阅读说明：本技术 一种人工智能冰箱 (Artificial intelligence refrigerator ) 是由 董潇儒 于 2020-06-28 设计创作，主要内容包括：本发明提供一种人工智能冰箱,该装置包括食品储藏腔,冰箱盘管,流量调节阀,温度传感器,增压管路,释压管路,一号压力调节阀,储气罐,气泵/定流量气泵,单向阀,二号压力调节阀,压力传感器,保温材料,重力传感器,本发明提供的人工智能冰箱比传统冰箱增加了食品体积测试功能、食品检测功能和热负荷智能配置调节的功能,并提供一种人工智能冰箱的食品体积测量方法,在本发明提供的测量装置基础上,根据恒温定容增压条件下的压强变化,确定放入或者移离冰箱的食品体积。本发明提供的人工智能冰箱,以食品品质为控制目标,通过动态反馈冰箱内部食品质量、体积、温度和类别等参数,调节训练供冷模式深度学习模型,优化供冷量配送调节方式,实现食品人工智能供冷和高品质储存,该装置也适用于各种冷藏运输车。(The invention provides an artificial intelligent refrigerator, which comprises a food storage cavity, a refrigerator coil, a flow regulating valve, a temperature sensor, a pressurization pipeline, a pressure release pipeline, a first pressure regulating valve, an air storage tank, an air pump/constant flow air pump, a one-way valve, a second pressure regulating valve, a pressure sensor, a heat insulation material and a gravity sensor. The artificial intelligent refrigerator provided by the invention takes the food quality as a control target, adjusts and trains a cold supply mode deep learning model by dynamically feeding back parameters such as the food quality, the volume, the temperature, the category and the like in the refrigerator, optimizes a cold supply amount distribution adjusting mode, realizes artificial intelligent cold supply and high-quality storage of food, and is also suitable for various refrigeration transport vehicles.)

一种人工智能冰箱

技术领域

本发明涉及冰箱技术领域，具体涉及一种人工智能冰箱。

背景技术

随着经济的增长和物质文化水平的提高，人们对食品的品质要求也越来越高，传统冰箱 供冷量输送模式简单，通过检测食品储藏腔内温度变化来反馈控制，调节精度差，且供冷量 大小无法根据新放入食品的体积、质量、类别自由控制，常出现冰箱供冷量输送过量或者不 足的情况，导致食品冻结损伤严重，难以满足高品质食品贮藏需求，本发明提供一种人工智 能冰箱，比传统冰箱系统增加了压力检测、压力调节、重力测量等关键部件，使得冰箱具有 食品体积测试功能、食品检测功能和热负荷智能配置调节的功能，并提供一种人工智能冰箱 的食品体积测量方法，在本发明提供的测量装置基础上，根据恒温定容增压条件下的压强变 化，确定放入或者移离冰箱的食品体积，本发明提供的人工智能冰箱，以食品品质为控制目 标，通过动态反馈冰箱内部食品质量、体积、温度和类别等参数，调节训练供冷模式深度学 习模型，优化供冷量配送调节方式，实现食品人工智能供冷和高品质储存，该技术同样适用 于各种冷藏运输车。

发明内容

为了解决现有技术存在的不足，本发明提供一种人工智能冰箱，具有智能检测放入食品 的质量、体积、温度和类别的功能，能够优化传统冰箱供冷量配送调节方式，实现食品高品 质储存。

为实现上述目的，本发明的技术方案为：

一种人工智能冰箱，人工智能冰箱包括食品储藏腔，冰箱盘管，流量调节阀，温度传感 器，增压管路，释压管路，一号压力调节阀，储气罐，气泵/定流量气泵，单向阀，二号压力 调节阀，压力传感器，保温材料，重力传感器，人工智能冰箱比传统冰箱增加了食品体积测 试功能、食品检测功能和热负荷智能配置调节的功能，食品体积测试功能由增压管路和释压 管路上的部件配合完成，其中压力调节过程可由一号压力调节阀，储气罐，气泵，单向阀， 二号压力调节阀，压力传感器配合完成或者由定流量气泵，单向阀，二号压力调节阀，压力 传感器配合完成，食品检测功能由重力传感器和食品体积测试系统配合完成，热负荷智能配 置调节功能由冰箱盘管，流量调节阀，温度传感器、重力传感器和食品体积测试系统配合完 成。

作为本发明的一种改进，冰箱盘管包裹在食品储藏腔外表面，根据冰箱实际食品储存需 求，设计尺寸和排布方式，不限于本发明结构示意图中的内容。

作为本发明的一种改进，保温材料包裹在食品储藏腔和冰箱盘管外表面。

作为本发明的一种改进，增压管路、释压管路与食品储藏腔密封连接。

作为本发明的一种改进，温度传感器布置在食品储藏腔中心偏上区域。

作为本发明的一种改进，重力传感器分布在食品储藏腔底部位置。

作为本发明的一种改进，一号压力调节阀用于调节储气罐和外界大气压的平衡，二号压 力调节阀用于调节食品储藏腔和外界大气压的平衡。

此外，为实现上述目的，本发明还提供一种人工智能冰箱的食品体积测量方法，在本 发明提供的测量装置基础上，建立恒温定容增压条件下压强和体积的关系，根据测量的冰箱 食品储藏腔内部压强和冰箱容积的对应关系，确定冰箱储存食品体积的变化。

作为本发明的一种改进，恒温定容增压操作如下：

步骤1：定容增压

在实施1中的具体操作：关闭一号压力调节阀，打开气泵，将储气罐内固定体积的空气 全部充入食品储藏腔内部；

在实施2中的具体操作：打开定流量气泵，将定量空气充入食品储藏腔内部；

步骤2：恒温调节

具体操作：关闭气泵，温度调节系统自动调节食品储藏腔内部由于增压引起的温度变化；

步骤3：检测压强

具体操作：由压力传感器读取此时增压恒温后食品储藏腔内部压强；

步骤4：恢复常压

具体操作：打开二号压力调节阀，自动调节食品储藏腔内部压强和外界大气压强平衡后， 在实施例1中，关闭二号压力调节阀，打开一号压力调节阀，自动调节储气罐内部压强和外 界大气压强平衡后关闭压力调节阀，实施例2中无需操作。

作为本发明的一种改进，冰箱食品储藏腔内部压强和冰箱容积的关系，可表征为

其中，V₀代表食品储藏腔的空载容积，V_n代表第n次恒温定容积增压 操作后推算的冰箱容积，P₀代表冰箱空载恒温定容积增压操作后食品储藏腔内部压强，P_n代表第n次恒温定容积增压操作后食品储藏腔内部压强，k代表定容或者定量增加的空气体积和食品储藏腔空载容积的比值，为定值。

作为本发明的一种改进，冰箱内部食品体积变化可由ΔV＝Vn-Vn-1表征，并根据ΔV正 负数值判断冰箱储藏食品的增减情况。

作为本发明的一种改进，k值优选范围0＜k＜0.5。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、本发明提供的人工智能冰箱，能够动态监测冰箱储藏腔内食品体积和质量的变化。

2、本发明提供的人工智能冰箱，能够检测放入食品的类别。

3、本发明提供的人工智能冰箱，根据放入食品的质量、体积和类别，优化冰箱冷量输送 和智能调节模式，实现食品更高品质储存。

附图说明

图1是本发明实施例一的一种人工智能冰箱的结构示意图；

图2是本发明实施例二的一种人工智能冰箱的结构示意图；

图3是本发明一种人工智能冰箱容积和压强对应关系示意图；

附图标记说明：1.食品储藏腔；2.冰箱盘管；3.流量调节阀；4.温度传感器；5.增压管路； 6.释压管路；7.一号压力调节阀；8.储气罐；9.1.气泵；9.2.定流量气泵；10.单向阀；11.二号 压力调节阀；12.压力传感器；13.保温材料；14.重力传感器。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式 对本发明作进一步详细的说明。

实施例1

如图1所示，本实施例的一种人工智能冰箱，冰箱内食品体积的智能测试装置包括食品 储藏腔1，冰箱盘管2，流量调节阀3，温度传感器4，增压管路5，释压管路6，一号压力调节阀7，储气罐8，气泵9.1，单向阀10，二号压力调节阀11，压力传感器12，保温材料13， 重力传感器14，其中，冰箱盘管2分布在食品储藏腔1外表面，保温材料13包裹在食品储 藏腔1和冰箱盘管2的外表面，重力传感器14分布在食品储藏腔1底部位置，用于确定放入 食品的重量/质量，本发明提供的人工智能冰箱比传统冰箱增加了食品体积测试功能、食品检 测功能和热负荷智能配置调节的功能，食品体积测试功能主要由增压管路和释压管路上的部件配合完成，增压管路5通过气泵9.1将预先储存在储气罐8内的空气送入食品储藏腔1内，起到增加腔内压强的作用，当气泵9.1停止工作，增压管路5进气口处的一号压力调节阀7工作，调节储气罐8内部压强为大气压强，释压管路6通过控制二号压力调节阀11，调节食品储藏腔1内部压强和外界大气压强平衡，增压管路5和释压管路6均与食品储存腔1密封连接，通过调节食品储藏腔1内部压强变化，推算储藏食品的体积变化，具体操作参见人工智能冰箱的食品体积测量方法，食品检测功能由重力传感器14和食品体积测试系统配合完成，通过检测放入食品的质量和体积，计算出放入食品的密度，根据放入食品的密度推算放入食品的类别，热负荷智能配置调节功能主要由冰箱盘管2，流量调节阀3，温度传感器4，重力传感器14和食品体积测试系统配合完成，热负荷智能配置调节过程，流量调节阀3根据食品储藏腔1内部温度、食品体积变化、食品质量变化情况，智能调节控制冰箱盘管2内部的冷媒流量，温度传感器4布置在食品冷藏腔1中心偏上区域。

实施例2

如图2所示，本实施例提供了一种简化的人工智能冰箱，与实施例1不同点在于：食品 体积测试功能由定流量气泵9.2，单向阀10，二号压力调节阀11，压力传感器12配合完成， 压力调节具体过程，增压管路5通过定流量气泵9.2将定量空气送入食品储藏腔1内，起到 增加腔内压强的作用，后续再通过释压管路6上的二号压力调节阀11，调节食品储藏腔1内 部压强和外界大气压强平衡，增压管路5和释压管路6均与食品储存腔1密封连接，此外，其他调节功能均与实施例1相同。

本发明提供了一种人工智能冰箱的食品体积测量方法，基于本实施例提供的测量装置， 建立恒温定容增压条件下压强和体积的关系，根据测量的冰箱食品储藏腔1内部压强的大小， 推算此时冰箱容积大小，进而确定冰箱储存食品体积的变化，本发明的恒温定容增压操作如 下：

步骤1：定容增压

在实施1中的具体操作：关闭一号压力调节阀7，打开气泵9.1，将储气罐8内固定体积 的空气全部充入食品储藏腔1内部；

在实施2中的具体操作：打开定流量气泵9.2，将定量空气充入食品储藏腔1内部；

步骤2：恒温调节

具体操作：关闭气泵，温度调节系统自动调节食品储藏腔1内部由于增压引起的温度变 化；

步骤3：检测压强

具体操作：由压力传感器12读取此时增压恒温后食品储藏腔1内部压强；

步骤4：恢复常压

具体操作：打开二号压力调节阀11，自动调节食品储藏腔1内部压强和外界大气压强平 衡后，在实施例1中，关闭二号压力调节阀11，打开一号压力调节阀7，自动调节储气罐8 内部压强和外界大气压强平衡后关闭压力调节阀7，实施例2中无需操作。

本发明提供的一种人工智能冰箱的食品体积测量方法推算过程，已知：食品储藏腔1的 空载容积为V₀，食品储藏腔1储藏温度为T₀，定容或者定量增加的空气体积为k*V₀，经过 恒温定容积增压后，读取此时食品贮藏腔1的压强为P₀，推得：

其中，P_n为第n次恒温定容积增压操作后食品储藏腔1内部压强，V_n为第n次恒温定容 积增压操作后推算的冰箱容积，因此冰箱内部食品体积变化可由ΔV＝V_n-V_n-1表征，并以此判 断冰箱储藏食品的增减，如图3所示。

上述发明只是为了说明本发明的技术构思及特点，其目的是在于让本领域内的普通技术 人员能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围，凡是根据本发 明内容的实质所做出的等效的变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。