CN110313825B - 液体溢出检测方法及装置、锅具、电磁加热组件 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种液体溢出检测方法及装置、锅具、电磁加热组件，该液体溢出检测方法包括：在加热液体的过程中，根据液体的声音状态生成声音信号；根据所述声音信号的变化趋势判断所述液体是否处于待溢出状态。本发明能够在保证锅具内液体被煮熟的同时，准确且可靠地对液体溢出进行检测，进而能够有效防止锅具内的液体溢出。

Description

液体溢出检测方法及装置、锅具、电磁加热组件

技术领域

本发明涉及厨房器具技术领域，具体涉及一种液体溢出检测方法及装置、锅具、电磁加热组件。

背景技术

随着社会经济及科技的飞速发展，时间对于人们来说已经成为了最宝贵的财富，而烹饪作为人类不可获取的必要生活基础却需要一定时间的付出，因此，烹饪效率也就成为了人们需求和关注的焦点，尤其是粥或汤等液体类食物，其中。电磁炉的大功率特性使得其成为了人们煮粥或煲汤等的首选设备。但是，用电磁炉煮粥或煲汤的过程虽然比较快，也依然需要几分钟到十几、二十分钟才能把汤水烧开，在整个煮粥或煲汤的过程中，用户需要经常走到电磁炉跟前去看汤水有没有烧开，如果没有烧开的话，继续烧；如果汤水烧开了之后，手动的调低电磁炉的功率让电磁炉用较低的功率把汤或粥焖熟并避免溢出。这样势必会给用户带来极大的时间成本的浪费和麻烦，使得用户无法专注于其他事情。

目前，市面上有的电磁炉中已经设有温度感应装置，但由于其仅局限在电磁炉内容，因此，仍然无法准确地防止设置在电磁炉上的锅具内的液体的溢出，只能进行粗略的温度控制，但这种粗略的温度控制依然无法保证用户不在时的锅内液体不会溢出，且存在电磁炉使用不当的安全遗患。

因为，如何设计一种在保证锅具内液体被煮熟的同时，能够准确地对液体溢出进行检测的方法，是亟待解决的问题。

发明内容

针对现有技术中的问题，本发明提供一种液体溢出检测方法及装置、锅具、电磁加热组件，能够在保证锅具内液体被煮熟的同时，准确且可靠地对液体溢出进行检测，进而能够有效防止锅具内的液体溢出。

为解决上述技术问题，本发明提供以下技术方案：

第一方面，本发明提供一种液体溢出检测方法，所述液体溢出检测方法包括：

在加热液体的过程中，根据液体的声音状态生成声音信号；

根据所述声音信号的变化趋势判断所述液体是否处于待溢出状态。

进一步地，使用麦克风传感器根据液体的声音状态生成电信号作为声音信号，声音信号的电压大小指示声音强度。

进一步地，所述液体溢出检测方法还包括：

向用于加热所述液体的加热装置发送防溢出指令，使得该加热装置根据所述防溢出指令改变加热装置的加热功率。

进一步地，所述根据所述声音信号的变化趋势判断所述液体是否处于待溢出状态，包括：

根据所述声音信号的变化趋势生成声音变化曲线；

基于所述声音变化曲线判断所述液体是否处于待溢出状态。

进一步地，所述根据所述声音信号的变化趋势判断所述液体是否处于待溢出状态，包括：

判断所述声音变化曲线是否与预获取的标准溢出信号曲线中的溢出区间相匹配，其中，所述标准溢出信号曲线用于显示液体的声音信号的值与时间之间的对应关系，且所述标准溢出信号曲线中标识有溢出区间；

若是，则确定所述液体进入待溢出状态。

进一步地，所述液体盛放在盖有盖板的容器中；

相对应的，所述溢出区间为被加热的测试用液体中液体气泡首次开始溢出时对应的第一声音信号值与液体中液体气泡首次顶开所述容器的盖板时的第二声音信号值之间的区间范围。

进一步地，所述声音变化曲线为根据自识别起始时点至当前时点的声音信号而获取的曲线。

进一步地，所述识别起始时点为开始加热的时点，或者为自开始加热起经过第二时段后的时点，或者为声音信号满足识别起始条件的时点。

第二方面，本发明提供一种液体溢出检测装置，所述液体溢出检测装置包括：

声音信号检测模块，用于在加热液体的过程中，根据液体的声音状态生成声音信号；

待溢出状态判定模块，用于根据所述声音信号的变化趋势判断所述液体是否处于待溢出状态。

第三方面，本发明提供一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现所述液体溢出检测方法的步骤。

第四方面，本发明提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现所述液体溢出检测方法的步骤。

第五方面，本发明提供一种锅具，所述锅具上所述的液体溢出检测装置。

进一步地，所述锅具包括锅体，相对应的，所述液体溢出检测装置设置在所述锅体的外壁上。

进一步地，所述锅具包括锅体和锅盖，相对应的，所述液体溢出检测装置设置在所述锅盖上。

第六方面，本发明提供一种电磁加热组件，所述电磁加热组件包括：加热装置，以及，所述的锅具。

进一步地，所述加热装置中设有通信连接的控制器和第二无线收发单元；

所述第二无线收发单元与所述液体溢出检测装置通信连接；

所述控制器用于经所述第二无线收发单元接收所述液体溢出检测装置发出的防溢出指令，并根据所述防溢出指令改变的加热功率。

进一步地，所述加热装置为电磁炉。

由上述技术方案可知，本发明提供的液体溢出检测方法，包括：在加热液体的过程中，根据液体的声音状态生成声音信号；根据所述声音信号的变化趋势判断所述液体是否处于待溢出状态；能够在保证锅具内液体被煮熟的同时，准确且可靠地对液体溢出进行检测，进而能够有效防止锅具内的液体溢出，避免了电磁炉使用不当的安全遗患，也提高了应用电磁炉进行烹饪的智能化程度，进而提高了用户体验。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例一中的一种液体溢出检测方法的流程示意图；

图2是本发明的液体溢出检测方法中步骤500的流程示意图；

图3是本发明的标准溢出信号曲线示意图；

图4是本发明的标识有溢出区间的溢出信号曲线示意图；

图5是本发明实施例二中的一种液体溢出检测装置的结构示意图；

图6是本发明实施例三中的电子设备的结构示意图；

图7是本发明实施例五中的锅具的结构示意图；

图8是本发明实施例六中的电磁加热组件的结构示意图；

其中，1-锅体；2-锅盖；3-控制器；4-麦克风传感器；41-放大器；5-第一无线收发单元；6-加热装置；7-电磁炉；71-加热线圈；72-IGBT驱动开关；73-微控制器；74-第二无线收发单元。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

针对现有技术中的问题，本发明提供一种液体溢出检测方法及装置、锅具、电磁加热组件。可以理解的是，本发明实施例所述的液体溢出检测方法适用于各种锅具与用于对该锅具进行加热的加热设备，其中的加热设备尤其指电磁炉、电水壶等，也适用于锅具与加热设备集成设置在一个整体内的烹饪器具，例如电炒锅等；在使用具有加热功能的厨具的烧水、煲汤、煮粥等功能时，会将盛有液体的器皿放置于该厨具上进行加热，所加热的液体包括水、油、汤或其它呈液态的物质。由于液体在器皿中被加热到沸腾的过程,是液态逐步转向气态的过程,液体在加热的过程中,不断有靠近加热源的液滴被汽化,形成气泡在水中上升，上升到液面时气泡破裂发生振动。通常在液体加热过程中，先是有许多小的液滴被汽化，形成小液泡上升、破裂。在液体沸腾时，大量的液滴被汽化，形成大气泡上升、破裂。这些气泡的形成、上升和破裂都会引起声音变化，这些声音变化有一定可测的规律，可通过传感器检测得到，并根据液体的声音变化生成电信号。本发明提供的液体溢出检测方法，能够在保证锅具内液体被煮熟的同时，准确且有效地防止锅具内的液体溢出，且对溢出过程的判断准确且可靠，避免了电磁炉使用不当的安全遗患，也提高了应用电磁炉进行烹饪的智能化程度，和应用安全性，故使得用户体验提高。下面将通过第一至第六实施例对本发明进行详细解释说明。

本发明的实施例一提供一种液体溢出检测方法的具体实施方式，参见图1，所述液体溢出检测方法具体包括如下内容：

步骤100：在加热液体的过程中，根据液体的声音状态生成声音信号。

在步骤100中，液体溢出检测装置连续检测容器内的被加热液体的声音信号，并根据所述声音信号生成被加热液体的声音变化曲线。可以理解的是，所述液体溢出检测装置可以通过控制用于检测容器内的被加热液体的声音信号的声音检测装置，来获取该声音检测装置检测得到的被加热液体的声音信号，另外，该液体溢出检测装置也可以集成有声音检测功能，来直接检测容器内的被加热液体的声音信号。

在本实施例中提及的所述声音检测装置具体可以为一种麦克风传感器，所述麦克风传感器可以内置一个对声音敏感的电容式驻极体话筒。声波使话筒内的驻极体薄膜振动，导致电容的变化，而产生与之对应变化的微小电压。这一电压随后被转化成0-5V的电压，经过A/D转换被数据采集器接受，并传送给液体溢出检测装置中的控制器。

另外，在一种具体举例中，若所述锅具中包含与所述锅体配合使用的锅盖，则所述麦克风传感器可以设置在锅盖的下表面上，且将该麦克风传感器的非声音接收面与所述锅盖的下表面固定连接，使得在锅盖被放置在锅体上时，该麦克风传感器的声音接收面与锅体内部相对设置，使得该麦克风传感器的声音接收面能够直接且准确地获取锅内声音变化，同时，可以在锅盖的下表面上开设孔洞，将麦克风传感器固定设置在该孔洞内，且将该麦克风传感器的声音接收面设置在靠近孔洞的位置，在一种优选实施方式中，可以将所述麦克风传感器的声音接收面设置在孔洞的正上方，使得在锅盖被放置在锅体上时，麦克风传感器的声音接收面能够直接通过孔洞获取锅体内声音变化。在另一种具体举例中，若所述锅具中不包含与所述锅体配合使用的锅盖，则可以将所述麦克风传感器设置在所述锅体上。

可以理解的是，本实施例中所述的容器及加热装置分别可以特指锅具和用于对该锅具进行加热的电磁炉，其中的液体可以特指水、粥或汤等流食。

步骤200：根据所述声音信号的变化趋势判断所述液体是否处于待溢出状态。

在步骤200中，所述声音信号的变化趋势为根据自识别起始时点至当前时点的声音信号而获取的，且所述识别起始时点为开始加热的时点，或者为自开始加热起经过第二时段后的时点，或者为声音信号满足识别起始条件的时点。

在上述描述中，所述连续检测被加热液体的声音信号的动作可以发生在加热装置刚刚启动并对容器进行加热时，也可以发生在加热装置启动一段时间后，但这里所述的一段时间不应超过容器内液体开始产生液体气泡的时长，举例来说，若研发人员根据实际实验结果获知液体中开始产生液体气泡的时间是在加热装置启动后的3分钟之后，则可以将上述一段时间设有为小于3分钟，例如30秒或1分钟，这样做可以减小检测动作的执行装置的工作消耗，提高其使用寿命，同时也能够保证其检测的准确性。

从上述描述可知，本发明的实施例提供的液体溢出检测方法，能够在保证锅具内液体被煮熟的同时，对溢出过程进行准确且可靠的判断，避免了电磁炉使用不当的安全遗患，也提高了应用电磁炉进行烹饪的智能化程度，进而提高了用户体验。

在一种具体实施方式中，使用麦克风传感器根据液体的声音状态生成电信号作为声音信号，声音信号的电压大小指示声音强度。

可以理解的是，液体溢出检测装置中的控制器根据接收自用于对所述容器进行加热的加热装置的启动信号，控制麦克风传感器连续检测容器内的被加热液体的声音信号，根据麦克风传感器检测到的声音信号实时生成所述声音变化曲线，且该麦克风传感器与控制器连接，并设置在盖板上。

在一种具体实施方式中，参见图2，若在步骤200中根据所述声音信号的变化趋势判断所述液体处于待溢出状态，则本发明的液体溢出检测方法的步骤200之后还包括如下内容：

步骤300：向用于加热所述液体的加热装置发送防溢出指令，使得该加热装置根据所述防溢出指令改变加热装置的加热功率。

在步骤300中，所述液体溢出检测装置在判定液体处于待溢出状态之后，液体溢出检测装置先向所述加热装置发送所述防溢出指令，所述加热装置接收该防溢出指令，并根据所述防溢出指令改变所述加热装置的加热功率，使得所述容器在被持续加热的同时，所述容器的盖板不再被液体气泡顶开。

从上述描述可知，本发明的实施例提供的液体溢出检测方法，能够在保证锅具内液体被煮熟的同时，准确且有效地防止锅具内的液体溢出，且通过通信信息的传输，提供了一种简单且便携的控制方式，使得容器与加热装置之间既可以共同使用，也不影响各自单独使用。

在一种具体实施方式中，本发明的液体溢出检测方法的步骤200具体包括如下内容：

步骤201：根据所述声音信号的变化趋势生成声音变化曲线；

步骤202：基于所述声音变化曲线判断所述液体是否处于待溢出状态。

可以理解的是，若所述容器设置有锅盖，则所述声音变化曲线用于实时表示容器内液体的液体气泡开始向外溢出直到顶开锅盖、以及后续锅盖落下及重复液体气泡开始向外溢出直到顶开锅盖的过程中的容器内液体的声音信号，所述溢出信号曲线的横坐标为检测的时间，所述溢出信号曲线的纵坐标为声音信号，且在本实施例中，所述声音信号的值为声震动对应的电压信号的幅值。

在加热过程中，实时采集的声音变化曲线随着时间不断延伸，当声音变化曲线到达最高处后又开始下降至预设的点1时则满足第一预设条件，判定液体沸腾，如继续加热，曲线继续下降到达预设的点2时则满足第二预设条件，判定液体为剧烈沸腾状态。

步骤202具体包括如下内容：

步骤202a：判断声音变化曲线是否与预获取的标准溢出信号曲线中的溢出区间相匹配，若是，则确认所述液体处于待溢出状态。

在步骤202a中，所述标准溢出信号曲线用于显示液体的声音信号的值与时间之间的对应关系，且所述标准溢出信号曲线中标识有溢出区间，其中，若所述液体盛放在盖有盖板的容器中；则所述溢出区间为被加热的测试用液体中液体气泡首次开始溢出时对应的第一声音信号值与液体中液体气泡首次顶开所述容器的盖板时的第二声音信号值之间的区间范围。

在上述描述中，所述标准溢出信号曲线用于实时表示容器内液体的液体气泡开始向外溢出直到顶开锅盖、以及后续锅盖落下及重复液体气泡开始向外溢出直到顶开锅盖的过程中的容器内液体的声音信号。即如图3所示，所述标准溢出信号曲线的横坐标为检测的时间，所述溢出信号曲线的纵坐标为声音信号，且在本实施例中，所述声音信号的值为声震动对应的电压信号的幅值。

在上述描述中，声音检测装置具体可以为一种麦克风传感器，由于麦克风传感器检测音频信号时，受外界环境的声音干扰较大，因此，在所述麦克风传感器采集到声音数据后，需要对声音数据进行平滑滤波处理，使得使采集到的声音数据更为准确，然后再对滤波后的声音数据进行求方差，最后再根据整个所述麦克风传感器采集过程中的滤波后的各声音数据的方差的值的变化趋势，来预先判定是否将要国内液体是否要溢出，也就是说，本申请中用于构成所述所述声音变化曲线的声音信号实际是在所述麦克风传感器采集到声音数据后，对声音数据进行平滑滤波处理，再对滤波后的声音数据进行求方差的值；而后，所述液体溢出检测装置根据所述声音变化曲线与预获取的所述标准溢出信号曲线中的溢出区间是否匹配，进而进行防溢出控制的具体方式可以为：在一个相同周期内，所述声音变化曲线的曲线波动情况和/或曲线形状，分别确定与所述标准溢出信号曲线的溢出区间的曲线波动情况和/或曲线形状之间的相似度，若声音变化曲线的曲线波动情况与所述标准溢出信号曲线的溢出区间的曲线波动情况的相似度大于预设波动值，和/或，若声音变化曲线的曲线形状与所述标准溢出信号曲线的溢出区间的曲线形状的相似度大于预设形状值，则判定所述声音变化曲线与预获取的所述标准溢出信号曲线中的溢出区间相匹配。

所述匹配是指曲线形状上的相近似，可以通过模糊计算等算法衡量曲线的近似程度。基于图4的曲线可以看出，由于溢出前后阶段的曲线与其它阶段的曲线差异较大，因此在进行曲线匹配时并不需要曲线完全或高度地一致，只要达到一定的相似程度即可得出结论。而且，这种不同溢出程度的判定对于后续操作是有益的，可以实现更精细化的告警和控制处理，例如在满足某一预设条件时告警，在满足另一预设条件时停止加热或降低功率。

其中，所述标准溢出信号曲线的获取是以液体的溢出特性作为基础的，具体包括：

1)水在容器中被加热到沸腾的过程，是液态逐步转向气态的过程；水在加热的过程中，不断有靠近加热源的水滴被汽化，而后形成的气泡在水中上升，直到上升到水面时气泡破裂，进而形成水蒸汽并散发到液体表面。

2)通常在烧水、煲汤或者煮粥过程中，先是有许多小的水滴被汽化，而后形成小水泡上升、破裂；在水开始逐渐被烧开的过程中，容器内的水滴逐渐被汽化，形成气泡上升、破裂，形成水蒸汽，水蒸气散发到液体表面，聚集在锅内。

3)通常在烧水，煲汤或者煮粥过程中，容器内的水蒸汽，由少慢慢变多，最后聚集在容器内；在这个过程中，容器内的液体气泡造成的声震所对应的电压信号的幅值也会发生变化，当容器内的汤水沸腾时，容器内的蒸汽，达到一定量时，容器内的电压信号的幅值达到一定的极限的时候，会把锅盖顶开。

4)当容器盖板被顶开后，容器内的粥或者汤产生的气泡就会从锅盖被掀开的地方冒出来，这就是溢出的现象。

5)根据上面的1)～4)的原理，通过用声音传感器测量烧水、煲汤或者煮粥过程中当容器盖板被掀起且锅内的气泡将要冒出来的时候，可以控制加热装置自动将加热功率降低，然后用文火慢慢将容器内的食材焖熟，避免了溢出。

从上述描述可知，本发明的实施例提供的液体溢出检测方法，能够在保证锅具内液体被煮熟的同时，准确且有效地防止锅具内的液体溢出，且对溢出过程的判断准确且可靠，避免了电磁炉使用不当的安全遗患，也提高了应用电磁炉进行烹饪的智能化程度，进而提高了用户体验。

在一种具体实施方式中，本发明的液体溢出检测方法中所述的溢出区间为被加热液体中液体气泡首次开始溢出时对应的第一声音信号值与所述液体气泡首次顶开容器盖板时的第二声音信号值之间的区间范围。

举例来说，参见图4，其中的标号1的区间为液体气泡尚未产生的区间，其中的标号2所在的区间即为溢出区间，其下限值为液体气泡首次开始溢出时对应的第一声音信号值，上限值为液体气泡首次顶开容器盖板时的第二声音信号值之间的区间范围，后续曲线的每一处谷值均为容器盖板落下时对应的声震动对应的电压信号的幅值，每一处峰值均为容器盖板再次被顶开时对应的声震动对应的电压信号的幅值。

从上述描述可知，本发明的实施例提供的液体溢出检测方法，通过准确获取溢出信号曲线中的溢出区间，为后续的防溢出控制提供了准确的数据基础，进而有效提高了防止锅具内的液体溢出的控制准确性及可靠性。

本发明的实施例二提供能够实现上述液体溢出检测方法中全部步骤的一种液体溢出检测装置的具体实施方式，参见图5，所述液体溢出检测装置具体包括如下内容：

声音信号检测模块10，用于在加热液体的过程中，根据液体的声音状态生成声音信号。

待溢出状态判定模块20，用于根据所述声音信号的变化趋势判断所述液体是否处于待溢出状态。

本发明提供的液体溢出检测装置的实施例具体可以用于执行上述液体溢出检测方法的实施例的处理流程，其功能在此不再赘述，可以参照上述方法实施例的详细描述。

从上述描述可知，本发明的实施例提供的液体溢出检测装置能够在保证锅具内液体被煮熟的同时，准确且有效地防止锅具内的液体溢出，且对溢出过程的判断准确且可靠，避免了电磁炉使用不当的安全遗患，也提高了应用电磁炉进行烹饪的智能化程度，进而提高了用户体验。

本发明的实施例三提供能够实现上述液体溢出检测方法中全部步骤的一种电子设备的具体实施方式，参见图6，所述电子设备具体包括如下内容：

处理器(processor)601、存储器(memory)602、通信接口(CommunicationsInterface)603和总线604；

其中，所述处理器601、存储器602、通信接口603通过所述总线604完成相互间的通信；所述通信接口603用于实现各建模软件及智能制造装备模块库等相关设备之间的信息传输；

所述处理器601用于调用所述存储器602中的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述实施例一中的全部步骤，例如，所述处理器执行所述计算机程序时实现下述步骤：

步骤100：在加热液体的过程中，根据液体的声音状态生成声音信号。

步骤200：根据所述声音信号的变化趋势判断所述液体是否处于待溢出状态。

从上述描述可知，本发明的实施例提供的电子设备，能够在保证锅具内液体被煮熟的同时，准确且有效地防止锅具内的液体溢出，且对溢出过程的判断准确且可靠，避免了电磁炉使用不当的安全遗患，也提高了应用电磁炉进行烹饪的智能化程度，进而提高了用户体验。

本发明的实施例四提供能够实现上述液体溢出检测方法中全部步骤的一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述实施例一的全部步骤，例如，所述处理器执行所述计算机程序时实现下述步骤：

步骤100：在加热液体的过程中，根据液体的声音状态生成声音信号。

步骤200：根据所述声音信号的变化趋势判断所述液体是否处于待溢出状态。

从上述描述可知，本发明的实施例提供的计算机可读存储介质能够在保证锅具内液体被煮熟的同时，准确且有效地防止锅具内的液体溢出，且对溢出过程的判断准确且可靠，避免了电磁炉使用不当的安全遗患，也提高了应用电磁炉进行烹饪的智能化程度，进而提高了用户体验。

本发明的实施例五提供能够实现上述液体溢出检测方法中全部步骤的一种锅具的具体实施方式，参见图7，所述锅具的具体结构如下：

所述锅具包括：锅体1和锅盖2，所述锅盖2上设有实施例三中液体溢出检测装置，且所述液体溢出检测装置包括所述的控制器3、分别与该控制器3连接的麦克风传感器4和第一无线收发单元5；所述第一无线收发单元5与对所述锅体1加热的加热装置6通信连接。

在本实施例中，所述麦克风传感器4与所述控制器3之间还可以设有一个放大器41，具体可以为四路运放放大器41LM324，且所述控制器3可以具体为一种单片机。

在本实施例中，所述锅具进行防溢出控制的过程如下：

1)控制器3首先接收所述加热装置6的启动信号，并控制设置在所述锅盖2上的麦克风传感器4连续检测盖有锅盖2的锅体1内的被加热液体的声音信号，其中，所述声音信号为声震动对应的电压信号。

2)控制器3获取所述麦克风传感器4检测到的所述声音信号，并根据所述声音信号生成声音信号的信号曲线，其中，所述声音信号的信号曲线用于显示所述声音信号的值与时间之间的对应关系，且所述溢出信号曲线中标识有溢出区间。

3)控制器3接收所述麦克风传感器4发送的盖有锅盖2的锅体1内的被加热液体的声音信号。

4)控制器3根据所述溢出信号曲线判断声音信号是否与标准溢出信号曲线的溢出区间相匹配；若是，则执行步骤5)后重新返回步骤3)，否则，直接返回步骤3)。

5)控制器3经所述第一无线收发单元5向所述加热装置6发送所述防溢出指令，使得所述加热装置6根据所述防溢出指令改变所述加热装置6对所述锅体1的加热功率，使得所述锅体1在被持续加热的同时，所述锅盖2不再被液体气泡顶开。

从上述描述可知，本发明的实施例提供的锅具能够在保证锅具内液体被煮熟的同时，准确且有效地防止锅具内的液体溢出，且对溢出过程的判断准确且可靠，避免了电磁炉7使用不当的安全遗患，也提高了应用电磁炉7进行烹饪的智能化程度，进而提高了用户体验。

本发明的实施例六提供一种能够实现上述液体溢出检测方法中全部步骤的电磁加热组件的具体实施方式，参见图8，所述电磁加热组件的具体结构如下：

所述加热组件包括：实施例五中所述的锅具，以及，作为所述锅体1的加热装置6的电磁炉7；所述电磁炉7中设有依次连接的加热线圈71的IGBT驱动开关72、微控制器73和第二无线收发单元74；所述第二无线收发单元74与所述第一无线收发单元5通信连接；所述微控制器73用于经所述第二无线收发单元74接收所述控制器3发出的防溢出指令，并根据所述防溢出指令控制所述IGBT驱动开关72改变开关状态，进而改变所述加热线圈71的加热功率。

在本实施例中，所述电磁加热组件进行防溢出控制的过程如下：

1)控制器3首先接收所述电磁炉7的启动信号，并控制设置在所述锅盖2上的麦克风传感器4连续检测盖有锅盖2的锅体1内的被加热液体的声音信号，其中，所述声音信号为声震动对应的电压信号。

2)控制器3获取所述麦克风传感器4检测到的所述声音信号，并根据所述声音信号生成声音变化曲线，其中，所述声音变化曲线用于显示所述声音信号的值与时间之间的对应关系，且所述溢出信号曲线中标识有溢出区间。

3)控制器3接收所述麦克风传感器4发送的盖有锅盖2的锅体1内的被加热液体的声音信号。

4)控制器3判断声音变化曲线是否与标准溢出信号曲线的溢出区间相匹配；若是，则执行步骤5)后重新返回步骤3)，否则，直接返回步骤3)。

5)控制器3经所述第一无线收发单元5向所述电磁炉7发送所述防溢出指令。

6)所述电磁炉7中的微控制器73经第二无线收发单元74接收所述控制器3发出的防溢出指令。

7)所述微控制器73根据所述防溢出指令控制所述IGBT(Insulated Gate BipolarTransistor；绝缘栅双极型晶体管)驱动开关改变开关状态，进而改变所述电磁炉7中加热线圈71的加热功率。

其中，所述微控制器73也可以为一种单片机(单片微型计算机(MicrocontrollerUnit；MCU)。

从上述描述可知，本发明的实施例提供的电磁加热组件能够在保证锅具内液体被煮熟的同时，准确且有效地防止锅具内的液体溢出，且对溢出过程的判断准确且可靠，避免了电磁炉7使用不当的安全遗患，也提高了应用电磁炉7进行烹饪的智能化程度，进而提高了用户体验。

为进一步的说明本方案，本发明还提供一种应用上述电磁加热组件实现液体溢出检测方法的具体应用实例，具体包括：

电磁加热组件包括：锅、与所述锅配套的电磁炉、与锅配套的锅盖、以及安装于锅盖的上信号检测装置、信号处理及控制模块和无线收发模块；

信号检测装置将采集到的数据传到信号处理及控制模块进行数据处理及分析；然后将沸腾状态通过无线收发模块发送给电磁炉；无线收发装置接收从锅盖发送过来的溢出状态，传送至电磁炉的控制MCU，电磁炉的控制MCU根据接收到的沸腾状态控制GBT的开关状态，从而达到控制电磁炉的加热线圈的加热功率的目的。其中，所述的无线收发装置为433无线收发模块；所述的信号检测装置包括设于锅盖上的麦克风(包括麦克风信号的放大电路，运放LM324)，所述数据传到信号处理及控制模块为用于进行溢出信号处理的单片机；所述电磁炉内有：控制电磁炉加热状态的IGBT管驱动电路、用于接收从锅盖发送过来的沸腾状态无线收发装置和控制MCU，电磁炉的控制MCU根据接收到的沸腾状态控制GBT的开关状态。

从上述描述可知，上述应用实例的技术方案中的用于声音信号处理的单片机，每隔一段时间对声音信号进行采样，得到声音信号的原始数据，然后对声音信号的原始数据进行一系列的处理，最后得到一条烧水，煲汤或煮粥过程中标准溢出变化的曲线。当检测到溢出信号，且所述声音变化曲线与预获取的所述标准溢出信号曲线中的溢出区间相匹配时，此时溢出信号处理的单片机通过无线收发模块发送一个液体已经沸腾的信号给与之配套的电磁炉。当电磁炉通过无线收发模块接收到从锅盖上传来的沸腾信号时，电磁炉的控制MCU根据接收到的沸腾状态控制IGBT的开关状态，从而达到控制电磁炉的加热线圈的加热功率的目的，使锅内汤料在不影响食物温度的情况下保持在沸点以下，慢慢把汤料焖熟。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上实施例仅用于说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (16)

1.一种液体溢出检测方法，其特征在于，所述液体溢出检测方法包括：

在加热液体的过程中，根据液体的声音状态生成声音信号；

根据所述声音信号的变化趋势判断所述液体是否处于待溢出状态；向用于加热所述液体的加热装置发送防溢出指令，使得该加热装置根据所述防溢出指令改变加热装置的加热功率，以使容器在被持续加热的同时，所述容器的盖板盖设于所述容器。

2.根据权利要求1所述的液体溢出检测方法，其特征在于，使用麦克风传感器根据液体的声音状态生成电信号作为声音信号，声音信号的电压大小指示声音强度。

3.根据权利要求1所述的液体溢出检测方法，其特征在于，所述根据所述声音信号的变化趋势判断所述液体是否处于待溢出状态，包括：

根据所述声音信号的变化趋势生成声音变化曲线；

基于所述声音变化曲线判断所述液体是否处于待溢出状态。

4.根据权利要求3所述的液体溢出检测方法，其特征在于，所述根据所述声音信号的变化趋势判断所述液体是否处于待溢出状态，包括：

判断所述声音变化曲线是否与预获取的标准溢出信号曲线中的溢出区间相匹配，其中，所述标准溢出信号曲线用于显示液体的声音信号的值与时间之间的对应关系，且所述标准溢出信号曲线中标识有溢出区间；

若是，则确定所述液体进入待溢出状态。

5.根据权利要求4所述的液体溢出检测方法，其特征在于，所述液体盛放在盖有盖板的容器中；

相对应的，所述溢出区间为被加热的测试用液体中液体气泡首次开始溢出时对应的第一声音信号值与液体中液体气泡首次顶开所述容器的盖板时的第二声音信号值之间的区间范围。

6.根据权利要求3所述的液体溢出检测方法，其特征在于，所述声音变化曲线为根据自识别起始时点至当前时点的声音信号而获取的曲线。

7.根据权利要求6所述的液体溢出检测方法，其特征在于，所述识别起始时点为开始加热的时点，或者为自开始加热起经过第二时段后的时点，或者为声音信号满足识别起始条件的时点。

8.一种液体溢出检测装置，其特征在于，所述液体溢出检测装置包括：

声音信号检测模块，用于在加热液体的过程中，根据液体的声音状态生成声音信号；

待溢出状态判定模块，用于根据所述声音信号的变化趋势判断所述液体是否处于待溢出状态；

防溢出指令发送模块，用于向加热所述液体的加热装置发送防溢出指令，使得该加热装置根据所述防溢出指令改变加热装置的加热功率，以使容器在被持续加热的同时，所述容器的盖板盖设于所述容器。

9.一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1至7任一项所述液体溢出检测方法的步骤。

10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至7任一项所述液体溢出检测方法的步骤。

11.一种锅具，其特征在于，所述锅具上设有如权利要求8所述的液体溢出检测装置。

12.根据权利要求11所述的锅具，其特征在于，所述锅具包括锅体，相对应的，所述液体溢出检测装置设置在所述锅体的外壁上。

13.根据权利要求11所述的锅具，其特征在于，所述锅具包括锅体和锅盖，相对应的，所述液体溢出检测装置设置在所述锅盖上。

14.一种电磁加热组件，其特征在于，所述电磁加热组件包括：加热装置，以及，如权利要求11至13任一项所述的锅具。

15.根据权利要求14所述的电磁加热组件，其特征在于，所述加热装置中设有通信连接的控制器和第二无线收发单元；

所述第二无线收发单元与所述液体溢出检测装置通信连接；

所述控制器用于经所述第二无线收发单元接收所述液体溢出检测装置发出的防溢出指令，并根据所述防溢出指令改变的加热功率。

16.根据权利要求14或15所述的电磁加热组件，其特征在于，所述加热装置为电磁炉。

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