1.一种智能厨电设备信息交互方法,其特征在于,包括以下步骤:S1:进行网络连接与设备识别,当智能厨电设备在启动时,通过内置通信装置自动识别并连接到厨房中的其他智能设备,包括智能冰箱、炉灶设备和智能烤箱,以建立设备信息交互网络;
S2:食材信息采集,利用连接到的智能冰箱中的摄像头和传感器采集食材种类、数量和状态信息,包括重量、新鲜度,并同步食材信息至主厨电设备;
S3:用户数据接收,主厨电设备通过网络接收用户从移动端发送的偏好设置和健康数据,包括营养需求和口味偏好;
S4:根据接收到的食材信息和用户数据,主厨电设备使用内置算法生成适配用户偏好和食材可用的菜谱推荐,并展示于设备界面;
S5:在烹饪过程中,主厨电设备根据菜谱要求和实时从烤箱、炉灶设备接收的烹饪状态信息,动态调整烹饪参数;
S6:烹饪完成后,主厨电设备收集用户通过触摸屏或移动端的反馈,分析烹饪结果,并将数据上传至云平台,以优化后续烹饪过程和菜谱推荐;
所述S1具体包括:
S11:智能厨电设备启动时,内置通信装置自动进入识别模式,激活Wi‑Fi和蓝牙网络接口,启动信号扫描程序,搜索厨房内所有智能设备信号源;
S12:内置通信装置通过多频段信号扫描,检测周围智能设备发出的唯一识别码,并利用预先储存的设备数据库进行比对识别,确认可连接的智能设备;
S13:识别到可连接设备后,智能厨电设备通过内置的安全协议进行身份验证,使用公钥加密技术确保通信双方身份的真实性和数据的加密传输;
S14:完成安全认证后,智能厨电设备与识别的智能设备交换网络配置信息,包括IP地址分配、网络时间协议同步,确保所有设备在同一局域网络内进行无缝通信;
所述S2具体包括:
S21:图像识别,利用智能冰箱中的高分辨率摄像头定期拍摄食材存储区的图像,利用预先存储的食材图像数据库,通过图像特征匹配技术进行对比确认,识别每种食材的种类;
S22:重量检测,利用智能冰箱内置的高精度重量传感器实时测量每个食材的重量,并通过测量总重量和单个食材的标准重量确定每种食材的数量和重量;
S23:新鲜度评估,利用智能冰箱内的多光谱传感器和气体传感器,检测食材的新鲜度参数,包括色彩变化和挥发性有机化合物含量;
S24:将图像识别结果、重量检测数据和新鲜度评估结果整合成完整的食材状态数据包,并进行格式化处理,生成标准化的食材信息数据;并通过智能冰箱内置的通信装置加密传输至主厨电设备;
所述S3具体包括:
S31:用户数据初始化,用户在移动端设备上通过预设的应用程序输入饮食偏好和健康数据,包括营养需求、口味偏好、过敏信息,并将数据保存到用户个人账户中;
S32:数据加密与传输,移动端设备在用户数据初始化完成后,通过应用程序对用户数据进行加密处理,采用AES‑256对称加密算法确保数据的安全;
S33:移动端设备通过Wi‑Fi或蜂窝网络与主厨电设备建立连接,使用HTTP或HTTPS协议将加密后的用户数据发送至主厨电设备;
S34:主厨电设备接收到加密数据包后,通过内置的安全模块使用预设的密钥对数据进行解密,恢复原始的用户偏好和健康数据;
S35:解密后的用户数据通过数据解析模块进行格式化处理,并将处理后的数据存储在主厨电设备的本地数据库中;
所述S4中具体包括:
S41:进行数据预处理,主厨电设备通过从本地数据库中获取已接收的食材信息和用户数据,并对数据进行预处理,包括数据清洗、格式化和标准化处理;
S42:用户偏好匹配,主厨电设备利用内置的用户偏好匹配算法,根据用户的营养需求、口味偏好和过敏信息,从预设的菜谱数据库中筛选出符合用户需求的候选菜谱;
S43:对筛选出的候选菜谱,检查其所需食材的可用性,通过比对当前食材库存信息,过滤掉食材不足的菜谱;
S44:使用推荐算法对剩余的候选菜谱进行优选和排序,推荐算法综合考虑用户历史选择、当前健康数据、食材新鲜度和烹饪难度的因素,生成最适合用户的个性化菜谱列表;
S45:将生成的个性化菜谱列表以图文并茂的方式展示在设备的触摸屏界面上;让用户能通过触摸屏界面浏览菜谱推荐列表,并进行选择和确认;
所述S42具体包括:
S421:从本地数据库中提取用户的营养需求数据 、口味偏好数据 和过敏信息数据,以及预设的菜谱数据库 ;
S422:进行营养需求匹配,通过营养需求匹配算法,将用户的营养需求数据 与每个菜谱 中的营养成分数据 进行匹配,计算匹配得分 ,具体计算公式为:,其中, 表示用户第 项营养需求, 表示菜谱 中第 项营养成分,为营养成分的总项数;
S423:口味偏好匹配,通过口味偏好匹配算法,将用户的口味偏好数据 与每个菜谱中的口 味成 分数据 进行 匹配,计算匹 配得 分 ,具体 计算公 式为 :,其中, 表示用户第 项口味偏好, 表示菜谱 中第项口味成分,为口味成分的总项数;
S424:进行过敏信息筛选,通过过敏信息筛选算法,将用户的过敏信息数据 与每个菜谱 中的成分数据 进行比对,筛选出不包含用户过敏成分的菜谱,生成候选菜谱列表 ,筛选条件表达式为: ,其中, 表示菜谱 中的成分集合, 表示用户过敏成分集合;表示两个集合的交集为空;
所述S44具体包括:
S441:主厨电设备先从本地数据库中聚合所需数据,包括用户历史选择 、当前健康数据 、食材新鲜度数据 和每个候选菜谱的烹饪难度 ;
S442:计算用户历史选择对每个候选菜谱的影响得分 ,过程中考虑用户对每种菜谱的偏好强度和频率,公式为:,其中, 表示候选菜谱,是候选菜谱的数量,
表示菜谱 在 中出现的频率, 表示用户对菜谱 的偏好得分;
S443:计算健康数据对每个菜谱的影响得分 ,确保菜谱与用户的健康条件相匹配,公式为: ,其中, 是菜谱 中第j项营养成分, 是用户健康数据中第j项的推荐值,是营养成分的项数;
S444:计算食材新鲜度对菜谱推荐的影响得分 ,公式为: ,其中, 是菜谱 使用的第 项食材的新鲜度, 是食材新鲜度的最大值,是食材项数;
S445:根据每个菜谱的烹饪难度 ,计算烹饪难度对推荐的影响得分 ,公式为:;
S446:综合上述得分,为每个菜谱计 算综合推荐得分 ,公式 为:,其中, 、 、 、 分别是历史选择、健康
数据影响、食材新鲜度和烹饪难度的权重;并根据 对菜谱进行排序,生成最终的个性化菜谱推荐列表;
所述S5具体包括:
S51:在烹饪开始前,主厨电设备从内部菜谱数据库中提取当前选择的菜谱的烹饪参数,包括所需的温度 、烹饪时间 、湿度 ;
S52:烹饪过程中,主厨电设备不断从连接的烤箱和炉灶设备获取实时烹饪状态信息,包括当前温度 、烹饪时间 、当前湿度 ;
S53:实时计算所需参数与当前参数的差异,计算公式为: ;
; ,其中, 、 和 分别表示温度、时间和湿度的偏差;
S54:根据计算出的偏差,主厨电设备动态调整烤箱和炉灶的设置;具体当 0,则增加温度设置;当 0时,则减少温度;
S55:调整后,继续监控实时烹饪状态,并根据新的反馈数据再次进行参数调整,这一反馈循环持续进行,直到烹饪过程结束;
所述S6具体包括:
S61:烹饪完成后,主厨电设备通过触摸屏或移动端应用程序向用户展示反馈界面,用户将输入对本次烹饪结果的满意度评分和具体意见,包括味道、口感、烹饪时间的信息;
S62:将用户反馈数据与本次烹饪过程中的相关参数数据进行整合,形成完整的烹饪结果数据包 ;
S63:进行结果分析,利用数据分析算法对整合后的烹饪结果数据包 进行分析,提取出影响用户满意度的相关因素;具体分析公式为: ,其中, 是味道评分,是用户对味道的评分,是评分项数;
S64:通过加密的网络协议将整合后的烹饪结果数据包 上传至云平台;
S65:云平台接收到数据后,对大量烹饪结果数据进行综合分析,提取共性和规律,以优化菜谱数据库和烹饪参数模型;具体公式为:,其中, 是菜谱调整参数, 是新上传的
数据包, 是历史数据包, 和 为加权系数, 是数据项数;
S66:云平台将优化后的菜谱和烹饪参数模型通过网络同步到主厨电设备。