智能型全自动豆浆机的发展技术综述

张菁

【摘要】本文针对近20年以来在豆浆机领域申请公开大量专利申请进行申请数量、主要技术分支进行统计分析，以及对其中的带网豆浆机、无网豆浆机和扰流器豆浆机三个分支进行了归纳总结，着重梳理了智能型豆浆机技术的发展脉络。

【关键词】豆浆机 智能 专利

一、引言

随着人们健康观念的增强，纷纷选择家庭自制豆浆，从而拉动了家用微电脑全自动豆浆机市场。豆浆营养价值极高，包含多种人体必需的氨基酸和微量元素，无论成年人、老年人和儿童，对于提高体质、预防和治疗疾病都大有益处。控制通信技术的进步大大促进了豆浆机的技术革新使豆浆机更加智能。

二、智能型全自动豆浆机的机构与工作原理

豆浆的加工主要包括粉碎打浆和加热煮浆两个过程。传统的加工方式这两个过程是分开的，即先进行粉碎而后再加热。这里面存在着制作工艺复杂、出浆率不高、加热易溢出及加热时间不好掌握等问题。

智能型豆浆机采用微电脑模糊控制技术，模拟人工操作，全自动控制打浆和煮浆，使复杂的传统制作工艺变得简单易用。

智能型豆浆机主要由高速串励电机、加热管、网罩、感温碳棒、防溢电极、单片机控制面板、控制按钮以及声光报警器件等几部分组成。

高速串励电机负责粉碎打浆，加热管进行加热煮浆，感温探棒进行水温测量，防溢电极防止豆浆加热溢出，采用蜂鸣器和双色灯进行声光报警，控制面板根据命令和输入状态信号，模糊控制各个部件按程序进行加热、粉碎等系列工作全自动完成。

此外，智能型豆浆机往往采用软硬件抗干扰技术，提高系统工作的稳定性。硬件上主要是采用滤波电路抑制干扰源，WDT监控电路防止因干扰造成的程序错乱和死机现象。软件上主要采用填码技术、指令冗余技术、设置模块入口标志和智能恢复现场等技术配合硬件增强系统的抗干扰能力。

智能型豆浆机通过上述传感、控制装置等实现了豆浆机的自动工作，节约了人力，方便了用户。

三、国内专利概括

通过对国内智能型豆浆机的专利申请文件浏览后发现，智能型全自动豆浆机专利申请按照豆浆机领域的发展演变进程以及专利申请的分布情况，一共经历了三次主要类型的进化：①带网豆浆机；②无网豆浆机；③扰流器豆浆机。

①带网豆浆机是在杯体内安装一个网罩，豆子放于网罩内由伸入其内的刀具进行碎豆，打碎的豆浆从网罩的孔中流入到杯体内。该类豆浆机的优点是有网精磨，豆浆细腻。

②无网豆浆机则是将网罩去掉，直接将豆子放入杯体内，利用刀具高速的转动进行碎豆制浆。

③扰流器豆浆机的功能与无网豆浆机大体相同，进一步在桶体的底部设置折流板，折流板将桶体内的空间形成不规则形状，通过改变流体循环方向，使受到刀片径向力的作用而流向桶壁的物料再回到刀片附近，进一步绞碎，该方式结构更简单，清洗也更方便。

图1反映了带网豆浆机的专利申请从九几年一直延续至2014年，时间跨度大，市场存在时间较长。无网豆浆机占有率为11%，针对无网豆浆机带来的最显著的技术问题，扰流器豆浆机应运而生，其专利申请的占比为30%，在无网豆浆机的基础上对其进一步的优化，核心技术是增设能够改变流体循环方向的结构，以解决碎豆不充分的问题。

四、智能型全自动豆浆机专利申请的发展趋势

豆浆机作为家用日常电器已经走进千家万户，但消费者对其需求也在不断增加，针对智能型豆浆机的创新仍然是当下各大厂商追求的目标，下面将对智能型全自动豆浆机的发展趋势做简要分析：

智能化：可以说这是同消费者及产品机器之间最能直接联系的一个类别之一。智能不单只是简单完成加工步骤，更多的是通过使用者与产品之间的良性互助完成整个加工过程。未来，如何使豆浆机更加智能化将是重点研究的领域。

轻便化：现有的智能型全自动豆浆机往往运用了大量的金属器件，其占据了豆浆机大部分的重量，如何对豆浆机器件的材料进行改进，从而明显降低豆浆机的重量将是未来智能型豆浆机的发展趋势。