[發(fā)明專利]一種基于時(shí)頻空域綜合調(diào)制的微波分區(qū)加熱方法、系統(tǒng)和裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201911136974.1
• 申請(qǐng)日: 2019-11-19
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN111031621B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-03-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 林先其;李晨楠;文章;劉東屹;樊勇
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 電子科技大學(xué)
• 主分類號(hào): H05B6/68
• 分類號(hào): H05B6/68
• 代理公司: 成都科奧專利事務(wù)所(普通合伙) 51101
• 代理人: 余麗生

1.一種基于時(shí)頻空域綜合調(diào)制的微波分區(qū)加熱方法，其特征在于：首先，通過(guò)待加熱物體的自動(dòng)圖像比對(duì)分析或者加熱需求手動(dòng)輸入方式，確定各待加熱區(qū)域所需的微波功率以及加熱時(shí)長(zhǎng)配比；其次，通過(guò)頻分調(diào)制、時(shí)分調(diào)制以及空域選擇的方式實(shí)現(xiàn)微波功率到各待加熱區(qū)域配套天線的不同時(shí)長(zhǎng)分配；最終，各待加熱區(qū)域配套天線將微波功率作用到各待加熱物體上，實(shí)現(xiàn)分區(qū)按需加熱的效果；

基于時(shí)頻空域綜合調(diào)制的微波分區(qū)加熱系統(tǒng)，包括

加熱需求輸入模塊，用于獲取使用者所需要的加熱范圍及加熱效果；

加熱效果采集模塊，用于確定待測(cè)加熱物體的實(shí)時(shí)加熱效果；

頻率控制模塊，用于控制微波功率源的輸出頻率值；

時(shí)間控制模塊，用于控制微波功率源不同輸出頻率值所持續(xù)的時(shí)長(zhǎng)；

系統(tǒng)參數(shù)運(yùn)算模塊，用于分析處理采集得到的待加熱物體信息和輸入得到的所需效果信息，精準(zhǔn)控制微波功率源的不同輸出頻率值、不同頻率所持續(xù)的時(shí)長(zhǎng)；

微波輻射模塊，用于將微波功率源輻射到各區(qū)域的待加熱物體上；

電源管理模塊，用于為微波分區(qū)加熱系統(tǒng)的其他模塊提供不同電壓、電流配比；

所述的頻分調(diào)制方式是通過(guò)改變微波功率源的外加直流偏壓值，來(lái)實(shí)現(xiàn)微波功率源的輸出頻率變化；微波功率源的輸出功率值始終處于最優(yōu)效率所對(duì)應(yīng)的最優(yōu)功率輸出范圍內(nèi)；

所述的時(shí)分調(diào)制方式是通過(guò)配比微波功率源不同外加直流偏壓值的持續(xù)時(shí)長(zhǎng)，來(lái)實(shí)現(xiàn)微波功率源不同輸出頻率的持續(xù)時(shí)長(zhǎng)；

所述的空域選擇方式是通過(guò)多工器將工作在不同頻率的多個(gè)天線集成到一個(gè)功率輸入口上，再通過(guò)輸入微波功率源的頻率不同來(lái)進(jìn)行不同天線的選擇性工作，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)加熱區(qū)域的選擇。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于時(shí)頻空域綜合調(diào)制的微波分區(qū)加熱方法，其特征在于：各區(qū)域待加熱物體的加熱效果采用自動(dòng)圖像比對(duì)分析的方法進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，通過(guò)監(jiān)測(cè)結(jié)果對(duì)時(shí)頻空域綜合調(diào)制參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化，最終達(dá)到最需要的分區(qū)加熱效果。

3.一種基于時(shí)頻空域綜合調(diào)制的微波分區(qū)加熱系統(tǒng)，其特征在于:包括

加熱需求輸入模塊，用于獲取使用者所需要的加熱范圍及加熱效果；

加熱效果采集模塊，用于確定待測(cè)加熱物體的實(shí)時(shí)加熱效果；

頻率控制模塊，用于控制微波功率源的輸出頻率值；

時(shí)間控制模塊，用于控制微波功率源不同輸出頻率值所持續(xù)的時(shí)長(zhǎng)；

系統(tǒng)參數(shù)運(yùn)算模塊，用于分析處理采集得到的待加熱物體信息和輸入得到的所需效果信息，精準(zhǔn)控制微波功率源的不同輸出頻率值、不同頻率所持續(xù)的時(shí)長(zhǎng)；

微波輻射模塊，用于將微波功率源輻射到各區(qū)域的待加熱物體上；

電源管理模塊，用于為微波分區(qū)加熱系統(tǒng)的其他模塊提供不同電壓、電流配比；

通過(guò)頻分調(diào)制、時(shí)分調(diào)制以及空域選擇的方式實(shí)現(xiàn)微波功率到各待加熱區(qū)域配套天線的不同時(shí)長(zhǎng)分配，其中，所述的時(shí)分調(diào)制方式是通過(guò)配比微波功率源不同外加直流偏壓值的持續(xù)時(shí)長(zhǎng)，來(lái)實(shí)現(xiàn)微波功率源不同輸出頻率的持續(xù)時(shí)長(zhǎng)；

所述的頻分調(diào)制方式是通過(guò)改變微波功率源的外加直流偏壓值，來(lái)實(shí)現(xiàn)微波功率源的輸出頻率變化；微波功率源的輸出功率值始終處于最優(yōu)效率所對(duì)應(yīng)的最優(yōu)功率輸出范圍內(nèi)；

所述的時(shí)分調(diào)制方式是通過(guò)配比微波功率源不同外加直流偏壓值的持續(xù)時(shí)長(zhǎng)，來(lái)實(shí)現(xiàn)微波功率源不同輸出頻率的持續(xù)時(shí)長(zhǎng)；

所述的空域選擇方式是通過(guò)多工器將工作在不同頻率的多個(gè)天線集成到一個(gè)功率輸入口上，再通過(guò)輸入微波功率源的頻率不同來(lái)進(jìn)行不同天線的選擇性工作，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)加熱區(qū)域的選擇；

各區(qū)域待加熱物體的加熱效果采用自動(dòng)圖像比對(duì)分析的方法進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，通過(guò)監(jiān)測(cè)結(jié)果對(duì)時(shí)頻空域綜合調(diào)制參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化，最終達(dá)到最需要的分區(qū)加熱效果。