本發(fā)明涉及家用電器技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種檢測(cè)液體沸騰的方法和加熱裝置。
背景技術(shù):
通常,檢測(cè)電磁爐上的鍋內(nèi)湯水是否煮開(kāi),是通過(guò)安裝在電磁爐微晶板背面的測(cè)溫傳感器來(lái)檢測(cè)的,測(cè)溫傳感器需要隔著鍋具和傳熱能力較差的微晶板才能檢測(cè)到鍋內(nèi)的湯水是否煮開(kāi),從而無(wú)法實(shí)現(xiàn)水開(kāi)后使電磁爐自動(dòng)關(guān)機(jī)的功能。將電磁爐定時(shí)15分鐘,無(wú)論湯水是否煮開(kāi),都需要電磁爐倒計(jì)時(shí)完成后,才能自動(dòng)關(guān)機(jī)。這樣,會(huì)導(dǎo)致水開(kāi)后電磁爐仍在工作,會(huì)有大功率繼續(xù)輸出,并且水開(kāi)后會(huì)有大量的水溢出。
在家電智能化的過(guò)程中,家電企業(yè)通過(guò)手機(jī)app搭建自己的平臺(tái),但是由于使用場(chǎng)景設(shè)置過(guò)于理想化,用戶的活躍度不高,無(wú)法從手機(jī)app上獲取用戶在使用過(guò)程中的更多信息,以提高產(chǎn)品的質(zhì)量。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種檢測(cè)液體沸騰的方法和加熱裝置,以解決在液體沸騰過(guò)程中不能被準(zhǔn)確檢測(cè)的問(wèn)題。
本發(fā)明解決上述技術(shù)問(wèn)題的技術(shù)方案如下:一種檢測(cè)液體沸騰的方法,包括如下步驟:
將盛有液體的烹飪器皿置于加熱設(shè)備上并加熱,控制單元獲取置于加熱設(shè)備上的三軸陀螺儀所采集的z軸信息;
控制單元計(jì)算最新獲取的n個(gè)z軸信息的第一平均值,并將所述第一平 均值與第一預(yù)設(shè)值做比較;
當(dāng)連續(xù)m個(gè)第一平均值大于所述第一預(yù)設(shè)值時(shí),控制單元判斷所述液體即將沸騰;
控制單元繼續(xù)計(jì)算最新獲取的p個(gè)z軸信息的第二平均值,并將所述第二平均值與第二預(yù)設(shè)值做比較;
當(dāng)連續(xù)q個(gè)第二平均值低于所述第二預(yù)設(shè)值時(shí),控制單元判斷所述液體沸騰。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明還提供了一種加熱裝置,包括加熱設(shè)備、烹飪器皿、三軸陀螺儀和控制單元,所述烹飪器皿、所述三軸陀螺儀和所述控制單元均置于所述加熱設(shè)備上,所述控制單元根據(jù)所述三軸陀螺儀所采集的加熱設(shè)備振動(dòng)信息判斷所述烹飪器皿內(nèi)的液體是否沸騰。
本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明通過(guò)將三軸陀螺儀的z軸信息進(jìn)行平均運(yùn)算得到多個(gè)平均數(shù)據(jù),根據(jù)多個(gè)平均數(shù)據(jù)判斷處于液體即將沸騰狀態(tài)或液體沸騰狀態(tài),從而可以準(zhǔn)確地檢測(cè)液體沸騰。
附圖說(shuō)明
圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種檢測(cè)液體沸騰的方法流程圖;
圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的平均數(shù)據(jù)波形示意圖;
圖3為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種加熱裝置的主視圖;
圖4為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種加熱裝置的側(cè)視圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的原理和特征進(jìn)行描述,所舉實(shí)例只用于解釋本發(fā)明,并非用于限定本發(fā)明的范圍。
圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種檢測(cè)液體沸騰的方法流程圖。
參照?qǐng)D1,一種檢測(cè)液體沸騰的方法,包括如下步驟:
步驟s1,將盛有液體的烹飪器皿置于加熱設(shè)備上并加熱,控制單元獲取置于加熱設(shè)備上的三軸陀螺儀所采集的z軸信息;
步驟s2,控制單元計(jì)算最新獲取的n個(gè)z軸信息的第一平均值,并將第一平均值與第一預(yù)設(shè)值做比較;
步驟s3,當(dāng)連續(xù)m個(gè)第一平均值大于所述第一預(yù)設(shè)值時(shí),控制單元判斷液體即將沸騰;
步驟s4,控制單元繼續(xù)計(jì)算最新獲取的p個(gè)z軸信息的第二平均值,并將第二平均值與第二預(yù)設(shè)值做比較;
步驟s5,當(dāng)連續(xù)q個(gè)第二平均值低于第二預(yù)設(shè)值時(shí),控制單元判斷液體沸騰。
在本發(fā)明的具體實(shí)施例中,步驟s1中,盛有液體的烹飪器皿置于加熱設(shè)備上進(jìn)行加熱時(shí)會(huì)使加熱設(shè)備產(chǎn)生振動(dòng),設(shè)置在加熱設(shè)備上的三軸陀螺儀可以采集振動(dòng)信息,具體的,這里所說(shuō)的振動(dòng)信息可以包括x軸信息、y軸信息和z軸信息,其中,x軸信息為水平面上的橫向偏移量,y軸信息為縱向偏移量,z軸信息為重力加速度,重力加速度是在z軸方向上的振動(dòng)或位移,本發(fā)明主要利于三軸陀螺儀采集的z軸信息來(lái)檢測(cè)液體沸騰,因此控制單元需要獲取置于加熱設(shè)備上的三軸陀螺儀所采集的z軸信息來(lái)進(jìn)行下一步處理。
在本發(fā)明的具體實(shí)施例中,步驟s2中,可以設(shè)定三軸陀螺儀每隔預(yù)定時(shí)間采集一次z軸信息,這里所說(shuō)的預(yù)定時(shí)間可以根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行設(shè)置,優(yōu)選為100-500ms;控制單元計(jì)算最新獲取的n個(gè)z軸信息的第一平均值時(shí),可以采用先進(jìn)先出的方式計(jì)算第一平均值,例如采集到的原始數(shù)據(jù)一共為a個(gè),從第一個(gè)原始數(shù)據(jù)開(kāi)始計(jì)算n個(gè)原始數(shù)據(jù)的平均值得到第一個(gè)第一平均值,從第二個(gè)原始數(shù)據(jù)開(kāi)始同樣計(jì)算n個(gè)原始數(shù)據(jù)的平均值得到第二個(gè)第一平均值,以此類推,這里n為大于等于2的整數(shù),進(jìn)一步的,n的取值范圍可以設(shè)置為4-64,n取值為4時(shí),就能夠去除數(shù)據(jù)中的干擾,n值越大,數(shù)據(jù)干擾越小,但是考慮到運(yùn)算速度,可以將n值設(shè)置為不超過(guò)64,優(yōu)選的,n的最佳取值范圍為15至30,在這個(gè)范圍內(nèi),數(shù)據(jù)干擾和運(yùn)算速度能夠達(dá)到最優(yōu)平衡,比如,n可以取值20。在具體示例中,假設(shè)采集到的原始數(shù)據(jù)為10000個(gè),也就是a=10000,每次求第一平均值的樣本數(shù)據(jù)為20個(gè),也就是n=20,則將這些原始數(shù)據(jù)進(jìn)行先進(jìn)先出以獲取第一平均值的具體過(guò)程為:先將第1~20個(gè)數(shù)據(jù)求平均得到第一平均數(shù)據(jù)m1,再將第2~21個(gè)數(shù)據(jù)求平 均得到第一平均數(shù)據(jù)m2,再將3~22個(gè)數(shù)據(jù)求平均得到第一平均數(shù)據(jù)m3,依次類推。
控制單元計(jì)算出最新獲取的n個(gè)z軸信息的第一平均值后,將第一平均值與第一預(yù)設(shè)值做比較,這里所說(shuō)的第一預(yù)設(shè)值的取值范圍可以設(shè)置為1000-1100kg.m/s2。
在本發(fā)明的具體實(shí)施例中,步驟s3中,控制單元需要判斷第一平均值是否大于第一預(yù)設(shè)值,并且統(tǒng)計(jì)大于第一預(yù)設(shè)值的第一平均值的個(gè)數(shù),其中具體的可以通過(guò)計(jì)數(shù)寄存器來(lái)統(tǒng)計(jì)大于第一預(yù)設(shè)值的第一平均值的個(gè)數(shù),計(jì)數(shù)寄存器可以設(shè)置在控制單元中,當(dāng)連續(xù)m個(gè)第一平均值大于第一預(yù)設(shè)值時(shí),控制單元就可以判斷液體即將沸騰,這里的m為大于等于2的整數(shù),進(jìn)一步的,m的取值范圍可以設(shè)置為2-20,m的取值范圍是根據(jù)液體沸騰時(shí)的溫度變化規(guī)律得出的,當(dāng)出現(xiàn)連續(xù)兩個(gè)第一平均值大于第一預(yù)設(shè)值的情況時(shí),就可以初步判斷液體有要沸騰的跡象,m值越大,說(shuō)明此時(shí)液體長(zhǎng)時(shí)間處于高溫,在m取值20時(shí),就可以確定液體即將沸騰,優(yōu)選的,m的最佳取值范圍為8至15,比如當(dāng)n取值為20時(shí),m可以取值為10。在控制單元判斷液體即將沸騰的情況下,控制單元可以向用戶發(fā)出液體即將沸騰的提醒;在具體示例中,也可以通過(guò)設(shè)置液體即將沸騰標(biāo)志位的方式來(lái)表示液體是否即將沸騰,例如,在控制單元判斷液體即將沸騰的情況下,將液體即將沸騰標(biāo)志位設(shè)置為1,否則設(shè)置為0。
在本發(fā)明的具體實(shí)施例中,步驟s4中,在判斷液體即將沸騰的情況下,控制單元繼續(xù)計(jì)算最新獲取的p個(gè)z軸信息的第二平均值,并將第二平均值與第二預(yù)設(shè)值做比較;這里所說(shuō)的p為大于等于2的整數(shù),進(jìn)一步的,p的取值范圍可以設(shè)置為4-64,p取值為4時(shí),就能夠去除數(shù)據(jù)中的干擾,p值越大,數(shù)據(jù)干擾越小,但是考慮到運(yùn)算速度,可以將p值設(shè)置為不超過(guò)64,優(yōu)選的,p的最佳取值范圍為15至30,在這個(gè)范圍內(nèi),數(shù)據(jù)干擾和運(yùn)算速度能夠達(dá)到最優(yōu)平衡,比如,p可以取值為20。第二預(yù)設(shè)值的取值范圍可以是800-950kg.m/s2。
在本發(fā)明的具體實(shí)施例中,步驟s5中,控制單元需要判斷第二平均值是否大于第二預(yù)設(shè)值,并且統(tǒng)計(jì)大于第二預(yù)設(shè)值的第二平均值的個(gè)數(shù),其中可以通過(guò)計(jì)數(shù)寄存器來(lái)統(tǒng)計(jì)大于第二預(yù)設(shè)值的第二平均值的個(gè)數(shù),計(jì)數(shù)寄存 器可以設(shè)置在控制單元中,當(dāng)連續(xù)q個(gè)第二平均值低于第二預(yù)設(shè)值時(shí),控制單元就可以判斷液體沸騰,這里的q為大于等于2的整數(shù),進(jìn)一步的,q的取值范圍可以設(shè)置為2-20,q的取值范圍是根據(jù)液體沸騰時(shí)的溫度變化規(guī)律得出的,當(dāng)出現(xiàn)連續(xù)兩個(gè)第二平均值大于第二預(yù)設(shè)值的情況時(shí),就可以初步判斷液體有要沸騰的跡象,q值越大,說(shuō)明此時(shí)液體長(zhǎng)時(shí)間處于高溫,在q取值20時(shí),就可以確定液體即將沸騰,優(yōu)選的,q的最佳取值范圍為8至15,比如當(dāng)p取值為20時(shí),q可以取值為10。在判斷液體沸騰的情況下,控制單元可以直接向加熱設(shè)備發(fā)出停止加熱的指令,或者向用戶發(fā)出關(guān)閉加熱設(shè)備的提醒,或者間隔設(shè)定時(shí)間后,再直接向加熱設(shè)備發(fā)出停止加熱的指令,或者向用戶發(fā)出關(guān)閉加熱設(shè)備的提醒,這里所說(shuō)的設(shè)定時(shí)間可以根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行設(shè)置,來(lái)保證液體確實(shí)已經(jīng)沸騰;在具體示例中,同樣也可以通過(guò)設(shè)置液體沸騰標(biāo)志位的方式來(lái)表示液體是否沸騰,例如,在控制單元判斷液體沸騰的情況下,將液體沸騰標(biāo)志位設(shè)置為1,否則設(shè)置為0。
圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的平均數(shù)據(jù)波形示意圖;
如圖2所示的坐標(biāo)系的橫軸代表時(shí)間,縱軸代表平均數(shù)據(jù),n取值為20,m取值為10,第一預(yù)設(shè)值為1050kg.m/s2,p取值為20,q取值為10,第二預(yù)設(shè)值為900kg.m/s2,通過(guò)對(duì)波形圖的分析,即可判斷液體什么時(shí)候即將沸騰狀態(tài),以及什么時(shí)候沸騰。
本發(fā)明通過(guò)將三軸陀螺儀的z軸信息進(jìn)行平均運(yùn)算得到多個(gè)平均數(shù)據(jù),根據(jù)多個(gè)平均數(shù)據(jù)判斷處于液體即將沸騰狀態(tài)或液體沸騰狀態(tài),從而可以準(zhǔn)確地檢測(cè)液體沸騰。
本發(fā)明還提供了一種加熱裝置,包括加熱設(shè)備、烹飪器皿、三軸陀螺儀和控制單元,烹飪器皿、三軸陀螺儀和控制單元均置于加熱設(shè)備上,控制單元根據(jù)三軸陀螺儀所采集的加熱設(shè)備振動(dòng)信息判斷烹飪器皿內(nèi)的液體是否沸騰,這里所說(shuō)的加熱設(shè)備振動(dòng)信息具體為z軸信息,具體的判斷方法可以參照本發(fā)明上述一種檢測(cè)液體沸騰的方法,在此不作贅述。
在本發(fā)明的具體實(shí)施例中,三軸陀螺儀內(nèi)置于智能終端,且智能終端放置在加熱設(shè)備上;或者三軸陀螺儀內(nèi)置于加熱設(shè)備內(nèi)。同樣的,控制單元內(nèi)置于智能終端,且智能終端放置在加熱設(shè)備上;或者控制單元內(nèi)置于加熱設(shè) 備內(nèi)。
本發(fā)明所說(shuō)的加熱設(shè)備可以是但不僅限于電磁爐、電熱水壺等,烹飪器皿可以為各種鍋具,具體為導(dǎo)磁不銹鋼鍋,烹飪器皿內(nèi)盛的液體可以是但不僅限于水,智能終端可以是但不僅限于手機(jī)、pad等。
圖3和圖4為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種加熱裝置的結(jié)構(gòu)圖;其中圖3為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種加熱裝置的主視圖;圖4為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種加熱裝置的側(cè)視圖,如圖3和圖4所示的加熱設(shè)備為電磁爐,烹飪器皿為鍋具,智能終端為手機(jī),放置在電磁爐的微晶板上,其中手機(jī)內(nèi)置有三軸陀螺儀。
在本說(shuō)明書的描述中,參考術(shù)語(yǔ)“實(shí)施例一”、“實(shí)施例二”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結(jié)合該實(shí)施例或示例描述的具體方法、裝置或者特點(diǎn)包含于本發(fā)明的至少一個(gè)實(shí)施例或示例中。在本說(shuō)明書中,對(duì)上述術(shù)語(yǔ)的示意性表述不必須針對(duì)的是相同的實(shí)施例或示例。而且,描述的具體特征、方法、裝置或者特點(diǎn)可以在任一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例或示例中以合適的方式結(jié)合。此外,在不相互矛盾的情況下,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以將本說(shuō)明書中描述的不同實(shí)施例或示例以及不同實(shí)施例或示例的特征進(jìn)行結(jié)合和組合。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例,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、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。