一种烟雾传感器的控制方法及烟雾传感系统

摘要

本发明提出了一种烟雾传感器的控制方法及烟雾传感系统，包括控制器及光电烟雾传感器，所述光电烟雾传感器包括发射器及接收器，包括如下步骤：步骤S101,控制发射器在预设频率下工作；步骤S102,控制器监测接收器接收的电信号；步骤S103,按预设周期对电信号采集预设点数的AD值，并通过快速傅里叶变换得到每个点的频域数据；步骤S104,通过幅度特性值筛选得出符合条件的频率信号；步骤S105,将符合条件的频率信号与不同物质的频率信号做对比，以获取空气中的物质类型，并根据符合条件频率信号的振幅获取空气中该物质的浓度。通过发射器发射的光源信号及接收器接收的散射光分析空气中含有的物质。

说明书

技术领域

本发明涉及烟雾传感技术领域，具体涉及一种烟雾传感器的控制方法及烟雾传感系统。

背景技术

在智能烹饪过程中，一般只能监测温度的变化来判断当前食材的状态。而对于不同的食材来说，它们的烹饪方式千差万别，要做好每一道菜是比较困难的。如果在烹饪过程中，能监测到空气中是否含有水汽、油烟、碳化颗粒等物质及对应物质的成份，就能进一步更好印证或判断食材的烹饪状态，以进一步根据食材的烹饪状态控制烟机或灶具，实现联动控制。

发明内容

本发明在一定程度上解决现有相关技术中存在的问题之一，为此，本发明的目的在于提出及一种烟雾传感器的控制方法，可检测空气中的物质。

上述目的是通过如下技术方案来实现的：

一种烟雾传感器的控制方法，包括如下步骤：

步骤S101,控制发射器在预设频率下工作；

步骤S102,控制器监测接收器接收的电信号；

步骤S103,按预设周期对电信号采集预设点数的AD值，并通过快速傅里叶变换得到每个点的频域数据；

步骤S104,通过幅度特性值筛选得出符合条件的频率信号；

步骤S105,将符合条件的频率信号与不同物质的频率信号做对比，以获取空气中的物质类型，并根据符合条件频率信号的振幅获取空气中该物质的浓度。

作为本发明的进一步改进，在步骤S105之后还包括如下步骤：

步骤S106，根据空气中的物质类型及其浓度判断食物的烹饪状态。

作为本发明的进一步改进，在步骤S106之后还包括如下步骤：

步骤S107，根据食物的烹饪状态控制烟机或灶具。

作为本发明的进一步改进，步骤S101,控制发射器在预设频率下工作具体为：控制器的正弦信号发生器控制发射器在第一预设频率下工作；或控制器的余弦发生器控制发射器在第二预设频率下工作。

作为本发明的进一步改进，步骤S102,控制器监测接收器接收的电信号具体为：发射器发射光信号，经散射后，散射的光线被接收器接收，转换为电信号。

作为本发明的进一步改进，步骤S103中，所述频域数据包括频率及振幅。

本发明的目的在于提出及一种烟雾传感系统，可检测空气中的物质。

上述目的是通过如下技术方案来实现的：

一种烟雾传感系统，应用在上述所述的一种烟雾传感器的控制方法上，其特征在于，包括控制器及光电烟雾传感器，所述控制器与所述光电烟雾传感器电性连接，所述光电烟雾传感器包括发射器及接收器，所述发射器用于发射光源，所述接收器接收发射器通过散射辐射的光源。

作为本发明的进一步改进，所述发射器发出的发射光源与接收器接收的接收光源之间形成夹角a，且所述夹角a大于0°小于180°。

作为本发明的进一步改进，还包括正弦发生器，所述正弦发生器与所述发射器连接，用于控制所述发射器在第一预设频率下工作

本发明的目的在于提出及一种烹饪装置，可检测空气中的物质。

一种烹饪装置，包括权利要求上述所述的一种烟雾传感系统。

与现有技术相比，本发明的至少包括以下有益效果：

1.本发明提出一种烟雾传感器的控制方法，通过发射器发射的光源信号及接收器接收的散射光分析空气中含有的物质。

2.本发明提出一种烟雾传感系统，通过发射器发射的光源信号及接收器接收的散射光分析空气中含有的物质。

3.本发明提出一种烹饪装置，通过发射器发射的光源信号及接收器接收的散射光分析空气中含有的物质，可通过分析烹饪过程中空气含有的物质进一步判断食物的烹饪状态。

附图说明

图1为实施例中一种烟雾传感器的控制方法的流程图；

图2为实施例中烟雾传感器无烟雾时的工作状态示意图；

图3为实施例中烟雾传感器有烟雾时的工作状态示意图。

具体实施方式

以下实施例对本发明进行说明，但本发明并不受这些实施例所限制。对本发明的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换，而不脱离本发明方案的精神，其均应涵盖在本发明请求保护的技术方案范围当中。

实施例一：

如图1，一种烟雾传感器的控制方法，包括如下步骤：

步骤S101,控制发射器在预设频率下工作；

步骤S102,控制器监测接收器接收的电信号；

步骤S103,按预设周期对电信号采集预设点数的AD值，并通过快速傅里叶变换得到每个点的频域数据；

步骤S104,通过幅度特性值筛选得出符合条件的频率信号；

步骤S105,将符合条件的频率信号与不同物质的频率信号做对比，以获取空气中的物质类型，并根据符合条件频率信号的振幅获取空气中该物质的浓度。

本发明提出一种烟雾传感器的控制方法，通过发射器发射的光源信号及接收器接收的散射光分析空气中含有的物质。

在步骤S101中还包括正弦信号发生器或余弦信号发生器,控制发射器在预设频率下工作具体为：

正弦信号发生器控制发射器在第一预设频率下工作；或余弦发生器控制发射器在第二预设频率下工作。其中第一预设频率和第二预设频率可以为相同的预设频率，也可以为不相等的预设频率。

步骤S102,控制器监测接收器接收的电信号具体为：发射器发射光信号，经散射后，散射的光线被接收器接收，转换为电信号。

在本实施例中，如图2，所述发射器发射的光源不朝向所述接收器。由于发射器的光源发射并不朝向所述接收器，即当空气中不存在烟雾时，发射器发出的光线沿直线传播，接收器是接收不到光线的。如图3，当空气中存在烟雾时，光线传播到烟雾粒子时会产生散射，散射光线被接收器接收后产生点信号。所述发射器向一定方向发射光源，当光源经散射后会被接收器所接收。当接收器接收光源后会将光信号转为电信号，并形成时域图，在时域图中，横轴是时间，纵轴是电信号的变化即振幅。

在步骤S103，由于步骤S101中发射器是在正弦信号发生器的控制下工作，在步骤S103中的预设周期与步骤S101中正弦信号发生器的正弦周期一致。在周期中，选取n个点数，并获取对应点的AD值，将每个点经过快速傅里叶变换得到每个点的频域数据，所述频域数据包括频率及振幅，通过频谱图表示，即得到横坐标为频率，纵坐标为振幅的频谱图。

在步骤S104，若在步骤S103中得到每个点的频域数据中振幅均小于第一预设值，则通过每个点的振幅与幅度特性值相比较以筛选出符合条件的频率信号，所述符合条件的频率信号即为振幅大于幅度特性值的频率。若在步骤S103中得到每个点的频域数据中存在多个点的振幅大于第一预设值，则取幅度特性值的对数，通过将每个点的振幅与幅度特性值的对数相比较以筛选出符合条件的频率信号，所述符合条件的频率信号即为振幅大于幅度特性值的对数的频率。

在步骤S104，振幅低表明该频率信号对应的物质浓度低，振幅高表明该频率信号对应的物质浓度高。筛选出符合条件的频率信号可排除空气中含量极低的物质，方便后续步骤中针对含量较高的物质进行分析及处理。

在步骤S105中，空气中水汽、油烟或碳化颗粒等分别具有不同的频率信号。将符合条件的频率信号与不同物质的频率信号做对比，可分析出空气中所含物质类型。并根据该频率信号的振幅可获取该物质在空气中浓度的相对大小。

在步骤S105之后还包括如下步骤：

步骤S106，根据空气中的物质类型及其浓度判断食物的烹饪状态。

步骤S106，将检测到空气中的物质类型及其浓度判断食物的烹饪状态。如若检测到空气中存在水汽，且水汽浓度较高，则可判断食物处于沸腾的阶段；若检测到空气中存在碳化颗粒，且碳化颗粒浓度较高，则可判断烹饪食物存在干烧的情况。

在步骤S106之后还包括如下步骤：

步骤S107，根据食物的烹饪状态控制烟机或灶具。

步骤S107，如若检测到空气中存在水汽，且水汽浓度较高，则可判断食物处于沸腾的阶段，则可控制灶具减小火量档位，实现灶具的联动控制；若检测到空气中存在油烟，则控制烟机系统开启，以抽吸油烟，并根据油烟浓度控制风机风量大小，实现烟机的联动控制，方便用户使用。

本发明提出一种烟雾传感器的控制方法，通过发射器发射的光源信号及接收器接收的散射光分析空气中可能含有的水汽、油烟、碳化颗粒等物质，并根据空气中含有的物质判断食材当前的烹饪状态，为智能烹饪提供反馈信号或实现烟灶联动控制。

实施例二：

一种烟雾传感系统，应用在实施例一所述的一种烟雾传感器的控制方法上，包括控制器及光电烟雾传感器，所述控制器与所述光电烟雾传感器电性连接，所述光电烟雾传感器包括发射器1及接收器2，所述发射器1用于发射光源，所述接收器2接收发射器1通过散射辐射的光源。

本实施例中，所述发射器1发出的发射光源与接收器2接收的接收光源之间形成夹角a，且所述夹角a大于0°小于180°。

在本实施例中，所述发射器1发射的光源不朝向所述接收器2。由于发射器1的光源发射并不朝向所述接收器2，即当空气中不存在烟雾时，发射器1发出的光线沿直线传播，接收器2是接收不到光线的。当空气中存在烟雾时，光线传播到烟雾粒子时会产生散射，散射光线被接收器2接收后产生电信号。

还包括正弦发生器，所述正弦发生器与所述发射器1连接，用于控制所述发射器1在第一预设频率下工作。

本发明提出的一种烟雾传感系统，可有效检测空气中的物质，可进一步判断烹饪食材的烹饪状态，实现烟机的联动控制，提高用户体验。

实施例三：

一种烹饪装置，包括实施例二所述的一种烟雾传感系统。通过发射器发射光源信号，发射的光源信号经空气中的物质散射后被接收器接收，接收器接收光源信号后转换形成电信号，以分析空气中可能含有的水汽、油烟、碳化颗粒等物质，并根据空气中含有的物质判断食材当前的烹饪状态。

所述烹饪装置包括烟机，所述烟雾传感系统安装在所述烟机上。在所述烟机内设有风机，当检测到空气中有油烟时，可控制所述风机打开，并根据油烟的浓度大小控制风机的转速。在所述烟机的进风口处设有开合板，所述开合板可用于打开或关闭所述进风口，也可调节所述进风口的打开大小，当检测到空气中具有油烟时，控制所述开合板打开进风口，并根据油烟浓度的大小控制所述开合板打开进风口的大小。

上述优选实施方式应视为本申请方案实施方式的举例说明，凡与本申请方案雷同、近似或以此为基础作出的技术推演、替换、改进等，均应视为本专利的保护范围。