專利名稱：使用數字菜譜的烹飪電器及其烹飪菜肴的自適應控制方法
技術領域：
本發明涉及烹飪電器及其烹飪控制方法，尤其涉及使用數字菜譜的烹飪電器及其烹飪菜肴的自適應控制方法。
背景技術：
現有的烹飪電器均設有多道數字菜譜，用戶可以通過按鍵選擇已經預設好的菜譜或利用某種通訊方式將需要的菜譜傳輸到烹飪電器進行烹飪，很方便、快捷。烹飪電器烹飪一道菜的本質是烹飪電器按照一定的要求輸出功率(火力)，提供熱功給被烹飪的食材，使食材達到某種物理或化學變化。從理論上講，用相近的功率提供相同的熱功給相同的食材，烹飪的效果可以認為是相同的，這種規律被稱為等值熱功。在實際操作中，一道完整的數字菜譜數據按照不同的加熱階段都是分解為若干個子菜譜，每個子菜譜包含較為單一的功率信息和時間，完整的菜譜是所有子菜譜的集合。例如一道用微波爐做紅燒肉的完整菜譜的菜譜數據是第一階段用800W加熱5分鐘，第二階段用500W加熱20分鐘，最后第三階段用800W加熱5分鐘。則這三個加熱階段可以視為三個獨立的子菜譜。如果烹飪每個子菜譜時都可以達到各自的預期，則整的菜譜的烹飪效果可以認為是達到預期的。如果想達到菜譜的預期，需要烹飪電器烹飪每個子菜譜時都能提供給被烹飪的食材盡可能相近 于子菜譜需要的功率和熱功。為了簡化數學模型和描述，本文以下篇幅所提到的菜譜都是特指 功率較為單一的子菜譜。目前烹飪電器的菜譜烹飪存在以下幾個比較明顯的局限。1.在不同型號的烹飪電器上執行同一道菜譜時，烹飪效果往往達不到預期的效果。目前烹飪電器的數字菜譜里僅有功率信息和時間信息。其中功率信息有相對功率、熱功率和電功率等多種表達方式，功率信息表達方式的不統一造成烹飪電器經常無法直接使用另一種型號烹飪電器的菜譜。而不同型號的烹飪電器由于最大輸出功率、功率輸出曲線、電功-熱功轉換效率等固有參數的不同，所以在相同的時間內能夠提供的熱功都是不同的。如果勉強直接使用其他機型的數字菜譜，或者因為功率控制方式不同而無法正常工作，或者勉強執行按照菜譜里的功率信息和時間信息進行烹飪，但實際輸出的熱功與菜譜要求不符，烹飪效果無法達到菜譜的預期效果。2.在同一型號的烹飪電器上執行同一道菜譜時，烹飪效果也往往達不到預期的效果。其主要原因是烹飪電器連續工作一段時間后，電源或加熱部件的效率會產生變化，導致實際可以提供的功率跟預設的值不一致。以變頻微波爐為例，在接近最大額定功率下連續工作一段時間后，為了避免其電源或磁控管溫升過高，需要主動降低輸出功率。如果不考慮這類因素帶來的影響，而是按照固定的時間加熱，必然導致實際輸出的熱功跟需要的熱功不同，烹飪效果無法達到菜譜的預期效果。以上缺陷不僅影響用戶對菜譜烹飪效果的信任度，也使得烹飪電器數字菜譜應用推廣受到限制。

發明內容
為解決現有烹飪電器無法直接使用針對其他型號的烹飪電器的菜譜或者勉強直接使用但僅依照數字菜譜中提供的功率信息和時間信息進行烹飪而不考慮本款烹飪電器與該菜譜適用機型的差異帶來的影響，以致造成烹飪效果不佳的技術問題，本發明提供一種使用數字菜譜的烹飪電器以及該烹飪電器烹飪菜肴的自適應控制方法。本發明提供一種使用數字菜譜的烹飪電器烹飪菜肴的自適應控制方法，所述數字菜譜規定有制作某菜肴的若干烹飪階段分別對應的烹飪功率P」和各階段持續的時長Tj,j=l，2，3，……，m，所述數字菜譜中規定的在同一烹飪階段內的烹飪功率相同；
所述控制方法包括:
步驟S1:所述烹飪電器的控制模塊控制其電源開始向其加熱裝置供電，烹飪開始；步驟s2:所述控制模塊獲取所述數字菜譜中規定的所要執行的烹飪階段的烹飪功率Pj和該烹飪階段持續的時長Tj，獲取或計算出該烹飪階段所需的總熱功Wj ;
步驟S3:所述控制模塊實時獲取所述電源執行第j個烹飪階段時的實際輸出功率PJP該功率持續的時長Ti，計算自該烹飪階在該時間段內的實際熱功Wi=PjTi,并計算出從第j個烹飪階段開始烹飪到當前時刻的累積實際熱功W= Σ Wi ;所述控制模塊獲取所述電源當前時刻的輸出功率Pt，計算第j個烹飪階段的烹飪剩余時長Trj= (Wj-W)/Pt ；
步驟s4:所述控制模塊判斷第m個烹飪階段的烹飪剩余時長Trm是否為0，Trm Φ O時，繼續執行步驟s3 ；Trffl=0時，所述控制模塊控制所述電源停止向所述加熱裝置供電，烹飪終止。采用上述技術方案，根據烹飪電器自身的實際執行情況來確定烹飪進程，而不是根據數字菜譜中的烹飪時間信息盲目終止烹飪，避免造成菜肴烹飪不理想。進一步的，所述的控制方法還包括:
步驟s5:在烹飪過程中，所述控制模塊將所述數字菜譜中規定的與當前時刻對應的烹飪功率作為所述電源當前時刻的功率輸出期望值；
步驟s6:所述控制模塊根據當前時刻的所述功率輸出期望值結合自身功率輸出能力控制所述電源實際輸出功率的大小。更進一步的，所述控制模塊執行第j個烹飪階段時，將所述數字菜譜中規定的該烹飪階段的烹飪功率Pj作為所述電源的功率輸出期望值。采用上述技術方案，在依照數字菜譜進行烹飪時，還要考慮烹飪電器自身的實際輸出能力，對菜譜的烹飪參數做適當的調整補償。而不是簡單直接地采用數字菜譜中的功率大小和烹飪時長，使得烹飪過程能結合烹飪電器自身的特點進行，從而能使烹飪出的菜肴達到更接近該數字菜譜期望達到的效果。更進一步的，步驟s6還包括:
子步驟s61:所述控制模塊判斷所述電源在當前時刻能夠提供的功率是否大于或等于對應時刻所述數字菜譜中規定的烹飪功率；
子步驟s62:若大于或等于 ，則所述控制模塊控制所述電源以與該時刻所述數字菜譜中規定的烹飪功率等值的功率進行輸出；
子步驟s63:若小于，則所述控制模塊控制所述電源以當前時刻所述電源能夠提供的功率輸出功率。
采用上述技術方案，首先判斷烹飪電器所能夠提供的功率與數字菜譜規定的功率信息之間的關系，在符合數字菜譜規定的功率要求時，可以直接按照數字菜譜中規定的功率信息進行烹飪，僅在不符合數字菜譜規定的功率要求時，才結合烹飪電器自身輸出能力進行烹飪，不僅能夠減小烹飪電器在整個過程中持續進行復雜運算的負擔，而且可以使烹飪出的菜肴更接近理想效果。進一步的，所述數字菜譜中包含當前時刻按最大功率輸出的指令；
所述控制方法還包括:
步驟s7:在烹飪過程中，根據所述數字菜譜中的所述按最大功率輸出的指令，所述控制模塊控制所述電源按其能夠提供的最大功率輸出功率。采用上述技術方案，使烹飪電器的輸出能力能夠得到最充分地利用，提高烹飪電器的利用率，同時提高了烹飪效率，提高了烹飪質量。進一步的，所述 的控制方法還包括步驟s8:所述控制模塊控制所述烹飪電器的顯示器顯示烹飪剩余時間信息。更進一步的，步驟s8中包括:
子步驟s81:
自烹飪開始時，初始化示意剩余時長TDis=T，同時所述烹飪電器的計時器
(4)開始計時，其中，T為所述數字菜譜中規定的整個烹飪過程理論耗時時長，T=
權利要求
1.一種使用數字菜譜的烹飪電器烹飪菜肴的自適應控制方法，所述數字菜譜規定有制作某菜肴的若干烹飪階段分別對應的烹飪功率P」和各階段持續的時長Tp j=l, 2，3，……，m，所述數字菜譜中規定的在同一烹飪階段內的烹飪功率相同； 其特征在于所述控制方法包括: 步驟s 1:所述烹飪電器的控制模塊(I)控制其電源(2 )開始向其加熱裝置(9 )供電；步驟s2:所述控制模塊(I)獲取所述數字菜譜中規定的所要執行的烹飪階段的烹飪功率Pj和該烹飪階段持續的時長Tj,獲取或計算出該烹飪階段所需的總熱功Wj ； 步驟s3:所述控制模塊(I)實時獲取所述電源(2)執行第j個烹飪階段時的實際輸出功率Pi和該功率持續的時長Ti,計算自該烹飪階在該時間段內的實際熱功Wi=PjTi,并計算出從第j個烹飪階段開始烹飪到當前時刻的累積實際熱功W= Σ Wi ;所述控制模塊(I)獲取所述電源(2)當前時刻的輸出功率Pt，計算第j個烹飪階段的烹飪剩余時長Trj= (Wj-W)/Pt ； 步驟s4:所述控制模塊(I)判斷第m個烹飪階段的烹飪剩余時長Trm是否為O，Trm古O時，繼續執行步驟s3 ；Trffl=0時，所述控制模塊(I)控制所述電源(2)停止向所述加熱裝置(9)供電。
2.根據權利要求1所述的控制方法，其特征在于還包括: 步驟s5:在烹飪過程中，所述控制模塊(I)將所述數字菜譜中規定的與當前時刻對應的烹飪功率作為所述電源(2)當前時刻的功率輸出期望值； 步驟s6:所述控制模塊(I)根據當前時刻的所述功率輸出期望值結合自身功率輸出能力控制所述電源(2)實際輸出功率的大小。
3.根據權利要求2所述的控制方法，其特征在于:所述控制模塊(I)執行第j個烹飪階段時，將所述數字菜譜中規定的該烹飪階段的烹飪功率&作為所述電源(2)的功率輸出期望值。
4.根據權利要求2或3所述的控制方法，其特征在于步驟s6包括: 子步驟s61:所述控制模塊(I)判斷所述電源(2)在當前時刻能夠提供的功率是否大于或等于對應時刻所述數字菜譜中規定的烹飪功率； 子步驟s62:若大于或等于，則所述控制模塊(I)控制所述電源(2)以與該時刻所述數字菜譜中規定的烹飪功率等值的功率進行輸出； 子步驟s63:若小于，則所述控制模塊(I)控制所述電源(2)以當前時刻所述電源(2)能夠提供的功率輸出功率。
5.根據權利要求1所述的控制方法，其特征在于: 所述數字菜譜中包含當前時刻按最大功率輸出的指令； 所述控制方法還包括: 步驟s7:在烹飪過程中，根據所述數字菜譜中的所述按最大功率輸出的指令，所述控制模塊(I)控制所述電源(2)按其能夠提供的最大功率輸出功率。
6.根據權利要求1所述的控制方法，其特征在于還包括: 步驟s8:所述控制模塊(I)控制所述烹飪電器的顯示器(7)顯示烹飪剩余時間信息。
7.根據權利要求6所述的控制方法，其特征在于步驟s8包括: 子步驟s81:自烹飪開始時，初始化示意剩余時長TDis=T，同時所述烹飪電器的計時器(4)開始計時，其中，T為所述數字菜譜中規定的整個烹飪過程理論耗時時長，T=
8.根據權利要求6所述的控制方法，其特征在于步驟s8包括: 子步驟s8a:自烹飪開始時,初始化剩余時長占比Per=100%,同時所述烹飪電器的計時器(4)開始計時； 子步驟s8b:根據所述計時器(4)的計時，計算剩余時長占比
9.一種使用數字菜譜的烹飪電器，所述數字菜譜規定有制作某菜肴的m個烹飪階段分別對應的m個烹飪功率P」和各階段持續的時長j=l, 2，3，……，m,所述數字菜譜中規定的在同一烹飪階段內的烹飪功率相同； 所述烹飪電器包括: 控制模塊(I)、加熱裝置(9)分別與所述控制模塊(I)連接的電源(2)、電源開關(2a)和計時器(4)，以及與所述控制模塊(I)連接的存儲器(5)或通信接口(6);所述電源(2)分別與所述電源開關(2a)和所述加熱裝置(9)連接； 所述控制模塊(I)包括: 功率調控單元(13):用于根據控制命令調節所述電源(2)的輸出功率， 和，電源開/關控制單元(14):用于根據控制命令控制所述電源開關(2a)的開、關； 其特征在于: 所述烹飪電器還包括分別與所述控制模塊(I)和所述電源(2)連接的功率檢測裝置(3)，用于檢測所述電源(2)的輸出功率； 所述控制模塊(I)還包括: 主控制單元(10):用于獲取所述數字菜譜中規定的所要執行的第j個烹飪階段的烹飪功率Pj和該烹飪階段持續的時長Tj、獲取或計算出該烹飪階段所需的總熱功Wj，還用于根據所述數字菜譜中規定的烹飪功率Pj向所述功率調控單元(13)發送控制命令，以及用于當所述數字菜譜中第m個烹飪階段的烹飪剩余時長Trm=O時向所述電源開/關控制單元(14)發送關斷所述電源開關(2a)的控制命令， 熱功累積單元(11):用于根據所述功率檢測裝置(3)實時檢測到的所述電源(2)在執行第j個烹飪階段時的輸出功率Pi和所述計時器(4)計得的該功率持續的時長Ti計算在該段時間內的實際熱功Wi=Pi*!^并計算從第j個烹飪階段開始到當前時刻的累積實際熱功 W= Σ Wi, 和，剩余時間計算單元(12):用于根據所述總熱功％、所述累積實際熱功W和所述電源(2)當前時刻的輸出功率Pt，計算第j個烹飪階段的烹飪剩余時長Trj= (Wj-W)/Pt。
10.根據權利要求9所述的烹飪電器，其特征在于: 所述烹飪電器還包括與所述控制模塊(I)連接的顯示器(7 );所述控制模塊(I)還包括顯示時間計算單元(15)，用于根據所述計時器(4)的計時，每間隔
全文摘要
本發明提供使用數字菜譜的烹飪電器烹飪菜肴的自適應控制方法，包括步驟s1控制模塊控制電源開始向加熱裝置供電；步驟s2控制模塊獲取第j個烹飪階段的烹飪功率Pj和該烹飪階段持續的時長Tj，計算出該烹飪階段所需的總熱功Wj；步驟s3控制模塊計算出從第j個烹飪階段開始烹飪到當前時刻的累積實際熱功W；控制模塊獲取電源當前時刻的輸出功率Pt，計算第j個烹飪階段的烹飪剩余時長Trj=(Wj-W)/Pt；步驟s4控制模塊判斷第m個烹飪階段的烹飪剩余時長Trm=0時，控制電源停止向加熱裝置供電。本發明還提供使用數字菜譜的烹飪電器。本發明能避免造成菜肴烹飪不理想。
文檔編號A47J27/00GK103226333SQ201310154080
公開日2013年7月31日 申請日期2013年4月28日 優先權日2013年4月28日
發明者李東星, 鄭樸豐, 陳小牧, 李興星 申請人:福州高奇智芯電源科技有限公司