智能型全自動豆漿機的發展技術綜述

張菁

【摘要】本文針對近20年以來在豆漿機領域申請公開大量專利申請進行申請數量、主要技術分支進行統計分析，以及對其中的帶網豆漿機、無網豆漿機和擾流器豆漿機三個分支進行了歸納總結，著重梳理了智能型豆漿機技術的發展脈絡。

【關鍵詞】豆漿機 智能 專利

一、引言

隨著人們健康觀念的增強，紛紛選擇家庭自制豆漿，從而拉動了家用微電腦全自動豆漿機市場。豆漿營養價值極高，包含多種人體必需的氨基酸和微量元素，無論成年人、老年人和兒童，對于提高體質、預防和治療疾病都大有益處。控制通信技術的進步大大促進了豆漿機的技術革新使豆漿機更加智能。

二、智能型全自動豆漿機的機構與工作原理

豆漿的加工主要包括粉碎打漿和加熱煮漿兩個過程。傳統的加工方式這兩個過程是分開的，即先進行粉碎而后再加熱。這里面存在著制作工藝復雜、出漿率不高、加熱易溢出及加熱時間不好掌握等問題。

智能型豆漿機采用微電腦模糊控制技術，模擬人工操作，全自動控制打漿和煮漿，使復雜的傳統制作工藝變得簡單易用。

智能型豆漿機主要由高速串勵電機、加熱管、網罩、感溫碳棒、防溢電極、單片機控制面板、控制按鈕以及聲光報警器件等幾部分組成。

高速串勵電機負責粉碎打漿，加熱管進行加熱煮漿，感溫探棒進行水溫測量，防溢電極防止豆漿加熱溢出，采用蜂鳴器和雙色燈進行聲光報警，控制面板根據命令和輸入狀態信號，模糊控制各個部件按程序進行加熱、粉碎等系列工作全自動完成。

此外，智能型豆漿機往往采用軟硬件抗干擾技術，提高系統工作的穩定性。硬件上主要是采用濾波電路抑制干擾源，WDT監控電路防止因干擾造成的程序錯亂和死機現象。軟件上主要采用填碼技術、指令冗余技術、設置模塊入口標志和智能恢復現場等技術配合硬件增強系統的抗干擾能力。

智能型豆漿機通過上述傳感、控制裝置等實現了豆漿機的自動工作，節約了人力，方便了用戶。

三、國內專利概括

通過對國內智能型豆漿機的專利申請文件瀏覽后發現，智能型全自動豆漿機專利申請按照豆漿機領域的發展演變進程以及專利申請的分布情況，一共經歷了三次主要類型的進化：①帶網豆漿機；②無網豆漿機；③擾流器豆漿機。

①帶網豆漿機是在杯體內安裝一個網罩，豆子放于網罩內由伸入其內的刀具進行碎豆，打碎的豆漿從網罩的孔中流入到杯體內。該類豆漿機的優點是有網精磨，豆漿細膩。

②無網豆漿機則是將網罩去掉，直接將豆子放入杯體內，利用刀具高速的轉動進行碎豆制漿。

③擾流器豆漿機的功能與無網豆漿機大體相同，進一步在桶體的底部設置折流板，折流板將桶體內的空間形成不規則形狀，通過改變流體循環方向，使受到刀片徑向力的作用而流向桶壁的物料再回到刀片附近，進一步絞碎，該方式結構更簡單，清洗也更方便。

圖1反映了帶網豆漿機的專利申請從九幾年一直延續至2014年，時間跨度大，市場存在時間較長。無網豆漿機占有率為11%，針對無網豆漿機帶來的最顯著的技術問題，擾流器豆漿機應運而生，其專利申請的占比為30%，在無網豆漿機的基礎上對其進一步的優化，核心技術是增設能夠改變流體循環方向的結構，以解決碎豆不充分的問題。

四、智能型全自動豆漿機專利申請的發展趨勢

豆漿機作為家用日常電器已經走進千家萬戶，但消費者對其需求也在不斷增加，針對智能型豆漿機的創新仍然是當下各大廠商追求的目標，下面將對智能型全自動豆漿機的發展趨勢做簡要分析：

智能化：可以說這是同消費者及產品機器之間最能直接聯系的一個類別之一。智能不單只是簡單完成加工步驟，更多的是通過使用者與產品之間的良性互助完成整個加工過程。未來，如何使豆漿機更加智能化將是重點研究的領域。

輕便化：現有的智能型全自動豆漿機往往運用了大量的金屬器件，其占據了豆漿機大部分的重量，如何對豆漿機器件的材料進行改進，從而明顯降低豆漿機的重量將是未來智能型豆漿機的發展趨勢。