本實用新型涉及烹飪技術(shù)領(lǐng)域,尤其是涉及一種烹飪器具。
背景技術(shù):
相關(guān)技術(shù)中的烹飪器具都是用戶手動選擇、設(shè)定烹飪程序,以實現(xiàn)對待烹煮食物的針對性烹飪,達到理想的烹飪效果,由此可見,相關(guān)技術(shù)中的烹飪器具的自動化工作能力不強,人性化設(shè)計有待提高。
另外,隨著生活水平的提高,人們對日常飲食的營養(yǎng)成分越來越關(guān)注,然而,相關(guān)技術(shù)中的烹飪器具都只能對食物進行烹煮,無法分析待烹煮食物的營養(yǎng)成分,功能不夠強大。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型旨在至少解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問題之一。為此,本實用新型在于提出一種烹飪器具,所述烹飪器具可以通過光譜檢測分析待烹煮食物的相關(guān)信息,并根據(jù)分析結(jié)果對待烹煮食物進行針對性烹飪,達到最優(yōu)的烹飪效果,實現(xiàn)自動化烹飪。
根據(jù)本實用新型的烹飪器具,包括:機殼,所述機殼內(nèi)具有烹飪腔;光譜檢測裝置,所述光譜檢測裝置設(shè)在所述烹飪腔內(nèi)和/或外,所述光譜檢測裝置構(gòu)造成以預(yù)設(shè)光線照射待烹煮食物使所述待烹煮食物反射出出射光線、并檢測所述出射光線的光譜信息;以及控制器,所述控制器設(shè)在所述烹飪腔內(nèi)和/或外且與所述光譜檢測裝置相連,所述控制器構(gòu)造成根據(jù)所述光譜信息設(shè)定相應(yīng)的烹飪程序和/或調(diào)節(jié)已設(shè)定的烹飪程序。
根據(jù)本實用新型的烹飪器具,可以通過光譜檢測的方法分析待烹煮食物的相關(guān)信息,并根據(jù)分析結(jié)果對待烹煮食物進行針對性烹飪,達到最優(yōu)的烹飪效果,實現(xiàn)自動化烹飪,另外,本實用新型的烹飪器具,結(jié)構(gòu)緊湊,功能強大,自動化強。
在一些實施例中,所述光譜檢測裝置包括:感應(yīng)器,設(shè)在所述烹飪腔內(nèi)且用于發(fā)射所述預(yù)設(shè)光線和接收所述出射光線;控制處理器,設(shè)在所述烹飪腔外且與所述感應(yīng)器相連,以控制所述感應(yīng)器發(fā)射所述預(yù)設(shè)光線且對所述感應(yīng)器接收的所述出射光線進行分析處理。
在一些實施例中,所述感應(yīng)器為接觸式或非接觸式。
在一些實施例中,所述感應(yīng)器為接觸式探頭且固定在所述烹飪腔內(nèi)的底部。
在一些實施例中,所述感應(yīng)器為接觸式探針且通過光纖在所述烹飪腔內(nèi)自由設(shè)置以用于插入待烹煮食物內(nèi)部。
在一些實施例中,所述控制處理器包括:光源、濾光器、光檢測器以及數(shù)據(jù)處理芯片。
在一些實施例中,所述光源、所述濾光器和所述光檢測器集成在所述數(shù)據(jù)處理芯片上。
在一些實施例中,所述濾光器為線性漸變?yōu)V光片。
在一些實施例中,所述控制器構(gòu)造成根據(jù)所述光譜信息分析所述待烹煮食物的種類、鮮活程度和加熱程度中的至少一個,且根據(jù)分析結(jié)果設(shè)定相應(yīng)的烹飪程序和/或調(diào)節(jié)已設(shè)定的烹飪程序,和/或,所述控制器構(gòu)造成根據(jù)所述光譜信息和最佳口感模型設(shè)定相應(yīng)的烹飪程序和/或調(diào)節(jié)已設(shè)定的烹飪程序。
在一些實施例中,所述控制器進一步構(gòu)造成通過統(tǒng)計預(yù)定時長內(nèi)的所述光譜信息進行營養(yǎng)分析管理并給出合理的飲食建議。
本實用新型的附加方面和優(yōu)點將在下面的描述中部分給出,部分將從下面的描述中變得明顯,或通過本實用新型的實踐了解到。
附圖說明
圖1是根據(jù)本實用新型一個實施例的烹飪器具的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是圖1中所示的光譜檢測裝置的連接示意圖;
圖3是根據(jù)本實用新型另一個實施例的烹飪器具的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4是根據(jù)本實用新型實施例的烹飪方法的工作流程圖;
圖5是根據(jù)本實用新型實施例的烹飪方法進行營養(yǎng)分析的流程圖。
附圖標(biāo)記:
微波爐100;豆?jié){機200;食物300;
烹飪腔11;感應(yīng)器21;控制處理器22;
光源220;濾光器221;光檢測器222;數(shù)據(jù)處理芯片223;
第一轉(zhuǎn)接頭231;第二轉(zhuǎn)接頭232;第一光纖241;第二光纖242。
具體實施方式
下面詳細(xì)描述本實用新型的實施例,所述實施例的示例在附圖中示出,其中自始至終相同或類似的標(biāo)號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附 圖描述的實施例是示例性的,旨在用于解釋本實用新型,而不能理解為對本實用新型的限制。
下文的公開提供了許多不同的實施例或例子用來實現(xiàn)本實用新型的不同結(jié)構(gòu)。為了簡化本實用新型的公開,下文中對特定例子的部件和設(shè)置進行描述。當(dāng)然,它們僅僅為示例,并且目的不在于限制本實用新型。此外,本實用新型可以在不同例子中重復(fù)參考數(shù)字和/或字母。這種重復(fù)是為了簡化和清楚的目的,其本身不指示所討論各種實施例和/或設(shè)置之間的關(guān)系。此外,本實用新型提供了的各種特定的工藝和材料的例子,但是本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以意識到其他工藝的可應(yīng)用于性和/或其他材料的使用。
下面,簡要描述根據(jù)本實用新型實施例的烹飪方法。
根據(jù)本實用新型實施例的烹飪方法,包括以下兩個步驟:步驟一:以預(yù)設(shè)光線照射待烹煮食物使待烹煮食物反射出出射光線,檢測出射光線的光譜信息,例如,可以采用下文所述的光譜檢測裝置實現(xiàn)本步驟。步驟二:根據(jù)光譜信息設(shè)定相應(yīng)的烹飪程序,和/或,調(diào)節(jié)已設(shè)定烹飪程序,也就是說,可以根據(jù)光譜信息針對性地設(shè)定烹飪程序、和/或、調(diào)節(jié)當(dāng)前已設(shè)定的烹飪程序。這里,可以理解的是,當(dāng)采用光線照射食物時,一部分光可以被食物吸收,另一部分光可以被食物反射出,此時可以檢測食物反射出(例如漫反射出)的出射光線,從而方便檢測,且便于光譜檢測裝置的加工和制造。
例如,當(dāng)該烹飪方法用于圖3中所示的豆?jié){機200時,豆?jié){機200可以通過上述光譜檢測的方法檢測其內(nèi)部的食物種類,例如檢測是豆類還是蔬菜,如果是豆類、就自動設(shè)定烹煮豆?jié){的烹飪程序,如果是蔬菜、就設(shè)定粉碎攪拌的烹飪程序。又例如,當(dāng)該烹飪方法用于圖1中所示的微波爐100時,微波爐100可以通過上述光譜檢測的方法檢測其內(nèi)部食物的加熱程度,判斷當(dāng)前設(shè)定的烹飪火力大小是否合適,如果不合適、則調(diào)節(jié)烹飪火力,從而實現(xiàn)已設(shè)定烹飪程序的調(diào)節(jié)。
由此,根據(jù)本實用新型實施例的烹飪方法,可以通過光譜檢測的方法分析待烹煮食物的相關(guān)信息,并根據(jù)分析結(jié)果對待烹煮食物進行針對性烹飪,以達到最優(yōu)的烹飪效果。
下面,參照圖4和圖5,詳細(xì)描述根據(jù)本實用新型一些實施例的烹飪方法。
具體而言,上述步驟二,即“根據(jù)光譜信息設(shè)定相應(yīng)的烹飪程序和/或調(diào)節(jié)已設(shè)定的烹飪程序”具體可以為:首先,根據(jù)光譜信息分析待烹煮食物的種類、鮮活程度和加熱程度中的至少一個;然后,根據(jù)此分析結(jié)果設(shè)定相應(yīng)的烹飪程序和/或調(diào)節(jié)已設(shè)定的烹飪程序。也就是說,通過光譜檢測的方法分析待烹煮食物的種類、鮮活程度、加熱程度,從而進行針對性地烹飪。由此,可以有效地提高烹飪效果,實現(xiàn)烹飪的自動化進行,減輕人力勞動, 且使得無烹飪技藝、甚至無基本烹飪常識的用戶也可以通過可執(zhí)行上述烹飪方法的烹飪器具完成烹飪。
示例一
可以根據(jù)光譜信息分析待烹煮食物的種類。由此,根據(jù)光譜數(shù)據(jù)可以得到被測食物最真實的信息,從而可以分析食物的種類,以進行針對性烹飪。另外,當(dāng)檢測出食物中包括多個種類時,還可以分析食物的種類組成,從而識別食物的真?zhèn)?、是否摻假等,例如可以識別蜂蜜是否摻假、奶粉是否摻假、羊肉或牛肉是否摻鴨肉等。
分析待烹煮食物的種類的具體步驟為:檢測出射光線的光譜信息后,根據(jù)該光譜信息和食物種類模型分析待烹煮食物的種類。其中,“食物種類模型”的獲得方法可以包括以下步驟:首先,選取多個種類的食物樣品;然后,采用預(yù)設(shè)光線分別照射每個種類的食物樣品以使食物樣品反射出檢測光線;接著,檢測檢測光線的光譜信息并根據(jù)其與每個種類的食物樣品的對應(yīng)關(guān)系建立食物種類模型。
簡單地說,就是采集不同種類的食物樣品進行光譜檢測,建立食物種類模型描述食物樣品種類與光譜之間的關(guān)系,將食物種類模型讀入數(shù)據(jù)處理芯片。這樣,當(dāng)采集到待烹煮食物的光譜數(shù)據(jù)后,可以將該光譜數(shù)據(jù)導(dǎo)入數(shù)據(jù)處理芯片中,代入食物種類模型進行計算,從而可以判斷出待烹煮食物的種類。
具體地,參照圖5,判斷食物種類時,可以具體包括以下兩級判斷:首先,一級定性判斷食物的大類,例如是屬于肉類、淀粉類、還是蔬菜類;其次,二級定性判斷食物的具體小類,例如肉類又細(xì)分為牛、豬、羊、雞、鴨、魚,淀粉類又細(xì)分為土豆、紅薯、芋頭等,蔬菜類又細(xì)分為白菜、西蘭花、辣椒等。
示例二
可以根據(jù)光譜信息分析待烹煮食物的鮮活程度。具體而言,由于食物內(nèi)部各營養(yǎng)成分隨著其新鮮程度的不同而變化,這一系列變化會在光譜中體現(xiàn),因此,通過分析光譜可以實現(xiàn)對食物新鮮程度的判斷。由此,通過判斷食物的新鮮程度可以分析食物是否變質(zhì)、或者分析食物是處于鮮嫩狀態(tài)還是曬干狀態(tài)。
分析待烹煮食物的鮮活程度的具體步驟為:檢測出射光線的光譜信息后,根據(jù)該光譜信息和食物鮮活程度模型分析待烹煮食物的鮮活程度。其中,“食物鮮活程度模型”的獲得方法可以包括以下步驟:選取多個種類的食物樣品,在每個種類的食物樣品呈現(xiàn)多種鮮活程度時分別采用預(yù)設(shè)光線照射以使食物樣品反射出檢測光線,檢測檢測光線的光譜信息并根據(jù)其與食物樣品所呈的鮮活程度的對應(yīng)關(guān)系建立食物鮮活程度模型。
簡單地說,就是采集不同新鮮程度的食物樣品進行光譜檢測,建立食物鮮活程度模型描述食物樣品新鮮程度與光譜之間的關(guān)系,將食物鮮活程度模型讀入數(shù)據(jù)處理芯片。這樣,當(dāng)采集到待烹煮食物的光譜數(shù)據(jù)后,可以將該光譜數(shù)據(jù)導(dǎo)入數(shù)據(jù)處理芯片中,代入食物鮮活程度模型進行計算,從而可以判斷出待烹煮食物的新鮮程度。
示例三
可以根據(jù)光譜信息分析待烹煮食物的加熱程度。具體而言,被加熱食物的質(zhì)量和口感與食物中的營養(yǎng)成分(如蛋白質(zhì)、脂肪、淀粉等)、水分含量等信息相關(guān),而加熱過程中營養(yǎng)成分、水分含量變化會在光譜中體現(xiàn),因此可以通過光譜的變化來判斷食物的加熱程度。由此,可以根據(jù)判斷出的食物的加熱程度設(shè)定或調(diào)節(jié)烹飪程序,例如,調(diào)節(jié)烹飪火力大小、調(diào)節(jié)烹飪加熱結(jié)束時間等,從而烹制出更美味、營養(yǎng)、健康的食物。
分析待烹煮食物的加熱程度的具體步驟為:檢測出射光線的光譜信息后,根據(jù)該光譜信息和食物加熱程度模型分析待烹煮食物的加熱程度。其中,“食物加熱程度模型”的獲得方法包括以下步驟:選取多個種類的食物樣品,在每個種類的食物樣品處于多種加熱程度時分別采用預(yù)設(shè)光線照射以使食物樣品反射出檢測光線,檢測檢測光線的光譜信息并根據(jù)其與食物樣品所處的加熱程度的對應(yīng)關(guān)系建立食物加熱程度模型。簡言之,可以通過記錄食物加熱過程中的光譜變化過程,統(tǒng)計光譜變化過程與食物口感之間的關(guān)系,從而將其作為依據(jù)指導(dǎo)基于光譜變化的烹飪程序調(diào)節(jié)。
這里,需要說明的是,在上述三個示例中,由于每個種類的食物處于不同加熱程度和不同鮮活程度時,反射出的出射光線的光譜都會有所變化,因此,為了更加準(zhǔn)確地判斷食物的種類、鮮活程度以及加熱程度。在選取每個種類的食物樣品時,在每種食物樣品處于不同新鮮程度和不同加熱程度時都最好分別選取一個樣本,以建立更加健全的“模型”,該“模型”包括上文所述的“食物種類模型”、“食物鮮活程度模型”和“食物加熱程度模型”。由此,當(dāng)將待烹煮食物出射光線的光譜數(shù)據(jù)代入上述模型后,就可以得到待烹煮食物最真實的種類、鮮活程度和加熱程度信息。
下面,詳細(xì)描述根據(jù)本實用新型另一些實施例的烹飪方法。
具體而言,上述步驟二,即“根據(jù)光譜信息設(shè)定相應(yīng)的烹飪程序和/或調(diào)節(jié)已設(shè)定的烹飪程序”具體可以為:根據(jù)光譜信息和最佳口感模型設(shè)定相應(yīng)的烹飪程序和/或調(diào)節(jié)已設(shè)定的烹飪程序,例如,可以采用相關(guān)系數(shù)法或光譜距離法比較光譜信息和最佳口感模型,以在待烹煮食物呈現(xiàn)最佳口感時停止烹飪程序。具體而言,如上文所述,被加熱食物的質(zhì)量和口感與食物中的營養(yǎng)成分(如蛋白質(zhì)、脂肪、淀粉等)、水分含量等信息相關(guān),而加熱過 程中營養(yǎng)成分、水分含量變化會在光譜中體現(xiàn),因此可以通過光譜的變化來判斷食物的口感。由此,可以根據(jù)判斷出的食物的口感調(diào)節(jié)烹飪程序,例如,調(diào)節(jié)烹飪加熱結(jié)束時間等,從而烹制出更美味、營養(yǎng)、健康的食物。
其中,“最佳口感模型”的獲得方法可以包括以下步驟:選取多個種類的食物樣品,在每種食物樣品呈現(xiàn)最佳口感時采用預(yù)設(shè)光線照射以使食物樣品反射出檢測光線,檢測檢測光線的光譜信息并根據(jù)其與食物樣品所呈的最佳口感的對應(yīng)關(guān)系建立最佳口感模型。簡言之,記錄每種食物呈現(xiàn)最佳質(zhì)量與口感時的出射光線的光譜,并將食物加熱過程中出射光線的光譜與最佳口感時的光譜相比較,最接近最佳光譜時,即停止加熱,從而保證加熱食物呈現(xiàn)最佳質(zhì)量與口感。
下面,詳細(xì)描述根據(jù)本實用新型再一些實施例的烹飪方法。
首先,以預(yù)設(shè)光線照射待烹煮食物使所述待烹煮食物反射出出射光線并檢測所述出射光線的光譜信息;然后,根據(jù)統(tǒng)計預(yù)定時長內(nèi)的光譜信息給出飲食建議,其中,預(yù)定時長可以為一小時、一天、一星期、一個月等。其中,“飲食建議”可以包括:預(yù)定時長內(nèi)已檢測食物的營養(yǎng)成分的分析報告、預(yù)定時長內(nèi)已檢測食物對健康影響的分析報告、以及推薦菜譜中的至少一項。
簡言之,可以將一段時間所檢測食物的營養(yǎng)成分?jǐn)?shù)據(jù)保存在系統(tǒng)中,根據(jù)日常飲食的營養(yǎng)成分含量,分析飲食搭配是否合理,并給出相關(guān)飲食搭配的建議等。由此,在人們生活水平日益提高的大環(huán)境下,本烹飪方法可以監(jiān)測、統(tǒng)計日常飲食的營養(yǎng)成分,方便用戶更加合理的搭配飲食。也就是說,用戶憑借可執(zhí)行本烹飪方法的烹飪器具,在沒有專業(yè)營養(yǎng)師的指導(dǎo)下也能進行合理的飲食搭配。
其中,“給出飲食建議”的方法具體如下:首先,根據(jù)預(yù)定時長內(nèi)已檢測食物的光譜信息定性判斷食物的種類組成;然后,根據(jù)前一判斷結(jié)果定量分析預(yù)定時長內(nèi)已檢測食物的營養(yǎng)成分;接著,根據(jù)分析數(shù)據(jù),給出合理的飲食建議。例如,可以統(tǒng)計微波爐100在一星期內(nèi)烹飪的肉類較多還是蔬菜較多,如果肉類較多,則可以給出應(yīng)當(dāng)提高蔬菜攝入量的飲食建議等。
參照圖5,在給出飲食建議前,首先進行定性分析,先一級定性判斷預(yù)定時長內(nèi)已烹飪食物的種類大類有那些,例如是屬于肉類、淀粉類,還是蔬菜類,再二級定性判斷預(yù)定時長內(nèi)烹飪的食物的具體小類有那些,例如肉類又細(xì)分為牛、豬、羊、雞、鴨、魚,淀粉類又細(xì)分為土豆、紅薯、芋頭等,蔬菜類又細(xì)分為白菜、西蘭花、辣椒等。其次,進行定量分析,也就是說,在二級定性判斷后,再定量分析預(yù)定時長內(nèi)已烹飪食物的營養(yǎng)物質(zhì)含量, 其中,肉類物質(zhì)主要分析其水分、蛋白質(zhì)、脂肪含量,淀粉類主要分析其水分、淀粉含量,蔬菜類主要分析其水分、碳水化合物、維生素等含量。最后,進行營養(yǎng)管理,運用定量分析的營養(yǎng)成分的數(shù)據(jù),對日常飲食做出建議,或者自動給出推薦菜單。
下面,參照圖1-圖3,簡要描述根據(jù)本實用新型實施例的烹飪器具,其中,烹飪器具可以為微波爐100、豆?jié){機200、蔬果機、以及電飯煲等。
根據(jù)本實用新型實施例的烹飪器具,可以執(zhí)行上述烹飪方法。具體地,烹飪器具可以包括:機殼、光譜檢測裝置以及控制器,機殼內(nèi)具有烹飪腔11,光譜檢測裝置設(shè)在烹飪腔11內(nèi)和/或外且用于檢測光譜信息,例如光譜檢測裝置可以包括設(shè)在烹飪腔11內(nèi)的感應(yīng)器21和設(shè)在烹飪腔11外的控制處理器22,控制器設(shè)在烹飪腔11內(nèi)和/或外且與光譜檢測裝置相連,以根據(jù)光譜信息設(shè)定相應(yīng)的烹飪程序和/或調(diào)節(jié)已設(shè)定的烹飪程序。由此,根據(jù)本實用新型實施例的烹飪器具,結(jié)構(gòu)緊湊,功能強大,自動化強。另外,本實用新型實施例的光譜檢測裝置具有快速、無損、綠色、環(huán)保等優(yōu)點,非常適合于食物營養(yǎng)成分的檢測與分析。
在本實用新型的一些實施例中,感應(yīng)器21設(shè)在烹飪腔11內(nèi)且用于發(fā)射預(yù)設(shè)光線和接收出射光線,優(yōu)選地,以預(yù)設(shè)光線照射食物后,檢測由食物漫反射出的出射光線,這樣,用于發(fā)射預(yù)設(shè)光線和用于接收出射光線的感應(yīng)器21可以集成在一起且位于食物的同側(cè),以既能發(fā)射預(yù)設(shè)光線、又能收出射光線,由此,感應(yīng)器21的集成度高,結(jié)構(gòu)緊湊、小巧,從而可以方便對食物的在線檢測,使得光譜檢測裝置的結(jié)構(gòu)更加緊湊、小巧。
可選地,感應(yīng)器21可以為接觸式或非接觸式。例如,感應(yīng)器21可以以附件的形式嵌入到豆?jié){機200、果蔬機、電飯煲等烹飪器具的烹飪腔11內(nèi),例如構(gòu)造為接觸式探頭且固定在烹飪腔11內(nèi)的底部(如圖3所示),由此,方便安裝且檢測效果好。又例如,感應(yīng)器21還可以構(gòu)造為接觸式探針且通過光纖在烹飪腔11內(nèi)自由設(shè)置(如圖1所示),也就是說,用戶可以手持探針以將探針插入待烹煮食物內(nèi)部,由此,可以提高檢測效果。
在本實用新型的一些實施例中,參照圖1和圖3,控制處理器22設(shè)在烹飪腔11外且與感應(yīng)器21相連,以控制感應(yīng)器21發(fā)射預(yù)設(shè)光線且對出射光線進行光譜分析。例如,參照圖4,控制處理器22可以包括:光源220、濾光器221、準(zhǔn)直器、聚焦鏡、光檢測器222以及數(shù)據(jù)處理芯片223。其中,光源220、濾光器221、準(zhǔn)直器、聚焦鏡以及光檢測器222等可以通過MEMS技術(shù)集成在數(shù)據(jù)處理芯片223上,從而控制處理器22的集成度高,結(jié)構(gòu)緊湊、小巧。
具體地,光源220可以用于發(fā)射預(yù)設(shè)光線、例如近紅外光段,近紅外光段是基頻振動 的倍頻、合頻,其吸收較弱,對樣品進行檢測時,無需稀釋樣品,可以實現(xiàn)在線檢測,且對待檢測樣品的要求低,抗干擾性好,提高光譜檢測裝置的可檢測范圍和實用性。這里,可以理解的是,由于紅外光譜是物質(zhì)的吸收光譜,物質(zhì)的紅外光譜反應(yīng)分子的微觀結(jié)構(gòu)和狀態(tài),可以用于對物質(zhì)的結(jié)構(gòu)和成分進行觀測、分析和處理。這樣,當(dāng)采用近紅外光段照射食物后,有一部分紅外光被食物吸收,另一部分紅外光可以被食物漫反射出,其中,食物漫反射出的紅外光譜與食物的組分和濃度密切相關(guān),所以通過對食物漫反射出的紅外光譜的分析可以得到食物的組成和濃度的信息。由此,本檢測光譜的方法是無損檢測方法,不需要破壞樣品,且樣品無需預(yù)處理,檢測過程簡單,而且由于紅外光譜是分子光譜,從而檢測的是分子信息,使得檢測結(jié)果精準(zhǔn),可靠性好。
具體地,濾光器221可以為線性漸變?yōu)V光片,線性漸變?yōu)V光片可透射的中心波長隨著在濾光片上的位置不同而變化,其體積較小,價格便宜,波長范圍、通道的大小、平均透射率、高色散系數(shù)等都完全滿足濾光片在空間應(yīng)用時對小型化、集成化和穩(wěn)定性的需求,線性漸變?yōu)V光片可選基于FP干涉的可調(diào)濾光片、基于布拉格衍射晶體的聲光可調(diào)濾光片,以實現(xiàn)光譜檢測裝置的小型化。
參照圖4,光譜檢測裝置的工作過程可以如下:光源220發(fā)出預(yù)設(shè)光線,使預(yù)設(shè)光線直接照射到樣品上,在預(yù)設(shè)光線與樣品相互作用的過程中,一部分預(yù)設(shè)光線被樣品吸收,未被吸收的光線由樣品漫反射出,當(dāng)漫反射出的出射光線到達濾光器221后,再到達光檢測器222,光檢測器222記錄出射光線的光譜強度信號,并將光譜強度信號傳到數(shù)據(jù)處理芯片223中進行AD轉(zhuǎn)化和數(shù)據(jù)的后處理,后處理可以包括食物種類識別D1、新鮮程度判斷D2、加熱程度判斷D3、營養(yǎng)分析與管理D4。
由此,根據(jù)本實用新型實施例的光譜檢測裝置的結(jié)構(gòu)小巧、緊湊,價格低廉,不局限于實驗室應(yīng)用,可以在線檢測,應(yīng)用于烹飪器具中,以用于用戶日常飲食營養(yǎng)成分的監(jiān)測,并根據(jù)營養(yǎng)成分?jǐn)?shù)據(jù),來更加合理的搭配飲食。
下面,參照圖1和圖2,簡要描述根據(jù)本實用新型實施例的烹飪器具為微波爐100的技術(shù)方案。
具體地,本實施例的微波爐100為可顯示食物營養(yǎng)成分的微波爐100,本微波爐100包括光譜檢測裝置和控制器,光譜檢測裝置對被加熱食物的加熱過程進行監(jiān)測,實時監(jiān)測加熱過程中食物的營養(yǎng)成分,并根據(jù)加熱過程中檢測的光譜數(shù)據(jù)的變化,來進行食物加熱程度的判斷和加熱火力的調(diào)整,并且,結(jié)合光譜數(shù)據(jù)分析邏輯的設(shè)計,將其用于日常飲食的營養(yǎng)成分監(jiān)測與分析,并保存營養(yǎng)分析數(shù)據(jù)以根據(jù)分析數(shù)據(jù)來建議人們更加合理的搭配 飲食。
如圖1所示,微波爐100的烹飪腔11外具有控制處理器22和第一轉(zhuǎn)接頭231,烹飪腔11內(nèi)設(shè)有感應(yīng)器21,烹飪腔11上具有第二轉(zhuǎn)接頭232,第一轉(zhuǎn)接頭231和第二轉(zhuǎn)接頭232通過第一光纖241相連,感應(yīng)器21和第二轉(zhuǎn)接頭232通過第二光纖242相連。其中,感應(yīng)器21設(shè)計成探針形式,一端與第二光纖242相連以插入第二轉(zhuǎn)接頭232內(nèi)、另一端自由設(shè)置(可用戶手持)以插入食物300的中心,由此,關(guān)上微波爐100的爐門進行加熱后,即可以根據(jù)光譜檢測裝置在線監(jiān)測烹飪腔11內(nèi)被加熱食物的加熱狀態(tài)。
具體工作過程如下:控制處理器22內(nèi)的光源220發(fā)出的預(yù)設(shè)光線經(jīng)光纖適配器(例如第一轉(zhuǎn)接頭231)耦合進入第一光纖241,再經(jīng)過光纖適配器(例如第二轉(zhuǎn)接頭232)耦合進入第二光纖242,預(yù)設(shè)光線傳輸?shù)降诙饫w242的探針21上照到食物300內(nèi)部,其中一部分光被食物300吸收,另一部分未被吸收而被食物300漫反射出,出射光線通過探針21回到第二光纖242,再通過第一光纖241回到控制處理器22內(nèi),經(jīng)過線性漸變?yōu)V光器221,再到達光檢測器222,反射信號在光檢測器222內(nèi)進行光電轉(zhuǎn)換為電信號,即得到光譜信號,光譜信號到數(shù)據(jù)處理芯片223內(nèi)進行AD轉(zhuǎn)換并進行數(shù)據(jù)處理,數(shù)據(jù)處理的結(jié)果用于作為反饋來調(diào)整加熱過程、顯示營養(yǎng)成分含量等信息并做出營養(yǎng)搭配建議。
綜上所述,根據(jù)本實用新型實施例的光譜檢測裝置不僅可以作為獨立式結(jié)構(gòu),還可以作為附件嵌入到烹飪器具中,實現(xiàn)食物種類的識別、食物新鮮程度的判斷、食物加熱程度的判斷、食物營養(yǎng)成分的分析與管理等功能,并且結(jié)合數(shù)據(jù)處理邏輯的軟件,不需要專業(yè)人員進行分析,就能得到物質(zhì)的組分及百分含量等信息、并通過營養(yǎng)成分?jǐn)?shù)據(jù)對日常飲食進行管理,并且烹制出美味可口的美食。
在本實用新型的描述中,需要理解的是,術(shù)語“中心”、“內(nèi)”、“外”、“順時針”、“逆時針”、“軸向”、“徑向”、“周向”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系,僅是為了便于描述本實用新型和簡化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作,因此不能理解為對本實用新型的限制。
此外,術(shù)語“第一”、“第二”僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示相對重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括一個或者更多個該特征。在本實用新型的描述中,“多個”的含義是兩個或兩個以上,除非另有明確具體的限定。
在本實用新型中,除非另有明確的規(guī)定和限定,術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”、 “固定”等術(shù)語應(yīng)做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或成一體;可以是直接相連,也可以通過中間媒介間接相連,可以是兩個元件內(nèi)部的連通或兩個元件的相互作用關(guān)系。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,可以根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語在本實用新型中的具體含義。
在本說明書的描述中,參考術(shù)語“一個實施例”、“一些實施例”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結(jié)合該實施例或示例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點包含于本實用新型的至少一個實施例或示例中。在本說明書中,對上述術(shù)語的示意性表述不必須針對的是相同的實施例或示例。而且,描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點可以在任一個或多個實施例或示例中以合適的方式結(jié)合。此外,在不相互矛盾的情況下,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以將本說明書中描述的不同實施例或示例以及不同實施例或示例的特征進行結(jié)合和組合。
盡管已經(jīng)示出和描述了本實用新型的實施例,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以理解:在不脫離本實用新型的原理和宗旨的情況下可以對這些實施例進行多種變化、修改、替換和變型,本實用新型的范圍由權(quán)利要求及其等同物限定。