电加热容积自动识别控制系统的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种电加热容积自动识别控制系统，其用于根据被加热容器的容积自动控制该加热容器的加热时间，加热容器与加热回路相连，所述控制系统包括根据数据采集处理单元传来的容积数据输出相应的控制加热指令进行实时控制加热功率的CPU总控单元，用于扫描输入的操作数据并将该数据发送至CPU总控单元的操控指令输入单元，用于对加热容器的工作时间进行控制并将时间信息发送至CPU总控单元的时间控制单元，用于对加热容器的当前容积数据进行实时采集并发送至CPU总控单元的数据采集处理单元以及用于根据接收到的指令以及加热回路的温度值信息调整加热功率的功率控制单元。
【专利说明】电加热容积自动识别控制系统
【技术领域】
[0001]本发明涉及到一种电加热容积实时识别领域，具体涉及一种电加热容积自动识别控制系统。
【背景技术】
[0002]目前市场上的电加热容器和电炊具，绝大多数机型的工作控制都是需要消费者事先选择合适的容器或添加适量的液体来设置所需的加热档位和烹饪时间，然后机器按照设定按部就班的持续工作。在此过程中，机器绝对不会根据加热容积的变化自主改变加热功率，除非出现严重异常(比如烧干)才会有处理动作。现有的这种加热程式既被动又无法实现自动智能烹饪的效果。
【发明内容】
[0003]本发明的目的，在于针对现有技术存在的不足，提供一种电加热容积自动识别控制系统，其只需在初始运行前通过操控指令输入单元输入开机时间(也可以不用输入而直接开始工作)，总控单元即可以自动控制并适时调整功率器件的工作，实现不同容积或容积变化后的自动加热功率控制。
[0004]为了解决现有技术中的这些问题，本发明提供如下的技术方案:
一种电加热容积自动识别控制系统，所述控制系统用于根据被加热容器的容积自动控制该加热容器的加热时间，所述加热容器与加热回路相连，由该加热回路对所述加热容器提供加热能源，其特征在于:所述控制系统包括CPU总控单元、操控指令输入单元、时间控制单元、数据采集处理单元以及功率控制单元，其中:
所述的数据采集处理单元，分别与所述的加热容器和所述的CPU总控单元连接，用于对所述加热容器的当前容积数据进行实时采集和计算评估并将所采集到的容积数据和温度值信息转换成电压/电流信号发送至所述的CPU总控单元；
所述的CPU总控单元，根据数据采集处理单元传来的容积数据，识别出相应的容量，输出相应的控制加热指令给功率控制单元，同时对操控指令输入单元、时间控制单元、数据采集处理单元以及功率控制单元的工作进行实时控制，从而实现根据不同加热容积相应调整加热功率的自动化控制；
所述的操控指令输入单元，用于扫描输入的操作数据并将扫描得到的输入数据发送至所述的CPU总控单元；
所述的时间控制单元，用于对所述加热容器的工作时间进行控制并将时间信息发送至所述的CPU总控单元；
所述的功率控制单元，分别与所述的加热回路和所述的CPU总控单元连接，用于根据接收到的所述CPU总控单元发出的通断占空比指令以及加热回路的温度值信息，适时调整加热功率，实现对不同容积或容积变化后的所述的加热容器进行自动加热功率控制。
[0005]上述技术方案，本发明提供了如下所述的优化实施方案: 作为优化方案，所述的CPU总控单元根据由所述的操控指令输入单元所输入的加热开始时间自动开始工作，CPU总控单元根据数据采集处理单元传来的数据识别出的所述加热容器的实时容积值，通过所述的功率控制单元采用与该实时容积值相对应的功率加热模式进行加热工作。
[0006]作为优化方案，所述电加热容积自动识别控制系统中的数据采集处理单元通过与所述的加热容器相连的三个独立的压力传感器对当前容积数据进行实时采集，该数据采集处理单元综合所述的三个独立的压力传感器传来的压力数据，滤除干扰信号并作出取舍判断，然后把经取舍后的压力数据传给所述的CPU总控单元，由该CPU总控单元根据所述的经取舍后的压力数据计算出所述加热容器当前的容积值，然后根据不同的容积值发出相应的指令信息给所述的功率控制单元，从而实现加热功率的自动控制。
[0007]更进一步的，所述电加热容积自动识别控制系统还设有异常处理单元，所述异常处理单元与所述的CPU总控单元相连，所述CPU总控单元根据所述的数据采集处理单元传来的电流电压的信息数据做出存在异常判断时，所述CPU总控单元通过所述的异常处理单元断开所述加热回路的工作或者屏蔽错误的操作指令。
[0008]所述的电加热容积自动识别控制系统中还设有与所述的CPU总控单元相连的工作状态显示单元，用于显示输入的指令以及当前的工作状态，比如:加热容器现在是在工作还是待机、工作了多久等彳目息。
[0009]相比现有技术，本发明具有如下的优点:
1.本发明所述的电加热容积自动识别控制系统，是通过CPU总控单元对各组成模块进行调用或者控制，用户可通过操控指令输入单元输入所需开始工作的时间即可开始工作，数据采集处理单元会对加热容器的当前容积数据进行采集并传送给CPU总控单元，进而CPU总控单元会在不同的容积段发出不同的控制指令给功率控制单元，通过功率控制单元控制电加热器件的加热功率，从而实现智能烹饪的目的；
2.本发明还在系统中设置了优化的数据采集单元以及异常处理单元，优化的数据采集单元采用三个独立的传感器便于对当前的容积数据进行更精准的监测和处理并迅速反馈给总控单元。而CPU总控单元则基于上述所采集的数据对系统工作进行监控，当出现异常时CPU总控单元则控制异常处理单元对异常状态做出相应的动作反应。
【专利附图】
【附图说明】
[0010]图1为本发明控制系统实施例的结构示意框图；
图2为数据采集处理单元接收传感器传来的压力数据并作处理的原理框图；
图3为本发明容积识别与自动控制的控制方法流程图。
【具体实施方式】
[0011]下面结合附图及实施例对本发明的【具体实施方式】进一步加以描述:
请参见图1所示，本实施例电加热容积自动识别控制系统用于根据被加热容器的容积自动控制该加热容器的加热时间，所述加热容器与加热回路相连，由该电加热回路对所述加热容器提供加热能源，所述控制系统包括CPU总控单元、操控指令输入单元、时间控制单元、数据采集处理单元以及功率控制单元，所述的数据采集处理单元，分别与所述的加热容器和所述的CPU总控单元连接，用于对所述加热容器当前的容积数据进行实时采集和计算评估并将容积数据和温度值信息转换成电流/电压信号发送至所述的CPU总控单元；所述的CPU总控单元，根据数据采集处理单元传来的容积数据，识别出相应的容积，输出相应的控制加热指令给功率控制单元，同时对操控指令输入单元、时间控制单元、数据采集处理单元以及功率控制单元的工作进行实时控制，从而实现根据不同加热容积相应调整加热功率的自动化控制；所述的操控指令输入单元，用于扫描输入的操作数据并将扫描得到的操控指令发送至所述的CPU总控单元；所述的时间控制单元，用于对所述加热容器的工作时间进行控制并将时间信息发送至所述的CPU总控单元；所述的功率控制单元，分别与所述的加热容器、加热回路以及所述的CPU总控单元连接，用于根据接收到的所述CPU总控单元发出的通断占空比指令以及加热回路的温度值信息，适时调整加热功率，控制与所述加热容器相连的加热回路中的加热部件进行工作，实现根据不同加热容积相应调整加热功率的自动化控制。
[0012]作为优化方案，所述的CPU总控单元根据由所述的操控指令输入单元所输入的加热开始时间自动开始工作，CPU总控单元根据数据采集处理单元传来的数据识别出的所述加热容器的实时容积值，并综合是否是中途改变的容积值，通过所述的功率控制单元采用与该实时容积值相对应的功率加热模式进行加热工作。不同的容积数据及改变时机所对应的输出功率值和加热时间是不同的。这样，容器才能在安全的前提下迅速达到烹饪的目的。
[0013]另一个较为优选的实施方案是，数据采集处理单元通过与所述的加热容器相连的三个独立的压力传感器A、B、C对当前容积数据进行实时采集。如图2所示，该数据采集处理单元可以综合所述的三个独立的压力传感器A、B、C传来的压力数据，通过包括信号放大、信号过滤、信号仲裁以及信号阻抗匹配滤除干扰信号并作出取舍判断，然后把经取舍后的压力数据传给所述的CPU总控单元，由该CPU总控单元根据所述的经取舍后的压力数据计算出所述加热容器当前的容积值，然后根据不同的容积值发出相应的指令信息给所述的功率控制单元，从而实现加热功率的自动控制。
[0014]更进一步的，所述电加热容积自动识别控制系统还设有异常处理单元，所述异常处理单元与所述的CPU总控单元相连，所述CPU总控单元根据所述的数据采集处理单元反馈电流电压信息数据做出存在异常判断时，所述CPU总控单元通过所述的异常处理单元断开所述加热回路的工作或者屏蔽错误的操作指令。
[0015]所述的电加热容积自动识别控制系统中还设有与所述的CPU总控单元相连的工作状态显示单元，用于显示输入的指令以及当前的工作状态，比如加热容器现在是在工作还是待机、工作时间等信息。
[0016]本实施例控制系统的控制流程如图3所示，首先CPU总控单元通过数据采集处理单元输入的加热容器的容积数据确定当前所需烹饪的食物容量。比如现在是2QT (夸脱)，则CPU总控单元会先以2小时的全功率加热，然后再调整到总功率的85%加热I小时。而后就结束加热并通过工作状态显示单元通知消费者本次烹饪工作顺利完成；
如加热过程中加热容器容积数据突然增加(比如添水)或减少(比如把加热容器取走)，CPU总控单元就会立即判断此种情况并作出功率调整。如果是容积数据增加，则会选取增加后的容积值所对应的加热流程并进行相应的调整(减少初始阶段的加热时间)；如果是容积数据减少，则会选取减少后的容积值所对应的加热流程并进行相应的修正(减少初始阶段的加热时间)；不同的容积值分别对应不同的加热控制流程，详细的各容积值对应的加热控制流程如下表所示:
加热容积(单位:夸脱)I加热模式 —
1先以全功率加热2小时&然后再以总功率的85%加热I小时
1.5先以全功率加热2小时&然后再以总功率的70%加热1.5小时
2先以总功率的85%加热2小时&然后再以总功率的70%加热2小时
2.5先以全功率加热1.5小时&然后以总功率的60%加热加热3小时
3先以全功率加热1.5小时&然后以总功率的60%加热4小时
3.5先以全功率加热I小时&然后以总功率的60%加热5.5小时
4先以全功率加热I小时&然后以全功率的60%加热6小时
4.5先以全功率加热I小时&然后以全功率的60%加热6.5小时
5按总功率的65%加热并持续8小时
5.5先以总功率的60%加热4小时&然后以总功率65%加热4.5小时
6按总功率的60%加热并持续9小时
6.5先以总功率的55%加热3小时&然后以总功率65%加热6.5小时
I先以总功率的60%加热3.5小时&然后按总功率65%加热6.5小时
7.5先以总功率的60%加热5小时&然后以总功率65%加热5.5小时
8I先以总功率的60%加热6.5小时&然后按总功率65%加热4.5小时
如此实现不同容积段的不同功率下的加热，实现功率自动切换，实现智能加热。
[0017]上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明的精神实质所做的等效变换或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种电加热容积自动识别控制系统，所述控制系统用于根据被加热容器的容积自动控制该加热容器的加热时间，所述加热容器与加热回路相连，由该加热回路对所述加热容器提供加热能源，其特征在于:所述控制系统包括CPU总控单元、操控指令输入单元、时间控制单元、数据采集处理单元以及功率控制单元,其中: 所述的数据采集处理单元，分别与所述的加热容器和所述的CPU总控单元连接，用于对所述加热容器的当前容积数据进行实时采集和计算评估并将所采集到的容积数据和温度值信息转换成电压/电流信号发送至所述的CPU总控单元； 所述的CPU总控单元，根据数据采集处理单元传来的容积数据，识别出相应的容量，输出相应的控制加热指令给功率控制单元，同时对操控指令输入单元、时间控制单元、数据采集处理单元以及功率控制单元的工作进行实时控制，从而实现根据不同加热容积相应调整加热功率的自动化控制； 所述的操控指令输入单元，用于扫描输入的操作数据并将扫描得到的输入数据发送至所述的CPU总控单元； 所述的时间控制单元，用于对所述加热容器的工作时间进行控制并将时间信息发送至所述的CPU总控单元； 所述的功率控制单元，分别与所述的加热回路和所述的CPU总控单元连接，用于根据接收到的所述CPU总控单元发出的通断占空比指令以及加热回路的温度值信息，适时调整加热功率，实现对不同容积或容积变化后的所述的加热容器进行自动加热功率控制。
2.根据权利要求1所述的电加热容积自动识别控制系统，其特征在于:所述的CPU总控单元根据由所述的操控指令输入单元所输入的加热开始时间自动开始工作，CPU总控单元根据数据采集处理单元传来的数据识别出的所述加热容器的实时容积值，通过所述的功率控制单元采用与该实时容积值相对应的功率加热模式进行加热工作。
3.根据权利要求1所述的电加热容积自动识别控制系统，其特征在于:所述控制系统中的数据采集处理单元通过与所述的加热容器相连的三个独立的压力传感器对当前容积数据进行实时采集，该数据采集处理单元综合所述的三个独立的压力传感器传来的压力数据，滤除干扰信号并作出取舍判断，然后把经取舍后的压力数据传给所述的CPU总控单元，由该CPU总控单元根据所述的经取舍后的压力数据计算出所述加热容器当前的容积值，然后根据不同的容积值发出相应的指令信息给所述的功率控制单元，从而实现加热功率的自动控制。
4.根据权利要求1所述的电加热容积自动识别控制系统，其特征在于:所述的控制系统还设有异常处理单元，所述异常处理单元与所述的CPU总控单元相连，所述CPU总控单元根据所述的数据采集处理单元传来的电流电压的信息数据做出存在异常判断时，所述CPU总控单元通过所述的异常处理单元断开所述加热回路的工作或者屏蔽错误的操作指令。
5.根据权利要求1所述的电加热容积自动识别控制系统，其特征在于:所述的控制系统中还设有与所述的CPU总控单元相连的工作状态显示单元，用于显示输入的指令以及当前的工作状态。
【文档编号】G05D23/19GK103592973SQ201310543801
【公开日】2014年2月19日 申请日期:2013年11月6日 优先权日:2013年11月6日
【发明者】王海燕, 刘昌奇 申请人:苏州华美电器有限公司