变频抽油烟机的模糊逻辑智能控制方法和系统与流程

1.本发明涉及抽油烟机控制技术领域，尤其是涉及一种变频抽油烟机的模糊逻辑智能控制方法和系统。


背景技术：

2.抽油烟机又称吸油烟机，是一种净化厨房环境的厨房电器。它安装在厨房炉灶上方，能将炉灶燃烧的废物和烹饪过程中产生的对人体有害的油烟迅速抽走，排出室外，减少污染，净化厨房空气，减少厨房油污作用。
3.过去传统的油烟机普遍采用单相电机，通过控制通断不同的电机线圈抽头来实现不同的电机转速，从而实现不同的油烟机排风量，对应地在用户控制面板上有相应的弱、强、爆炒档位按键。随着中国经济发展和城市化进程，高楼越来越多，公共烟道的拥挤使得低楼层那些传统油烟机的厨房排烟能力大大减弱甚至丧失，因此可自动调节转速保证排烟能力，又节能、静音的变频油烟机应运而生。变频油烟机的控制算法可根据烟道堵塞情况一定范围自动调节转速，保证排烟效果，烟道通畅时，又能降低转速，实现节能、静音效果。
4.但目前市面上的变频油烟机除了安装有烟感传感器的智能机种可以一定程度实现自动调速运行外，大多数都是不带烟感传感器的，仍然沿袭过去的弱强爆炒有限档位来操控变频油烟机，把变频油烟机强制按照传统油烟机固定在几个速度档位下使用，以及人机交互一般仍沿用传统的交流烟机控制方式，都是通过控制面板上的按键(包括触摸)或者挥手方式，选择固定的几个有限档位，如弱、强、爆炒三档，控制油烟机风扇运行，并且如果档位参数设置不合理，由于变频控制的特性，油烟机工作遇到排烟阻力时，转速有可能很高，噪声也很大，无法充分发挥变频油烟机的无级调速优势，用户更是无法感受到变频油烟机带来的好处。


技术实现要素：

5.有鉴于此，本发明的目的在于提供一种变频抽油烟机的模糊逻辑智能控制方法和系统，以缓解现有技术中存在的对变频油烟机的调速控制不准确的技术问题。
6.第一方面，本发明实施例提供了一种变频抽油烟机的模糊逻辑智能控制方法，应用于变频抽油烟机；包括：获取用户的指令输入信息；所述指令输入信息包括指令期望值和指令输入频率；基于预设模糊规则库，将所述指令输入信息模糊化，得到所述变频抽油烟机的模糊状态量；所述模糊状态量包括以下任一项：模糊转速值，模糊排风量；基于所述模糊状态量和所述变频抽油烟机的当前状态量，确定所述变频抽油烟机的控制量；所述当前状态量包括以下任一项：当前转速值，当前排风量，且所述当前状态量与所述模糊状态量类型一致。
7.进一步地，所述指令输入信息包括以下任一项：按键指令信息，滑条指令信息，挥手指令信息，语音指令信息，物联网通讯模块信息。
8.进一步地，基于所述模糊状态量和所述变频抽油烟机的当前状态量，确定所述变
频抽油烟机的控制量，包括：基于所述模糊状态量和所述当前状态量之间的差值，确定所述变频抽油烟机的控制量。
9.进一步地，所述方法还包括：基于模糊控制原理，建立所述用户的指令输入信息与模糊状态量之间对应关系的模糊规则库，得到预设模糊规则库。
10.第二方面，本发明实施例还提供了一种变频抽油烟机的模糊逻辑智能控制系统，应用于变频抽油烟机；包括：用户指令输入单元，中央处理器单元和变频控制器接口单元；其中，所述用户指令输入单元，用于获取用户的指令输入信息；所述指令输入信息包括指令期望值和指令输入频率；所述中央处理器单元，用于基于预设模糊规则库，将所述指令输入信息模糊化，得到所述变频抽油烟机的模糊状态量；所述模糊状态量包括以下任一项：模糊转速值，模糊排风量；所述变频控制器接口单元，用于基于所述模糊状态量和所述变频抽油烟机的当前状态量，确定所述变频抽油烟机的控制量；所述当前状态量包括以下任一项：当前转速值，当前排风量，且所述当前状态量与所述模糊状态量类型一致。
11.进一步地，所述用户指令输入单元，还用于获取以下任一指令输入信息：按键指令信息，滑条指令信息，挥手指令信息，语音指令信息，物联网通讯模块信息。
12.进一步地，所述变频控制器接口单元，还用于基于所述模糊状态量和所述当前状态量之间的差值，确定所述变频抽油烟机的控制量。
13.进一步地，所述系统还包括显示单元，用于显示所述变频抽油烟机的当前状态量。
14.第三方面，本发明实施例还提供了一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述第一方面所述的方法的步骤。
15.第四方面，本发明实施例还提供了一种具有处理器可执行的非易失的程序代码的计算机可读介质，所述程序代码使所述处理器执行上述第一方面所述方法。
16.本发明提供了一种变频抽油烟机的模糊逻辑智能控制方法和系统，采用模糊逻辑的智能控制方法，通过对用户输入指令和输出的转速或者排风量模糊化，得到用户期望的排烟效果，能够充分体现变频油烟机的节能、静音和良好排烟效果，缓解了现有技术中存在的对变频油烟机的调速控制不准确的技术问题。
附图说明
17.为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，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。
18.图1为本发明实施例提供的一种变频抽油烟机的模糊逻辑智能控制方法的流程图；
19.图2为本发明实施例提供的一种变频抽油烟机的模糊逻辑智能控制系统的示意图；
20.图3为本发明实施例提供的另一种变频抽油烟机的模糊逻辑智能控制系统的示意图；
21.图4为本发明实施例提供的一种变频抽油烟机的模糊逻辑智能控制系统的控制方
法流程图。
具体实施方式
22.下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
23.实施例一：
24.图1是根据本发明实施例提供的一种变频抽油烟机的模糊逻辑智能控制方法的流程图，该方法应用于变频抽油烟机。如图1所示，该方法具体包括如下步骤：
25.步骤s102，获取用户的指令输入信息；指令输入信息包括指令期望值和指令输入频率。
26.可选地，指令输入信息包括以下任一项：按键指令信息，滑条指令信息，挥手指令信息，语音指令信息，物联网通讯模块信息。
27.步骤s104，基于预设模糊规则库，将指令输入信息模糊化，得到变频抽油烟机的模糊状态量；模糊状态量包括以下任一项：模糊转速值，模糊排风量。
28.在本发明实施例中，基于预设模糊规则库，利用模糊控制原理，将指令输入信息模糊化，确定用户所期望的状态量，得到变频抽油烟机的模糊状态量。例如，根据用户输入按键指令的频率或者挥手指令的幅度，确定用户期望的转速或者排放量。
29.步骤s106，基于模糊状态量和变频抽油烟机的当前状态量，确定变频抽油烟机的控制量；当前状态量包括以下任一项：当前转速值，当前排风量，且当前状态量与模糊状态量类型一致。
30.可选地，基于模糊状态量和当前状态量之间的差值，确定变频抽油烟机的控制量。例如，将模糊状态量与当前状态量比较得出差值，判断该加速还是减速，或者保持当前状态。
31.本发明提供了一种变频抽油烟机的模糊逻辑智能控制方法，采用模糊逻辑的智能控制方法，通过对用户输入指令和输出的转速或者排风量模糊化，得到用户期望的排烟效果，能够充分体现变频油烟机的节能、静音和良好排烟效果，缓解了现有技术中存在的对变频油烟机的调速控制不准确的技术问题。
32.可选地，本发明实施例提供的方法还包括：基于模糊控制原理，建立用户的指令输入信息与模糊状态量之间对应关系的模糊规则库，得到预设模糊规则库。
33.具体的，在本发明实施例中，根据模糊控制原理，首先将用户的操作经验变成模糊规则，然后将来自人机交互面板的用户的指令输入信息模糊化，将模糊化后的信号作为模糊规则的输入，完成模糊推理，将推理后得到的输出量加到变频控制器接口去执行。
34.实施例二：
35.图2是根据本发明实施例提供的一种变频抽油烟机的模糊逻辑智能控制系统的示意图，该系统应用于变频抽油烟机。如图2所示，该系统包括：用户指令输入单元10，中央处理器单元20和变频控制器接口单元30。
36.具体的，用户指令输入单元10，用于获取用户的指令输入信息；指令输入信息包括指令期望值和指令输入频率。
37.可选地，用户指令输入单元10，还用于获取以下任一指令输入信息：按键指令信息，滑条指令信息，挥手指令信息，语音指令信息，物联网通讯模块信息。
38.中央处理器单元20，用于基于预设模糊规则库，将指令输入信息模糊化，得到变频抽油烟机的模糊状态量；模糊状态量包括以下任一项：模糊转速值，模糊排风量。
39.变频控制器接口单元30，用于基于模糊状态量和变频抽油烟机的当前状态量，确定变频抽油烟机的控制量；当前状态量包括以下任一项：当前转速值，当前排风量，且当前状态量与模糊状态量类型一致。
40.可选地，变频控制器接口单元30，还用于基于模糊状态量和当前状态量之间的差值，确定变频抽油烟机的控制量。
41.本发明提供了一种变频抽油烟机的模糊逻辑智能控制系统，采用模糊逻辑的智能控制方法，通过对用户输入指令和输出的转速或者排风量模糊化，得到用户期望的排烟效果，能够充分体现变频油烟机的节能、静音和良好排烟效果，缓解了现有技术中存在的对变频油烟机的调速控制不准确的技术问题。
42.图3是根据本发明实施例提供的另一种变频抽油烟机的模糊逻辑智能控制系统的示意图。如图3所示，该系统还包括显示单元40，用于显示变频抽油烟机的当前状态量。
43.下面举例说明本发明实施例提供的变频抽油烟机的模糊逻辑智能控制系统的控制流程。图4是根据本发明实施例提供的一种变频抽油烟机的模糊逻辑智能控制系统的控制方法流程图。如图4所示，该控制方法包括如下过程：
44.首先，用户指令输入单元10获取用户的指令输入信息(通过按键、滑条、挥手、语音识别和物联网通讯模块等)，然后显示单元40显示油烟机设置和运行状态信息如转速等。
45.然后，中央处理器单元20从用户指令输入单元10得到指令输入信息，模糊化处理后，可通过显示单元40显示出用户的设置值如速度和当前实际运行值等相关信息；中央处理器单元20根据系统设定和智能模糊控制算法计算后，发送命令给变频控制器接口单元30控制变频抽油烟机运行并得到反馈回来的变频抽油烟机运行相关信息如转速、电流等，再经过算法处理后通过显示单元40给用户查看。
46.例如用户模糊设定排烟量大，中央处理器单元20根据智能模糊控制算法计算出用户的设定值如转速vs或者排风量qs，如果变频控制器接口单元30反馈回来的当前转速vr或者排风量qr在这个模糊设定值vs或者qs一定范围内时，用户认为吸烟效果达到期望效果，则不再变更输入调节的指令，系统在当前状态稳定运行；
47.若当前转速vr或者排风量qr不在模糊设定范围内时，中央处理器单元20根据vr或者qr和设定的模糊转速vs或者排风量qs，通过公式换算出期望的电机运行命令并发送给变频控制器接口单元30去执行，最终达到用户满意效果。
48.考虑到用户实际使用的场景和普通人使用习惯，中央处理器单元20采取模糊逻辑的智能控制方式，调节发给变频控制器接口单元30的命令，使其达到上述期望的模糊转速vs或者排风量qs。具体模糊智能控制逻辑如下：
49.a，变频抽油烟机开机后待机时，系统仅显示待机状态和相关信息。
50.b，用户按下排烟调节按键，或者触摸滑条，或者语音排烟，或者物联网通讯通知排烟后，中央处理器单元20接收到这些输入信息后，首先发送开机命令给变频控制器接口单元30，控制变频抽油烟机从待机状态开始启动运行。
51.c，中央处理器单元20根据收到的用户的指令输入信息换算成用户期望的模糊设定转速vs或者排风量qs，与油烟机当前的实际转速vr或者排风量qr做比较得出差值，判断是该加速还是减速，还是保持当前状态。
52.具体地，根据用户的指令输入信息，如单次按键还是连续按键，是慢速挥手、正常挥手，还是快速挥手，即根据输入指令变化的情况，中央处理器单元20使用模糊智能控制逻辑来判断用户的真实意图，计算出变频抽油烟机的模糊设定转速vs或者排风量qs，控制油烟机快速切换到期望状态。
53.具体模糊规则逻辑举例如下：油烟机启动后，如用户非连续给出指令，比如按键一两次，或者正常挥手一次，根据模糊智能控制逻辑这时中央处理器单元20初步判断出转速vs或者排风量qs应该在油烟机最低和最高值的中间附近，即输入输出量模糊化；如用户连续给出指令，比如连续快速按键或者快速挥手，中央处理器单元20初步判断出转速vs或者排风量qs应该在油烟机最高值的附近；其他情况类似处理。具体的模糊控制器设计包括知识库(数据和规则)，推理与接口模糊化，以及模糊决策，不在此处赘述。
54.由以上描述可知，本发明实施例提供了一种变频抽油烟机的模糊逻辑智能控制系统，通过人机交互面板实现变频抽油烟机的简单、自然无极调节控制，可以使得用户对于油烟机的排烟控制稳、准、快；同时在人机交互面板上运用了模糊控制实现变频抽油烟机的智能控制，充分体现了变频抽油烟机的优势，即节能、静音和按需输出排风量。
55.本发明实施例还提供了一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，处理器执行计算机程序时实现上述实施例一中的方法的步骤。
56.本发明实施例还提供了一种具有处理器可执行的非易失的程序代码的计算机可读介质，程序代码使处理器执行上述实施例一中的方法。
57.最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。