[實用新型]一種可視化操作的智能微波爐

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201920186184.3
• 申請日: 2019-02-02
• 公開（公告）號: CN210267369U
• 公開（公告）日: 2020-04-07
• 發(fā)明（設計）人: 楊陽;朱鏵丞;黃卡瑪
• 申請（專利權）人: 四川大學
• 主分類號: F24C7/02
• 分類號: F24C7/02;F24C7/06;F24C7/08;H05B6/70;H05B6/72;H05B6/68;H04N5/225
• 代理公司: 昆明合眾智信知識產(chǎn)權事務所 53113
• 代理人: 劉靜怡

本實用新型涉及微加熱波領域，是一種可視化操作的智能微波爐，解決了現(xiàn)有技術中中微波加熱過程單一、無法對多種被加熱物針對性加熱的問題。本實用新型包括微波源，用于調整微波輻射方向的天線裝置、用于反饋加熱腔體內溫度的紅外溫度熱像反饋裝置、用于被加熱物成像和顯示的圖像模塊和用于控制微波輻射方向和強度的智能控制模塊；所述智能控制模塊連接紅外溫度熱像反饋裝置和微波源；所述天線裝置通過同軸電纜連接微波源。本實用新型通過設置可實時反饋被加熱腔體溫度分布，通過控制多個微波源的相位和功率輸出，改變相控陣波束輻射方向和輻射強度，達到各分區(qū)針對性的目的、加熱效率及均勻性高。

技術領域

本實用新型涉及微波加熱波領域，特別是指一種可視化操作的智能微波爐。

背景技術

隨著現(xiàn)代科技的飛速發(fā)展，微波能作為一種新型的高效率、清潔能源，已廣泛應用于工業(yè)生產(chǎn)、日常生活等各個領域。

而人們對于便捷生活的需要也體現(xiàn)在微波加熱上，現(xiàn)有技術中微波加熱普遍側重于加熱效率、加熱均勻性及便攜性等方面，加熱的時候無法對同時放入微波加熱腔的不同物質進行針對性加熱。

亟待出現(xiàn)一種可解決上述問題的新型的可針對性加熱的智能微波爐。

實用新型內容

本實用新型提出一種可視化操作的智能微波爐，解決了現(xiàn)有技術中微波加熱過程單一、無法對多種被加熱物針對性加熱的問題。

本實用新型的技術方案是這樣實現(xiàn)的：一種可視化操作的智能微波爐，包括微波源，用于調整微波輻射方向的天線裝置、用于反饋加熱腔體內溫度的紅外溫度熱像反饋裝置、用于被加熱物成像和顯示的圖像模塊和用于控制微波輻射方向和強度的智能控制模塊；所述智能控制模塊連接紅外溫度熱像反饋裝置、圖像模塊和微波源；所述天線裝置通過同軸電纜連接微波源。

所述圖像模塊包括成像單元和圖像顯示裝置，所述圖像顯示裝置包括界面操作系統(tǒng)，所述界面操作系統(tǒng)連接智能控制模塊。

所述微波源為六路以上輸出、相位和功率可控的固態(tài)源。

所述智能控制模塊包括：用于存儲訓練后的深層神經(jīng)網(wǎng)絡數(shù)據(jù)、對應操作界面與加熱單元的存儲單元；控制加熱時間、微波源功率和相控陣相位輸出的加熱單元；用于實時采集紅外溫度熱像反饋數(shù)據(jù)的溫度檢測單元。

所述天線裝置為能夠形成相控陣波束的4×4貼片天線陣列；所述貼片天線陣列在2.41GHz～2.49GHz頻率范圍內，S11<-10dB。

一種可視化操作的智能微波爐的加熱方法，包括以下步驟：

A通過16單元天線陣列作為饋源對加熱腔體進行饋電，將加熱空間分成四個區(qū)域，仿真采集關于16個天線單元相位和對應四個區(qū)域加熱溫度效果的數(shù)據(jù)，通過FEM算法和相控陣理論建立指向性和多源相位值的對應關系，并與界面操作系統(tǒng)對應，并將結果存儲于智能控制模塊的存儲單元；

B給定一個短時間和功率對四個區(qū)域分別進行加熱，采集實時溫度數(shù)據(jù)；通過對采集的數(shù)據(jù)和界面操作系統(tǒng)設定數(shù)據(jù)進行分析，智能控制模塊的加熱單元分別對四個區(qū)域進行加熱時間、微波源功率和相位進行控制，并對溫度進行實時監(jiān)控；

C根據(jù)實時采集的溫度數(shù)據(jù)，通過加熱單元對相應區(qū)域進行實時監(jiān)控，達到各區(qū)域溫度與界面操作系統(tǒng)設定溫度一致；即實時反饋各個區(qū)域的溫度，并對各區(qū)域的加熱時間、微波源功率和相位進行調節(jié)。

所述步驟B和C之間還包括步驟E：改變加熱的時間和功率分別對四個區(qū)域進行加熱，對于溫度數(shù)據(jù)進行實時反饋，通過卷積神經(jīng)網(wǎng)絡對數(shù)據(jù)進行學習。

所述步驟A單元天線陣列為可32，對應八個區(qū)域加熱。