一种木屑颗粒烧烤炉的温度控制方法及系统与流程

本发明涉及烧烤温度控制技术领域，尤其涉及一种木屑颗粒烧烤炉的温度控制方法及系统。

背景技术：

目前木屑烧烤炉主要市场集中在北美以及欧洲市场，市场应用非常广泛，一般的木屑烧烤炉不具备智能的温度控制系统；有智能温度控制系统的烧烤炉，一般为燃气烧烤炉，相对于木屑烧烤炉，成本会高很多，且一般燃气烧烤炉，不具备精准控温的功能。

经检索，中国专利公开号为cn110269521a的专利，公开了一种3d成像视觉引导系统，包括：控制器，用于设定烧烤炉内预设温度；炉内温度传感器，采集烧烤炉内实际温度；探针温度传感器，采集烧烤炉内食物实际温度；所述mcu(控制器)连接炉内温度传感器与探针温度传感器，不断采集实际温度，比较实际温度与预设温度，计算实际温度与预设温度的差值，存储历史累计的温度差值；提取历史累计的温度误差经过pid运算出达到预设温度所需的功率；下料电机，输出功率，让温度保持。上述专利中存在以下不足：烧烤结束后，利用增加风机转速来使得未利用完木屑颗粒加速燃烧，来达到灭火的作用，此种方式会使得未燃烧完的木屑大量浪费。

技术实现要素：

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种木屑颗粒烧烤炉的温度控制方法及系统。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种木屑颗粒烧烤炉的温度控制系统，包括燃烧室温度探针、食物温度探针、控制器、下料装置、点火装置、鼓风装置和温度阻隔装置，所述燃烧室温度探针设置于木屑颗粒燃烧室内，用来检测燃烧室内的温度，所述食物温度探针位于放置食物的烧烤架上，可以检测烧烤架附近的食物温度。

优选地：所述控制器连接燃烧室温度探针与食物温度探针，不断采集实际温度，比较实际温度与预设温度，计算实际温度与预设温度的差值，存储历史累计的温度差值；提取历史累计的温度误差经过pid运算出达到预设温度所需的功率。

优选地：所述下料装置采用驱动电机配合螺旋叶片，可通过控制驱动电机的转速来控制下料量，且驱动电机与控制器电性连接。

优选地：其还包括控制面板，控制面板与控制器电性连接，所述控制面板包括显示模组、按键模组、无线控制模组和语音控制模组，所述按键模组可供使用人员进行预设温度及功能选择输入，所述显示模组可现实相关温度和模式数据，语音控制模组可拾取并识别语音输入，使装置达到语音控制目的，所述无线控制模组可通过wifi或者ble连接用户手机，用户可通过手机向控制面板传输控制数据，也可接收控制面板传输的烧烤数据。

优选地：所述点火装置采用电阻丝，需要点火时，按下点火开关，电阻丝通电，温度升高，直至达到木屑颗粒燃点，将其点燃，所述鼓风装置采用风扇，可加速木屑颗粒燃烧时附近空气流动速度，增加其氧气接触量，从而增加燃烧速度。

优选地：所述温度阻隔装置采用驱动装置和组隔板形式，组隔板设置于燃烧室和烧烤架中间，组隔板为多层板结构，多层板之间相互独立且均连接于驱动装置，且每层板内壁均设置有均匀分布的透孔，组隔板由下而上透孔半径逐渐降低，最上面一层组隔板未设置透孔，当食物温度探针检测到食物附近温度大于阈值时，控制器会控制驱动装置将最下面一层组隔板推至燃烧室和烧烤架中间，此时组隔板会阻挡一部分热量辐射至食物上，达到降温效果，并且组隔板也会降低燃烧室空气含量，从而降低木屑颗粒燃烧速率，降低损耗，当食物烤熟后，驱动装置驱动最上面一层组隔板。

一种木屑颗粒烧烤炉的温度控制方法，包括以下步骤：

s1：开机，使用人员通过可通过手机或者按键模组或者语音控制模组进行模式选择和各温度阈值设定；

s2：温度模式等选择结束后，下料装置启动，将木屑颗粒持续输送至燃烧室内；

s3：点火装置通电，电阻丝开始加热，并将木屑颗粒点燃；

s4：鼓风装置启动，增加燃烧室空气流动，增加其氧气接触量；

s5：燃烧室温度探针和食物温度探针持续监测温度，并且将温度数据反馈至控制器，控制器根据燃烧室温度和食物温度控制下料装置、鼓风装置和温度阻隔装置的工作状态；

s6：关机，控制器控制鼓风装置关闭，并且控制器控制阻隔装置将最上面一块阻隔板推动至燃烧室和烧烤架之间，使得燃烧室隔绝空气，直至木屑颗粒熄灭。

优选地：所述s2中，下料装置首次启动时间为1min，随后每20s启动5s。

优选地：所述s5步骤中，当燃烧室温度大于预设阈值时，控制器控制下料装置停止、控制鼓风装置转速降低，当燃烧室温度小于预设阈值时，控制器控制下料装置继续正常运转、控制鼓风装置转速增加。

优选地：所述s5步骤中，当烧烤架附近食物温度大于所设阈值时，控制器控制温度阻隔装置启动，温度阻隔装置中的驱动装置驱动组隔板进行温度阻隔，当烧烤架附近食物温度小于所设阈值时，控制器控制温度阻隔装置启动，温度阻隔装置中的驱动装置驱动组隔板撤离，当组隔板全部撤离后，烧烤架附近食物温度仍小于所设阈值时，控制器控制鼓风装置转速增加，若还是小于阈值，则控制下料装置转速增加。

本发明的有益效果为：

1.本发明当烧烤结束后，通过组隔板的作用，将未燃烧完的木屑颗粒与空气隔绝使其熄灭，可供下次使用，节省了能源。

2.本发明通过设置有按键模组和语音控制模组，使得使用人在操作本装置是，可通过按键进行模式选择和温度设定，当使用人员手中有其他物品或者不方便操作按键时，可通过语音进行输入，增加了本发明的多功能性。

3.本发明通过设置有无线控制模组，无线控制模组可通过wifi或者ble连接用户手机，用户可通过手机向控制面板传输控制数据，也可接收控制面板传输的烧烤数据，使得本装置可远程控制。

4.本发明采用当前先进的pid软件算法，将采集到的实际炉温参数，设定温度参数，历史累积温度误差参数综合运算，控制下料电机以最合适的下料速度控制炉温，这种控制可以避免以上所述的冲温或者熄火现象，且温度控制非常精准。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，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的附图。

图1为本发明所述木屑颗粒烧烤炉的温度控制系统的开机步骤示意图；

图2为本发明所述木屑颗粒烧烤炉的温度控制系统的关机步骤示意图；

图3为本发明所述木屑颗粒烧烤炉的温度控制方法的温度控制流程示意图；

图4为本发明所述木屑颗粒烧烤炉的温度控制方法的组隔板的结构示意。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。

下面详细描述本专利的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本专利，而不能理解为对本专利的限制。

在本专利的描述中，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”、“设置”应做广义理解，例如，可以是固定相连、设置，也可以是可拆卸连接、设置，或一体地连接、设置。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本专利中的具体含义。

一种木屑颗粒烧烤炉的温度控制系统，包括燃烧室温度探针、食物温度探针、控制器、下料装置、点火装置、鼓风装置和温度阻隔装置，所述燃烧室温度探针设置于木屑颗粒燃烧室内，用来检测燃烧室内的温度，所述食物温度探针位于放置食物的烧烤架上，可以检测烧烤架附近的食物温度。

所述控制器连接燃烧室温度探针与食物温度探针，不断采集实际温度，比较实际温度与预设温度，计算实际温度与预设温度的差值，存储历史累计的温度差值；提取历史累计的温度误差经过pid运算出达到预设温度所需的功率。

所述下料装置采用驱动电机配合螺旋叶片，可通过控制驱动电机的转速来控制下料量，且驱动电机与控制器电性连接。

其还包括控制面板，控制面板与控制器电性连接，所述控制面板包括显示模组、按键模组、无线控制模组和语音控制模组，所述按键模组可供使用人员进行预设温度及功能选择输入，所述显示模组可现实相关温度和模式数据，语音控制模组可拾取并识别语音输入，使装置达到语音控制目的，所述无线控制模组可通过wifi或者ble连接用户手机，用户可通过手机向控制面板传输控制数据，也可接收控制面板传输的烧烤数据。

所述点火装置采用电阻丝，需要点火时，按下点火开关，电阻丝通电，温度升高，直至达到木屑颗粒燃点，将其点燃，所述鼓风装置采用风扇，可加速木屑颗粒燃烧时附近空气流动速度，增加其氧气接触量，从而增加燃烧速度。

所述温度阻隔装置采用驱动装置和组隔板形式，组隔板设置于燃烧室和烧烤架中间，组隔板为多层板结构，多层板之间相互独立且均连接于驱动装置，且每层板内壁均设置有均匀分布的透孔，组隔板由下而上透孔半径逐渐降低，最上面一层组隔板未设置透孔，当食物温度探针检测到食物附近温度大于阈值时，控制器会控制驱动装置将最下面一层组隔板推至燃烧室和烧烤架中间，此时组隔板会阻挡一部分热量辐射至食物上，达到降温效果，并且组隔板也会降低燃烧室空气含量，从而降低木屑颗粒燃烧速率，降低损耗，当食物烤熟后，驱动装置驱动最上面一层组隔板。

一种木屑颗粒烧烤炉的温度控制方法，包括以下步骤：

s1：开机，使用人员通过可通过手机或者按键模组或者语音控制模组进行模式选择和各温度阈值设定；

s2：温度模式等选择结束后，下料装置启动，将木屑颗粒持续输送至燃烧室内；

s3：点火装置通电，电阻丝开始加热，并将木屑颗粒点燃；

s4：鼓风装置启动，增加燃烧室空气流动，增加其氧气接触量；

s5：燃烧室温度探针和食物温度探针持续监测温度，并且将温度数据反馈至控制器，控制器根据燃烧室温度和食物温度控制下料装置、鼓风装置和温度阻隔装置的工作状态；

s6：关机，控制器控制鼓风装置关闭，并且控制器控制阻隔装置将最上面一块阻隔板推动至燃烧室和烧烤架之间，使得燃烧室隔绝空气，直至木屑颗粒熄灭。

所述s2中，下料装置首次启动时间为1min，随后每20s启动5s。

所述s5步骤中，当燃烧室温度大于预设阈值时，控制器控制下料装置停止、控制鼓风装置转速降低，当燃烧室温度小于预设阈值时，控制器控制下料装置继续正常运转、控制鼓风装置转速增加。

所述s5步骤中，当烧烤架附近食物温度大于所设阈值时，控制器控制温度阻隔装置启动，温度阻隔装置中的驱动装置驱动组隔板进行温度阻隔，当烧烤架附近食物温度小于所设阈值时，控制器控制温度阻隔装置启动，温度阻隔装置中的驱动装置驱动组隔板撤离，当组隔板全部撤离后，烧烤架附近食物温度仍小于所设阈值时，控制器控制鼓风装置转速增加，若还是小于阈值，则控制下料装置转速增加。

本实施例在使用时，在烤炉完成点火后，进入pid温度控制程序，控制器不断采集更新实际温度，软件算法综合当前设定温度和燃烧室实际温度，控制下料装置和鼓风装置的输出功率，通过综合当前设定温度和烧烤架附近实际温度，控制温度阻隔装置、鼓风装置和下料装置工作状态，从而实现精准的燃烧室和烧烤架的温度控制，并且当烧烤结束后，通过组隔板的作用，将未燃烧完的木屑颗粒与空气隔绝使其熄灭，可供下次使用，节省了能源。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明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发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。