一种基于食材成熟度的蒸烤箱控制方法及系统与流程

本发明属于蒸烤箱控制，更具体地说，特别涉及一种基于食材成熟度的蒸烤箱控制方法及系统。

背景技术：

1、在现代家庭中，厨房电器的多功能化正逐步改变着人们的烹饪方式，蒸烤箱作为一种集蒸、烤等多种烹饪功能于一体的厨房电器，受到了越来越多家庭的青睐。

2、在烹饪过程中，食材的成熟度判断对于最终菜品的质量十分重要，而传统蒸烤箱基本通过用户设定时间或温度来控制烹饪进程，但不同食材种类、大小等因素，无法确定食材当前的成熟度，容易出现食材未熟透或过度烹饪的情况；同时，在蒸烤箱烹饪过程中，食材在不同成熟阶段会产生不同程度的异味，这些异味如果不能及时排出，会影响食物本身的风味，还可能在蒸烤箱内残留，影响下一次烹饪的食品品质。

技术实现思路

1、为了解决上述技术问题，本发明提供了一种基于食材成熟度的蒸烤箱控制方法及系统，以解决现有技术中，传统的蒸烤箱基本通过用户设定时间或温度来控制烹饪进程，无法确定食材当前的成熟度，容易出现食材未熟透或过度烹饪的情况；同时，食材在不同成熟阶段会产生不同程度的异味，如果不能及时排出，会影响食物本身的风味，还会残留在蒸烤箱影响下一次烹饪的技术问题。

2、本发明一种基于食材成熟度的蒸烤箱控制方法及系统的目的与功效，由以下具体技术手段所达成：

3、一种基于食材成熟度的蒸烤箱控制方法，包括有以下步骤:

4、s101：获取食材的预设参数，所述预设参数包括有食材成熟度阶段与食材产生异味的异味阶段，所述异味阶段基于食材在不同所述成熟度阶段产生的异味进行标定；

5、s102：基于蒸烤箱内的视觉识别装置，来获取蒸烤腔内所述食材的第一实时参数，通过所述第一实时参数来标定所述食材的当前成熟度阶段；

6、s103：依据所述当前成熟度阶段与所述异味阶段进行判断，并输出第一判断结果；

7、若所述第一判断结果为食材已经达到或超过产生异味的所述异味阶段，则进行异味检测；

8、若所述第一判断结果为食材还未达到产生异味的所述异味阶段，则持续检测所述食材的当前成熟度阶段；

9、所述异味检测包括有以下步骤：

10、s201:获取预设的异味参数标准，所述异味参数标准依据不同食材在不同所述成熟度阶段所产生异味预先确定；

11、s202:基于蒸烤箱内的气味传感器来获取第二实时参数;

12、s203:依据所述第二实时参数与所述异味参数标准来判断蒸烤腔内是否有异味，并输出第二判断结果；

13、s204:通风装置根据所述第二判断结果来控制蒸烤箱是否进行通风以排出异味；

14、若所述第二判断结果为“有异味”，则启动所述通风装置进行通风来排出异味，并通过所述气味传感器持续获取第二实时参数，直至判断结果为“没异味”；

15、若所述第二判断结果为“没异味”，则通过所述气味传感器持续检测所述第二实时参数，直至停止烹饪；

16、s104：依据所述第一实时参数与所述成熟度阶段判断烹饪是否完成，并输出第三判断结果；

17、若所述第三判断结果为烹饪未完成，则继续进行烹饪，并通过所述视觉识别装置持续获取所述第一实时参数，来检测食材的当前成熟度阶段；

18、若所述第三判断结果为烹饪已完成，则停止烹饪。

19、作为本发明的进一步方案，在s102中，所述第一实时参数包括有通过所述视觉识别装置对所述食材进行拍摄，来得到所述食材的实时图像数据，并对所述实时图像数据进行特征提取；

20、所述拍摄的频率为每秒30张图像；

21、所述特征提取包括有颜色特征提取、纹理特征提取与形状特征提取，所述颜色特征提取为对所述实时图像数据进行颜色特征向量的计算；所述纹理特征提取为对所述实时图像数据进行纹理特征值的计算；所述形状特征提取为对所述实时图像数据进行形状特征值的计算。

22、作为本发明的进一步方案，所述通过第一实时参数来标定食材的当前成熟度阶段包括有，基于所述颜色特征向量、纹理特征值与形状特征值获取食材的当前成熟度阶段估计值。

23、作为本发明的进一步方案，在s103中，所述依据当前成熟度阶段与异味阶段判断包括有；

24、设其异味阶段的阈值为；

25、则有：；

26、式中，为异味阶段中的最小值；

27、若判断结果为‘有异味’，则判定食材已经达到或超过异味阶段，需要启动异味检测；

28、若判断结果为‘没异味’，则判定食材还未达到异味阶段，继续进行成熟度监测，不启动异味检测。

29、作为本发明的进一步方案，所述第二实时参数为通过所述气味传感器获得蒸烤腔内的气味信息，基于所述气味信息识别食材异味参数，所述食材异味参数包括有异味气体浓度值与气味强度量化值。

30、作为本发明的进一步方案，所述输出第二判断结果包括有；

31、将所述异味气体浓度值及气味强度量化值均与预设的异味参数标准进行比对，异味参数标准依据不同食材在不同成熟阶段所产生异味的成分、浓度范围及气味强度等级范围而预先设定并存储于存储模块中；若检测到的异味气体浓度值或气味强度量化值超过了异味参数标准，则判定蒸烤腔内有异味，输出第二判断结果为“有异味”；反之，若异味气体浓度值与气味强度量化值均未超过异味参数标准，则判定蒸烤腔内无异味，输出第一判断结果为“没异味”。

32、一种基于食材成熟度的蒸烤箱控制系统，包括有信息获取单元、分析单元、判断模块、通风模块、烹饪模块与存储模块；

33、所述信息获取单元，用于获取食材的预设参数以及蒸烤箱内的实时参数；预设参数包括有食材的成熟度阶段，所述食材成熟度阶段包括有所述食材产生异味的异味阶段；所述信息获取单元包括有视觉识别装置与气味传感器，所述视觉识别装置负责按照每秒30张图像的频率采集食材的实时图像数据，并传输给分析单元；所述气味传感器用于采集第二实时参数，所述第二实时参数为蒸烤腔内的气味信息，并传输给分析单元；

34、所述分析单元，用于对所述实时图像数据进行特征提取与基于气味信息识别食材异味参数；所述特征提取包括有颜色特征提取、纹理特征提取与形状特征提取，所述颜色特征提取是根据所述实时图像数据计算颜色特征向量，所述纹理特征提取是根据所述实时图像数据计算纹理特征值，所述形状特征提取是根据所述实时图像数据计算形状特征值，随后将颜色特征向量、纹理特征值与形状特征值构建成综合特征向量作为第一实时参数，并传输给判断模块；在接收到输入的气味信息后，从中获取食材异味参数，并传输给判断模块；

35、所述判断模块，用于接收来自所述分析单元的第一实时参数获取食材的当前成熟度阶段估计值，并将该估计值与预设的异味阶段阈值进行比较，输出第一判断结果，若第一判断结果为食材已经达到或超过异味阶段，则启动异味检测流程，若第一判断结果为食材还未达到异味阶段，则继续进行成熟度监测；在接收到食材异味参数后从存储模块中获取预设的异味参数标准，将食材异味参数与预设的异味参数标准进行比对，所述食材异味参数包括有异味气体浓度值与气味强度量化值，若检测到的异味气体浓度值或气味强度量化值超过异味参数标准，则判定蒸烤腔内有异味，输出第二判断结果为“有异味”，启动通风模块进行通风来排出异味，并持续接收食材异味参数进行判断直至判断结果为“没异味”时停止通风；若异味气体浓度值与气味强度量化值均未超过异味参数标准，则判定蒸烤腔内无异味，输出第二判断结果为“没异味”，同时继续接收气味信息采集单元的数据以持续监测异味情况；

36、所述通风模块，根据第二判断结果来控制通风装置的运行；

37、所述烹饪模块，依据第一实时参数与成熟度阶段判断烹饪是否完成，输出第三判断结果；若第三判断结果为烹饪未完成，则蒸烤箱继续进行烹饪，并持续获取第一实时参数来检测食材的当前成熟度阶段；若第三判断结果为烹饪已完成，则蒸烤箱停止烹饪；

38、所述存储模块，用于存储不同食材的预设参数，包括食材的成熟度阶段信息、异味阶段阈值以及不同食材在不同成熟阶段所产生异味的异味参数标准，以供各模块在运行过程中调用。

39、现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

40、1.基于视觉识别装置以每秒30张图像的频率采集食材实时图像数据，并进行颜色特征提取、纹理特征提取与形状特征提取，分别获取颜色特征向量、纹理特征值与形状特征值，以此来标定食材的当前成熟度阶段，解决了传统的蒸烤箱无法确定食材当前成熟度的问题，避免了食材未熟透或过度烹饪的状况，提升了烹饪的精准度与成功率，确保食材在理想的成熟状态下完成烹饪。

41、2.通过气味检测机制，在食材达到产生异味阶段时及时启动异味检测流程，能够基于气味传感器获取蒸烤腔内气味信息，与预设异味参数标准进行比对判断，检测到异味超标便启动通风装置排出异味，并持续监测直至异味消除；这一异味处理机制解决了传统的蒸烤箱无法及时排出异味的问题，防止异味对食物本身风味的影响以及异味残留对后续烹饪的不良影响。