智能廚房

林雪+金少開+李澤翰+楊善文

摘 要：隨著社會經(jīng)濟的飛速發(fā)展，現(xiàn)代化生活節(jié)奏加快，這使得越來越多的人們對家居生活的智能化需求越來越強烈。在衣食住行方面，無疑“食”是最重要的。且人們對生活的高品質(zhì)要求使人們并不滿足于外餐的直接食用，而是自己動手做美食。因此實現(xiàn)廚房內(nèi)的智能化是未來生活發(fā)展的必然趨勢。因此研發(fā)出了智能幫廚——一款基于STM32的智能化調(diào)料盒系統(tǒng)，適用范圍較廣，有較好的發(fā)展前景。

關(guān)鍵詞：廚房；智能化；烹飪

1 作品詳細介紹

這款智能幫廚調(diào)料盒具有如下主要功能：

（1）語音控制調(diào)出想要使用的調(diào)料盒。比如說出“鹽”時，系統(tǒng)便將鹽轉(zhuǎn)到面前，調(diào)料盒蓋子自動打開。

（2）語音提示您當(dāng)前獲取調(diào)料的重量。如舀出一勺鹽后，系統(tǒng)會發(fā)出語音“10克”。

（3）運行狀態(tài)提示。取用過的調(diào)料盒下方的綠色LED燈亮起，提醒該材被用過。

（4）調(diào)料余量檢測及報警。調(diào)料盒中調(diào)料剩余過少時，系統(tǒng)語音提示并且紅色LED燈亮起。

（5）菜譜工作模式。通過液晶屏及按鍵選定菜譜，系統(tǒng)則按需調(diào)用調(diào)料的種類及用量。

2 工作原理

本產(chǎn)品主要由LD3320語音識別芯片、語音合成芯片、8路MG996R舵機、減速步進電機、8路傳感器、液晶顯示屏及按鍵、LED小燈等組成。它們既是可單獨工作的個體，同時又有著緊密的聯(lián)系，其工作原理如圖2所示。

2.1 液晶顯示及按鍵

通過按鍵，可以根據(jù)自己的意愿來設(shè)置和更改調(diào)料的放置位置和顯示菜譜，并通過液晶顯示屏直觀地看到設(shè)置情況和做菜步驟，方便管理。

2.2 初始化設(shè)定

電源接通時，每個部分都先“系統(tǒng)自檢”，檢查是否有故障。比如小燈會閃爍幾次；舵機來回擺臂；步進電機正轉(zhuǎn)后反轉(zhuǎn)。檢查完畢后會聽到語音合成的提示音“準(zhǔn)備完畢”。此時初始化結(jié)束，一切正常，可以開始工作。

2.3 LD3320語音識別

我們在液晶顯示部分所設(shè)定的調(diào)料便成為“可識別語音”，此時只要說出所需要的調(diào)料，語音即可被識別出來。

2.4 傳感器與語音合成的應(yīng)用

傳感器可以時刻檢測到調(diào)料盒的重量，每當(dāng)獲取調(diào)料時或調(diào)整調(diào)料重量時，相應(yīng)的傳感器能及時檢測到重量的變化，并通過語音合成系統(tǒng)告訴您當(dāng)前獲取的重量，方便調(diào)整用量。

當(dāng)傳感器檢測到調(diào)料少于x克時（克數(shù)可自己設(shè)定），會令系統(tǒng)語音提示您及時添加調(diào)料。

3 LED狀態(tài)指示

LED燈分為紅綠兩種顏色。

（1）綠色：每當(dāng)一種調(diào)料被取過后，其相應(yīng)的調(diào)料盒所處位置的綠燈就會亮起，告訴您已添加過該調(diào)料。

（2）紅色：每當(dāng)調(diào)料少于x克時，會有語音提示，同時相應(yīng)調(diào)料盒處會亮起紅燈，讓您注意。

4 作品創(chuàng)新點

該產(chǎn)品具有如下優(yōu)點：

（1）與傳統(tǒng)調(diào)料盒相比，這款能發(fā)聲的調(diào)料盒具有非特定性，任何人無需預(yù)先學(xué)習(xí)，真正實現(xiàn)了智能化。

（2）首次提出將重量檢測應(yīng)用到調(diào)料盒系統(tǒng)當(dāng)中，同時還實現(xiàn)了用量提醒、運行狀態(tài)提示、調(diào)料余量檢測三種功能，使廚房生活更加趣味化、實用化！

（3）菜譜工作模式。該功能實現(xiàn)了菜譜與調(diào)料盒的一體化。

（4）自主設(shè)置和選擇調(diào)料盒功能?？梢酝ㄟ^液晶屏及按鍵自主設(shè)定調(diào)料位置、隨時查看用料情況，努力在細節(jié)上體現(xiàn)人性化。

5 市場前景

隨著社會經(jīng)濟的飛速發(fā)展，現(xiàn)代化生活節(jié)奏加快，越來越多的人們對家居生活的智能化需求越來越強烈。而“食”又是衣食住行中最重要的方面，為了迎合廣大群眾的需求，智能幫廚調(diào)料盒應(yīng)運而生。

（1）中國作為是一個講究美食的烹飪大國，人口眾多。而調(diào)料盒作為一種基礎(chǔ)性應(yīng)用，實用范圍廣，市場需求量大，前景可觀；

（2）對家庭主婦來講，能夠更好地控制如“鹽、味精”等調(diào)料的攝入量，符合當(dāng)下綠色健康飲食的新理念；

（3）對于“0”烹飪基礎(chǔ)的人群，無需其他幫助，能借助該款產(chǎn)品快速成為烹飪達人；

（4）對于外國友人，在幫助其烹飪的過程中也能夠體驗語言的樂趣。

鑒于以上原因，這款智能幫廚調(diào)料盒前景巨大，具有很好的社會效益和經(jīng)濟效益。

6 獲獎感言

參加本次比賽使我們隊伍中所有的成員都學(xué)到了很多知識，從設(shè)計到制作再到作品展示，在整個過程中都離不開知識和汗水。我們團結(jié)一致，攻克了很多難題，最后取得了不錯的成績。但在這次比賽中我們得到了比成績更加珍貴的東西——團結(jié)、經(jīng)歷、知識。