专利名称：一种电热锅及其干烧后加水状态自动识别的方法
技术领域：
本发明属于包括电饭煲、电炖锅等产品的电热锅技术的改造，特别涉及一种电热 锅及其干烧后加水状态自动识别的方法。
背景技术：
目前市场上出售的各种电脑式电热锅一般都设有干烧状态检测，在烹饪食物时如 果检测到干烧状态，就立即进入保温状态，防止温度过高产生危险。但用户有时在烹调食物 时，水放的偏少或忘记放水，如电热锅检测到干烧后立即进入保温，这样会导致烹饪的食物 不熟。此外，市场上也有部分电热锅根据内锅锅底的温度低于一定温度值来判断为干烧 后的加水状态，但这种判断方法中的判断温度为单一的温度点，而用户加水的温度是不一 样的，加水的量也是千差万别，再加之环境温度不同，综合上述种种条件，单一判断一个温 度点来判断有无加水动作，十分不科学又很容易误判，影响产品的质量和性能。
发明内容
本发明要解决的问题是提供一种能准确地检测在干烧后发生加水状态的新型电 热锅及其检测方法，在干烧后的特定时间内检测到加水状态，电热锅保持正常工作，确保食 物的烹饪质量。为解决上述技术问题，本发明的第一种技术方案是
一种电热锅，包括锅体、盖体和置于锅体内的内胆，所述锅体内设有加热装置、用于检 测内胆温度的底测温器和控制电热锅工作的控制装置，所述控制装置包括主控制器和分别 与主控制器连接的计数器、温度存储器、检测时间存储器、判定值存储器、温度变化量存储 器、第一计时器和第二计时器，温度传感器的输出端与主控制器的输入端连接，主控制器 (7)的输出端与加热装置(4)电连接。进一步的，所述控制装置还包括与主控制器电连接的报警时间存储器，报警时间 存储器中预设有报警限制时间ts。进一步的，所述检测时间存储器中预设有底测温器检测内锅温度的时间间隔Δ t， 判定值存储器中预设有加水状态判定值N，温度变化量存储器中预设有判断加水状态的温 度差值M。所述各参数的优选值N为3，M为3°C，Δ t为5秒钟，ts为3分钟。
更进一步的，所述锅体内还设有与主控制器电连接的报警器。本发明的第二个技术方案是
上述电热锅干烧后加水状态自动识别的方法的控制方法，包括以下各个阶段 Si、准备阶段主控制器对计数器中的数据η进行清零，进入S2阶段； S2、检测阶段主控制器对第一计时器中的数据tl进行清零并开始计时，接收底测 温器检测的内锅温度TN，并将温度存储器中的数据IY更新为该内锅温度；当第一计时器计 得的时间tl达到检测时间存储器中预设的温度检测时间间隔Δ t时，主控制器接收底测温器检测的内锅温度TN，并进入S3阶段；
S3、判定阶段主控制器将底测温器检测的内锅温度Tn与温度存储器中的IY进行如下 比较，结果比较有两种情况
A、若Tn大于或等于IV，回到S2阶段；若Tn小于IV，则将IY与Tn的差值Δ T与温度变 化量存储器中预设的温度差值M进行如下比较
B、若Δ T小于Μ,回到S2阶段；若Δ T大于或等于Μ,则主控制器对计数器中的数 据η进行加1更新处理，并将更新后的数据η与判定值存储器中预设的判定值N进行比较， 比较结果如下
Bi、若η小于判定值N，则回到S2阶段重新开始；
Β2、若η达到判定值N，主控制器判定电热锅此时为已加水状态，S3阶段结束。进一步的，所述的电热锅干烧后加水状态自动识别的方法的控制方法，所述各参 数的优选值N为3，M为3°C，Δ t为5秒钟，ts为3分钟。上述电热锅干烧后加水状态自动识别的方法的控制方法中，所述控制装置还包括 与主控制器电连接的报警时间存储器，所述识别方法还包括
so、报警阶段主控制器对第二计时器中的数据t2进行清零并开始计时，同时检测判 断是否已发生加水状态，若主控制器判断电热锅为干烧后已加水状态后，继续保持干烧状 态前的工作状态；若主控制器判断电热锅为干烧后未加水状态，则将第二计时器计得的时 间t2与报警时间存储器中预设的报警限制时间ts进行比较，若t2大于或等于ts，主控制 器结束报警阶段S0，进入安全状态；若t2小于ts，主控制器重新进行加水状态的检测。上述电热锅干烧后加水状态自动识别的方法的控制方法中所述锅体内还设有与 主控制器电连接的报警器，报警器为发声器，所述识别方法在报警阶段中，通过声音手段来 进行报警提示用户加水，在预先设定好的时间内，如果主控制器没有检测到加水，则继续报 警，若时间到，还没有检测到用户加水，电热锅的报警被解除，并停止声音的提示。本发明相对于现有技术的有益效果是
本发明采用电热锅的底测温器和控制装置等装置将电热锅在干烧后加水状态下的温 度曲线进行抽象和建模，通过检测温度的变化率，来判断干烧后是否发生加水动作，并进行 报警和转换到安全模式，既避免因长时间干烧引起的安全隐患，又不会因为检测到干烧立 即进入安全模式而导致食物烹饪不熟，给用户更多的空间和选择，设计更加人性化，且方法 简单，检测准确，适用于电饭煲、电炖锅、电火锅等电热锅产品。
图1为实施例电饭煲的结构示意图； 图2为实施例电饭煲的电路模块示意图3为实施例电饭煲工作时干烧没有加水的温度和时间关系曲线示意图； 图4为实施例电饭煲工作时干烧有加水的温度和时间关系曲线示意图； 图5为实施例电饭煲干烧后判断是否加水状态的流程图； 图6为实施例电饭煲干烧状态后的报警阶段流程图。
具体实施例方式以下结合附图和具体实施方式
对本发明作进一步详细的说明。本实施例以电饭煲为例子来进行说明，如图1、2所示，电饭煲包括锅体1、置于锅 体1内的用于盛放烹饪食物的内胆2、上盖装置盖体3、设于锅体1内对内胆2加热的加热 装置4，锅体1内对应内胆2底部外侧设置有用于检测内胆温度的底测温器5、控制电饭煲 煮饭工作的控制装置6和报警器16，控制装置6包括有主控制器7和分别与主控制器7连 接的计数器8、温度存储器9、报警时间存储器10、检测时间存储器11、判定值存储器12、温 度变化量存储器13、第一计时器14和第二计时器15，底测温器5的输出端与主控制器7的 输入端连接，主控制器7的输出端与加热装置4、报警器16电连接。温度存储器9用于存储底测温器5在上一个检测时刻所测得的内锅温度值IV，报 警时间存储器10中预设有报警限制时间ts，检测时间存储器11中预设有底测温器5检测 内锅温度的时间间隔Δ t，判定值存储器12中预设有加水状态判定值N，温度变化量存储器 13中预设有判断加水状态的温度差值M。电饭煲在工作过程中，如果出现干烧后没有及时加水，加热装置4停止加热，内锅 底部就会形成图3所示的温度曲线，内锅底部温度在稍微上冲至最高点后基本维持很小的 波动；如果电饭煲干烧后有及时加水，内锅底部就会形成图4所示的温度曲线，内锅底部温 度在加完水后有一个明显的陡降。该温度陡降趋势只有加水才会形成，属于电饭煲的固有 特性且具有唯一性，电饭煲按照其本身的控制过程干烧后不加水的温度曲线与之不同。根据具体需要，判定值N可以设定为2、3、4、5等等，判定值N的选取是关键，对于 批量生产的相同款型的电饭煲，虽然结构相同，但不可避免的，在加工、装配等方面，单个个 体之间还是会存在许可范围内的差异，这些差异会造成单个电饭煲产品在干烧后加水状态 下的温度曲线具有一定范围的偏差，通过对一定数量的电饭煲产品进行大量的实验，并对 取得的数据进行数理统计分析，最终得到N的最佳值。本实施例中，N为3，M为;TC，At为 5秒钟，ts为3分钟。在确认电饭煲处于干烧状态后，主控制器7进入报警阶段S0，如图6所示，对第二 计时器15中的数据t2进行清零并开始计时，驱动报警器15开始报警，提醒用户此时电饭 煲已经干烧状态，要求用户加水，并同时检测判断是否已发生加水状态。电饭煲判断干烧后加水状态的识别方法如图5所示，包括
Si、准备阶段主控制器7对计数器8中的数据η进行清零，进入S2阶段。S2、检测阶段主控制器7对第一计时器14中的数据tl进行清零并开始计时，接 收底测温器5检测的内锅温度TN，并将温度存储器9中的数据I；更新为该内锅温度；当第 一计时器14计得的时间tl达到检测时间存储器11中预设的温度检测时间间隔Δ t时，主 控制器7接收底测温器5检测的内锅温度TN，并进入S3阶段。S3、判定阶段主控制器7将底测温器5检测的内锅温度Tn与温度存储器9中的 IY进行如下比较
若In大于或等于IV，回到S2阶段；
若Tn小于IV，则将IY与Tn的差值Δ T与温度变化量存储器13中预设的温度差值M进 行如下比较
若Δ T小于Μ，回到S2阶段；若Δ T大于或等于Μ，则主控制器7对计数器8中的数据η进行加1更新处理，并将更 新后的数据η与判定值存储器12中预设的判定值N进行比较 若η小于判定值N，则回到S2阶段重新开始；
若η达到判定值N，主控制器7判定电饭煲此时为已加水状态，S3阶段结束。主控制器7判断电饭煲为干烧后已加水状态后，继续保持干烧状态前的工作过 程；若主控制器7判断电饭煲为干烧后未加水状态，则将第二计时器15计得的时间t2与报 警时间存储器10中预设的报警限制时间ts进行比较，若t2大于或等于ts，主控制器7结 束报警阶段S0，进入保温状态；若t2小于ts，主控制器7重新进行加水状态的检测。这样 设计出来的电饭煲，更具有智能化，人性化。本实施例电饭煲在报警阶段，报警器16为发声器，通过声音手段来进行报警提示 用户加水，在预先设定好的时间内，如果主控制器7没有检测到加水，则继续报警，若时间 到，还没有检测到用户加水，电饭煲的报警被解除，并停止声音的提示。
权利要求
1.一种电热锅，包括锅体(1)、盖体(3)和置于锅体(1)内的内胆(2)，所述锅体(1)内 设有加热装置(4)、用于检测内胆温度的底测温器(5)和控制电热锅工作的控制装置(6)， 其特征在于所述控制装置(6)包括主控制器(7)和分别与主控制器(7)连接的计数器(8)、 温度存储器(9)、检测时间存储器(11)、判定值存储器(12)、温度变化量存储器(13)、第一 计时器(14)和第二计时器(15)，温度传感器(5)的输出端与主控制器(7)的输入端连接，主 控制器(7)的输出端与加热装置(4)电连接。
2.根据权利要求1所述的电热锅，其特征在于所述检测时间存储器(11)中预设有 底测温器(5)检测内锅温度的时间间隔Δ t，判定值存储器(12)中预设有加水状态判定值 N，温度变化量存储器(13)中预设有判断加水状态的温度差值M。
3.根据权利要求2所述的电热锅，其特征在于所述控制装置(6)还包括与主控制 器(7)电连接的报警时间存储器(10)。
4.根据权利要求3所述的电热锅，其特征在于所述报警时间存储器(10)中预设有报 警限制时间ts。
5.根据权利要求4所述的电热锅，其特征在于所述N为3，M为；TC，At为5秒 钟，ts为3分钟。
6.根据权利要求4所述的电热锅，其特征在于所述锅体(1)内还设有与主控制器 (7)电连接的报警器(16)。
7.一种根据权利要求1所述的电热锅干烧后加水状态自动识别的方法的控制方 法，其特征在于包括以下各个阶段s1、准备阶段主控制器(7)对计数器(8)中的数据η进行清零，进入S2阶段；s2、检测阶段主控制器(7)对第一计时器(14)中的数据tl进行清零并开始计时， 接收底测温器(5 )检测的内锅温度TN，并将温度存储器(9 )中的数据IY更新为该内锅温度； 当第一计时器(14)计得的时间tl达到检测时间存储器(11)中预设的温度检测时间间隔 Δ t时，主控制器(7)接收底测温器(5)检测的内锅温度TN，并进入S3阶段；S3、判定阶段主控制器(7 )将底测温器(5 )检测的内锅温度Tn与温度存储器(9 )中的 IY进行如下比较若Tn大于或等于IV，回到S2阶段；若Tn小于IV，则将IY与Tn的差值Δ T与温度变化 量存储器(13)中预设的温度差值M进行如下比较若Δ T小于Μ,回到S2阶段；若Δ T大于或等于Μ,则主控制器(7)对计数器(8)中 的数据η进行加1更新处理，并将更新后的数据η与判定值存储器(12)中预设的判定值N 进行比较若η小于判定值N，则回到S2阶段重新开始；若η达到判定值N，主控制器(7)判定电 热锅此时为已加水状态，S3阶段结束。吧
8.根据权利要求7所述的所述的电热锅干烧后加水状态自动识别的方法的控制方 法，其特征在于其特征在于所述N为3，M为；TC，Δ t为5秒钟，ts为3分钟。吧
9.根据权利要求7所述的所述的电热锅干烧后加水状态自动识别的方法的控制方 法，其特征在于所述控制装置(6)还包括与主控制器(7)电连接的报警时间存储器(10)， 所述识别方法还包括SO、报警阶段主控制器(7)对第二计时器(15)中的数据t2进行清零并开始计时，同时检测判断是否已发生加水状态，若主控制器(7 )判断电热锅为干烧后已加水状态后，继 续保持干烧状态前的工作状态；若主控制器(7)判断电热锅为干烧后未加水状态，则将第 二计时器(15)计得的时间t2与报警时间存储器(10)中预设的报警限制时间ts进行比较， 若t2大于或等于ts，主控制器(7)结束报警阶段S0，进入安全状态；若t2小于ts，主控制 器(7)重新进行加水状态的检测。
10.根据权利要求8所述的电热锅干烧后加水状态自动识别的方法的控制方法，其特 征在于所述锅体(1)内还设有与主控制器(7)电连接的报警器(16)，报警器(16)为发声 器，所述识别方法在报警阶段中，通过声音手段来进行报警提示用户加水，在预先设定好的 时间内，如果主控制器(7)没有检测到加水，则继续报警，若时间到，还没有检测到用户加 水，电热锅的报警被解除，并停止声音的提示。
全文摘要
本发明公开一种电热锅及其干烧后加水状态自动识别的方法。该电热锅包括锅体、盖体和置于锅体内的内胆，锅体内设有加热装置、用于检测内胆温度的底测温器和控制装置，控制装置包括主控制器和分别与主控制器连接的计数器、温度存储器、检测时间存储器、判定值存储器、温度变化量存储器和计时器，温度传感器的输出端与主控制器的输入端连接，主控制器的输出端与加热装置电连接。通过检测温度的变化率，来判断干烧后是否发生加水动作，并进行报警和转换到安全模式，既避免因长时间干烧引起的安全隐患，又不会因为检测到干烧立即进入安全模式而导致食物烹饪不熟。本发明方法简单，检测准确，适用于电饭煲、电炖锅、电火锅等电热锅产品。
文档编号A47J27/00GK102078133SQ20101055841
公开日2011年6月1日 申请日期2010年11月25日 优先权日2010年11月25日
发明者何毅东, 吴宗林, 房振, 李信合, 杨乐, 王健全, 黄兵 申请人:佛山市顺德区美的电热电器制造有限公司