一种吸油烟机、液位检测方法及其控制方法与流程

本发明涉及油烟净化装置，尤其是一种吸油烟机，以及该吸油烟机的液位检测方法和控制方法。

背景技术：

1、吸油烟机已成为现代家庭中不可或缺的厨房家电设备之一。吸油烟机是利用流体动力学原理进行工作，通过安装在吸油烟机内部的风机系统吸排油烟，并使用滤网过滤部分油脂颗粒。

2、如申请号为201821585923.8的中国实用新型专利公开了一种顶吸式吸油烟机，包括机体、集烟罩，集烟罩内限定出集烟腔，集烟腔的顶部设有进口，集烟腔通过进口与油烟流道连通，集烟腔的底壁上设有敞开口，敞开口位于集烟罩的底壁的中部且与进口相对，吸油烟机还包括冷凝板，冷凝板被构成为平滑的板体结构，冷凝板设在集烟罩的底壁下方且冷凝板的水平投影与敞开口的水平投影具有重合的区域，冷凝板与集烟罩的底壁之间具有预定距离，吸油烟机还包括集油杯，集油杯用于收集冷凝油。

3、家用吸油烟机的用途是吸排室内烹饪产生的油烟，吸排过程中吸油烟机通过惯性碰撞等物理学原理拦截油烟，将收集下来的油污导入到油杯中。煎炒炸烹饪时所产生的油污量有限，一般油杯容积可够正常使用吸油烟机一两个月不需要倾倒油杯。但当用户进行炖煮烹饪时，锅内汤煮沸产生的大量蒸汽进入到吸油烟机中，在吸油烟机内冷凝后被导入油杯，会出现油杯几天就装满冷凝水的情况。

4、一方面，水的存在使得油杯的倾倒频次增加，而对于隐藏式油杯用户容易忘记，因而需要增加相应提醒，最好能尽可能减少倾倒次数；另一方面因为水结冰时候体积会膨胀，而一般厨房通风条件好，且少布置空调，天冷时烹饪结束后的油和水流入油杯后遇到低温可能导致油液溢出，进而损坏机器或造成污染。

5、因此，还有待进一步改进。

技术实现思路

1、本发明所要解决的第一个技术问题是针对上述现有技术存在的不足，提供一种吸油烟机，能够方便地检测油杯内的含水量，以便后续的除水，减少用户倾倒油液的频次。

2、本发明所要解决的第二个技术问题是提供一种上述吸油烟机的液位检测方法。

3、本发明所要解决的第三个技术问题是提供一种上述吸油烟机的控制方法。

4、本发明解决上述第一个技术问题所采用的技术方案为：一种吸油烟机，包括集油组件，所述集油组件包括油杯；其特征在于：所述集油组件还包括：

5、玻璃棒，由与油杯内的油折射率相同或相近的材料制成，至少部分设置在油杯内；以及

6、拍摄模块，用于拍摄油杯内液体和玻璃棒的图像；

7、所述吸油烟机还包括处理器，用于根据拍摄模块的图像计算油杯内水和油的液位。

8、利用水和油密度不同重力分层且折射率不同，通过在油杯内置入与油的折射率相同或相近的玻璃棒，对油杯内的液体和玻璃棒进行图像拍摄，并且在对图像处理后可以方便地区分二者含量，一次性检测油和水的高度或体积，以便判断是否需要除水，在除水后也能减少用户倾倒油液的频次，减少溢出风险；而且这种非接触式测量方式，可以避免如电容式或液位式等容易被污染导致检测值不稳定的问题。

9、为便于设置拍摄模块，所述集油组件还包括设置在油杯外的支架，所述拍摄模块设置在支架上。

10、本发明解决上述第二个技术问题所采用的技术方案为：一种如上所述的吸油烟机的液位检测方法，其特征在于：包括如下步骤：

11、1)所述拍摄模块拍摄图像，并获取拍摄模块的数据；

12、2)所述处理器对获取的数据进行图像处理得到图像的轮廓；

13、3)根据图像的轮廓对玻璃棒进行分段判断：

14、3.1)如果是一根完整的玻璃棒，则判断当前为空油杯，忽视本轮检测，回到步骤1)；

15、3.2)如果是分成两段并且中间缺失，则判断当前油杯内为水油混合，进入步骤4)；

16、3.3)如果是仅存在上部，则判断当前油杯内仅存在油层；

17、4)根据图像的轮廓换算得到玻璃棒位于油杯内油层之上的剩余段的高度值l1和玻璃棒位于油杯内水层中的高度值l2。

18、本发明解决上述第三个技术问题所采用的第一个技术方案为：一种吸油烟机的控制方法，其特征在于：包括如下步骤：

19、1)启动；

20、2)采用如上所述的方法检测集油组件的油杯内的液位：当油杯内为水油混合时，在计算得到l1和l2后进入步骤3)；当油杯内仅存在油时，进入步骤10)；

21、3)获取当前环境温度t1；

22、4)判断t1＞ta是否成立，如果是，进入步骤10)，如果否，则表示有结冰风险，进入步骤5)；ta为预设的结冰温度阈值；

23、5)根据l1、l2得到油杯内液体的总体积v总和水的体积v水；

24、6)计算水结冰膨胀后冰的体积v冰＝v水/0.9；

25、7)计算水结冰膨胀后油杯内冰和油的总体积预测v预＝v总+v冰-v水；

26、8)反查表或计算在水结冰膨胀后，总液位升高的情况下，所述玻璃棒位于油层之上的剩余段的高度值l1’；

27、9)判断l1’＞la是否成立，如果是，忽视本轮检测，回到步骤2)，如果否，则对油杯除水，同时持续监测l2，直至l2＜lb时停止加热除水，进入步骤10)；其中la为第一预设高度值，lb为第二预设高度值；

28、10)读取油满阈值l0，判断当前的玻璃棒位于油层之上的剩余段长度l1＞l0是否成立，如果是，则忽视本轮检测，回到步骤2)，如果否，则提示用户倾倒油杯，然后回到步骤2)。

29、优选的，在步骤4)中，ta∈[0，6℃]。

30、优选的，在步骤9)中，la占玻璃棒伸入油杯内总长度比例∈[0，30％]，lb占玻璃棒伸入油杯内总长度比例∈[0，15％]。

31、为便于对油杯除水，所述集油组件还包括设置在油杯底部的加热或振动模块，在步骤9)中，通过加热或振动模块对油杯除水。

32、本发明解决上述第三个技术问题所采用的第二个技术方案为：一种吸油烟机的控制方法，其特征在于：所述玻璃棒为中空结构；

33、所述吸油烟机还包括风机，所述风机包括具有中空的蜗舌的蜗壳，所述蜗舌上开设有：

34、气流入口，朝向蜗壳内部，用于取入相应位置处的气流；以及

35、气流出口，与玻璃棒连通；

36、所述控制方法包括如下步骤：

37、1)吸油烟机启动；

38、2)确定拍摄模块和处理器的工作模式和检测频次，然后进入步骤3)；

39、3)采用如上所述的方法检测集油组件的油杯内的液位：当油杯内为水油混合时，在计算得到l1和l2后进入步骤4)；当油杯内仅存在油时，进入步骤13)；

40、4)获取当前环境温度t1；

41、5)判断t1＞ta是否成立，如果是，进入步骤13)，如果否，则表示有结冰风险，进入步骤6)；ta为预设的结冰温度阈值；

42、6)根据l1、l2得到油杯内液体的总体积v总和水的体积v水；

43、7)计算水结冰膨胀后冰的体积v冰＝v水/0.9；

44、8)计算水结冰膨胀后油杯内冰和油的总体积预测v预＝v总+v冰-v水；

45、9)反查表或计算在水结冰膨胀后，总液位升高的情况下，玻璃棒位于油层之上的剩余段的高度值l1’；

46、10)判断l1’＞la是否成立，如果是，忽视本轮检测，回到步骤2)，如果否，则进入步骤11)，其中la为第一预设高度值；

47、11)进入除水模式，判断吸油烟机的风机是否已启动，如果是，进入步骤12)，如果否，则启动风机后再进入步骤12)；

48、12)风机内的气流蜗舌和玻璃棒向油杯底部吹入，通过气泡带走水，同时持续监测l2，直至l2＜lb时停止除水，进入步骤13)；lb为第二预设高度值；

49、13)读取油满阈值l0，判断当前的玻璃棒位于油层之上的剩余段长度l1＞l0是否成立，如果是，则忽视本轮检测，回到步骤2)，如果否，则提示用户倾倒油杯，然后回到步骤2)。

50、为使得液位检测和控制适配吸油烟机的工作状态，在步骤2)中，通过如下方式确定：

51、2.1)判断风机是否启动，如果是，则采用正常功耗模式，正常频次检测，进入步骤3)；如果否，则进入步骤2.2)；

52、2.2)计算距最近关机时间的时间间隔tg，并且判断tg＞tg0是否成立，tg0为预设的关机时间阈值，如果是，则采用正常功耗模式，正常频次检测，进入步骤3)；如果否，则采用低功耗模式，降低检测频次，进入步骤3)。

53、优选的，在步骤6)中，ta∈[0，6℃]。

54、优选的，在步骤11)和13)中，la占玻璃棒伸入油杯内总长度比例∈[0，30％]，lb占玻璃棒伸入油杯内总长度比例∈[0，15％]。

55、与现有技术相比，本发明的优点在于：利用水和油密度不同重力分层且折射率不同，通过在油杯内置入与油的折射率相同或相近的玻璃棒，对油杯内的液体和玻璃棒进行图像拍摄，并且在对图像处理后可以方便地区分二者含量，一次性检测油和水的高度或体积，以便判断是否需要除水，在除水后也能减少用户倾倒油液的频次，减少溢出风险；而且这种非接触式测量方式，可以避免如电容式或液位式等容易被污染导致检测值不稳定的问题；采用加热或气流带走水的不同除水方法进行除水，减少用户倾倒油液的频次，减少溢出风险，提高智能化程度和用户体验。