冰箱保鲜控制系统及保鲜控制方法与流程

本发明涉及一种冰箱保鲜控制系统，尤其涉及一种基于传感技术的冰箱保鲜控制系统。

背景技术：

消费市场对冰箱的需求日益呈现多功能化，冰箱的保鲜功能已成为冰箱的控制目标之一。现有的冰箱保鲜功能主要通过安装在冰箱内部的杀菌保鲜装置定时的开停循环来完成对冰箱的除菌功能，是一种被动控制方式，不能够根据实际情况（食物量及食物品质）进行相应的调整。因此，现有的冰箱保鲜控制方法具有如下不足之处：无论食物量多少或食物品质（细菌含量越多，食物越接近变质，食物品质越差）好坏，均对杀菌保鲜装置进行同样的开停控制，在食物较多时或食物品质较差时，不能保证杀菌保鲜效果；同时在食物较少、食物品质较佳时仍然不能减少杀菌保鲜装置的工作时间，带来能耗的浪费。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种冰箱保鲜控制系统，能够根据食物量的多少以及食物品质的好坏对杀菌保鲜装置的工作进行有针对性的调整。

为实现上述目的，本发明的冰箱保鲜控制系统，包括箱体，箱体内设有冷藏室和冷冻室，箱体内设有电控装置，冷藏室内设有杀菌保鲜装置，冷藏室内还设有用于采集冷藏室内细菌浓度的生物传感器和用于采集冷藏室内食品量的红外传感器，电控装置连接所述生物传感器、杀菌保鲜装置和红外传感器；细菌浓度的单位为cfu/ml，电控装置内预存有细菌浓度的阈值范围xcfu/ml－ycfu/ml、食品量的阈值范围n－m、杀菌保鲜装置的运行周期参数t、杀菌保鲜装置的周期内基础运行时间参数t、杀菌保鲜装置的周期内实际开启时间参数ts和杀菌保鲜装置的周期内调节时间参数δt；t、t、ts和δt的单位均为分钟，n和m均为食品体积与冷藏室容积的比值；x、y、n、m、t、t、ts和δt均为正实数；其中，t≥t+2δt，且t≥2δt。

本发明的目的还在于提供一种上述冰箱保鲜控制系统的保鲜控制方法，该方法按以下步骤依次循环进行：

第一步骤是细菌浓度判断步骤，

第二步骤是食品量判断步骤；

第三步骤是杀菌保鲜装置杀菌步骤，一个循环内本步骤的总运行时间为t分钟。

生物传感器采集的冷藏室内的实际细菌浓度为scfu/ml，s为正实数；第一步骤是具体是电控装置比较s与x和y的大小；第二步骤包括选择性的第一分步骤、第二分步骤和第三分步骤；

红外传感器采集的冷藏室内的实际食品量为p，p为正实数；

第一步骤中，当s＜x时，进入第二步骤的第一分步骤；当x≤s≤y时，进入第二步骤的第二分步骤；当s＞y时，进入第二步骤的第三分步骤；

第二步骤的第一分步骤、第二分步骤和第三分步骤均为电控装置比较p与n和m的大小；

第二步骤的第一分步骤中，当p＜n时，进入第三步骤并使第三步骤中杀菌保鲜装置的开启时间为t－2δt；

第二步骤的第一分步骤中，当n≤p≤m时，进入第三步骤并使第三步骤中杀菌保鲜装置的开启时间为t－δt；

第二步骤的第一分步骤中，当p＞m时，进入第三步骤并使第三步骤中杀菌保鲜装置的开启时间为t；

第二步骤的第二分步骤中，当p＜n时，进入第三步骤并使第三步骤中杀菌保鲜装置的开启时间为t－δt；

第二步骤的第二分步骤中，当n≤p≤m时，进入第三步骤并使第三步骤中杀菌保鲜装置的开启时间为t；

第二步骤的第二分步骤中，当p＞m时，进入第三步骤并使第三步骤中杀菌保鲜装置的开启时间为t+δt；

第二步骤的第三分步骤中，当p＜n时，进入第三步骤并使第三步骤中杀菌保鲜装置的开启时间为t；

第二步骤的第三分步骤中，当n≤p≤m时，进入第三步骤并使第三步骤中杀菌保鲜装置的开启时间为t+δt；

第二步骤的第三分步骤中，当p＞m时，进入第三步骤并使第三步骤中杀菌保鲜装置的开启时间为t+2δt。

所述x的值为5×10⁵，y的值为10×10⁵，n的值为0.4，m的值为0.6，所述t的值为30，t的值为60，δt的值为10。

本发明能够综合食物量的多少以及食物品质的好坏情况，对杀菌保鲜装置的工作进行有针对性的调整，在细菌浓度或食品量大于相应的阈值范围时增加杀菌保鲜装置的工作时间，在细菌浓度或食品量小于相应的阈值范围时减少杀菌保鲜装置的工作时间，并综合了细菌浓度情况和食品量情况进行综合调整，使得杀菌保鲜装置的工作时间与冰箱内的实际情况更为匹配。冰箱为长期开启的家用电器，采用本发明的冰箱保鲜控制系统和保鲜控制方法，既防止杀菌保鲜装置工作时间较短从而导致食品变质，又防止杀菌保鲜装置工作时间较长从而增加冰箱能耗。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明的控制流程示意图。

具体实施方式

如图1和图2所示，本发明的冰箱保鲜控制系统包括箱体4，箱体4内设有冷藏室和冷冻室。

箱体4内设有电控装置5，冷藏室内设有杀菌保鲜装置1，冷藏室内还设有用于采集冷藏室内细菌浓度的生物传感器2和用于采集冷藏室内食品量的红外传感器3，电控装置5连接所述生物传感器2、杀菌保鲜装置1和红外传感器3；细菌浓度的单位为cfu/ml，cfu/ml指的是每毫升样品中含有的细菌群落总数，如金黄色葡萄球菌。电控装置5内预存有细菌浓度的阈值范围xcfu/ml－ycfu/ml（包括两端值）、食品量的阈值范围n－m（包括两端值）、杀菌保鲜装置1的运行周期参数t、杀菌保鲜装置1的周期内基础运行时间参数t、杀菌保鲜装置的周期内实际开启时间参数ts和杀菌保鲜装置1的周期内调节时间参数δt；t、t、ts和δt的单位均为分钟，n和m均为食品体积与冷藏室容积的比值；x、y、n、m、t、t、ts和δt均为正实数；其中，t≥t+2δt，且t≥2δt。t≥t+2δt，且t≥2δt，可以保证保鲜控制方法在任何情况下均能够进行。

其中，电控装置5、生物传感器2、杀菌保鲜装置1和红外传感器3均为现有技术。电控装置5可以采用集成电路或单片机，也可以采用采购来的冰箱用mcu。

使用时，利用生物传感器2检测细菌浓度，红外传感器3通过感应冷藏室内物体的遮挡情况判断食品量的多少。

本发明还公开了利用上述冰箱保鲜控制系统进行的保鲜控制方法，冰箱上电开启后，按以下步骤依次循环进行：

第一步骤是细菌浓度判断步骤，

第二步骤是食品量判断步骤；

第三步骤是杀菌保鲜装置1杀菌步骤，一个循环内本步骤的总运行时间为t分钟。

生物传感器2采集的冷藏室内的实际细菌浓度为scfu/ml，s为正实数；第一步骤是具体是电控装置5比较s与x和y的大小；第二步骤包括选择性的第一分步骤、第二分步骤和第三分步骤；

红外传感器3采集的冷藏室内的实际食品量为p，p为正实数；

第一步骤中，当s＜x时，进入第二步骤的第一分步骤；当x≤s≤y时，进入第二步骤的第二分步骤；当s＞y时，进入第二步骤的第三分步骤；

第二步骤的第一分步骤、第二分步骤和第三分步骤均为电控装置5比较p与n和m的大小；

第二步骤的第一分步骤中，当p＜n时，进入第三步骤并使第三步骤中杀菌保鲜装置1的开启时间为t－2δt；

第二步骤的第一分步骤中，当n≤p≤m时，进入第三步骤并使第三步骤中杀菌保鲜装置1的开启时间为t－δt；

第二步骤的第一分步骤中，当p＞m时，进入第三步骤并使第三步骤中杀菌保鲜装置1的开启时间为t；

第二步骤的第二分步骤中，当p＜n时，进入第三步骤并使第三步骤中杀菌保鲜装置1的开启时间为t－δt；

第二步骤的第二分步骤中，当n≤p≤m时，进入第三步骤并使第三步骤中杀菌保鲜装置1的开启时间为t；

第二步骤的第二分步骤中，当p＞m时，进入第三步骤并使第三步骤中杀菌保鲜装置1的开启时间为t+δt；

第二步骤的第三分步骤中，当p＜n时，进入第三步骤并使第三步骤中杀菌保鲜装置1的开启时间为t；

第二步骤的第三分步骤中，当n≤p≤m时，进入第三步骤并使第三步骤中杀菌保鲜装置1的开启时间为t+δt；

第二步骤的第三分步骤中，当p＞m时，进入第三步骤并使第三步骤中杀菌保鲜装置1的开启时间为t+2δt。

所述x的值为5×10⁵，y的值为10×10⁵，n的值为0.4，m的值为0.6，所述t的值为30，t的值为60，δt的值为10。各参数的具体取值，适应于大多数冰箱。

在冰箱开启期间，本保鲜控制方法中的第一步骤至第三步骤持续循环进行，直到冰箱关闭。

以上实施例仅用以说明而非限制本发明的技术方案，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明进行修改或者等同替换，而不脱离本发明的精神和范围的任何修改或局部替换，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。