一种具有氧传感器的蒸汽烹饪设备的自适应校准方法与流程

    专利2022-07-08  110


    本发明涉及厨电技术领域,尤其涉及一种具有氧传感器的蒸汽烹饪设备的自适应校准方法。



    背景技术:

    随着蒸汽烹饪设备越来越普及,人们从单纯的功能需求到功能更高级的方向发展,对烹饪的质量提出了更高的要求。因此,蒸汽烹饪设备一般配备湿度传感器,蒸汽烹饪设备根据湿度传感器反馈的湿度信号控制蒸汽烹饪设备工作,目前常用的湿度传感器包括湿敏电容、湿敏电阻、氧传感器等,而氧传感器以其抗恶劣环境,测量精度高而开始用于蒸汽烹饪设备的湿度检测,并控制湿度以达到最佳烹饪效果。

    但是由于存在蒸汽以及工作温度区间变化,氧传感器的测量精度变化,呈下降趋势,个体存在不同。由于氧传感器的测量精度下降,会影响蒸汽烹饪设备的湿度控制以及烹饪效果,降低用户的使用体验。



    技术实现要素:

    本发明旨在至少在一定程度上解决现有相关技术中存在的问题之一,为此,本发明的一个目的在于提出一种具有氧传感器的蒸汽烹饪设备的自适应校准方法,其可以实现氧传感器的自动校准,利于提高氧传感器的测量精度。

    上述的目的是通过如下技术方案来实现的:

    一种具有氧传感器的蒸汽烹饪设备的自适应校准方法,所述蒸汽烹饪设备包括内胆、氧传感器、蒸汽发生器和控制器,其中所述氧传感器用于测量所述内胆里面的氧浓度值,所述蒸汽发生器用于往所述内胆里面提供蒸汽,所述控制器分别与所述氧传感器、所述蒸汽发生器电性连接,自适应校准方法包括如下步骤:

    s1,控制所述蒸汽发生器工作,并且测量所述蒸汽发生器内水的沸点温度;

    s2,根据所述沸点温度计算蒸汽烹饪设备的当前海拔高度;

    s3,对所述氧传感器进行预热,并测量所述内胆里面的当前氧浓度值;

    s4,判断所述氧传感器的使用情况是否达到预设条件;

    若是,则根据所获得的当前氧浓度值计算获得平均氧浓度值,并将所述平均氧浓度值与当前海拔高度所对应的氧浓度标准值作比较以获得比例系数,将测量所得的实时氧浓度值与比例系数相除以获得校准氧浓度值,根据所述校准氧浓度值控制蒸汽烹饪设备工作;

    若否,则返回步骤s1。

    在一些实施方式中,步骤s1中包括如下步骤:

    预设设置校准时间间隔。

    在一些实施方式中,步骤s3中对所述氧传感器进行预热的步骤包括如下步骤:

    设置第一工作温度及第一工作时间控制蒸汽烹饪设备工作以对所述内胆进行去湿;

    设置第二工作温度及第二工作时间控制蒸汽烹饪设备工作以使所述内胆温度等于环境温度。

    在一些实施方式中,步骤s4后还包括如下步骤:

    根据当前海拔高度匹配相对应的烹饪模式,并根据匹配的烹饪模式控制蒸汽烹饪设备工作。

    在一些实施方式中,步骤s4中预设条件包括氧传感器的使用总时间和/或使用次数。

    与现有技术相比,本发明的至少包括以下有益效果:

    1、本发明的一种具有氧传感器的蒸汽烹饪设备的自适应校准方法,其可以实现氧传感器的自动校准,利于提高氧传感器的测量精度。

    附图说明

    图1是本发明实施例中自适应校准方法的流程示意图。

    具体实施方式

    以下实施例对本发明进行说明,但本发明并不受这些实施例所限制。对本发明的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换,而不脱离本发明方案的精神,其均应涵盖在本发明请求保护的技术方案范围当中。

    实施例一:如图1所示,本实施例提供一种具有氧传感器的蒸汽烹饪设备的自适应校准方法,蒸汽烹饪设备包括内胆、氧传感器、蒸汽发生器和控制器,其中氧传感器用于测量内胆里面的氧浓度值,蒸汽发生器用于往内胆里面提供蒸汽,控制器分别与氧传感器、蒸汽发生器电性连接,通过检测内胆里面的氧浓度值,利用氧浓度值和湿度的一定比例关系,从而计算内胆里面的湿度。氧传感器的输出电流与氧浓度值成线性关系,而湿度与氧浓度值成一定的比例关系,通过检测内胆里面氧传感器的输出,从而得知内胆里面的湿度,通过控制蒸汽发生器的发热功率的大小,可以控制内胆里面的湿度,通过闭环控制,从而达到较佳的烹饪效果。

    自适应校准方法包括如下步骤:

    s1,控制蒸汽发生器工作,并且测量蒸汽发生器内水的沸点温度;一般的,海拨高度与压力近似线性关系,压力与水的沸点温度成线性关系。所以海拨高度与水的沸点温度近似线性关系。即海拔高度每升高100米沸点降低3℃,当然,也可以用曲线查表或公式计算求得;

    s2,根据沸点温度计算蒸汽烹饪设备的当前海拔高度;本实施例中,默认海拨高度0米,环境氧浓度20.95%,具体的,根据曲线计算蒸汽烹饪设备的当前海拔高度,例如海拨高度为0米时水的沸点温度为100℃,海拨高度为6000时水的沸点温度为80℃,由此可根据海拨高度和水的沸点温度的关系曲线在获得水的沸点温度的前提下计算获得蒸汽烹饪设备的当前海拔高度;

    本步骤中,还包括如下步骤:

    根据蒸汽烹饪设备的当前海拔高度计算当地氧环境浓度,并将该当地氧环境浓度作为氧浓度标准值。一般的,海拨高度每升高1000米,氧环境浓度降低1.6%,因此可根据海拔高度和氧环境浓度的关系在获得当地海拨高度的前提下计算获得当地氧环境浓度;

    一般的,以海平面为标准,这个压力相当于760毫米汞柱。大气的各种气体其中78.09%的体积为氮气,20.95%的体积为氧气,剩下0.96%的体积为二氧化碳和臭气。大气压即相等于氧分压与其他所有气体分压的总和。大气的质量愈近海平面愈密集,大气压包括氧分压愈大;海拨越高,大气压及氧分压相应降低,即海拨每升高100米,下降5.9毫米汞柱,氧分压下降约1.2毫米汞柱。根据以上原理计算:海拔高度为0时,氧分压为159.22毫米汞柱,一个毫米汞柱的氧分压相当0.13%氧含量0.13%,氧含量下降0.16%,与海拔为0米时的氧含量相比,下降0.76%;海拔高度1000米,空气含氧量下降1.6%,空气含氧量19.35%,为0海拔含氧量的92.4%;海拔高度5000米,空气含氧量下降8%,空气含氧量12.95;

    s3,完成环境清扫及氧传感器预热,对氧传感器进行预热,并测量内胆里面的当前氧浓度值;

    s4,判断氧传感器的使用情况是否达到预设条件;

    若是,则根据所获得的当前氧浓度值计算获得平均氧浓度值,并将平均氧浓度值与当前海拔高度所对应的氧浓度标准值作比较以获得比例系数,将测量所得的实时氧浓度值与比例系数相除以获得校准氧浓度值,根据校准氧浓度值控制蒸汽烹饪设备工作;本实施例中,预设条件包括氧传感器的使用总时间和/或使用次数,即判断氧传感器的使用总时间是否达到预设总时间或者使用次数是否达到预设次数时,并根据判断结果进行相应操作;

    若否,则返回步骤s1。

    本实施例的一种具有氧传感器的蒸汽烹饪设备的自适应校准方法,其可以实现氧传感器的自动校准,利于提高氧传感器的测量精度。

    进一步的,步骤s1中包括如下步骤:

    预设设置校准时间间隔,即结束步骤s4返回步骤s1的时间间隔,通过间隔进行氧浓度值的校准,以此可有效提高氧传感器的测量精度。本实施例中,氧传感器的出厂是已经校准过的,保证测量精度。

    优选的,步骤s3中对所述氧传感器进行预热的步骤包括如下步骤:

    设置第一工作温度及第一工作时间控制蒸汽烹饪设备工作以对所述内胆进行去湿,此为去湿阶段;

    设置第二工作温度及第二工作时间控制蒸汽烹饪设备工作以使所述内胆温度等于环境温度,此为低温低湿阶段,准备进行校准。

    本实施例中,氧传感器一般需要预热3分钟,氧传感器内部的陶瓷体需要去湿,开始低温再高温,而自动校准时间利用这个预热时间完成。

    蒸汽烹饪设备使用后内部可能存在残留水蒸气,第一工作时间为加热时间,使空气加热便于排湿。

    第二工作时间为降温时间,使蒸汽烹饪设备内的环境温度等于外部环境温度,以此可减少校准的误差,而氧浓度的值与大气压相关,所以不同的地区环境读值不一样。

    进一步的,步骤s4后还包括如下步骤:

    根据当前海拔高度匹配相对应的烹饪模式,并根据匹配的烹饪模式控制蒸汽烹饪设备工作;

    具体的,将海拨高度,进行分列,并根据海拨高度对应蒸烤烹饪模式,以此消除沸点温度低对烹饪时间的影响,即不同的海拨高度下,氧浓度的控制方式不同。

    本发明的有益效果是:

    1、修正环境大气压引起的氧浓度偏差;

    2、修正长期使用导致的氧传感器衰减偏差;

    3、采用软件的方法实现自动校准的功能,保证氧传感器长期使用精度;

    4、根据海拨高度,匹配不同的氧浓度(湿度)控制模式,保证烹饪的最佳效果。

    以上所述的仅是本发明的一些实施方式。对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明创造构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。


    技术特征:

    1.一种具有氧传感器的蒸汽烹饪设备的自适应校准方法,所述蒸汽烹饪设备包括内胆、氧传感器、蒸汽发生器和控制器,其中所述氧传感器用于测量所述内胆里面的氧浓度值,所述蒸汽发生器用于往所述内胆里面提供蒸汽,所述控制器分别与所述氧传感器、所述蒸汽发生器电性连接,其特征在于,自适应校准方法包括如下步骤:

    s1,控制所述蒸汽发生器工作,并且测量所述蒸汽发生器内水的沸点温度;

    s2,根据所述沸点温度计算蒸汽烹饪设备的当前海拔高度;

    s3,对所述氧传感器进行预热,并测量所述内胆里面的当前氧浓度值;

    s4,判断所述氧传感器的使用情况是否达到预设条件;

    若是,则根据所获得的当前氧浓度值计算获得平均氧浓度值,并将所述平均氧浓度值与当前海拔高度所对应的氧浓度标准值作比较以获得比例系数,将测量所得的实时氧浓度值与比例系数相除以获得校准氧浓度值,根据所述校准氧浓度值控制蒸汽烹饪设备工作;

    若否,则返回步骤s1。

    2.根据权利要求1所述的一种具有氧传感器的蒸汽烹饪设备的自适应校准方法,其特征在于,步骤s1中包括如下步骤:

    预设设置校准时间间隔。

    3.根据权利要求1所述的一种具有氧传感器的蒸汽烹饪设备的自适应校准方法,其特征在于,步骤s3中对所述氧传感器进行预热的步骤包括如下步骤:

    设置第一工作温度及第一工作时间控制蒸汽烹饪设备工作以对所述内胆进行去湿;

    设置第二工作温度及第二工作时间控制蒸汽烹饪设备工作以使所述内胆温度等于环境温度。

    4.根据权利要求1、2或3所述的一种具有氧传感器的蒸汽烹饪设备的自适应校准方法,其特征在于,步骤s4后还包括如下步骤:

    根据当前海拔高度匹配相对应的烹饪模式,并根据匹配的烹饪模式控制蒸汽烹饪设备工作。

    5.根据权利要求1、2或3所述的一种具有氧传感器的蒸汽烹饪设备的自适应校准方法,其特征在于,步骤s4中预设条件包括氧传感器的使用总时间和/或使用次数。

    技术总结
    本发明公开了一种具有氧传感器的蒸汽烹饪设备的自适应校准方法,所述蒸汽烹饪设备包括内胆、氧传感器、蒸汽发生器和控制器,其中所述氧传感器用于测量所述内胆里面的氧浓度值,所述蒸汽发生器用于往所述内胆里面提供蒸汽,所述控制器分别与所述氧传感器、所述蒸汽发生器电性连接,自适应校准方法包括如下步骤:S1,控制所述蒸汽发生器工作,并且测量所述蒸汽发生器内水的沸点温度;S2,根据所述沸点温度计算蒸汽烹饪设备的当前海拔高度;S3,对所述氧传感器进行预热,并测量所述内胆里面的当前氧浓度值;S4,判断所述氧传感器的使用情况是否达到预设条件;其可以实现氧传感器的自动校准,利于提高氧传感器的测量精度。

    技术研发人员:刘明雄;潘叶江
    受保护的技术使用者:华帝股份有限公司
    技术研发日:2020.11.17
    技术公布日:2021.03.12

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