专利名称：微波炉及其控制方法
技术领域：
本发明涉及一种微波炉，特别是涉及一种具有重力感器能实现自动料理的智能微波炉。
背景技术：
微波炉是由电流产生微波，并将微波照射到腔体内被加热物的表面来对物品进行加热的装置。众所周知，微波炉是一种用微波加热食品的现代化烹调灶具。其所采用的微波是一种电磁波。这种电磁波的能量不仅比通常的无线电波大得多，而且还很有特点，微波一碰到金属就发生反射，金属根本没有办法吸收或传导它；微波可以穿过玻璃、陶瓷、塑料等绝缘材料，但不会消耗能量；而含有水分的食物，微波不但不能透过，其能量反而会被吸收。 基于这些特点，微波炉可以很好地加热食物，在人们的日常生活中得到了广泛的运用。一般说来，微波炉分为单功能微波炉和多功能微波炉，单功能微波炉是采用微波加热方式，即是一种将食物放置于其内部后，进行封闭，接通磁控管的电源，使其产生高频微波，通过波导管将高频微波照射到食物上，使食物的水分子在一秒中内振动约对亿5 千万次，通过水分子间产生的摩擦热对食物进行烹调、加热；多功能微波炉采用微波加热方式和其他加热方式为一体的微波炉，常见的加热方式有光波加热和电热管加热，也称为烧烤型微波炉。图1为现有技术的一种具有烧烤功能的微波炉部分结构立体图。如图1所示，这种已有技术的具有烧烤功能的微波炉1主要包括图中未示出的构成微波炉外部结构的外部箱体；设置在外部箱体的内部一侧，可在其内设置的转盘7上放置待烹调食物的烹饪腔室2 ；设置在外部箱体的内部另一侧，其内安装有磁控管3及图中未示出的高压变压器等各种电子元件的电控室4 ；安装在位于烹饪腔室2顶面的烧烤管组件5上且能够产生辐射能量的两个烧烤管6 ；及图中未示出的设置在外部箱体的前面且可选择性开闭烹饪腔室2的炉门。当利用该微波炉进行烹调食物时，由烧烤管6产生的辐射能量可照射在烹饪腔室2 内的食物上，由此可对该食物进行烘烤。现有技术中微波炉在操作中，经常需要获知待处理食物的重量，依据重量选择加热功率及加热时间，而一般的用户很难做到在加热食物之前先称重，无法得知被加热食物的重量，这就导致微波炉的性能不能充分发挥，导致加热不足或者过量，影响使用者感受。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是克服已有技术的缺点，提供一种具有压力传感器且能实现食物自动加热的烤箱及其控制方法。本发明所采用的技术方案是一种微波炉，包括有炉体，所述炉体内形成有烹饪腔室，烹饪腔底部设置有与转盘驱动电机可传动连接的底盘，且在底盘底部设置三个滚轮，在所述的滚轮滚动轨迹上设置有压力传感器，所述的压力传感器与控制部电连接。
所述的烹饪腔室底板上形成有与底盘相匹配的凹穴，所述的凹穴上形成有与滚轮轨迹相匹配的轨道。所述的底盘放置在滚轮架上，所述的滚轮架包括圆环形支架及设置在其外缘的滚轮。所述压力传感器的感测部端部与轨迹平面持平或者稍低于所述的轨迹平面。一种如权利要求1所述微波炉的控制方法，包括以下步骤首先用户启动微波炉，将食物放入并选定加热模式；其次驱动电机驱动转盘转动，压力传感器连续3次感测并记录滚轮的压力，累加压力值并减去相应的承载器件重量得到食物重量；然后控制部根据测得食物重量由内置算法确定加热火力及时间并启动加热程序。所述的压力传感器压力传感器为压电型压力传感器。控制部采集到的压力传感器电压大于压力传感器的空载电压时，控制部搜索电压峰值，当感测电压再次等于空载电压时，搜索结束并记录在该周期内的电压峰值；然后控制部将电压峰值换算为压力。本发明的有益效果是本发明提出的微波炉能自动感测待加热食物的重量，然后依据测得食物重量根据内置算法自动选择加热火力和时间，实现了用户一键操作，简化了操作步骤，避免用户因不清楚食物重量所导致的加热效果不良，大大增强了微波炉用户的产品使用感受，具有重大的生产实践意义。
图1为现有技术微波炉结构示意图；图2为本发明微波炉底板结构示意图；图3为本发明底盘底部结构示意图；图4为本发明的滚轮架结构示意图。
具体实施例方式下面结合附图和具体实施方式
对本发明作进一步详细说明本发明提供了一种新型烧烤式微波炉，该微波炉包括有炉体，所述炉体内形成有烹饪腔室，所述烹饪腔室的底部放置有底盘，为进一步使微波炉能够进行烘烤烹调，所述底盘上放置有烧烤架，所述烧烤架顶部放置有用于放置食物的烤盘，当利用该微波炉进行烹调食物时，可以通过驱动微波炉烹饪腔室内的烧烤管产生辐射能量，照射到烤盘上的食物上，即可以对食物进行烧烤。参见图2-4，本发明的微波炉底板21上形成有与底盘70相匹配的凹穴22，所述的凹穴22中心处设置有贯通孔，设置在底板21下面的转盘驱动电机25的传动轴穿过所述的贯通孔并且端部与传动齿23固定连接。所述的底盘70中心处形成有与传动齿23匹配的凸起73，当将底盘70对应地安装在微波炉底板21上时，凸起73与传动齿23匹配啮合，这样驱动电机25即可借传动齿23 的传动实现对底盘70的转动驱动。为减小底盘70相对于底板21转动时的摩擦，在底盘70与凹穴22之间设置有滚轮架80，所述的滚轮架80包括圆环形支架82和对称地设置在支架82外侧的滚轮81，一般所述的滚轮81的数量为三个，即滚轮81支撑滚轮架80，同时滚轮架80支撑底盘70，而底盘70的中心处与传动齿23可传动连接。需要指出的是，虽然底盘70中心处与传动齿23相接触，但是没有重力方向的作用力，只有水平方向的转动驱动作用力，即所有底盘70的重量及放置其上的食物重量都有三个滚轮81来承受。当然，也可以支架在所述的底盘70底部可旋转地固定三个或三个以上的滚轮，以辅助其载重和转动。在所述凹穴22内对应地形成有与滚轮81的运动轨迹相匹配的轨道，在所述的轨道上开设有装配孔(图中未示出)，压力传感器90的感测部端部自所述的装配孔中伸出并与凹穴的滚轮轨道平面持平或者略低于轨道平面，所述的压力传感器90与控制部可控电连接，当滚轮81在运行过程中，会压到所述的压力传感器90的感测部，所述的压力传感器 90将所受的压力转变为电压值并传递给控制部，经计算得到其所受到的压力。在所述底盘70上还可以设置烧烤架，在烹饪时，所述烤盘托架上放置有烤盘，将食物设置在烤盘之上，进一步加强烧烤管的烧烤功能。下面将描述本发明的微波炉智能工作过程，以其能对本发明的结构和宗旨进一步阐述。1)、用户开启微波炉，将食物放置到烹饪腔室中，并设定操作模式，如解冻，烧烤， 微波加热等模式，控制部将操作模式信息存储；需要说明的是，当需要烧烤或者烧烤和微波组合加热时，则需将烧烤架和托盘放置在底盘之上，并且将食物放置在托盘中。2)、驱动电机25带动底盘70转动，底盘70带动滚轮架80转动，滚轮81会压动所述的压力传感器90，压力传感器90感测被加热食物的重量；下面将以压电型压力传感器为例进行说明，首先，压力传感器90初始化软硬件参数，然后采集压力传感器90的电压信号， 每次比较新采集到的电压Vi是否大于压力传感器的空载电压，如0. OlSmV,当采集电压大于此值，意味着滚轮81已经压上所述压力传感器90的感测部，因为在滚轮81开始压上所述的感测部到完全压上直至离开所述的感测部，压力传感器90所受到的压力一直在变化， 所述当电压开始大于空载电压时，控制部搜索电压峰值，当感测电压再次等于空载电压时， 搜索结束并记录在该周期内的电压峰值，控制部将电压值转化为重量；当下一个滚轮压到感测部时，控制部再次记录电压峰值，当连续采集到三次电压峰值后，控制部将三次测得的重量相加计算出物体的总重量；因为三个滚轮承受的力有可能不同，但是转动并不会改变其受力，所以依次采集三个滚轮的压力，经换算即可得到滚轮架、底盘及食物的总重量，底盘的重量已知，在控制部中计算食物重量时去掉即可；当执行烧烤功能或者烧烤和微波组合功能时，要用到烧烤架及托盘，在程序中相应地减去滚轮架、底盘、烧烤架及托盘的质量即可。3)、按照设定的加热功能后，根据物体总重量，设定加热的火力和时间，其中，在所选择的操作模式中，加热时间及加热火力都是有关质量的算法(函数)，将质量带入算法关系中，系统即可得知所需的每步火力大小将时间。如在进行解冻的操作中，若最终控制部得到的食物质量为M，则设定其总加热时间为101秒*M/0. lKg，其中IOls为IOOg食物在700W加热功率下的实验验证常数并记载在算法中，确定总时间后依程序确定每个火力加热的时间段及提示反面的时间，即可进行解冻。同样，在进行烧烤或者微波与烧烤的组合操作中，控制部内存储有各种加热模式的有关质量的函数，用户在实际操作中，只需将食物放置如烹饪腔室内，并选取所需的加热模式，本发明的微波炉会自动判断该食物的重量，并依据所测得重量利用所存储的加热模式函数，确定加热火力及加热时间，对于复杂的操作，微波炉会自动切换火力和加热模式， 这在现有技术中广为应用，在此不再赘述。综上所述，与现有技术的微波炉相比较，本发明提出的微波炉能自动感测待加热食物的重量，然后依据测得食物重量根据内置函数自动选择加热火力和时间，实现了用户一键操作，简化了操作步骤，避免用户因不清楚食物重量所导致的加热效果不良，大大增强了微波炉用户的产品使用感受，具有重大的生产实践意义。以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，如将本发明的压电型压力传感器改为压阻型压力传感器或其他类型等，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
权利要求
1.一种微波炉，包括有炉体，所述炉体内形成有烹饪腔室，烹饪腔底部设置有与转盘驱动电机可传动连接的底盘(70)，且在底盘(70)底部设置三个滚轮，其特征在于在所述的滚轮滚动轨迹上设置有压力传感器，所述的压力传感器与控制部电连接。
2.如权利要求1所述的微波炉，其特征在于所述的烹饪腔室底板上形成有与底盘 (70)相匹配的凹穴(22)，所述的凹穴0 上形成有与滚轮轨迹相匹配的轨道。
3.如权利要求1或2所述的微波炉，其特征在于所述的底盘放置在滚轮架(80)上， 所述的滚轮架包括圆环形支架(8 及设置在其外缘的滚轮(81)。
4.如权利要求1或2所述的微波炉，其特征在于所述压力传感器的感测部端部与轨迹平面持平或者稍低于所述的轨迹平面。
5.一种如权利要求1所述微波炉的控制方法，其特征在于，包括以下步骤首先用户启动微波炉，将食物放入并选定加热模式；其次驱动电机驱动转盘转动，压力传感器连续3次感测并记录滚轮的压力，累加压力值并减去相应的承载器件重量得到食物重量；然后控制部根据测得食物重量由内置算法确定加热火力及时间并启动加热程序。
6.如权利要求5所述微波炉的控制方法，其特征在于所述的压力传感器压力传感器 (90)为压电型压力传感器。
7.如权利要求6所述微波炉的控制方法，其特征在于控制部采集到的压力传感器 (90)电压大于压力传感器的空载电压时，控制部搜索电压峰值，当感测电压再次等于空载电压时，搜索结束并记录在该周期内的电压峰值；然后控制部将电压峰值换算为压力。
全文摘要
本发明公开了一种微波炉，包括有炉体，所述炉体内形成有烹饪腔室，烹饪腔底部设置有与转盘驱动电机可传动连接的底盘，且在底盘底部设置三个滚轮，在所述的滚轮滚动轨迹上设置有压力传感器，所述的压力传感器与控制部电连接。并且还公开了其控制方法，本发明的有益效果是本发明提出的微波炉能自动感测待加热食物的重量，然后依据测得食物重量根据内置算法自动选择加热火力和时间，实现了用户一键操作，简化了操作步骤，避免用户因不清楚食物重量所导致的加热效果不良，大大增强了微波炉用户的产品使用感受，具有重大的生产实践意义。
文档编号F24C7/02GK102384501SQ201010269580
公开日2012年3月21日 申请日期2010年9月1日 优先权日2010年9月1日
发明者冉蓉, 齐静明 申请人:乐金电子(天津)电器有限公司