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温度控制方法、装置、设备、存储介质与流程

2022-06-18 03:06:21 来源:中国专利 TAG:


1.本技术涉及智能家电技术,涉及但不限于一种温度控制方法、装置、设备、存储介质。


背景技术:

2.目前,烹饪设备在烹饪过程中的控温方法是:到达目标控温温度时停止加热,温度低于目标控温温度时再继续加热,这种停顿式的控温方法使得温度波动性大。


技术实现要素:

3.有鉴于此,本技术提供一种温度控制方法、装置、设备、存储介质。
4.第一方面,本技术实施例提供一种温度控制方法,所述方法包括:在第一时段内获取对所述设备的烹饪腔进行加热时,所述烹饪腔的第一温度;在所述第一温度上升至特定温度的情况下,调整所述设备的加热功率,以使所述烹饪腔在第二时段内的第二温度在预设温度范围内;所述预设温度范围为根据目标控温温度确定出的温度范围;其中,所述第二时段为所述第一时段之后的时段。
5.第二方面,本技术实施例提供一种温度控制装置,所述装置包括:获取模块,用于在第一时段内获取对所述设备的烹饪腔进行加热时,所述烹饪腔的第一温度;调整模块,用于在所述第一温度上升至特定温度的情况下,调整所述设备的加热功率,以使所述烹饪腔在第二时段内的第二温度在预设温度范围内;所述预设温度范围为根据目标控温温度确定出的温度范围;其中,所述第二时段为所述第一时段之后的时段。
6.第三方面,本技术实施例提供一种烹饪设备,包括存储器和处理器,所述存储器存储有可在处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述程序时实现本技术实施例所述温度控制方法中的步骤。
7.第四方面,本技术实施例提供一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,该计算机程序被处理器执行时实现本技术实施例所述温度控制方法中的步骤。
8.本技术实施例中,通过在第一时段的第一温度上升至特定温度的情况下,调整加热功率,以使在第二时段的第二温度在目标控温温度附近波动,从而能够更准确地控制食材的温度,提高烹饪效果和食物口感。
附图说明
9.图1为本技术实施例一种温度控制方法的流程示意图;
10.图2为本技术实施例一种烹饪设备的示意图;
11.图3为本技术实施例一种温度和功率的关系示意图;
12.图4为本技术实施例一种功率变化曲线的示意图;
13.图5为本技术实施例另一种功率变化曲线的示意图;
14.图6为本技术实施例一种温度变化曲线的示意图;
15.图7为本技术实施例又一种功率变化曲线的示意图;
16.图8为相关技术中一种温度控制方法的示意图;
17.图9为本技术实施例另一种温度控制方法的流程示意图;
18.图10a至图10d分别为烹饪设备中放入薯条、鸡翅、红薯和所述设备在空载状态下的温度变化曲线和功率变化曲线;
19.图11为本技术实施例一种温度控制装置的组成结构示意图。
具体实施方式
20.下面结合附图和实施例对本技术的技术方案进一步详细阐述。
21.图1为本技术实施例提供的一种温度控制方法的实现流程示意图,所述方法可以应用于烹饪设备,如图1所示,该方法包括:
22.步骤102:在第一时段内获取对所述设备的烹饪腔进行加热时,所述烹饪腔的第一温度;
23.其中,所述烹饪设备可以包括但不限于电饭煲、电炖锅、电压力锅、电蒸汽锅、空气炸锅;在所述烹饪设备为空气炸锅的情况下,参见图2,所述空气炸锅200包括离心风机201、发热管202、炸篮203和炸桶204;所述空气炸锅的烹饪腔可以为所述空气炸锅的炸桶。
24.可以利用所述烹饪设备上的温度传感器实时采集所述烹饪腔的温度;烹饪过程包括升温阶段和控温阶段,所述第一时段可以是整个所述升温阶段或者所述升温阶段中的某一时段。
25.步骤104:在所述第一温度上升至特定温度的情况下,调整所述设备的加热功率,以使所述烹饪腔在第二时段内的第二温度在预设温度范围内;所述预设温度范围为根据目标控温温度确定出的温度范围;
26.其中,所述第二时段为所述第一时段之后的时段,所述第二时段可以是整个所述控温阶段或者所述控温阶段中的某一时段,所述第一时段或所述第二时段的单位可以是秒(s);所述加热功率的单位可以是千瓦(kw)或瓦(w);所述第一温度或所述第二温度的单位可以是摄氏度(℃)。
27.参见图3,所述调整所述设备的加热功率包括升高所述加热功率或者降低所述加热功率;所述预设温度范围可以是根据目标控温温度确定出的温度范围,所述目标控温温度为所述控温阶段的理想控温温度,所述预设温度范围可以是目标控温温度-p至目标控温温度 p之间的温度范围,p的取值可以在0℃至4℃之间,在所述目标控温温度为180℃的情况下,所述预设温度范围可以是180℃,也可以是179℃至181℃,还可以是176℃至184℃等。
28.本技术实施例中,通过在第一时段的第一温度上升至特定温度的情况下,调整加热功率,以使在第二时段的第二温度在目标控温温度附近波动,从而能够更准确地控制食材的温度,提高烹饪效果和食物口感。
29.本技术实施例还提供一种温度控制方法,所述方法包括:
30.步骤s202:获取待烹饪的食材的种类;
31.其中,所述食材的种类可以是薯条、鸡翅、红薯和玉米等。
32.步骤s204:根据所述食材的种类,确定所述特定温度。
33.步骤s206:在第一时段内获取对所述设备的烹饪腔进行加热时,所述烹饪腔的第
一温度;
34.步骤s208:在所述第一温度上升至特定温度的情况下,获取所述烹饪腔在所述第二时段内的第二温度;
35.步骤s210:根据所述第二温度,调整所述设备的加热功率,以使所述烹饪腔在第二时段内的第二温度在预设温度范围内;所述预设温度范围为根据目标控温温度确定出的温度范围;
36.其中,所述第二时段为所述第一时段之后的时段。
37.本技术实施例中,通过根据食材的种类确定食材的特定温度,从而能够针对不同种类的食材更准确地确定所述特定温度。
38.本技术实施例还提供一种温度控制方法,所述方法包括:
39.步骤s302:获取待烹饪的食材的种类;
40.步骤s304:根据所述食材的种类,确定所述食材的目标控温温度;
41.其中,由于不同种类的食材在烹饪过程中所需的烹饪温度不同,因此,可以根据食材的种类,确定所述食材的目标控温温度;例如薯条的目标控温温度可以为180℃,鸡翅的目标控温温度可以为190℃,红薯的目标控温温度可以为190℃。
42.步骤s306:在所述目标控温温度大于等于预设温度阈值的情况下,将所述目标控温温度和第三温度之间的差值确定为所述特定温度;
43.步骤s308:在所述目标控温温度小于所述预设温度阈值的情况下,将所述目标控温温度和第四温度之间的差值确定为所述特定温度;
44.其中,所述预设温度阈值可以是180℃,所述第三温度大于所述第四温度;由于不同种类的食材的目标控温温度不同,导致不同种类的食材所需的加热功率不同;食材的热惯性可以是指食材在周围环境的温度发生变化时,自身温度变化的滞后性,所述食材的热惯性与所述加热功率成正比。
45.在所述食材的目标控温温度较高的情况下,所述食材所需的加热功率较大,所述食材的热惯性较大,所述食材受周围环境的热的扰动影响较小,由于特定温度可以是食材在大功率加热的升温阶段中的某个温度,因此,在所述特定温度处,如果加热功率经过调整发生变化,则因为所述食材的热惯性较大,所述食材的温度依然可以保持较好的上升状态,温度更容易从特定温度上升至目标控温温度,因此,可将目标控温温度和特定温度之间的差值设置为较大的第三温度;所述第三温度可以是5℃至45℃之间的某一个温度,所述第三温度可以是30℃。
46.在所述食材的目标控温温度较低的情况下,所述食材所需的加热功率较小,所述食材的热惯性较小,所述食材受周围环境的热的扰动影响较大,由于特定温度可以是食材在大功率加热的升温阶段中的某个温度,因此,在所述特定温度处,如果加热功率经过调整发生变化,则因为所述食材的热惯性较小,所述食材的温度保持上升状态的能力较差,温度更不容易从特定温度上升至目标控温温度,因此,可将目标控温温度和特定温度之间的差值设置为较小的第四温度;所述第四温度可以是1℃至15℃之间的某一个温度,所述第四温度可以是5℃。
47.其中,假设预设温度阈值为180℃,所述第三温度为30℃,所述第四温度为5℃,则在目标控温温度为190℃的情况下,由于目标控温温度大于预设温度阈值,因此,可将目标
控温温度和第三温度之间的差值160℃确定为特定温度;在目标控温温度为170℃的情况下,由于目标控温温度小于预设温度阈值,因此,可将目标控温温度和第四温度之间的差值165℃确定为特定温度。
48.步骤s310:在第一时段内获取对所述设备的烹饪腔进行加热时,所述烹饪腔的第一温度;
49.步骤s312:在所述第一温度上升至特定温度的情况下,获取所述烹饪腔在所述第二时段内的第二温度;
50.步骤s314:根据所述第二温度的温度变化趋势,调整所述设备的加热功率,以使所述烹饪腔在第二时段内的第二温度在预设温度范围内;所述预设温度范围为根据目标控温温度确定出的温度范围;
51.其中,所述第二时段为所述第一时段之后的时段;所述第二温度的温度变化趋势可以是第二温度在第二时段内的一个或多个子时段内呈递增趋势、呈递减趋势或者既不呈递增趋势也不呈递减趋势。
52.本技术实施例中,通过根据食材的种类确定食材的目标控温温度,并根据所述目标控温温度判断热惯性的大小,从而能够根据热惯性的大小,更准确地确定所述特定温度;另外,通过将第二时段划分为多个子时段,并根据多个子时段内温度的变化趋势,调整加热功率,从而能够使得第二温度的在目标控温温度左右的较小范围内波动,实现更准确地控温。
53.本技术实施例还提供一种温度控制方法,所述方法包括:
54.步骤s402:获取待烹饪的食材的种类;
55.步骤s404:根据所述食材的种类,确定所述食材的目标控温温度;
56.步骤s406:在所述目标控温温度大于等于预设温度阈值的情况下,将所述目标控温温度和第三温度之间的差值确定为所述特定温度;
57.步骤s408:在所述目标控温温度小于所述预设温度阈值的情况下,将所述目标控温温度和第四温度之间的差值确定为所述特定温度;
58.其中,所述第三温度大于所述第四温度。
59.步骤s410:在第一时段内获取对所述设备的烹饪腔进行加热时,所述烹饪腔的第一温度;
60.步骤s412:在所述第一温度上升至特定温度的情况下,获取所述烹饪腔在所述第二时段内的第二温度;
61.步骤s414:在所述第二时段内的首个子时段内以第一功率变化速率降低所述设备的加热功率;
62.其中,参见图3,调整所述设备的加热功率可以包括升高所述加热功率或者降低所述加热功率,可以在第二时段内的首个子时段内降低所述设备的加热功率;可以按照时间顺序预先将所述第二时段均等划分为多个子时段;每一所述子时段的时长可以为3s、5s等;所述第一功率变化速率可以是5至100瓦每秒(w/s),可以根据不同的烹饪功能对温度波动性的要求不同设置不同的功率变化速率,参见图4,在对温度波动性要求较高,即温度波动范围需要尽可能小的情况下,可以将第一功率变化速率设置为20w/s,此时加热功率可以线性下降;参见图5,在对温度波动性要求较低,即温度波动范围不需要太小的情况下,可以将
第一功率变化速率设置为100w/s,此时加热功率可以阶梯状下降。
63.在所述设备的初始加热功率为1600w,所述第一功率变化速率为30w/s,所述子时段的时长为3s的情况下,在所述第二时段的首个子时段内所述加热功率降低了90w,即所述加热功率在首个子时段结束时降低为1510w。
64.对所述第二时段内的每一子时段执行如下步骤s416至步骤s422:
65.步骤s416:获取当前子时段内的所述烹饪腔的n个第二温度;所述n为大于等于3的整数;所述n个第二温度分别为在所述当前子时段内的n个温度采样时刻采样的温度;
66.其中,所述n可以是3、5、10等;所述n个第二温度可以包括第一个第二温度至第n个第二温度,所述第一个第二温度至第n个第二温度可以是分别在第1个至第n个温度采样时刻采样的温度,所述第一个至第n个温度采样时刻为按时间顺序依次选取的采样时刻。
67.随着烹饪过程中烹饪时间的增加,食材中的水分逐渐散失,会导致食材的比热容逐渐降低,食材升高相同温度,所需要的热量不断降低,因此需要随着比热容降低逐渐降低加热功率,参见图4,在所述当前子时段为所述第二时段的首个子时段的情况下,所述首个子时段的第n个第二温度(即首个子时段的最后一个采样温度)可以认为是t
low
,在所述特定温度t至t
low
之间,所述设备的加热功率持续降低,在t
low
至目标控温温度之间,所述设备的加热功率可能增加,可能继续降低,也可能保持不变,以使第二温度在目标控温温度附近波动。
68.步骤s418:在所述当前子时段内的n个第二温度呈递增趋势的情况下,在所述当前子时段内的下一子时段内以第二功率变化速率继续降低所述设备的加热功率;所述第二功率变化速率大于所述第一功率变化速率;
69.其中,以当前子时段为第二时段的首个子时段为例进行说明,假设在首个子时段内以第一功率变化速率降低所述设备的加热功率,且所述首个子时段内的n个第二温度呈递增趋势,则如果需要使第二温度在目标控温温度附近波动,则需要继续以更大的第二功率变化速率降低所述设备的加热功率;所述第二功率变化速率可以是所述第一功率变化速率的1.5倍至2.5倍;在所述第一功率变化速率为30w/s的情况下,所述第二功率变化速率可以在45w/s至75w/s之间。
70.假设在所述设备在首个子时段结束、第二个子时段开始前,所述设备的加热功率已经降低为1510w,所述第二功率变化速率为50w/s,所述子时段的时长为3s的情况下,则在所述第二时段的第二个子时段内所述加热功率降低了150w,即所述加热功率在第二个子时段结束、第三个子时段开始前降低为1360w。
71.步骤s420:在所述当前子时段内的n个第二温度呈递减趋势的情况下,在所述当前子时段的下一子时段内以第三功率变化速率增加所述设备的加热功率;
72.其中,假设在首个子时段内以第一功率变化速率降低所述设备的加热功率,且所述首个子时段内的n个第二温度呈递减趋势,则如果需要使第二温度在较小的温度范围内,则需要继续以第三功率变化速率增加所述设备的加热功率;所述第三功率变化速率可以与所述第一功率变化速率相同,所述第三功率变化速率为5至60瓦每秒;假设在所述设备在首个子时段结束、第二个子时段开始前,所述设备的加热功率已经降低为1510w,所述第三功率变化速率为30w/s,所述子时段的时长为3s的情况下,则在所述第二时段的第二个子时段内所述加热功率增加了90w,即所述加热功率在第二个子时段结束、第三个子时段开始前增
加为1600w。
73.步骤s422:在所述当前子时段内的n个第二温度不呈递增趋势,且不呈递减趋势的情况下,在所述当前子时段的下一子时段内保持所述设备的加热功率,以使所述烹饪腔在第二时段内的第二温度在预设温度范围内;
74.其中,所述第二时段为所述第一时段之后的时段;假设在首个子时段内以第一功率变化速率降低所述设备的加热功率,且所述首个子时段内的n个第二温度不呈递增趋势,且不呈递减趋势,则如果需要使第二温度在较小的温度范围内,则需要继续保持所述设备的加热功率;假设在所述设备在首个子时段结束、第二个子时段开始时,所述设备的加热功率已经降低为1510w,所述子时段的时长为3s的情况下,则在所述第二时段的第二个子时段内保持为1510w。
75.同理,可依次分别获取第二时段内除第一子时段外的其他子时段的第二温度的温度变化趋势,并根据对应的温度变化趋势,调整所述设备的加热功率,以使所述第二温度在预设温度范围内。
76.本技术实施例中,通过根据食材的种类确定食材的目标控温温度,并根据所述目标控温温度判断热惯性的大小,从而能够根据热惯性的大小,更准确地确定所述特定温度;另外,通过将第二时段划分为多个子时段,并根据多个子时段内温度的变化趋势,调整加热功率,从而能够使得第二温度的在目标控温温度左右的较小范围内波动,实现更准确地控温。
77.本技术实施例还提供一种温度控制方法,所述方法包括:
78.步骤s502:获取待烹饪的食材的种类;
79.步骤s504:获取所述食材的重量;
80.步骤s506:根据所述食材的种类,确定所述食材的目标控温温度;
81.步骤s508:根据所述食材的种类和重量,确定所述食材在第一时段内的温度变化速率;
82.其中,不同种类的食材的比热容不同,所述食材的比热容越大,所述食材在第一时段内的温度变化速率越小;同一种类的食材的重量越大,所述食材在第一时段内的温度变化速率越小;参见图6,可以认为温度变化曲线1至温度变化曲线3分别为3种不同种类的食材的温度变化曲线,其中,温度变化曲线3对应的食材的比热容最小,温度变化曲线1对应的食材的比热容最大;也可以认为温度变化曲线1至温度变化曲线3分别为同种食材不同重量的温度变化曲线,其中,温度变化曲线3对应的食材的重量最小,温度变化曲线1对应的食材的重量最大。
83.步骤s510:在所述温度变化速率大于等于预设速率阈值的情况下,将所述目标控温温度和第三温度之间的差值确定为所述特定温度;
84.步骤s512:在所述温度变化速率小于所述预设速率阈值的情况下,将所述目标控温温度和第四温度之间的差值确定为所述特定温度;
85.其中,所述第三温度大于所述第四温度;温度变化速率可以表征温度变化的快慢;如果在升温阶段加热功率经过调整发生变化,则在所述食材的温度变化速率较大的情况下,所述食材的温度依然可以保持较好的上升状态,温度更容易从特定温度上升至目标控温温度,因此,可将目标控温温度和特定温度之间的差值设置为较大的第三温度;所述第三
温度可以是5℃至45℃之间的某一个温度,所述第三温度可以是30℃。
86.在所述食材的温度变化速率较小的情况下,所述食材的温度保持上升状态的能力较差,温度更不容易从特定温度上升至目标控温温度,因此,可将目标控温温度和特定温度之间的差值设置为较小的第四温度;所述第四温度可以是1℃至15℃之间的某一个温度,所述第四温度可以是5℃。
87.步骤s514:在第一时段内获取对所述设备的烹饪腔进行加热时,所述烹饪腔的第一温度;
88.步骤s516:在所述第一温度上升至特定温度的情况下,获取所述烹饪腔在所述第二时段内的第二温度;
89.步骤s518:根据所述第二温度和所述目标控温温度之间的大小关系,调整所述设备的加热功率,以使所述烹饪腔在第二时段内的第二温度在预设温度范围内;所述预设温度范围为根据目标控温温度确定出的温度范围;
90.其中,所述第二时段为所述第一时段之后的时段;所述第二温度和所述目标控温温度之间的大小关系可以包括所述第二温度大于所述目标控温温度,所述第二温度小于所述目标控温温度和所述第二温度等于所述目标控温温度。
91.本技术实施例中,通过根据食材的种类和重量确定食材的目标控温温度和温度变化速率,并根据所述温度变化速率判断升温快慢,从而能够根据升温快慢,更准确地确定所述特定温度;另外,通过将第二时段划分为多个子时段,并根据多个子时段内温度和目标控温温度之间的大小关系,调整加热功率,从而能够使得第二温度在目标控温温度附近的波动范围更小,实现更准确地控温。
92.本技术实施例还提供一种温度控制方法,所述方法包括:
93.步骤s602:获取待烹饪的食材的种类;
94.步骤s604:获取所述食材的重量;
95.步骤s606:根据所述食材的种类,确定所述食材的目标控温温度;
96.步骤s608:根据所述食材的种类和重量,确定所述食材在第一时段内的温度变化速率;
97.步骤s610:在所述温度变化速率大于等于预设速率阈值的情况下,将所述目标控温温度和第三温度之间的差值确定为所述特定温度;
98.步骤s612:在所述温度变化速率小于所述预设速率阈值的情况下,将所述目标控温温度和第四温度之间的差值确定为所述特定温度;
99.其中,所述第三温度大于所述第四温度;
100.步骤s614:在第一时段内获取对所述设备的烹饪腔进行加热时,所述烹饪腔的第一温度;
101.步骤s616:在所述第一温度上升至特定温度的情况下,获取所述烹饪腔在所述第二时段内的第二温度;
102.步骤s618:在所述第二时段的首个子时段内以第一功率变化速率降低所述设备的加热功率;
103.对所述第二时段内的每一子时段执行如下步骤s620至步骤s624:
104.步骤s620:获取当前子时段内的所述烹饪腔的n个第二温度;所述n为大于等于3的
整数;所述n个第二温度分别为在所述当前子时段内的n个温度采样时刻采样的温度;
105.其中,所述n可以为8、10、12等。
106.步骤s622:在所述当前子时段内的至少m个第二温度大于等于所述目标控温温度,且小于所述目标控温温度 p的情况下,在所述当前子时段内的下一子时段内以第二功率变化速率继续降低所述设备的加热功率;所述m小于等于所述n;所述第二功率变化速率大于所述第一功率变化速率;
107.其中,所述m可以为3、5、7等;所述p可以为0至4℃中的任一值。
108.步骤s624:在所述当前子时段内至少m个第二温度大于等于所述目标控温温度-p,且小于所述目标控温温度的情况下,在所述当前子时段的下一子时段内以第三功率变化速率增加所述设备的加热功率,以使所述烹饪腔在第二时段内的第二温度在预设温度范围内;所述预设温度范围为根据目标控温温度确定出的温度范围;
109.其中,所述第二时段为所述第一时段之后的时段;在不满足步骤s622和步骤s624中的条件的情况下,在所述当前子时段的下一子时段内维持所述设备的加热功率。
110.本技术实施例中,通过根据食材的种类和重量确定食材的目标控温温度和温度变化速率,并根据所述温度变化速率判断升温快慢,从而能够根据升温快慢,更准确地确定所述特定温度;另外,通过将第二时段划分为多个子时段,并根据多个子时段内温度和目标控温温度之间的大小关系,调整加热功率,从而能够使得第二温度在目标控温温度附近的波动范围更小,实现更准确地控温。
111.本技术实施例还提供一种温度控制方法,所述方法包括:
112.步骤s702:获取待烹饪的食材的种类;
113.步骤s704:根据所述食材的种类,确定所述食材的目标控温温度;
114.步骤s706:在所述目标控温温度大于等于预设温度阈值的情况下,将所述目标控温温度和第三温度之间的差值确定为所述特定温度;
115.步骤s708:在所述目标控温温度小于所述预设温度阈值的情况下,将所述目标控温温度和第四温度之间的差值确定为所述特定温度;
116.其中,所述第三温度大于所述第四温度。
117.步骤s710:在第一时段内获取对所述设备的烹饪腔进行加热时,所述烹饪腔的第一温度;
118.步骤s712:检测所述烹饪腔中是否放入待烹饪的食材;
119.步骤s714:在检测到所述烹饪腔中未放入所述食材、且所述第一温度上升至特定温度的情况下,确定所述目标控温温度对应的目标功率;
120.步骤s716:将所述设备的加热功率调整至所述目标功率。
121.其中,参见图7,对于无食物的空载状态,由于在空载状态时没有比热容的变化,所以对于每个设定的目标控温温度都有对应的目标功率,所以在烹饪过程的升温阶段可以用大功率快速升温,到达特定温度后逐渐降低功率,在控温阶段可以用维持目标控温温度的目标功率加热即可将温度维持子目标控温温度。
122.本技术实施例中,通过检测所述烹饪腔中是否放入食材,并在所述烹饪腔中未放入食材的情况下,将加热功率降低至与目标控温温度对应的目标功率,从而能够在设备的负载和空载状态下,均可以实现更准确地控温。
123.常见烹饪设备如空气炸锅的控温方法可以参见图8,在空气炸锅的烹饪腔中的温度到达目标控温温度时,所述空气炸锅的加热组件停止加热,在所述烹饪腔中的温度降低至目标控温温度时再继续加热,这种停顿式的加热控制方式使得所述空气炸锅即使是在空载状态时,温度波动性也在
±
4℃至
±
10℃左右,温度波动性大,控温不够准确;即使所述空气炸锅在空载状态时可以将所述烹饪腔控制在较小的波动性,在放入食材等负载状态下,温度的控制也难以做到恒温状态,即温度很难在较小的温度范围内;这样只能做到简单烹饪,无法进行精准的高品质烹饪,极大影响了烹饪效果和食物口感。
124.本技术实施例提出一种空载状态和放入不同种类的食材的负载状态下均能做到精准恒温控制的温度控制方法,极大提高烹饪效果和食物口感,所述温度控制方法可以应用于空气炸锅等烹饪设备。
125.以烹饪设备为空气炸锅为例对本技术实施例进行说明:
126.首先,空气炸锅在烹饪食材时,随着烹饪时间的增加,食材的水分逐渐散失,会导致食材的比热容逐渐降低,所述食材升高相同温度,所需要的热量不断降低,因此要维持烹饪腔体内温度恒定或者温度在较小的温度范围内,就需要随着比热容逐渐降低所述空气炸锅的加热功率,用逐渐降低的加热功率实现烹饪腔体内温度恒定。
127.其次,虽然加热功率变化的总体趋势是逐渐降低,但是根据不同烹饪功能对控温波动性要求的不同,可以有不同的加热功率降低方式,如果对温度恒定性要求高可以有如图4所示的线性降低方式,如果对温度波动性要求不高,可以有如图5所示的阶梯状降低方式。
128.对于有食材的负载状态,如图4和图5所示,开始时可以采用较大加热功率对所述烹饪腔进行加热,当检测到烹饪腔的温度到达开始降低加热功率的特定温度t时,开始随着食材的比热容变化逐渐降低功率;其中,特定温度t≤目标控温温度;开始以较大加热功率进行加热的目的是快速提升食物所在的烹饪腔内温度,减少升温时间,后期降低加热功率的目的是保持温度恒定,其中,特定温度t的取值区间可以为目标控温温度-30℃至目标控温温度-2℃,还可以为目标控温温度-45℃至目标控温温度-1℃。
129.其中,对于不同种类的食材,对于不同质量(即重量)的同种食材,对于不同初始温度的食材等不同情况,特定温度t的选取不同,特定温度t的选取目的是为了减少如图4所示的大热惯性温度曲线中因热惯性导致温度上冲过大。
130.在一个实施例中,在开始的大功率加热阶段,参见图6,可以根据升温阶段的升温斜率(或称温度变化速率),即升温速度判断,当升温速度越快时,特定温度t越远离目标控温温度,即目标控温温度与特定温度t之间的差值越大;当升温速度越慢,t越接近目标控温温度,即目标控温温度与特定温度t之间的差值越小;参见图6,假设温度变化曲线1至温度变化曲线3分别为同一种类的食材在不同重量下的烹饪过程,假设所述温度变化曲线1对应的特定温度为t1,所述温度变化曲线2对应的特定温度为t2,所述温度变化曲线3对应的特定温度为t3,则由于温度变化曲线3的升温速度最快,则特定温度t3最远离目标控温温度,温度变化曲线1的升温速度最慢,则特定温度t1越接近目标控温温度,即目标控温温度-t3≥目标控温温度-t2≥目标控温温度-t1,t3≤t2≤t1。
131.在一个实施例中,因为不同食材的目标控温温度不同,不同目标控温温度对应的热惯性不同,目标控温温度越高,热惯性越大,也可根据目标控温温度设定特定温度t,当目
标控温温度较高时,可以将特定温度t设定为远离目标控温温度,当目标控温温度较低时,可以将特定温度t设定为接近目标控温温度。
132.在一个实施例中,对于不同种类、不同重量的食材,虽然目标控温温度不同,温度变化速率不同,但是也可以统一选择一个较为适中的特定温度t,而不用根据食材的种类和重量分别设定不同的特定温度t,从而更高效便捷地设定特定温度t。
133.在一个实施例中,参见图9,本技术实施例提供一种温度控制方法,所述温度控制方法包括:
134.步骤902:获取目标控温温度temp;
135.步骤904:判断temp是否大于等于180℃,若是,则执行步骤906;若否,则执行步骤908;
136.步骤906:确定特定温度为temp-第三温度;
137.其中,所述第三温度可以是在5℃至45℃之间的某个温度。
138.步骤908:确定特定温度为temp-第四温度;
139.其中,所述第四温度可以是在1℃至15℃之间的某个温度。
140.步骤910:获取实时温度;
141.其中,可以获取烹饪设备的烹饪腔的实时温度。
142.步骤912:实时温度是否达到所述特定温度,若否,则执行步骤910;若是,则执行步骤914;
143.步骤914:控制加热功率以每秒5至60w的速率范围线性降低,同时记录温度,判定温度趋势;
144.其中,所述温度趋势包括温度连续3s以上均呈上升趋势、温度连续3s以上均呈下降趋势,以及温度连续3s以上不呈上升趋势、且不呈下降趋势。
145.步骤916:判断所述温度是否连续3s以上均呈上升趋势,若是,则执行步骤918;若否,则执行步骤920;
146.步骤918:将功率降低的速率变为原功率降低速率的1.5倍至2.5倍,同时记录温度,判定温度趋势;
147.其中,原功率降低速率为步骤914中的功率降低速率。
148.步骤920:判断所述温度是否连续3s以上均呈下降趋势,若是,则执行步骤922;若否,则执行步骤924。
149.步骤922:控制加热功率以每秒5至60w的范围线性升高,同时记录温度,判定温度趋势;
150.步骤924:功率维持,同时记录温度,判定温度趋势;
151.其中,功率维持是指在以每秒5至60w的速率范围线性降低加热功率3s后,将加热功率维持在降低后的加热功率。
152.步骤926:第二时段是否结束;若是,则执行步骤928;若否,则执行步骤916。
153.其中,如果第二时段未结束,则需继续返回至步骤916判定温度趋势。
154.步骤928:烹饪结束。
155.参见图9,在一个实施例中,在加热功率整体下降的基础上,还可以根据概率统计来动态降低或升高适当加热功率以调整所述加热功率,可以预先设定目标控温温度、目标
控温温度-p和目标控温温度 p三个温度,在烹饪过程中记录在温度采样点的第二温度,当检测到目标控温温度-p<连续m个温度采样点温度<目标控温温度时,加热功率自动升高一定值,当检测到目标控温温度<连续m个温度采样点温度<目标控温温度 p时,功率自动降低一定值;所述温度采样点的温度可以是对应的温度采样时刻采样的温度。
156.其中,p的取值在0至4℃之间,加热功率升高或降低的一定值在0至总功率一半之间,n的取值可以是10个采样点或者12个温度采样点,m的取值在3至10个温度采样点之间。
157.参见图7,对于无食物的空载状态,由于在空载状态时没有比热容的变化,所以对于每个设定的目标控温温度都有对应的固定功率,所以在烹饪过程的前期升温阶段用大功率快速升温,到达指定温度后逐渐降低功率,后期控温阶段用维持目标控温温度的固定功率加热即可维持温度恒定。
158.其中,用于进行功率调整的器件可以是继电器、可控硅、igbt(insulated gate bipolar transistor,绝缘栅双极型晶体管)、mos管(metal oxide semiconductor,金属氧化物半导体)等开关元件,但不局限于此类元件。
159.在一个实施例中,参见图10a所示的温度与功率的线性关系,假设食材的种类为薯条,200克(g)薯条的目标控温温度为180℃,则可以设定特定温度为170℃,故可以在170℃之前全功率加热,当温度升高到170℃时开始降低加热功率,这样保证在第一次到达目标控温温度时不会过冲太高,当温度缓慢过度到目标控温温度后继续加热,此时食材的水分减少,比热容降低,所以如果维持此时温度的平衡,可以以每秒10至30w的功率变化速率线性降低加热功率,到后期食材的水分含量少,此时加热功率趋于稳定。
160.在一个实施例中,参见图10b所示的温度与功率的线性关系,假设食材的种类为鸡翅,400g的鸡翅的目标控温温度为190℃,则可以设定特定温度为166℃,故可以在166℃之前全功率加热,当温度升高到166℃时开始降低加热功率,这样保证在第一次到达目标控温温度时不会过冲太高,当温度缓慢过度到目标控温温度后继续加热,此时食材的水分减少,比热容降低,所以如果维持此时温度的平衡,可以以每秒10至40w的功率变化速率线性降低加热功率,到后期水分含量少,此时加热功率趋于稳定。
161.在一个实施例中,参见图10c所示的温度与功率的线性关系,假设食材的种类为红薯,800g的红薯的目标控温温度为190℃,则可以设定特定温度为173℃,故可以在173℃之前全功率加热,当温度升高到173℃时开始降低加热功率,这样保证在第一次到达目标控温温度时不会过冲太高,当温度缓慢过度到目标控温温度后继续加热,此时食材的水分减少,比热容降低,所以如果维持此时温度的平衡,可以以每秒10至20w的功率线性降低,到后期水分含量少,此时加热功率趋于稳定。
162.在一个实施例中,参见图10d,假设设备在空载状态的目标控温温度为200℃,则可以设定特定温度为167℃,故可以在167℃开始降低加热功率,因为空载状态下不存在比热容变化,故烹饪过程的后期功率可以保持不变来维持设定温度。
163.基于前述的实施例,本技术实施例提供一种温度控制装置,该装置包括所包括的各单元、以及各单元所包括的各模块,可以通过计算机设备中的处理器来实现;当然也可通过具体的逻辑电路实现;在实施的过程中,处理器可以为中央处理器(cpu,central processing unit)、微处理器(mpu,microprocessor unit)、数字信号处理器(dsp,digital signal processing)或现场可编程门阵列(fpga,field programmable gate array)等。
164.图11为本技术实施例温度控制装置的组成结构示意图,如图11所示,所述装置1100包括获取模块1101和调整模块1102,其中:
165.获取模块1101,用于在第一时段内获取对烹饪设备的烹饪腔进行加热时,所述烹饪腔的第一温度;
166.调整模块1102,用于在所述第一温度上升至特定温度的情况下,调整所述设备的加热功率,以使所述烹饪腔在第二时段内的第二温度在预设温度范围内;所述预设温度范围为根据目标控温温度确定出的温度范围;
167.其中,所述第二时段为所述第一时段之后的时段。
168.在一个实施例中,所述装置还包括确定模块,所述确定模块包括:第一获取单元,用于获取待烹饪的食材的种类;第一确定单元,用于根据所述食材的种类,确定所述食材的目标控温温度;第二确定单元,用于在所述目标控温温度大于等于预设温度阈值的情况下,将所述目标控温温度和第三温度之间的差值确定为所述特定温度;第三确定单元,用于在所述目标控温温度小于所述预设温度阈值的情况下,将所述目标控温温度和第四温度之间的差值确定为所述特定温度;其中,所述第三温度大于所述第四温度。
169.在一个实施例中,所述装置还包括确定模块,所述确定模块包括:第一获取单元,用于获取待烹饪的食材的种类和重量;第一确定单元,用于根据所述食材的种类,确定所述食材的目标控温温度;第四确定单元,用于根据所述食材的种类和重量,确定所述食材在第一时段内的温度变化速率;第五确定单元,用于在所述温度变化速率大于等于预设速率阈值的情况下,将所述目标控温温度和第三温度之间的差值确定为所述特定温度;第六确定单元,用于在所述温度变化速率小于所述预设速率阈值的情况下,将所述目标控温温度和第四温度之间的差值确定为所述特定温度;
170.其中,所述第三温度大于所述第四温度。
171.在一个实施例中,所述调整模块包括:第二获取单元,用于在所述第一温度上升至特定温度的情况下,获取所述烹饪腔在所述第二时段内的第二温度;第一调整单元,用于根据所述第二温度,调整所述设备的加热功率。
172.在一个实施例中,所述第一调整单元,用于根据所述第二温度的温度变化趋势,调整所述设备的加热功率。
173.在一个实施例中,所述第一调整单元,包括:第一降低子单元,用于在所述第二时段内的首个子时段内以第一功率变化速率降低所述设备的加热功率;获取子单元,用于获取当前子时段内的所述烹饪腔的n个第二温度;所述n为大于等于3的整数;所述n个第二温度分别为在所述当前子时段内的n个温度采样时刻采样的温度;第二降低子单元,用于在所述当前子时段内的n个第二温度呈递增趋势的情况下,在所述当前子时段内的下一子时段内以第二功率变化速率继续降低所述设备的加热功率;所述第二功率变化速率大于所述第一功率变化速率;增加子单元,用于在所述当前子时段内的n个第二温度呈递减趋势的情况下,在所述当前子时段的下一子时段内以第三功率变化速率增加所述设备的加热功率;保持子单元,用于在所述当前子时段内的n个第二温度不呈递增趋势,且不呈递减趋势的情况下,在所述当前子时段的下一子时段内保持所述设备的加热功率。
174.在一个实施例中,所述第一调整单元,用于根据所述第二温度和所述目标控温温度之间的大小关系,调整所述设备的加热功率。
175.在一个实施例中,所述第一调整单元,包括:第一降低子功率,用于在所述第二时段的首个子时段内以第一功率变化速率降低所述设备的加热功率;获取子单元,用于获取当前子时段内的所述烹饪腔的n个第二温度;所述n为大于等于3的整数;所述n个第二温度分别为在所述当前子时段内的n个温度采样时刻采样的温度;第二降低子单元,用于在所述当前子时段内的至少m个第二温度大于等于所述目标控温温度,且小于所述目标控温温度 p的情况下,在所述当前子时段内的下一子时段内以第二功率变化速率继续降低所述设备的加热功率;所述m小于等于所述n;所述第二功率变化速率大于所述第一功率变化速率;增加子单元,用于在所述当前子时段内至少m个第二温度大于等于所述目标控温温度-p,且小于所述目标控温温度的情况下,在所述当前子时段的下一子时段内以第三功率变化速率增加所述设备的加热功率。
176.在一个实施例中,所述装置还包括:检测模块,用于检测所述烹饪腔中是否放入待烹饪的食材;
177.所述调整模块,包括:第七确定单元,用于在检测到所述烹饪腔中未放入所述食材、且所述第一温度上升至特定温度的情况下,确定所述目标控温温度对应的目标功率;第二调整单元,用于将所述设备的加热功率调整至所述目标功率。
178.以上装置实施例的描述,与上述方法实施例的描述是类似的,具有同方法实施例相似的有益效果。对于本技术装置实施例中未披露的技术细节,请参照本技术方法实施例的描述而理解。
179.需要说明的是,本技术实施例中,如果以软件功能模块的形式实现上述的温度控制方法,并作为独立的产品销售或使用时,也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本技术实施例的技术方案本质上或者说对相关技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得烹饪设备执行本技术各个实施例所述方法的全部或部分。而前述的存储介质包括:u盘、移动硬盘、只读存储器(read only memory,rom)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。这样,本技术实施例不限制于任何特定的硬件和软件结合。
180.对应地,本技术实施例提供一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,该计算机程序被处理器执行时实现上述实施例中提供的温度控制方法中的步骤。
181.这里需要指出的是:以上存储介质和设备实施例的描述,与上述方法实施例的描述是类似的,具有同方法实施例相似的有益效果。对于本技术存储介质和设备实施例中未披露的技术细节,请参照本技术方法实施例的描述而理解。
182.应理解,说明书通篇中提到的“一个实施例”或“一实施例”意味着与实施例有关的特定特征、结构或特性包括在本技术的至少一个实施例中。因此,在整个说明书各处出现的“在一个实施例中”或“在一实施例中”未必一定指相同的实施例。此外,这些特定的特征、结构或特性可以任意适合的方式结合在一个或多个实施例中。应理解,在本技术的各种实施例中,上述各过程的序号的大小并不意味着执行顺序的先后,各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定,而不应对本技术实施例的实施过程构成任何限定。上述本技术实施例序号仅仅为了描述,不代表实施例的优劣。
183.需要说明的是,在本文中,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素,而
且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个
……”
限定的要素,并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。
184.在本技术所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的设备和方法,可以通过其它的方式实现。以上所描述的设备实施例仅仅是示意性的,例如,所述单元的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,如:多个单元或组件可以结合,或可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。另外,所显示或讨论的各组成部分相互之间的耦合、或直接耦合、或通信连接可以是通过一些接口,设备或单元的间接耦合或通信连接,可以是电性的、机械的或其它形式的。
185.上述作为分离部件说明的单元可以是、或也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是、或也可以不是物理单元;既可以位于一个地方,也可以分布到多个网络单元上;可以根据实际的需要选择其中的部分或全部单元来实现本实施例方案的目的。另外,在本技术各实施例中的各功能单元可以全部集成在一个处理单元中,也可以是各单元分别单独作为一个单元,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中;上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用硬件加软件功能单元的形式实现。
186.本领域普通技术人员可以理解:实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成,前述的程序可以存储于计算机可读取存储介质中,该程序在执行时,执行包括上述方法实施例的步骤;而前述的存储介质包括:移动存储设备、只读存储器(read only memory,rom)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。或者,本技术上述集成的单元如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本技术实施例的技术方案本质上或者说对相关技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得烹饪设备执行本技术各个实施例所述方法的全部或部分。而前述的存储介质包括:移动存储设备、rom、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
187.本技术所提供的几个方法实施例中所揭露的方法,在不冲突的情况下可以任意组合,得到新的方法实施例。本技术所提供的几个产品实施例中所揭露的特征,在不冲突的情况下可以任意组合,得到新的产品实施例。本技术所提供的几个方法或设备实施例中所揭露的特征,在不冲突的情况下可以任意组合,得到新的方法实施例或设备实施例。
188.以上所述,仅为本技术的实施方式,但本技术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技术揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本技术的保护范围之内。因此,本技术的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
再多了解一些

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