面，如果在步骤530中确定指令不是烹调浸泡的米粒，控制单元30在步骤530a中确定预设的第二参考时间B是否已经完成。如果设定的第二参考时间B已经完成，则控制单元30在步骤550中控制磁电管驱动单元41减小磁电管11a的输出功率以防止水溢出。
操作步骤550完成之后，控制单元30在步骤560中确定通过湿度传感器17的水是否沸腾。如果在操作步骤560中水已经沸腾，控制单元30在步骤570中将水沸腾之前经过的一段时间设置为第一烹调时间T1。控制单元30在步骤580中根据第一烹调时间T1设定第二烹调时间T2。具体地说，控制单元30通过将第一烹调时间T1加总到预定时间之内或者根据烹调食物的种类对第一烹调时间T1乘以预定参数值来设定第二烹调时间T2。
另一方面，当在步骤520中经过湿度传感器17的水沸腾时，控制单元30在步骤520a中确定水沸腾之前经过的时间是否超过预设的参考烹调时间。如果在步骤520a中确定经过的时间没有超过预设的参考烹调时间时，控制单元30在步骤520b中将第二烹调时间T2设置为预设的最小时间，并返回图4中步骤600中的第二烹调操作。如果在步骤520a中确定经过的时间超过预设的参考烹调时间，则控制单元30通过控制继续进行步骤570中的操作。
图7显示出图4中第二烹调操作步骤600，下面参照图1至图3A对第二烹调操作步骤加以说明。
第二烹调操作600步骤是通过蒸汽蒸煮食物的操作步骤。控制单元30在步骤610中控制磁电管驱动单元41将磁电管11a的输出功率由当前输出功率设置为用蒸汽蒸煮食物的预设输出功率。
接着，控制单元30在步骤620中确定预设用于通过蒸汽蒸煮食物的沸腾蒸汽的蒸汽蒸煮时间(图3中的ΔT3)是否已经完成。如果步骤620中确定蒸汽蒸煮时间(ΔT3)已经完成，控制单元30在步骤630中控制磁电管驱动单元41增加磁电管11a的输出功率以快速烹制食物并减少整个烹制食物的时间。
在增加磁电管11a输出功率之后，控制单元30在步骤640中进行烹制操作的同时确定第二烹调时间T2是否已经完成。这段在增加磁电管11a输出功率之后的烹制时间可以通过在第二烹调时间T2中减去蒸汽蒸煮时间ΔT3计算得出。
如果在步骤640中第二烹调时间T2已经完成，控制单元30返回到图4中完成烹调过程的初始化操作状态。
如上所述，本发明提供一种微波炉的控制方法，该方法通过减小微波炉的输出功率来防止在碗中烹制米饭时水在沸腾之前沸溢或溢出。本发明还提供一种通过响应于蒸汽蒸煮时间的完成，增加微波炉的输出功率来快速烹制食物的方法。相应地，烹制食物的总时间和能耗都得以减小。
采用本发明的控制方法，烹制一人量或几人量的米饭，都可以实现均匀烹制操作。也就是说，采用本发明的方法，由于烹调时间和磁电管的输出功率得到控制，盛装在容器、浸没水中的一人量的米饭可以通过沸腾蒸汽均匀地加热，这样水不会因为沸腾而溢出容器。可以理解，本发明也可以运用于使用容器或者不使用容器烹制一份或者多份汤、咖啡和其他食物的烹调过程中。
运用本发明的系统还包括永久性或者活动式存储装置，例如磁盘或者光盘、随机存储器(RAM)、只读存储器(ROM)等，该存储装置用于存储并分配本发明操作程序和数据结构。这些操作也可以通过如从网络系统例如互联网上下载等方式来实现数据分配。
虽然本发明通过几个优选实施例进行了公开和说明，但是应当认为本领域的熟练技术人员可能在此基础上作出各种变更而不会脱离由权利要求所限定的发明保护范围和主题精神，本发明的保护范围由权利要求及其等同物的范围所限定。
权利要求
1.一种微波炉的控制方法，所述微波炉具有用于烹制食物的烹调室、使空气流通的冷却风扇和产生微波的磁电管，该控制方法的步骤包括设置烹调指令；根据烹调指令通过磁电管的输出功率来完成第一烹调操作并防止水沸腾并溢出；根据完成第一烹调操作所需的时间来设定第二烹调时间；完成第二烹调时间达到后续时间，同时控制磁电管的输出功率快速烹制食物。
2.如权利要求1所述的控制方法，其特征在于其还包括在第一烹制操作之前完成仅操作冷却风扇达到初始化时间的初始化操作步骤。
3.如权利要求2所述的控制方法，其特征在于完成初始化操作包括步骤确定电源接通的时间；响应于电源接通时间完成仅操作冷却风扇达到少于或者等于参考时间的初始化时间的第一初始化操作；响应于电源接通时间完成仅操作冷却风扇达到长于参考时间的初始化时间的第二初始化操作，其中第二初始化时间比第一初始化时间短。
4.如权利要求1所述的控制方法，所述微波炉还包括探测烹调室湿度的湿度传感器，其特征在于完成第一烹调操作的步骤包括使磁电管在最大输出功率下运行；确定磁电管在最大输出功率情况下运行时间是否超过预定时间；响应于运行时间超过预定时间，控制磁电管的输出功率在小于最大输出功率范围内运行以防止水沸腾并溢出；通过湿度传感器探测水沸腾的湿度；响应于湿度传感器探测出水沸腾的温度，并根据水沸腾之前经过的时间确定第二烹调时间。
5.如权利要求4所述的控制方法，其特征在于将输出功率调小的控制步骤包括响应于磁电管运行时间超过第一参考时间及烹调指令是烹制浸泡在水中的米粒，控制磁电管的输出功率使其比最大输出功率小；和响应于磁电管运行时间超过比第一参考时间长的第二参考时间及烹调指令不是烹制浸泡在水中米粒，控制磁电管的输出功率使其比最大输出功率小。
6.如权利要求4所述的控制方法，其特征在于所述的第二烹调时间由完成第一烹调操作所需的时间乘以根据烹制食物种类确定的预定参数而得出。
7.如权利要求4所述的控制方法，其特征在于所述的第二烹调时间由完成第一烹调操作所需的时间加上预定时间而得出。
8.如权利要求4所述的控制方法，其特征在于确定后续烹调时间的步骤包括响应于磁电管以最大输出功率运行完成第一烹调操作之后湿度传感器探测出的湿度，确定是否经过预设的参考时间，响应于预定的参考时间未完成，将后续烹调时间设置为预定的最小时间。
9.如权利要求1所述的控制方法，其特征在于完成第二烹调操作的步骤包括将磁电管输出功率设置为预定输出功率用于通过蒸汽蒸煮来烹制食物；和确定蒸汽蒸煮食物的时间是否已经完成；响应于蒸汽蒸煮食物时间的完成，将磁电管的输出功率控制在等于或者大于预定输出功率的范围内以通过蒸汽蒸煮食物；确定后续烹调时间是否已经完成；响应于后续烹调时间的完成，停止磁电管和风扇的操作。
10.如权利要求8所述的控制方法，其特征在于根据完成第一烹调操作所需的时间乘以预定参数而得出结果值和由完成第一烹调所需的时间加上预定时间而得出结果值中之一来确定后续烹调时间。
11.一种采用含有实现控制微波炉方法的操作指令编码、通过计算机实施操作的计算机可读介质，所述微波炉包括冷却风扇、烹制食物的磁电管，该方法的步骤包括设定烹调指令；根据烹调指令控制磁电管的输出功率来完成第一烹调操作以防止水沸腾并溢出；根据完成第一烹调操作所需的时间来设定后续烹调时间；完成第二烹调操作达到后续烹调时间，同时控制磁电管输出功率快速烹制食物。
12.如权利要求11所述的计算机可读介质，其特征在于其还包括第一烹调操作之前完成仅操作冷却风扇达到初始化时间的初始化操作步骤。
13.如权利要求12所述的计算机可读介质，其特征在于完成初始化操作的步骤包括确定电源接通的时间；响应于电源接通时间完成仅操作冷却风扇达到少于或者等于参考时间的初始化时间的第一初始化操作；响应于电源接通时间完成仅操作冷却风扇达到长于参考时间的初始化时间的第二初始化操作，其中第二初始化时间比第一初始化时间短。
14.如权利要求11所述的计算机可读介质，其特征在于完成第一烹调操作的步骤包括使磁电管在最大输出功率下运行；确定磁电管在最大输出功率情况下运行时间是否超过预定时间；响应于运行时间超过预定时间，控制磁电管的输出功率在小于最大输出功率范围内以防止水沸腾并溢出；通过湿度传感器探测水沸腾的温度；响应于湿度传感器探测出水沸腾的温度并根据水沸腾之前经过的时间确定后续烹调时间。
15.如权利要求14所述的计算机可读介质，其特征在于将输出功率调小的控制步骤包括响应于磁电管运行时间超过第一参考时间及烹调指令是烹制浸泡在水中的米粒，控制磁电管的输出功率使其比最大输出功率小；和响应于磁电管运行时间超过比第一参考时间长的第二参考时间及烹调指令不是烹制浸泡在水中米粒，控制磁电管的输出功率使其比最大输出功率小。
16.如权利要求14所述的计算机可读介质，其特征在于所述的第二烹调时间由完成第一烹调操作所需时间乘以根据烹制食物种类确定的预定参数而得出。
17.如权利要求14所述的计算机可读介质，其特征在于所述的第二烹调时间由完成第一烹调操作所需的时间加上预定时间而得出。
18.如权利要求14所述的计算机可读介质，其特征在于确定后续烹调时间的步骤包括响应于磁电管以最大输出功率运行完成第一烹调操作之后湿度传感器探测出的湿度，确定是否经过预设的参考时间，响应于预定的参考时间未完成，将后续烹调时间设置为预定的最小时间。
19.如权利要求11所述的计算机可读介质，其特征在于完成第二烹调操作的步骤包括将磁电管输出功率设定为预定输出功率用于通过蒸汽蒸煮来烹制食物；和确定蒸汽蒸煮时间是否已经完成；响应于蒸汽蒸煮食物的时间的完成，将磁电管输出功率控制在等于或大于预定输出功率以通过蒸汽蒸煮来烹制食物；确定后续烹调时间是否已经完成；响应于后续烹调时间的完成，停止磁电管和风扇的操作。
20.如权利要求18所述的计算机可读介质，其特征在于根据完成第一烹调操作所需时间乘以预定参数而得出结果值和由完成第一烹调所需的时间加上预定时间而得出结果值中之一来确定后续烹调时间。
21.一种微波炉，其包括用于盛装食物的烹调室；用于微波炉空气流通的冷却风扇；产生微波用于烹制食物的磁电管；用于探测烹调室中湿度的湿度传感器；用于控制微波炉烹调操作的控制器，其中控制器控制微波炉完成第一烹调操作并通过控制磁电管的输出功率来防止水沸腾并溢出，同时其控制微波炉在预定输出功率情况下完成第二烹调操作达到根据第一烹调操作和湿度传感器探测出的湿度确定的第二烹调时间。
22.一种微波炉的控制方法，所述微波炉具有用于盛装食物的烹调室、使空气流通的冷却风扇、产生微波的磁电管和探测烹调室中湿度的湿度传感器，该控制方法的步骤包括设置烹调指令；完成第一烹调操作达到第一烹调时间，其步骤包括根据烹调指令控制磁电管在最大输出功率下运行达到预定时间；响应于预定时间的完成，将磁电管的输出功率降低到第一输出功率以防止水沸腾并溢出；响应于从通过湿度传感器水分中探测出的信号确定第一烹调时间；和完成第二烹调操作，其步骤包括将磁电管的输出功率降低到第二输出功率以通过蒸汽来蒸煮食物；在第二输出功率下运行达到第二烹调时间的一部分；响应基于第一烹调时间的第二烹调时间一部分的完成，在磁电管输出功率增加到第三输出功率之后控制磁电管运行达到第二烹调时间的剩余部分以快速烹制食物。
23.如权利要求22所述的控制方法，其特征在于所述确定第一烹调时间的步骤包括将湿度传感器探测的水沸腾之前经过的时间设定为第一烹调时间。
24.如权利要求23所述的控制方法，其特征在于第二输出功率比第一输出功率小。
25.如权利要求23所述的控制方法，其特征在于第三输出功率比第二输出功率大，比第一输出功率小。
全文摘要
一种微波炉的控制方法，所述微波炉具有用于盛装食物的烹调室、使空气流通的冷却风扇、产生微波的磁电管和探测烹调室中湿度的湿度传感器。烹调指令可以预设或者由使用者人工设定。根据设定的烹调指令控制磁电管的输出功率完成第一烹制操作并防止水沸腾或溢出。根据完成第一烹制操作所需时间确定完成后续烹调操作所需要的时间。完成第二烹调操作达到后续烹调时间，同时控制磁电管输出功率以减少食物的总烹制时间。
文档编号H05B6/68GK1436966SQ02128209
公开日2003年8月20日 申请日期2002年8月2日 优先权日2002年2月6日
发明者李性浩, 金铁, 曹永元, 金泰寿 申请人:三星电子株式会社