一种防干烧灶具的控制方法及灶具与流程

1.本发明属于家用电器技术领域，具体涉及一种防干烧灶具的控制方法及灶具。


背景技术：

2.燃气灶为现代家庭中一种常用的灶具，其通过燃烧煤气产生明火以加热或烹饪食物。这种燃气灶一般在其面板上设置有控制火力大小和火力开关的旋钮，用户通过该旋钮开启/开闭燃气灶。但是，在某些情况下，用户可能在烹饪期间忘记关闭煤气灶，炊具内物料长时间加热，其液体熬干，出现干烧现象。若干烧持续进行，不仅会烧焦食物，造成浪费，严重的时候，还会导致炊具温度过高，引发火灾。因此，在燃气灶领域，如何智能地关闭燃气开关，从而防止干烧情况的出现成为重要的研究课题。
3.现有燃气灶为了解决上述问题，会在燃气灶表面或放置炊具位置的附近设置一个温度传感器，以检测炊具的温度。当炊具温度超过阈值温度时，则判定发生干烧，此时燃气开关自动切断，燃气灶停止工作。然而，由于用户每次烹饪方式的不同，不同情况下的发生干烧时的温度阈值并不相同，不能一概而论。同时，根据预设时间内的加速度最大值确定烹饪类型，未考虑排除一些畸点数据(例如锅具偶然的抖动等)，误报率高；所用阈值为预置阈值，对于复杂多样的烹饪情景以及锅具类型而言，不具有普适性。
4.有鉴于此特提出本发明。


技术实现要素：

5.本发明要解决的技术问题在于克服现有技术的不足，提供一种防干烧灶具的控制方法及灶具，通过统计预设时段内多次重量变化量判断当前烹饪类型确定烹饪类型，解决了灶具在防干烧时容易发生误报的情况。
6.为解决上述技术问题，本发明采用技术方案的基本构思是：
7.一种防干烧灶具的控制方法，所述方法包括如下步骤：
8.s1、灶具开启后，以固定时间间隔检测锅具和锅具内食物的重量，并计算相邻两次检测间的重量变化量；
9.s2、根据步骤s1在预设时段内获取的若干次重量变化量并据此判断当前烹饪类型；
10.s3、计算预设时段内获取的若干次重量变化量的平均值；
11.s4、根据当前烹饪类型所对应的干烧系数和对应的重量变化量的平均值确定干烧阈值。
12.进一步，步骤s2中，将预设时段内多次计算获取的若干重量变化量分别与预设范围进行比较，根据预设范围内重量变化量的获取次数确定烹饪类型。
13.进一步，所述预设范围以若干预设重量为界划分多个区域，根据重量变化量落入不同区域内的次数确定当前的烹饪类型。
14.进一步，步骤s2中，预设范围包括多个预设重量，在预设时段内，若至少有特定次
数的重量变化量大于第二预设重量时，则判断烹饪类型为蒸煮；
15.若至少有特定次数的重量变化量不大于第二预设重量且不小于第一预设重量时，则判断烹饪类型为炒菜；
16.若重量变化量小于第一预设重量时，则判断烹饪类型为油炸。
17.进一步，所述特定次数是由预设时段内重量变化量的总获取次数排除畸点数量后得到的。
18.进一步，步骤s3处于蒸煮或炒菜状态时，根据计算出预设时段内多次获取的若干重量变化量的平均值，并进一步将所述平均值与蒸煮或炒菜对应的干烧系数相乘，得到对应烹饪模式的干烧阈值。
19.进一步，在蒸煮状态下，若重量变化量超过蒸煮干烧阈值且持续超过第二时段，则判断当前蒸煮状态下发生干烧；
20.在炒菜状态下，若重量变化量超过炒菜干烧阈值且持续超过第二时段，则判断当前炒菜状态下发生干烧。
21.进一步，在油炸状态下，若重量变化量大于油炸干烧系数与第一预设重量的乘积，则判断为油炸状态下发生干烧。
22.进一步，在检测过程中，在预设时段内，若新的重量变化量的平均值与当前重量变化量平均值的差值的绝对值小于等于第三预设重量，则取这两者的最大值作为当前重量变化量的平均值，否则当前重量变化量的平均值不变。
23.本发明的另一个目的在于提供一种灶具，所述灶具使用上述所述的一种防干烧灶具的控制方法。
24.采用上述技术方案后，本发明与现有技术相比具有以下有益效果：
25.1、通过预设时段内若干次重量变化量判断当前烹饪类型，同时根据预设时段内若干次重量变化量的平均值来确定对应烹饪类型的干烧阈值，可以满足不同的锅具类型，每一个烹饪类型的干烧阈值不是固定的预设值，使得灶具在防干烧报警时准确率更高，避免出现误报的情况。
26.2、在确定烹饪类型的过程中，会排除预设时段内重量变化量的总获取次数出现的畸点数，使得数据更加准确。
27.3、通过不同的烹饪类型，结合不同烹饪类型的干烧系数，确定干烧阈值，干烧阈值不固定，根据不同烹饪类型所产生的干烧阈值判断更及时；考虑了烹饪食物特性对干烧判断的影响，干烧判断更及时准确。
28.下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的描述。
附图说明
29.附图作为本发明的一部分，用来提供对本发明的进一步的理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，但不构成对本发明的不当限定。显然，下面描述中的附图仅仅是一些实施例，对于本领域普通技术人员来说，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附图。在附图中：
30.图1是本发明实施例中一种防干烧灶具的控制方法流程示意图。
31.需要说明的是，附图和文字描述并不旨在以任何方式限制本发明的构思范围，而
是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本发明的概念。
具体实施方式
32.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
33.在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
34.在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
35.实施例一
36.本发明实施例中，提供了一种防干烧灶具，该灶具为燃气灶。该燃气灶包括：灶体、称重系统和控制装置。灶体包括用于承载炊具的台面板以及位于台面板下方的底壳，台面板和底壳共同限定出灶体的容纳腔，该容纳腔主要用于容纳燃气管和灶具的主控板及相关电路元件。在底壳的四个边角的位置设置有支脚，以用于支撑灶体。上述炊具包括但不限于炒锅、高压锅、平底锅等。台面板上设置有灶眼，灶眼用于燃烧燃气产生火力，炊具放置于灶眼正上方以加热烹煮食物。灶眼的个数可以为个或多个，在本实施例中，灶眼的数量为两个，即一般所称“双灶”。灶眼进一步包括：火盖、点火针等装置。
37.实施例二
38.如图1所示，本发明实施例中，一种防干烧灶具的控制方法，所述方法包括如下步骤：
39.s1、灶具开启后，以固定时间间隔检测锅具和锅具内食物的重量，并计算相邻两次检测间的重量变化量；
40.s2、根据步骤s1在预设时段内获取的若干次重量变化量并据此判断当前烹饪类型；
41.s3、计算预设时段内获取的若干次重量变化量的平均值；
42.s4、根据当前烹饪类型所对应的干烧系数和对应的重量变化量的平均值确定干烧阈值。
43.本发明实施例中，需要提前预设在燃气灶内的数据包括预设时段，单位为秒，预设时段的取值为20秒，使用称重系统以固定时间间隔检测锅具及物料的重量，通过相邻两次的重量差值即后一次的重量减前一次的重量，得到相邻两次的重量变化量。在预设时段内，称重系统是定期检测炊具及物料的重量，所以在预设时段内会多次计算获得若干次重量变化量，根据计算得到的预设时段内若干次重量变化量，并据此可判断出当前烹饪类型，同时计算出在当前烹饪类型中预设时段内若干次重量变化量的平均值，灶具预设好不同类型的烹饪类型及所对应的烹饪类型的干烧系数，通过预设的当前的烹饪类型所对应的干烧系数
和若干次重量变化量的平均值来确定干烧阈值。
44.对于不同的烹饪类型，用户施加到炊具的力量不同，因此炊具的重量变化量会根据烹饪类型的不同而发生改变。在本实施例中，根据预设时段内计算获取到的若干次重量变化量确定用户当前的烹饪类型。灶具的主控板内预设有烹饪类型和烹饪类型所对应的干烧系数的查询对照表，该对照表具有多个干烧系数，每个干烧系数对应一种烹饪类型，灶具通过计算获得预设时段内若干次重量变化量查询该对照表得到当前用户的烹饪类型，同时，会自动匹配到当前烹饪类型所对应的干烧阈值，在烹饪过程中对是否干烧做出判断。
45.本发明实施例中，在步骤s2中，将预设时段内多次计算获取的若干重量变化量分别与预设范围进行比较，根据预设范围内重量变化量的获取次数确定烹饪类型；优选的，所述周期为20秒。由此可知，预设时段设置的为20秒，另外，本实施例中提到的预设时段，均为20秒的时长。设置20秒时长可以使采集的数据更加精确。在烹饪初期，锅内物料重量不稳定，需要经过一段时间来判断，所以，在烹饪初期，灶具并不进行计算，只是采集数据，在经过一段时长之后，大约30秒左右，才开始进行数据的采集和分析。而本实施例中所说的预设时段，并不指代烹饪初期的前20秒，而是包含经过烹饪初期的任一阶段的20秒，最终通过任一20秒周期多次计算获得的若干重量变化量，来确定烹饪类型。
46.本发明实施例中，预设范围以若干预设重量为界划分多个区域，根据重量变化量落入不同区域内的次数确定当前的烹饪类型。灶具设置了三种烹饪类型，即蒸煮、炒菜和油炸，同时三种烹饪类型对应了不同的预设范围，在预设时段采集的若干次重量变化量中，会有多次计算获取的重量变化量满足不同的预设范围，当重量变化量的落入区域内的次数达到一定数值时，可确定当前的烹饪类型，例如，在预设时段内，计算获取了20次重量变化量，若其中有至少15次获取的重量变化量大于蒸煮的预设范围的，则判断当前烹饪状态为蒸煮。
47.检测重量变化量的间隔时长为1秒，在检测过程中，在烹饪初期不进行计算，只进行取值。本发明实施例中，经过预设时段会计算获取20次重量变化量，在20秒中，保证获取的20次重量变化量中有多次满足炒菜、蒸煮或油炸任一预设范围，即可确定当前的烹饪类型。
48.本发明实施例中，控制方法包括预设范围以若干预设重量为界划分多个区域，每个区域内重量变化量的获取次数对应不同的烹饪类型。预设重量为具体的数值，将预设范围分成至少3个区域，即小于第一预设重量区域、不大于第二预设重量区域且不小于第一预设重量区域、大于第二预设重量区域。通过设置3个不同的预设重量区域，预设时段内获取的20次重量变化量中，至少有15次在同一预设重量区域中，则可确定当前的烹饪状态。
49.步骤s2中，预设范围包括多个预设重量，在预设时段内，在预设时段内，若至少有特定次数的重量变化量大于第二预设重量时，则判断烹饪类型为蒸煮；其中，特定次数是由预设时段内重量变化量的总获取次数排除畸点数量后得到的，计算特定次数的公式满足：预设时段/检测间隔时长
‑
畸点数，畸点数为5，第二预设重量为2g。即在预设时段内，会计算获得20次重量变化量，若计算获得的20次重量变化量中，有至少15次重量变化量大于2g时，则可判断此时的烹饪类型为蒸煮。
50.在步骤s2中，若至少有特定次数的重量变化量不大于第二预设重量且不小于第一预设重量时，则判断烹饪类型为炒菜；其中，第一预设重量为1g。在预设时段内，若计算获得
的20次重量变化量中，有至少15次重量变化量的小于等于2g且大于等于1g时，则可判断此时的烹饪类型为炒菜。
51.本发明实施例中，若未满足蒸煮与炒菜烹饪类型的判断条件均为油炸烹饪状态，即若重量变化量小于第一预设重量时，则判断烹饪类型为油炸。每一种烹饪类型对应不同的干烧系数，根据烹饪类型来确定对应的烹饪类型的干烧阈值。其中，蒸煮的干烧系数为1/3，炒菜的干烧系数为1/2，油炸的干烧系数为1/5，通过提前预设好不同烹饪类型的干烧系数，最终确定烹饪类型的干烧阈值，每一次干烧阈值不固定，干烧判断更及时。考虑了烹饪食物特性对干烧判断的影响，干烧判断更及时准确。例如，炒菜条件下，重量变化量比蒸煮小，所以，炒菜的干烧系数预设为1/2较为合适。
52.步骤s3处于蒸煮或炒菜状态时，根据计算出预设时段内多次获取的若干重量变化量的平均值，并进一步将所述平均值与蒸煮或炒菜对应的干烧系数相乘，得到对应烹饪模式的干烧阈值。在预设时段内，若计算获得的20次重量变化量有至少15次重量变化量大于等于2g时，则判断当前烹饪类型为蒸煮，同时，进一步计算出当前15次满足条件的重量变化量的平均值，通过所述平均值与蒸煮干烧系数的乘积，则确定蒸煮的干烧阈值。
53.在蒸煮状态下，若重量变化量超过蒸煮的干烧阈值，且持续超过第二时段，则判断当前蒸煮状态发生了干烧，此时关闭灶具的燃气开关，停止加热。优选的，第二时段预设为15秒。
54.在炒菜状态下，若重量变化量超过炒菜干烧阈值且持续超过第二时段，则判断当前炒菜状态下发生干烧；若计算获得的20次重量变化量有至少15次重量变化量大于等于1g且小于等于2g时，则判断当前烹饪类型为炒菜，同时，进一步计算出当前15次满足条件的重量变化量的平均值，通过平均值与炒菜干烧系数的乘积，即1/2平均值则确定炒菜的干烧阈值。
55.在炒菜状态下，若重量变化量超过炒菜的干烧阈值，且持续超过第二时段，则判断当前炒菜状态发生了干烧，此时关闭灶具的燃气开关，停止加热。优选的，第二时段预设为15秒。
56.在油炸状态下，由于温度较高，当重量变化量大于油炸干烧系数与第一预设重量的乘积；则判断为炒菜状态下发生干烧。即当判断当前为烹饪状态为油炸时，灶具找到油炸干烧系数为1/5，油炸的干烧阈值为油炸干烧系数与第一预设重量额乘积，即0.2g，若在油炸状态下，重量变化量超过了0.2g，则认为发生干烧，控制灶具关火断气，并报警。
57.本发明实施例中，由于称重系统的检测周期为1秒，在检测过程中，在预设时段内，若新的重量变化量的平均值与当前重量变化量平均值的差值的绝对值小于等于第三预设重量，则取这两者的最大值作为当前重量变化量的平均值，否则当前重量变化量的平均值不变。优选的，第三预设重量为2g。重量变化量的平均值也在不断的更新，可以使烹饪类型的干烧阈值更准确。
58.本实施例的控制方法，使用预设时间内计算获得多次重量变化量满足烹饪类型的预设范围的次数来确定烹饪类型，同时根据满足条件的若干次重量变化量的平均值判断是否发生干烧，判断结果更加准确，能够精确确定关闭燃气开关的时间点，避免出现干烧或食物还未煮熟燃气开关就自动关闭的情况。
59.如图1所示，本发明实施中，防干烧灶具的控制方法具体如下：
60.1)开启灶具，以固定时间间隔检测重量值，计算相邻两次检测间的重量变化量；
61.2)烹饪初期不计算，只采集数据，经过烹饪初期之后开始计算，计算采集预设时段内的若干次重量变化量；
62.3)根据预设时段内若干次重量变化量满足预设范围的次数来确定烹饪类型；
63.4)计算并更新当前烹饪阶段的重量变化量的平均值；
64.5)根据烹饪类型确定对应的干烧系数；
65.6)根据重量变化量的平均值和对应烹饪状态下的干烧系数确定干烧阈值；
66.7)判断当前重量变化量是否大于干烧阈值，若是，则控制灶具切断气源并报警；若否，则执行步骤1)。
67.以上所述仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专利的技术人员在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述提示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，上述实施例中的实施方案可以进一步组合或者替换，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明方案的范围内。