專利名稱：微波爐溫度傳感器取樣點的選擇方法
技術領域：
本發明屬于微波爐的技術領域，具體涉及一種在磁控管工作之前，通過各取樣點多次測量待解凍物體溫度，經比較得出最低溫度，進而排除無效取樣點，使解凍準確進行的微波爐溫度傳感器取樣點的選擇方法。
背景技術：
微波爐是在電源接通后磁控管產生微波，并把這些微波照射在食物等被加熱物上而烹調食物的裝置。這樣的微波爐可分為配備小型磁控管的家庭用微波爐和配備大型或多個磁控管的商業用微波爐。微波爐還可以根據加熱食物的方式區分為家庭用微波爐一般采用旋轉盛有食物的玻璃轉盤方式，商業用微波爐主要采用散射照射微波的散射盤方式。商業用微波爐主要適用于使用率高的便利店以及要在短時間內烹調食物的食品店，所以一般需要較家庭用微波爐相對高的輸出。圖1是微波爐的結構示意圖。如圖1所示，微波爐包括由形成外觀的外殼、爐腔20和位于爐腔20右側方的電藏室30，還包括設在爐腔20前面的門40。在門40的外側面的右端設有把手41，把手41的兩端和門40用螺釘固定連接。外殼形成微波爐外觀，同時還起到保護內部爐腔20的作用， 因此外殼一般要用具有一定強度的鋼板制作。外殼包括由同時蓋住爐腔20的上面和兩側面的上面板11、保護下面的底板13、形成爐腔20前面的前面板15和保護爐腔20背面的后面板17。爐腔20是烹調食物等料理物的空間，由前方開口的四角形箱子構成，既可以從爐腔20的開口前方放入食物以及拿出烹調后的食物。爐腔20的右側方有一定的空間，該空間是為設置電子部件的電藏室30，電藏室30內部設有變壓器31、磁控管33、電容器37等多個電子部件。在電藏室30的前面設有控制板組件26。另外，電藏室30的內部在變壓器31和散熱風扇35之間設有分隔板39。變壓器 31、散熱風扇35、電容器37以及分隔板39固定在輔助面板的上面。輔助面板與底板13的上面之間相隔一定的距離。在多個電子部件中，變壓器31和磁控管33產生照射爐腔20內部的微波。電子部件在產生微波的過程中發熱，所以當烹調食物的時候，電藏室30的溫度上升。為了冷卻變熱的電藏室30而需要吸入外部空氣，所以散熱風扇35吸入外部空氣。微波爐的溫度傳感器中，傳感器探頭設置在微波爐的爐腔外，透過爐腔上形成的觀測孔接收爐腔內食物發出的紅外線信號并測量出食物溫度，將溫度信號轉換為電信號輸入到微波爐的控制器；傳感器外殼容納保護并固定傳感器探頭。現有技術的微波爐中解凍物體的測量中，傳感器探頭采用的是獨立的多個取樣點的測量方式，由多個取樣點同時測量待解凍物體的溫度，并且設置一個屏蔽常數，通過每個取樣點的測定溫度與屏蔽常數相比較，以此來屏蔽認定無效的取樣點，從而得出待解凍物體的溫度。實際上由于待解凍物體并不總是具有均勻的物理狀況和相同的物理特性，導致傳感器通過取樣點獲得的物體溫度值并不真實，在環境溫度較低的情況下，環境溫度會對爐腔內的溫度產生干擾，無效的取樣點會被認定為有效，所以不能夠準確分辨出物體的溫度與背景溫度，溫度傳感器無法準確地得到待解凍食物的溫度分布狀況，也就無法客觀的評判食物的解凍效果。由于把無效取樣點認定為有效，在解凍過程中微波爐高溫控制參數會隨之設置為偏高的狀況，解凍過程會在短時間內結束，造成物體的解凍率很低，會出現欠解凍的情況
發明內容
本發明為解決現有技術中存在的技術問題而提供一種在磁控管工作之前，通過各取樣點多次測量待解凍物體溫度，經比較得出最低溫度，進而排除無效取樣點，使解凍準確進行的微波爐溫度傳感器取樣點的選擇方法。本發明為解決現有技術中存在的技術問題所采取的技術方案是本發明的微波爐溫度傳感器取樣點的選擇方法，對取樣點的數據的有效性進行判斷，包括以下步驟在微波爐磁控管工作之前溫度傳感器進行測溫工作；傳感器探頭采用多個取樣點同時對物體溫度進行測量；微波爐托盤旋轉一周，溫度傳感器的取樣點分別多次測量待解凍物體溫度；選取每個取樣點所測量出的單點最低溫度；通過比較單點最低溫度得出所有取樣點所測量出的最低溫度，并在最低溫度的基礎上增加一個固定溫度以得到屏蔽基礎溫度；將每個單點最低溫度與屏蔽基礎溫度分別比較，若單點最低溫度不高于屏蔽基礎溫度，則該取樣點取得的溫度數值有效，反之如單點最低溫度高于屏蔽基礎溫度，則該取樣點對應的所有測量出的溫度無效；溫度傳感器取樣點判斷結束，微波爐根據有效的取樣點測量出的待解凍物體的溫度狀況開始工作。本發明還可以采用以下技術方案各取樣點固定排列在托盤的一條直徑所在的直線上。在托盤旋轉一周的過程中每一取樣點的每次測量時間相同。所述的每個取樣點所記錄的某一時間段的待解凍物體溫度為該時間段內此取樣點多次測量出的溫度平均值。所述的每個取樣點所記錄的某一時間段的待解凍物體溫度為該時間段內此取樣點在均分的多個等時長內所測量出的溫度平均值。在整個溫度傳感器取樣點選取的過程中，磁控管不工作。所述固定溫度，即屏蔽溫度與最低溫度的差值在1_5°C之間。溫度傳感器的有效取樣點判斷過程分為兩次進行，第一次在待解凍物體放入爐腔內，磁控管開始工作之前進行，第二次是在微波爐發出翻面提示，待解凍物體翻轉后而磁控管未再次開始工作之前進行。本發明具有的優點和積極效果是本發明的微波爐中解凍物體的測量中，微波爐的傳感器探頭采用多個取樣點同時對食物溫度進行測量，各取樣點排列在托盤的一條直徑上，使傳感器探頭盡量多的取樣點全部落在食物上，確保溫度傳感器的反饋溫度差在可接受的誤差范圍內。微波爐托盤旋轉一周，溫度傳感器的取樣點分別多次測量待解凍物體溫度；選取每個取樣點所測量出的單點最低溫度，然后通過比較單點最低溫度得出所有取樣點所測量出的最低溫度，并在最低溫度的基礎上增加一個固定溫度以得到屏蔽基礎溫度；將每個單點最低溫度與屏蔽基礎溫度分別比較，從而對取樣點的有效性進行判斷，通過取舍確定有效地取樣點，進而得到物體的形狀、大小及在托盤上的擺放位置，然后按照托盤在第一圈中有效取樣點的位置判斷各點的溫度情況，從有效分辨出物體在解凍過程中的目標溫度和背景溫度，以待解凍物體的最低溫度為基準，排除環境溫度及爐腔內溫度的干擾，設置有效的解凍控制參數，使微波爐的解凍運行達到預期的效果。
圖1是微波爐的結構示意圖；圖2是本發明的微波爐溫度傳感器取樣點的選擇方法的流程示意圖。
具體實施例方式以下參照附圖和實施例對本發明進行詳細說明圖2是本發明的微波爐溫度傳感器取樣點的選擇方法的流程示意圖。微波爐解凍時，微波爐的傳感器探頭采用多個取樣點Pixel同時對物體溫度進行測量，通常可以傳感器探頭可以設置為8個取樣點，各取樣點Pixel固定排列在托盤的一條直徑所在的直線上；在微波爐的磁控管開始正式工作之前溫度傳感器、控制器初始化；溫度傳感器開始工作，通過多個取樣點同時測量所處的托盤直徑上各點的溫度，并且根據各點間的溫度差異判斷出落在物體上的取樣點個數，未覆蓋或未完全覆蓋到物體的取樣點的測量結果不具備代表性、予以剔除，記錄下此時完全覆蓋在物體上的各取樣點的位置及溫度信息，將其定義為測量結果。微波爐托盤旋轉一周，溫度傳感器的取樣點分別多次測量待解凍物體溫度，可以設定微波爐托盤旋轉一周所用的時間為10秒鐘，而多個取樣點同時一次取樣所用的時間為1秒鐘，從而在托盤旋轉一周的過程中，每個取樣點分別進行10次取樣，每個取樣點都記錄下十個溫度數據T [8]，將每個取樣點的十個溫度數據進行比較，從而可以得出每個取樣點所測量出的單點最低溫度Tmin[8]；再比較8個取樣點所對應的8個單點最低溫度Tmin[8]得出所有取樣點所測量出的最低溫度Tmin，然后在比較后得出的最低溫度的基礎上增加一個固定溫度以得到屏蔽基礎溫度Tbase，屏蔽基礎溫度Tbase作為每個取樣點的測量溫度的取舍基準；將每個取樣點的單點最低溫度Tmin[8]與屏蔽基礎溫度分別比較，若單點最低溫度不高于屏蔽基礎溫度，則該取樣點取得的溫度數值可以認定為有效，反之如單點最低溫度高于屏蔽基礎溫度，則該取樣點對應的所有測量出的溫度無效，該取樣點的測量數值在微波爐的控制執行中不被考慮。在托盤旋轉一周的過程中每一取樣點的每次測量時間相同，從而使每個取樣點每次取樣時得出的溫度具有相同的測量條件，具備可比性，真實的反應取樣點所取得的溫度。所述的每個取樣點所記錄的某一時間段的待解凍物體溫度為該時間段內此取樣點多次測量出的溫度平均值。即每個取樣點所記錄的某一時間段的待解凍物體溫度為該時間段內此取樣點在均分的多個等時長內所測量出的溫度平均值。如在取樣點1秒鐘的取樣時間內，前0. 5秒取得的溫度值記為Tl [8]，而后0. 5秒內取得的溫度值為T2[8]，將兩個 0. 5秒內的溫度取平均值得出這1秒內的溫度，記為T [8]，從而減小了因傳感器本身的精度低所造成的誤差，降低了錯誤數據的干擾。在整個溫度傳感器取樣點選取的過程中，磁控管不工作。以免磁控管產生的場強對傳感器所得出的溫度數值產生干擾。溫度傳感器的有效取樣點判斷過程分為兩次進行， 第一次在待解凍物體放入爐腔內，磁控管開始工作之前進行，第二次是在微波爐發出翻面提示，待解凍物體翻轉后而磁控管未再次開始工作之前進行。固定溫度，即屏蔽溫度與最低溫度的差值選為3℃,在3℃這一浮動區間內排除廚房低溫、爐腔內殘留溫度和托盤玻璃本身溫度對溫度傳感器測量數據的干擾。本發明的微波爐中解凍物體的測量中，微波爐的傳感器探頭采用多個取樣點同時對食物溫度進行測量，各取樣點排列在托盤的一條直徑上，使傳感器探頭盡量多的取樣點全部落在食物上，確保溫度傳感器的反饋溫度差在可接受的誤差范圍內。微波爐托盤旋轉一周，溫度傳感器的取樣點分別多次測量待解凍物體溫度；選取每個取樣點所測量出的單點最低溫度，然后通過比較單點最低溫度得出所有取樣點所測量出的最低溫度，并在最低溫度的基礎上增加一個固定溫度以得到屏蔽基礎溫度；將每個單點最低溫度與屏蔽基礎溫度分別比較，從而對取樣點的有效性進行判斷，通過取舍確定有效地取樣點，進而得到物體的形狀、大小及在托盤上的擺放位置，然后按照托盤在第一圈中有效取樣點的位置判斷各點的溫度情況，從有效分辨出物體在解凍過程中的目標溫度和背景溫度，以待解凍物體的最低溫度為基準，排除環境溫度及爐腔內溫度的干擾，設置有效的解凍控制參數，使微波爐的解凍運行達到預期的效果。以上所述，僅是本發明的較佳實施例而已，并非對本發明作任何形式上的限制，雖然本發明已以較佳實施例公開如上，然而，并非用以限定本發明，任何熟悉本專業的技術人員，在不脫離本發明技術方案范圍內，當然會利用揭示的技術內容作出些許更動或修飾，成為等同變化的等效實施例，但凡是未脫離本發明技術方案的內容，依據本發明的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均屬于本發明技術方案的范圍內。
權利要求
1.一種微波爐溫度傳感器取樣點的選擇方法，對取樣點的數據的有效性進行判斷，其特征在于包括以下步驟在微波爐磁控管工作之前溫度傳感器進行測溫工作；傳感器探頭采用多個取樣點同時對物體溫度進行測量；微波爐托盤旋轉一周，溫度傳感器的取樣點分別多次測量待解凍物體溫度；選取每個取樣點所測量出的單點最低溫度；通過比較單點最低溫度得出所有取樣點所測量出的最低溫度，并在最低溫度的基礎上增加一個固定溫度以得到屏蔽基礎溫度；將每個單點最低溫度與屏蔽基礎溫度分別比較，若單點最低溫度不高于屏蔽基礎溫度，則該取樣點取得的溫度數值有效，反之如單點最低溫度高于屏蔽基礎溫度，則該取樣點對應的所有測量出的溫度無效；溫度傳感器取樣點判斷結束，微波爐根據有效的取樣點測量出的待解凍物體的溫度狀況開始工作。
2.根據權利要求1所述的微波爐溫度傳感器取樣點的選擇方法，其特征在于在托盤旋轉一周的過程中每一取樣點的每次測量時間相同。
3.根據權利要求2所述的微波爐溫度傳感器取樣點的選擇方法，其特征在于每個取樣點所記錄的某一時間段的待解凍物體溫度為該時間段內此取樣點多次測量出的溫度平均值。
4.根據權利要求3所述的微波爐溫度傳感器取樣點的選擇方法，其特征在于每個取樣點所記錄的某一時間段的待解凍物體溫度為該時間段內此取樣點在均分的多個等時長內所測量出的溫度平均值。
5.根據權利要求3所述的微波爐溫度傳感器取樣點的選擇方法，其特征在于在整個溫度傳感器取樣點選取的過程中，磁控管不工作。
6.根據權利要求1所述的微波爐溫度傳感器取樣點的選擇方法，其特征在于所述固定溫度，即屏蔽溫度與最低溫度的差值在1_5°C之間。
7.根據權利要求1所述的微波爐溫度傳感器取樣點的選擇方法，其特征在于溫度傳感器的有效取樣點判斷過程分為兩次進行，第一次在待解凍物體放入爐腔內，磁控管開始工作之前進行，第二次是在微波爐發出翻面提示，待解凍物體翻轉后而磁控管未再次開始工作之前進行。
全文摘要
本發明的微波爐溫度傳感器取樣點的選擇方法中，微波爐托盤旋轉一周，溫度傳感器的取樣點分別多次測量待解凍物體溫度；得出所有取樣點所測量出的最低溫度，并在最低溫度的基礎上增加一個固定溫度以得到屏蔽基礎溫度；將每個單點最低溫度與屏蔽基礎溫度分別比較，從而對取樣點的有效性進行判斷，排除環境溫度及爐腔內溫度的干擾，設置有效的解凍控制參數，使微波爐的解凍運行達到預期的效果。
文檔編號F24C7/08GK102235695SQ20101015672
公開日2011年11月9日 申請日期2010年4月27日 優先權日2010年4月27日
發明者袁準, 齊靜明 申請人:樂金電子(天津)電器有限公司