CN103892693A - 缺水检测方法、缺水检测装置以及蒸汽烹饪器具 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种缺水检测方法、一种缺水检测装置和一种蒸汽烹饪器具，其中，所述缺水检测方法，包括：获取安装于所述蒸汽发生器中的发热管的断开与接通之间的时间间隔；判断所述时间间隔是否大于预定阈值，在所述时间间隔大于所述预定阈值时，判定所述蒸汽发生器处于缺水状态。通过本发明的技术方案，在蒸汽发生器的发热管断开与接通的时间间隔大于预定阈值时，精确判定蒸汽发生器处于缺水状态，可提高缺水检测的准确性，同时避免蒸汽烹饪器具循环加热浪费电力资源。

Description

缺水检测方法、缺水检测装置以及蒸汽烹饪器具

技术领域

本发明涉及蒸汽烹饪技术领域，具体而言，涉及一种缺水检测方法、一种缺水检测装置和一种蒸汽烹饪器具。

背景技术

近年来，人们对健康饮食越来越重视，对烹饪效果的要求也越来越高，逐渐地，人们意识到蒸煮其实能很好的满足要求。由于蒸煮(即蒸汽加热)依靠蒸汽液化时所放出的巨大潜热来对食物进行加热处理，优点很多：其一，烹饪速度快；其二，由于气体的易扩散性，食物受热也相当均匀，从而避免了部分过热烧焦导致营养价值降低；其三，由于蒸汽烹饪过程中降低了空气中的氧气浓度，对大多数容易被氧化的营养成分来说起到很好的保护作用，而且蒸煮还能保持食物中的水分使其不容易流失，故蒸煮出来的食物不但营养价值高且口感鲜嫩，讨人喜欢。

目前，最为普遍的利用蒸汽加热食物方式，是利用下发热盘，直接对水进行加热产生蒸汽来满足烹饪的需求。但是检测水箱处是否缺水主要有以下几种方式。

方式一：采用磁簧开关浮子的方式。采用此种方式，由于浮子本身需要浸入水中一定体积才能浮起，所以，用这种方式检测水位，往往是水还剩下很多，而已经检测到水箱缺水停止设备的运行，这种情况在水箱底面积较大的情况下尤为明显。

方式二：采用三块金属板，通过检测水的电阻变化来判定水位的方式。通过在一定范围内确定水位的下降速度，来推知缺水时刻，尽管通过水位下降速度进行换算能进行预计水箱缺水时间，但在开始水位就很低的情况（金属板只有其中一块接触到的情况下），根本就无法计算甚至无法检测，同样存在较大的误报可能。另外，如果水的粘性较大，两金属板间若形成水膜，同样会导致本来应该报缺水而没有检测到的情况。

方式三：在蒸汽发生器中设置温控器，温控器在120℃时断开，在90℃时复位导通，以此种方式检测水箱缺水，设备控制电路不知道缺水已经发生，即使水箱缺水，仍然处于循环加热，只有在达到预定烹饪时间时才能结束循环加热，浪费电力资源，而且可能出现加热时间结束时食物没有蒸熟的情况。

因此，如何准确的检测水箱是否缺水成为目前亟待解决的技术问题。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术或相关技术中存在的技术问题之一。

为此，本发明的一个目的在于提出了一种能够在蒸汽发生器的发热管断开与接通的时间间隔大于预定阈值时，精确判定蒸汽发生器处于缺水状态的缺水检测方法。

本发明的另一个目的在于提出了一种缺水检测装置。

本发明的又一个目的在于提出了一种蒸汽烹饪器具。

为实现上述目的，根据本发明的第一方面的实施例，提出了一种用于蒸汽发生器的缺水检测方法，包括：获取安装于所述蒸汽发生器中的发热管的断开与接通之间的时间间隔；判断所述时间间隔是否大于预定阈值，在所述时间间隔大于所述预定阈值时，判定所述蒸汽发生器处于缺水状态。

根据本发明的实施例的缺水检测方法，通过获取蒸汽发生器中发热管的断开与接通的时间间隔，在水量充足的状态时，蒸汽发生器中发热管断开与接通的时间间隔将会较短，则该时间间隔小于预定阈值，判定处于水量充足状态，而在缺水状态时，蒸汽发生器自然冷却温度降低的时间将会较长，则该时间间隔大于预定阈值，判定处于缺水状态，以此方式检测是否处于缺水状态，结构简单，系统集成度高，而且与现有技术中通过开关浮子、温控器以及三块金属板的检测方式相比，检测方式更加精确，降低了缺水误报的几率，而且成本更低。

另外，根据本发明上述实施例的缺水检测方法，还可以具有如下附加的技术特征：

根据本发明的一个实施例，还包括：检测所述蒸汽发生器的温度；判断所述蒸汽发生器的温度是否大于第一预定温度，在所述蒸汽发生器的温度大于所述第一预定温度时，断开所述蒸汽发生器的发热管，并开始计时；断开所述蒸汽发生器的发热管之后，判断所述蒸汽发生器的温度是否小于第二预定温度，在所述蒸汽发生器的温度小于所述第二预定温度时，接通所述蒸汽发生器的发热管，并结束计时；获取所述结束计时与所述开始计时之间的时间间隔，其中，所述第一预定温度大于所述第二预定温度。

根据本发明的实施例的缺水检测方法，在蒸汽发生器的运行过程中，在调温阶段或者缺水时，如果检测到蒸汽发生器的温度高于第一预定温度，表明蒸汽发生器过热，此时断开蒸汽发生器的发热管，并开始计时，经过一定时间之后，如果检测到蒸汽发生器的温度低于第二预定温度，为保证蒸汽发生器的温度稳定，避免蒸汽发生器温度过低，则需要接通蒸汽发生器的发热管，此时结束计时，如果该结束计时与开始计时的时间间隔大于预定阈值，则说明此时设备已经处于缺水状态。

根据本发明的一个实施例，在所述判断所述蒸汽发生器的温度是否小于第二预定温度之前，还包括：查找所述供水量关系表以得到与所述蒸汽发生器温度相对应的供水量，以所述供水量向所述蒸汽发生器供水，其中，所述供水量关系表中存储有所述蒸汽发生器的温度以及与所述蒸汽发生器温度相对应的供水量。

根据本发明的实施例的缺水检测方法，通过在断开蒸汽发生器的发热管之后，控制向蒸汽发生器供水，优选地，可以提供过量的水，如果水箱中水量充足，则可以提供过量的水至蒸汽发生器，蒸汽发生器的温度将在短时间内降低至第二预定温度（或第二预定温度以下），即可以在短时间内接通蒸汽发生器的发热管，此时蒸汽发生器的发热管断开和接通的时间间隔必然小于预定阈值，判定水箱处于水量充足状态；相反地，如果水箱处于缺水状态，则在断开蒸汽发生器的发热管之后，无法向蒸汽发生器供水，蒸汽发生器的温度下降至第二预定温度（或第二预定温度以下）的时间就会相应的比较长，此时蒸汽发生器的发热管断开和接通的时间间隔必然大于预定阈值，判定水箱处于缺水状态。

当然，在时间间隔与预定阈值比较接近时，通过在断开蒸汽发生器的发热管之后提供过量的水，可以使蒸汽发生器的温度迅速下降，减小蒸汽发生器的发热管断开与接通的时间间隔，从而提高缺水检测的分辨率，提高缺水检测的准确性。

根据本发明的一个实施例，所述预定阈值与所述第一预定温度和所述第二预定温度的差值相关，以及所述第一预定温度与所述第二预定温度的差值越大，所述预定阈值越大。

根据本发明的实施例的缺水检测方法，由于在断开蒸汽发生器的发热管之后，蒸汽发生器中的积累的余热仍然会使蒸汽发生器的温度继续上升，在有过量的水供给时，可以在一定时间内下降至第二预定温度，因此第一预定温度与第二预定温度的差值也会影响蒸汽发生器的温度由第一预定温度降低至第二预定温度的时间。

具体来说，第一预定温度和第二预定温度的差值越大，则蒸汽发生器的温度由第一预定温度降低至第二预定温度的时间就越长，预定阈值的设定也相应的需设定的较大，而第一预定温度和第二预定温度的差值越小，则蒸汽发生器的温度由第一预定温度降低至第二预定温度的时间就越短，预定阈值的设定也相应的需设定的较小。

根据本发明的一个实施例，还包括：在判定所述蒸汽发生器处于缺水状态时，提示所述蒸汽发生器处于缺水状态，并断开所述蒸汽发生器的发热管。

根据本发明的实施例的缺水检测方法，在判定蒸汽发生器（水箱，水箱向蒸汽发生器供水）处于缺水状态时，提示蒸汽发生器处于缺水状态，例如：可通过显示界面显示、报警或语音提示提醒处于缺水状态。在判定处于缺水状态时，断开蒸汽发生器的发热管，一方面避免循环加热造成的电力资源浪费，另一方面可以避免蒸汽发生器干烧引起的安全问题。

根据本发明的第二方面的实施例，提出了一种用于蒸汽发生器的缺水检测装置，包括：获取单元，用于获取安装于所述蒸汽发生器中的发热管的断开与接通之间的时间间隔；判断单元，判断所述获取单元获取的时间间隔是否大于预定阈值，在所述时间间隔大于所述预定阈值时，判定所述蒸汽发生器处于缺水状态。

根据本发明的实施例的缺水检测装置，通过获取蒸汽发生器中发热管的断开与接通的时间间隔，在水量充足的状态时，蒸汽发生器中发热管断开与接通的时间间隔将会较短，则该时间间隔小于预定阈值，判定处于水量充足状态，而在缺水状态时，蒸汽发生器自然冷却温度降低的时间将会较长，则该时间间隔大于预定阈值，判定处于缺水状态，以此方式检测是否处于缺水状态，结构简单，系统集成度高，而且与现有技术中通过开关浮子、温控器以及三块金属板的检测方式相比，检测方式更加精确，降低了缺水误报的几率，而且成本更低。

根据本发明的一个实施例，还包括：检测单元，检测所述蒸汽发生器的温度；所述判断单元还用于判断所述蒸汽发生器的温度是否大于第一预定温度，在所述蒸汽发生器的温度大于所述第一预定温度时，断开所述蒸汽发生器的发热管，并开始计时；所述判断单元还用于判断所述蒸汽发生器的温度是否小于第二预定温度，在所述蒸汽发生器的温度小于所述第二预定温度时，接通所述蒸汽发生器的发热管，并结束计时；所述获取单元具体用于获取所述结束计时与所述开始计时之间的时间间隔，其中，所述第一预定温度大于所述第二预定温度。

根据本发明的实施例的缺水检测装置，在蒸汽发生器的运行过程中，在调温阶段或者缺水时，如果检测到蒸汽发生器的温度高于第一预定温度，表明蒸汽发生器过热，此时断开蒸汽发生器的发热管，并开始计时，经过一定时间之后，如果检测到蒸汽发生器的温度低于第二预定温度，为保证蒸汽发生器的温度稳定，避免蒸汽发生器温度过低，则需要接通蒸汽发生器的发热管，此时结束计时，如果该结束计时与开始计时的时间间隔大于预定阈值，则说明此时设备已经处于缺水状态。

根据本发明的一个实施例，在所述判断所述蒸汽发生器的温度是否小于第二预定温度之前，所述判断单元还用于在所述蒸汽发生器的温度大于所述第一预定温度时，断开所述蒸汽发生器的发热管，查找所述供水量关系表以得到与所述蒸汽发生器温度相对应的供水量，以所述供水量向所述蒸汽发生器供水，其中，所述供水量关系表中存储有所述蒸汽发生器的温度以及与所述蒸汽发生器温度相对应的供水量。

根据本发明的实施例的缺水检测装置，通过在断开蒸汽发生器的发热管之后，控制向蒸汽发生器供水，优选地，可以提供过量的水，如果水箱中水量充足，则可以提供过量的水至蒸汽发生器，蒸汽发生器的温度将在短时间内降低至第二预定温度（或第二预定温度以下），即可以在短时间内接通蒸汽发生器的发热管，此时蒸汽发生器的发热管断开和接通的时间间隔必然小于预定阈值，判定水箱处于水量充足状态；相反地，如果水箱处于缺水状态，则在断开蒸汽发生器的发热管之后，无法向蒸汽发生器供水，蒸汽发生器的温度下降至第二预定温度（或第二预定温度以下）的时间就会相应的比较长，此时蒸汽发生器的发热管断开和接通的时间间隔必然大于预定阈值，判定水箱处于缺水状态。

当然，在时间间隔与预定阈值比较接近时，通过在断开蒸汽发生器的发热管之后提供过量的水，可以使蒸汽发生器的温度迅速下降，减小蒸汽发生器的发热管断开与接通的时间间隔，从而提高缺水检测的分辨率，提高缺水检测的准确性。

根据本发明的一个实施例，还包括：提示单元，用于在所述判断单元判定所述蒸汽发生器处于缺水状态时，提示所述蒸汽发生器处于缺水状态，并断开所述蒸汽发生器的发热管。

根据本发明的实施例的缺水检测装置，在判定蒸汽发生器（水箱，水箱向蒸汽发生器供水）处于缺水状态时，提示蒸汽发生器处于缺水状态，例如：可通过显示界面显示、报警或语音提示提醒处于缺水状态。在判定处于缺水状态时，断开蒸汽发生器的发热管，一方面避免循环加热造成的电力资源浪费，另一方面可以避免蒸汽发生器干烧引起的安全问题。

根据本发明的第三方面的实施例，提出了一种蒸汽烹饪器具，其特征在于，包括：上述实施例中任一项所述的缺水检测装置。

根据本发明的实施例的蒸汽烹饪器具，通过在蒸汽烹饪器具中加入缺水检测装置，使得可以精确的判断蒸汽烹饪器具是否处于缺水状态，避免循环加热造成的电力资源浪费，同时避免干扰引起的安全问题。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1示出了根据本发明的一个实施例的缺水检测方法的示意流程图；

图2示出了根据本发明的另一实施例的缺水检测方法的示意流程图；

图3示出了根据本发明的实施例的缺水检测装置的结构示意图；

图4示出了根据本发明的实施例的蒸汽烹饪器具的剖面图。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。

图1示出了根据本发明的一个实施例的缺水检测方法的示意流程图。

如图1所示，根据本发明的一个实施例的缺水检测方法，包括：步骤102，获取安装于所述蒸汽发生器中的发热管的断开与接通之间的时间间隔；步骤104，判断所述时间间隔是否大于预定阈值，在所述时间间隔大于所述预定阈值时，判定所述蒸汽发生器处于缺水状态。

通过获取蒸汽发生器中发热管的断开与接通的时间间隔，在水量充足的状态时，蒸汽发生器中发热管断开与接通的时间间隔将会较短，则该时间间隔小于预定阈值，判定处于水量充足状态，而在缺水状态时，蒸汽发生器自然冷却温度降低的时间将会较长，则该时间间隔大于预定阈值，判定处于缺水状态，以此方式检测是否处于缺水状态，结构简单，系统集成度高，而且与现有技术中通过开关浮子、温控器以及三块金属板的检测方式相比，检测方式更加精确，降低了缺水误报的几率，而且成本更低。

另外，根据本发明上述实施例的缺水检测方法，还可以具有如下附加的技术特征：

根据本发明的一个实施例，还包括：检测所述蒸汽发生器的温度；判断所述蒸汽发生器的温度是否大于第一预定温度，在所述蒸汽发生器的温度大于所述第一预定温度时，断开所述蒸汽发生器的发热管，并开始计时；断开所述蒸汽发生器的发热管之后，判断所述蒸汽发生器的温度是否小于第二预定温度，在所述蒸汽发生器的温度小于所述第二预定温度时，接通所述蒸汽发生器的发热管，并结束计时；获取所述结束计时与所述开始计时之间的时间间隔，其中，所述第一预定温度大于所述第二预定温度。

在蒸汽发生器的运行过程中，在调温阶段或者缺水时，如果检测到蒸汽发生器的温度高于第一预定温度，表明蒸汽发生器过热，此时断开蒸汽发生器的发热管，并开始计时，经过一定时间之后，如果检测到蒸汽发生器的温度低于第二预定温度，为保证蒸汽发生器的温度稳定，避免蒸汽发生器温度过低，则需要接通蒸汽发生器的发热管，此时结束计时，如果该结束计时与开始计时的时间间隔大于预定阈值，则说明此时设备已经处于缺水状态。

根据本发明的一个实施例，在所述判断所述蒸汽发生器的温度是否小于第二预定温度之前，还包括：查找所述供水量关系表以得到与所述蒸汽发生器温度相对应的供水量，以所述供水量向所述蒸汽发生器供水，其中，所述供水量关系表中存储有所述蒸汽发生器的温度以及与所述蒸汽发生器温度相对应的供水量。

通过在断开蒸汽发生器的发热管之后，控制向蒸汽发生器供水，优选地，可以提供过量的水，如果水箱中水量充足，则可以提供过量的水至蒸汽发生器，蒸汽发生器的温度将在短时间内降低至第二预定温度（或第二预定温度以下），即可以在短时间内接通蒸汽发生器的发热管，此时蒸汽发生器的发热管断开和接通的时间间隔必然小于预定阈值，判定水箱处于水量充足状态；相反地，如果水箱处于缺水状态，则在断开蒸汽发生器的发热管之后，无法向蒸汽发生器供水，蒸汽发生器的温度下降至第二预定温度（或第二预定温度以下）的时间就会相应的比较长，此时蒸汽发生器的发热管断开和接通的时间间隔必然大于预定阈值，判定水箱处于缺水状态。

当然，在时间间隔与预定阈值比较接近时，通过在断开蒸汽发生器的发热管之后提供过量的水，可以使蒸汽发生器的温度迅速下降，减小蒸汽发生器的发热管断开与接通的时间间隔，从而提高缺水检测的分辨率，提高缺水检测的准确性。

根据本发明的一个实施例，所述预定阈值与所述第一预定温度和所述第二预定温度的差值相关，以及所述第一预定温度与所述第二预定温度的差值越大，所述预定阈值越大。

由于在断开蒸汽发生器的发热管之后，蒸汽发生器中的积累的余热仍然会使蒸汽发生器的温度继续上升，在有过量的水供给时，可以在一定时间内下降至第二预定温度，因此第一预定温度与第二预定温度的差值也会影响蒸汽发生器的温度由第一预定温度降低至第二预定温度的时间。

具体来说，第一预定温度和第二预定温度的差值越大，则蒸汽发生器的温度由第一预定温度降低至第二预定温度的时间就越长，预定阈值的设定也相应的需设定的较大，而第一预定温度和第二预定温度的差值越小，则蒸汽发生器的温度由第一预定温度降低至第二预定温度的时间就越短，预定阈值的设定也相应的需设定的较小。

根据本发明的一个实施例，还包括：在判定所述蒸汽发生器处于缺水状态时，提示所述蒸汽发生器处于缺水状态，并断开所述蒸汽发生器的发热管。

在判定蒸汽发生器（水箱，水箱向蒸汽发生器供水）处于缺水状态时，提示蒸汽发生器处于缺水状态，例如：可通过显示界面显示、报警或语音提示提醒处于缺水状态。在判定处于缺水状态时，断开蒸汽发生器的发热管，一方面避免循环加热造成的电力资源浪费，另一方面可以避免蒸汽发生器干烧引起的安全问题。

图2示出了根据本发明的另一实施例的的示意流程图。

如图2所示，根据本发明的另一实施例的缺水检测方法，具体流程包括：

步骤202，蒸汽烹饪器具在接收到开始工作的指令时，蒸汽烹饪器具正常运行。

步骤204，判断蒸汽发生器的温度是否异常升高，调温阶段或缺水时蒸汽发生器的温度均可能异常升高，蒸汽发生器的温度异常升高则执行步骤206，否则执行步骤220。

步骤206，判断蒸汽发生气的额温度是否达到第一预定温度，蒸汽发生器的温度达到第一预定温度则执行步骤208，否则执行步骤202。

步骤208，在蒸汽发生器的温度达到第一预定温度时，表明蒸汽发生器过热，则断开发热管，开始计时。

步骤210，在蒸汽发生器的温度达到第一预定温度时，断开发热管，但是由于蒸汽发生器中的余热，蒸汽发生器的温度仍然会上升，在蒸汽发生器达到特定温度时，向蒸汽发生器提供过量的水，在过量水供给或自然冷却的情况下，温度逐渐下降。

步骤212，判断蒸汽发生气的温度是否达到第二预定温度，蒸汽发生器的温度达到第二预定温度则执行步骤214，否则执行步骤210。

步骤214，在蒸汽发生器的温度达到第二预定温度时，接通发热管，结束计时，并获取蒸汽发生器的发热管断开和接通的时间间隔。

步骤216，判断蒸汽发生器的发热管断开和接通的时间间隔是否大于预定阈值，蒸汽发生器的发热管断开和接通的时间间隔大于预定阈值则执行步骤218，否则执行步骤202。

步骤218，在蒸汽发生器的发热管断开和接通的时间间隔大于预定阈值时，判定蒸汽烹饪器具（蒸汽发生器）处于缺水状态，停止工作。

步骤220，判断剩余烹饪时间是否为零，剩余烹饪时间为零，则表明已达到预定的烹饪时间，则停止蒸汽烹饪器具的工作，如果剩余烹饪时间不为零，则需要继续烹饪，则执行步骤202。

图3示出了根据本发明的实施例的缺水检测装置的结构示意图。

如图3所示，根据本发明的实施例的缺水检测装置300，包括：获取单元302，用于获取安装于所述蒸汽发生器中的发热管的断开与接通之间的时间间隔；判断单元304，判断所述获取单元302获取的时间间隔是否大于预定阈值，在所述时间间隔大于所述预定阈值时，判定所述蒸汽发生器处于缺水状态。

通过获取蒸汽发生器中发热管的断开与接通的时间间隔，在水量充足的状态时，蒸汽发生器中发热管断开与接通的时间间隔将会较短，则该时间间隔小于预定阈值，判定处于水量充足状态，而在缺水状态时，蒸汽发生器自然冷却温度降低的时间将会较长，则该时间间隔大于预定阈值，判定处于缺水状态，以此方式检测是否处于缺水状态，结构简单，系统集成度高，而且与现有技术中通过开关浮子、温控器以及三块金属板的检测方式相比，检测方式更加精确，降低了缺水误报的几率，而且成本更低。

根据本发明的一个实施例，还包括：检测单元306，检测所述蒸汽发生器的温度；所述判断单元304还用于判断所述蒸汽发生器的温度是否大于第一预定温度，在所述蒸汽发生器的温度大于所述第一预定温度时，断开所述蒸汽发生器的发热管，并开始计时；所述判断单元304还用于判断所述蒸汽发生器的温度是否小于第二预定温度，在所述蒸汽发生器的温度小于所述第二预定温度时，接通所述蒸汽发生器的发热管，并结束计时；所述获取单元302具体用于获取所述结束计时与所述开始计时之间的时间间隔，其中，所述第一预定温度大于所述第二预定温度。

在蒸汽发生器的运行过程中，在调温阶段或者缺水时，如果检测到蒸汽发生器的温度高于第一预定温度，表明蒸汽发生器过热，此时断开蒸汽发生器的发热管，并开始计时，经过一定时间之后，如果检测到蒸汽发生器的温度低于第二预定温度，为保证蒸汽发生器的温度稳定，避免蒸汽发生器温度过低，则需要接通蒸汽发生器的发热管，此时结束计时，如果该结束计时与开始计时的时间间隔大于预定阈值，则说明此时设备已经处于缺水状态。

根据本发明的一个实施例，在所述判断所述蒸汽发生器的温度是否小于第二预定温度之前，所述判断单元304还用于在所述蒸汽发生器的温度大于所述第一预定温度时，断开所述蒸汽发生器的发热管，查找所述供水量关系表以得到与所述蒸汽发生器温度相对应的供水量，以所述供水量向所述蒸汽发生器供水，其中，所述供水量关系表中存储有所述蒸汽发生器的温度以及与所述蒸汽发生器温度相对应的供水量。

通过在断开蒸汽发生器的发热管之后，控制向蒸汽发生器供水，优选地，可以提供过量的水，如果水箱中水量充足，则可以提供过量的水至蒸汽发生器，蒸汽发生器的温度将在短时间内降低至第二预定温度（或第二预定温度以下），即可以在短时间内接通蒸汽发生器的发热管，此时蒸汽发生器的发热管断开和接通的时间间隔必然小于预定阈值，判定水箱处于水量充足状态；相反地，如果水箱处于缺水状态，则在断开蒸汽发生器的发热管之后，无法向蒸汽发生器供水，蒸汽发生器的温度下降至第二预定温度（或第二预定温度以下）的时间就会相应的比较长，此时蒸汽发生器的发热管断开和接通的时间间隔必然大于预定阈值，判定水箱处于缺水状态。

当然，在时间间隔与预定阈值比较接近时，通过在断开蒸汽发生器的发热管之后提供过量的水，可以使蒸汽发生器的温度迅速下降，减小蒸汽发生器的发热管断开与接通的时间间隔，从而提高缺水检测的分辨率，提高缺水检测的准确性。

根据本发明的一个实施例，还包括：提示单元308，用于在所述判断单元判定所述蒸汽发生器处于缺水状态时，提示所述蒸汽发生器处于缺水状态，并断开所述蒸汽发生器的发热管。

在判定蒸汽发生器（水箱，水箱向蒸汽发生器供水）处于缺水状态时，提示蒸汽发生器处于缺水状态，例如：可通过显示界面显示、报警或语音提示提醒处于缺水状态。在判定处于缺水状态时，断开蒸汽发生器的发热管，一方面避免循环加热造成的电力资源浪费，另一方面可以避免蒸汽发生器干烧引起的安全问题。

图4示出了根据本发明的实施例的蒸汽烹饪器具的剖面图。

如图4所示，根据本发明的实施例蒸汽烹饪器具400，包括：上述实施例中任一项所述的缺水检测装置300。

通过在蒸汽烹饪器具400中加入缺水检测装置300，使得可以精确的判断蒸汽烹饪器具400是否处于缺水状态，避免循环加热造成的电力资源浪费，同时避免干扰引起的安全问题。

具体来说：根据本发明的实施例的蒸汽烹饪器具400，包括：烹饪腔体402（腔体外包覆一层隔热保温材料418），用于利用通过蒸汽出口404输送至烹饪腔体402的蒸汽对放入烹饪腔体402中的食物进行加热，蒸汽出口404一般设置在烹饪腔体402的中下部一侧，蒸汽出口404连接能进行储热并产生蒸汽的蒸汽发生器406，蒸汽发生器406上设置有温度传感器408，以检测蒸汽发生器406温度，并将蒸汽发生器406的温度发送至控制单元410。控制单元410根据蒸汽发生器406的温度对供水水泵412（调节阀采用水泵的形式）以及蒸汽发生器406的发热管414进行控制，以控制蒸汽发生器406的温度。

其中，供水水泵412（直流，交流均可）的供水能力必须大于蒸汽发生器406能消化的最大水量，如表1所示，连接在蒸汽发生器406与供水水箱416之间，为蒸汽发生器406进行供水。

表1

一般来说，蒸汽的发生方式是通过蒸汽发生器406的发热管414加热蒸汽发生器406盛水腔体，让盛水腔体温度上升，再带动水泵412谴入的水至沸腾蒸发产生蒸汽，蒸汽会在蒸汽发生器406盛水腔中剩余的无水腔中移动过热，最终由蒸汽发生器406的蒸汽出口404喷出进入烹饪腔体402对食物进行加热。

当水泵412供水的方式是采用一定导通时间的间歇式供水模式，这个过程可以进一步进行细化。例如，采用900W的蒸汽发生器406，可以让20.8ml的水在1分钟内都变成100℃的蒸汽。那么，只要在一分钟内给蒸汽发生器406供给不超过20.8ml的水就能让蒸汽发生器406处于正常工作状态。而当供水量减小后，蒸汽发生器406会进入过热状态，也就是说，多余的热能会转化为蒸汽发生器406本体的温度，使蒸汽发生器406的温度上升而积蓄下来。

作为一种较为优选的实施方式，本发明所采用的蒸汽发生器406一般具有气体过热的流道设计，使得在无需断开蒸汽发生器406的发热管414供电电路的情况下，只要供水量合适时，蒸汽发生器406的温度就能长时间稳定在所设定的温度上（一般是超过100℃）。

所谓的合适供水量，如表2所示：

表2

如表2所示，同一个900W的蒸汽发生器406，供水量相差仅1ml，蒸汽发生器406的理论极限温度差了仅60℃，所以，通过温度传感器408将蒸汽发生器406的温度发送至控制单元410，便可对供水进行精确控制。

在蒸汽烹饪器具400开始运行的时候，由于整个系统中存在供水的管路，供水管路内可能有水，也可能无水，在蒸汽发生器406温度上升的过程中，在蒸汽发生器406的温度达到第一预定温度（例如：100℃）时便开始往供水管路里供水，避免如果在到达目标稳定温度时才进行供水时，因供水不及时，导致蒸汽发生器406温度上冲过急而超过了安全使用温度的问题。

当蒸汽发生器406达到需精确控水的温度段，例如：150℃～170℃，开始以微调导通时间的供水方式进行供水。具体过程为：当蒸汽发生器406的温度达到150℃时，若水泵412本身供水偏差为20±5ml/min，那么，控制单元410控制水泵412对应的供水量为15ml/min，无论水泵412本身的供水能力是偏上限还是偏下限，蒸汽发生器406的温度都仍会继续上升；而当蒸汽发生器406的温度超过170℃时，控制单元410控制水泵412对应的供水量为25ml/min，无论水泵412本身的供水能力是偏上限还是偏下限，蒸汽发生器406的温度都会下降，除非是缺水的情况。

而且，由于水的汽化会吸收大量潜热，导致蒸汽发生器406的降温只是一瞬间的事情，可以想象的是，1克水汽化要消耗掉3秒蒸汽发热器406所产生能量只是短到微秒级就能完成。

这样，在水源充足的情况下，所述蒸汽发生器406本体温度就能在160±10℃的范围内波动，同时，提供至蒸汽发生器406的水量也因这种调节而限制在一个相当小的范围内波动。在最理想的情况下，供水量的波动会是20ml±0.2ml/min。当然，实际使用过程中，由于蒸汽发生器406本身的制作工艺、蒸汽发生器406的发热管414功率的偏差，以及温度传感器408本身的测温误差，所能控制的波动范围会相对宽一些，一般不会超过±1ml/min的范围。

在上述蒸汽发生系统的基础上，对设定了温度的蒸汽发生器406的供水量进行划分变化。例如，若当烹饪腔体402温度设定为100℃时，设定于蒸汽发生器406160℃的供水量为6.4ml/min，那么，若在烹饪腔体402的温度传感器420检测到的温度为90℃时，将蒸汽发生器406160℃的供水量设定为3.2ml/min，由于蒸汽发生器406发热管414的功率不变，导致蒸汽发生器406温度上升和下降相同程度所需的时间也降低一半，即蒸汽发生器406的功率会自动适应供水量的变化而改变遣入烹饪腔体402中的能量。

根据上述原理，如果要实现精确调温功能，比如说90℃，开始工作时，可以以最大功率的方式进行工作使得烹饪腔体402中心温度达到85℃，然后切换成100℃档位（发生器160℃的供水量设定6.4ml/min）让烹饪腔体402的温度仍然向90℃靠拢，当烹饪腔体402的中心温度到达90℃，发生器切换成90℃档位（发生器160℃的供水量设定3.2ml/min）。由于这个设定是根据烹饪腔体402测试得到的相当贴近90℃能量需求的供水量，所以，烹饪腔体402的中心温度只会出现小幅波动（根据实际能量盈余或亏损，温度可升可降），但是，当温度一旦超过95℃，发生器切换成80℃档位（发生器160℃的供水量设定2.4ml/min），让遣入烹饪腔体402内的能量无法再维持95℃的高温，烹饪腔体402的温度自然下降，以此类推，往复循环，就能达到精确控温的目的。

当然，上述的描述将所有设定都放大来说，以便于理解。实际上，切换不同档位的温度完全可以定义在1℃左右，从而达到精确到1℃的控制效果。不过，这只是针对同一个温度传感器而言，当换了其他具有不同公差的温度传感器，因其自身测温的不准确性，所以和烹饪腔体402实际温度总会有一些误差（一般为3～5℃）。

例如：对于24L左右的烹饪腔体402，蒸汽发生器160℃供水量模式如表3所示：

表3

需要注意的是，无论蒸汽烹饪器具400是满功率运行还是处于调温阶段，都会根据蒸汽发生器406中温度传感器408发送至控制单元410的温度信息对蒸汽发生器406中的发热管414进行断开或重新接通的操作。

本发明的实施例的缺水检测装置的主要工作原理为：在蒸汽发生器406的发热管414断开后，温度传感器408检测到蒸汽发生器406的温度继续上升，当蒸汽发生器406的温度达到特定温度，水泵412会向蒸汽发生器406供应过量的水（一般是160℃供水量的1.25～5倍），使得蒸汽发生器406的温度迅速下降，保证其维持在发热管414断开到重新接通这段时间足够的短，以便能够清楚的判断蒸汽发生器406处于有水还是缺水供应的状态。

具体来说，在水量充足持续有水供给的状态下，发热管414断开（断开温度，比如说195℃）后，蒸汽发生器406因之前积累的热能温度继续上升，但因不断有来自水箱416的冷水补充冷却，使得其下降至发热管414重新接通温度（比如说175℃）的时间变得相当的短。在最恶劣的情况下，如表3中烹饪腔体40240℃档位的供水量只有0.3克/分钟的情况下，由于供水量少到几乎与没有差不多，这种情况下，只要蒸汽发生器406在温度上升过程中出现一些热波动，使其温度达到更高点，而下降速率变化又不大的情况下，就有可能出现缺水误报的情况（因为这档检测到的时间长度与缺水判定时间太过接近）。这时候，控制在蒸汽发生器406温度达到特定水平时，供给过量水就起到了有力的分辨作用。

显然，对于烹饪腔体40240℃以上的档位，由于160℃的设定供水量越来越大，从发热管414断开到重新接通的时间周期只会越来越短，热涨落对蒸汽发生器406温度波动的影响也越来越小，缺水检测结果就更能得到保证。

一般来说，预定阈值可根据发热管414的断开时的第一预定温度和接通时的第二预定温度的温度差以及发生器材质重量来决定，实际设置可以如表4所示：

表4

以上结合附图详细说明了本发明的技术方案，通过本发明的技术方案，在蒸汽发生器的发热管断开与接通的时间间隔大于预定阈值时，精确判定蒸汽发生器处于缺水状态，可提高蒸汽烹饪器具缺水检测的准确性，一方面避免蒸汽烹饪器具循环加热浪费电力资源，另一方面，避免干烧引起的安全问题。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种用于蒸汽发生器的缺水检测方法，其特征在于，包括：

获取安装于所述蒸汽发生器中的发热管的断开与接通之间的时间间隔；

判断所述时间间隔是否大于预定阈值，在所述时间间隔大于所述预定阈值时，判定所述蒸汽发生器处于缺水状态。

2.根据权利要求1所述的缺水检测方法，其特征在于，还包括：

检测所述蒸汽发生器的温度；

判断所述蒸汽发生器的温度是否大于第一预定温度，在所述蒸汽发生器的温度大于所述第一预定温度时，断开所述蒸汽发生器的发热管，并开始计时；

断开所述蒸汽发生器的发热管之后，判断所述蒸汽发生器的温度是否小于第二预定温度，在所述蒸汽发生器的温度小于所述第二预定温度时，接通所述蒸汽发生器的发热管，并结束计时；

获取所述结束计时与所述开始计时之间的时间间隔，

其中，所述第一预定温度大于所述第二预定温度。

3.根据权利要求2所述的缺水检测方法，其特征在于，在所述判断所述蒸汽发生器的温度是否小于第二预定温度之前，还包括：查找所述供水量关系表以得到与所述蒸汽发生器温度相对应的供水量，以所述供水量向所述蒸汽发生器供水，其中，所述供水量关系表中存储有所述蒸汽发生器的温度以及与所述蒸汽发生器温度相对应的供水量。

4.根据权利要求1所述的缺水检测方法，其特征在于，所述预定阈值与所述第一预定温度和所述第二预定温度的差值相关，以及所述第一预定温度与所述第二预定温度的差值越大，所述预定阈值越大。

5.根据权利要求1所述的缺水检测方法，其特征在于，还包括：在判定所述蒸汽发生器处于缺水状态时，提示所述蒸汽发生器处于缺水状态，并断开所述蒸汽发生器的发热管。

6.一种用于蒸汽发生器的缺水检测装置，其特征在于，包括：

获取单元，用于获取安装于所述蒸汽发生器中的发热管的断开与接通之间的时间间隔；

判断单元，判断所述获取单元获取的时间间隔是否大于预定阈值，在所述时间间隔大于所述预定阈值时，判定所述蒸汽发生器处于缺水状态。

7.根据权利要求6所述的缺水检测方法，其特征在于，还包括：

检测单元，检测所述蒸汽发生器的温度；

所述判断单元还用于判断所述蒸汽发生器的温度是否大于第一预定温度，在所述蒸汽发生器的温度大于所述第一预定温度时，断开所述蒸汽发生器的发热管，并开始计时；

所述判断单元还用于判断所述蒸汽发生器的温度是否小于第二预定温度，在所述蒸汽发生器的温度小于所述第二预定温度时，接通所述蒸汽发生器的发热管，并结束计时；

所述获取单元具体用于获取所述结束计时与所述开始计时之间的时间间隔，

其中，所述第一预定温度大于所述第二预定温度。

8.根据权利要求7所述的缺水检测方法，其特征在于，在所述判断所述蒸汽发生器的温度是否小于第二预定温度之前，所述判断单元还用于在所述蒸汽发生器的温度大于所述第一预定温度时，断开所述蒸汽发生器的发热管，查找所述供水量关系表以得到与所述蒸汽发生器温度相对应的供水量，以所述供水量向所述蒸汽发生器供水，其中，所述供水量关系表中存储有所述蒸汽发生器的温度以及与所述蒸汽发生器温度相对应的供水量。

9.根据权利要求6所述的缺水检测方法，其特征在于，还包括：提示单元，用于在所述判断单元判定所述蒸汽发生器处于缺水状态时，提示所述蒸汽发生器处于缺水状态，并断开所述蒸汽发生器的发热管。

10.一种蒸汽烹饪器具，其特征在于，包括：如权利要求6至9中任一项所述的缺水检测装置。

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