一種電蒸箱及其蒸汽控制裝置和方法與流程

本發明實施例涉及蒸汽控制技術，尤其涉及一種電蒸箱及其蒸汽控制裝置和方法。

背景技術：

采用水蒸氣對食物進行加熱、醒發或烹制，能夠使食物受熱更加均勻，減少食物營養的流失。

現有電蒸箱的蒸汽控制裝置包括水箱、儲水盒和蒸汽發生器，采用浮子與干簧管配合使用的液位開關來檢測水箱內的水位高度。該裝置結構復雜，只能實現對水箱最低水位和最高水位的檢測，而若要實現多段水位檢測會大幅度增加成本。并且該裝置通常只能起到缺水和溢水保護的作用，檢測結果比較單一。

技術實現要素：

本發明提供一種電蒸箱及其蒸汽控制裝置和方法，以解決電蒸箱的蒸汽控制裝置只能實現對水箱最低水位和最高水位的檢測，檢測結果比較單一的問題。

第一方面，本發明實施例提供了一種電蒸箱的蒸汽控制裝置，該裝置包括：

檢測模塊，用于實時或定時檢測所述電蒸箱的水箱內水的壓強，生成壓強電信號并輸出；

控制模塊，與所述檢測模塊電連接，用于接收所述壓強電信號，并根據所述壓強電信號判定所述水箱內的水量。

優選地，所述檢測模塊包括：液體壓力傳感器，所述液體壓力傳感器安裝于所述水箱的底部。

優選地，所述控制模塊，還用于判定所需時間長度內所述水箱內的水量變化量。

優選地，所述電蒸箱還包括蒸汽發生器，相應地，所述控制模塊還用于通過所述水箱內的水量變化量來控制流入所述蒸汽發生器中的水量以控制所述電蒸箱的蒸汽量。

優選地，所述控制模塊包括：

主控單元，用于通過所述水箱內的水量變化量來產生進水信息和蒸汽產生信息；

水箱控制單元，與所述主控單元電連接，用于接收所述進水信息，并根據所述進水信息控制所述水箱向所述蒸汽發生器進水以及控制進水量；

蒸汽發生器控制單元，與所述主控單元電連接，用于接收所述蒸汽產生信息，并根據所述蒸汽產生信息控制所述蒸汽發生器產生蒸汽。

優選地，所述電蒸箱的蒸汽控制裝置還包括：

顯示模塊，與所述控制模塊電連接，用于實時顯示所述水箱的工作狀態、水量和水量變化量、以及還顯示所述蒸汽發生器的工作狀態和蒸汽量。

第二方面，本發明實施例還提供了一種電蒸箱的蒸汽控制方法，該方法包括：

實時或定時檢測所述電蒸箱的水箱內水的壓強，生成壓強電信號并輸出；

根據所述壓強電信號，判定所述水箱內的水量。

優選地，所述判定所述水箱內的水量之后，還包括：判定所需時間長度內所述水箱內的水量變化量。

優選地，所述判定所需時間長度內所述水箱內的水量變化量之后，還包括：根據所述水箱內的水量變化量來控制流入所述蒸汽發生器中的水量以控制所述電蒸箱的蒸汽量。

優選地，所述根據所述水箱內的水量變化量來控制流入所述蒸汽發生器中的水量以控制所述電蒸箱的蒸汽量，包括：

根據所述水箱內的水量變化量來產生進水信息和蒸汽產生信息；

根據所述進水信息控制所述水箱向所述蒸汽發生器進水以及控制進水量；

根據所述蒸汽產生信息控制所述蒸汽發生器產生蒸汽。

優選地，該方法還包括：

實時顯示所述水箱的工作狀態、水量和水量變化量、以及還顯示所述蒸汽發生器的工作狀態和蒸汽量。

第三方面，本發明實施例還提供了一種電蒸箱，該電蒸箱包括：

水箱和本發明實施例任一所述的蒸汽控制裝置。

本發明通過設置檢測模塊實時或定時檢測所述電蒸箱的水箱內水的壓強，生成壓強電信號，以及設置控制模塊根據所述壓強電信號判定所述水箱內的水量，解決了電蒸箱的蒸汽控制裝置只能實現對水箱最低水位和最高水位的檢測，檢測結果比較單一的問題，實現了對水箱全水量高度的檢測，準確判斷水箱內的水量效果。

附圖說明

圖1是本發明實施例一中的電蒸箱的蒸汽控制裝置的結構示意圖；

圖2是本發明實施例二中的電蒸箱的蒸汽控制裝置的結構示意圖；

圖3是本發明實施例三中的電蒸箱的蒸汽控制方法的流程圖；

圖4是本發明實施例四中的電蒸箱的結構示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例對本發明作進一步的詳細說明。可以理解的是，此處所描述的具體實施例僅僅用于解釋本發明，而非對本發明的限定。另外還需要說明的是，為了便于描述，附圖中僅示出了與本發明相關的部分而非全部結構。

實施例一

圖1所示為本發明實施例一提供的電蒸箱的蒸汽控制裝置的結構示意圖，該電蒸箱的蒸汽控制裝置的具體結構如下：

檢測模塊10，用于實時或定時檢測電蒸箱的水箱內水的壓強，生成壓強電信號并輸出；

控制模塊20，與檢測模塊10電連接，用于接收壓強電信號，并根據壓強電信號判定水箱內的水量。

該電蒸箱的蒸汽控制裝置的工作原理為：檢測模塊10實時或定時檢測電蒸箱的水箱內水的壓強，生成壓強電信號并輸出。根據公式：

p＝ρ*g*h(1)

其中，ρ表示液體密度，g表示引力常數，h表示液體高度。

引力常數g只和海拔高度有關，在一定的海拔范圍內為常數，水箱中水的密度ρ也是常數，水箱中水位高度h和其產生的壓強p呈一次線性變化。通過檢測不同水位高度產生的壓強大小就可以根據公式(1)計算出水位的高低。然后根據公式：

v＝s*h(2)

其中，v表示水箱內的水量，s表示水箱的底面積。由于水箱的底面積s是已知的，根據水位高度h可以計算得到水箱內的水量。

控制模塊20接收檢測模塊10輸出的壓強電信號，并根據壓強電信號、公式(1)和公式(2)判定水箱內的水量。

本實施例的技術方案，通過設置檢測模塊實時或定時檢測所述電蒸箱的水箱內水的壓強，生成壓強電信號，以及設置控制模塊根據所述壓強電信號判定所述水箱內的水量，解決了電蒸箱的蒸汽控制裝置只能實現對水箱最低水位和最高水位的檢測，檢測結果比較單一的問題，達到了對水箱全水量高度的檢測，準確判斷水箱內的水量效果。

在上述各技術方案的基礎上，檢測模塊優選可以包括液體壓力傳感器，液體壓力傳感器安裝于水箱的底部。其中，液體壓力傳感器例如可以是靜壓式液位傳感器。檢測模塊這樣設置的好處在于安裝方便、結構簡單、便于檢測水箱底部的壓強以計算得出水箱的水量，極大地節約了成本，而且實現起來比較容易。

實施例二

在上述各實施例的基礎上，控制模塊優選可以判定所需時間長度內水箱內的水量變化量。例如在t1時刻，水箱中的水量為v1，工作單位時間間隔后，在t2時刻，水箱中的水量為v2，水量變化量為δv＝v1-v2。

在上述各技術方案的基礎上，電蒸箱的蒸汽控制裝置優選進一步增加了蒸汽發生器。相應地，控制模塊還用于通過水箱內的水量變化量來控制流入蒸汽發生器中的水量以控制電蒸箱的蒸汽量。

具體地，參見圖2，控制模塊20優選包括：

主控單元21，用于通過水箱內的水量變化量來產生進水信息和蒸汽產生信息；

水箱控制單元22，與主控單元21電連接，用于接收進水信息，并根據進水信息控制水箱向蒸汽發生器進水以及控制進水量；

蒸汽發生器控制單元23，與主控單元21電連接，用于接收蒸汽產生信息，并根據蒸汽產生信息控制蒸汽發生器產生蒸汽。

其中，主控單元21可以為微控制單元(microcontrollerunit，mcu)。mcu集成度高、速度快以及功能可靠，使主控單元21的功能增強、性能提高。電蒸箱的蒸汽控制裝置還可以包括電源模塊，為檢測模塊10和/或控制模塊20提供電源。

該電蒸箱的蒸汽控制裝置的工作原理為：當需要產生蒸汽時，主控單元21通過水箱中水的變化量情況產生進水信息和蒸汽產生信息，水箱控制單元22根據進水信息控制水箱向蒸汽發生器進水來控制流入蒸汽發生器中的水量，蒸汽發生器控制單元23根據蒸汽產生信息控制蒸汽發生器產生蒸汽以及控制電蒸箱的蒸汽量，從而對蒸汽量進行有效的控制。若電蒸箱工作中打開箱門，再次關上箱門后，電蒸箱直接繼續工作，電蒸箱的蒸汽控制裝置可以根據水箱中水的變化量確定已經產生的蒸汽量，從而準確控制電蒸箱產生的總的蒸汽量，而不受時間等外部條件的干擾。

本實施例的技術方案，通過設置檢測模塊實時或定時檢測所述電蒸箱的水箱內水的壓強，生成壓強電信號，以及設置控制模塊根據所述壓強電信號判定單位時間內水箱水量的變化量和蒸汽發生器產生的蒸汽量，解決了電蒸箱的蒸汽控制裝置只能實現對水箱最低水位和最高水位的檢測，檢測結果比較單一的問題以及無法準確判斷蒸汽量和控制蒸汽量的問題，達到了對水箱全水量高度的檢測，準確判斷水箱內的水量，以及控制準確蒸汽發生器產生的蒸汽量效果。

在上述各技術方案的基礎上，電蒸箱的蒸汽控制裝置優選還包括顯示模塊30。顯示模塊30與控制模塊20電連接，用于實時顯示水箱的工作狀態、水量和水量變化量、以及還顯示蒸汽發生器的工作狀態和蒸汽量。其中，顯示模塊30還可以是聲音提示模塊，用于通過聲音提示水箱的工作狀態、水量和水量變化量、以及還提示蒸汽發生器的工作狀態和蒸汽量。

在使用電蒸箱之前，根據水箱內的水量判斷出水箱中的水量是否足以完成此次蒸制，通過顯示模塊30對用戶進行水量提醒，避免用戶中途加水的情況。在使用電蒸箱的過程中，顯示模塊30顯示水箱的工作狀態、水量和水量變化量、以及蒸汽發生器的工作狀態和蒸汽量，避免烹飪時間過短、蒸汽過少而造成食物不熟或是烹飪時間過長、蒸汽量過大而影響食物口感，造成食物營養價值的流失的問題，達到能夠讓食物在最好的時間最佳的蒸汽量的情況下進行蒸制，提供口感最佳、營養價值最高的食物。

需要說明的是，電蒸箱可用于蒸制不同種類的食物，并根據食物種類確定蒸制該食物所需的蒸汽量。相應的，通過實時或定時檢測水箱中的水量變化量，可最終確定能夠產生的蒸汽量。另一方面，為了準確測量已產生的蒸汽量，可選的主控單元21還用于實時記錄電蒸箱的功率，功率*時間是熱量q，則可根據一段時間長度的熱量q可確定該段時間內的蒸發量，由此也可以獲取蒸汽發生器中的剩余水量。基于此，主控單元通過水箱內的水量變化量和蒸汽發生器中的剩余水量，可進一步準確產生相應的進水信息和蒸汽產生信息。

在此可采用一種具體示例對電蒸箱的運行過程進行描述。

s1、t1時刻，蒸汽控制裝置確定水箱中的當前水量；t2時刻，蒸汽控制裝置確定水箱中的當前水量，并將t1時刻～t2時刻水箱中的水量差值確定為t1時刻～t2時刻進入蒸汽發生器的水量。

s2、t2時刻之后，停止向蒸汽發生器進水以及蒸汽發生器加熱并產生蒸汽。

s3、t3時刻，用戶打開箱門，基于箱門設置有門控開關，則蒸汽控制裝置通過門控開關檢測到箱門被打開后控制所有的負載停止工作；t2時刻～t3時刻的電蒸箱功率已知以及時間長度已知，則可確定t2時刻～t3時刻的熱量，由此確定該段時間內的蒸汽量和蒸發的水量，進而確定蒸汽發生器的剩余水量。

s4、t4時刻，用戶關閉箱門，則蒸汽控制裝置通過門控開關檢測到箱門被關閉后控制所有的負載開始工作。

s5、t4時刻～t5時刻，再次向蒸汽發生器傳輸設定水量的進水量，以及在該時段以及之后的時段蒸汽發生器產生蒸汽。

由此可選電蒸箱的水箱可階段性的向蒸汽發生器傳輸進水，蒸汽發生器在第一次進水完成之后會持續性產生蒸汽；在蒸制食物過程中，打開箱門時電蒸箱的所有負載會停止工作，關閉箱門后所有負載繼續工作；以及依照上述步驟s1～s5，在電蒸箱蒸制食物過程中，無論是否打開過箱門，電蒸箱均可實時確定水箱內的水量、水箱中的水量變化量、蒸汽發生器的蒸汽量和蒸發的水量、以及蒸汽發生器中的剩余水量等參數。

與現有技術相比，本發明提供的電蒸箱即使水管等結構老化，本發明也能夠準確檢測到水箱內的水量和水量變化量、蒸汽發生器的蒸汽量和蒸發的水量、以及蒸汽發生器中的剩余水量等相關信息。顯然，本發明提供的電蒸箱耐老化、穩定性能高以及檢測精度準確，避免了水箱或蒸汽發生器發生干燒，無需蒸汽發生器向水箱回水而造成水箱被污染或腐蝕。

實施例三

圖3為本發明實施例三提供的電蒸箱的蒸汽控制方法的流程圖，該方法可以由電蒸箱的蒸汽控制裝置來執行，具體包括如下步驟：

步驟10、實時或定時檢測電蒸箱的水箱內水的壓強，生成壓強電信號并輸出；

步驟20、根據壓強電信號，判定水箱內的水量。

在上述各個技術方案的基礎上，在判定水箱內的水量之后，還包括：判定所需時間長度內水箱內的水量變化量。

在判定所需時間長度內水箱內的水量變化量之后，還包括：根據水箱內的水量變化量來控制流入蒸汽發生器中的水量以控制電蒸箱的蒸汽量。

具體地，根據水箱內的水量變化量來控制流入蒸汽發生器中的水量以控制電蒸箱的蒸汽量，包括：

根據水箱內的水量變化量來產生進水信息和蒸汽產生信息；

根據進水信息控制水箱向蒸汽發生器進水以及控制的水量；

根據蒸汽產生信息控制蒸汽發生器產生蒸汽。

在上述各技術方案的基礎上，該方法還包括：

實時顯示水箱的工作狀態、水量和水量變化量、以及還顯示蒸汽發生器的工作狀態和蒸汽量。

本實施例的技術方案由上述各實施例的電蒸箱的蒸汽控制裝置來執行，其技術原理和產生的技術效果類似，這里不再贅述。

實施例四

圖4所示為本發明實施例四提供的電蒸箱的結構示意圖，本實施例可以以上述實施例為基礎，提供了一種電蒸箱，該電蒸箱包括：水箱40和本發明任意實施例所提供的蒸汽控制裝置。

其中，檢測模塊10，用于實時或定時檢測電蒸箱的水箱40內水的壓強，生成壓強電信號并輸出；

控制模塊20，與檢測模塊10電連接，用于接收壓強電信號，并根據壓強電信號判定水箱40內的水量。

具體地，該電蒸箱優選還可以包括蒸汽發生器50。相應地，控制模塊20還用于通過水箱40內的水量變化量來控制流入蒸汽發生器50中的水量以控制電蒸箱的蒸汽量。

可選地，該電蒸箱還包括電源模塊60，用于為檢測模塊10和控制模塊20和/或顯示模塊30提供電源。

上述電蒸箱還可執行本發明任意實施例所提供的方法，具備所包括的裝置和執行方法相應的功能模塊和有益效果。

注意，上述僅為本發明的較佳實施例及所運用技術原理。本領域技術人員會理解，本發明不限于這里所述的特定實施例，對本領域技術人員來說能夠進行各種明顯的變化、重新調整和替代而不會脫離本發明的保護范圍。因此，雖然通過以上實施例對本發明進行了較為詳細的說明，但是本發明不僅僅限于以上實施例，在不脫離本發明構思的情況下，還可以包括更多其他等效實施例，而本發明的范圍由所附的權利要求范圍決定。