一种智能灶调温控制方法与流程

本发明属于智能灶技术领域，具体涉及一种智能灶调温控制方法。

背景技术：

随着社会技术的发展，越来越多的智能化家电设备走进千家万户。其中，厨电智能化是现代家居不可少的一部分，现在越来越多的家庭，尤其青年家庭越来越需要这些智能产品来满足生活需求。

以前的灶具需要手动调节，不能做到自动控温，做一道菜肴需要大量生活经验，新手容易出现不熟和糊锅的问题；或者可以调节温度，但是调节温度的速度慢、调节过程过于单调，会造成温度控制不稳定，影响做菜的体验感。

技术实现要素：

为了解决上述问题，本发明提供一种智能灶的调温控制方法，其包含有多个菜品种类，自动识别菜品重量，且采用pid算法控制温度，提高了温度调节的精度。

本发明所采用的技术方案是：

一种智能灶调温控制方法，具体按照如下步骤实施：

s1，智能灶在自动模式下工作；

s2，用户根据烹饪食物选择菜品种类，不同的菜品种类对应不同的温度基数t；

s3，识别所烹饪食物的重量d，并根据该重量d、所述温度基数t以及预设的标准重量和标准温度的对应关系确定起火温度t起火，控制器根据起火温度t起火调节火力；

s4，智能灶进入pid控制模式，实现智能灶的调温控制。

优选地，所述s3中根据重量d、所述温度基数t以及预设的标准重量和标准温度的对应关系确定起火温度t起火，具体为：

t起火＝d/d标准*t标准

上式中，d为当前所烹饪食物的重量，d标准和t标准分别为当前菜品种类下标准重量d标准对应的标准温度基数t标准。

优选地，所述s4中pid控制模式，具体为：

s41，蓝牙锅实时采集锅底温度t锅底，并根据所述锅底温度t锅底计算pid基准值；

s42，结合所述pid基准值以及如下公式计算智能灶的烹饪温度t烹饪；

u(t)＝kp(e(t)+1/ti∫e(t)dt+td*de(t)/dt)；

上式中，u(t)为烹饪温度t烹饪，e(t)为pid基准值，t为烹饪时间，kp为比例系数，ti为积分时间常数，td为微分时间常数

s43，智能灶根据烹饪温度t烹饪对所烹饪食物进行加热直至烹饪完成。

优选地，所述s41中蓝牙锅实时采集锅底温度t锅底，并根据所述锅底温度t锅底计算pid基准值，具体为：

蓝牙锅实时采集锅底温度t锅底；

当所述锅底温度t锅底小于预设的温度阈值时，所述pid基准值为锅底温度t锅底与起火温度t起火差值的绝对值；

反之，蓝牙铲实时采集菜品温度t菜品，当所述菜品温度t菜品小于50℃时，所述pid基准值为锅底温度t锅底与起火温度t起火差值的绝对值，反之所述pid基准值为锅底温度t锅底与菜品温度t菜品的平局值、再与起火温度t起火差值的绝对值。

优选地，该方法还包括：

首先判断智能灶的工作模式，若智能灶的工作模式为自动模式，则进入s1，反之手动调节火力大小。

优选地，所述s2中菜品种类包括肉类、汤类、菜类、油炸类。

优选地，所述温度阈值为58-62℃。

优选地，所述蓝牙锅和蓝牙铲内均设置有温度采集电路，所述温度采集电路包括温度探头，所述温度探头的第一引脚接5v电源，第二引脚一路与第四十七电阻r47连接，另一路与第四十九电阻r49连接，所述四十九电阻r49一路与第三十四电容c34连接，另一路接地。

优选地，所述s3中识别所烹饪食物的重量d通过重量检测模块实现，所述总量检测模块包括第一芯片u1所述第一芯片u1的第一引脚与第七电容c7连接后与第二引脚共接地，所述第一芯片u1的第三引脚和第四引脚分别通过第八电容c8和第九电容c9共接地，且第三引脚和第四引脚之间设置有晶振osc1，所述第一芯片u1的第五引脚一路通过第十电容c10接地，另一路通过第二十二电阻r22与5v连接，且所述第二十二电阻r22与第二二极管d2并联，所述第一芯片u1的第六引脚通过第十一电容c11接地，且第十一电容c11与第三电容ec3并联后接5v，所述第一芯片u1的第十二引脚与压力传感器cn2的第二引脚连接，所述压力传感器cn2的第一引脚接地。

优选地，所述蓝牙锅、蓝牙铲、重量检测模块以及智能灶上均设置有蓝牙模块，所述蓝牙模块包括第二芯片u2，所述第二芯片u2的第一引脚和第二引脚分别与第三电阻丝r3和第四电阻丝r4连接，所述第二芯片u2的第十二引脚接3.3v，所述第二芯片u2的第十三引脚和第十四引脚共接地，所述第二芯片u2的第二十三引脚通过第二电阻丝r2和第一二极管d1接地，且第二十三引脚、第二十二引脚和第二十一引脚共接地。

与现有技术相比，本发明使用时，在智能灶的自动模式下，根据菜品种类以及所烹饪食物重量的变化，首先确定智能灶的起火温度；之后通过特殊的pid控制模式，结合锅底以及菜品的温度，确定最终的烹饪温度；并且，该烹饪温度随着锅底以及菜品的温度的变化而实时变化，整个过程调温快，且精度高。

附图说明

图1是本发明实施例1提供一种智能灶调温控制方法的流程图；

图2是本发明实施例1提供一种智能灶调温控制方法中温度采集电路的电路图；

图3是本发明实施例1提供一种智能灶调温控制方法中重量检测模块的电路图；

图4是本发明实施例1提供一种智能灶调温控制方法中蓝牙模块的电路图；

图5是本发明实施例2提供一种智能灶调温控制系统的系统框图。

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。

实施例1

本发明实施例1提供一种智能灶调温控制方法，如图1所示，具体按照如下步骤实施：

s0，判断智能灶的工作模式，若智能灶的工作模式为自动模式，则进入s1，反之手动调节火力大小；

s1，智能灶在自动模式下工作；

s2，用户根据烹饪食物选择菜品种类，不同的菜品种类对应不同的温度基数t；具体地：

菜品种类包括肉类、汤类、菜类、油炸类等各种烹饪食材种类以及烹饪的方式(油炸、煎炒、蒸煮等)；

不同的菜品种类对应不同的温度基数t，比如：油炸类对应的温度基数大于汤类对应的温度基数，肉类的温度基础大于菜类对应的温度基数；

s3，识别所烹饪食物的重量d，并根据该重量d、所述温度基数t以及预设的标准重量和标准温度的对应关系确定起火温度t起火，控制器根据起火温度t起火调节火力；具体为：

t起火＝d/d标准*t标准

上式中，d为当前所烹饪食物的重量，d标准和t标准分别为当前菜品种类下标准重量d标准对应的标准温度基数t标准；

s4，智能灶进入pid控制模式，实现智能灶的调温控制，具体为：

s41，蓝牙锅实时采集锅底温度t锅底，并根据所述锅底温度t锅底计算pid基准值；

s42，结合所述pid基准值以及如下公式计算智能灶的烹饪温度t烹饪；

u(t)＝kp(e(t)+1/ti∫e(t)dt+td*de(t)/dt)；

上式中，u(t)为烹饪温度t烹饪，e(t)为pid基准值，t为烹饪时间，kp为比例系数，ti为积分时间常数，td为微分时间常数

s43，智能灶根据烹饪温度t烹饪对所烹饪食物进行加热直至烹饪完成。

其中，所述s41中蓝牙锅实时采集锅底温度t锅底，并根据所述锅底温度t锅底计算pid基准值，具体为：

蓝牙锅实时采集锅底温度t锅底；

当所述锅底温度t锅底小于预设的温度阈值时，所述pid基准值为锅底温度t锅底与起火温度t起火差值的绝对值；

反之，蓝牙铲实时采集菜品温度t菜品，当所述菜品温度t菜品小于50℃时，所述pid基准值为锅底温度t锅底与起火温度t起火差值的绝对值，反之所述pid基准值为锅底温度t锅底与菜品温度t菜品的平局值、再与起火温度t起火差值的绝对值。

所述温度阈值为58-62℃。

所述蓝牙锅和蓝牙铲内均设置有温度采集电路，如图2所示，所述温度采集电路包括温度探头，所述温度探头的第一引脚接5v电源，第二引脚一路与第四十七电阻r47连接，另一路与第四十九电阻r49连接，所述四十九电阻r49一路与第三十四电容c34连接，另一路接地。

所述s3中识别所烹饪食物的重量d通过重量检测模块实现，如图3所示，所述总量检测模块包括第一芯片u1所述第一芯片u1的第一引脚与第七电容c7连接后与第二引脚共接地，所述第一芯片u1的第三引脚和第四引脚分别通过第八电容c8和第九电容c9共接地，且第三引脚和第四引脚之间设置有晶振osc1，所述第一芯片u1的第五引脚一路通过第十电容c10接地，另一路通过第二十二电阻r22与5v连接，且所述第二十二电阻r22与第二二极管d2并联，所述第一芯片u1的第六引脚通过第十一电容c11接地，且第十一电容c11与第三电容ec3并联后接5v，所述第一芯片u1的第十二引脚与压力传感器cn2的第二引脚连接，所述压力传感器cn2的第一引脚接地。

所述蓝牙锅、蓝牙铲、重量检测模块以及智能灶上均设置有蓝牙模块，如图4所示，所述蓝牙模块包括第二芯片u2，所述第二芯片u2的第一引脚和第二引脚分别与第三电阻丝r3和第四电阻丝r4连接，所述第二芯片u2的第十二引脚接3.3v，所述第二芯片u2的第十三引脚和第十四引脚共接地，所述第二芯片u2的第二十三引脚通过第二电阻丝r2和第一二极管d1接地，且第二十三引脚、第二十二引脚和第二十一引脚共接地。

本实施例根据菜品种类以及所烹饪食物重量的变化，首先确定智能灶的起火温度；之后通过特殊的pid控制模式，结合锅底以及菜品的温度，确定最终的烹饪温度；并且，该烹饪温度随着锅底以及菜品的温度的变化而实时变化，整个过程调温快，且精度高；

本实施例中的pid控制模式是通过比例、积分以及微分三项的和共同决定输出火的档位，起初由于距离实际温度的差值较大，比例项作用快速提升火力，用大火加热；之后由于微分作用，随着温度的上长变化率为负值，及时减小火力，减小温度控制的延时性，慢慢温度趋于稳定靠积分项减少误差，使温度做到快速稳定调节。

本实施例中的调温控制方法由于增加了所烹饪食物的重量检测，锅底温度检测，锅铲温度检测，可以做到不同重量对应不同的调节方式，不同温度阶段对应不同调节方式，使温度控制更加准确和具体。

实施例2

本发明实施例2提供一种智能灶调温控制系统，如图5所示，其应用实施例所述的智能灶调温控制方法，其包括控制器1、智能灶2、称重组件3、移动终端4，所述移动终端4与控制器1连接用于通过移动终端选择菜品种类，所述控制器1设置在智能灶2内用于控制智能灶2的火力，所述称重组件3与控制器1连接用于将所烹饪食物重量传递至控制器1。

该控制系统进一步包括与控制器1连接的蓝牙锅5和蓝牙铲子6。

使用时，在智能灶的自动模式下，通过移动终端4选择所烹饪的菜品种类(肉类、汤类、菜类或者油炸类等)并将其传递至控制器1，之后称重组件3对所烹饪的食物进行称重，将重量传递至控制器1，控制器1根据菜品种类、重量以及预设的标准重量和标准温度的对应关系确定起火温度，之后通过预设在控制器1内的pid算法对温度进行实时调节，整个过程调温快，且精度高。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明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发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。