一种多功能食物烹调机及控制方法与流程

本发明涉及烹调设备领域，尤其涉及一种多功能食物烹调机及控制方法。

背景技术：

随着人们生活水平的提高，榨汁、奶泡咖啡、泡茶、便捷烹饪成为新时代的标配。目前，完成以上四种功能通常分别需要榨汁机、奶泡咖啡机、泡茶机、电饭煲，这样不仅需要花费消费者大量的金钱，而且过多的电器非常占用空间，缺乏科技感，消费体验不佳。

另一方面，目前的电饭锅预约煮饭功能，需要把米和水先投放在锅体内，控制器在预约的时间到来时再启动电加热煮饭，通常米需要泡浸三四小时才进入加热烧煮程序，煮出来的米饭不香。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种多功能食物烹调机及其控制方法，其整机具有榨汁、奶泡咖啡、泡茶、煮饭、煲粥等功能，实现了一机多用，并且预约煮饭质量好，煮出来的米饭特别香，以克服现有技术的不足。

本发明解决其技术问题的技术方案是：一种多功能食物烹调机，包括主机，控制系统，功能套件，其特征在于，所述控制系统包括以下模块：

存储模块，存储对应每一功能套件对各种食物的若干个烹调方式；

识别模块，识别当前功能套件，识别用户指令；

控制模块，其与存储模块、识别模块以及主机电性连接，根据识别模块判定的功能套件结果，关闭存储模块里存储的与当前功能套件不相对应的对各种食物的烹调方式；

所述主机包括水箱、机体，所述机体内设置连接水箱的水泵、阀体、水加热器、蒸汽发生器，所述机体设有用于放置功能套件的底座，所述底座设置电加热器；所述机体外壁设置机体接口，机体接口内设置连接水加热器和/或蒸汽发生器的出水通道，所述功能套件的上盖设置与所述机体接口相适配的套件接口，机体通过套件接口向功能套件的内腔输送热水或蒸汽；所述功能套件包括料理深锅、隔滤冲泡壶、奶泡打豆机的一种或多种；所述机体设置磁控开关，对应磁控开关的接近驱动磁安排在功能套件上，所述磁控开关连接机体控制器。

上述多功能食物烹调机的控制方法，包括以下步骤：

s1）识别当前功能套件；

s2）从存储模块调取与当前功能套件配套对应的若干个烹调方式到活跃区，关闭非当前功能套件对应的烹调方式；

s3）识别用户指令；

s4）若用户指令的烹调方式与步骤s2）中活跃区的烹调方式适配，则执行用户指令，否则，返回步骤s1）。

上述多功能食物烹调机的控制方法，所述料理深锅对应的烹调方式包括以下步骤：

s11）将适量的食物材料投放到料理深锅，将料理深锅放置在主机上，并使套件接口与机体接口连接；

s12）用户设定烹调启动的时间参数；

s13）在启动时间到来后，机体向料理深锅输出高温热水适量，底座的电加热器启动；

s14）机体间歇地向料理深锅输出100゜c蒸汽，调压阀控制烹调压力为1.2bar—2bar。

上述多功能食物烹调机的控制方法，机体向料理深锅输出80゜c—100゜c热水，所述料理深锅包括锅盖和锅胆，所述锅胆的侧壁设置真空夹层。

上述多功能食物烹调机的控制方法，所述隔滤冲泡壶包括杯盖、漏斗式过滤杯、茶杯，所述漏斗式过滤杯设置在杯盖与茶杯之间，所述漏斗式过滤杯设有缩颈部，所述杯盖的侧壁设有所述套件接口、接近驱动磁；所述隔滤冲泡壶对应的烹调方式包括以下步骤：

s21）将适量的食物材料投放到漏斗式过滤杯，将隔滤冲泡壶放置在主机上，并使套件接口与机体接口连接；

s22）机体向隔滤冲泡壶输出80゜c—100゜c高温热水适量。

上述多功能食物烹调机的控制方法，所述奶泡打豆机包括壶、壶盖，所述壶盖内壁设置伸向壶底的转动杆，在转动杆的末端设置刀具、打泡器、从动磁条，所述从动磁条位于机体底座的驱动磁条上方且靠近驱动磁条设置。

上述多功能食物烹调机的控制方法，所述机体上设置电子秤，料理深锅根据食材秤重烹调控制，包括以下步骤：

s31）将食物材料放在机体的电子秤上，选择烹饪方式，将食物材料投放到料理深锅，将料理深锅放置在主机上，并使套件接口与机体接口连接；

s32）控制系统读取电子秤重量信息，从存储模块调取与当前烹饪方式对应的若干个食材重量控制子程序到活跃区；

s33）主控制器读取电子秤重量信息，并与s32）的控制子程序配对；

s34）调取适配的控制子程序。

上述多功能食物烹调机的控制方法，步骤s34）所述控制子程序包括：在机体按预约时间启动煮饭或汤类功能时，机体先输出压力蒸汽，再输出热水。

上述多功能食物烹调机的控制方法，步骤s34）所述控制子程序包括：在机体输出热水后，底座的电加热器启动加热。

上述多功能食物烹调机的控制方法，所述电加热器以间歇方式进行加热。

本发明的有益效果是：

1）整机具有榨汁、奶泡咖啡、泡茶、便捷烹饪等功能，实现了一机多用，为消费者省时省力，提高了整机的科技感以及消费体验。

2）本发明通过主机机体向各功能锅具提供热水，将水与米或各种食材分离。料理深锅可烹调米饭、粥、汤等，实用性强，使用时不需要提前加水，在设定的时间到后，主机可向锅内输出热水，这一特点使之比现有的电饭锅预约煮饭、煲汤功能的烹饪效果有更出众的表现。此外，本发明可由机体输出压力蒸汽，从而缩短烹饪时间，使烹饪风味更佳、使用更加节能。

3）本发明的主机机体具有称重、自动定量出热水或压力蒸汽等功能，系统接收电子秤的结果，根据食材重量、用户选择的烹饪方式相应输出定量的热水或蒸汽。对于不同食材、烹饪方式，系统根据称重预设不同的烹饪时间。

4）本发明的料理深锅直接加热煮食材，隔滤冲泡壶可制作咖啡、茶饮料或烧煮养生汤，奶泡打豆机兼具搞拌与加热同时工作的功能，本发明适用范围广，一个产品可以囊括普通家庭日常煮食所需要烹饪器具。

附图说明

图1是本发明多功能食物烹调机的机体结构示意图。

图2是电子秤结构示意图。

图3出水孔与进水孔配合结构示意图。

图4是图1的a向局部俯示图。

图5是多功能食物烹调机的机体主视图。

图6是多功能食物烹调机料理深锅的俯视图。

图7是料理深锅的结构示意图。

图8是料理深锅的进水插头结构示意图。

图9是料理深锅在烹调机上工作时的示意图。

图10是隔滤冲泡壶在烹调机上工作时的结构示意图（煮咖啡）。

图11是隔滤冲泡壶的结构示意图（泡茶）。

图12是磁控式奶泡打豆机的结构示意图。

图13是磁控式奶泡打豆机壶盖的俯视图。

图14是多功能食物烹调机在实现打奶泡或榨汁功能时的结构示意图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

本发明提供一种食物烹调机及其烹饪控制方法，食物烹调机，包括主机，控制系统，料理深锅、隔滤冲泡壶、奶泡打豆机等功能套件，控制系统包括主控制器、存储模块、识别模块、控制模块，存储模块存储对应每一功能套件对各种食物的若干个烹调方式，识别模块识别当前功能套件、用户指令，控制模块与存储模块、识别模块以及主机电性连接，根据识别模块判定的功能套件结果，关闭存储模块里存储的与当前功能套件不相对应的对各种食物的烹调方式；

食物烹调机的控制方法，包括以下步骤：

s1）识别当前功能套件；

s2）从存储模块调取与当前功能套件配套对应的若干个烹调方式到活跃区，关闭非当前功能套件对应的烹调方式；

s3）识别用户指令；

s4）若用户指令的烹调方式与步骤s2）中活跃区的烹调方式适配，则执行用户指令，否则，返回步骤s1）。

食物烹调机的控制系统有防错功能，主机先识别当前功能套件的种类，然后关闭与之不相匹配的控制程式，即使用户误按功能键，也不会启动错误的控制程式。

基于功能套件的种类，系统预设多个烹饪程式，以下，是料理深锅对应的米饭烹调程式，包括以下步骤：

s11）将适量的食物材料投放到料理深锅，将料理深锅放置在主机上，并使套件接口与机体接口连接；

s12）用户设定烹调启动的时间参数；

s13）在启动时间到来后，机体向料理深锅输出80゜c高温热水适量，底座的电加热器启动；煮饭开始；

s14）煮饭过程中，机体间歇地向料理深锅输出100゜c蒸汽，调压阀控制烹调压力为1.2bar。

而隔滤冲泡壶对应的烹调方式则包括以下步骤：

s21）将适量的食物材料投放到漏斗式过滤杯，将隔滤冲泡壶放置在主机上，并使套件接口与机体接口连接；

s22）机体向隔滤冲泡壶输出80゜c—100゜c高温热水适量。其中，咖啡的适宜热水温度是95゜c，花茶的的适宜热水温度是90゜c，如果是养生汤茶，在控制上还可增加底座电加热的控制。

芝麻糊、奶泡、热朱古力、花生糊、豆浆等食品可以用奶泡打豆机来制作，其中，热水或热蒸汽由主机提供，通过接口输送到奶泡打豆机内部，由刀具和打泡器具进行食物破碎、搅拌处理。

本发明的多功能食物烹调机控制方法还可以根据机体的电子秤检测食材重量，然后根据用户选择的食材种类、烹饪方式（如煮饭、煲汤、压力蒸汽等），系统自动设定控制程式，使食物处理更自动化。由于而且，机体内设置有蒸汽发生器和水加热器，因此，机体可以向功能套件输出大于1个大气压的压力蒸汽和热水，对于大米、花旗参等需要浸润的食材，可以先用高压蒸汽来浸透再以热水烹饪，以更好地萃取出其精华成分。

根据食材重量和烹饪方式控制方法包括以下步骤：

s31）将食物材料放在机体的电子秤上，选择烹饪方式，将食物材料投放到料理深锅，将料理深锅放置在主机上，并使套件接口与机体接口连接；

s32）控制系统读取电子秤重量信息，从存储模块调取与当前烹饪方式对应的若干个食材重量控制子程序到活跃区；

s33）主控制器读取电子秤重量信息，并与s32）的控制子程序配对；

s34）调取适配的控制子程序。

在s31），用户还可以设定烹调启动的时间参数，在启动时间到来后，主控制器启动机体。

以下举例说明：

煮饭：用户将米放在电子秤上称重，主控制器读取大米重量为300克，然后用户将300克大米放入料理深锅，将料理深锅放置在主机上，并使套件接口与机体接口连接。启动机器后，主控制器输出控制子程序为先出3bar定量100゜c的蒸汽，再输送200克80゜c热水，启动加热时间20分钟。在机体按预约时间启动煮饭功能时，机体先输出压力蒸汽，再输出热水，并自动加热，操作完成米饭煮好。

煲汤：用户将鸡肉、花旗参、红枣放在电子秤上称重，主控制器读取食材重量为500克，然后用户将500克食材放入料理深锅，将料理深锅放置在主机上，并使套件接口与机体接口连接。启动机器后，主控制器输出控制子程序为出水1000g，自动启动加热沸腾时间为60分钟。在机体按预约时间启动煲汤功能时，机体输出1000g水，并自动加热，操作完成老火汤煲好。

本发明的控制系统设定不同食材重量的烹饪控制方式，根据称重各种食物自动定量出热水，并自动设定直接加热煲或煮的时间。

以下是机器的结构描述。

参照图1-14，本发明的多功能食物烹调机包括水箱1、机体2、电子秤3。水箱1装在机体2的后部，水箱1为可拆卸设计，当需要加水时，将水箱1竖直向上取出即可。水箱1上部有一箱盖11，箱盖11两侧分别有对称分布的嵌入式拉手，水箱1下部设计有一出水孔12。电子秤3覆盖在机体上部，电子秤3上部设计有电子秤置物台31、显示屏32以及控制按钮33。当需要称重时，将物品放置在电子秤置物台31上，显示屏32会显示其重量，当需调整功能时，通过控制按钮33进行调整。电子秤3与主控制器电性连接，并控制器输出重量信息。

机体2设计有进水孔21、流量计22、水泵23、阀体24、电机25、磁条26、加热器27、水加热器28、蒸汽发生器29、奶泡榨汁功能干簧管210a、煲煮功能干簧管210b、花茶冲泡功能干簧管210c、出水通道211、电路板212。进水孔21为适配出水孔12而设计，配合方式请参照图3。出水孔12设计有橡胶塞121、连杆122、复位弹簧123、活塞124。出水孔12外径等于进水孔21内径。出水孔12内有一橡胶塞121，橡胶塞121连接连杆122，连杆122另外一端连接有活塞124，三个构件形成倒“工”字型的部件。出水孔12两端的半径减小，在孔内形成承接台，上承接台用于支撑弹簧123，下承接台用于支撑塑胶活塞124。进水孔21中心设计有一个顶柱，当水箱1放置在机体2时，出水孔12插入进水孔21，活塞124被进水孔21中心的顶柱顶起，经过连杆122传递位移，橡胶塞121竖直向上运动，出水孔12上平面与橡胶塞121存在较大间隙，箱内饮用水开始通过出水孔12流出。当拿起水箱1时，出水孔21中的顶柱不对活塞124起支顶作用，复位弹簧123将活塞124推至原位，经过连杆122传递位移，橡胶塞121亦归到原位，对出水孔12起堵塞作用，箱中饮用水停止流出。

流量计22通过水管连接在进水孔21正下方。当用户将命令通过控制面板214输入到电路板212中，当只需要加热水时，水泵23启动，饮用水经出水孔12、进水孔21、流量计22进入水泵23后输出到阀体24中，当管路中水压过高超过限定值，阀门打开，饮用水返回水箱1中。饮用水经过阀体24进入水加热器28中，水加热器28初步对饮用水进行加热，最终温度在80℃以上，加热后的水经过未开启的蒸汽发生器29，进入出水通道211。当需要往外输出水蒸气时，需要另外启动蒸汽发生器29，即水加热器28输出热水到蒸汽发生器29，开启的蒸汽发生器29进一步对热水进行加热，热水达到沸点后开始形成水蒸气，进入出水通道211中。补充地说，出水通道211为不仅为热水输出口，也是蒸汽输出口。出水通道211内设计有隔水装置，其为与出水孔12具有相同结构的装置，以保证只有当容器正确装载后才向外输出热水或水蒸气；出水通道211设置一个电磁阀，用于当容器中热水达到目标量或气压达到目标大小，关闭出水通道211，防止机体2内部管路被污染。机体2的底座设置有电加热器27以及主动磁驱装置。主动磁驱装置包括电机25、驱动磁条26，并且主动磁驱装置安装在机体2内部。电机25的轴上固定有一个圆盘，圆盘上固定驱动磁条26。电加热器27为环状结构，与用于固定驱动磁条26的圆盘同轴装配，并且圆盘在环状电加热器27的内圆中。

为了识别用户所插入的容器，实现功能制式防错，在出水通道211正上方、正下方的靠外侧以及机体2上飞檐的下部、电加热器27正上方，分别设置三个干簧管，在出水通道211正上方靠外侧设置的干簧管为煲煮功能干簧管210b，在出水通道211正下方靠外侧设置的干簧管为奶泡榨汁功能干簧管210a，在机体2上部飞檐下部、在电加热器27正上方设置的花茶冲泡功能干簧管为干簧管210c。当干簧管附近存在一定强度的磁场时，干簧管会结合并通电。电路板212通过识别三个功能干簧管的闭合情况，识别出用户所插入的容器类型，若插入的是电饭煲，则只提供煲煮功能，榨汁、奶泡等其它功能关闭；若插入的是冲泡套装，则只提供冲泡功能，其它功能也关闭。这样可以最大限度地减小由于用户误触或错误操作造成整机损坏以及减小安全事故的发生；其次，这样的功能制式防错设置可以有效简化控制面板，减少按钮数量，从而使得整体外观颜值更高，科技感更强。

为了实现煲煮、制作奶泡咖啡、榨汁、冲泡花茶等功能，配置了三套容器：料理深锅、漏斗式泡套装、磁控式奶泡打豆机。三套容器分别适配一个专用盖子。

参见图6-8，料理深锅套装配有锅盖4、锅胆5，锅盖4通过普通的压力锅开合结构49旋紧在锅胆5上，并在锅盖4的料理锅密封圈52作用下形成密封的煲煮腔。锅盖4与出水通道211适配设计一个椭圆形的进水插头，环绕进水插头外围设计有一个槽，槽上套有锅盖插头密封圈47，与进水孔211内壁相配合，防止热水或水蒸气通过进水插头与出水通道211之间的间隙泄露至外界。在锅盖4上部、进水插头后设置有一个煲煮功能磁铁42，用于产生信号磁场，当锅盖4通过进水插头完全插入出水孔211时，煲煮功能磁铁47位于煲煮功能干簧管210b斜下方，煲煮功能干簧管210b感应到由煲煮功能磁铁42产生的磁场而闭合，产生电流，电路板212感受到电流后识别出用户所插入的为料理深锅。进水插头内设计有一个顶柱结构48，当料理深锅正确装载后，顶柱结构48顶开出水通道211中的隔水装置，由此锅盖4的进水通道与机体2的出水通道211相连通。锅盖4进水通道的另一端设置有防倒灌装置，其由出水筒44、弹簧411、防倒灌件45。出水筒44底部有一个圆孔，下部外缘均匀分布四个出水孔41，弹簧411下部被出水筒44底部所支托，上部连接凸透镜形状的防倒灌件45，弹簧411外径小于出水筒44的内径，防倒灌件45曲面朝上安装。当需要加热水或蒸汽时，热水或蒸汽会克服弹簧力使防倒灌件45到达最低点，再通过出水孔41和出水筒44底部的圆孔流至料理深锅中。当热水达到目标量或锅中气压达到要求时，停止加水或输送蒸汽，弹簧411（与锅中气压）将防倒灌件45顶至最高点，最终形成密封的煲煮腔。在锅盖4上还设计有一限压阀43，当锅中气压超过设定值，阀门打开，通过泄气降低煲煮腔中的气压。限压阀43上方的机体处，设置有一个传感器215，当传感器215接收到来自限压阀43泄出的气体，会向电路板212发出信号，主机停止输出热水或蒸汽。为了保温以及减小热量损失，锅胆5侧面采用双层设计，中间设计为真空腔。锅胆5在开合结构49正下方一定距离处设计有锅胆把手51。

参见图10-11，漏斗冲泡套装包括有杯盖6、过滤网7以及茶杯8。杯盖6上部设计有一个倒圆台形的把手61，其具有磁性，当漏斗冲泡套装正确装载后，把手61产生的磁场使花茶冲泡功能干簧管210c闭合，产生电流，电路板212感受到电流后识别出用户所插入的为漏斗冲泡套装，关闭其它功能，只向用户提供冲泡功能。杯盖6设计有一个进水插头，与出水通道211适配设计，环绕进水插头外围设计有一个槽，槽上套有杯盖插头密封圈62，与进水孔211内壁相配合，防止热水或水蒸气通过进水插头与出水通道211之间的间隙泄露至外界。进水插头内设计有一个顶柱结构63，当漏斗冲泡装置正确装载后，顶柱结构63顶开出水通道211中的隔水装置，由此杯盖6的进水通道与机体2的出水通道211相连通。过滤网7可以为漏斗型（适用于冲煮咖啡），或者是圆筒形（适用于泡茶），茶杯8的腰位具有缩径部。

磁控式奶泡打豆机包括有壶9、壶盖10。壶盖10还包括搅拌装置：搅拌固定架101、转动杆102、扣件103、刀具104、搅拌弹簧105、从动磁条107、装载台1010。搅拌固定架101结构为“t”型的圆筒，上部圆片下平面对称设计有两个矩形卡扣109，矩形卡扣109上有一条半圆柱的凹槽。对应地，壶盖10上部适配两个矩形凹槽108，矩形凹槽108内也适配两个半圆柱型的凸槽。当需要将搅拌固定架101固定在壶盖10时，只需对准矩形卡扣109与矩形凹槽108的位置进行插入即可。壶盖10与出水通道211适配设计一个椭圆形的进水插头，环绕进水插头外围设计有一个槽，槽上套有壶盖插头密封圈1013，与进水孔211内壁相配合，防止热水或水蒸气通过进水插头与出水通道211之间的间隙泄露至外界。进水插头内设计有一个顶柱结构1011，当磁控式奶泡打豆机正确装载后，顶柱结构1011顶开出水通道211中的隔水装置，由此壶盖10的进水通道与机体2的出水通道211相连通。转动杆102为“t”型结构，其上部外径稍微小于搅拌固定架101下部圆形凹槽内径，杆部尾端设计有螺纹。扣件103为一个“凸”型的圆柱，轴线位置有一个贯通的圆孔，孔径稍大于转动杆102杆部外径。装配时扣件103从转动杆102螺纹端插入，并且通过粘结剂固接在搅拌固定架101底部。装配后，转动杆102能够独立定轴旋转。装载台1010用于装配刀具104或者搅拌弹簧105，其通过上部的螺孔与转动杆102连接，且保证旋紧方向与搅拌时磁驱动的方向相同。当使用完毕后可单独拆下装载台1010进行清洗。当用户需要制作奶泡时，将搅拌弹簧105安装在装载台1010的凹槽上，搅拌弹簧105可通过较大的弹力自行固定在装载台1010上。当用户需要榨汁时，拆下搅拌弹簧105，将刀具104安装在装载台1010上。装载台1010下部夹持有一个从动磁条107，在驱动磁条26的作用下旋转，配合搅拌弹簧105或刀具104进行搅拌或榨汁。在壶盖10下部、进水插头后设置有一个奶泡榨汁功能磁铁106，用于产生信号磁场，当壶盖10通过进水插头完全插入出水孔211时，奶泡榨汁功能磁铁106位于煲煮功能干簧管210a斜上方，奶泡榨汁功能干簧管210a感应到由奶泡榨汁功能磁铁106产生的磁场而闭合，产生电流，电路板212感受到电流后识别出用户所插入的为磁控式奶泡打豆机，并关闭其它功能，只向用户提供奶泡及榨汁功能。进水插头1011内设计有一个顶柱结构1012，当磁控式奶泡打豆机正确装载后，顶柱结构1012顶开出水通道211中的隔水装置，由此壶盖10的进水通道与机体2的出水通道211相连通。在壶9内壁，底部设计有一个环形凸槽91，其内径与装载台1010底部外径相等，环形凸槽91与转动杆102共同保证装载台1010做定轴运动。在壶9外壁，底部设计有一个环形凹槽，其结构与电加热器27适配设计，当壶9装载后，电加热器27可以起到限制壶9在水平方向上的位移。

上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。

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