一种自动炒菜机方法及自动炒菜机与流程

本发明涉及自动炒菜技术领域，更具体地说，涉及一种自动炒菜机方法及自动炒菜机。

背景技术：

传统炒菜机只进行加热功率、温度、时间进行控制。针对环境温湿度、海拔高度差异，原料的初始温度、重量、含水量的差异。同样的烹饪参数，出品的菜式品质相差甚远。传统炒菜机的投料过程也是进行温度，时间的运算形成，在各个阶段，由于温度的传递具有间接性，难以反映时间烹调的进程，投料时机差异将导致菜品口感风味。

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现有技术缺陷，提供一种自动炒菜机方法及自动炒菜机。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种自动炒菜机方法，包括以下步骤：

预热阶段，所述炒菜机在第一功率下以第一速度翻炒所述食材，并通过电子嗅觉检测单元监测所述食材气体的第一气体参数，以使所述第一气体参数满足第一预设条件；

脱水阶段，所述炒菜机在第二功率下以第二速度翻炒所述食材，并通过所述电子嗅觉检测单元监测所述食材气体的第二气体参数，以使所述第二气体参数满足第二预设条件；

焦糖反应阶段，所述炒菜机在第三功率下以第三速度翻炒所述食材，并通过所述电子嗅觉检测单元监测所述食材气体中的第三气体参数，以使所述第三气体参数满足第三预设条件；

美拉德效应阶段，所述炒菜机在第四功率下以第四速度翻炒所述食材，并通过所述电子嗅觉检测单元监测所述食材气体中的第四气体参数，以使所述第四气体参数满足第四预设条件，并停止炒菜机的加热功率，在预设时间内以第五速度翻炒所述食材后停止。

优选地，所述方法还包括：

异常状态判断，所述电子嗅觉检测单元监测到所述食材气体满足第五预设条件时，停止所述炒菜机的加热功率，并以第六速度翻炒所述食材。

优选地，所述第一功率、所述第二功率和所述第三功率为相同功率等级且均大于所述第四功率；和/或

所述第二速度、第三速度和第四速度为相同速度等级且均大于所述第一速度；和/或

所述第五速度小于所述第一速度、第二速度、第三速度和第四速度；和/或

所述第六速度大于所述第一速度、第二速度、第三速度、第四速度和第五速度。

优选地，所述第一气体参数、第二气体参数、第三气体参数、第四气体参数和/或所述第五气体参数包括水蒸气参数、香味参数、温度参数和二氧化碳参数。

优选地，在所述脱水阶段，所述第二气体参数中的水蒸气参数持续增加至第一预设值；和/或

在所述焦糖反应阶段，所述第三气体参数中的二氧化碳参数持续增加至第二预设值，且所述第三气体参数中的水蒸气参数减少；和/或

在所述美拉德效应阶段，所述第四气体参数中的香味参数持续增加至第三预设值，且所述第三气体参数中的水蒸气参数和二氧化碳参数均减少。

本发明还构造一种自动炒菜机，包括主控单元和气体采样单元；与所述气体采样单元配合设置，用于对所述气体采样单元内的气体进行降温的气体冷凝单元；与所述主控单元分别连接的自清洁单元和电子嗅觉检测单元；

所述电子嗅觉检测单元与所述气体采样单元配合设置，用于检测所述气体采样单元内的气体参数；

所述自清洁单元与所述气体采样单元配合设置，用于对所述电子嗅觉检测单元进行清洗。

优选地，所述电子嗅觉检测单元包括：

设置于所述气体采样单元输入端、用于检测进入所述气体采样单元内的气体温度的温度传感器；

设置于所述气体采样单元内，用于检测所述气体采样单元内二氧化含量的二氧化碳传感器；

设置于所述气体采样单元内，用于检测所述气体采样单元内香味值的香味传感器；

设置于所述气体采样单元输入和输出端、用于分别检测所述气体采样单元的输入气体流量和输出气体流量的流量传感器；

所述电子嗅觉检测单元还包括计算单元，所述计算单元用于根据所述输入气体流量和输出气体流量计算气体水蒸气含量。

优选地，还包括与所述主控单元连接，用于校准所述电子嗅觉检测单元的自校准单元。

优选地，所述自校准单元包括流量校准单元，温度校准单元，二氧化碳检测校准单元和香味检测校准单元。

优选地，还包括与所述主控单元连接，用于存储标准气体参数的存储单元。

实施本发明的一种自动炒菜机炒菜方法及自动炒菜机，具有以下有益效果：能够智能的控制整个炒菜过程，保证菜品的口感风味。

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机炒菜方法第一实施例的程序流程图；

图2是本发明一种自动炒菜机一实施例的结构示意图；

图3是本发明一种自动炒菜机另一实施例的结构示意图。

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机炒菜方法第一实施例中，包括以下步骤：

s1、预热阶段，炒菜机在第一功率下以第一速度翻炒食材，并通过电子嗅觉检测单元监测食材气体的第一气体参数，以使第一气体参数满足第一预设条件；具体的，在食材刚加入炒菜锅时，炒菜机在第一功率下对食材进行加热，并以第一速度翻炒食材，同时通过电子嗅觉检测单元检测此阶段的第一气体参数，确认第一气体参数满足第一预设条件时，此阶段完整，进入下一个阶段，可以理解，第一气体参数满足的第一预设条件为根据食材特性事先设定的预设参数，对不同的食材其第一气体参数所需要满足的第一预设条件可能略有不同。

s2、脱水阶段，炒菜机在第二功率下以第二速度翻炒食材，并通过电子嗅觉检测单元监测食材气体的第二气体参数，以使第二气体参数满足第二预设条件；具体的，在加热对食材脱水的过程中，炒菜机在第二功率下对对食材加热，并以第二速度翻炒食材，食材温度会进一步上升，电子嗅觉检测单元检测此阶段对应的第二气体参数，确认第二气体参数满足第二预设条件时，该阶段完成，进入下一阶段。可以理解，第二预设条件也同食材类别相关，不同的食材类别其第二气体参数需要满足的第二预设条件也略有不同。

s3、焦糖反应阶段，炒菜机在第三功率下以第三速度翻炒食材，并通过电子嗅觉检测单元监测食材气体中的第三气体参数，以使第三气体参数满足第三预设条件；具体的，在此阶段，炒菜机在第三功率下对对食材加热，并以第三速度翻炒食材，此时部分食材发生焦糖反应，电子嗅觉检测单元检测此阶段对应的第三气体参数，确认第三气体参数满足第三预设条件时，该阶段完成，进入下一阶段。可以理解，这里的第三预设条件为预先设定，并同食材相关，对不同的食材，其在此阶段的第三气体参数所需要满足的第三预设条件也略有不同。

s4、美拉德效应阶段，炒菜机在第四功率下以第四速度翻炒食材，并通过电子嗅觉检测单元监测食材气体中的第四气体参数，以使第四气体参数满足第四预设条件，并停止炒菜机的加热功率，在预设时间内以第五速度翻炒食材后停止。具体的，在该阶段，炒菜机在第四功率下对食材加热，并且以第四速度翻炒食材，此时食材发生美拉德效应，电子嗅觉检测单元检测次阶段对应的第四气体参数，确认第四气体参数满足第四预设条件时，停止炒菜机的加热功率，以第五速度对食材进行翻炒一段时间后停止，完成整个食材的烹饪过程。可以理解，可以理解，这里的第四预设条件为预先设定，并同食材相关，对不同的食材，其在此阶段的第四气体参数所需要满足的第四预设条件也略有不同。

进一步的，本发明的一种自动炒菜机炒菜方法还包括：异常状态判断，电子嗅觉检测单元监测到食材气体满足第五预设条件时，停止炒菜机的加热功率，并以第六速度翻炒食材。具体的，在食材加热过程中，可能由于故障等原因，是食材操作过程发生异常，例如导致食材被过度加热，当检测到食材气体满足第五预设条件时，停止炒菜机的加热功率，并且继续翻炒食材，以减少食材的异常操作。

进一步的，在一实施例中，第一功率、第二功率和第三功率为相同功率等级且均大于第四功率；和/或第二速度、第三速度和第四速度为相同速度等级且均大于第一速度；和/或第五速度小于第一速度、第二速度、第三速度和第四速度；和/或第六速度大于第一速度、第二速度、第三速度、第四速度和第五速度。具体的，在预热阶段、脱水阶段和焦糖反应阶段均采用高功率等级对食材加热，在美拉德效应阶段则采用中等功率等级对食材加热，同时在食材预热阶段，可以采用低等级速度对食材进行翻炒，而在脱水阶段、焦糖反应阶段和在美拉德效应阶段的开始阶段则需要加快食材的翻炒速度，此时可以采用同一个高速度等级。当美拉德效应阶段的加热过程结束时，则可以减低食材的翻炒速度即第五速度。在一些实施例中，当在判断食材发生异常的时候，可以进一步的降低食材的翻炒速度，例如通过提高第六速度为最高翻炒速度等级，以加快对食材的降温。

进一步的，第一气体参数、第二气体参数、第三气体参数、第四气体参数和/或第五气体参数包括水蒸气参数、香味参数、温度参数和二氧化碳参数。具体的，根据在食材烹饪过程中的特性，可以提取关键的气体参数，例如水蒸气参数、香味参数、温度参数和二氧化碳参数，通过监测食材烹饪过程中，各个阶段上述参数的变化以确认其是否满足对应的预设值，来判断食材的烹饪过程是否正常完成或者发生异常。例如在食材脱水阶段，由于食材水分未达到沸点，其对应的气体参数中水蒸气少，其中香味和二氧化碳也比较少。而在食物脱水阶段，食材中水分会快速蒸发，蒸气量大，此时对应的气体参数中水蒸气多，香味少，温度升高。在焦糖反应阶段，对应的气体参数中水蒸气开始减少，二氧化碳逐步增加，当二氧化碳增加到预设的值后，则进入下一阶段。在美拉德效应阶段，其水蒸气依然保持较少，二氧化碳相对会减少，香味值增加，当香味值达到一个预设值时，则可以停止加热。这里每个阶段对应的气体参数可以为其中的一个或者多个。可以观察每一个阶段的关键气体参数是否满足预设条件，来判定每个阶段是否完成。其中香味参数根据气体中短链脂肪酸、醛酮、酯类、萜烯类、酚类以及硫类的含量进行定义。

进一步的，在一些实施例中，在脱水阶段，第二气体参数中的水蒸气参数持续增加至第一预设值；还有一些实施例中，在焦糖反应阶段，第三气体参数中的二氧化碳参数持续增加至第二预设值，且第三气体参数中的水蒸气参数减少；另外一些实施例中，在美拉德效应阶段，第四气体参数中的香味参数持续增加至第三预设值，且第三气体参数中的水蒸气参数和二氧化碳参数均减少。具体的，以一些关键参数为例，在脱水阶段，由于温度的持续上升，对应的气体参数中水蒸气参数会持续增加，直至增加到一个高峰值，此时食材完成脱水。可以理解，由于不同的食材所含的水分会不相同，在这里设定食材脱水过程中的高峰值时，会考虑不同的食材设定不同的值，此处可以考虑按照食材的特性进行不同的分类，例如肉类和蔬菜等等。在焦糖反应阶段，由于焦糖反应，其对应的气体参数中的二氧化碳会持续增加，当增加到一个预设值时，说明焦糖反应已经进入最佳状态，结束焦糖反应阶段。可以理解，不同的食材其生成的二氧化碳含量也略有不同，在进行二氧化碳预设值设定时，应考虑不同的食材。在美拉德效应阶段，食材香味会逐渐挥发达到一个峰值，此处可以设定预设值，当达到预设值时，结束美拉德效应阶段。

还有些实施例中，对烹饪过程中的异常状态的判断可以通过确认其中的香味参数，当其中香味参数中掺杂焦味时，则可以判定过程异常，停止对食材加热，并快速翻炒食材以使食材降温，此处，在判断异常的过程中，同时可以通过该阶段的温度参数来判断，当温度快速升高时，则也可判断过程异常。

以红烧肉的制作过程为具体实施例进行说明，

a1、食物预热阶段，加入腌制猪肉投入，大功率加热并中速翻炒，食物温度小于100℃，食物水分未达到沸点，通过电子嗅觉检测单元检测到的气体参数中蒸汽量少，香味少，二氧化碳少，当其中真气含量达到一个预定值时进入下一阶段。

a2、食物脱水阶段，大功率加热并高速翻炒，此时食物温度大致为100℃～130℃，水分快速蒸发，通过电子嗅觉检测单元检测到的气体参数中蒸汽量大，并在蒸气含量达到最大值时进入下一阶段。

a3、焦糖反应阶段，大功率加热并高速翻炒，猪肉与蜜制酱汁在130℃～150℃之间发生焦糖反应，此时检测到的气体参数中水蒸气减少，二氧化碳增多，当二氧化碳增加至某一数值时，进入下一下一阶段。

a4、美拉德效应阶段，中等功率加热并高速翻炒，猪肉与蜜制酱汁在150℃～170℃之间发生美拉德反应,此时检测到的气体参数中水蒸气少，二氧化碳少，香味数值增加，当香味数值增加达到某一数值，停止加热，低速搅拌一段时间，停止搅拌，完成炒制。

当出现香味数值减低，温度持续升高，出现焦味，立即停止加热，加快翻炒降温。

另，如图2所示，本发明的一种自动炒菜机100，包括主控单元110和气体采样单元120；与气体采样单元120配合设置，用于对气体采样单元120内的气体进行降温的气体冷凝单元130；与主控单元110分别连接的自清洁单元150和电子嗅觉检测单元140；电子嗅觉检测单元140与气体采样单元120配合设置，用于检测气体采样单元120内的气体参数；自清洁单元150与气体采样单元120配合设置，用于对电子嗅觉检测单元140进行清洗。具体的，在炒菜机100内部设置采集烹饪过程中食材气体的气体采样单元120，通过与气体采样单元120配合设置的电子嗅觉检测单元140检测气体采样单元120内的采样气体的气体参数，并传递给主控单元110，通过主控单元110控制炒菜机100进行对应的操作。在气体采样过程中，通过气体冷凝单元130对气体进行降温，以保护电子嗅觉检测单元140中无法在高温中工作的部件，同时通过主控单元110控制自清洁单元150，以控制在食材每个不同的烹饪阶段或者不同的食材烹饪过程中对电子嗅觉检测单元140进行清洗，以免不同阶段的或者不同食材的气体参数相互影响，降低了电子嗅觉检测单元140对气体参数检测的准确性。通过电子嗅觉检测单元140检测烹饪过程中各个烹饪阶段的食材气体的气体参数，能够提高烹饪成品的口感。可以理解自清洁单元150也可以用于对气体采样单元120内进行清洗，消除前面样品的残留物对下一次样品检测的干扰。

进一步的，如图3所示，电子嗅觉检测单元140包括：设置于气体采样单元120输入端、用于检测进入气体采样单元120内的气体温度的温度传感器141；设置于气体采样单元120内，用于检测气体采样单元120内二氧化含量的二氧化碳传感器142；设置于气体采样单元120内，用于检测气体采样单元120内香味值的香味传感器144；设置于气体采样单元120输入和输出端、用于分别检测气体采样单元120的输入气体流量和输出气体流量的流量传感器143；电子嗅觉检测单元140还包括计算单元，计算单元用于根据输入气体流量和输出气体流量计算气体水蒸气含量。具体的，通过温度传感器141监测食材烹饪过程中各个阶段的气体的温度参数，通过二氧化碳传感器142监测食材烹饪过程中各个阶段的气体的二氧化碳含量，通过香味传感器144监测食材烹饪过程中各个阶段的气体的香味值，通过流量传感器143并通过计算获得食材烹饪过程中各个阶段的气体的水蒸气含量。通过监测食材烹饪过程中，各个阶段上述参数的变化以确认其是否满足对应的预设值，来判断食材的烹饪过程是否正常完成或者发生异常。例如在食材脱水阶段，由于食材水分未达到沸点，其对应的气体参数中水蒸气少，其中香味和二氧化碳也比较少。而在食物脱水阶段，食材中水分会快速蒸发，蒸气量大，此时对应的气体参数中水蒸气多，香味少，温度升高。在焦糖反应阶段，对应的气体参数中水蒸气开始减少，二氧化碳逐步增加，当二氧化碳增加到预设的值后，则进入下一阶段。在美拉德效应阶段，其水蒸气依然保持较少，二氧化碳相对会减少，香味值增加，当香味值达到一个预设值时，则可以停止加热。这里每个阶段对应的气体参数可以为其中的一个或者多个。可以观察每一个阶段的关键气体参数是否满足预设条件，来判定每个阶段是否完成。食材烹饪过程的每个阶段及阶段对应的操作通过主控单元110控制实现。其中香味参数根据气体中短链脂肪酸、醛酮、酯类、萜烯类、酚类以及硫类的含量进行定义。

进一步的，还包括与主控单元110连接，用于校准电子嗅觉检测单元140的自校准单元160。具体的，还可以通过自校准单元160对电子嗅觉检测单元140进行自校准，以保证电子嗅觉检测单元140在食材烹饪过程中对各个阶段的气体参数检测的准确度。可以理解的是，自校准单元160工作可以通过人为设定也可以通过主控单元110控制定时设定，可以在食材烹饪前完成，也可以在每次食材烹饪后进行。

进一步的，自校准单元160包括流量校准单元，温度校准单元，二氧化碳检测校准单元和香味检测校准单元。具体的，这里自校准单元160可以包括对电子嗅觉检测单元140中的每个检测单元的单独校准，例如通过流量校准单元、温度校准单元、二氧化然检测校准单元和香味检测校准单元进行单独校准。

进一步的，还包括与主控单元110连接，用于存储标准气体参数的存储单元。具体的，在校准过程中，可以通过在气体采样单元120中输出标准气体并通过存储的标准气体参数进行对比，以对电子嗅觉检测单元140检测的各个气体参数进行校准，该校准过程可以为一次校准多个电子嗅觉检测单元140的各个气体参数，也可以进行单个气体参数一一的校准。

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。