具有闭环环境控制系统的保存柜、用于控制保存柜中的环境条件的方法、以及储存用于实施这种方法的指令的计算机可读介质技术方案

本文中所公开的方法可以是用于维持柜体中的环境条件的方法。这种方法可以包括确定相对湿度设定点。这种方法可以包括启动被配置为使空气在所述柜体内循环的风扇。这种方法可以包括通过启动液体盘中的加热器或弥雾发生器来供应湿气。这种方法可以包括测量所述柜体中的相对湿度、空气温度、和气流的速率。这种方法可以包括响应于所述空气温度、所述相对湿度、和所述气流的速率来调节所述加热器和所述风扇的占空比，以基于所述相对湿度设定点将所述相对湿度维持在预定范围内。用于执行这种方法的计算机可读指令可以储存在非暂态计算机可读介质上。此外，包括处理器和储存这种计算机可读指令的存储器的系统可以实施这种方法。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】相关申请的交叉引用本申请要求于2013年9月3日提交的美国临时专利申请No.61/873,029以及于2014年3月3日提交的美国临时专利申请No.61/946,931的优先权，通过引用的方式将这两个申请的公开内容全部并入本文中。
本专利技术涉及一种保存柜，该保存柜为食物产品提供更一致和更准确的保存环境。具体而言，本专利技术涉及一种保存柜，该保存柜通过提供对该柜体内的环境条件的闭环控制作为受控的过程变量来为食物产品提供更一致和更准确的保存环境。
技术介绍
随着“快餐食品”店(其中，食物被预先烹调好以用于之后的销售)的日益流行，存在对食物保存装置的需求，该食物保存装置在保留食物的味道、含水量、质地和质量的同时在所选择的时间段内将食物维持在大体上均匀的温度。此外，在其它应用中，期望能够在长的储存期后将食物(尤其是经烘焙的物品)恢复到可接受的质量。在许多实例中，对“快餐食品”的储存尤其困难，因为食物在由现有技术装置提供的储存条件下的热度损失、细菌生长以及水分损失经历(尤其是在食物被储存在温暖的地方)会促使食物快速变质。更具体而言，已经发现空气循环特性和不适当的储存温度会显著地促使细菌生长以及水分的过度损失(这会导致食物缩水)，从而在不适当的储存氛围下食物仅在短时间段之后就会变质并且失去其嫩度、鲜美的味道、和外观。还发现即使是在食物被储存在密封体中的有利条件下，食物也会以取决于该密封体的门被打开从而使储存室暴露在外界氛围下的时间的速率而变质。另外，已知在储存其中提供有硬外皮的一些食物(例如，炸鸡或炸鱼)时，特别期望在使表面下的肉的水分损失最小化的同时维持硬外皮的脆性。对这种食物的储存倾向于包含满足看似相互排斥的条件，以在使食物的水分损失最小化的同时通过维持硬外皮中的低水分含量来保持硬外皮的脆性。在这种食物中，过度的水分损失会导致缩水和嫩度的损失并且会不利地影响肉的质地。可以通过控制储存氛围的温度和湿度来防止这种情况。问题在于在低水分含量下保存硬外皮的同时防止水分从表面下的食物流动到硬外皮。目前，存在用于在温度和湿度受控的状态下保存食物产品或者其它物品的许多柜体。然而，这些柜体遭受共同的缺点。当打开柜体以添加额外的食物产品或其它物品或者从柜体中取出这种产品或物品时，损失了热度和湿度。除非恢复损失的热度和湿度，否则可能使储存在柜体中的物品冷却或变干或冷却且变干。醒发(proofing)和保存是不同的食物准备过程。醒发是通常应用于酵母面包产品的过程，其中，酵母生长并且由于产品的酵母生长而使面包涨大。然而，保存是在其期间维持食物特性和质量的过程，例如食物的温度、水分含量、质地、以及颜色保持不变。因此，在醒发过程中，食物产品特性改变；而在保存过程中，这些特性保持不变。就过程参数而言，可以主要通过较低的过程温度将醒发与保存区别开。湿度可以大于约80％RH，但是所选择的湿度可以根据要醒发的特定面包产品而宽泛地变化。尽管如此，醒发温度通常低于保存温度。高醒发温度可能抑制酵母生长。然而，期望高的保存温度，因为这种温度可以抑制细菌、霉菌等的生长，并且可以增加食物产品的保存时间。先前，已经开发出各种方法和装置，以设法维持热度和湿度。例如，在柜体中放置几盘水并且设法允许其自然地挥发以维持湿度。尽管其简单，但是这个方法并非是完全成功的。自然挥发不会快速地补偿湿度损失。此外，尽管湿度自然地增加，但是储存在柜体中的物品经受了热度的干燥作用。此外，因为自然挥发受到柜体内的温度的影响，所以湿度调节的速率可能随着温度变化而波动，但是湿度调节可能滞后于这种温度变化。开发了系统，通过该系统更加严密地控制柜体内的空气的热度和湿度水平。可以通过使空气经过、穿过、或通过各种类型的加热元件来对空气进行加热。也可以使空气经过、穿过或通过水，以便提高空气的湿度。尽管有这些改进，但是已知系统仍然无法对由于对柜体环境的破坏(例如，打开和关闭柜体通道，以及添加或取出食物产品或其它物品)而导致的热度或湿度的损失进行精确地调节。此外，附加加热元件和湿气生成装置产生了额外的问题。如果热度或湿度上升得太快，那么柜体内的空气可能变得过热或者太潮湿。在热度和湿度上的这种不受控的波动对于储存在柜体内的食物产品或其它物品可能是有害的。柜体一般配备有恒温器，以设法控制在柜体内循环的空气的热度。然而，通过控制空气温度，空气的湿度可能也会受到影响。尽管如此，单单这种控制不会提供对柜体内的湿度的充分控制。此外，恒温器或者手动电位计可能未将温度和湿度维持在预定的参数内。通常，这种装置仅在空气温度下降到设定值以下时使加热元件对空气进行加热。本领域中已知的一些柜体(例如，美国专利No.6,832,732中所描述的那些柜体)还包括湿度传感器。这种柜体周期性地监测柜体室内部的空气的湿度，并且通过选择性地打开和关闭柜体室中的通风孔和对储存在柜体室的底部的水进行选择性地加热来调节内部的湿度。因此，这种柜体建立了反馈回路，该反馈电路不断地监测和改变柜体室内部的空气的湿度。尽管如此，这种柜体仍然只能够在这种食物产品的质量开始下降之前，在短时间(例如，20分钟)内维持储存在这种柜体中的食物产品的质量。
技术实现思路
已经出现了对保存柜的需要，所述保存柜用于借助于一个或多个环境传感器和一个或多个控制器来达到闭环环境控制，所述一个或多个控制器被配置为基于来自一个或多个环境传感器的读数来调节这种保存柜内的环境条件。因此，特别是本文所公开的柜体的构造，这种柜体可以包括温度传感器、湿度传感器、和气流传感器中的一个或多个传感器，并且这种柜体的控制系统可以使用来自这种传感器的读数来调节柜体室内的温度、柜体室内的湿度、和柜体室内的空气的流动(例如，柜体内的环境条件)中的一个或多个环境条件，以使得柜体内的环境条件延长储存在柜体室内的食物产品在出现食物产品的质量的显著降低(例如，味道、质地、或者嫩度的明显变化、或显著的细菌生长)之前的保存时间。因此，这种柜体可以实施反馈回路，以确保柜体内的环境条件维持在预定的范围内。这种预定的范围可以是环境条件(例如，温度、湿度、和气流)的特定组合，所述环境条件的特定的组合与环境条件的其它组合相比延长了食物产品在出现质量的显著降低之前的保存时间。另外，在本文中所公开的柜体的许多构造中，对环境条件的调整可能与产品负载大小(例如，柜体中所保存的食物本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于维持柜体中的环境条件的方法，包括：确定相对湿度设定点；启动被配置为使空气在所述柜体内循环的风扇；启动湿气生成装置；测量所述柜体中的相对湿度、空气温度、和气流的速率；以及响应于所述空气温度、所述相对湿度、和所述气流的速率来调节所述湿气生成装置和所述风扇的占空比，以基于所述相对湿度设定点将所述相对湿度维持在预定范围内。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.09.03 US 61/873,029;2014.03.03 US 61/946,9311.一种用于维持柜体中的环境条件的方法，包括：
确定相对湿度设定点；
启动被配置为使空气在所述柜体内循环的风扇；
启动湿气生成装置；
测量所述柜体中的相对湿度、空气温度、和气流的速率；以及
响应于所述空气温度、所述相对湿度、和所述气流的速率来调节所述
湿气生成装置和所述风扇的占空比，以基于所述相对湿度设定点将所述相
对湿度维持在预定范围内。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，基于要放置在所述柜体中的产
品的特定类型来确定所述相对湿度设定点。
3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述湿气生成装置包括液体盘
中的加热器。
4.根据权利要求1所述的方法，其中，所述湿气生成装置包括弥雾发
生器，所述弥雾发生器包括：
液体贮液器；
芯吸装置，所述芯吸装置被配置为从所述液体贮液器朝向所述加热器
芯吸液体；以及
加热器，所述加热器被配置为通过使由所述芯吸装置芯吸的液体蒸发
来生成雾。
5.根据权利要求4所述的方法，
其中，所述弥雾发生器还包括电极，并且
其中，所述方法还包括：
基于由所述电极提供的信号来确定所述液体贮液器中的所述液体
是否在预定范围内；以及
响应于确定所述液体贮液器中的所述液体不在所述预定范围内而
执行以下操作的至少其中之一：
将额外的液体添加到所述液体贮液器；以及
从所述液体贮液器去除液体。
6.根据权利要求1所述的方法，
其中，所述柜体包括多个区域，并且
其中，针对所述多个区域中的每一个区域，所述方法还包括：
确定相应区域的相应的相对湿度设定点；
启动被配置为使空气在所述相应区域内循环的相应的风扇；
启动所述相应区域内的相应的湿气生成装置；
测量所述相应区域内的相对湿度、空气温度、和气流的速率；以
及
响应于所述相应区域内的所述空气温度、所述相对湿度、和所述
气流的速率来调节所述相应的湿气生成装置和所述相应的风扇的占空比，
以基于所述相应区域的所述相对湿度设定点来将所述相应区域中的所述相
对湿度维持在预定范围内。
7.根据权利要求4所述的方法，其中，所述加热器的平均直径小于所
述芯体装置的平均直径，以使得在所述加热器的周界从所述弥雾发生器释
放所述雾。
8.一种被配置为维持柜体中的环境条件的系统，包括：
处理器；以及
存储器，所述存储器储存计算机可读指令，所述计算机可读指令在被
所述处理器执行时指导所述处理器执行过程，所述过程包括：
确定相对湿度设定点；
启动被配置为使空气在所述柜体内循环的风扇；
启动湿气生成装置；
测量所述柜体中的相对湿度、空气温度、以及气流的速率；以及
响应于所述空气温度、所述相对湿度、和所述气流的速率来调节
所述湿气生成装置和所述风扇的占空比，以基于所述相对湿度设定点将所
述相对湿度维持在预定范围内。
9.根据权利要求8所述的系统，其中，所述计算机可读指令指导所述
处理器基于要放置在所述柜体中的产品的特定类型来确定所述相对湿度设
定点。
10.根据权利要求8所述的系统，其中，所述湿气生成装置包括液体
盘中的加热器。
11.根据权利要求8所述的系统，其中，所述湿气生成装置包括弥雾
发生器，所述弥雾发生器包括：
液体贮液器；
芯吸装置，所述芯吸装置被配置为从所述液体贮液器朝向所述加热器
芯吸液体；以及
加热器，所述加热器被配置为通过使由所述芯吸装置芯吸的液体蒸发
来生成雾。
12.根据权利要求11所述的系统，
其中，所述弥雾发生器还包括电极，
其中，所述计算机可读指令指导所述处理器基于由所述电极提供的信
号来确定所述液体贮液器中的所述液体是否在预定范围内，
其中，所述计算机可读指令指导所述处理器响应于确定所述液体贮液
器中的所述液体不在所述预定范围内而执行以下操作的至少其中之一：
控制泵以将额外的液体添加到所述液体贮液器；以及
控制弥雾发生器以从所述液体贮液器放出液体。
1...

【专利技术属性】
技术研发人员：M·希拉里，J·沈，
申请(专利权)人：恒鹏设备有限公司，
类型：发明
国别省市：美国;US