计算能效水平的设备和方法及能效水平警示系统与流程

本发明涉及计算烹饪器具的能效水平的技术，具体地，涉及计算能效水平的设备和方法及能效水平警示系统。

背景技术：
随着厨房的用电设备的不断普及，已经逐渐替代和淘汰原有的燃气燃煤设备，然而，由于用电设备的耗电量看不着摸不到，人们便开始担心烹饪器具是否用电过度，每个月的电费是否超出个人预算。目前，大多数的家用烹饪器具的额定功率一般都在千瓦以上，这种设备运行不到一个小时的用电量便会超过1度，对于一般家庭而言，这样的电器如果不注意使用，一个月下来用电量就可能会超过100度，电费负担不轻。烹饪器具本身会存在一定的能耗，也就是说并非所有的能量都作用在所烹饪的食物上，目前，用户仅能够根据产品的能耗标贴够得到烹饪器具的能效水平，在产品虚标的情况下，用户更加无法知晓烹饪器具的能效水平。

技术实现要素：
本发明的目的是提供计算能效水平的设备和方法及能效水平警示系统，用于解决向烹饪器具的用户提供能耗水平的问题。为了实现上述目的，本发明提供了一种计算烹饪器具的能效水平的设备，所述烹饪器具包括一个或多个功率器件，该设备包括：计时器，用于在所述烹饪器具的运行过程中循环对单位时间进行计时；一个或多个存储器，分别对应存储所述一个或多个功率器件的空载耗电值和用于烹饪对象的耗电值；处理器，在所述计时器的计时时间每达到所述单位时间的情况下，计算最近的单位时间内所述一个或多个功率器件的空载耗电值和实际耗电值及空载耗电值与实际耗电值的差值，并将该空载耗电值和该差值分别累加至所述一个或多个功率器件所对应的一个或多个存储器中之前存储的空载耗电值和用于烹饪对象的耗电值；其中，所述处理器根据所述一个或多个存储器中存储的累加后的空载耗电值和用于烹饪对象的耗电值来计算所述能效水平。相应地，本发明还提供了一种能效水平警示系统，该系统包括：以上描述的计算烹饪器具的能效水平的设备；显示装置，用于显示所计算的能效水平；以及报警装置，在所计算的能效水平不在预定范围内的情况下，进行报警。相应地，本发明还提供了一种计算烹饪器具的能效水平的方法，所述烹饪器具包括一个或多个功率器件，该方法包括：在所述烹饪器具的运行过程中循环对单位时间进行计时；在所计时的时间每达到所述单位时间的情况下，计算最近的单位时间内所述一个或多个功率器件的空载耗电值和实际耗电值及空载耗电值与实际耗电值的差值，并将该空载耗电值和该差值分别累加至所述一个或多个功率器件的之前存储的空载耗电值和用于烹饪对象的耗电值；以及根据所述一个或多个功率器件的累加后的空载耗电值和用于烹饪对象的耗电值来计算所述能效水平。通过上述技术方案，本发明通过计算单位时间内功率器件的空载耗电值和实际耗电值并据此计算得到单位时间内功率器件用于烹饪对象的耗电值，从而可以实时根据空载耗电值和用于烹饪对象的耗电值计算得到能效水平，并可以根据能效水平来判断烹饪器具是否需要更换或维护，本发明的实施方式无需增加任何额外的器件，实现成本低廉，应用范围广阔。本发明的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。附图说明附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中：图1是本发明提供的计算烹饪器具的能效水平的设备的框图；图2是本发明提供的计算烹饪器具的能耗水平的方法流程图；图3是本发明提供的烹饪器具中的温度变化曲线；以及图4是本发明提供的计算烹饪器具的能效水平的方法流程图。具体实施方式以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。图1是本发明提供的计算烹饪器具的能效水平的设备的框图，烹饪器具包括一个或多个功率器件，如图1所示，该设备包括计时器、一个或多个存储器、处理器。计时器用于在烹饪器具的运行过程中循环对单位时间进行计时；一个或多个存储器分别对应存储一个或多个功率器件的空载耗电值和用于烹饪对象的耗电值；处理器在计时器的计时时间每达到单位时间的情况下，计算最近的单位时间内一个或多个功率器件的空载耗电值和实际耗电值及空载耗电值与实际耗电值的差值，并将该空载耗电值和该差值分别累加至一个或多个功率器件所对应的一个或多个存储器中之前存储的空载耗电值和用于烹饪对象的耗电值；其中，处理器根据一个或多个存储器中存储的累加后的空载耗电值和用于烹饪对象的耗电值来计算能效水平。“空载耗电值”指的是烹饪器具中没有放置任何烹饪食物的情况下的耗电值；“实际耗电值”指的是烹饪器具中放置了烹饪食物的情况下的耗电值；“用于烹饪对象的耗电值”指的是用于烹饪放置在烹饪器具中的食物的耗电值。这里的“空载耗电值”、“实际耗电值”、“用于烹饪对象的耗电值”均是针对一个或多个功率器件中的一个功率器件的耗电而言的。在下文中所描述的“空载耗电量”和“烹饪对象耗电量”是针对一个或多个功率器件中的所有功率器件而言的。一个烹饪器具可能包括一个或多个功率器件，例如，微波炉可能包括发热管、蒸汽发生器、动力风扇电机等，这些功率器件均是需要消耗电能的。在本文中，为每一个功率器件对应设置一个存储器，因而，一个或多个功率器件就需要对应设置一个或多个存储器。单位时间一般可以为1秒，但可以根据所采用的存储器的大小进行改变，例如，可以为10秒、1分钟等，通常来说，存储器越小，单位时间可以越长，本发明以1秒为例进行说明。下面结合图2对以上技术方案进行进一步描述，图2是本发明提供的计算烹饪器具的能耗水平的方法流程图，在图2中：步骤201，烹饪器具开始工作。一般情况下烹饪器具由用户启动，并根据用户设定的时间或设定的温度工作，在达到所设定的时间或所设定的温度的情况下停止工作。步骤202，计时器开始计时，这里的计时器是用于对单位时间(1秒)进行计时的计时器，在计时器计时时间达到单位时间的情况下，继续开始进行下一个单位时间的计时，也就是循环对单位时间进行计时。步骤203，判断计时时间是否到达单位时间，在到达的情况下执行步骤204，否则继续计时。也就是在计时时间每达到单位时间的情况下执行步骤204。步骤204，计算最近的单位时间内一个或多个功率器件的空载耗电值、实际耗电值及空载耗电值与实际耗电值之间的差值。这里的最近的单位时间指的是刚刚结束的单位时间，空载耗电值与实际耗电值之间的差值即为在该最近的单位时间内用于烹饪对象的耗电值。步骤205，将步骤204中计算的空载耗电值和差值累加至一个或多个功率器件所对应的一个或多个存储器中之前存储的空载耗电值和用于烹饪对象的耗电值。通过这一步骤应当明确的是，本发明提供的技术方案是分别计算每一个单位时间的空载耗电值、实际耗电值及空载耗电值与实际耗电值之间的差值并将已经逝去的时间中每一个单位时间的空载耗电值、实际耗电值及空载耗电值与实际耗电值之间的差值进行累加。在步骤205中没有对实际耗电值进行累加是因为在本发明提供的技术方案所要达到的目的是计算能效水平，而能效水平的计算所需的参数为累加的空载耗电值和累加的用于烹饪对象的耗电值，所以这里忽略了对实际耗电值的存储和累加。并且，一个功率器件对应一个存储器，所以一个存储器对应存储一个功率器件的数据，包括空载耗电值、实际耗电值及空载耗电值与实际耗电值之间的差值。步骤206，判断是否接收到查询指令，在接收到查询指令的情况下执行步骤208，否则执行步骤207，该查询指令例如可以在用户需要了解当前的能效水平时通过用户终端发送。步骤207，判断烹饪器具是否停止工作，在停止工作的情况下执行步骤208，否则回到步骤202继续对单位时间进行计时。步骤208，根据一个或多个存储器中存储的累加后的空载耗电值和用于烹饪对象的耗电值来计算能效水平。如图2所示，该步骤208可以在步骤207中判断烹饪器具停止工作(即，烹饪器具运行结束)的情况下进行，也可以在步骤206中判断接收到查询指令的情况下进行。对于计算得到的能效水平可以通过烹饪器具的显示面板显示，也可以发送至用户终端以告知用户。本领域技术人员应当理解，对于计算能效水平的时机可以根据实际情况来设定，例如，可以仅在接收到查询指令(在用户希望了解当前的能效水平的情况下通过用户终端发送该查询指令)的情况下计算，也可以仅在烹饪器具停止工作的情况下计算，当然，也可以在接收到查询指令和烹饪器具停止工作两种情况下均进行计算。在图2的步骤208中根据一个或多个存储器中存储的累加后的空载耗电值和用于烹饪对象的耗电值来计算能效水平具体步骤如下：对一个或多个存储器中存储的累加后的空载耗电值求和得到烹饪器具的空载耗电量；对一个或多个存储器中存储的累加后的用于烹饪对象的耗电值求和得到烹饪对象耗电量；求取烹饪对象耗电量与空载耗电量的比值得到能效水平。应当清楚的是，对一个或多个存储器中存储的累加后的空载耗电值求和得到烹饪器具的空载耗电量指的是对一个或多个存储器的所有存储器中存储的累加后的空载耗电值求和，即所有功率器件所消耗的空载耗电值之和，对一个或多个存储器中存储的累加后的用于烹饪对象的耗电值求和得到烹饪对象耗电量指的是对一个或多个存储器的所有存储器中存储的累加后的用于烹饪对象的耗电值求和得到烹饪对象耗电量，即所有功率器件所消耗的用于烹饪对象的耗电值之和。当然，在实际操作中，也可以仅对烹饪器具的主要功率器件所消耗的空载耗电值和实际耗电值进行计算和后续处理。这里，空载耗电值的单位可以选择为0.1千瓦时，因为在实际情况中，功率器件(如发热器，蒸汽发生器等)的功率大多都具有一定的偏差(如-8％～+2％)，如果单位设置得太小，则由于这种偏差的存在，所显示的结果后面的几位数字实际上是难以符合实际情况的，所以单位定得太小无多大意义，而若单位定得大了，比如说1度(千瓦时)，对于烹饪产品这种通常开个半到一小时不到的设备，所显示的结果又会太过粗糙，所以，采用0.1千瓦时作为单位对于本发明所设计的家电产品对象(通常额定功率为几百到两千多瓦)而言是比较合适的。当然，本领域技术人员也可以根据实际情况和实际需求来自行设定适当的单位，在单位时间选择为1秒的情况下，功率器件的空载耗电值的单位可以为100瓦·秒，那么烹饪器具的空载耗电量的计算公式如下：在单位时间选择为1秒的情况下，功率器件的用于烹饪对象的耗电值的单位可以为10瓦·秒，那么烹饪器具...