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、伸缩杆，能沿着油杯的高度方向进行伸缩运动，至少部分设置在油杯内；以及

6、压力传感器，用于检测油杯内液体的压力，设置在伸缩杆上；

7、所述吸油烟机还包括处理器，用于根据压力传感器的压力值和伸缩杆的位移量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静压力随着高度变化，进而可以识别分层及不同层高度，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。

9、为便于自动控制伸缩杆的伸缩，所述集油组件还包括用于驱动伸缩杆伸缩的驱动机构，所述驱动机构与处理器电连接。

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)执行液位分析；

12、2)所述伸缩杆移动一个单位量，压力传感器采集压力值p；

13、3)计算k＝δp/δl，其中δp为伸缩杆移动δl时的压力变化值；

14、4)比较k、k1和k2，其中k1为预设的在油层和空气交界处的压力-位移斜率，k2为预设的在油层和水层交界处的压力-位移斜率：

15、4.1)如果k＜k1，则表示伸缩杆底部当前所处的位置为空气层；

16、4.2)如果k1≤k≤k2，则表示伸缩杆底部当前所处的位置为油层；

17、4.3)如果k＞k2，则表示伸缩杆底部当前所处的位置为水层；

18、5)然后将伸缩杆当前的伸缩位移值l与l1、l2比较，其中，l1为伸缩杆伸出的下限阈值，l2为伸缩杆伸出的上限阈值：

19、5.1)如果l＜l1，则伸缩杆停止缩回，改为伸出；

20、5.2)如果l1≤l≤l2，则伸缩杆按当前运动方式继续移动；

21、5.3)如果l＞l2，则伸缩杆停止伸出，改为缩回；

22、6)判断伸缩杆是否已移动一个周期，如果是，进入步骤7)，如果否，则按当前运动方式继续移动，回到步骤2)；

23、7)根据伸缩杆在一个周期内的位移量，计算水层和油层的高度，得到油层的高度h油、水层的高度h水，并由此得到油杯内液体的总高度h液＝h油+h水。

24、为便于计算准确，在步骤6)中，从伸缩杆第一次开始伸出并且持续伸出达到上限阈值为一个周期，或者从伸缩杆第一次开始缩回并持续缩回达到下限阈值为一个周期。

25、进一步地，在步骤7)中，h油为伸缩杆移动过程中满足k1≤k≤k2时的位移量，h水为伸缩杆移动过程中满足k＞k2时的位移量。

26、优选的，k1的取值范围为[7.8，9.3]，k2的取值范围为[9.7，12]，k1和k2的单位为m4/(kg·s2)。

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

28、1)吸油烟机启动；

29、2)确定压力传感器和处理器的工作模式和检测频次，然后进入步骤3)；

30、3)采用如上所述的方法检测集油组件的油杯内的液位h液，然后与预设的油杯的液体下限阈值ha比较：

31、3.1)如果h液＜ha，则判断当前为空油杯，忽视本轮检测，回到步骤2)；

32、3.2)如果h液≥ha，则进入步骤4)；

33、4)获取当前环境温度t1；

34、5)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6)；ta为预设的结冰温度阈值；

35、6)根据h油、h水得到油杯内液体的总体积v总和水的体积v水；

36、7)计算水结冰膨胀后冰的体积v冰＝v水/0.9；

37、8)计算膨胀后的新总体积预测v预＝v总+v冰-v水；

38、9)反查表或计算在水结冰膨胀后，总液位升高后的总体高度h液’；

39、10)判断h液’＞hb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hb为预设的油杯的液体上限阈值；

40、11)进入除水模式；

41、12)持续监测h水，直至满足h水＜hm，其中hm为预设的油杯内允许的水含量；

42、13)再得到当前的h液，判断h液＞hb是否成立，如果是，则提示用户倾倒油杯，回到步骤2)，如果否，则忽视本轮检测，然后回到步骤2)。

43、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11)中，通过加热或振动模块对油杯除水。

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

45、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)；

46、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)。

47、优选的，在步骤6)中，ta∈[0，6℃]。

48、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静压力随着高度变化，进而可以识别分层及不同层高度，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。