一种烤箱空载检测方法以及采用该检测方法的烤箱与流程

1.本发明涉及一种烤箱的安全控制方法，特别是涉及一种烤箱空载的检测方法以及采用该检测方法的烤箱。


背景技术：

2.电烤箱是利用电热元件所发出的辐射热来烘烤食品的电热器具，利用它我们可以制作烤鸡、烤鸭、烘烤面包、糕点等，根据烘烤食品的不同需要，电烤箱的温度一般可在50-250℃范围内调节。为了让烤箱温度稳定到烤制食物时所需要的温度，可以让食物烘烤更均匀以及快速定型，通常在烹饪之前，都会先选择一定的预热温度对烤箱进行预热，预热就是把电烤箱里面的温度提前加热到烘培食物所需要的那个温度左右，这个过程中，烤箱里面一般不会放什么东西。
3.目前，市面的烤箱很多都带有预热功能，烤箱一般可以在达到预热温度的时候以蜂鸣器的形式提醒用户，但是，很多时候用户可能因为各种原因会忘记将食物放入预热后的烤箱进行烘焙(比如在预热过程中，需要醒面或者将烘烤的食物进行其他处理等)，往往是预热结束后，在蜂鸣器响过几声后，如果用户没有听到或者错过，烤箱还是处于开机状态，加热管会反复加热，这就容易造成烤箱长时间空烤，用户如果长时间忘记放入食物，或者不熟悉烤箱的人异常开启烤箱，不仅会造成能源的浪费，还会有一定的安全隐患。
4.因此，现有的烤箱缺乏进一步的空烤检测和安全警示功能，为了防止烤箱长时间空载工作(空载可能是由于误操作，也可能是用户忘记关闭，而使得烤箱长时间处于工作状态)，现有的烤箱还有待于作出进一步的改进和完善，以提高烤箱的实用安全性，实现更好的节能，避免资源浪费。


技术实现要素：

5.本发明所要解决的第一个技术问题是针对上述现有技术现状而提供一种无需增加成本且实现方式简单的烤箱空烤的检测方法。
6.本发明所要解决的第二个技术问题是针对上述现有技术现状而提供一种采用上述空烤检测方法工作的烤箱。
7.本发明解决上述第一个技术问题所采用的技术方案为：一种烤箱空载检测方法，所述的烤箱包括有加热管和一个温度传感器，其特征在于：该烤箱空载检测方法包括有如下步骤：
8.步骤一、烤箱开启，程序启动；
9.步骤二、开启最接近所述温度传感器的加热管；
10.步骤三、给步骤二中的加热管加热，所述加热管升温速率dt是否小于预设的空载升温速率dk，如是，则烤箱为有载工作，继续下一步骤四；如否，则转到步骤五；
11.步骤四、进入正常烘焙程序；
12.步骤五、判断烤箱是否开启了预热程序，如是，则执行下一步骤六；如否，则执行步
骤十一；
13.步骤六、判断烤箱是否以达到设定的预热温度，如是，则执行步骤七；如否，则循环本步骤；
14.步骤七、判断烤箱门是否被打开，如是，则执行步骤八；如否，则执行步骤十；
15.步骤八、开启最接近所述温度传感器的加热管；
16.步骤九、给步骤八中的加热管加热，所述加热管升温速率dt是否小于预设的空载升温速率dk，如是，则烤箱为有载工作，返回步骤四；如否，则继续下一步骤十；
17.步骤十、设定烤箱达到设定的预热温度后，计时时间t2启动，判断连续计时时间t2是否结束，如是，则执行下一步骤十一；如否，则返回步骤七；
18.步骤十一、所有加热管关闭，烤箱停止工作，提示用户烤箱空烤。
19.为了避免环境温度的干扰和影响，作为优选，设定在加热管温度达到t1时记为起始温度，设定在加热管温度达到t2时记为停止温度，所述升温速率以加热管从起始温度t1上升到停止温度t2所需的加热时间t1进行判定；其中，t1＞40℃，25℃≤t2-t1≤50℃。t1要大于常温能达到的最高温度，如果取值太小的话，可能夏天常温就有30度，易受环境温度影响和产生干扰，起始温度t1和停止温度t2之间的跨度太小可能会导致测量不准，但是跨度太大则比较浪费时间，不够节能环保。因此，t1＞40℃，25℃≤t2-t1≤50℃是最佳的取值范围。
20.作为进一步优选，所述的加热时间t1的取值范围为：1min≤t1≤5min。
21.作为优选，所述步骤十中的计时时间t2的取值范围为：20min≤t2≤40min。
22.判断烤箱门是否打开可以采用现有技术中的各种方式实现，作为优选，所述步骤七中判断烤箱门是否打开可以通过门控开关检测获得，简单方便。
23.一种烤箱空载检测方法，所述的烤箱包括有加热管和分别布置于烤箱内腔上下的两个温度传感器，其特征在于：该烤箱空载检测方法包括有如下步骤：
24.步骤一、烤箱开启，程序启动；
25.步骤二、在设定加热时间t1内，判断上下设置的两个温度传感器之间的温度差值δt是否大于预设的空载状态下的温度差值δtk，如是，则烤箱为有载工作，继续下一步骤三；如否，则转到步骤四；
26.步骤三、进入正常烘焙程序；
27.步骤四、判断烤箱是否开启了预热程序，如是，则执行下一步骤五；如否，则执行步骤九；
28.步骤五、判断烤箱是否以达到设定的预热温度，如是，则执行步骤六；如否，则循环本步骤；
29.步骤六、判断烤箱门是否被打开，如是，则执行步骤七；如否，则执行步骤八；
30.步骤七、在设定加热时间t1内，判断上下设置的两个温度传感器之间的温度差值δt是否大于预设的空载状态下的温度差值δtk，如是，则烤箱为有载工作，返回步骤三；如否，则继续下一步骤八；
31.步骤八、设定烤箱达到设定的预热温度后，计时时间t2启动，判断连续计时时间t2是否结束，如是，则执行下一步骤九；如否，则返回步骤六；
32.步骤九、烤箱停止工作，提示用户烤箱空烤。
33.作为优选，所述步骤二中的加热时间t1的取值范围为：1min≤t1≤5min。
34.作为优选，所述步骤八中的计时时间t2的取值范围为：20min≤t2≤40min。
35.作为优选，所述步骤六中判断烤箱门是否打开通过门控开关检测获得，操作简单方便，检测更加直接可靠。
36.本发明解决上述第二个技术问题所采用的技术方案为：一种烤箱，包括有烤箱内胆，其特征在于：该烤箱采用如上所述的空载检测方法实现烘焙工作。
37.与现有技术相比，本发明的优点在于：
38.1、可应用于现在市面上最普遍的只有一个温度传感器的烤箱，不需要另外加部件，只需要增加算法，成本低，检测简单、方便；
39.2、又可应用于双传感器设置的烤箱，不需要额外运行正常算法之外的流程，只需要判断两个温度传感器的温差，且两个温度传感器都运行在同一环境中，由于电压不稳，或者食物差别引起的温度差异两个温度传感器都能接收到，但只影响绝对值，而不影响相对值，受环境干扰较小，检测结果更为精确可靠。
40.3、相比较于传统的预加热结束提醒方式，在烤箱发生空载的时候可以及时切断电源，让烤箱停止工作，从而避免烤箱的加热管长时间反复加热，既节能环保，又能够延长设备的使用寿命，还能够降低成本，提高设备的使用安全性，减少安全隐患。
附图说明
41.图1为本发明实施例的烤箱空载检测控制方法的流程图之一。
42.图2为本发明实施例的烤箱空载检测控制方法的流程图之二。
具体实施方式
43.以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。
44.本发明提供了一种判断烤箱是否空载/空烤以及发现空载/空烤后的安全处理方法，本发明既涉及一种烤箱空载的检测方法，同时也涉及一种采用所述空载检测方法实现烘焙工作的烤箱。
45.本发明的烤箱采用现有技术中的烤箱结构，包括烤箱内胆、控制器、温度传感器、门控开关和加热管，其中，温度传感器分两种情况，即烤箱只有一个温度传感器和烤箱有上下两个温度传感器的情况。
46.实施例一、如图1所示：
47.本实施例的检测方法所应用的烤箱只有一个温度传感器，该烤箱空载检测方法包括有如下步骤：
48.步骤一、烤箱开启，程序启动。
49.步骤二、开启最接近所述温度传感器的加热管。
50.步骤三、给步骤二中的加热管加热，所述加热管升温速率dt是否小于预设的空载升温速率dk，如是，则烤箱为有载工作，继续下一步骤四；如否，则转到步骤五；
51.设定在加热管温度达到t1时记为起始温度，设定在加热管温度达到t2时记为停止温度，所述升温速率以加热管从起始温度t1上升到停止温度t2所需的加热时间t1进行判定；其中，t1＞40℃，25℃≤t2-t1≤50℃，所述的加热时间t1的取值范围为1min≤t1≤
5min，以t1＝2min为最佳。具体地：如从温度传感器检测到45℃开始计时，到70℃停止，记录下升温这25℃的时间，与预设的时间比较，如果相差不超过5s，判断空载，否则判断有载。
52.步骤四、进入正常烘焙程序，结束本程序。
53.步骤五、判断烤箱是否开启了预热程序，如是，则执行下一步骤六；如否，则执行步骤十一。
54.步骤六、判断烤箱是否以达到设定的预热温度，如是，则执行步骤七；如否，则循环本步骤。
55.步骤七、判断烤箱门是否被打开，如是，则执行步骤八；如否，则执行步骤十；判断烤箱门是否打开通过安装在烤箱上的门控开关直接检测获得。
56.步骤八、开启最接近所述温度传感器的加热管。
57.步骤九、给步骤八中的加热管加热，所述加热管升温速率dt是否小于预设的空载升温速率dk，如是，则烤箱为有载工作，返回步骤四；如否，则继续下一步骤十。
58.步骤十、设定烤箱达到设定的预热温度后，计时时间t2启动，判断连续计时时间t2是否结束，如是，则执行下一步骤十一；如否，则返回步骤七；其中，计时时间t2的取值范围为：20min≤t2≤40min，以t2＝30min为最佳。
59.步骤十一、所有加热管关闭，烤箱停止工作，提示用户烤箱空烤。
60.本实施例的检测方法在用户开启烤箱后，在烤箱运行内置的算法(比如预热或者烹饪程序)之前，先开启最接近温度传感器的2分钟(即加热管的加热时间t1)，判断这2分钟内烤箱的升温速度，如果小于空烤箱的升温速度，则判断此时烤箱内有食物，如大于空烤的升温速度，则判断此时烤箱为空载。其中，两分钟空载的升温速度可根据烤箱初始温度和加热管的功率计算得出。
61.如果烤箱开启了预热功能，当烤箱到达预热温度之后，如果30分钟(即计时时间t2)内，门控没有被打开过，则判断烤箱内一直没有食物，30分钟后烤箱停止工作，控制器输出提示指令给显示板，显示板提示用户烤箱进行过空烤。
62.当烤箱到达预热温度之后，如果30分钟内，门控打开又关闭，则需要再次判断此时烤箱内是否没有食物；此时，判断方法与用户开启烤箱后相似，即门关上后在运行内置的算法之前，先开启最接近温度传感器的加热管2分钟，判断这2分钟内烤箱的升温速度，若小于空烤箱的升温速度，则判断烤箱内部有食物，否则为空烤。若判断为空烤，则30分钟后烤箱停止工作，控制器输出提示指令给显示板，显示板提示用户烤箱进行过空烤。
63.实施例二、如图2所示：
64.本实施例的检测方法所应用的烤箱具有分别设置于烤箱内胆上下的两个温度传感器，该烤箱空载检测方法包括有如下步骤：
65.步骤一、烤箱开启，程序启动。
66.步骤二、在设定加热时间t1内，判断上下设置的两个温度传感器之间的温度差值δt是否大于预设的空载状态下的温度差值δtk，如是，则烤箱为有载工作，继续下一步骤三；如否，则转到步骤四；其中，加热时间t1的取值范围为1min≤t1≤5min，以t1＝2min为最佳。
67.步骤三、进入正常烘焙程序。
68.步骤四、判断烤箱是否开启了预热程序，如是，则执行下一步骤五；如否，则执行步
骤九。
69.步骤五、判断烤箱是否以达到设定的预热温度，如是，则执行步骤六；如否，则循环本步骤。
70.步骤六、判断烤箱门是否被打开，如是，则执行步骤七；如否，则执行步骤八；判断烤箱门是否打开可以通过安装在烤箱上的门控开关直接检测获得。
71.步骤七、在设定加热时间t1内，判断上下设置的两个温度传感器之间的温度差值δt是否大于预设的空载状态下的温度差值δtk，如是，则烤箱为有载工作，返回步骤三；如否，则继续下一步骤八。
72.步骤八、设定烤箱达到设定的预热温度后，计时时间t2启动，判断连续计时时间t2是否结束，如是，则执行下一步骤九；如否，则返回步骤六；其中，计时时间t2的取值范围为：20min≤t2≤40min，以t2＝30min为最佳。
73.步骤九、烤箱停止工作，提示用户烤箱空烤。
74.本实施例的检测方法在用户开启烤箱后，烤箱正常运行内置的算法，在设定时间的升温过程中，判断两个温度传感器的温度差值；当烤箱为空烤时，内部热风机将热空气均匀得分布在烤箱内部，两个温度传感器感受到的温度相差无几，而当内部有食物时，食物和烤盘会将烤箱内部的空间分成两个，上下两个温度传感器感受到的温度会有不同，故可以根据两个温度传感器的温差，来判断内部是否有食物。
75.如果烤箱开启了预热功能，当烤箱到达预热温度之后，门控没有被打开过，则判断烤箱内一直没有食物，30分钟(即计时时间t2)后烤箱停止工作，控制器输出提示指令给显示板，显示板提示用户烤箱进行过空烤。
76.当烤箱到达预热温度之后，如果30分钟内，门控打开又关闭，则需要再次判断此时烤箱内是否没有食物；此时，判断方法与用户开启烤箱后相似，即门关上后在运行内置的算法之前，在设定加热时间t1内，判断两个温度传感器的温差值，若判断为空烤，则30分钟后烤箱停止工作，控制器输出提示指令给显示板，显示板提示用户烤箱进行过空烤。
77.实施例一和实施例二中的计时时间t2是指烤箱在预热完成后，到用户开门放食物的一个合理时间，如果超过这个时间，可以判断烤箱是意外开启，里面没有食物，这个时间可以由以下几个方式得到：
78.①
、预先设置，t2取值在20min-40min之间会是个合理的值，t2太短，给用户的反应时间不足够，t2太长，则浪费能源。
79.②
、跟据用户使用习惯，可以在首次开机时让用户自行设置。
80.③
、根据用户使用习惯，通过记录5-10次用户每次从预热完成到开门的最长时间t，然后取值t2＝2t。
81.本技术的空载检测方法不仅可以检测预热模式下烤箱是否空载，也可以检测在一开始进入烘焙模式下的烤箱是否空载，烤箱在一启动之后就要运行本检测程序，提醒用户放入食物进入烘焙，防止空烧。本实施例的空载检测方法在检测到空烧后可以及时切断电源，让烤箱停止工作，提高了烤箱使用的安全性，延长了加热管的使用寿命。