“灶福四方”智能灶具

摘要：随着生活质量的提高，人们对于饮食的要求不断提高。人们对食物从营养、口感、味道、色泽等多维标准上看的尤为重要。灶具的选择与使用一定不能存在可能损害或威胁人体健康的成分，对油烟的处理，燃气的燃烧是否达到了国家强制标准和要求，食物饭菜更应先健康而后美，什么样的灶具能否做出健康，美味的饭菜成为了大众焦点，而这也为智能灶具的出现开辟了市场，使得智能灶具成为了大众所需。

关键词：烹饪、自动化、智能、远程调控

1.项目简介

随着快速发展的时代到来，人们工作压力也慢慢的增加，导致很多人没有了精力去准备足够精心和可口的饭菜，而智能灶具的产生解决了这一问题。智能灶具，是将做菜从传统的模式转变成了更加的自动化智能化的机器工作，而人类参与的部分大幅度的减少的智能模式，这就将忙于工作的年轻人，带着孩子的新妈妈，自己做菜不够美味的人和行动不方便的老年人们从这种种烦恼中解放出来，而使用者只需要自己准备好自己想要吃的青菜和肉类，其他的交给智能灶具，我们的智能灶具就可以快速且安全的给顾客带来一顿美味的饭菜。

智能灶具是现代科技的作品，运用了大量先进的计算机技术，具有智能化的人机交互触摸界面，并且创新大胆的运用了PLC控制下的机械臂，以单片机为核心控制时间的核心，和以电磁炉技术为支持的加热系统，改变了国内智能灶具的刻板单一的形象。

2.结构组成

（1）非接触式温度传感器：控制主机与非接触式温度传感器的无线连接，非接触式温度传感器可测烹饪器具内的液温，细微到汤的温度，可以精准的控制烹饪器具加热情况，便于经验不足的用户提高对于火候的把握。

（2）触屏按键：用于数据收集进一步DIY，改善产品，同时售后技术人员方便查看，维修产品。

（3）LED：屏幕超高清，状态、按键十分清晰。

（4）单片机：硬件系统的核心，将各个模块进行联系，进行统一控制。

（5）控制算法采用智能PID算法：整个控制流程使使用PID控制器函数与智能灶具的传递函数，结合一个负反馈链完成。智能调节比例系数，使智能灶具使用过程中反应保持最灵敏，调节速度保持最快的理想状态。

（6）采用节能环保技术：智能控制面板、智能人工语音耗电量很少;同时产品的制作、产品的使用都使用高度环保技术。

（7）Reset一键恢复：智能灶具与智能灶具app联网使用时，因网络故障或数据处理丢失等问题，可采取强制措施reset智能灶具系统。

3.功能实现

智能灶具控制器主要有重量检测、温度检测、气密性检测、远程app调控、故障预警等功能。

（1）重量检测：8.5kg 精度±0.1kg

（2）温度性能：操作时手触及部位表面温度，金属部位在室温+15℃以下，非金属部位在室温+25℃以下。当温度达上限时，进行降温处理，降低触及表面温度。

（3）气密性检测：燃气入口到燃气阀门在4.2千帕以下，漏气量≤0.07L/小时;燃气口到火控不向外泄露。

（4）温控装置：当温度高于一定值或低于一定值时，进行负反馈调节，便自动调节温度使智能灶具使用的饭锅、汤锅保持温度。

（5）现场调控：通过控制面板触键，进行灶具温度、气密性等方面调试;并进行各按键的调控、设置，以及个人标签、DIY按键的现场设置。

（6）远程app调控：下载智能灶具app，连接网络，进行网络appDIY设置，通过app进行与现场调试相同或相关操作更便捷，同时进行设置并试用智能灶具的多项功能。

（7）故障报警与解除：通过现场调控与远程app调控，将智能灶具的各项安全数值设置范围报警，确保经验不足的用户安全。并设置警示3声递增音量，若无人操作，则自行熄火闭阀等安全措施。

4.产品优势

根据智能灶具的种种结构和功能特点，可以得知该产品具有以下优势：

1.采用环保能源。本公司的智能灶具采用的智能系统可以定时、随时调节灶具温度，减少能源消耗，节约能源。

2.节约时间。在智能灶具为客户做饭的同时，客户可根据自己需求处理个人事务，为客户节约了做饭的时间。

3.促进人们的健康生活，减少吃外卖的数量。

4.解决了大部分青年人不愿意做饭，不擅长的问题。

5.实现传统做饭模式向智能化自动化模式的转变，使做饭变得更为方便。

6.智能灶具的使用时厨房更加安全，省去了煤气的使用，不仅安全便捷并且节约了能源。

7.智能灶具自动为消费者做饭，解决老年人行动不便、饮食健康等问题。

8.使用机械臂进行人类行为的模拟，使得智能灶具做出来的菜摆脱了其他机器做出来的凌乱从而使智能灶具在市场上有着更大的潜力。

5.成员组成及获奖情况

项目组成员共五人，均在我校学校工作处指导下的大学生创新创业委员会工作学习，服务创新创业事务，有一定的创新创业基础。各成员在不同院系，拥有不同的知识基础和实践能力，有的学习机械测控结构设计，有的学习市场经营管理，有的学习计算机软件设计和编程等。不同成员负责与之对应的相关模块，共同合作研究完成该项目。部分成员还有创业计划大赛、互联网+大学生创业大赛等参赛经验。并且，项目组成员做了大量的市场调研工作，查阅了大量文献资料，对该项目的情况掌握比较充分。加上指導老师具有丰富的指导经验，可以对项目组人员进行有力指导。

智能灶具创作团队是来自曲阜师范大学的五名科技创新人才，分别是来自工学院的高雯科、朱硕，来自传媒学院的赵鑫、来自翻译学院的马薇薇以及来自管理学院的刘起铭。团队成员分工明确，协调合作，项目完成情况较好，取得第四届“创青春”曲阜师范大学创业大赛二等奖。