一种沸腾状态检测方法及应用该方法的烹饪系统与流程

本发明涉及一种沸腾状态检测方法，本发明还涉及一种烹饪系统。

背景技术：

随着人们生活水平的不断提高，以及智能设备的不断迭代和智能化，智能烹饪是目前烹饪领域一项热门的研究内容。现有烹饪设备中，有采用称重来识别锅内是否添加食材或取出食材，以便实现一部分智能烹饪，但称重的功能也只停留在食品的称重，而不具备其他深入的功能探索，比如汤汁沸腾的识别。

授权公告号为cn104510329(申请号为201510024278.7)的中国发明专利《烹饪器具的菜谱生成系统及烹饪器具》，其中公开的方案中，在烹饪过程中，计算出烹饪材料在不同烹饪时间点的重量损失量；根据烹饪材料的重量损失量随烹饪时间的变化确定液体沸腾时间点。还有申请公布号为cn107421126a(申请号为201610345446.7)的中国发明专利申请《一种非接触式可自动检测水沸腾状态的加热装置及控制方法》以及授权公告号为cn205505114u(申请号为201620253459.7)的中国实用新型专利《一种通过称重检测沸腾的电陶炉》，其中公开的方案均在烹饪过程中检测重量的损失量，当出现重量损失量时即判断为沸腾状态。但是烹饪过程中用户的操作的随机性比较高，仅仅通过重量的损失量即判断为沸腾状态，则难免出现人为的减少物料而导致的沸腾状态误判的情况，适用性差。

另外，申请公布号为cn107992808a(申请号为201711193739.9)的中国发明专利《沸腾振动的声波信号时频联合特征提取及沸腾识别方法》，其中公开的方案中则采用声波信号来识别锅内液体的沸腾状态，但是由于在烹饪过程中噪声的干扰，导致采集的信号较难处理，同时采用声波信息识别沸腾的算法和程序也对软硬件的要求极高，使得采用声波分析沸腾的技术具有一定的难度和可实现性。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术提供一种适用面广，实现简单，且对沸腾状态识别准确性高的沸腾状态检测方法及应用该方法的烹饪系统。

本发明解决上述问题所采用的技术方案为：一种沸腾状态检测方法，其特征在于：检测获取的重量数据并计算重量数据变化的重量差数据，将重量差数据与沸腾状态对应的重量波动阈值范围进行比较，进而判断沸腾状态。

优选地，该沸腾状态检测方法包括以下步骤：

s1、检测获取实时的重量数据wn+1；

s2、计算当前获取的重量数据wn+1与前一采样的重量数据wn的重量差m；

s3、将|m|与沸腾状态对应的重量波动阈值范围[a,b]进行比较，其中，0＜a＜b；

s4、如果a＜|m|＜b，则判断目前为沸腾状态。

为了增加对沸腾状态判断的准确性，s4中，如果a＜|m|＜b，计数c＝c+1；如果|m|≥b或|m|≤a，则c清零；

循环进行s1至s3，如果c＝x，则判断目前为沸腾状态；

其中x表示在a＜|m|＜b条件下能够确定为沸腾状态阈值次数，x为正整数；

更智能化地，如果|m|≥b，则判断在增减物料；

如果|m|≤a，则判断为正常状态。

一种烹饪系统，其特征在于：包括设置于烹饪器具上的重量传感器、设置于烹饪器具中的控制器，所述重量传感器与控制器电连接。

优选地，包括与控制器电连接的计数器。

与现有技术相比，本发明的优点在于：该沸腾状态检测方法中，将检测的重量差值数据与沸腾状态对应的重量波动阈值范围进行比较，再进一步确定当前的沸腾状态。而不再简单的通过重量的单一变化趋势而判断沸腾状态，避免了因沸腾状态带来的振动对重量的影响而引起的判断误差，也避免了因物料变化引起的判断误差。沸腾状态下，重量的波动范围是有限的，且以沸腾状态带来的振动会引起重量的起伏变化。如此消除减少物料引起的沸腾状态误判的情况，也能避免未沸腾状态下因水汽生成引起重量减小而引起的沸腾状态的误判情况。该沸腾状态检测方法对沸腾状态的判断更加准确，能够适用于多种烹饪环境中，而不仅仅适用于无增减物料这种烹饪操作环境中，适用性广。

应用该沸腾状态检测方法的烹饪系统，工作过程对烹饪状态的判断更加准确，使用更加智能化。

附图说明

图1为本发明实施例中沸腾状态检测方法的流程图。

具体实施方式

以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。

本实施例中的沸腾状态检测方法，可以适用于各需要进行沸腾状态判断的应用环境中。本实施例中以该沸腾状态检测方法在烹饪领域中的应用为例对该沸腾状态检测方法详细的说明，并详细说明应用该方法的烹饪系统。

本实施中的烹饪系统包括重量传感器、计数器以及控制器。其中计数器和控制器可以集成设置在一块电路板上，计数器与控制器电连接。重量传感器则设置在能够与如锅这些烹饪器具接触的位置，如使用燃气灶时，可以将重量传感器设置在锅支架的上方。在使用电磁灶上，可以将重量传感器设置在电灶的上表面。重量传感器与控制器电连接，用于检测烹饪器具的重量数据，并把重量数据传送至控制器中进行计算使用。

如图1所示，本实施例中利用前述烹饪系统进行的沸腾状态检测方法，包括以下步骤：

s1、检测获取实时的重量数据wn+1；

s2、计算当前获取的重量数据wn+1与前一采样的重量数据wn的重量差m；其中，m＝wn+1－wn；

s3、将|m|与沸腾状态对应的重量波动阈值范围[a,b]进行比较，其中，0＜a＜b；

其中a和b的值根据应用环境具体设置，[a,b]该范围能够准确的反应在沸腾状态下，烹饪器具中的重量变化波动量，本实施例中a＝1g，b＝5g；

s4、如果|m|≥b，即此时重量的变化量较大，则判断在增减物料，根据数据的增或减可以判断用户在烹饪器具中加入了物料或者减少了物料；

如果|m|≤a，即重量变化不大，可认为该重量变化是其他因素引起的变化，不是物料增减引起的变化，也不是因为沸腾引起的变化，此时则判断为正常状态；

如果a＜|m|＜b，计数c＝c+1；如果|m|≥b或|m|≤a，则c清零；

循环进行s1至s3，如果c＝x，则判断目前为沸腾状态。

当然在wn+1－wn≤a的情况下，也有可能是物料刚开始进入沸腾状态的情况，但是如果出现沸腾的情况则必然会出现a＜|m|＜b的状态，如此在wn+1－wn≤a的情况下不判断为沸腾状态的条件下也能正确的获取沸腾状态，且准确性更高。

在进行控制时，可以根据判断的沸腾状态进行其他智能烹饪操作。

该沸腾状态检测方法中，将检测的重量差值数据与沸腾状态对应的重量波动阈值范围进行比较，再进一步确定当前的沸腾状态。而不再简单的通过重量的单一变化趋势而判断沸腾状态，避免了因沸腾状态带来的振动对重量的影响而引起的判断误差，也避免了因物料变化引起的判断误差。沸腾状态下，重量的波动范围是有限的，且以沸腾状态带来的振动会引起重量的起伏变化。如此消除减少物料引起的沸腾状态误判的情况，也能避免未沸腾状态下因水汽生成引起重量减小而引起的沸腾状态的误判情况。该沸腾状态检测方法对沸腾状态的判断更加准确，能够适用于多种烹饪环境中，而不仅仅适用于无增减物料这种烹饪操作环境中，适用性广。