预制菜加热箱及其控制方法与流程

1.本发明涉及食品加工技术领域，尤其涉及一种预制菜加热箱及其控制方法。


背景技术：

2.预制菜是运用现代标准化流水作业，将菜品原料经过卫生、科学的处理加工后，将制熟的菜品采用保鲜冷冻技术保存于包装袋中，当需要食用时，经过简单的加热步骤就能直接食用的便捷菜品。
3.目前市面上，对预制菜进行加热的方法有高温空气加热方式。如授权公告号为cn208070459u，公告日为2018年11月09日的中国申请专利，其公开了一种饭菜保温箱，包括第一箱体和第一门体，所述第一箱体内形成有用于放置饭菜的保温腔，所述第一门体活动式地设在所述第一箱体上以打开或闭合所述保温腔，所述保温腔的底部设有加热装置，所述加热装置包括电加热器和设于电加热器上部的风机，所述风机的出风口与所述电加热器相对。风机产生的风经过电加热器后变成热空气并上升，保温腔内的冷空气下降，进而使得保温腔内的空气产生对流传导而温度升高。
4.但是，采用高温空气加热的效率不高，而且，在针对不同预制菜进行加热时，往往需要不同的加热温度，而高温空气加热难以控制合适温度。


技术实现要素：

5.本发明提供一种能够提高加热效率、快速切换加热温度的预制菜加热箱及其控制方法，是通过以下技术方案来实现的：
6.一种预制菜加热箱，包括箱体和箱盖，所述箱体设置有加热槽，所述箱盖可活动地盖设于所述加热槽的槽口处，其特征在于：所述加热槽内设置有电热元件和第一温度传感器，所述加热槽连通有进液口、出液口以及回液口，所述进液口设置有进液阀，所述出液口设置有出液阀，所述回液口设置有回液阀，所述预制菜加热箱还包括储液腔，所述储液腔连通有回液管道，所述回液管道与所述回液口连通，所述回液管道上设置有回液泵。
7.一种预制菜加热箱的控制方法，应用于如上所述的预制菜加热箱，所述预制菜加热箱的控制方法包括：
8.获取输入的目标温度，根据加热温度与加热功率的映射关系，确定初始功率；
9.控制所述电热元件按照所述初始功率工作；
10.获取所述第一温度传感器检测的第一温度；
11.在所述第一温度大于所述目标温度、且二者之差的绝对值大于或等于第一预设温度阈值时，控制所述进液阀打开，以向所述加热槽加入第一液体，其中，所述第一液体的温度小于所述目标温度；
12.在所述第一温度小于所述目标温度、且二者之差的绝对值大于或等于第二预设温度阈值时，控制所述回液泵和所述进液阀，以向所述加热槽加入第二液体，其中，所述第二液体的温度大于所述第一液体的温度。
13.如此设计具有如下优点：
14.本发明技术方案中，预制菜加热箱的加热槽可通过进液口注入液体，再通过电热元件加热液体，形成高温液体，从而能够对放入加热槽内的预制菜包装袋进行加热，由于液体的传热效率高于空气的传热效率，因而可提高预制菜加热箱的加热效率。
15.而且，在更换不同类型的预制菜时，在第一温度和目标温度差距较大的情况下：当第一温度大于目标温度时，预制菜加热箱会控制进液阀打开，向加热槽加入第一液体(温度小于目标温度)；当第一温度小于目标温度时，预制菜加热箱会控制回液阀和回液泵打开，向加热槽加入第二液体(温度大于第一液体温度)，使得第一温度能够尽快接近目标温度，从而缩短切换时长，提高加热效率。
附图说明
16.图1为本发明实施例预制菜加热箱的整体结构示意图；
17.图2为本发明实施例预制菜加热箱内部部件的连接示意图；
18.图3为本发明预制菜加热箱的控制方法第一实施例的流程示意图；
19.图4为本发明预制菜加热箱的控制方法第二实施例的流程示意图；
20.图5为本发明预制菜加热箱的控制方法第三实施例的流程示意图；
21.图6为本发明预制菜加热箱的控制方法第四实施例的流程示意图；
22.图7为本发明预制菜加热箱的控制方法第四实施例的流程示意图；
23.图8为本发明预制菜加热箱的控制方法第四实施例的流程示意图；
24.图9为本发明预制菜加热箱的控制方法第四实施例的流程示意图。
具体实施方式
25.下面结合附图和具体实施方式对本发明的内容做进一步详细说明。
26.应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
27.如图1-2所示，图1是本发明实施例预制菜加热箱的整体结构示意图，图2是本发明实施例预制菜加热箱内部部件的连接示意图。本发明实施例的预制菜加热箱，包括箱体10和箱盖20，所述箱体10设置有加热槽11，所述箱盖20可活动地盖设于所述加热槽11的槽口处，其特征在于：所述加热槽11内设置有电热元件30和第一温度传感器40，所述加热槽11连通有进液口12、出液口13以及回液口14，所述进液口12设置有进液阀121，所述出液口13设置有出液阀131，所述回液口14设置有回液阀141，所述预制菜加热箱还包括储液腔15，所述储液腔15连通有回液管道16，所述回液管道16与所述回液口14连通，所述回液管道16上设置有回液泵17。
28.本发明技术方案中，预制菜加热箱的加热槽11可通过进液口注入液体，再通过电热元件30加热液体，形成高温液体，从而能够对放入加热槽11内的预制菜包装袋进行加热，由于液体的传热效率高于空气的传热效率，因而可提高预制菜加热箱的加热效率。
29.而且，在更换不同类型的预制菜时，在第一温度和目标温度差距较大的情况下：当第一温度大于目标温度时，预制菜加热箱会控制进液阀121打开，向加热槽11加入第一液体(温度小于目标温度)；当第一温度小于目标温度时，预制菜加热箱会控制回液阀141和回液泵17打开，向加热槽11加入第二液体(温度大于第一液体温度)，使得第一温度能够尽快接
近目标温度，从而缩短切换时长，提高加热效率。
30.进一步地，所述加热槽11内还设置有搅拌器50。进一步地，所述电热元件30设置于所述加热槽11的底端，所述加热槽11内还设置有第二温度传感器60，所述第一温度传感器40和所述第二温度传感器60由高至低依次排布。
31.进一步地，所述加热槽11内还设置有第一液位传感器70。进一步地，所述出液口连通有出水管道，所述出水管道与所述储液腔15连通，所述储液腔15连通有排液口18，所述排液口18设置有排液阀181，所述储液腔15内设置有第二液位传感器80。
32.进一步地，所述预制菜加热箱还包括用于固定预制菜包装袋的固定装置90，所述加热槽11内还设置有用于感应所述固定装置90的位置传感器。
33.参照图3，图3为本发明预制菜加热箱的控制方法第一实施例的流程示意图。需要说明的是，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。
34.在第一实施例中，所述预制菜加热箱的控制方法包括：
35.s10、获取输入的目标温度，根据加热温度与加热功率的映射关系，确定初始功率；
36.s20、控制所述电热元件按照所述初始功率工作；
37.s30、获取所述第一温度传感器检测的第一温度；
38.s31、在所述第一温度大于所述目标温度、且二者之差的绝对值大于或等于第一预设温度阈值时，控制所述进液阀打开，以向所述加热槽加入第一液体，其中，所述第一液体的温度小于所述目标温度；
39.s32、在所述第一温度小于所述目标温度、且二者之差的绝对值大于或等于第二预设温度阈值时，控制所述回液泵和所述进液阀，以向所述加热槽加入第二液体，其中，所述第二液体的温度大于所述第一液体的温度。
40.本发明预制菜加热箱的控制方法应用于上述的预制菜加热箱。预制菜加热箱的加热槽可通过进液口注入液体比如水，再通过电热元件加热液体，形成高温液体，从而能够对放入加热槽内的预制菜包装袋进行加热。由于液体的传热效率高于空气的传热效率，因而可提高预制菜加热箱的加热效率。
41.其中，预制菜加热箱内设置有控制器，控制器与各个电子部件(比如电热元件、第一温度传感器、进液阀、出液阀、回液阀等)连接，以控制各个电子部件的工作。预制菜加热箱的箱体表面还可设置与控制器电性连接的控制按键和显示面板，用以输入控制指令(比如目标温度和加热时长)并显示相关加热信息。
42.由于不同预制菜所需的加热温度各不相同，因此需要针对不同的预制菜为加热槽内的液体配置不同的加热温度。可通过查表，得到加热温度与加热功率的映射关系，然后，根据目标温度选择对应的电热元件的初始功率，使加热槽内的液体温度接近目标温度。
43.但是，在更换不同类型的预制菜时，当加热温度改变的幅度较大(与前一次加热温度相比)时，仅通过改变电热元件的加热功率，使加热槽内的液体温度接近目标温度，所需的时间较长，本实施例中，预制菜加热箱会通过控制加入冷水或热水，来缩短切换时长。具体地，在第一温度和目标温度差距较大的情况下：当第一温度大于目标温度时，控制器会控制进液阀打开预设时长，此时，可向加热槽加入冷水(第一液体，由外部引入)；当第一温度小于目标温度时，控制器会控制回液阀和回液泵打开预设时长，此时，可向加热槽加入热水
(第二液体，储蓄于储液腔内)。如此，使得第一温度能够尽快接近目标温度，从而提高加热效率。
44.另外，预制菜加热箱可设置有多个加热槽，控制器可对各个加热槽的加热温度进行分别控制，使得各个加热槽的加热温度与所放入的预制菜包装袋的加热条件相适配。
45.参照图4，基于上述第一实施例，提出本发明预制菜加热箱的控制方法第二实施例。在第二实施例中，所述步骤s20之后，还包括：
46.s21、在所述第一温度小于所述目标温度时，控制所述电热元件按照第一加热功率工作，其中，所述第一加热功率大于所述初始功率；
47.s22、在所述第一温度大于所述目标温度时，控制所述电热元件按照第二加热功率工作，其中，所述第二加热功率小于所述初始功率。
48.由于注入每个加热槽内的液体体积可能有所不同，查表(加热温度与加热功率的映射关系)获取的数据可能不够准确，因此，本实施例结合第一温度传感器实时检测的第一温度，对电热元件的工作的初始功率进行实时调整，从而能够有效控制加热槽内的液体温度接近目标温度，保证对预制菜的加热效果。
49.参照图5，基于上述实施例，提出本发明预制菜加热箱的控制方法第三实施例。在第三实施例中，所述预制菜加热箱还包括搅拌器；所述步骤s31之后，或者，所述步骤s32之后，还包括：
50.s33、控制所述搅拌器工作。
51.本实施例中，进液口设置于加热槽的顶端，出液口设置于加热槽的底端，回液口设置于进液口和出液口之间。在向加热槽加入冷水或热水后，由于加入的液体与加热槽内原有的液体温度存在差异，容易造成加热温度不均，因此，本实施例在加入冷水或热水后，还通过控制搅拌器工作预设时长，来实现加热槽内的液体混合，保证加热温度均匀。
52.参照图6，基于上述实施例，提出本发明预制菜加热箱的控制方法第四实施例。在第四实施例中，所述预制菜加热箱还包括第二温度传感器；所述预制菜加热箱的控制方法还包括：
53.s40、获取所述第二温度传感器检测的第二温度；
54.s41、在所述第一温度和所述第二温度之差的绝对值大于或等于第三预设温度阈值时，控制所述搅拌器工作。
55.在所述第一温度和所述第二温度之差的绝对值小于所述第三预设温度阈值时，控制所述搅拌器停止工作。
56.本实施例中，由于电热元件位于加热槽底端，在通过电热元件对加热槽内的液体进行加热时，靠近电热元件的液体温度容易高于远离电热元件的液体温度，造成加热不均，影响预制菜的加热效果。因此，当第一温度传感器和第二温度传感器检测的温度差异较大时，需要通过搅拌器来搅拌加热槽内的液体，使加热温度均匀。
57.参照图7，基于上述实施例，提出本发明预制菜加热箱的控制方法第五实施例。在第五实施例中，所述预制菜加热箱还包括第一液位传感器；
58.所述预制菜加热箱的控制方法还包括：
59.s50、获取所述第一液位传感器检测的第一高度；
60.s51、在所述第一高度大于或等于第一预设高度阈值时，控制所述出液阀打开。
61.由于可能通过加入冷水或热水来调节水温，将导致加热槽内的液体过多，甚至超出加热槽的最高水位。因此，本实施例在加热槽的最高水位处设置第一液位传感器，来实时监测加热槽内的液面高度。并在液面超出第一液位传感器时，控制出液阀打开预设时长，排出部分液体，使液面保持在最高水位以下，保证使用安全。
62.参照图8，基于上述实施例，提出本发明预制菜加热箱的控制方法第六实施例。在第六实施例中，所述预制菜加热箱还包括第二液位传感器和排液阀；
63.所述预制菜加热箱的控制方法还包括：
64.s60、获取所述第二液位传感器检测的第二高度；
65.s61、在所述第二高度大于或等于第二预设高度阈值时，控制所述排液阀打开。
66.本实施例中，加热槽通过出液口、出水管道连通至储液腔，由加热槽内排出的液体经由出液口、出水管道流入储液腔，形成第二液体，以循环使用，节约能源。另外，储液腔内的最高水位处设置第二液位传感器，当储液腔内的液体蓄满时，预制菜加热箱的控制器将通过第二液位传感器监测到实时液位，此时，控制器会控制排液阀打开预设时长，排出部分液体，使液面保持在最高水位以下，以提供加热槽的出水空间。
67.参照图9，基于上述实施例，提出本发明预制菜加热箱的控制方法第七实施例。在第七实施例中，所述预制菜加热箱还包括位置传感器，所述预制菜加热箱的控制方法还包括：
68.s70、获取输入的加热时长；
69.s71、在接收到所述位置传感器产生的感应信号时，开启计时；
70.s72、在计时时长达到所述加热时长时，输出加热完成的提示信息。
71.不同类型的预制菜所需的加热时长不同，用户可通过控制按键向控制器输入所需的加热时长，控制器在通过位置传感器感测到预制菜包装袋放入加热槽内时，自动开始计时，并在满足加热时长后，发出声光提示信息，告知用户取出完成加热的预制菜包装袋。
72.需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。
73.上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。
74.通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质(如rom/ram、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一台终端设备执行本发明各实施例所述的方法。
75.以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。