电子设备及其控制方法与流程

文档序号:26101553发布日期:2021-07-30 18:12阅读:50来源:国知局
电子设备及其控制方法与流程

本公开的实施例涉及电子设备及其控制方法,更具体地,涉及能够识别物体的状态的电子设备及其控制方法。



背景技术:

电子设备可以包括光学传感器,该光学传感器能够发射光、接收从物体反射的光、并且分析接收的光,以识别物体、计算到物体的距离或者识别物体的状态。

典型的光学传感器发射单色光(在单波长处具有最大强度的光)并接收从物体反射的单色光。然而,使用单色光的光学传感器只能获取关于物体的有限信息。例如,使用单色光的光学传感器难以检测物体的颜色。

或者,还使用相机来分析物体。相机可以接收红光、绿光和蓝光,并且可以通过红光、绿光和蓝光的组合来检测物体的形状和颜色。然而,相机也只能获取红光、绿光和蓝光的信息。



技术实现要素:

技术问题

本公开的一个方面是提供一种使用具有不同波长的多个光束的电子设备。

本公开的一个方面是提供一种能够使用具有不同波长的多个光束来识别物体的状态的电子设备。

本公开的一个方面是提供一种能够使用具有不同波长的多个光束来识别食物的烹饪信息的电子设备。

本公开的一个方面是提供一种能够使用具有不同波长的多个光束来识别食物是否腐烂的电子设备。

技术方案

根据本公开的一个方面,电子设备包括能够发射具有不同波长的光束的发光二极管阵列、能够接收光束的光电二极管阵列、显示器、以及处理器,处理器配置为:控制发光二极管阵列向物体发射具有不同波长的光束,基于由光电二极管阵列接收的具有不同波长的接收光束的强度来识别物体的状态,以及在显示器上显示关于物体的状态的信息。

根据本公开的一个方面,电子设备的控制方法包括:通过发光二极管阵列向物体发射具有不同波长的光束;通过光电二极管阵列接收在物体上反射的具有不同波长的光束;基于所接收的具有不同波长的光束的强度来识别物体的状态;以及在显示器上显示关于物体的状态的信息。

根据本公开的一个方面,电子设备包括能够容纳食物的腔室、能够发射具有不同波长的光束的多个发光二极管、能够接收光束的多个光电二极管、显示器、以及处理器,处理器配置为:控制多个发光二极管向设置在腔室中的食物顺序地发射具有不同波长的光束,并且基于由光电二极管接收的具有不同波长的光束的强度在显示器上显示食物的状态。

本公开的另外的方面将部分地在随后的描述中阐述,并且部分地将从描述中显而易见,或者可以通过实施本公开来获知。

有益效果

根据本公开的一个方面,可以提供一种使用具有不同波长的多个光束的电子设备。

根据本公开的一个方面,可以提供一种能够使用具有不同波长的多个光束来识别物体的状态的电子设备。

根据本公开的一个方面,可以提供一种能够使用具有不同波长的多个光束来识别食物的烹饪信息的电子设备。

根据本公开的一个方面,可以提供一种能够利用具有不同波长的多个光束来识别食物是否腐烂的电子设备。

附图说明

图1是示出根据实施例的电子设备的配置的视图。

图2和图3是示出根据实施例的电子设备的示例的视图。

图4是示出具有不同波长的光束的接收强度的曲线图。

图5和图6是示出具有不同波长的光束的接收强度变化的曲线图。

图7是示出根据实施例的电子设备的配置的视图。

图8示出包括在根据实施例的电子设备中的发光二极管阵列和光电二极管阵列的视图。

图9示出包括在根据实施例的电子设备中的发光二极管阵列和光电二极管阵列的侧视图。

图10是示出由从包括在根据实施例的电子设备中的第一发光二极管发射的光束形成的光斑的视图。

图11是示出由从包括在根据实施例的电子设备中的多个发光二极管发射的光束形成的光斑的视图。

图12是示出根据实施例的电子设备接收在物体上反射的光束的视图。

图13是示出从根据实施例的电子设备发射的光束的行进路径的视图。

图14是示出根据实施例的电子设备的配置的视图。

图15示出包括在根据实施例的电子设备中的发光二极管阵列和光电二极管阵列的视图。

图16是示出从根据实施例的电子设备发射的光束的行进路径的视图。

图17示出由根据实施例的电子设备捕获的图像数据。

图18是示出根据实施例的电子设备的配置的视图。

图19示出包括在根据实施例的电子设备中的发光二极管阵列和光电二极管阵列的视图。

图20是示出根据实施例的冰箱的外观的视图。

图21是示出根据实施例的冰箱的配置的视图。

图22是示出根据实施例的烹饪设备的外观的视图。

图23是示出根据实施例的烹饪设备的配置的视图。

具体实施方式

提供以下详细描述以帮助读者全面理解本文的方法、设备和/或系统。因此,本领域普通技术人员将得到本文的方法、设备和/或系统的各种改变、修改和等同物的启示。所描述的处理操作的进展是一个示例;然而,操作的顺序和/或操作不限于本文的顺序和/或操作,并且可以如本领域已知的那样改变,除了必须以特定顺序发生的操作之外。此外,为了提高清楚性和简洁性,可以省略对众所周知的功能和结构的相应描述。

此外,现在将参考附图在下文中更全面地描述示例性实施例。然而,示例性实施例可以以许多不同的形式来体现,并且不应被解释为限于这里的实施例。提供这些实施例使得本公开将是透彻和完整的,并且将向本领域的普通技术人员充分传达示例性实施例。相同的附图标记始终表示相同的元件。

应当理解,尽管术语第一、第二等可以在这里用于描述各种元件,但是这些元件不应被这些术语限制。这些术语仅用于将一个元件与另一个元件区分开。如本文所用,术语“和/或”包括一个或多个相关联的所列项目的任何和所有组合。

应当理解,当一个元件被称为“连接”或“联接”到另一个元件时,它可以直接连接或联接到另一个元件,或者可以存在中间元件。相反,当元件被称为“直接连接”或“直接联接”到另一元件时,不存在中间元件。

本文所用的术语仅用于描述特定实施例的目的,而不是旨在进行限制。如本文所用,单数形式“一个”、“一种”和“所述”旨在也包括复数形式,除非上下文另外清楚地指示。

现在将详细参考本公开的示例性实施例,其示例在附图中示出,其中相同的附图标记始终表示相同的元件。

表述“a、b和c中的至少一个”应理解为包括以下全部:仅a;仅b;仅c;a和b;a和c;b和c;或a、b和c。

在下文中,将参考附图描述本公开的操作原理和实施例。

图1是示出根据实施例的电子设备的配置的视图。图2和图3是示出根据实施例的电子设备的示例的视图。图4是示出具有不同波长的光束的接收强度的曲线图。图5和6是示出具有不同波长的光束的接收强度变化的曲线图。

参照图1、图2、图3、图4、图5和图6,电子设备100包括:光发射器110,其能够向物体发送在不同波长处具有最大强度的多个光束(以下称为“具有不同波长的多个光束”);光接收器120,其能够接收光束;控制器130,其配置为控制光发射器110,处理从光接收器120输出的信号,并且识别物体的状态,以及显示器190,其配置为显示关于物体的状态的信息。

光发射器110包括发光二极管阵列111,其能够发射具有不同波长的多个光束。

如图2和图3所示,发光二极管阵列111包括第一发光二极管111-1、第二发光二极管111-2、……、和第n发光二极管111-n。在下文中,尽管将描述光发射器110包括多个发光二极管111-1、111-2、……、和111-n,但是本公开不限于此。例如,光发射器110可以包括能够发射具有不同波长的光束的多个激光元件。在另一个示例中,光发射器110可以包括能够发射蓝色光束或紫外线光束的发光二极管以及能够发射具有不同波长的光束的多种荧光物质。如上所述,光发射器110可以包括能够发射具有不同波长的多个光束的各种装置。

第一发光二极管111-1、第二发光二极管111-2、……、第n发光二极管111-n可以布置成行。然而,本公开不限于此。多个发光二极管111-1、111-2、……、和111-n可以被不同地设置。例如,多个发光二极管111-1、111-2、……、和111-n可以按列和行设置。

第一发光二极管111-1、第二发光二极管111-2、……、和第n发光二极管111-n可以发射具有不同波长的光束。例如,第一发光二极管111-1可以发射在第一波长λ1处具有最大强度的光束(以下称为“具有第一波长的光束”),并且第二发光二极管111-2可以发射具有第二波长λ2的光束。此外,第n发光二极管111-n可以发射具有第n波长λn的光束。

从多个发光二极管111-1、111-2、……、和111-n发射的光束可以包括各种光束,例如根据波长长度的紫外线光束、蓝色光束、绿色光束、红色光束和红外线光束。例如,发光二极管阵列111可以包括能够发射蓝色光束、绿色光束、红色光束和红外光束的四个或更多发光二极管。然而,本公开不限于此。发光二极管阵列111可以包括能够发射具有不同波长的五个或更多光束的五个或更多发光二极管。

第一发光二极管111-1、第二发光二极管111-2、……、和第n发光二极管111-n中的一个可以响应于控制器130的发射控制信号而发射光束。例如,第一发光二极管111-1、第二发光二极管111-2、……、和第n发光二极管111-n可以响应于控制器130的发射控制信号顺序地发射光束。第一发光二极管111-1可以发射具有第一波长λ1的光束,然后第二发光二极管111-2可以发射具有第二波长λ2的光束。最后,第n发光二极管111-n可以发射具有第n波长λn的光束。

如上所述,响应于控制器130的发射控制信号,发光二极管阵列111可以顺序地发射具有第一波长λ1的光束、具有第二波长λ2的光束、……、和具有第n波长λn的光束。

可以在从发光二极管阵列111发射的光束通过的一侧提供配置成将从发光二极管阵列111发射的光束引导到物体o的第一光学构件112。

第一光学构件112可以包括例如光学透镜、狭缝、孔径等。如上所述,第一光学构件112可以包括各种光学器件,例如配置成将光束朝向物体引导的光学器件或者配置成阻挡不会朝向物体引导的光束的光学器件。

从多个发光二极管111-1、111-2、……、和111-n中的每一个发射的光束可以通过第一光学构件112朝向物体o被引导。

朝向物体o被引导的光束可以在物体o的表面上反射。例如,光束可以在物体o的表面上沿各个方向不规则地反射。

发光二极管阵列111可以顺序地发射具有不同波长的多个光束,并且具有不同波长的多个光束可以在物体o的表面上反射。

在物体o的表面上反射的光束的强度可以根据物体o的表面的特性和光束的波长而改变。当具有不同波长的光束之中的、具有第一波长λ1并且在物体o的表面上反射的光束的强度最大时,物体o可以以由第一波长λ1呈现的颜色被观看到。当具有不同波长的光束之中的、具有580纳米(nm)波长并且在物体o的表面上反射的光束的强度最大时,物体o可以以黄色被观看到。

光接收器120包括能够接收光束的光电二极管121。光电二极管121可以测量接收到的光束的强度,并且可以将与光束的强度相对应的电信号(例如,电流或电压)(以下称为“接收强度信号”)发送到控制器130。

光电二极管121可以接收具有各种波长的光束,并且可以测量接收到的光束的强度。例如,光电二极管121可以接收具有第一波长λ1的光束、具有第二波长λ2的光束、……、和具有第n波长λn的光束,并且可以输出与接收到的光束的强度相对应的接收强度信号。

光电二极管121可以接收从发光二极管阵列111发射并且在物体o上反射的光束,并且可以测量接收到的光束的强度。例如,当发光二极管阵列111发射具有第一波长λ1的光束时,光电二极管121可以测量具有第一波长λ1并在物体o上反射的光束的强度。当发光二极管阵列111发射具有第二波长λ2的光束时,光电二极管121可以测量具有第二波长λ2并在物体o上反射的光束的强度。当发光二极管阵列111发射具有第n波长λn的光束时,光电二极管121可以测量具有第n波长λn并且在物体o上反射的光束的强度。

配置成将光束引导到光电二极管121的第二光学构件122可以设置在供光电二极管121接收光束的一侧。第二光学构件122可以将从物体o反射的光束朝向光电二极管121被引导。

第二光学构件122可以包括例如光学透镜、狭缝、孔径等。如上所述,第二光学构件122可以包括各种光学器件,例如配置成将光束朝向光电二极管121引导的光学器件或者配置成阻挡不被朝向光电二极管121引导的光束的光学器件。

控制器130可以电连接到光发射器110和光接收器120。例如,控制器130可以向光发射器110的发光二极管阵列111输出发射控制信号,并且可以从光接收器120的光电二极管121接收接收强度信号。

控制器130包括处理器131和存储器132,处理器131配置为生成发射控制信号并处理接收强度信号,存储器132配置为存储和/或保持用于生成发射控制信号并处理接收强度信号的程序和数据。

处理器131可以基于存储和/或保持在存储器132中的程序和数据生成用于控制发光二极管阵列111的操作的发射控制信号。例如,如图2所示,处理器131可以生成用于导通配置为发射具有第一波长λ1的光束的第一发光二极管111-1的第一发射控制信号。如图3所示,处理器131可以生成用于导通配置为发射具有第二波长λ2的光束的第二发光二极管111-2的第二发射控制信号。此外,处理器131可以生成用于导通配置为发射具有第n波长λn的光束的第n发光二极管111-n的第n发射控制信号。

处理器131可以基于存储和/或保持在存储器132中的程序和数据来处理从光电二极管121接收的接收强度信号。

处理器131可以处理与发射控制信号有关的接收强度信号。例如,处理器131可以将第一发射控制信号输出到发光二极管阵列111,并且可以将从光电二极管121接收的第一接收强度与第一波长λ1相关地存储在存储器132中。处理器131可以将第二发射控制信号输出到发光二极管阵列111,并且可以将从光电二极管121接收的第二接收强度相对于第二波长λ2存储在存储器132中。此外,处理器131可以向发光二极管阵列111输出第n发射控制信号,并且可以将从光电二极管121接收的第n接收强度与第n波长λn相关地存储在存储器132中。

处理器131可以包括操作电路、存储器电路和控制电路。处理器131可以包括一个芯片或者可以包括多个芯片。此外,处理器131可以包括一个核或者可以包括多个核。

存储器132可以存储和/或保持用于生成发射控制信号和处理接收强度信号的程序和数据。

存储器132可以存储与第一波长λ1有关的第一接收强度、与第二波长λ2有关的第二接收强度、……、以及与第n波长λn有关的第n接收强度。

存储器132可以包括易失性存储器和非易失性存储器,易失性存储器例如为静态随机存取存储器(s-ram)和动态随机存取存储器(d-ram),非易失性存储器例如为只读存储器(rom)、可擦除可编程只读存储器(eprom)和电可擦除可编程只读存储器(eeprom)。

存储器132可包括一个存储器元件或可包括多个存储器元件。

如上所述,控制器130控制发光二极管阵列111以向物体o顺序地发射具有不同波长的光束,并且可以存储指示由光电二极管121接收的光束的强度的信号。

例如,控制器130可以控制发光二极管阵列111向肉类m的蛋白质部分p顺序地发射具有不同波长的光束。控制器130可以控制发光二极管阵列111向肉类m的蛋白质部分p顺序地发射具有430nm波长的光束、具有460nm波长的光束、具有490nm波长的光束、具有515nm波长的光束、具有560nm波长的光束、具有615nm波长的光束、具有660nm波长的光束和具有695nm波长的光束。

控制器130可以存储由光电二极管121根据从发光二极管阵列111发射的光束而接收的光束的强度。控制器130可以控制发光二极管阵列111发射具有430nm波长的光束,并且可以存储由光电二极管121接收的与430nm波长相关的光束的强度。控制器130可以控制发光二极管阵列111发射具有从460nm到695nm的波长的光束,并且可以存储由光电二极管121接收的与从460nm到695nm的波长相关的光束的强度。

如图4所示,控制器130可以存储从肉类m的蛋白质部分p反射的与发光二极管阵列111发射的光束的波长相关的光束的强度。

控制器130可以控制发光二极管阵列111向肉类m的脂肪部分f顺序地发射具有不同波长的光束。此外,控制器130可以存储由光电二极管121根据从发光二极管阵列111发射的光束而接收的光束的强度。

如图4所示,控制器130可以存储从肉类m的脂肪部分f反射的与发光二极管阵列111发射的光束的波长相关的光束的强度。

此外,控制器130可以基于从发光二极管阵列111发射的光束的强度与由光电二极管121接收的光束的强度的比率来计算光束的反射率。

控制器130可以基于具有不同波长的光束的反射强度(或反射率)来识别物体o。

如图4所示,具有不同波长的光束在肉类m的脂肪部分f中的反射强度(或反射率)不同于具有不同波长的光束在肉类m的蛋白质部分p中的反射强度(或反射率)。因此,可以基于具有不同波长的光束的反射强度(或反射率)从肉类m的蛋白质部分p中识别出肉类m的脂肪部分f。

以这种方式,控制器130可以基于具有不同波长的光束的反射强度(或反射率)来识别物体o。例如,控制器130可以以针对不同波长中的每一个的数据库的形式存放各种物体(例如,各种食物)的光束的反射强度(或反射率)。控制器130可以将关于不同波长中的每一个的、光束被待测量的物体o的反射强度(或反射率)与数据库中的关于不同波长中的每一个的光束的反射强度(或反射率)进行比较。控制器130可以基于比较结果识别物体o。

控制器130可以基于具有不同波长的光束的反射强度(或反射率)来识别食物的腐烂程度或食物的烹饪程度。

例如,可以使用统计回归分析来识别食物的腐烂程度。可以使用统计回归分析生成指示食物的腐烂程度和/或烹饪程度的模型。可以使用由公式1表示的模型。

y=a0+a1*x1+a2*x2+...+an*xn

这里,y可以指表示食物的腐烂和/或烹饪程度的变量,x1、x2、……和xn可以分别指具有第一波长λ1的光束的反射强度、具有第二波长λ2的光束的反射强度、……、具有第n波长λn的光束的反射强度,以及a0、a1、a2、……、和an可以各自指常数。

y可以是指示食物的腐烂程度的变量。例如,y可以指表示食物的腐烂程度的预定值(以下称为“腐烂值”)。例如,可以基于微生物的数量等来定义腐烂值。

a0、a1、a2、……、和an可以经验地或实验地定义。例如,设计者可以预先将具有不同波长的光束照射到食物(例如,肉、鱼等)上,并且可以获得具有不同波长的光束的反射强度x1、x2、……和xn以及食物的腐烂值。通过使用机器学习、统计分析等,设计者可以根据食物的反射强度x1、x2、……和xn和腐烂值来计算a0、a1、a2、……、和an。

控制器130可以通过分别将具有第一波长λ1的光束的测量反射强度、具有第二波长λ2的光束的测量反射强度、……、以及具有第n波长λn的光束的测量反射强度输入到公式1的x1、x2、……和xn中,来计算食品的腐烂值y。此外,控制器130可以基于食物的腐烂值y来识别食物是否腐烂。

食物的烹饪程度可以以类似的方式获得。可以使用统计回归分析来识别食物的烹饪程度。例如,可以使用由公式1表示的模型。

y可以是表示食物烹饪程度的变量。例如,y可以指的是指示食物的烹饪程度的预定值(以下称为“烹饪值”)。例如,烹饪值可以是定量食物的度数的值。

控制器130可以通过分别将具有第一波长λ1的光束的测量反射强度、具有第二波长λ2的光束的测量反射强度、……、以及具有第n波长λn的光束的测量反射强度输入到公式1的x1、x2、……和xn中来计算食物的烹饪值y。此外,控制器130可以基于食物的烹饪值y来识别食物的烹饪是否完成。

控制器130可以测量具有不同波长的光束在不同时间处的反射强度(或反射率)。

控制器130可以基于具有不同波长的光束的反射强度(或反射率)随时间的变化来识别食物的腐烂程度或食物的烹饪程度。通常,已知随着食物腐烂或食物熟化,食物的整体变暗。

当食物被加热时,光束的反射强度(或反射率)可以根据加热时间而降低。如图5所示,具有从430nm到695nm的波长的所有光束的反射强度可以根据加热时间而降低。由此,在加热食物期间,当具有第一波长λ1的光束的反射强度(或反射率)小于或等于第一参考强度、具有第二波长λ2的光束的反射强度(或反射率)小于或等于第二参考强度、……、并且具有第n波长λn的光束的反射强度(或反射率)小于或等于第n参考强度时,控制器130可以确定食物的烹饪已经完成。

此外,当食物被加热时,光束的反射强度(或反射率)的变化率可以根据加热时间而减小。如图5所示,具有从430nm到695nm的波长的所有光束的反射强度的变化尺寸根据加热时间而减小并且被饱和到恒定值。由此,在加热食物期间,当具有第一波长λ1的光束的反射强度(或反射率)的变化率小于或等于第一参考变化率、具有第二波长λ2的光束的反射强度(或反射率)的变化率小于或等于第二参考变化率、……、以及具有第n波长λn的光束的反射强度(或反射率)的变化率小于或等于第n参考变化率时,控制器130可以确定食物的烹饪已经完成。

当食物腐烂时,光束的反射强度(或反射率)可以根据存放时间而降低。如图6所示,具有从430nm到695nm的波长的所有光束的反射强度可以根据存放时间而降低。由此,在存放食物期间,当具有第一波长λ1的光束的反射强度(或反射率)小于或等于第一参考强度、具有第二波长λ2的光束的反射强度(或反射率)小于或等于第二参考强度、……、并且具有第n波长λn的光束的反射强度(或反射率)小于或等于第n参考强度时,控制器130可以确定食物已经腐烂。

控制器130可以计算从电子设备100到物体o的距离。控制器130可以基于发光二极管阵列111发射光束的时间和光电二极管121接收光束的时间之间的时间差,并且基于光速(大约300,000,000m/s)来测量从电子设备100到物体o的距离。

控制器130可以在不同时间计算从电子设备100到物体o的距离。

控制器130可以基于从电子设备100到物体o的距离根据时间的变化来识别食物的腐烂程度或食物的烹饪信息。通常,已知的是,当食物腐烂或熟化时,由于水分蒸发而使食物体积减小。

当从电子设备100到物体o的距离的增大值大于或等于第一参考距离并且从电子设备100到物体o的距离的变化率小于或等于第二参考距离时,控制器130可以确定食物已经腐烂或者食物的烹饪已经完成。

显示器190可以响应于控制器130的显示信号来显示关于物体的状态的信息(例如,图像和/或消息)。例如,显示器190可以显示指示食物的腐烂的图像和/或消息,或者可以显示指示食物的烹饪完成的图像和/或消息。

显示器190可以包括发光二极管(led)面板、有机发光二极管(oled)面板、液晶显示器(lcd)面板等。

图7是示出根据实施例的电子设备的配置的视图。图8示出包括在根据实施例的电子设备中的发光二极管阵列和光电二极管阵列的视图。图9示出包括在根据实施例的电子设备中的发光二极管阵列和光电二极管阵列的侧视图。图10是示出由从包括在根据实施例的电子设备中的第一发光二极管发射的光束形成的光斑的视图。图11是示出由从包括在根据实施例的电子设备中的多个发光二极管发射的光束形成的光斑的视图。图12是示出根据实施例的电子设备接收在物体上反射的光束的视图。图13是示出从根据实施例的电子设备发射的光束的行进路径的视图。

参照图7、图8、图9、图10、图11、图12和图13,电子设备200包括光发射器210、光接收器220、控制器230和显示器290,其中,光发射器210能够向物体发射具有不同波长的多个光束,光接收器220能够接收光束,控制器230配置为控制光发射器210、处理从光接收器220输出的信号并识别物体的状态,显示器290配置为显示关于物体的状态的信息。

光发射器210包括能够发射具有不同波长的多个光束的发光二极管阵列211。如图8所示,发光二极管阵列211包括第一发光二极管211-1、第二发光二极管211-2、……、和第n发光二极管211-n。第一发光二极管211-1、第二发光二极管211-2、……、和第n发光二极管211-n可以沿第一方向d1设置成行。

第一发光二极管211-1、第二发光二极管211-2、……、和第n发光二极管211-n可以发射具有不同波长的光束。例如,第一发光二极管211-1可以发射具有第一波长λ1的光束,并且第二发光二极管211-2可以发射具有第二波长λ2的光束。此外,第n发光二极管211-n可以发射具有第n波长λn的光束。

包括第一发光二极管211-1、第二发光二极管211-2、……、和第n发光二极管211-n的发光二极管阵列211可以响应于控制器230的发射控制信号顺序地发射具有第一波长λ1的光束、具有第二波长λ2的光束、……、和具有第n波长λn的光束。

光接收器220包括能够接收光束的光电二极管阵列221。光电二极管阵列221包括第一光电二极管221-1、第二光电二极管221-2、……、和第m光电二极管221-m。

如图8所示,第一光电二极管221-1、第二光电二极管221-2、……、和第m光电二极管221-m可以沿第二方向d2设置在一条线上。第二方向d2可以与第一方向d1正交。换句话说,设置多个光电二极管221-1、221-2、……、和221-m的方向可以与设置多个发光二极管211-1、211-2、……和211-n的方向正交。

第一光电二极管221-1、第二光电二极管221-2、……、和第m光电二极管221-m都可以接收具有各种波长的光束,并且可以测量接收到的光束的强度。例如,第一光电二极管221-1、第二光电二极管221-2、……、和第m光电二极管221-m都可以接收具有第一波长λ1的光束、具有第二波长λ2的光束、……、和具有第n波长λn的光束,并且可以输出与接收到的光束的强度相对应的接收强度信号。

光电二极管阵列221可以接收从发光二极管阵列211发射并且在物体o上反射的光束,并且可以将与接收到的光束的强度相对应的电信号发射到控制器230。

配置成将光束引导到物体o的第一光学构件212设置在供光束从发光二极管阵列211发射穿过的一侧。第一光学构件212可以将从构成发光二极管阵列211的多个发光二极管211-1、211-2、……和211-n发射的光束朝向物体o引导。

如图9和图10所示,第一光学构件212可以包括遮光板240,在遮光板240中形成有第一狭缝241,第一狭缝241将从多个发光二极管211-1、211-2、……和211-n发射的光束引导至物体o。

第一狭缝241可以形成在遮光板240中,以便在第二方向d2上伸长。第二方向d2可以与设置有多个发光二极管211-1、211-2、……和211-n的第一方向d1正交。

如图9所示,由于多个发光二极管211-1、211-2、……和211-n沿第一方向d1设置,并且第一狭缝241形成为沿第二方向d2伸长,因此从多个发光二极管211-1、211-2、……和211-n发射的光束可以投射在物体o的不同位置。

例如,从离第一狭缝241最远的第一发光二极管211-1发射的光束可以投射在最靠近遮光板240的第一行r1的位置上。此外,从第二发光二极管211-2发射的光束可以投射到第二行r2的位置,并且第二行r2可以被定位成比第一行r1更远离遮光板240。从设置在最靠近第一狭缝241的位置处的第n发光二极管211-n发射的光束可以投射在第n行rn的位置处,并且第n行rn可以位于离遮光板240最远的位置处。

由于多个发光二极管211-1、211-2、……和211-n沿第一方向d1设置,并且第一狭缝241形成为沿第二方向d2伸长,因此,如图10所示,从多个发光二极管211-1、211-2、……和211-n发射的光束可以沿第二方向d2和与第二方向d2相反的方向延伸。

如图11所示,从多个发光二极管211-1、211-2、……和211-n发射的光束可以形成具有带状的多个光斑250。例如,从第一发光二极管211-1发射的光束可以形成具有第一波长λ1的光束的第一光斑250-1,并且从第二发光二极管211-2发射的光束可以形成具有第二波长λ2的光束的第二光斑250-2。此外,从第n发光二极管211-n发射的光束可以形成具有第n波长λn的光束的第n光斑250-n。

在光电二极管阵列221通过其接收光束的一侧提供配置为将光束引导到光电二极管阵列221的第二光学构件222。第二光学构件222可以将在物体o上反射的光束朝向构成光电二极管阵列221的多个光电二极管221-1、221-2、……和221-m引导。

如图12所示,第二光学构件222可以包括其中形成有第二狭缝242的遮光板240,第二狭缝242将在物体o上反射的光束朝向多个光电二极管221-1、221-2、……和221-m引导。

第二狭缝242可以形成在遮光板240中,以便在第一方向d1上伸长。第一方向d1可以与其中设置有多个光电二极管221-1、221-2、……和221-m的第二方向d2正交。

如图12所示,投射在物体o上的光束可以形成具有沿第二方向d2延伸的带状的光斑。从具有带形状的光斑反射的光束可以穿过第二狭缝242并且可以入射到多个光电二极管221-1、221-2、……和221-m上。

在光斑的不同位置处反射的光束可以入射到多个光电二极管221-1、221-2、……和221-m中的不同光电二极管上。

例如,如图12所示,在位于光斑最右侧的第一列c1的位置处反射的光束可以穿过第二狭缝242,并且可以入射到位于最左侧的第一光电二极管221-1上。在比第一列c1的位置更靠左的第二列c2的位置处反射的光束可以穿过第二狭缝242,并且可以入射在比第一光电二极管221-1更靠右的第二光电二极管221-2上。此外,在位于光斑最左侧的第m列cm的位置处反射的光束可以穿过第二狭缝242,并且可以入射到位于最右侧的第m光电二极管221-m上。

如图13所示,从多个发光二极管211-1、211-2、……和211-n发射的光束可以投射在不同的位置(图13中的垂直方向上的不同位置)处,并且可以形成具有带状的光斑250。此外,在光斑250的不同位置(图13中的水平方向上的不同位置)处反射的光束可以入射到不同的光电二极管上。

例如,从第一发光二极管211-1发射的具有第一波长λ1的光束可以在第一行r1的位置处形成第一光斑250-1。在第一光斑250-1的第一列c1的位置处反射的光束可以入射到第一光电二极管221-1上,并且在第一光斑250-1的第二列c2的位置处反射的光束可以入射到第二光电二极管221-2上。此外,在第一光斑250-1的第m列cm的位置处反射的光束可以入射在第m光电二极管221-m上。

从第二发光二极管211-2发射的具有第二波长λ2的光束可以在第二行r2的位置处形成第二光斑250-2。在第二光斑250-2的第一列c1的位置处反射的光束可以入射到第一光电二极管221-1上,并且在第二光斑250-2的第二列c2的位置处反射的光束可以入射到第二光电二极管221-2上。此外,在第二光斑250-2的第m列cm的位置处反射的光束可以入射在第m光电二极管221-m上。

从第n发光二极管211-n发射的具有第n波长λn的光束可以在第n行rn的位置处形成第n光斑250-n。在第n光斑250-n的第一列c1的位置处反射的光束可以入射到第一光电二极管221-1上,并且在第n光斑250-n的第二列c2的位置处反射的光束可以入射到第二光电二极管221-2上。此外,在第n光斑250-n的第m列cm的位置处反射的光束可以入射在第m光电二极管221-m上。

如上所述,同一行中的光斑可以由从相同的发光二极管发射的具有相同波长的光束形成,并且在相同列的位置处反射的光束可以入射在相同的光电二极管上。

控制器230可以电连接到光发射器210和光接收器220。例如,控制器230可以向发光二极管阵列211输出发射控制信号,并且可以接收来自光电二极管阵列221的接收强度信号。

控制器230包括处理器231和存储器232。

处理器231可以生成用于顺序地导通包括在发光二极管阵列211中的多个发光二极管211-1、211-2、……和211-n的发射控制信号。此外,处理器231可以顺序地将由包括在光电二极管阵列221中的多个光电二极管221-1、221-2、……和221-m接收的接收强度(反射强度)存储在存储器232中。处理器231可以在存储器232中顺序地存储具有第一波长λ1的光束的反射强度(或反射率)、具有第二波长λ2的光束的反射强度(或反射率)、……、以及具有第n波长λn的光束的反射强度(或反射率)。

控制器230可以基于具有第一波长λ1的光束的反射强度(或反射率)、具有第二波长λ2的光束的反射强度(或反射率)、……、以及具有第n波长λn的光束的反射强度(或反射率)来识别物体o。

控制器230可以通过分别将具有第一波长λ1的光束的测量反射强度、具有第二波长λ2的光束的测量反射强度、……、以及具有第n波长λn的光束的测量反射强度输入到公式1的x1、x2、……和xn中来计算食物的腐烂值y和/或食物的烹饪值。

控制器230可以基于具有第一波长λ1的光束的反射强度(或反射率)的变化、具有第二波长λ2的光束的反射强度(或反射率)的变化、……、以及具有第n波长λn的光束的反射强度(或反射率)的变化来识别食物的腐烂程度或食物的烹饪程度。

控制器230可以基于发光二极管阵列211发射光束的时间和光电二极管阵列221接收光束的时间之间的时间差并且基于光速来计算从电子设备200到物体o的距离。控制器230可以基于从电子设备200到物体o的距离和距离的变化来识别食物的腐烂程度或食物的烹饪程度。

显示器290可以响应于控制器230的显示信号来显示关于物体的状态的信息(例如,图像和/或消息)。例如,显示器290可以显示指示食物的腐烂的图像和/或消息,或者可以显示指示食物的烹饪完成的图像和/或消息。

如上所述,包括发光二极管阵列211和光电二极管阵列221的电子设备200可以将具有不同波长的光束照射到物体o的整个表面上,而不是照射到物体o的一部分上,并且可以测量具有不同波长的光束的反射强度(或反射率)。因此,电子设备200可以更准确地识别物体o,并且可以识别食物的腐烂程度或食物的烹饪程度。

图14是示出根据实施例的电子设备的配置的视图。图15示出包括在根据实施例的电子设备中的发光二极管阵列和光电二极管阵列的视图。图16是示出从根据实施例的电子设备发射的光束的行进路径的视图。图17示出由根据实施例的电子设备捕获的图像数据。

参照图14、图15、图16和图17,电子设备300包括能够向物体发射具有不同波长的多个光束的光发射器310、能够接收光束的光接收器320、配置为控制光发射器310并处理从光接收器320输出的信号并且识别物体的状态的控制器330、以及配置为显示关于物体的状态的信息的显示器390。

光发射器310包括能够发射具有不同波长的多个光束的发光二极管阵列311。

发光二极管阵列311包括第一发光二极管311-1、第二发光二极管311-2、……和第n发光二极管311-n,它们能够发射具有不同波长的多个光束。第一发光二极管311-1可以发射具有第一波长λ1的光束,并且第二发光二极管311-2可以发射具有第二波长λ2的光束。此外,第n发光二极管311-n可以发射具有第n波长λn的光束。

第一发光二极管311-1、第二发光二极管311-2、……和第n发光二极管311-n可以布置成行。然而,本公开不限于此。可以不同地设置多个发光二极管311-1、311-2、……和311-n。例如,多个发光二极管311-1、311-2、……和311-n可以设置成列和行。

包括第一发光二极管311-1、第二发光二极管311-2、……和第n发光二极管311-n的发光二极管阵列311可以响应于控制器330的发射控制信号顺序地发射具有第一波长λ1的光束、具有第二波长λ2的光束和具有第n波长λn的光束。

光接收器320包括能够接收光束的光电二极管阵列321。

根据另一个方面,与图7相比,图14示出光电二极管阵列321包括第1-1光电二极管321-1-1、第1-2光电二极管321-1-2、……和第1-m光电二极管321-1-m、第2-1光电二极管321-2-1、第2-2光电二极管321-2-2、……和第2-m光电二极管321-2-m、第l-1光电二极管321-l-1、第l-2光电二极管321-l-2、……和第l-m光电二极管321-l-m。

如图15所示,多个光电二极管321-1-1至321-l-m可以按行和列的矩阵形式设置。多个光电二极管321-1-1至321-l-m可以在第一方向d1上形成多行,并且可以在第二方向d2上形成多列。

第1-1光电二极管321-1-1、第1-2光电二极管321-1-2、……和第1-m光电二极管321-1-m可以设置在第1行中,第2-1光电二极管321-2-1、第2-2光电二极管321-2-2、……和第2-m光电二极管321-2-m可以设置在第2行中。此外,第l-1光电二极管321-l-1、第l-2光电二极管321-l-2、……和第l-m光电二极管321-l-m可以设置在第l行中。

光电二极管阵列321可以接收从发光二极管阵列311发射并且在物体o上反射的光束,并且可以将与接收到的光束的强度相对应的接收强度信号传输到控制器330。

配置成将光束引导到光电二极管阵列321的光学构件322可以设置在光电二极管阵列321通过其接收光束的一侧。光学构件322可以将在物体o上反射的光束引导到构成光电二极管阵列321的多个光电二极管321-1-1至321-l-m。

如图16所示,光学构件322可以包括其中形成有孔341的遮光板340,孔341将物体o上反射的光束引导到多个光电二极管321-1-1至321-l-m。

投射在物体o上的光束可以在物体o上被反射,并且反射的光束可以通过孔341并且入射在多个光电二极管321-1-1至321-l-m上。

在物体o的不同位置处反射的光束可以入射到多个光电二极管321-1-1至321-l-m中的不同光电二极管上。例如,如图16所示,在物体o的第一行r1和第一列c1的位置处反射的光束可以穿过孔341,并且可以入射在第1-1光电二极管321-1-1上。在第一行r1和第二列c2的位置处反射的光束可以穿过孔341,并且可以入射在第1-2光电二极管321-1-2上。此外,在第一行r1和第m列cm的位置处反射的光束可以通过孔341,并且可以入射到第1-m光电二极管321-1-m上。在第l行rl和第m列cm的位置处反射的光束可以穿过孔341并且可以入射到第l-m光电二极管321-l-m上。

如上所述,在从发光二极管阵列311发射的光束中,在特定区域中投射的光束可以穿过孔341并且可以入射在光电二极管阵列321上。由于光电二极管阵列321包括以矩阵形式排列成行和列的多个光电二极管321-1-1至321-l-m,所以如图16所示,可由光电二极管阵列321检测的特定区域可以具有近似四边形的形状。此外,由构成光电二极管阵列321的多个光电二极管321-1-1至321-l-m接收的光束可以形成二维图像。

构成光电二极管阵列321的所有多个光电二极管321-1-1至321-l-m可以接收具有各种波长的光束,并且可以测量接收到的光束的强度。例如,所有的多个光电二极管321-1-1至321-l-m可以接收具有第一波长λ1的光束、具有第二波长λ2的光束、……和具有第n波长λn的光束,并且可以输出与接收到的光束的强度相对应的接收强度信号。

当发光二极管阵列311发射具有第一波长λ1的光束时,光电二极管阵列321可以接收在物体o上反射的具有第一波长λ1的光束,并且可以测量具有第一波长λ1的光束的反射强度。此外,如图17所示,由多个光电二极管321-1至321-l-m测量的具有第一波长λ1的光束的反射强度可以通过具有第一波长λ1的光束形成第一图像i1。

当发光二极管阵列311发射具有第二波长λ2的光束时,光电二极管阵列321可以接收在物体o上反射的具有第二波长λ2的光束,并且可以测量具有第二波长λ2的光束的反射强度。此外,如图17所示,由多个光电二极管321-1至321-l-m测量的具有第二波长λ2的光束的反射强度可以通过具有第二波长λ2的光束形成第二图像i2。

以相同的方式,当发光二极管阵列311发射具有第n波长λn的光束时,光电二极管阵列321可以接收在物体o上反射的具有第n波长λn的光束,并且可以测量具有第n波长λn的光束的反射强度。此外,如图17所示,由多个光电二极管321-1-1至321-l-m测量的具有第n波长λn的光束的反射强度可以通过具有第n波长λn的光束形成第n图像in。

控制器330可以电连接到光发射器310和光接收器320。例如,控制器330可以向发光二极管阵列311输出发射控制信号,并且可以从光电二极管阵列321接收接收强度信号。

控制器330包括处理器331和存储器332。

处理器331可以生成用于顺序地导通包括在发光二极管阵列311中的多个发光二极管311-1、311-2、……和311-n的发射控制信号。此外,处理器331可以顺序地将从包括在光电二极管阵列321中的多个光电二极管321-1-1至321-l-m接收的接收强度信号存储在存储器332中。处理器331可以顺序地将由具有第一波长λ1的光束形成的第一图像i1、由具有第二波长λ2的光束形成的第二图像i2、……以及由具有第n波长λn的光束形成的第n图像in存储在存储器332中。

控制器330可以基于由具有第一波长λ1的光束形成的第一图像i1、由具有第二波长λ2的光束形成的第二图像i2、……以及由具有第n波长λn的光束形成的第n图像in来识别物体o。

控制器130可以通过分别将具有第一波长λ1的光束的测量反射强度、具有第二波长λ2的光束的测量反射强度、……、以及具有第n波长λn的光束的测量反射强度输入到公式1的x1、x2、……和xn中来计算食物的腐烂值y和/或食物的烹饪值。

控制器330可以基于第一图像i1中的变化、第二图像i2中的变化、……、以及第n图像in中的变化来识别食物的腐烂程度或食物的烹饪程度。

控制器330可以基于发光二极管阵列311发射光束的时间和光电二极管阵列321接收光束的时间之间的时间差并且基于光速来计算从电子设备300到物体o的距离。控制器330可以基于从电子设备300到物体o的距离和距离的变化来识别食物的腐烂程度或食物的烹饪程度。

显示器390可以响应于控制器330的显示信号来显示关于物体的状态的信息(例如,图像和/或消息)。例如,显示器390可以显示指示食物的腐烂的图像和/或消息,或者可以显示指示食物的烹饪完成的图像和/或消息。

如上所述,设有包括n个二极管的发光二极管阵列311的电子设备300可以将具有不同波长的光束照射到物体o的整个表面上,而不是照射到物体的一部分上。此外,具有光电二极管阵列321的电子设备300可以获取由具有不同波长的光束形成的图像,其中光电二极管阵列321包括以l×m矩阵设置的二极管。因此,通过使用由具有不同波长的光束形成的图像,电子设备300可以更准确地识别物体o,并且还可以识别食物的腐烂程度或食物的烹饪程度。

图18是示出根据实施例的电子设备的配置的视图。图19示出包括在根据实施例的电子设备中的发光二极管阵列和光电二极管阵列的视图。

参照图18和图19,电子设备400包括能够向物体发射具有不同波长的多个光束的光发射器410、能够接收光束的光接收器420、配置成控制光发射器410并处理从光接收器420输出的信号并且识别物体的状态的控制器430、以及配置成显示关于物体的状态的信息的显示器490。

光发射器410包括能够发射具有不同波长的多个光束的发光二极管阵列411。

发光二极管阵列411包括能够发射具有不同波长的光束的第1-1发光二极管411-1-1、第1-2发光二极管411-1-2、……和第1-n发光二极管411-1-n、第2-1发光二极管411-2-1、第2-2发光二极管411-2-2、……和第2-n发光二极管411-2-n、……、以及第m-1发光二极管411-m-1、第m-2发光二极管411-m-2、……和第m-n发光二极管411-m-n。

如图18所示,根据另一个方面,与图7和/或图14相比,示出多个发光二极管411-1-1至411-m-n可以以矩阵的形式设置成行和列。多个发光二极管411-1-1至411-m-n可以在第一方向d1上形成多行,并且可以在第二方向d2上形成多列。

第1-1发光二极管411-1-1、第2-1发光二极管411-2-1、……和第m-1发光二极管411-m-1可以设置在第一列中,并且可以发射具有第一波长λ1的光束。第1-2发光二极管411-1-2、第2-2发光二极管411-2-2、……和第m-2发光二极管411-m-2可以设置在第二列中,并且可以发射具有第二波长λ2的光束。第1-n发光二极管411-1-n、第2-n发光二极管411-2-n、……和第m-n发光二极管411-m-n可以设置在第n列中,并且可以发射具有第n波长λn的光束。

响应于控制器430的发射控制信号,发光二极管阵列411可以顺序地发射具有第一波长λ1的光束、具有第二波长λ2的光束、……和具有第n波长λn的光束。例如,响应于控制器430的第一发射控制信号,第1-1发光二极管411-1-1、第2-1发光二极管411-2-1、……和第m-1发光二极管411-m-1可以顺序地发射具有第一波长λ1的光束。响应于控制器430的第二发射控制信号,第1-2发光二极管411-1-2、第2-2发光二极管411-2-2、……和第m-2发光二极管411-m-2可以顺序地发射具有第二波长λ2的光束。此外,响应于控制器430的第n发射控制信号,第1-n发光二极管411-1-n、第2-n发光二极管411-2-n、……和第m-n发光二极管411-m-n可以顺序地发射具有第n波长λn的光束。

光接收器420包括能够接收光束的光电二极管阵列421。光电二极管阵列421包括第一光电二极管421-1、第二光电二极管421-2、……以及第l光电二极管421-l。

如图18所示,在光电二极管阵列421中,第一光电二极管421-1、第二光电二极管421-2、……和第一光电二极管421-1可以沿第二方向d2设置在一条线上。

在光电二极管阵列421中,所有的第一光电二极管421-1、第二光电二极管421-2、……以及第l光电二极管421-l可以接收具有各种波长的光束,并且可以测量接收到的光束的强度。例如,在光电二极管阵列421中,所有的第一光电二极管421-1、第二光电二极管421-2、……和第l光电二极管421-l可以接收具有第一波长λ1的光束、具有第二波长λ2的光束和具有第n波长λn的光束,并且可以输出与接收到的光束的强度相对应的接收强度信号。

光电二极管阵列421可以接收从发光二极管阵列411发射并且在物体o上反射的光束,并且可以将与接收到的光束的强度相对应的电信号发射到控制器430。

控制器430包括处理器431和存储器432。

处理器431可以生成用于顺序地导通包括在发光二极管阵列411中的多个发光二极管411-1-1至411-m-n的发射控制信号。此外,处理器431可以将从包括在光电二极管阵列421中的多个光电二极管421-1、421-2、……和421-l接收的接收强度信号顺序地存储在存储器432中。

控制器430可以基于存储在存储器432中的接收强度来识别物体o。此外,控制器430可以基于存储在存储器432中的接收强度的变化来识别食物的腐烂程度或食物的烹饪程度。

控制器430可基于发光二极管阵列411发射光束的时间与光电二极管阵列421接收光束的时间之间的时间差并基于光速来计算从电子设备400到物体o的距离。控制器430可以基于从电子设备400到物体o的距离和距离的变化来识别食物的腐烂程度或食物的烹饪程度。

显示器490可以响应于控制器430的显示信号来显示关于物体的状态的信息(例如,图像和/或消息)。例如,显示器490可以显示指示食物的腐烂的图像和/或消息,或者可以显示指示食物的烹饪完成的图像和/或消息。

图20是示出根据实施例的冰箱的外观的视图。图21是示出根据实施例的冰箱的配置的视图。

参照图20和图21,冰箱500包括主体501、设置在主体501中并具有敞开的前表面的储存室502、以及配置成打开或关闭储存室502的敞开的前表面的门503。

主体501形成为近似矩形的平行六面体箱的形式。主体501可包括形成储存室502的内壳和连接到内壳外侧以形成冰箱500外部的外壳。在内壳和外壳之间,可以设置配置成使储存室502绝缘的绝缘体。

储存室502设置在主体501中。储存室502被中间分隔件分隔成上部的冷藏室502a和下部的冷冻室502b。冷藏室502a可保持在约3℃的温度以存放食物,并且冷冻室502b可保持在约-19℃的温度以冷冻和存放食物。储存室502的前表面可以是敞开的,使得食物可以被放入储存室502或从储存室502被取出。

门503的一侧可以通过铰链可旋转地连接到主体501,并且门503可以打开或关闭储存室502的敞开的前表面。

此外,冰箱500包括用户输入器510、显示器520、温度传感器530、制冷单元540、光发射器550、光接收器560和控制器570。

用于与用户交互的用户输入器510和显示器520可以设置在门503的前表面的一侧。

用户输入器510可以从用户接收与冰箱500的操作相关的用户输入,并且可以向控制器570输出与所接收的用户输入相对应的电信号(电压或电流)。例如,用户输入器510可以包括用于设定冷藏室502a的温度的按钮、用于设定冷冻室502b的温度的按钮等。用户输入器510可以包括通过由用户按压来操作的按压开关和薄膜开关,或者通过由用户身体的一部分触摸来操作的触摸开关。

显示器520可以从控制器570接收与冰箱500的操作相关的信息,并且可以显示与所接收的信息相对应的图像。例如,显示器520可以显示由用户设定的冷藏室502a的温度、冷冻室502b的温度等。

温度传感器530可以检测储存室502内的温度,并且可以向控制器570输出与储存室502内的温度相对应的电信号(电压或电流)。例如,温度传感器530可以包括电阻值根据温度改变的热敏电阻。

制冷单元540包括配置成压缩气态制冷剂的压缩机541、配置成将压缩的制冷剂从气态转换成液态的冷凝器542、配置成降低液态制冷剂压力的膨胀器543、以及配置成将减压的制冷剂从液态转换成气态的蒸发器544。

制冷剂可以循环通过压缩机541、冷凝器542、膨胀器543和蒸发器544,可以从储存室502吸收热能,并且可以将所吸收的热能排放到冰箱500的外部。具体地,制冷剂可以当在设置于储存室502中的蒸发器544中蒸发的同时吸收热能。此外,制冷剂可以当在设置于储存室502外部的冷凝器542中冷凝的同时释放热能。

如上所述,制冷剂吸收蒸发器544中的热能,因此,储存室502中的空气被冷却。

光发射器550包括能够发射具有不同波长的多个光束的发光二极管阵列551。

发光二极管阵列551可以包括:例如,配置为发射具有第一波长λ1的光束的第一发光二极管、配置为发射具有第二波长λ2的光束的第二发光二极管、以及配置为发射具有第n波长λn的光束的第n发光二极管。第一发光二极管、第二发光二极管、……和第n发光二极管可以以行和列的线或矩阵形式设置。

响应于控制器570的发射控制信号,发光二极管阵列551可以顺序地发射具有第一波长λ1的光束、具有第二波长λ2的光束、……和具有第n波长λn的光束。

光接收器560包括能够接收具有各种波长的光束的光电二极管阵列561。

光电二极管阵列561可以包括例如能够接收具有第一波长λ1、第二波长λ2、……和第n波长λn的光束的第一光电二极管、第二光电二极管、……和第n光电二极管。第一光电二极管、第二光电二极管、……和第n光电二极管可以以行和列的线或矩阵形式设置。

光电二极管阵列561可以接收具有第一波长λ1、第二波长λ2、……或第n波长λn的光束,并且可以向控制器570输出与接收到的光束的强度相对应的接收强度信号。

控制器570可以电连接到用户输入器510、显示器520、温度传感器530、制冷单元540、光发射器550和光接收器560。

控制器570包括处理器571和存储器572。

处理器571可以处理由用户输入器510接收的用户输入和由温度传感器530测量的温度信息,并且可以生成用于控制制冷单元540的操作的冷却控制信号。处理器571可包括操作电路、存储器电路和控制电路。处理器571可包括一个芯片或可包括多个芯片。

存储器572可以存储和/或保持用于控制冰箱500的操作的程序和数据。存储器572可以包括诸如s-ram和d-ram的易失性存储器和诸如rom和eprom的非易失性存储器。存储器572可包括一个存储器元件或可包括多个存储器元件。

如上所述,控制器570可以基于储存室502的温度来控制制冷单元540的操作。

此外,控制器570可以控制光发射器550和光接收器560以识别存放在储存室502中的食物的腐烂程度。

控制器570可以基于用户输入来识别物体o。

控制器570可以控制发光二极管阵列551顺序地发射具有第一波长λ1的光束、具有第二波长λ2的光束、……和具有第n波长λn的光束。此外,控制器570可以在存储器572中顺序地存储由光电二极管阵列561接收的接收强度(反射强度)。

控制器570可以基于具有第一波长λ1的光束的反射强度(或反射率)、具有第二波长λ2的光束的反射强度(或反射率)、……以及具有第n波长λn的光束的反射强度(或反射率)来识别食物的腐烂程度。例如,控制器570可以通过分别将具有第一波长λ1的光束的测量反射强度、具有第二波长λ2的光束的测量反射强度、……、以及具有第n波长λn的光束的测量反射强度输入到公式1的x1、x2、……和xn中来计算食物的腐烂值。控制器570可以基于食物的腐烂值来识别存放在储存室502中的食物的腐烂程度。

控制器570可以基于具有第一波长λ1的光束的反射强度(或反射率)的变化、具有第二波长λ2的光束的反射强度(或反射率)的变化、……以及具有第n波长λn的光束的反射强度(或反射率)的变化来识别食物的腐烂程度。

当识别出食物已经腐烂时,控制器570可以在显示器520上显示指示食物的腐烂的图像和/或消息。

图22是示出根据实施例的烹饪设备的外观的视图。图23是示出根据实施例的烹饪设备的配置的视图。

参照图22和图23,烹饪设备600包括主体601、设置在主体601中并具有敞开的前表面的烹饪室602、以及配置成打开或关闭烹饪室602的敞开的前表面的门603。

主体601形成为近似矩形的平行六面体箱的形式。可以在主体601的前表面的一侧提供配置成接收用户输入和显示烹饪设备600的操作信息的控制面板604。

烹饪室602可以设置在主体601中,并且也可以形成为近似矩形的平行六面体箱的形式。烹饪室602设置有转盘605,待烹饪的物体可以放置在转盘605上。此外,烹饪室602的前表面可以是敞开的,从而待烹饪的物体可以被放入烹饪室602或从烹饪室602被取出。

门603的一侧可以通过铰链可旋转地连接到主体601,并且门603可以打开或关闭烹饪室602的敞开的前表面。

烹饪设备600还包括用户输入器610、显示器620、温度传感器630、加热单元640、光发射器650、光接收器660和控制器670。

可以在控制面板604中提供用于与用户交互的用户输入器610和显示器620。

用户输入器610可以从用户接收与烹饪设备600的操作相关的用户输入,并且可以向控制器670输出与所接收的用户输入相对应的电信号(电压或电流)。例如,用户输入器610可以包括用于接收烹饪过程的多个按钮和用于接收待烹饪物体的烹饪时间或重量的刻度盘。

显示器620可以从控制器670接收与烹饪设备600的操作相关的信息,并且可以显示与所接收的信息相对应的图像。例如,显示器620可以显示由用户选择的烹饪过程,或者可以显示在烹饪完成之前剩余的烹饪时间。

温度传感器630可以检测烹饪室602内的温度,并且可以向控制器670输出与烹饪室602内的温度相对应的电信号(电压或电流)。

加热单元640包括微波单元641、对流单元642和格栅(grill)单元643。

微波单元641可以包括配置成产生大约2.45ghz的微波的磁控管和配置成将微波辐射到烹饪室602中的天线。微波单元641可以将大约2.45ghz的微波辐射到烹饪室602中,以加热设置在烹饪室602中的待烹饪物体。

对流单元642可以包括配置成加热空气的加热器和配置成将加热的空气吹入烹饪室602的风扇。对流单元642可以将加热的空气吹入烹饪室602以加热设置在烹饪室602中的待烹饪物体。

格栅单元643可以包括能够发射辐射热的加热器。格栅单元643可以使用从加热器发出的辐射热来加热设置在烹饪室602中的待烹饪物体。

光发射器650包括能够发射具有不同波长的多个光束的发光二极管阵列651。

发光二极管阵列651可以包括例如配置为发射具有第一波长λ1的光束的第一发光二极管、配置为发射具有第二波长λ2的光束的第二发光二极管、……、以及配置为发射具有第n波长λn的光束的第n发光二极管。第一发光二极管、第二发光二极管、……和第n发光二极管可以以行和列的线或矩阵形式设置。

响应于控制器670的发射控制信号,发光二极管阵列651可以顺序地发射具有第一波长λ1的光束、具有第二波长λ2的光束、……和具有第n波长λn的光束。

光接收器660包括能够接收具有各种波长的光束的光电二极管阵列661。

光电二极管阵列661可以包括例如能够接收具有第一波长λ1、第二波长λ2、……和第n波长λn的光束的第一光电二极管、第二光电二极管、……和第n光电二极管。第一光电二极管、第二光电二极管和第n光电二极管可以以行和列的线或矩阵形式设置。

光电二极管阵列661可以接收具有第一波长λ1、第二波长λ2、……或第n波长λn的光束,并且可以向控制器670输出与接收到的光束的强度相对应的接收强度信号。

控制器670可以电连接到用户输入器610、显示器620、温度传感器630、加热单元640、光发射器650和光接收器660。

控制器670包括处理器671和存储器672。

存储器672可以存储和/或保持用于控制烹饪设备600的程序和数据。

处理器671可以处理由用户输入器610接收的用户输入和由温度传感器630测量的温度信息,并且可以生成用于控制加热单元640的操作的加热控制信号。处理器671可包括操作电路、存储器电路和控制电路。处理器671可包括一个芯片或可包括多个芯片。

存储器672可以存储和/或保持用于控制烹饪设备600的操作的程序和数据。存储器672可以包括诸如s-ram和d-ram的易失性存储器和诸如rom和eprom的非易失性存储器。存储器672可包括一个存储器元件或可包括多个存储器元件。

如上所述,控制器670可以基于烹饪室602的温度来控制加热单元640的操作。

此外,控制器670可以控制光发射器650和光接收器660识别设置在烹饪室602中的食物的烹饪程度。

控制器670可以基于用户输入来识别物体o。

控制器670可以控制发光二极管阵列651顺序地发射具有第一波长λ1的光束、具有第二波长λ2的光束、……和具有第n波长λn的光束。此外,控制器670可以在存储器672中顺序地存储由光电二极管阵列661接收的接收强度(反射强度)。

控制器670可以基于具有第一波长λ1的光束的反射强度(或反射率)、具有第二波长λ2的光束的反射强度(或反射率)、……以及具有第n波长λn的光束的反射强度(或反射率)来识别食物的烹饪程度。例如,控制器670可以通过分别将具有第一波长λ1的光束的测量反射强度、具有第二波长λ2的光束的测量反射强度、……以及具有第n波长λn的光束的测量反射强度输入到公式1的x1、x2、……和xn中来计算食物的腐烂值。控制器670可以基于食物的腐烂值来识别存放在烹饪室602中的食物的烹饪程度。

控制器670可以基于具有第一波长λ1的光束的反射强度(或反射率)的变化、具有第二波长λ2的光束的反射强度(或反射率)的变化、……以及具有第n波长λn的光束的反射强度(或反射率)的变化来识别食物的腐烂程度。

控制器670可以测量从发光二极管阵列651和光电二极管阵列661到食物的距离。控制器670可基于发光二极管阵列651发射光束的时间与光电二极管阵列661接收光束的时间之间的时间差并基于光速来计算到物体o的距离。

控制器670可以基于到物体o的距离根据时间的变化来识别食物的烹饪信息。通常,已知的是,当食物被烹饪时,由于水分被蒸发而使食物的体积减小。当到物体o的距离的增大值大于或等于参考距离并且到物体o的距离的变化率小于或等于参考变化率时,控制器670可以确定食物的烹饪已经完成。

当识别出食物的烹饪已经完成时,控制器670可以停止加热单元640的操作,并且可以在显示器620上显示指示食物的烹饪完成的图像和/或消息。

从以上描述中可以明显看出,电子设备可以包括能够发射具有不同波长的光束的发光二极管阵列、能够接收光束的光电二极管阵列、显示器以及处理器,该处理器配置为:控制发光二极管阵列向物体发射具有不同波长的光束,基于由光电二极管阵列接收的具有不同波长的光束的接收强度来识别物体的状态,以及在显示器上显示关于物体的状态的信息。

通过使用能够发射具有不同波长的多个光束的多个发光二极管,电子设备可以更准确地识别物体的状态。

处理器可以基于接收到的具有不同波长的光束的接收强度是否小于或等于针对具有不同波长的光束的多个预定参考强度来识别物体的状态。

此外,电子设备还可以包括配置为存放物体的储存室和配置为冷却储存室的制冷单元。处理器可以响应于接收到的具有不同波长的光束的接收强度小于或等于多个预定参考强度,在显示器上显示指示物体的腐烂的图像或消息。

此外,电子设备还可以包括其中放置物体的烹饪室和配置成加热烹饪室的加热单元。处理器可以响应于接收到的具有不同波长的光束的接收强度小于或等于多个预定参考强度,在显示器上显示指示物体烹饪完成的图像或消息。

因此,电子设备可以使用其中具有不同波长的多个光束在物体上反射的反射率,使得电子设备可以更准确地识别物体是否腐烂和/或物体的烹饪是否完成。

处理器可以基于接收到的具有不同波长的光束的接收强度的变化值是否小于或等于针对具有不同波长的光束的多个预定参考变化值来识别物体的状态。

此外,电子设备还可以包括配置为存放物体的储存室和配置为冷却储存室的制冷单元。处理器可以响应于具有不同波长的接收光束的接收强度的变化值小于或等于多个预定参考变化值,在显示器上显示指示物体的腐烂的图像或消息。

此外,电子设备还可以包括其中放置物体的烹饪室和配置成加热烹饪室的加热单元。处理器可以响应于具有不同波长的接收光束的接收强度的变化值小于或等于多个预定参考变化值,在显示器上显示指示物体的烹饪完成的图像或消息。

因此,电子设备可以使用其中具有不同波长的多个光束在物体上反射的反射率的变化速率,使得电子设备可以更准确地识别物体是否腐烂和/或物体的烹饪是否完成。

发光二极管阵列可以包括能够发射具有不同波长的光束的多个发光二极管,并且光电二极管阵列可以包括一个光电二极管。

此外,处理器可以顺序地导通多个发光二极管,并且可以响应于多个发光二极管中的一个被导通而处理由光电二极管接收的光束的强度。

如上所述,通过使用发光二极管和光电二极管,电子设备可以以低成本识别物体的状态。

发光二极管阵列可以包括沿第一方向成行布置并且配置成发射具有不同波长的光束的多个发光二极管,并且光电二极管阵列可以包括沿与第一方向正交的第二方向成行布置的多个光电二极管。

此外,处理器可以顺序地导通多个发光二极管,并且可以响应于多个发光二极管中的一个被导通,处理由多个光电二极管中的每一个接收的光束的强度。

如上所述,通过使用线性设置的发光二极管和线性设置的光电二极管,电子设备可以计算具有不同波长的光束在物体的整个表面上的反射率,并且还可以识别物体的特定部分的状态。

发光二极管阵列可以包括能够发射具有不同波长的光束的多个发光二极管,并且光电二极管阵列可以包括布置成行和列的多个光电二极管。

此外,处理器可以顺序地导通多个发光二极管,并且可以响应于多个发光二极管中的一个被导通,处理由多个光电二极管中的每一个接收的光束的强度。

如上所述,通过使用线性设置的发光二极管和二维设置的光电二极管,电子设备可以计算具有不同波长的光束在物体的整个表面上的反射率,并且还可以识别物体的特定部分的状态。

发光二极管阵列可以包括布置成列和行的多个发光二极管,布置成不同列的发光二极管可以发射具有不同波长的光束,并且光电二极管阵列可以包括布置成行的多个光电二极管。

如上所述,通过使用二维布置的发光二极管和线性布置的光电二极管,电子设备可以计算具有不同波长的光束在物体的整个表面上的反射率,并且还可以识别物体的特定部分的状态。

上面已经描述了本公开的示例性实施例。在上述示例性实施例中,一些组件可以被实现为“模块”。这里,术语“模块”表示但不限于执行某些任务的软件和/或硬件组件,例如现场可编程门阵列(fpga)或专用集成电路(asic)。模块可以有利地配置为驻留在可寻址存储介质上并且配置为在一个或多个处理器上执行。

因此,作为示例,模块可以包括组件(诸如,软件组件、面向对象的软组件、类组件和任务组件)、进程、函数、属性、过程、子例程、程序代码段、驱动器、固件、微代码、电路、数据、数据库、数据结构、表、阵列和变量。在组件和模块中提供的操作可以被组合成较少的组件和模块,或者进一步被分离成额外的组件和模块。此外,组件和模块可以被实现为使得它们在设备中执行一个或多个cpu。

利用所描述的内容,以及除了上述示例性实施例之外,实施例可以因此通过介质(例如,计算机可读介质)中/上的计算机可读代码/指令来实现,以控制至少一个处理元件来实现任何上述示例性实施例。介质可以对应于允许存储和/或传输计算机可读代码的任何介质/媒介。

计算机可读代码可记录在介质上或通过因特网传输。介质可以包括只读存储器(rom)、随机存取存储器(ram)、光盘只读存储器(cd-rom)、磁带、软盘和光学记录介质。此外,介质可以是非暂时性计算机可读介质。介质也可以是分布式网络,从而以分布式方式存储或传送和执行计算机可读代码。此外,仅作为示例,处理元件可以包括至少一个处理器或至少一个计算机处理器,并且处理元件可以分布和/或包括在单个设备中。

虽然已经针对有限数量的实施例描述了示例性实施例,但是从本公开中获益的本领域的技术人员将理解,在不脱离本文所公开的范围的情况下,可以设计其他实施例。因此,本发明的范围应当仅由所附权利要求来限定。

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