CN107977235A - 一种基于用户识别的智能咖啡机控制***及控制方法 - Google Patents

Abstract

一种基于用户识别的智能咖啡机控制***，包括多个控制咖啡口味的驱动器；中心控制器，用户编号载体，用户识别装置，中心处理单元，所述中心处理单元还连接有存储器，所述中心处理单元能将用户编号相对应的用户数据存入所述存储器，所述中心处理单元能从所述存储器调取与用户编号相对应的用户数据且传送给所述中心控制器。本发明的咖啡机控制***及控制方法，能够自动识别用户的杯子进而自动进行相应的用户数据的调取，实现咖啡口味的个性化定制和自动制作。而且用户可根据自己的口味调节数据，方便体验。上述控制***及控制方法，实现了与常见的社交工具、智能穿戴设备、物联网设备和移动支付功能相融合，是咖啡机应用上的一个突破和创新。

Description

一种基于用户识别的智能咖啡机控制***及控制方法

技术领域

本发明涉及一种智能咖啡机的控制***和控制方法。

背景技术

随着生活水平的不断提高和科技的快速发展，国内外的咖啡市场也变得非常地活跃。现有家用或者商用咖啡机，分为胶囊式和研磨式，胶囊式相对来说口味单一，使用者只能选择不同种类的胶囊和胶囊个数来选择咖啡的浓淡，而且对于不同种类的咖啡，例如摩卡、拿铁等，需要再另外控制奶、糖和水的加入量。对于研磨式咖啡来说，可以控制咖啡豆或者咖啡粉的量来调节浓淡，而对于不同种类的咖啡，例如摩卡、拿铁，也需要另外控制奶、糖和水的加入量来完成。

随着消费者对咖啡品质要求的提高，很多咖啡机都具备了调节咖啡口味的功能，有按键式的调节，或者旋钮式的调节。但是目前的调节方式，都还是需要手动来调节，使用非常不便。而且，这种咖啡的调节通常也没有记忆功能，一个使用者在一次调节以后如果有其他人进行了调节，前一个使用者再次使用时，就需要重新调节，所以使用者可能每次喝到的咖啡的口味都会不同，而且每次都因为其他人的使用而需要重新调节也非常不便。特别是如果一些人因为健康状况无法食用糖或者需要使用代糖，如果因为忘记调节或者调节错误而导致误食，也会造成不必要的麻烦。因此，现今没有任何一种能够根据个人喜好来自动调节咖啡口味的咖啡机。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种基于用户识别的智能咖啡机控制***和控制方法，实现用户的识别和个人喜好的自动调节。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种基于用户识别的智能咖啡机控制***，其特征在于：包括

多个控制咖啡口味的驱动器；

中心控制器，所述中心控制器连接至多个控制咖啡口味的驱动器，并且根据用户数据控制驱动器进而控制咖啡的生产；

用户编号载体，用于承载用户编号；

用户识别装置，用于识别用户编号载体内存储的用户编号，所述用户识别装置连接至所述中心控制器，所述用户识别装置能够识别用户编号载体内存储的用户编号并且传递给中心控制器；

中心处理单元，与所述中心控制器连接，并且所述中心处理单元还连接有存储器，所述中心处理单元能将用户编号相对应的用户数据存入所述存储器，所述中心处理单元能从所述存储器调取与用户编号相对应的用户数据并且传送给所述中心控制器；

输入装置和显示装置分别连接至所述中心处理单元，所述输入装置用于输入和调节用户数据，所述显示装置用于显示用户数据。

优选地，所述用户编号载体为电子标签、具有无线通讯功能的便携式电子设备或者是具有芯片的会员卡，相应地，所述用户识别装置可以分别对应是电子标签识别器，具有无线通讯功能的用户识别装置或者芯片读取装置。

所述电子标签设于用户的杯子、会员卡、或者便携式电子设备内，所述中心处理单元、存储器、输入装置和显示装置设于独立于咖啡机的设备内，所述存储器也可以是设置在云端的存储设备。

所述控制咖啡口味的驱动器包括四个，分别为第一驱动器、第二驱动器、第三驱动器和第四驱动器，所述第一驱动器实现咖啡主料的控制，所述第二驱动器用于控制进水量的多少以及水的冷热，所述第三驱动器用于控制牛奶的进量，所述第四控制器用于选择糖的种类和糖的进量。

为了便于使用，还包括一辅助显示装置，所述辅助显示装置连接至所述中心控制器，所述中心控制器在收到从中心处理单元传递来的用户数据能在辅助显示装置中显示。

为了便于使用，还包括一辅助输入装置，所述辅助输入装置连接至所述中心控制器，使用者能够利用所述辅助输入装置对辅助显示装置中显示的用户数据进行更改。

优选地，所述用户数据包括咖啡的浓淡值、咖啡的杯量值、咖啡的冷热值、奶量值、糖的种类和糖量值。

上述智能咖啡机控制***的控制方法，其特征在于：包括以下步骤：

1)所述用户识别装置读取所述用户编号载体内的用户编号；

2)所述用户识别装置将用户编号传递给所述中心控制器；

3)所述中心控制器根据该用户编号信息从中心处理单元和存储器中调取相应的用户数据；

4)所述中心控制器根据该用户数据配置各个控制咖啡口味的驱动器，进而冲调出符合用户口味的咖啡；

5)显示装置中显示所述用户数据，供使用者用输入装置对该用户数据进行调整；

6)将调整后的用户数据重新存储回存储器，如果使用者放弃调整用户数据，则存储回原用户数据。

为了便于调节，显示装置中显示的用户数据，包括咖啡的浓淡值、咖啡的杯量值、咖啡的冷热值、奶量值、糖的种类和糖量值，用户通过输入装置调节这些数值时，每次调节的幅度为总调节范围的10％。

如果该***具有辅助输入装置和辅助显示装置，在上述步骤3)中，中心控制器收到中心处理单元传回的用户数据后，同时在辅助显示单元中显示，用户可以利用辅助输入装置对中心控制器内的用户数据进行修改，并且中心控制器将修改后的数据传回中心处理单元和存储器。

优选地，在步骤5)时，显示装置和辅助输出装置同时显示该用户数据，使用者利用输入装置或者辅助输入装置都可以对该用户数据进行修改。

与现有技术相比，本发明的优点在于能够自动识别用户进而自动进行相应的用户数据的调取，实现咖啡口味的个性化定制和自动制作。而且用户可以根据自己的口味调节数据，方便使用，除此之外还可实现后期的便捷支付。

附图说明

图1为本发明第一实施例的智能咖啡机控制***的示意图。

图2为本发明第一实施例的智能咖啡机控制方法的流程图。

图3为本发明第二实施例的智能咖啡机控制***的示意图。

具体实施方式

以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。

如图1、2所示，为本发明第一实施例的基于用户识别的智能咖啡机控制***，该智能咖啡机控制***包括至少一个电子标签1，一个电子标签识别器2，和与电子标签识别器2相连接的中心控制器3。所述中心控制器3连接控制咖啡口味的驱动器，所述控制咖啡口味的驱动器包括至少四个驱动器，包括第一驱动器41、第二驱动器42、第三驱动器43和第四驱动器44。所述第一驱动器41用于控制咖啡豆的进量和研磨的粗细程度，或者用于控制咖啡粉的进量，即该第一驱动器41实现咖啡主料的控制，通常，该第一驱动器41可以是与咖啡粉的进料开关连接，或者与咖啡机的研磨模块连接。所述第二驱动器42用于控制进水量的多少以及水的冷热，用于调节咖啡的冷热程度，连接水泵和相应的加热设备。所述第三驱动器43用于控制牛奶的进量，一般用于驱动奶盒的出口阀门。所述第四驱动器44用于控制糖的进量，以及糖的种类的选择，可以是普通白糖、黄糖、代糖等等，一般用于连接糖盒的开关。中心控制器3连接上述四个操作控制器，用于调节咖啡的综合口味。上述电子标签1和电子标签识别器2是用户编号载体和用户识别装置的一种具体实施方式，该电子标签1可以是设于杯子上的单独的标签，例如RFID标签、二维码或者条形码等，也可以是设于用户随身携带的便携式电子设备上，例如智能手机、智能手环、智能手表等，即利用这些电子设备产生电子标签供电子标签识别器来进行识别，进而起到用户识别的作用；该电子标签也可以设于会员卡等其他可随身携带的物品上。

上述驱动器还可以包括另外的驱动器，例如第五驱动器、第六驱动器，分别用于控制奶油、巧克力酱、蜂蜜或豆奶等其他辅料的添加数量。

该电子标签1可以是RFID标签，也可以是二维码、条形码等电子标签，该电子标签识别器2可以是相应的RFID标签识别器，也可以是对应的二维码或者条形码识别器。电子标签1只要能够存储用户编号，并且能够被电子标签识别器2快速读取识别即可。该电子标签1一般置于咖啡杯上，置于杯子的外表面或者杯底。

所述中心控制器3还连接至一中心处理单元5，该中心处理单元5连接至存储器6，用于存储相应的用户数据。所述中心处理单元5还连接有输入装置7和显示装置8。所述存储器6内存储的用户信息，包括用户编号，以及相应的咖啡口味数据，该咖啡口味数据包括咖啡的浓淡，咖啡的冷热，加奶量，糖的类型的选择和糖的多少。

如图2所示，电子标签1用于存储用户编号，电子标签识别器2识别到电子标签1内存储的用户编号后，传送至中心控制器3，中心控制器3根据用户编号从中心处理单元5连接的存储器6中调用相应的用户数据，然后再根据调用得到的用户数据，设置各个驱动器的参数，进而控制各个模块相互配合生产出符合用户口味的咖啡。调用的用户数据，包括咖啡的浓淡值，咖啡的杯量值和咖啡的冷热值，这三个数据用于设置第一、第二驱动器，控制咖啡粉或豆的进量，以及水的冷热和水的进量。该用户数据还包括奶量值，用于设置第三驱动器43的参数。用户数据还包括糖类的选择和糖量值，用于设置第四驱动器44。

当用户第一次使用该***时，可以给该用户分配一用户编号，该用户编号与该用户所使用的电子标签1内存储的编号一致，并且用输入装置7将该用户数据存储入存储器6。当用户之后再进行使用时，中心控制器3就可以直接通过中心处理单元5直接调用用户数据控制咖啡机的各个模块生产出符合用户口味的咖啡。而每一次，用户将要饮用咖啡前，显示装置8也可以同时显示从存储器6读取的用户数据进行显示，而且，使用者也可以根据需要实时调整这些数据，并且将调整后的数据重新存储入存储器6。

用户饮用咖啡后，该显示装置8还可以用户显示相应的用户数据，包括上述的咖啡的浓淡、咖啡的杯量大小、咖啡的冷热程度、奶量、糖的种类和糖量。用户可以使用输入装置7进行该些数据的调整，然后中心处理单元5将调整过的数据重新覆盖存储于存储器6中。当然用户也可以放弃调整该些数据。

上述的电子标签1可以固定贴于用户的杯子上，电子标签识别器2安装于咖啡机上放置杯子的托盘上。而上述中心控制器3，控制咖啡口味的驱动器设于咖啡机内。而上述中心处理单元5、存储器6以及输入装置7和显示装置8可以设于咖啡机内，也可以单独设于咖啡机外，该中心处理单元5、存储器6、输入装置7和显示装置8也可以利用现有的计算机的部件，即该中心处理单元5为计算机的CPU，存储器6为计算机的存储器，输入装置7可以为计算机的键盘，显示装置8可以为计算机显示器；或者上述部件也可以利用现有的ipad或者手机的部件来实现；或者该中心处理单元5、存储器6、输入装置7和显示装置8也可以设于咖啡机上，或者也可以是单独的部件，上述输入装置7和显示装置8也可以是一体的触摸屏结构。

在第一次使用时输入的用户数据，以及用户喝完咖啡后输入的用户数据，包括以下几种数值，咖啡的浓淡值、咖啡的杯量值、咖啡的冷热值、奶量值、糖的种类和糖量值。在第一次使用时，首先可以在显示装置8上显示上述各种数值的初始值，初始值为该数值调节范围的中间位置，例如咖啡的浓淡值可以调节的范围为0-100，该初始值即为50，而糖的种类默认为普通白砂糖，另外还有显示各种选择，例如代糖、黄糖等。使用者可以通过输入装置调节该数值，每调节一次，数值的上下调节幅度为总调节范围的10％。该数值范围，使用者也可以根据需要调节，例如每次调节幅度可以为总调节范围的5％，或者20％。这样的设置，能够方便使用者调节，并且调节的界面也非常清晰方便。

上述的中心控制器3可以采用STM32芯片，其通过ESP8266芯片通过Wi-Fi与中心处理单元5通讯，中心处理单元5可以是计算机。

该用户编号载体可以是上述的电子标签，该电子标签可以设于杯子上、会员卡内或者由便携式电子设备产生，如用户智能手机中的各种社交工具app，例如微信、支付宝、Twitter、Face book、Google等等都可以产生相应的二维码等电子标签。

该用户编号载体本身也可以是便携式电子设备，该便携式电子设备可以是智能手机、智能手环或智能手表等，该便携式电子设备能够通过Wi-Fi、蓝牙等无线通讯模块连接用户识别装置，相应地，该用户识别装置也需要具有相应的无线通讯功能，该便携式电子设备内承载的用户编号可以是用户常用社交工具的账号，例如微信账号、支付宝账号、Twitter账号、Face book账号、Google账号等等现有的社交网络账号；或该便携式电子设备内所承载的便携式电子设备身份证明即为用户编号，该用户编号也可以是咖啡店***内的用户账号，可以通过咖啡店内的***生成，存在于便携式电子设备的App内，然后通过无线通讯模块连接至用户识别装置，并且供用户识别装置识别。

该用户编号载体也可以是会员卡等其他卡片式载体，具有芯片用于存储用户编号，即该用户编号载体起到能够承载用户编号的作用即可。而该用户识别装置，可以是相应的读卡器等识别设备。

上述存储器，可以是本地存储器，也可以是云端存储器，如果该咖啡机存在于连锁咖啡店内，即各个分店都可以从云端存储器调用该用户信息。

如图3所示，为该控制***的第二实施例，该实施例与第一实施例其他均相同，不同的是，该***还包括一辅助输入装置9和辅助显示装置10，该辅助输入装置9和辅助显示装置10可以是一体的触摸屏结构，均设于咖啡机上，也可以是单独的部件，设于与输入装置、显示装置8不同的位置。

该辅助输入装置9和辅助显示装置10连接至中心控制器3，受中心控制器3的直接控制，当中心控制器3从中心处理器5以及存储器6中调取相应的用户数据后，可以通过辅助显示装置10直接显示给用户，因此，可以在调取了存储器6中的数据后，在制作咖啡前，即可将用户数据显示给用户，并且可以使用辅助输入装置进行用户数据的调整，可以做到在制作咖啡前的个性化定制，当然用户也可以放弃该修改机会，例如可以设定中心控制器3自动等待的时间，如果中心控制器3没有收到修改的输入，则利用原有的用户数据控制驱动器制作咖啡，如果收到用户数据的修改，则将该修改后的用户数据也传回给中心处理单元5和存储器6。该修改也可以发生在咖啡制作后，在显示装置显示该用户数据的时候，辅助显示装置同时显示该用户数据，用户可以选择辅助输入装置，也可以选择输入装置对该用户数据进行修改。

该辅助输入装置9也可以省略，仅仅具有辅助显示装置用于显示给客户即可。辅助输入装置9与中心控制器3连接，用户也可以通过辅助输入装置9调节辅助显示装置10输出的用户数据，调节后的数据通过中心控制器3直接传输给中心处理单元5以及存储器6存储。

相比于第一实施例，第二实施例所需要使用的中心控制器3的功能更全一些，并且要求更高一些。但是当输入装置和显示装置设于电脑或者手机上，该辅助输入装置9和辅助显示装置10设于咖啡机上，还可以方便使用者显示和调节。

该基于用户识别的智能咖啡机控制***和控制方法，可以自动识别用户编号，调取用户数据然后控制咖啡机进行符合用户口味的咖啡制作，并且使用者可以每次使用前、后都可以调节自己喜爱的咖啡口味，并且将调节咖啡口味后的用户数据自动存储，使得下次即可自动冲泡符合用户要求的咖啡。不但提高了用户的使用体验，避免用户饮用对其身体可能造成危害的成分，也方便了咖啡的制作。而且该***和方法实现了个性化服务，尤其是在智能穿戴设备或手机支付盛行的今天，在实际的商业运行中还可实现与常见的社交工具、智能穿戴设备、物联网设备或手机支付功能相结合，是智能技术、智慧生活的充分体现，是咖啡机应用上的一个突破和创新。

Claims (10)

1.一种基于用户识别的智能咖啡机控制***，其特征在于：包括

多个控制咖啡口味的驱动器；

中心控制器(3)，所述中心控制器(3)连接至多个控制咖啡口味的驱动器，并且根据用户数据控制驱动器进而控制咖啡的生产；

用户编号载体，用于承载用户编号；

用户识别装置，用于识别用户编号载体内存储的用户编号，所述用户识别装置连接至所述中心控制器(3)，所述用户识别装置能够识别用户编号载体内存储的用户编号并且传递给中心控制器(3)；

中心处理单元(5)，与所述中心控制器(3)连接，并且所述中心处理单元(5)还连接有存储器(6)，所述中心处理单元(5)能将用户编号相对应的用户数据存入所述存储器(6)，所述中心处理单元(5)能从所述存储器(6)调取与用户编号相对应的用户数据并且传送给所述中心控制器(3)；

输入装置(7)和显示装置(8)分别连接至所述中心处理单元(5)，所述输入装置(7)用于输入和调节用户数据，所述显示装置(8)用于显示用户数据。

2.如权利要求1所述的智能咖啡机控制***，其特征在于：所述用户编号载体为电子标签(1)、具有无线通讯功能的便携式电子设备或者是具有芯片的会员卡，相应地，所述用户识别装置可以分别对应是电子标签识别器(2)，具有无线通讯功能的用户识别装置或者芯片读取装置。

3.如权利要求2所述的智能咖啡机控制***，其特征在于：所述电子标签(1)设于用户的杯子、会员卡、或者便携式电子设备内，所述中心处理单元(5)、存储器(6)、输入装置(7)和显示装置(8)设于独立于咖啡机的设备内，所述存储器(6)也可以是设置在云端的存储设备。

4.如权利要求1所述的智能咖啡机控制***，其特征在于：所述控制咖啡口味的驱动器包括四个，分别为第一驱动器(41)、第二驱动器(42)、第三驱动器(43)和第四驱动器(44)，所述第一驱动器(41)实现咖啡主料的控制，所述第二驱动器(42)用于控制进水量的多少以及水的冷热，所述第三驱动器(43)用于控制牛奶的进量，所述第四控制器(44)用于选择糖的种类和糖的进量。

5.如权利要求1所述的智能咖啡机控制***，其特征在于：还包括一辅助显示装置(10)，所述辅助显示装置(10)连接至所述中心控制器(3)，所述中心控制器(3)在收到从中心处理单元(5)传递来的用户数据能在辅助显示装置(10)中显示。

6.如权利要求5所述的智能咖啡机控制***，其特征在于：还包括一辅助输入装置(9)，所述辅助输入装置(9)连接至所述中心控制器(3)，使用者能够利用所述辅助输入装置(9)对辅助显示装置(10)中显示的用户数据进行更改。

7.如权利要求1-6中任一项所述的智能咖啡机控制***的控制方法，其特征在于：包括以下步骤：

1)所述用户识别装置读取所述用户编号载体内的用户编号；

2)所述用户识别装置将用户编号传递给所述中心控制器(3)；

3)所述中心控制器(3)根据该用户编号信息从中心处理单元(5)和存储器(6)中调取相应的用户数据；

4)所述中心控制器(3)根据该用户数据配置各个控制咖啡口味的驱动器，进而冲调出符合用户口味的咖啡；

5)显示装置(8)中显示所述用户数据，供使用者用输入装置(7)对该用户数据进行调整；

6)将调整后的用户数据重新存储回存储器(6)，如果使用者放弃调整用户数据，则存储回原用户数据。

8.如权利要求7所述的控制方法，其特征在于：显示装置(8)中显示的用户数据，包括咖啡的浓淡值、咖啡的杯量值、咖啡的冷热值、奶量值、糖的种类和糖量值，用户通过输入装置调节这些数值时，每次调节的幅度为总调节范围的10％。

9.如权利要求7所述的控制方法，其特征在于：如果该***具有辅助输入装置(9)和辅助显示装置(10)，在上述步骤3)中，中心控制器(3)收到中心处理单元(5)传回的用户数据后，同时在辅助显示单元(10)中显示，用户可以利用辅助输入装置(9)对中心控制器(3)内的用户数据进行修改，并且中心控制器(3)将修改后的数据传回中心处理单元(5)和存储器(6)。

10.如权利要求9所述的控制方法，其特征在于：在步骤5)时，显示装置(8)和辅助输出装置(10)同时显示该用户数据，使用者利用输入装置或者辅助输入装置(9)都可以对该用户数据进行修改。