一种自动炒菜锅恒功率控制方法、装置及自动炒菜锅与流程

本发明涉及自动炒菜锅技术领域，更具体地说，涉及一种自动炒菜锅恒功率控制方法、装置及自动炒菜锅。

背景技术：

传统的电磁加热，一般将工作线圈的输入功率作为锅具的实际的接收功率，这个时候，为了保证锅具的实际接收功率为预设的功率，通常将锅具的位置进行一个预先设定，但是实际情况中，自动炒菜锅由于长期的使用难免会出现各种各样状况，例如锅具位置发生偏移，而在使用的时候没有发现，这样锅具接收到功率就不是预设的功率，那么如果继续按照之前设定的程序进行操作，可能会出现炒菜不熟等。或者在自动炒菜锅内部进入了影响工作的异物，而使得锅具实际接收的功率发生变换，同样影响炒菜的效果。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述部分技术缺陷，提供一种自动炒菜锅恒功率控制方法、装置及自动炒菜锅。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种自动炒菜锅恒功率控制方法，包括以下步骤：

s1、预存锅具工作线圈的预设输入功率和预设位置处的预设磁场强度的预设关系；

s2、获取所述锅具工作线圈的目标输入功率，以根据所述预设关系获取所述目标输入功率对应的目标磁场强度；

s3、获取所述工作线圈的实时输入功率以及所述实时输入功率对应的的实时磁场强度，在所述实时磁场强度不满足所述目标磁场强度时，调整所述锅具工作线圈的实时输入功率。

优选地，在所述步骤s1中，所述预存所述预设磁场强度与所述预设输入功率的预设关系包括：

s11、获取所述预设输入功率，并在所述预设位置处测得的、与所述预设输入功率对应的所述预设磁场强度；

s12、获取所述锅具与所述预设位置的距离，所述锅具工作线圈的等效电阻值，以及所述预设位置处接收磁场的角度因子；

s13、根据所述锅具与所述预设位置的距离、所述等效电阻值、所述角度因子及所述预设输入功率和所述预设磁场强度计算所述预设关系。

优选地，所述预设关系计算公式：

其中，pin为所述锅具工作线圈的输入功率，hout为所述预设位置检测的磁场强度。spot为所述锅具与所述预设位置的距离，rpot为所述锅具工作线圈的等效电阻值，cosφ为所述预设位置处接收磁场的角度因子。

优选地，在所述步骤s3中，所述在所述实时磁场强度不满足所述目标磁场强度时，调整所述工作线圈的实时输入功率包括：

比较所述实时磁场强度与所述目标磁场强度，当所述实时磁场前度大于所述目标磁场强度时，减少所述锅具工作线圈的实时输入功率；当所述实时磁场前度小于所述目标磁场强度时，增大所述锅具工作线圈的实时输入功率。

本发明还构造一种自动炒菜锅恒功率控制装置，包括控制单元，以及与所述控制单元连接的磁场检测单元、功率检测单元和功率调整单元；

所述控制单元包括用于存储预设位置的预设磁场强度与预设输入功率的预设关系的存储单元；

所述磁场检测单元靠近锅具工作线圈设置，用于检测预设位置处所述锅具工作线圈的磁场强度；

所述功率检测单元连接所述锅具工作线圈，用于检测所述锅具工作线圈实时输入功率；

所述功率调整单元连接所述锅具工作线圈，用于调整所述锅具工作线圈的输入功率。

优选地，所述磁场检测单元包括检测线圈l2，与所述检测线圈l2依次级联连接的滤波单元、运放单元和整流单元，所述整流单元与所述控制单元连接。

优选地，所述滤波单元包括电容cs；和/或

所述运放电路包括运算放大器u1a，所述运算放大器u1a的反向输入端经过电阻rs接地，所述运算放大器u1a的正向输入端经电阻rf与所述运算放大器u1a输出端连接，且所述运算放大器u1a的正向输入端经电阻r1接地，所述运算放大器u1a的输出端经过并联连接的电容cd和电阻rd接地；和/或

所述整流电路包括二极管d1，所述二极管d1的正极连接所述运放电路的输出端，所述二极管d1的负极连接所述控制单元。

优选地，所述功率调整单元包括开关单元和与所述开关单元连接的驱动单元。

优选地，所述开关单元包括igbt管igbt1，所述igbt管igbt1的集电极连接工作线圈的一端，所述igbt管igbt1的发射极接地，所述igbt管igbt1的基极与所述驱动单元连接。

本发明还构造一种自动炒菜锅，包括上面任意一项所述的自动炒菜锅恒功率控制装置。

实施本发明的一种自动炒菜锅恒功率控制方法、装置及自动炒菜锅，具有以下有益效果：能够保证锅具接收的功率恒定为预设功率，保证炒菜效果。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：

图1是本发明一种自动炒菜锅恒功率控制方法一实施例的程序流程图；

图2是本发明自动炒菜锅中磁场检测原理示意图；

图3是本发明一种自动炒菜锅恒功率控制装置的结构示意图；

图4是本发明一种自动炒菜锅恒功率控制装置的一实施例的电路原理图。

具体实施方式

为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本发明的具体实施方式。

如图1所示，在本发明的一种自动炒菜锅恒功率控制方法一实施例中，包括以下步骤：s1、预存锅具工作线圈的预设输入功率和预设位置处的预设磁场强度的预设关系；具体的，由于自动炒菜锅在进行设定时，其中锅具与锅具工作线圈的距离会事先设定好，当锅具与锅具工作线圈的位置关系已经设定好，当锅具工作线圈的输入功率一定时，锅具实际接收的功率也是一定的。同时也可以理解，在锅具的周围接收到的磁场强度也是一定的。当锅具工作线圈的输入功率变化时，在锅具周围接收到的磁场强度也会按照一定的规律进行变化。在此处，可以通过锅具周围的磁场强度反映锅具实际接收功率。在锅具工作线圈周围选取一个固定的位置作为预设位置，用该预设位置来反应锅具实际接收的功率，预存这个位置上测得的磁场强度与锅具工作线圈的输入功率的关系，这个预存的关系即为预设关系。当然，可以理解这里的预设关系可以为一个曲线，也可以为一个定值。通过该关系来确定锅具实际接收的功率为预期的接收功率。

s2、获取锅具工作线圈的目标输入功率，以根据预设关系获取目标输入功率对应的目标磁场强度；具体的，在炒菜锅工作过程中，根据锅具需要的接收功率，获取锅具工作线圈的目标输入功率，并根据预设的关系计算出在预设位置的对应的目标磁场强度。

s3、获取工作线圈的实时输入功率以及实时输入功率对应的的实时磁场强度，在实时磁场强度不满足目标磁场强度时，调整锅具工作线圈的实时输入功率。具体的，获取工作线圈的实时输入功率，并根据实时输入功率获取对应的实时磁场强度，这里的实时磁场强度为测量值，当此时的实时磁场强度不满足上面计算出来的目标磁场强度时，调整锅具工作线圈的实时输入功率，以得到预设位置处的实时磁场强度为目标磁场强度，这样锅具的实际接收功率就能保证为预设的目标输入功率，以保证的锅具的接收功率为恒定功率。

进一步的，在步骤s1中，预存预设磁场强度与预设输入功率的预设关系包括：

s11、获取预设输入功率，并在预设位置处测得的、与预设输入功率对应的预设磁场强度；具体的，在预存预设磁场强度与预设输入功率的预设关系时，可以按照预设的功率等级调整预设输入功率，在预设位置获取分别与多个不同的预设输入功率对应的多个预设磁场强度。此项操作可以是在自动炒菜锅出厂的时候进行设定，也可以在安装后，对锅具与锅具工作线圈的距离进行确认后进行的操作，可以作为设备出厂或者使用前的初始化设置。

s12、获取锅具与预设位置的距离，锅具工作线圈的等效电阻值，以及预设位置处接收磁场的角度因子；具体的，在获取预设输入功率对应的预设磁场强度的时候，可以考虑将锅具与预设位置的距离，锅具工作线圈的等效阻值进行事先确认，同时，也可以获取预设位置接收锅具工作线圈发射电磁波的磁场方向进行确认，如图2所示，可以理解该磁场接收方法可以用接收磁场的角度φ进行定义，在计算预设输入功率和预设磁场强度的预设关系时，实际使用的为角度因子。

s13、根据锅具与预设位置的距离、等效电阻值、角度因子及预设输入功率和预设磁场强度计算预设关系。可以理解，当获取到上述的各个参数时，因为该各个参数是实际影响到预设位置实际接收的磁场强度的关键参数，此处即可以通过上述的参数进行一个比较精确的预设磁场强度与预设输入功率的预设关系的计算。

进一步的，在上述的基础上，预设关系计算公式包括：

其中，pin为锅具工作线圈的输入功率，hout为预设位置的磁场强度。spot为锅具与预设位置的距离，rpot为锅具工作线圈的等效电阻值，cosφ为预设位置处接收磁场的角度因子。可以理解，在获取了上述的各个参数后，可以参考具体的公式进行预设磁场强度与预设输入功率的预设关系计算。

进一步的，在步骤s3中，在实时磁场强度不满足目标磁场强度时，调整工作线圈的实时输入功率包括：比较实时磁场强度与目标磁场强度，当实时磁场前度大于目标磁场强度时，减少锅具工作线圈的实时输入功率；当实时磁场前度小于目标磁场强度时，增大锅具工作线圈的实时输入功率。具体的，预设位置处的磁场强度反应的是锅具的实际接收功率，当实时磁场前度大于目标磁场强度时，减少锅具工作线圈的实时输入功率；当实时磁场前度小于目标磁场强度时，增大锅具工作线圈的实时输入功率。

另，如图3所示，本发明的一种自动炒菜锅恒功率控制装置，包括控制单元120，以及与控制单元120连接的磁场检测单元140、功率检测单元130和功率调整单元150；控制单元120包括用于存储预设位置的预设磁场强度与预设输入功率的预设关系的存储单元；磁场检测单元140靠近锅具工作线圈100设置，用于检测预设位置处锅具工作线圈110的磁场强度；功率检测单元130连接锅具工作线圈110，用于检测锅具工作线圈110实时输入功率；功率调整单元150连接锅具工作线圈110，用于调整锅具工作线圈110的输入功率。具体的，控制单元120通过存储单元存储在与锅具工作线圈110保持对应关系的预设位置处的预设磁场强度与预设输入功率的预设关系，在锅具工作线圈110的预设位置设置磁场检测单元140，该磁场检测单元140与锅具工作线圈110保持相对的距离，即磁场检测单元140相对于锅具工作线圈110的位置为固定的，用于监测在预设位置处，锅具工作线圈110的实际磁场强度。可以理解，磁场检测单元140检测的磁场强度，可以直接反应锅具200实际接收的功率大小。连接锅具工作线圈110的功率监测单元，检测锅具工作线圈110实际的输入功率，在正常工作时，锅具工作线圈110的实际输入功率与锅具200的实际接收功率即磁场检测单元140检测的磁场强度的关系是一定的。当需要对锅200具预设的接收功率进行设置时，可以先获取锅具工作线圈110的目标输入功率，根据该目标输入功率计算出在预设位置处磁场检测单元140应该测量得到的目标磁场强度，然后获取锅具工作线圈110的实时输入功率，并且获取在该实时输入功率时磁场检测单元140实际测量的实时磁场强度，比较该实时磁场强度和上述的目标磁场强度，当计算出来的目标磁场强度与测量得到的实时磁场强度存在差异时，则通过连接锅具工作线圈110的功率调整单元150调整锅具的输入功率，使最终测量的实时磁场强度为计算出来的目标磁场强度。以达到锅具实际接收的功率为恒功率。

进一步的，如图4所示，磁场检测单元140包括检测线圈l2，与检测线圈l2依次级联连接的滤波单元、运放单元和整流单元，整流单元与控制单元120连接。具体的，磁场检测单元140包括检测线圈l2，检测线圈l2检测后经过滤波单元进行选频后，发送至运放单元进行检测信号的放大，然后通过整流单元将该检测信号进行交流变化直流，生成能够反映接收到的磁场强度大小的电压或者电流信号。可以理解，检测线圈l2与锅具工作线圈110的位置关系为固定设置。

进一步的，在一实施例中，滤波单元包括电容cs；在一实施例中，运放电路包括运算放大器u1a，运算放大器u1a的反向输入端经过电阻rs接地，运算放大器u1a的正向输入端经电阻rf与运算放大器u1a输出端连接，且运算放大器u1a的正向输入端经电阻r1接地，运算放大器u1a的输出端经过并联连接的电容cd和电阻rd接地；在另一实施例中，整流电路包括二极管d1，二极管d1的正极连接运放电路的输出端，二极管d1的负极连接控制单元120。具体的，可以通过电容滤波器cs进行检测信号的滤波选频，通过运算放大器u1a对选频后的信号进行放大，这里在运算放大器u1a的输出端可以通过并联连接的电容cd和电阻rd接地对输出的检测信号进行进一步的滤波，这里整流可以直接通过二极管d1进行整流。在二极管d1的负极输出直流信号。

进一步的，功率调整单元150包括开关单元和与开关单元连接的驱动单元。具体的，功率调整单元150包括与锅具工作线圈110连接的开关单元，以及与开关单元连接驱动单元151，驱动单元151驱动开关单元导通的占空比，以控制工具工作线圈的电流，实现对锅具工作线圈110的的输入功率的调整。

进一步的，开关单元包括igbt管igbt1，igbt管igbt1的集电极连接工作线圈的一端，igbt管igbt1的发射极接地，igbt管igbt1的基极与驱动单元151连接。具体的，开关单元可以采用igbt管，通过驱动单元驱动igbt管的导通或者断开，控制流过锅具工作线圈110的电流。进一步的，功率检测单130包括电压检测单元131和电流检测单元132，分别连接的锅具工作线圈110的输入端，在锅具工作线圈110的交流输入端还连接有电源转换单元160，通过电源转换单元160对交流电源输入进行砖混，一堆控制单元120进行供电。

另，本发明的一种自动炒菜锅，包括上面任意一项的自动炒菜锅恒功率控制装置。具体的，这里自动炒菜装置或者自动炒菜机等使用锅具的自动炒菜设备均属于这里所说的自动炒菜锅。

可以理解的，以上实施例仅表达了本发明的优选实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制；应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，可以对上述技术特点进行自由组合，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围；因此，凡跟本发明权利要求范围所做的等同变换与修饰，均应属于本发明权利要求的涵盖范围。