[發明專利]一種節能型電炒茶機及其炒茶方法有效
| 申請號: | 202010397147.4 | 申請日: | 2020-05-12 |
| 公開(公告)號: | CN111528296B | 公開(公告)日: | 2023-01-06 |
| 發明(設計)人: | 盧峰;劉海峰;陳家乾;徐俊;薛欽;畢祥宜;費旭瑋;鄭松松;柏菊紅;邢翼 | 申請(專利權)人: | 國網浙江省電力有限公司湖州供電公司 |
| 主分類號: | G05D23/24 | 分類號: | G05D23/24;G05D23/19;G01K13/08;G01K7/24;G01K1/16;A23F3/06 |
| 代理公司: | 杭州杭誠專利事務所有限公司 33109 | 代理人: | 尉偉敏 |
| 地址: | 313000 浙*** | 國省代碼: | 浙江;33 |
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| 摘要: | |||
| 搜索關鍵詞: | 一種 節能型 電炒茶機 及其 方法 | ||
1.一種節能型電炒茶機,其特征在于,
包括機架、炒茶斗、電機、驅動機構、電機控制器、電壓計、電流計、加熱盤、溫度傳感器、功率調節器和控制器,所述機架上安裝有滑軌,所述炒茶斗活動卡接在所述滑軌上,所述電機通過驅動機構驅動炒茶斗沿所述滑軌往復滑動,所述電機與電機控制器連接,所述電壓計以及電流計分別檢測電機的電壓以及電流,所述加熱盤固定安裝在炒茶斗底部,所述加熱盤與功率調節器連接,所述電壓計、電流計、電機、功率調節器以及溫度傳感器均與控制器連接;
還包括投入式溫度監測器和上位機,所述投入式溫度監測器包括隔熱殼體、導熱帽、固定環、電容電池、單片機、電阻R1和熱敏電阻Rr,所述隔熱殼體呈柱狀,隔熱殼體一端至另一端逐漸縮小,所述導熱帽固定套設在隔熱殼體較小的一端,隔熱殼體外覆蓋若干個茶葉片,若干個所述茶葉片由固定環固定,所述隔熱殼體較大端設有一對串行觸點和一對充電觸點,所述串行觸點與單片機連接,所述充電觸點與電容電池連接,電阻R1和熱敏電阻Rr串聯在單片機的兩個I/O引腳之間,兩個I/O引腳之間具有電壓差,所述單片機還有兩個帶模數轉換的I/O引腳連接在熱敏電阻Rr的兩端,所述熱敏電阻與導熱帽抵接,所述單片機為帶有程序存儲空間的單片機,所述上位機具有與串行觸點以及充電觸點連接的接口設備,所述上位機運行有與單片機通信的程序。
2.根據權利要求1所述的一種節能型電炒茶機,其特征在于,
所述投入式溫度監測器還包括隔熱板,所述隔熱板安裝在隔熱殼體內,所述隔熱板位于單片機和導熱帽之間,單片機I/O引腳與電阻R1以及熱敏電阻Rr的連接線穿過隔熱板。
3.根據權利要求1或2所述的一種節能型電炒茶機,其特征在于,
還包括通信模塊、監控服務器和手機APP,所述通信模塊與控制器連接,所述通信模塊與監控服務器建立無線通信連接,所述手機APP與監控服務器連接,所述手機APP具有查看控制器數據及狀態的查看界面以及修改控制器數據及狀態的控制界面。
4.根據權利要求1或2所述的一種節能型電炒茶機,其特征在于,
所述炒茶斗內分布有若干個翻炒片,所述翻炒片延伸方向與滑軌垂直,所述翻炒片為弧形片。
5.根據權利要求1或2所述的一種節能型電炒茶機,其特征在于,
所述溫度傳感器為斗內溫度傳感器,所述斗內溫度傳感器通過抗拉導線與控制器連接,所述抗拉導線一端與斗內溫度傳感器連接,所述抗拉導線靠近斗內溫度傳感器的部位與炒茶斗固定連接。
6.根據權利要求1或2所述的一種節能型電炒茶機,其特征在于,
所述驅動機構包括皮帶輪、曲柄和連桿,所述皮帶輪與電機傳動連接,所述曲柄隨皮帶輪轉動,所述連桿兩端分別與曲柄和炒茶斗轉動連接。
7.根據權利要求1或2所述的一種節能型電炒茶機,其特征在于,
還包括顯示板,所述顯示板安裝在機架上并與控制器連接,所述顯示板顯示電機轉速和溫度傳感器監測到的溫度。
8.一種基于如權利要求1至7任一項所述的節能型電炒茶機的炒茶方法,其特征在于,
包括:
手動控制炒茶方法:
開啟炒茶設備,倒入待炒茶葉,通過電機控制器和功率調節器分別設定電機轉速和加熱盤功率,通過觀察炒茶斗以及顯示板顯示的溫度,手動調節電機轉速和加熱盤功率,直至炒茶完成;
自動控制炒茶方法:
手機APP內預置有沿時間軸的電機轉速以及炒茶斗溫度的控制配方曲線,手動選擇控制配方曲線,并修改控制配方曲線后加載到控制器或直接加載到控制器,控制器根據控制配方曲線,分別通過電機控制器和功率調節器控制電機轉速和加熱盤功率,直至控制配方曲線執行完畢;
其中,控制配方曲線生成方法:
在手工炒茶鍋內進行手工炒茶,將N個投入式溫度監測器投入手工炒茶鍋內,以設定頻率監測并記錄手工炒茶過程的溫度,將N個投入式溫度監測器記錄的數據讀入到上位機,
上位機擬合生成N個投入式溫度監測器在手工炒茶過程中的溫度曲線,獲取N個溫度曲線的特征數據,所述特征數據包括最大溫度、典型溫度、典型溫度持續總時長和典型溫度連續持續時長,所述典型溫度為溫度曲線中累計占時間軸跨度最多的溫度值,所述典型溫度持續總時長即所述典型溫度在時間軸的總跨度,所述典型溫度連續持續時長為與典型溫度差距不超過設定值的連續溫度曲線的平均時間長度,由與典型溫度差距不超過設定值的連續溫度曲線的片段占時間軸長度求均值獲得,將N個特征數據求均值,作為手工炒茶特征數據,
開啟炒茶設備,倒入待炒茶葉,將N個投入式溫度監測器投入電炒茶機內,手機APP上手動設置一個初始的控制配方曲線,炒茶完成后由上位機按前述方法生成N個投入式溫度監測器的炒茶特征數據,修改手機APP上設置的控制配方曲線,重復炒茶,直到上位機生成N個投入式溫度監測器的炒茶特征數據與手工炒茶特征數據差距在設定范圍內,此時的控制配方曲線作為預設控制配方曲線存儲并上傳到監控服務器。
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