专利名称：微波炉解冻方法
技术领域：
本发明涉及一种微波炉解冻方法，尤其是能够检测在微波炉中的一物体的解冻状态的一种微波炉解冻方法，并且根据该检测的数据可变地调整磁控管的输出功率。
通常，微波炉通过将磁控管产生的微波辐射到在微波炉中的为绝缘物质的食物上执行烹饪操作。即，微波碰撞食物中的分子并且产生摩擦热用于加热该食物。
这样的一种微波炉除了烘焙、煮沸等其它烹饪功能外，还具有适当地解冻冷冻食物的一种解冻功能。
当解冻食物时，该冷冻食物被放在微波炉的烹饪室中，并且该食物的重量被输入，然后微波炉的控制部分根据输入的食物重量的数据调整磁控管产生的微波的输出功率以解冻该食物。
如果一用户输入他/她对放置于微波炉烹饪室中的食物的所需的解冻时间，那么微波炉的控制部分按用户输入的时间驱动磁控管以具有与用户输入的时间对应的输出功率用于解冻食物。
然而，对于传统的微波炉的解冻功能，存在一个问题，即用户不得不输入食物的准确的重量以适当地解冻该食物。由于用户不是总能输入食物的准确的重量，所以常常发生食物不适当地解冻，而是处于未解冻或者过解冻状态。
此外，即使用户输入该食物的准确的重量，以及微波炉利用与输入的重量一致的输出功率执行解冻，由于食物的冷冻状态各自不同，所以不能完全地保证食物的适当的解冻。
此外，当用户自己输入解冻时间时，用户通常首先按照他/她的猜测或者根据他/她的经验设置解冻时间，所以不能完全地保证适当的解冻食物。
此外，由于微波炉始终利用均匀的磁控管输出功率执行解冻操作，所存在的问题是输出功率不能根据按时间进展而改变的食物的解冻状态而调整。此外，存在的另外一个不方便是，在解冻操作的时候，用户检查食物的解冻状态的唯一的方法是该用户仔细查看一下在烹饪室中的食物，以便确定他/她是否必须增加/降低解冻时间，或者当解冻完成时执行附加的解冻操作。
本发明是为了克服在先的技术的上述问题和缺点发展的，相应地，本发明的目的是提供一种微波炉除霜方法，其能够根据由传感器检测的冻结食物的被检测数据之间的差值可变的调整磁控管的输出功率。
本发明的另一目的是提供一种微波炉解冻方法，用于计算磁控管输出功率调整范围，在该调整范围中来自传感器的被检测数据之间的差值下降，以及用于根据输出调整范围确定磁控管输出功率调整比例。
本发明的另一目的是提供一种微波炉解冻方法，用于通过比较根据时间进展变化的检测数据曲线的斜率确定食物的重量，以及根据确定的食物重量计算解冻完成时间。
本发明的另一目的是提供一种微波炉解冻方法，不仅用于调整磁控管的输出功率，而且用于通过比较按照时间进展改变的来自传感器的被检测的数据的局部的最小的和局部的最大值以计算解冻完成时间。
上面的目的是通过根据本发明的一实施例的微波炉解冻方法实现的，该解冻方法包括步骤(a)检测在一预定时间期间来自传感器的输出数据的变化程度；(b)根据传感器的输出数据的变化程度调整磁控管的输出功率电平。
较好的是，步骤(b)根据来自传感器的输出数据的变化程度的绝对值调整磁控管的输出功率。
更好的是，步骤(b)计算输出数据对应于初始输出数据的比例，并且根据该计算出的比例调整磁控管的输出功率电平。
更进一步，步骤(b)计算在其中包括传感器输出数据的变化程度的磁控管输出功率调整范围，并且根据计算出的磁控管输出功率调整范围调整磁控管的功率电平。
更进一步，根据本发明，由传感器检测输出数据的时期是由在上面放置要解冻食物的微波炉转盘的一确定数量的旋转构成的，并且该传感器是由天线传感器构成，用于检测磁控管产生的驻波的磁场电压。
同时，天线传感器在磁控管通电直到磁控管断电的时间内维持检测磁控管的输出数据源，而磁控管的输出功率电平是通过增加和减少磁控管通电/断电周期控制磁控管的操作周期调整的。
上面的目的也是通过根据本发明的微波炉解冻方法实现的，该解冻方法包括步骤(a)检测在一预定时间期间来自传感器的输出数据的变化程度；(b)计算预定时间期间检测的输出数据的斜率；以及(c)通过比较计算出的斜率确定磁控管驱动完成时间。
较好的是，步骤(b)相乘在该预定时间周期变化的多个斜率。
更好的是，当多个斜率的相乘是低于一个值“0”时，磁控管的驱动被完成，而当多个斜率的相乘是“0”之上的一个值时，磁控管按照磁控管的输出功率的调整了的电平继续磁控管的驱动。
此外，根据本发明，当多个斜率的相乘等于一个值“0”时磁控管的驱动完成。
上面的目的也是通过根据本发明的微波炉解冻方法实现的，该解冻方法包括步骤(a)检测在一预定时间期间来自传感器的输出数据的变化程度；(b)根据对于预定时间周期检测的输出数据的变化程度确定解冻完成时间。
较好的是，步骤(b)根据对于该预定时间周期检测的数据变化程度的总和确定磁控管驱动完成时间。
更好的是，步骤(b)计算对于预定时间周期检测的数据局部的最小和最大值的点，并且通过在检测的数据的最小值和最大值之间的差值确定磁控管驱动完成时间。
此外，步骤(b)区分预定时间周期检测的数据，并且获得最小值和最大值，并且根据计算出的最小值和最大值之间的差值确定磁控管驱动完成时间。
根据如上面的构造的本发明的微波炉，随着其上放置要解冻食物的转盘被旋转，根据从传感器有规则地输出的数据之间差值的计算，磁控管通电/断电周期被调整并且确定解冻完成时间。
通过参考相应附图的详细的描述会对本发明的上述的目的和优点有更清楚的了解。
图1是显示采用本发明的解冻方法的微波炉结构的一个方框图；图2是显示根据本发明的第一优选实施例的在转动台的一确定的旋转周期(期间)内用于检测要解冻的食物的解冻情况的检测位置的视图；图3是显示根据本发明的第一优选实施例的对于一预定时间时期磁控管输出功率可变地调整用于解冻操作的一个例子的视图；图4是表现对于一预定时间周期从传感器收集的要解冻食物的改变的冻结状态的波形；图5A和5B显示根据本发明的第一优选实施例的根据传感器检测的数据之间差值调整磁控管输出功率的一个例子的波形；图6是用于说明根据本发明的微波炉解冻方法的一流程图；图7是表现按照时间进展改变的传感器检测的数据的斜率被处理为百分比的一个例子的波形，用于调整磁控管输出功率；图8是用于说明根据本发明的第二优选实施例的微波炉解冻方法的一流程图；图9A和9C显示根据本发明的第三优选实施例的按照时间进程变化的根据传感器检测的数据的斜率调整的磁控管输出功率的一个例子的波形；图10是用于说明根据本发明的第三优选实施例的微波炉解冻方法的一流程图；图11A和11B显示根据本发明的第四优选实施例的通过比较传感器感测的数据的最大值和最小值调整磁控管输出功率的一个例子的波形；图12A和12B是用于说明根据本发明的第四优选实施例的微波炉解冻方法的流程图。
下面将参照附图详细地描述本发明的第一优选实施例的方法。
图1是显示采用本发明的解冻方法的微波炉结构的一个方框图。
如图1所示，微波炉包括一键输入部分2，一门检测开关部分4，一烹饪状态检测传感器6，一电压检测部分8，一状态数据储存器10，一具有预设数据存储器12A的微型计算机12，一高电压电源电路14，一磁控管驱动电路16，一磁控管18，一马达驱动部分20，一转盘马达22，以及一转盘24。
键输入部分2包括用于选择不同的烹饪选项的多个烹饪选项按钮，以及用于执行解冻操作的一解冻执行按钮。门检测开关部分4检测微波炉烹饪室门的打开/闭合状态，并产生相应的门检测开关信号。
烹饪状态检测传感器6被布置在微波炉的烹饪室中以检测要解冻食物的解冻状态。在本发明的实施例中，较好的是烹饪状态检测传感器6使用布置在微波炉的波导中的一天线传感器，用于检测由磁控管18产生的微波的入射和反射波合并的驻波的磁场电压。
同一申请者在1993年6月19日申请的并且在1998年12月15日公布的韩国专利出版物98-161026中的“高频加热装置”中，以及在1993年8月11日申请并且在1999年6月15日公布的韩国实用新型公报No.99-143508中的“高频加热装置”中详细地公布了天线传感器。
同时，该烹饪状态检测传感器6可以包括多个传感器，比如用于检测食物温度的一红外线的传感器和一温度传感器，用于检测来自食物的水汽和气体粒子的一湿度传感器和一气体传感器，用于检测食物形状的光放射元件和光接收元件，等等。
此外，电压检测部分8正确地检测来自烹饪状态检测传感器6的电压信号。在这里，如果烹饪状态检测传感器6是天线传感器形成的，那么电压检测部分8包括用于检波在天线传感器感应的驻波磁场电压的一个二极管，用于平滑该检波的电压的一平滑电容器，以及一电阻器。
同时，在状态数据存储器10中，储存作为烹饪状态检测传感器6的常规检测结果的解冻情况检测数据，以及储存解冻状态检测数据的计算结果。
相应地，在接收来自检测烹饪室门关闭状态的门检测开关部分4的开关信号之后，以及在检测解冻操作执行的一个键输入之后，微型计算机12以与要解冻食物一致的功率驱动磁控管18，同时执行一个控制操作以一预定速度旋转装入要解冻食物的转盘24，以致允许微波放射线均匀地照射在要解冻食物上。
在这里，微型计算机12设置转盘24的一预定数的旋转作为一个转盘旋转周期，并且在转盘24旋转一个转盘旋转周期的同时接收由烹饪状态检测传感器6检测的数据。在这里，微型计算机12计算某一转盘旋转周期和随后的一个转盘旋转周期的数据之间的差值，并且根据该数据差值调整磁控管输出功率。
同时，微型计算机12包括一预设数据存储器12A用于为解冻功能调整磁控管功率，以及用于计算从烹饪状态检测传感器6获得的解冻状态检测数据。
由微处理器12控制的磁控管驱动电路16接收由高电压电源电路14形成的高电压以驱动磁控管18。
由微处理器12控制的马达驱动部分20可旋转地驱动转盘马达22，以在一预定速度下旋转转盘24。
图2是显示根据本发明的第一优选实施例的在转动台的一确定的旋转周期内用于检测要解冻的食物的解冻情况的检测位置。
如图2所示，在转盘24旋转的时候，微型计算机12规则的从多个检测位置(P1，P2，P3，P4，…，Pn-3，Pn-2，Pn-1，Pn)收集从烹饪状态检测传感器6输出的电压信号。
在这里，微型计算机12设置转盘24的三个旋转(见图3，T1，T2，T3)作为一个转盘旋转周期，并且在每个转盘旋转周期接通/断开磁控管18，即，在转盘24的每三个旋转期间。此外，当磁控管18被通电的时候，微型计算机12有规则地收集来自烹饪状态检测传感器6的电压信号数据。转盘24的一个旋转需要10秒钟，转盘24的速度是6转/每分钟。
图3是显示根据本发明的第一优选实施例的对于一预定时间时期磁控管输出功率可变地调整用于解冻操作的一个例子的视图。
正如图3所示，在包括转盘24的三个旋转(T1，T2，T3)的一个转盘旋转周期，微型计算机12在由某一功率的磁控管18确定的接通电源期间控制磁控管18产生微波。当磁控管18被通电的时候，微型计算机12收集来自转盘24的一确定的检测位置的来自烹饪状态检测传感器6的电压信号数据。
更明确的，微型计算机12有规则地从转盘24的多个检测位置(P1，P2，P3，P4，…，Pn-3，Pn-2，Pn-1，Pn)收集来自烹饪状态检测传感器6的数据。
在多个转盘旋转周期的每一个磁控管通电期间，微型计算机12有规则地并且多次反复的收集烹饪情况检测传感器6检测的数据。此外，微型计算机12计算从某一转盘旋转周期和随后的转盘旋转周期获得的数据之间的差值，并且根据该计算出的差值可变地为下一个转盘旋转周期调整磁控管通电周期。
如图3所示，从第一转盘旋转周期到后面的转盘旋转周期，磁控管通电周期是按照一补偿值逐渐地缩短，该补偿值是从该分别的转盘旋转周期和该分别的随后的转盘旋转周期检测的数据之间的差值获得的。相应地，由于磁控管通电周期被缩短，所以磁控管通电时间PO被推迟。而且，由于通电时间PO被推迟，断电调整时间(Δt(1)-Δt(n))与补偿值相对应的逐渐地增加。
同时，磁控管通电周期(ton(n+1))和磁控管断电周期(toff(n+1))是通过下列公式1和2获得的[公式1]ton(n+1)＝ton(n)+Δt(n)[公式2]toff(n+1)＝toff(n)-Δt(n)根据公式1和2之间的关系，随着磁控管通电周期ton(n+1)减少，磁控管断电周期toff(n+1)相应地增加，同时，随着磁控管通电周期ton(n+1)增加，磁控管断电周期toff(n+1)减少。
图4是表现对于一预定时间周期从传感器收集的要解冻食物的改变的冻结状态的波形。根据图4，从第一转盘旋转周期到第(n)转盘旋转周期，从烹饪状态检测传感器6获得的电压值是根据解冻时间进展变化的。
这里，S1、S2、S3、…、Sn-1、Sn是在各个转盘旋转周期的每个通电周期期间从烹饪状态检测传感器6收集的检测电压值的总和。此后，各个转盘旋转周期的检测的电压值的总和将被称作“检测数据”。
根据本发明的第一优选实施例，考虑到在多个转盘旋转周期期间从烹饪状态检测传感器6获得的电压值根据解冻时间进展是不同的这样一个事实，一个补偿值被不同地施加以调整磁控管通电周期ton(n+1)。
图5A和5B显示根据本发明的第一优选实施例的根据传感器检测的数据之间差值调整磁控管输出功率的一个例子的波形。
如图5A所示，根据本发明的第一优选实施例，在各个转盘旋转周期期间，微型计算机12计算由烹饪状态检测传感器6检测各个检测的数据之间的差值。各个转盘旋转周期的检测的数据(S1、S2、S3、…、Sn)的差值计算被用作补偿值用于调整下一个磁控管通电周期ton(n+1)。
根据图5A，例如，微型机12计算来自第三转盘旋转周期的检测的数据(S3)和来自第二转盘旋转周期的检测的数据之间的差值，并且按照该计算调整磁控管功率输出。该被调整的磁控管输出功率被用在第四转盘旋转周期中调整磁控管通电周期ton(n+1)。
在各个数据之间的差值(dn)计算是通过下列绝对模量获得的[公式3]dn＝|Sn-Sn-1|如图5B所示，根据本发明的第一优选实施例，在第一转盘旋转周期和第二到第n个转盘旋转周期期间，微型计算机12分别计算由烹饪状态检测传感器6检测的检测数据(S1)和(S2-Sn)之间的差值。从第一转盘旋转周期和第二到第n转盘旋转周期的检测数据(S1)和(S2-Sn)之间计算的各个差值被用作补偿值用作对于接下来的各个转盘旋转周期进行调整磁控管通电周期ton(n+1)。
这里，在各个数据之间的差值(d1、d2、d3、…、dn)是通过下列绝对值获得的d1＝|S2-S1|d2＝|S3-S1|d3＝|S4-S1|…..
dn＝|Sn-S1|接下来将参照图6的流程图描述根据本发明第一优选实施例的微波炉的操作首先，要解冻的食物放在微波炉的烹饪室中，烹饪室门被关闭。然后，门检测开关部分4紧接着检测门的关闭状态产生开关信号。然后，门检测开关部分4紧接着检测门的关闭状态产生开关信号。微型计算机12接收来自门检测开关部分4的门检测开关信号，并且将微波炉设置在解冻操作待机状态(步骤ST10)。
然后微型计算机12是否从键输入部分2有用于解冻操作执行的一键输入(步骤ST11)。
紧接着确定执行解冻操作的键输入的存在，微型计算机12驱动磁控管驱动电路16以使磁控管18产生用于解冻操作的一预定程度的微波。而且，微型计算机12驱动马达驱动部分20以使转盘马达22可旋转地驱动，以便在一确定的速度旋转该转盘24(步骤ST12)。
如图3所示，在设置转盘24的三个旋转作为一个转盘旋转周期的同时，微型计算机确定磁控管通电周期。
在这种情况下，微型计算机12通过电压检测部分8，有规则地接收由烹饪状态检测传感器6从一确定的检测位置检测的有关食物的烹饪状态的电压信号，并因此收集该数据(步骤ST13)。
同时，微型计算机12确定与转盘24的三个旋转相当的一个转盘旋转周期是否完成(步骤ST14)。
当微型计算机12确定一个转盘旋转时期完成时，微型计算机12将磁控管18断电(步骤ST15)。
接下来的，微型计算机12计算在磁控管通电时期从烹饪状态检测传感器6收集的数据(步骤ST16)。
即，如图5A所示，微型计算机12计算从某一转盘旋转周期和前面的一个转盘旋转周期收集的检测数据之间的绝对差值(|Sn-Sn-1)，例如，从第三转盘旋转周期收集的检测数据Sn和第二转盘旋转周期收集的检测数据S2之间的绝对差值(|S3¨C2|)。
此外，如图5B所示，微型计算机12可以分别计算从第一转盘旋转周期检测的监测数据(S1)和从第二转盘旋转周期到第n转盘旋转周期检测的检测数据(S2-Sn)之间的绝对差值。
在该某一转盘旋转周期的检测数据之间的差值被用作补偿值用于为接下来的转盘旋转周期进行调整磁控管输出功率。
在那以后，微型计算机12根据所收集数据的计算确定是否是解冻完成时间(步骤ST17)。
当确定还不是解冻完成时间时，微型计算机12通过应用该被收集的数据的计算的补偿值调整磁控管通电周期(步骤ST18)，并且重复从ST12到ST17的步骤。
相应地，如图3所示，在各个转盘旋转周期期间，磁控管通电周期可变地调整将被逐渐地减少，而磁控管断电周期是逐渐地增加。
同时，当确定它是解冻完成时间时，微型计算机12通过磁控管12完成解冻功能(步骤ST19)。
接下来的，将参照附图对本发明的第二优选实施例的方法进行详细地描述。
首先，由于采用根据第二优选实施例的解冻方法的微波炉的构造与根据第一优选实施例的微波炉的构造是一样的，所以多余的描述将被省略。
本发明第二优选实施例的独有的特征在于含有预设数据存储器12A的控制程序和它的处理方法，以及储存在状态数据储存器10中的数据。
更明确的说，微型计算机12确定在各个转盘旋转周期期间检测的数据之间的差值曲线的斜率。然后，通过用关于磁控管输出功率调整范围的预设数据比较这些斜率，微型计算机12为各个转盘旋转周期之间的曲线的斜率选择最合适的值。而且磁控管输出功率是根据该最合适的值调整的。
同时，在预设数据存储器12A中，储存具有一控制算法的控制程序以根据在各个转盘旋转周期期间检测的数据的变化斜率调整磁控管输出功率。此外，在预设数据存储器12A中，有关多个磁控管输出功率调整范围的预设数据是以制表形式储存的。
图7是表现按照时间进展改变的传感器检测的数据的斜率被处理为百分比的一个例子的波形，用于调整磁控管输出功率。
如图7所示，根据本发明的第二优选实施例，在各个转盘旋转周期期间由烹饪状态检测传感器6检测的数据的曲线斜率被计算出。该斜率分别地与多个预设数据的百分的磁控管输出功率调整范围比较。相应地，在其中包括斜率的预设数据的磁控管输出功率调整范围被选择用于实际的磁控管输出功率调整范围。
同时，在各个转盘旋转时期期间检测的数据的具有斜率(Sn-Sn-1)的磁控管输出功率调整范围是通过下列公式5获得的[公式5]SL＜Sn-Sn-1＜SH在此，SL和SH分别是磁控管输出功率调整范围的最小值和最大值。
磁控管输出功率调整范围的最小值SL和最大值SH分别是由下列公式6获得的[公式6]SL＝S1×KLSH＝S1×KH(0≤KL＜KH≤1)在此，KL是磁控管输出功率调整范围的最小的系数，KH是磁控管输出功率调整范围的最大的系数。该最小的和最大的系数(KL和KH)被处理为百分比用于增加和减少磁控管输出功率，并且是以制表的形式储存在具有多个调整范围的预设数据存储器12A中。
如图7所示，在各个转盘旋转周期期间检测的数据的斜率可以通过上面的公式6处理为百分比，并且该百分比值被用作该调整百分比用于确定随后的转盘旋转周期的磁控管通电周期的增加和减少的程度。
在下面将参照图8的流程图详细地描述本发明的第二优选实施例的微波炉的操作。
首先，要解冻食物放在微波炉的烹饪室内，并且关闭该烹饪室门。然后，门检测开关部分4紧接着发现该门的关闭状态产生开关信号。微型计算机12接收来自门检测开关部分4的门检测开关信号，并且将微波炉设置在对于解冻操作的待机状态(步骤ST20)。
然后微型计算机12确定是否有来自键输入部分2的用于解冻操作的一键输入(步骤ST21)。
紧接着确定用于执行解冻操作的键输入的存在，微型计算机12驱动磁控管驱动电路16以使磁控管18产生用于解冻操作的一预定程度的微波。并且，微型计算机12驱动马达驱动部分20以使转盘马达22被旋转驱动，以在某一个速度上旋转转盘24(步骤ST22)。
在这个情况下，微型计算机12接收通过电压检测部分8的由烹饪情况检测传感器6从某一个检测位置检测的有关食物烹饪状态的电压信号，并因此收集该数据(步骤ST23)。
同时，微型计算机12确定与转盘24的三个旋转相当的一个转盘旋转周期是否完成(步骤ST24)。
当微型计算机12确定一个转盘旋转周期完成时，微型计算机12将磁控管18断电(步骤ST25)。
接下来，微型计算机12计算在磁控管通电期间从烹饪状态检测传感器6收集的数据(步骤ST26)。
即，微型计算机12计算在各个转盘旋转周期期间检测的数据的斜率，并在储存在预设数据存储器12A中的多个磁控管输出功率调整范围之中选择具有该斜率的磁控管输出功率调整范围。
同时，多个磁控管输出功率调整范围具有由最小系数KL和最大系数KH确定的最小值SL和最大值SH。
然后，微型计算机12确定该斜率是不是落在由磁控管输出功率调整范围的最小的和最高的系数KL和KH确定的最小值SL和最大值SH之间(步骤S27)。
当确定该斜率未落入在磁控管输出功率调整范围的最小值SL和最大值SH之间的范围时，微型计算机12用另外的最小系数和最大系数(KL和KH)代替该最小系数和最大系数(KL和KH)(步骤ST28)，并通过另一最小系数和最大系数(KL和KH)获得最小值SL和最大值SH，并进行到步骤ST27。
同时，当确定该斜率落入在磁控管输出功率调整范围的最小值SL和最大值SH之间的范围时，微型计算机12确定用于磁控管输出功率调整范围的预设数据是否具有用于完成解冻操作或不完成该解冻操作的数据(步骤ST29)。
当确定含有该斜率的磁控管输出功率调整范围的预设数据没有为完成解冻操作的数据时，微型计算机12根据从磁控管输出功率调整范围的最小的和最大的系数(KL和KH)获得的调整百分比调整磁控管通电周期(步骤ST30)，并且进行到步骤ST22。
当确定具有该斜率的磁控管输出功率调整范围的预设数据具有完成解冻操作数据时，微型计算机12完成解冻操作(步骤ST31)。
接下来，在下面将描述根据本发明第三优选实施例的方法本发明的第三优选实施例对于第二优选实施例的独有的特性在于具有图1所示的预设数据存储器12A的微型计算机12的控制程序和控制程序处理方法，以及储存在状态数据存储器10中的数据。
即，在转盘24旋转对应于多个转盘旋转周期的某一个时间周期之后，微型计算机12检测在各个转盘旋转周期期间检测的数据的斜率变化。然后微型计算机12根据对该确定的时间段检测的数据的斜率变化程度，通过确定在微波炉中是否是装入轻的食物、装入重的食物或者未装入食物，获得解冻完成时间。
在这里，在预设数据存储器12A中，储存具有一控制算法的一控制程序，用于通过计算检测数据的斜率确定解冻完成时间。
图9A到9C显示根据本发明的第三优选实施例的按照时间进程变化的根据传感器检测的数据的斜率调整的磁控管输出功率的一个例子的波形。
如图9A到9C所示，在获得从某一转盘旋转周期和下一个转盘旋转周期输出的检测数据之间的差值的斜率(dn-1)(例如从第二和第三转盘旋转周期输出的检测数据(S2和S3)之间的差值)，以及从该下一个转盘旋转周期和跟随该下一个转盘旋转周期的转盘旋转周期输出的检测数据之间的差值的斜率(dn)(例如从第三和第四转盘旋转周期输出的检测数据(S3和S4)之间的差值)之后，食物的加载状态是通过将斜率程度dn和dn-1相乘如下获得的[公式7]dn×dn-1＜0(轻加载)dn×dn-1＞0(重加载)dn×dn-10(未加载)首先，如图9A所示，在第一曲线中，在第二和第三转盘旋转周期的检测数据(S2和S3)之间的斜率(d2)和在第三和第四转盘旋转周期的检测数据(S3和S4)之间的斜率(d3)的乘积小于“0”。同时，在第二曲线中，在第三和第四转盘旋转周期的检测数据(S3和S4)之间的斜率(d3)和在第四和第五转盘旋转周期的检测数据(S4和S5)之间的斜率(d4)的乘积小于“0”。
如所描述的，当确定的转盘旋转周期的检测数据的斜率(dn-1)是正的(负的)和当接着该斜率(dn-1)获得的另一个斜率(dn)是负的(正的)时，斜率(dn×dn-1)的乘积小于“0”，并确定食物是轻加载的。
此外，如图9B所示，在其中从各个转盘旋转周期输出的检测数据的斜率(dn和dn-1)总是正值或负值的第三或第四曲线中，各个斜率(dn和dn-1)的乘积大于“0”，并确定该食物是重加载。
如图9C所示，各个转盘旋转周期和各个随后的转盘旋转周期几乎是相同的，此外各个斜率(dn和dn-1)的乘积达到“0”，并确定食物未被装入。
在下面将参照图10的流程图详细地描述本发明的第三优选实施例的方法。
首先，在微波炉处于解冻状态的待机状态时(步骤ST40)，微型计算机12确定是否有来自键输入部分2的用于执行解冻操作的一键输入(步骤ST41)。
紧接着确定用于执行解冻操作的键输入的存在，微型计算机12控制磁控管18产生用于解冻操作的一预定程度的微波。而且微型计算机12在某一个速度上旋转转盘24(步骤ST42)。
在这个情况下，微型计算机12接收通过电压检测部分8的由烹饪情况检测传感器6从某一个检测位置检测的有关食物烹饪状态的电压信号，并因此收集该数据(步骤ST43)。
同时，微型计算机12确定与转盘24的三个旋转相当的一个转盘旋转周期是否完成(步骤ST44)。
当微型计算机12确定一个转盘旋转周期完成时，微型计算机12将磁控管18断电(步骤ST45)。
接下来，微型计算机12计算在磁控管通电期间从烹饪状态检测传感器6收集的数据(步骤ST46)，并根据该计算的结果调整磁控管通电/断电周期(步骤ST47)。
在这个情况下，微型计算机12确定转盘24是否旋转了预定的时间，例如两转周期(步骤ST48)。
当确定预设时间周期过去时，微型计算机12通过计算在确定转盘旋转周期和下一个转盘旋转周期期间检测的数据之间的差值获得斜率(dn-1)，并且通过计算在该下一个转盘旋转周期和之后的下一个转盘旋转周期期间检测的数据之间的差值获得斜率(dn)。然后，微型计算机12将各个斜率相乘(dn×dn-1)以确定重量的加载(步骤ST49)。
通过各个斜率的相乘(dn×dn-1)，微型计算机确定食物是否是轻加载、重加载的或未加载(步骤ST50)。
当通过各个斜率的相乘(dn×dn-1)确定食物为重加载时(步骤ST51)，微型计算机12进行到步骤ST42，并且根据在步骤ST47调整了的磁控管通电/断电周期驱动磁控管18。
当由于各个斜率相乘(dn×dn-1)确定食物为未加载时(步骤ST52)，微型计算机12停止驱动磁控管18，并且立即完成解冻操作(步骤ST53)。
此外，当由于在步骤ST50的确定结果确定食物为轻加载时，微型计算机12也完成解冻操作(步骤ST53)。
在下面将参照附图详细地描述本发明的第四优选实施例的微波炉。
在这里，本发明第四优选实施例的区别于第三优选实施例的独有的特征在于具有预设数据存储器12A的微型计算机12的控制程序和控制处理方法，以及储存在状态数据存储器10中的数据。
即，微型计算机12将检测的数据，即，来自各个转盘旋转周期的检测的电压的总和转换成以三次方程。然后，微型计算机12通过微分将该三次方程转换成为一个二次方程，并且通过微计算机12从该二次项获得的检测数据的局部最小值和局部最大值调整磁控管的功率或获得解冻完成时间。
在预设数据存储器12A中，储存具有控制算法的一控制程序，用于根据从各个转盘旋转周期期间检测的数据计算该三次方程，通过该三次方程的微分磁控管功率的调整，以及解冻完成时间。
图11A和11B显示根据本发明的第四优选实施例的通过比较从传感器感测的数据的最大值和最小值调整了的磁控管输出功率的一个例子的波形。
如图11A所示，微型计算机12从自多个转盘旋转周期收集的检测数据(S1-Sn)中获得三次方程。这表示在下面的公式8中[公式8]f(t)＝at3+bt2+ct+d通过微分上面的公式8被变换成具有对于局部最大值和最小值的点(t1和t2的二次方程。这表示在公式9中[公式9]f′(t)＝a′t2+b′t+c′(其中，t1=-b′+b′2-4a′c′2a′,t2=-b′-b′2-4a′c′2a′).]]>此外，微型计算机12通过对于经检测数据的三次方程的微分获得的检测数据的局部最大值和局部最小值点(t1和t2)计算时间变量，并且还通过点(t1)(即，局部最大值f(t1)的函数值和点(t2)(即，局部最小值f(t2)的函数值之间的差值计算数据变量。微型计算机12使用时间和数据变量用于分析解冻食物的类型和重量。
当解冻食物的状态如类型和重量被分析时，时间和数据变量可以被使用作为调节磁控管功率的补偿值，或者被用作获得解冻完成时间的计算值。
同时，是否使用点(t1和t2)，即通过微分获得的根作为补偿值，是根据公式10是一个实的或多重的，或一个虚的根确定的。[公式10]D=b′2-4a′c′]]>(这里，当D＞0时，点(t1和t2)有两个实根，当D＝0时，点(t1和t2)有多重根，当D＜0时，点(t1和t2)有虚根)。
此外，当点(t1和t2)有两个实根或重根时，微型计算机12可以使用点(t1和t2)作为补偿值。
此外，如图11B所示，在解冻某一食物时，在解冻完成时从多个转盘旋转周期中检测的数据是相一致的输出，致使检测数据之间几乎没有变化。
此外，考虑到食物的这样的解冻特性，微型计算机12获得从一确定的转盘旋转周期和接下来的转盘旋转周期输出的检测数据之间的差值，以致相加从至少五个转盘旋转周期获得的差值。这表示在下面的公式11中[公式11]dn＝|Sn-Sn-1|dn-1＝|Sn-1-Sn-2|dn-2＝|Sn-2-Sn-3|dn-3＝|Sn-3-Sn-4|X＝dn+dn-1+dn-2+dn-3
这里，当从至少五个转盘旋转周期获得的检测数据之间的差值的和(X)低到某一值以下时，微型计算机12识别位解冻完成，所以微型计算机12完成解冻操作。
在下面将参照图12的流程图详细地描述本发明的第四优选实施例的方法。
首先，在微波炉处于对于解冻操作的待机状态时(步骤ST60)，微型计算机12确定是否有来自键输入部分2的一个用于执行解冻操作的键输入(步骤ST61)。
紧接着确定用于执行解冻操作的键输入的存在，微型计算机12控制磁控管控制电路16以使磁控管18产生用于解冻操作的一预定程度的微波。并且，微型计算机12在某一个速度上旋转该转盘24(步骤ST62)。
在这个情况下，微型计算机12接收通过电压检测部分8的由烹饪情况检测传感器6从某一个检测位置检测的有关食物烹饪状态的电压信号，并因此收集该数据(步骤ST63)。
同时，微型计算机12确定与转盘24的三个旋转相当的一个转盘旋转周期是否完成(步骤ST64)。
当微型计算机12确定一个转盘旋转周期完成时，微型计算机12将磁控管18断电(步骤ST65)。
在这种情况下，微型计算机确定转盘24是否被旋转五个转盘旋转周期(步骤ST66)。
当确定转盘24是旋转五个转盘旋转周期时，微型计算机12从各个转盘旋转周期输出的检测数据之间的差值(dn、dn-1、dn-2、dn-3)，并且对从五个不同的转盘旋转周期输出的检测数据之间的差值(dn、dn-1、dn-2、dn-3)求和。
同时，当微型计算机12确定来自五个转盘旋转周期的检测数据之间差值(dn、dn-1、dn-2、dn-3)的和是否低于一个预定值(α)(步骤ST67)。
当确定自五个转盘旋转周期输出的检测数据之间差值(dn、dn-1、dn-2、dn-3)的和是不低于一个预定值(α)，微型计算机12通过该三次方程计算计算来自多个转盘旋转周期的检测数据(步骤ST68)。
然后，微型计算机12通过该三次方程的微分计算对于局部最大值和局部最小值的电(t1和t2)(步骤ST69)。
同时，微型计算机12确定该根，即，通过该微分计算出的点(t1和t2)是否是虚根(步骤ST70)。
当确定点(t1和t2)为虚根时，微型计算机返回到步骤ST62以便重复步骤ST62到ST69。
然而，当确定点(t1和t2)有两个实根或者多重根时，微型计算机12通过计算点(t1和t2)之间的差值获得时间变量(Δt)，并也通过计算点(t1)的函数的值(即，f(t1)局部最大值)和点(t2)的函数的值(即，f(t2)局部最小值)之间的差值获得数据变量(Δf(t))(步骤ST71)。
在这样的情形中，微型计算机12确定时间变量(Δt)是否是大于一个预定时间值(β)(步骤ST72)。
更进一步，微型计算机12确定数据变量(Δf(t))是否是大于一个预定数据值(γ)(步骤ST73)。
同时，根据步骤ST72和ST73的确定，即，当时间变量(Δt)大于预定时间值(β)时，或者当数据变量(Δf(t))小于预定数据值(γ)时，微型计算机12增加一个转盘旋转周期(步骤ST74)，并返回到步骤ST67以便重复步骤ST67到步骤ST71的步骤。
当确定时间变量(Δt)是大于预定时间值(β)，或者当数据变量(Δf(t))大于预定数据值(γ)，微型计算机12利用时间和数据变量(Δt和Δf(t))识别解冻食物的类型并重量，并根据解冻食物的识别情况调整磁控管功率(步骤ST75)。
这里，当步骤ST67的确定指出从五个一组转盘旋转周期输出的检测数据的差值(dn，dn-1、dn-2，dn-3)的总和小于预定值(α)时，微型计算机12识别出该解冻完成并相应地完成解冻操作(步骤ST76)。
如上面描述的，根据本发明，在微波炉的解冻操作期间，微型计算机计算由一传感器检测的在微波炉中食物的数据，并相应地调整磁控管的输出功率电平并确定解冻完成时间。相应地，为了执行解冻操作，用户可以利用一个按钮操作适当地执行解冻操作，而与食物的各种冻结状态、重量或大小无关。
在本发明已经参照优选实施例具体地十处和描述的同时，应认识到对于本领域的熟练者来说是能够做出各种改变和修改的，但都没有脱离本发明的权利要求所限定的范围。
权利要求
1.一种微波炉解冻方法，其特征在于包括步骤(a)检测在一预定时间期间来自传感器的输出数据的变化程度；(b)根据传感器的输出数据的变化程度调整磁控管的输出功率电平。
2.如权利要求1所述的解冻方法，其特征在于步骤(b)根据传感器输出数据的变化程度的绝对值调整磁控管的输出功率。
3.如权利要求1所述的解冻方法，其特征在于步骤(b)计算输出数据与初始输出数据对应的比例，并根据计算出的差值调整磁控管的输出功率电平。
4.如权利要求1所述的解冻方法，其特征在于步骤(b)计算在其中包括传感器输出数据的变化程度的磁控管输出功率调整范围，根据计算出的磁控管输出功率调整范围调整磁控管的功率电平。
5.如权利要求1所述的解冻方法，其特征在于由传感器检测输出数据的周期是由其上放有要解冻食物的微波炉转盘的确定数的旋转组成的。
6.如权利要求1所述的解冻方法，其特征在于传感器是由用于检测磁控管产生的微波的驻波的磁场电压的一天线传感器构成。
7.如权利要求6所述的解冻方法，其特征在于从磁控管通电到磁控管断电期间天线传感器维持检测磁场电压。
8.如权利要求1所述的解冻方法，其特征在于在步骤(b)中，磁控管输出功率电平是通过控制磁控管的工作周期由增加和减少磁控管通电/断电周期调整的。
9.一种微波炉解冻方法，其特征在于包括步骤(a)检测在一预定时间期间来自传感器的输出数据的变化程度；(b)计算该预定时间期间检测的输出数据的斜率；以及(c)通过比较计算出的斜率确定磁控管驱动完成时间。
10.如权利要求9所述的解冻方法，其特征在于步骤(c)将对于该预定时间周期变化的多个斜率相乘。
11.如权利要求10所述的解冻方法，其特征在于当多个斜率的相乘是低于“0”的值时，磁控管的驱动被完成。
12.如权利要求10所述的解冻方法，其特征在于当多个斜率的相乘是“0”值以上的值时，通过调整磁控管的输出功率电平继续磁控管的驱动。
13.如权利要求10所述的解冻方法，其特征在于当多个斜率的相乘等于“0”值时完成磁控管的驱动。
14.一种微波炉解冻方法，其特征在于包括步骤(a)检测在一预定时间期间来自传感器的输出数据的变化程度；(b)根据对于该预定时间期间检测的输出数据的变化程度确定解冻完成时间。
15.如权利要求14所述的方法，其特征在于步骤(b)根据对于该预定时间周期检测的数据变化程度的总和确定磁控管驱动完成时间。
16.如权利要求14所述的解冻方法，其特征在于步骤(b)计算对于预定时间周期检测数据的局部最小值和局部最大值的点，并且根据所述点之间的差值和局部最小值和局部最大值之间的差值调整磁控管功率。
全文摘要
一种微波炉解冻方法,能够按照传感器检测的数据可变地调整磁控管输出功率电平,包含步骤:(a)在一预定时间期间检测传感器输出数据的变化程度;(b)根据传感器输出数据的变化程度调整磁控管输出功率电平。
文档编号F24C7/08GK1261144SQ0010029
公开日2000年7月26日 申请日期2000年1月14日 优先权日1999年1月14日
发明者孙钟哲, 张宝仁, 任铜彬, 李源雨 申请人:三星电子株式会社