一种水盒水量的判断控制方法与流程

本发明属于水盒水量控制技术领域，具体涉及一种水盒水量的判断控制方法。

背景技术：

现有蒸汽烹饪装置，例如蒸烤一体机的水位监测功能模式，大部分都是采用浮子磁感应的方式来判读水盒的水量。浮子依靠水的浮力的大小来控制和干簧管的连接，水量判断的误差比较大。例如在使用蒸功能时，水盒的水量消耗较大，水盒中的水被快速消耗之后，蒸烤一体机检测到缺水，由于此时干簧管能接受到浮子中磁铁的信号，会误进入缺水报警功能，提示用户加水；然而实际上水盒里面的水还存在1/5到1/3的水量，只是水的浮力不足以让浮子完全上浮，才使得浮子中的磁铁和干簧管断开，所以依靠浮子磁感应对水盒水量的判断过程中，不能精准判断水盒缺水的加水点。

而且蒸烤一体机一般具有水泵，直流水泵同时也具有水量监测功能，但是现有水泵在蒸烤一体机中仅仅起到了往蒸发器泵水的作用。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明的目的是提供一种水盒水量的判断控制方法，通过实时电流与水泵的电流变化设定值的关系确定水盒是否缺水，有效解决了现有通过浮子磁感应对水盒缺水判断不精准以及直流水泵仅起到往蒸发器泵水作用的问题。

本发明所采用的技术方案是，一种水盒水量的判断控制方法，用于蒸汽烹饪装置，包括以下步骤：

s1，启动蒸汽烹饪装置，设置于所述蒸汽烹饪装置内的水泵启动；

s2，采集所述水泵的实时电流，根据所述实时电流与水泵的电流变化设定值的比较关系确定水盒是否缺水；

其中，所述水盒设置于所述蒸汽烹饪装置内，所述水泵的电流变化设定值根据所述水泵和所述水盒获得。

优选地，所述s2中水泵的电流变化设定值包括电流突变量m和电流变化率p；所述电流突变量m、所述电流变化率p根据所述水盒为满水状态时所述水泵正常运行的电流值i1，以及所述水盒为即将缺水状态时所述水泵正常运行的电流值i0获得。

优选地，所述电流突变量m、所述电流变化率p根据所述水盒为满水状态时水泵正常运行的电流值i1，以及所述水盒为即将缺水状态时水泵正常运行的电流值i0获得，具体为：

所述电流突变量m≤i1-i0，所述电流变化率p≤(i1-i0)/i1。

优选地，所述电流突变量m为80ma，所述电流变化率p为10～20％。

优选地，所述水盒为即将缺水状态，具体为：当所述水盒内的水量为满水水量的1/5以下时，所述水盒为即将缺水状态。

优选地，所述s2中采集所述水泵的实时电流，根据所述实时电流与所述水泵的电流变化设定值的比较关系确定是否缺水，具体为：

s2.1，按照相同时间间隔持续采集m个所述水泵的实时电流，并得到电流最大值i[max]，然后采集之后5～10s内的所有实时电流，获得电流最小值i[min]；

s2.2，根据所述电流最大值i[max]、所述电流最小值i[min]与所述电流突变量m和电流变化率p的比较关系确定是否缺水。

优选地，所述s2.2中根据所述电流最大值i[max]、所述电流最小值i[min]与所述电流突变量m和电流变化率p的比较关系确定是否缺水，具体为：

判断所述电流最大值i[max]、所述电流最小值i[min]是否同时满足公式(i)和公式(ii)：

i[max]-i[min]>m公式(i)

(i[max]-i[min])/i[max])>p公式(ii)；

如果是，则判断所述水盒为缺水，关闭所述水泵，并发出加水提示；

反之，则进入s2.1。

优选地，所述时间间隔为20～30ms，所述m为5～20。

优选地，所述s1中启动蒸汽烹饪装置，设置于所述蒸汽烹饪装置内的水泵启动，具体为：

启动蒸汽烹饪装置，选择烹饪模式，设置于所述蒸汽烹饪装置内的蒸汽发生组件开始工作，当所述蒸汽发生组件检测到温度达到100℃以上时，所述水泵启动。

优选地，所述s2之后还包括加水判断过程，具体为：

s3，向所述水泵加水，根据所述蒸汽烹饪装置的水流信号判断是否加水；

当检测到水泵的实时电流值≥200ma时，判断为已加水；

反之，判断为未加水，进入s2。

本发明的有益效果是：本发明在启动蒸汽烹饪装置的水泵以后，通过采集水泵的实时电流，并根据实时电流与水泵的电流变化设定值的比较关系确定水盒是否缺水，能够精准判断缺水的加水点，在水盒缺水时及时进行提示，有效提升了用户体验；而且本发明采集水泵的实时电流进行判断，有效利用了水泵的水量检测功能，在不改变内部结构的情况下以及不增加成本的情况下，实现了水盒水量的精准判断控制，且判断控制方法简单，易于操作，有效解决了现有通过浮子磁感应对水盒缺水的加水点判断不精准以及直流水泵仅起到往蒸发器泵水作用的问题。

附图说明

图1为本发明实施例提供的一种水盒水量的判断控制方法中的方法流程图；

图2为本发明实施例提供的一种水盒水量的判断控制方法中具体的方法流程图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本实施例提供一种水盒水量的判断控制方法，用于蒸汽烹饪装置，如图1所示，包括以下步骤：

s1，启动蒸汽烹饪装置，设置于所述蒸汽烹饪装置内的水泵启动；

s2，采集所述水泵的实时电流，根据所述实时电流与水泵的电流变化设定值的比较关系确定水盒是否缺水；

其中，所述水盒设置于所述蒸汽烹饪装置内，所述水泵的电流变化设定值根据所述水泵和所述水盒获得。

这样，通过在水泵启动后，采集水泵的实时电流，并根据实时电流与水泵的电流变化设定值的比较关系确定水盒是否缺水，判断过程简单，对水盒的缺水判断精准，在判断水盒缺水时，即可认为水盒基本无水，能够及时提示用户加水，有效提升了用户体验；

而且仅仅通过水泵的电流值即进行判断，实现了水泵的水量监测功能，在不需要改变内部任何结构的情况下，只需要增加相关软件算法即可实现水盒水量的检测功能，也就是在不增加成本的情况下，同时具备水盒水量检测功能。

具体实施中，水泵为直流水泵。

具体实施中，启动蒸汽烹饪装置，选择烹饪模式，可以为蒸模式，设置于所述蒸汽烹饪装置内的蒸汽发生组件开始工作，当所述蒸汽发生组件检测到温度达到100℃时，所述水泵启动；

此时水盒处于满水状态，水泵启动后电流会明显增大，水泵将水盒中的水输送到蒸汽发生组件中；

当水盒缺水时，由于水泵处于开启状态，水管中仍有水流信号，但此时水泵的电流会明显下降；

设水盒水量为满水状态时，通过水管水流量为满负荷运行，进水流量为l1，即进水＝出水；当水盒缺水后，出水流量为0，此时通过水泵的水流量会明显减小，水泵的工作电流会明显减小，通过识别减小量的特征即可智能识别水盒是否缺水，从而智能识别出用户的关水动作。

而且，通过大量实验发现，不同程度缺水(0.2～5s不等时间都可完成缺水判断动作)，通过水管水流量在这段时间内水流量会至少减小60ml的流量(突变流量)。此突变流量值会影响到水泵电流值的突变，实际使用流量越大，水泵电流量越大，此电流突变值越大，所以通过判断水泵的电流变化来识别水量的突变，从而识别水盒是否缺水。

具体实施中，所述s2中水泵的电流变化设定值包括电流突变量m和电流变化率p；所述电流突变量m、所述电流变化率p根据所述水盒为满水状态时所述水泵正常运行的电流值i1，以及所述水盒为即将缺水状态时所述水泵正常运行的电流值i0获得。

对所述电流突变量m、所述电流变化率p根据所述水盒为满水状态时水泵正常运行的电流值i1，以及所述水盒为即将缺水状态时水泵正常运行的电流值i0获得进行细化，具体为：

所述电流突变量m≤i1-i0，所述电流变化率p≤(i1-i0)/i1。

其中，所述电流突变量m和电流变化率p与所述蒸汽烹饪装置整机的水泵功率及用户的管路结构相关；电流突变量m为电流最小突变量，一般设为80ma，所述电流变化率p阈值越大，越准确，但是也可能漏判，反之，则容易误判，电流变化率p一般设定为10～20％。

具体实施中，所述水盒为即将缺水状态，具体为：当所述水盒内的水量为满水水量的1/5及以下时，所述水盒为即将缺水状态。

这样，对i1、i0的具体确定过程为：在最通畅管路环境下(一般蒸发水路管路很短，为1米左右)，未开水泵时，在水盒加满水，使用水泵在额定功率下运行，当水泵运行正常时，记录水泵的电流i1；然后取出水盒，放置少量的水，此水量即可认定为即将缺水状态的水量，当水泵运行正常时，记录水泵的电流i0；

其中，在水泵以额定功率运行3～6s后进行记录，也就是3～6s这个时间用于保证水泵运行正常，但是并不限定于3～6s。

具体实施中，水盒水量为即将缺水状态的水量，具体为，水盒水量为满水状态水量的1/5及以下，此时水盒被认为是即将缺水状态。

具体实施中，对s2进行细化，所述s2中采集所述水泵的实时电流，根据所述实时电流与所述水泵的电流变化设定值的比较关系确定是否缺水，具体为：

s2.1，按照相同时间间隔持续采集m个所述水泵的实时电流，并得到电流最大值i[max]，然后采集之后5～10s内的所有实时电流，获得电流最小值i[min]；

具体为，开启水量检测功能，水泵启动后，采集m个所述水泵的实时电流i1～im，其中i1为开始变化的电流值，im为当前值，每20ms采样一次,求得电流量最大值i[max]，i[max]随着采样数据一直更新，取得i[max]后，重新取之后5～10s内的所有实时电流，获得电流最小值i[min]；其中，优选为10s。

具体实施中，水量检测功能是指，蒸汽烹饪装置在使用蒸功能情况下，装置开启水量检测功能，此时装置内部的水泵会启动；启动后，水管路水流动起来，经水泵出水管流出，流出的水流经过蒸汽发生组件，蒸汽发生组件温度降低；水泵有水量流过，直流水泵的电流变小，蒸汽烹饪装置检测到有电流信号变化后，开启判断水盒是否缺水，即水量检测功能。

具体实施中，m个一般为5～20个，优选为10个；但是m并不限定为5～20中的任一数字，也可以为其他具体数值，根据实际使用需要确定即可。

s2.2，根据所述电流最大值i[max]、所述电流最小值i[min]与所述电流突变量m和电流变化率p的比较关系确定是否缺水；

具体为：

判断所述电流最大值i[max]、所述电流最小值i[min]是否同时满足公式(i)和公式(ii)：

i[max]-i[min]>m公式(i)

(i[max]-i[min])/i[max])>p公式(ii)；

如果是，则判断所述水盒为缺水，关闭所述水泵，并发出加水提示；

反之，则进入s2.1；也就是若取得i[max]后5～10s内的电流值均不满足公式(i)和公式(ii)，则判断水盒不缺水，此时前面所取数据全部清零，重新进行电流数据采集，也就是进入s2.1。

具体实施中，所述s2之后还包括加水判断过程，具体为：

s3，向所述水泵加水，根据所述蒸汽烹饪装置的水流信号判断是否加水；

当检测到水泵的实时电流值≥200ma时，判断已加水；

反之，判断为未加水，进入s2。

水流信号并不限定为水泵的实时电流值≥200ma，水流信号可以根据实际需要来确定。

这样，在水泵加水后，启动蒸汽烹饪装置时，可以通过对水流信号的检测判断来确实是否加水。也就是当检测到水流信号时，说明水泵加水，可以继续进行烹饪，判断流程结束；

当未检测到水流信号时，判断用户未加水，可能其他水处在用水或者水管堵塞，导致水流量突变，此时需要水泵重新检测水量，即进入s2重新判断。

图2为蒸汽烹饪装置以蒸模式为例的具体判断过程，如图2所示，水盒水量的判断控制过程如下：

s1，启动蒸汽烹饪装置，选择蒸模式，设置于所述蒸汽烹饪装置内的蒸汽发生组件开始工作，当所述蒸汽发生组件检测到温度达到100℃时，所述水泵启动；

此时即自动开启水量检测功能；

s2.1，水泵启动后，采集10个所述水泵的实时电流i1～i10，其中i1为开始变化的电流值，i10为当前值，每20ms采样一次,求得电流最大值i[max]，i[max]随着采样数据一直更新，取得i[max]后，重新取之后10s内的所有实时电流，获得电流最小值i[min]；

s2.2，判断所述电流最大值i[max]、所述电流最小值i[min]是否同时满足公式(i)和公式(ii)：

i[max]-i[min]>m公式(i)

(i[max]-i[min])/i[max])>p公式(ii)；

如果是，则判断所述水盒为缺水，关闭所述水泵，并发出加水提示；

反之，则进入s2.1；也就是若取得i[max]后10s内的均不满足公式(i)和公式(ii)，则判断水盒不缺水，此时前面所取数据全部清零，重新进行电流数据采集，也就是进入s2.1；

其中，电流突变量m≤i1-i0，所述电流变化率p≤(i1-i0)/i1；i1为水盒为满水状态时水泵正常运行的电流值，i0为所述水盒为即将缺水状态时水泵正常运行的电流值。

s3，当所述水盒被判断为缺水时，向所述水泵加水，根据所述蒸汽烹饪装置的水流信号判断是否加水，即检测水泵的实时电流是否≥200ma；

如果是，则判断用户已加水，蒸功能启动，水盒是否缺水的判断过程结束；

反之，则判断未加水，也可能是其他用水处在用水或水管堵塞，导致水流量突变，此时进入s2，重新进行水量检测功能，重新判断。

具体实施中，蒸汽烹饪装置可以为蒸箱，微蒸箱，蒸烤箱，微蒸烤一体机等。

本实施例在启动蒸汽烹饪装置的水泵以后，通过采集水泵的实时电流，并根据实时电流与水泵的电流变化设定值的比较关系确定水盒是否缺水，能够精准判断缺水的加水点，在水盒缺水时及时进行提示，有效提升了用户体验；而且本发明采集水泵的实时电流进行判断，有效利用了水泵的水量检测功能，在不改变内部结构的情况下实现了水盒水量的精准判断控制，且判断控制方法简单，易于操作，有效解决了现有通过浮子磁感应对水盒缺水的加水点判断不精准以及直流水泵仅起到往蒸发器泵水作用的问题。

同时，本实施例通过利用水泵的水量检测功能，在不增加成本的同时精制判断水盒的加水点，有效提升了用户体验。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。

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