本發(fā)明涉及一種微波爐，尤其涉及一種自動加熱微波爐的控制方法。

背景技術(shù)：

現(xiàn)代很多家庭和公司都會有人們使用微波爐來翻熱上一餐或者打包的食物，然而，現(xiàn)有的微波爐一般都是靠用戶自己選擇需要加熱的時長來翻熱。實際在使用中，很多人根本就不知道翻熱某一個食物，到底需要多長的時間，這就造成人們微波爐使用的困難，既不節(jié)能環(huán)保，而且效果也不能令人滿意。

目前市面已有微波爐翻熱技術(shù)主要有兩種方式，一、用戶自己手動選擇加熱時間，啟動加熱。二、用戶選擇食物類型、份量，啟動加熱。上述的兩種方法都需要靠用戶自己判斷并且自己選擇參數(shù)進行加熱。當用戶面對不同的食物類型和份量時，理論上需要選擇不同的參數(shù)來啟動加熱的，這無形中要求用戶需要對微波爐具備一定的了解知識，并且費時費力。而且，現(xiàn)實中很多用戶并不了解微波爐的工作特性和食物的加熱特性，所以最終可能導(dǎo)致用戶加熱出來的效果遠遠偏離于期望狀態(tài)。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種自動加熱微波爐的控制方法，解決使用微波爐加熱食物時，需要用戶自己設(shè)置加熱時長的問題。

本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的：一種自動加熱微波爐的控制方法，所述自動加熱微波爐包括加熱單元，所述自動加熱微波爐設(shè)有加熱腔體，所述加熱單元對加熱腔體內(nèi)的食物進行加熱，所述自動加熱微波爐還包括測溫單元和控制單元，所述加熱單元、測溫單元分別與控制單元連接；當加熱單元啟動時，所述測溫單元定期測得加熱腔體內(nèi)的環(huán)境溫度并傳輸至控制單元，所述控制單元計算該測試時間點與上一測試時間點的溫度變化值，當相鄰兩個測試時間點的溫度變化值之差大于或等于預(yù)先設(shè)定的閾值時，所述控制單元控制加熱單元停止加熱，加熱完成。

現(xiàn)有技術(shù)中，通常直接測得加熱腔體內(nèi)的環(huán)境溫度，當環(huán)境溫度達到設(shè)定溫度時，停止加熱，這樣的壞處是，在加熱時，加熱腔體也會產(chǎn)生溫度，因此測溫單元測得的環(huán)境溫度，并不是食物本身反饋到加熱腔體中的真實環(huán)境溫度，導(dǎo)致食物本身往往未達到設(shè)定的加熱狀態(tài)。而采用本發(fā)明的技術(shù)方案，是利用了食物的加熱特性，即當食物被加熱到接近100℃時，其溫度變化值會急劇增大，那么我們預(yù)先設(shè)定一個閾值，通過相鄰兩個測試時間點的溫度變化值之差大于或等于閾值來判斷加熱完成，就避免了加熱腔體的溫度干擾；并且無需考慮食物的含水量、重量手動調(diào)節(jié)加熱時間。

作為本發(fā)明的進一步改進，所述溫度變化值的計算方法為：所述測溫單元每間隔時間n測得一個環(huán)境溫度并傳輸至控制單元，所述控制單元計算出加熱時間為t時的溫度變化值△t＝tt-tt-n，其中，所述tt為t時加熱腔體內(nèi)的環(huán)境溫度，所述tt-n為t-n時加熱腔體內(nèi)的環(huán)境溫度。

作為本發(fā)明的進一步改進，所述環(huán)境溫度反饋為ad值，所述溫度變化值反饋為ad變化值，所述ad變化值的計算公式為△s＝st-st-n，其中，所述st為t時的ad值，所述st-n為t-n時的ad值。

作為本發(fā)明的進一步改進，所述間隔時間n為5-15s；

進一步的，所述間隔時間n為10s，所述閾值為8.8-9。

ad值是指將模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號的值。如光敏電阻、熱敏電阻均輸出模擬信號，我們可以采用單片機把模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號，得到ad值。采用上述的技術(shù)方案，可以直接采用數(shù)字信號進行計算，利用數(shù)據(jù)的儲存和計算處理。

作為本發(fā)明的進一步改進，所述加熱單元的加熱方式為：以額定功率進行加熱，直到所述加熱單元停止加熱。采用此技術(shù)方案，由于所述控制單元是根據(jù)閾值判斷加熱停止時間，因此加熱單元可以按照額定功率進行工作，縮短加熱時間，提高加熱效率，并且不需擔心食物被過度加熱。

作為本發(fā)明的進一步改進，所述測溫單元設(shè)置在所述加熱腔體內(nèi)，所述測溫單元包括熱敏電阻和金屬探頭，所述熱敏電阻與金屬探頭連接，所述熱敏電阻與控制單元連接。由于所述測溫單元測得的是所述加熱腔體內(nèi)的環(huán)境溫度，因此本技術(shù)方案采用熱敏電阻，價格低廉，材料易得，不需考慮盛放食物的容器、食物的大小對溫度的影響。

作為本發(fā)明的進一步改進，所述自動加熱微波爐還包括控制面板，所述控制面板設(shè)有自動加熱按鈕，所述自動加熱按鈕與所述控制單元連接，當啟動自動加熱按鈕時，所述控制單元控制所述加熱單元開始加熱。采用此技術(shù)方案，所述自動加熱微波爐的操作更加人性化。

作為本發(fā)明的進一步改進，所述自動加熱微波爐還包括提示器，所述提示器與所述控制單元連接，當加熱完成時，所述控制單元開啟提示器，所述提示器發(fā)出加熱完成的提示信號。

作為本發(fā)明的進一步改進，所述提示信號包括語音信號、燈光信號或者語音與燈光結(jié)合信號。采用此技術(shù)方案，所述自動加熱微波爐在加熱完成時進行提醒，為用戶帶來智能化的體驗。

本發(fā)明的有益效果是：采用本發(fā)明的技術(shù)方案，利用了食物的加熱特性，預(yù)先設(shè)定一個閾值，通過相鄰兩個測試時間點的溫度變化值之差大于或等于閾值來判斷加熱完成，避免了加熱腔體的溫度干擾；并且無需考慮食物的含水量、重量手動調(diào)節(jié)加熱時間；所述測溫單元獲得的是ad值，利于數(shù)據(jù)的儲存和計算處理；所述自動微波爐采用額定功率進行加熱，加熱時間大大縮短；所述自動微波爐操作人性化，具備智能化的加熱完成提醒功能。

附圖說明

圖1是一種自動加熱微波爐的電路模塊示意圖。

具體實施方式

為了更清楚地說明本申請實施例的技術(shù)方案，下面結(jié)合附圖及具體實施例對本發(fā)明進一步說明。

實施例1

如圖1所示的一種自動加熱微波爐的控制方法，所述自動加熱微波爐包括加熱單元，所述自動加熱微波爐設(shè)有加熱腔體，所述加熱單元對加熱腔體內(nèi)的食物進行加熱，所述自動加熱微波爐還包括測溫單元和控制單元，所述加熱單元、測溫單元分別與控制單元連接；當加熱單元啟動時，所述測溫單元定期測得加熱腔體內(nèi)的環(huán)境溫度并傳輸至控制單元，所述控制單元計算該測試時間點與上一測試時間點的溫度變化值，當相鄰兩個測試時間點的溫度變化值之差大于或等于預(yù)先設(shè)定的閾值時，所述控制單元控制加熱單元停止加熱，加熱完成。

現(xiàn)有技術(shù)中，通常直接測得加熱腔體內(nèi)的環(huán)境溫度，當環(huán)境溫度達到設(shè)定溫度時，停止加熱，這樣的壞處是，在加熱時，加熱腔體也會產(chǎn)生溫度，因此測溫單元測得的環(huán)境溫度，并不是食物本身反饋到加熱腔體中的真實環(huán)境溫度，導(dǎo)致食物本身往往未達到設(shè)定的加熱狀態(tài)。而采用本發(fā)明的技術(shù)方案，是利用了食物的加熱特性，即當食物被加熱到接近100℃時，其溫度變化值會急劇增大，那么我們預(yù)先設(shè)定一個閾值，通過相鄰兩個測試時間點的溫度變化值之差大于或等于閾值來判斷加熱完成，避免了加熱腔體的溫度干擾；并且無需考慮食物的含水量、重量手動調(diào)節(jié)加熱時間。

進一步的，所述溫度變化值的計算方法為：所述測溫單元每間隔時間n測得一個環(huán)境溫度并傳輸至控制單元，所述控制單元計算出加熱時間為t時的溫度變化值△t＝tt-tt-n，其中，所述tt為t時加熱腔體內(nèi)的環(huán)境溫度，所述tt-n為t-n時加熱腔體內(nèi)的環(huán)境溫度。

進一步的，所述環(huán)境溫度反饋為ad值，所述溫度變化值反饋為ad變化值，所述ad變化值的計算公式為△s＝st-st-n，其中，所述st為t時的ad值，所述st-n為t-n時的ad值。

ad值(analogdigital)是指將模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號的值：如光敏電阻、熱敏電阻均輸出模擬信號，我們可以采用單片機把模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號，得到ad值，直接采用數(shù)字信號進行計算，利用數(shù)據(jù)的儲存和計算處理。

表1-表7為分別加熱200ml水、200ml水、400ml水、300ml冷藏咖喱、300g冰凍米飯、100g冷藏炒面和100g包子，并每隔10s測得ad值，并計算出兩個相鄰測試時間點的ad值的差值，測試數(shù)據(jù)如下：

表1200ml水的加熱情況

表2200ml水的加熱情況

表3400ml水的加熱情況

表4300ml冷藏咖喱的加熱情況

表5300g冰凍米飯的加熱情況

表6100g冷藏炒面的加熱情況

表7100g包子的加熱情況

表1-表7表明，在表1-表7中，所述溫度變化值已經(jīng)反饋為ad變化值，我們可以發(fā)現(xiàn)：不同種類的食物開始加熱時，ad值的上升是趨于平緩的，但當被加熱到接近100℃時，ad值會急劇增大，ad變化值也在增大，這時候在ad變化值的差值一欄中，出現(xiàn)了一個突然增大的值，表1-表7均如此。反過來說，我們預(yù)先設(shè)定一個閾值，在所述自動微波爐加熱時，當相鄰兩個測試時間點的ad變化值之差，也就是相鄰兩個測試時間點的溫度變化值之差大于或等于這個閾值時，就停止加熱，此時的食物已經(jīng)被加熱到了符合期望的溫度，這是一種自動化、人性化的加熱方式。

實施例2

一種較優(yōu)的實施例是，所述間隔時間n為5-15s。

在對間隔時間的范圍進行實驗的過程中，發(fā)現(xiàn)當選取的加熱單元材質(zhì)、品種不同，甚至是加熱腔體的結(jié)構(gòu)不同時，溫度的上升變化速度是不同的，但整體的方案原理是一致的，因此間隔時間需要根據(jù)具體的微波爐進行調(diào)整；實驗中還發(fā)現(xiàn)，當選擇的測溫單元的靈敏度不同時，也需要對隔間時間進行相應(yīng)的調(diào)整。實驗結(jié)果表明，所述間隔時間n為5-15s時候，所述自動加熱微波爐對加熱完成的判斷更加靈敏、準確。

進一步的，所述間隔時間n為10s，所述閾值為8.8-9。

當所述閾值為8.8-9時，食物已經(jīng)被加熱到即將到達100℃的狀態(tài)，考慮到用戶使用微波爐進行加熱時，其用意并不在加熱達到100℃，因此我們可預(yù)先設(shè)定一個固定的閾值，在到達這個閾值，食物已經(jīng)具備一定的溫度，此溫度大部分在90-100℃之間，符合人們的翻熱常識，可被認為已完成加熱任務(wù)。

當所述間隔時間為10s時，所述測溫單元每隔10s測得加熱腔體內(nèi)的ad值并傳輸至控制單元，所述控制單元計算出相鄰兩個測試時間點的ad變化值△s以及△s＇，當△s與△s＇之差大于或等于閾值8.8-9時，所述控制單元控制加熱單元停止加熱。采用上述技術(shù)方案的自動加熱微波爐，在加熱完成后，即刻測試食物溫度，發(fā)現(xiàn)水的溫度在93-99℃之間，包子的溫度在90-97℃，咖喱、米飯的溫度在90℃以上，加熱效果良好。

實施例3

在實施例2的基礎(chǔ)上，所述加熱單元的加熱方式為：以額定功率進行加熱，直到所述加熱單元停止加熱。采用此技術(shù)方案，由于所述控制單元是根據(jù)閾值判斷加熱停止時間，因此加熱單元可以按照額定功率進行工作，縮短加熱時間，提高加熱效率，并且不需擔心食物被過度加熱。

進一步的，所述測溫單元設(shè)置在所述加熱腔體內(nèi)，所述測溫單元包括熱敏電阻和金屬探頭，所述熱敏電阻與金屬探頭連接，所述熱敏電阻與控制單元連接。由于所述測溫單元測得的是所述加熱腔體內(nèi)膽環(huán)境溫度，因此本技術(shù)方案采用熱敏電阻，價格低廉，材料易得，不需考慮盛放食物的容器、食物的大小對溫度的影響。

進一步的，所述自動加熱微波爐還包括控制面板，所述控制面板設(shè)有自動加熱按鈕，所述自動加熱按鈕與所述控制單元連接，當啟動自動加熱按鈕時，所述控制單元控制所述加熱單元開始加熱。采用此技術(shù)方案，所述自動加熱微波爐的操作更加人性化。

進一步的，所述自動加熱微波爐還包括提示器，所述提示器與所述控制單元連接，當加熱完成時，所述控制單元開啟提示器，所述提示器發(fā)出加熱完成的提示信號。

進一步的，所述提示信號包括語音信號、燈光信號或者語音與燈光結(jié)合信號。采用此技術(shù)方案，所述自動加熱微波爐在加熱完成時進行提醒，為用戶帶來智能化的體驗。

采用本發(fā)明的技術(shù)方案，預(yù)先設(shè)定一個閾值，通過相鄰兩個測試時間點的溫度變化值之差大于或等于閾值來判斷加熱完成，是利用了食物的加熱特性，避免了加熱腔體的溫度干擾；并且無需考慮食物的含水量、重量手動調(diào)節(jié)加熱時間；所述測溫單元獲得的是ad值，利于數(shù)據(jù)的儲存和計算處理；所述自動微波爐采用額定功率進行加熱，加熱時間大大縮短，提高了加熱效率；所述自動微波爐操作人性化，具備智能化的加熱完成提醒功能；由于采用了自動加熱的控制方法，不需擔心食物被過分加熱，是一種環(huán)保的自動加熱微波爐。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。