CN111602094A - 用于运行家用器具的至少一个功能的方法和控制设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于运行家用器具（2、3）的至少一个功能的方法，其特征在于，检测至少一个判定标准，评估至少一个判定标准，基于评估来预测至少一个家用器具（2、3）的至少一个环境条件，并且基于预测来控制至少一个家用器具（2、3）的至少一个功能。此外，本发明还涉及一种用于这种方法的控制设备。

Description

用于运行家用器具的至少一个功能的方法和控制设备

技术领域

本发明涉及一种用于控制家用器具的至少一个功能的方法和一种控制设备。

背景技术

为了运行家用器具的功能而已知的是，通过姿势检测单元执行对家用器具的操作。这种具有姿势检测单元的设备例如在DE 10 2014 007 172 A1中被描述。在由是抽油烟机的第一家用器具照明的空间中，可以检测用于操作另一家用器具的姿势。

此外，在现代抽油烟机中已知的是，使用空气质量传感器，其根据当前存在的空气成分调节抽油烟机。一旦空气成分发生改变，那么传感器进行反应。如果用户打开锅盖，一旦升高的烟雾经过空气质量传感器，那么就调整风扇等级。器具因此仅可以在发生事件后作出反应。

发明内容

因此，本发明的任务在于，提供一种解决方案，其至少减小现有技术的缺点。

本发明以如下知识为基础，即该任务可以通过如下方式解决，即监控烹饪过程的流程，预测待预计的环境条件，并且相应控制至少一个家用器具的至少一个功能。

根据第一方面，本发明因此涉及一种用于运行家用器具的至少一个功能的方法。该方法的特征在于，检测至少一个判定标准，评估至少一个判定标准，基于评估来预测至少一个家用器具的至少一个环境条件，并且基于预测来控制至少一个家用器具的至少一个功能。

根据本发明，家用器具例如是灶台或抽油烟机。优选地，在其中一个家用器具中或与家用器具连接地设置了控制设备，其也可以被称为模块并且优选实施根据本发明的方法的步骤。

可以由控制单元检测的值或状态被称为判定标准。对至少一个判定标准的评估可以是与阈值或之前检测的值的比较。根据本发明可以评估唯一的判定标准。但在本发明的范围内也可评估至少两个判定标准。在此，判定标准可以单独或共同被评估。基于至少一个判定标准的评估的结果，预测至少一个家用器具的至少一个环境条件。可以通过使用算法进行预测。在此，在其中至少一个家用器具的区域中的待预计的状态被称为环境条件。环境条件例如可以是在抽油烟机的区域中的空气成分或灶台上的食物的状态。基于该预测来控制至少一个家用器具的至少一个功能。可以基于预测例如改变抽油烟机的风扇等级，调节抽油烟机上的照明，和/或改变灶台上的加热等级，或切断整个灶台。

通过根据本发明基于可检测的值对环境条件进行预测，可以按时对待预计的事件作出反应。在此，不需要用户的相互作用来对事件作出反应。因此可以阻止危险情况、例如对食物的过度烹饪，并且确保抽油烟机的可靠的作用方式。

根据优选的实施方式，至少一个判定标准包括在至少一个家用器具的区域中的运动和/或至少一个家用器具的至少一个控制指令。

在家用器具的区域中的运动、例如对象在灶台上或在灶台附近的运动可以以简单的方式通过照相机检测。运动已经部分地在抽油烟机上被检测，以用于识别姿势并且用于基于该姿势控制至少一个家用器具。因此，将在家用器具的区域中的运动用作判定标准具有如下优点，即可以使用给定的检测单元、例如照相机。至少一个家用器具的控制指令（其可以用作判定标准）可以例如是在抽油烟机上调节出的功率等级、照明装置的激活和/或灶台的烹饪区的在时间上最近的或当前的激活。控制指令通常在家用器具的控制单元中存在，并且因此可以以简单的方式用于根据本发明的方法。

在至少一个家用器具的区域中的运动可以包括锅盖的运动、用户的手在灶台的区域中的运动、用户的头在灶台的区域中的运动、炊具的运动和/或食物的运动。

通过使锅盖的运动作为判定标准，可以在评估时得到的是，一方面用户在灶台附近。另一方面可以得到的是，用户向内看入烹饪容器的内部中，最后，在锅盖的运动时得到的是，在烹饪容器中的蒸汽和烟雾升高，这导致在布置在灶台上方的抽油烟机上更高的烟雾量，其可以在根据本发明的方法中用作抽油烟机的可预测的环境条件。

用户的手在灶台的区域中的运动也可以用作判定标准，因为朝烹饪容器的方向的运动可以预计烹饪盖的计划的提高。

同样，用户的头在灶台的区域中的运动可以用作判定标准，因为当该运动朝烹饪容器指向时该运动证实了，用户朝烹饪容器中看，并且在盖子还位于烹饪容器上的情况下将盖子提起。

此外，食物的运动也可以用作判定标准。如果没有存在食物的运动或仅存在食物的很小的运动，并且尤其存在食物表面的运动，那么可以推断出食物的很小的温度作为评估结果。相反地，如果检测到食物和尤其是表面的很强的运动，那么这表示更高的食物温度作为评估结果。食物的运动可以是食物的表面中的运动。由此例如可以识别液态的食物的沸腾。备选地或附加地，也可以检测食物的表面向上或向下的运动、即表面的升高或降低作为判定标准，并且由此推断出食物的温度升高或冷却。

相对于在其中一个家用器具的区域中的运动附加地或备选地，控制指令也可以用作判定标准，并且因此在预测环境条件时被考虑到。至少一个家用器具的控制指令例如可以包括激活灶台、将烹饪菜谱分配至灶台上和/或照明灶台。激活灶台在此可以是当前的激活或在时间上提前进行的激活。在此特别优选地，各个烹饪区的激活用作判定标准。在该实施方式中优选地，在使用附加的判定标准、如运动时执行相应的烹饪区与烹饪容器的配属。因此可以进一步改进对环境条件的预测。如果使用灶台的辅助功能（在其中存储了菜谱），那么烹饪菜谱至灶台的分配可以用作判定标准。如果例如应在菜谱步骤中烹煮食物，但作为另外的判定标准识别出锅盖被提起，那么对食物缺失的热量输入可以被识别为环境条件。然后可以要求用户关闭盖子或可以通过提高烹饪区的功率等级来进行热量输入。

如果对灶台的选择性的照明用作判定标准，那么可以例如预测环境条件，从而使用户接近在选择性的照明的区域中的烹饪容器。

根据本发明，至少一个家用器具的被预测的环境条件可以包括在抽油烟机上更高的烟雾量、在灶台上的食物的过度烹饪和/或与食物的对于菜谱步骤来说需要的条件的偏差。

例如，如果基于食物的表面的运动得到食物的更高的温度作为评估结果，那么可以作为环境条件预测的是，在抽油烟机上的烟雾量升高。备选地或附加地，尤其是在食物的表面升高的情况下，可以预测灶台上的食物的过度烹饪作为环境条件。

如果使用辅助功能（在其中存储了菜谱），那么待预测的环境条件也可以是与食物的对于菜谱步骤来说需要的条件的偏差。如果例如烹煮食物对于菜谱步骤来说是需要的，但作为判定标准识别出锅盖被提起，那么待预测的环境条件与菜谱步骤的期望的条件不同。

至少一个家用器具的基于预测被控制的功能可以包括抽油烟机的功率等级调节、烹饪区的功率等级调节、灶台的去激活和/或将信息输出至用户。

可以由灶台、抽油烟机或控制设备进行信息输出。

例如，如果更高的烟雾量作为环境条件被预测，那么根据本发明可以提高抽油烟机的功率等级调节，即抽油烟机在更高的等级上运行。备选地或附加地，配属于烹饪容器的烹饪区可以被降档，即减小用于至少该烹饪区的功率等级。也可能的是，至少临时去激活整个烹饪区。

相反地，如果例如预测食物的过度烹饪作为环境条件，那么配属于烹饪容器的烹饪区可以被降档，即减小用于至少该烹饪区的功率等级。也可能的是，至少临时去激活整个烹饪区。附加地或备选地，也可以由抽油烟机或灶台将警告输出至用户。

如果预测与食物的对于菜谱步骤来说需要的条件的偏差作为环境条件，那么例如可以升档配属于烹饪容器的烹饪区，即提高用于至少该烹饪区的功率等级。附加地或备选地，可以向灶台的用户例如通知信息，或报告其应该关闭烹饪容器。

根据另一实施方式，除了预测以外还执行可靠性检验。可靠性检验可以借助传感器进行。尤其可以在预测更高的烟雾量和将抽油烟机相应控制到更高的功率等级时，借助抽油烟机上的传感器检验，是否实际上出现更高的烟雾量。在此，作为传感器可以例如使用空气质量传感器、VOC传感器（挥发性有机物传感器）、PM2.5传感器、湿度传感器或温度传感器。如果通过传感器识别出流经抽油烟机的空气的特性没有改变，那么抽油烟机的功率等级又被复位。

相应地，即使在预测食物的过度烹饪时，也可以发生相应的可靠性检验。如果在减小烹饪区的功率等级之后例如识别出，与食物的过度烹饪的预测的环境条件相反地没有发生过度烹饪，那么烹饪区的功率等级又可以提高。

根据另一方面，本发明涉及一种用于运行至少一个家用器具的至少一个功能的控制设备。控制设备的特征在于，控制设备包括至少一个用于检测至少一个判定标准的检测单元、用于评估所检测的至少一个判定标准的评估单元、用于预测至少一个家用器具的至少一个环境条件的预测单元和基于所预测的环境条件用于控制其中至少一个家用器具的至少一个功能的控制单元。

通常可应用地，关于根据本发明的方法描述的优点和特征相应适用于根据本发明的控制设备，反之亦然。

根据本发明的方法优选利用根据本发明的控制设备执行。

控制设备包括至少一个检测单元、评估单元、预测单元和控制单元。

也可以被称为模块的控制设备可以整合在家用器具中。控制设备例如可以整合在抽油烟机中。在该情况下优选地，抽油烟机与灶台连接用以交换数据，抽油烟机布置在灶台上方。该连接可以是有线的或无线的连接。

备选地也可能的是，控制设备是一种模块，其相对于至少一个家用器具单独地布置，并且与其中至少一个家用器具通过无线的通信连接来连接。在该情况下，控制设备与抽油烟机之间的通信可以例如直接进行，并且抽油烟机为了通信与灶台连接。但备选地也可能的是，控制设备与灶台连接用以进行通信，并且灶台又与抽油烟机连接用以进行通信。最后，在本发明的范围内，控制设备不仅与抽油烟机，而且还与灶台连接。控制设备与灶台和/或抽油烟机的连接可以是有线的连接或无线的连接。

根据实施方式，检测单元包括至少一个照相机、控制监控装置和/或至少一个传感器。优选地，照相机是深度图照相机。附加地，照相机也可以设计用于拍摄视频。传感器例如可以包括麦克风阵列。检测单元的控制监控装置优选是监控单元，其监控来自抽油烟机的控制器和/或灶台的控制指令。由此例如可以检测抽油烟机或者灶台或者灶台的烹饪区的调节出的功率等级。

控制设备的单元可以至少部分实施为程序。此外，控制设备的单元可以至少部分被联合。此外，控制设备的单元可以至少部分通过其中一个家用器具的单元形成。检测单元或控制单元的至少一个部件例如可以通过灶台或抽油烟机上的单元形成。

附图说明

本发明随后重新借助附图来阐述。其中：

图1示出了根据本发明的控制设备的实施方式的示意图；

图2示出了控制设备的实施方式的单元的示意性的框图；并且

图3示出了根据本发明的方法的实施方式的示意性的流程图。

具体实施方式

图1中示出了根据本发明的控制设备1的实施方式。在所示的实施方式中，控制设备1安置在抽油烟机2上，其布置在灶台3上方。控制设备1在此设计和布置为，使得可以检测灶台3的区域中的实际情况。在其中可以检测实际情况的区域在图1中用10表示。在检测区域10中尤其可以检测对象和其运动。

图2中示出了根据本发明的控制设备1的实施方式的单元的示意性的框图。

控制设备1包括检测单元100、评估单元101、预测单元102和控制单元103。

图3中示意性示出了根据本发明的方法的实施方式。

在根据本发明的方法中，通过控制设备1和尤其是检测单元100检测判定标准。作为用于判定标准的示例在图3中示出了烹饪区的激活、锅盖的提起、手或头的运动、食物的运动、选择性的照明和菜谱步骤。

如果由检测单元检测到烹饪容器的盖被提起，那么在预测单元中可以确定待预计的烟雾量。此外附加地，食物的运动也还可以被考虑用于预测烟雾量。抽油烟机的功率等级（其也可以被称为风扇等级）通过控制设备的控制单元调节至匹配于烟雾量的功率等级。在调节功率等级之后可以进行可靠性查询。在此，控制设备可以与抽油烟机的传感器连接。例如可以借助控制单元上的空气质量传感器的值获知，空气成分是否发生改变，即是否发生预测的更高的烟雾量。如果不是这样的情况，那么控制设备又可以减小抽油烟机的功率等级。

相对于考虑食物的表面的运动来确定待预计的烟雾量附加地或备选地，判定标准也可以单独地由控制设备使用。尤其是当在评估判定标准时确定食物的表面升高时，在预测单元中可以获知过度烹饪的时间点。这可以通过***实现。如果预计在不久的将来会过度烹饪，那么可以通过控制设备的控制单元切断烹饪区，或者减小其功率等级。虽然在图3中未示出，但在该方法中也可以进行可靠性查询。在此例如可以借助控制设备的检测单元获知，食物的表面是否又下降。如果是这样的情况，那么又可以提高烹饪区的功率等级。

利用本发明，可以通过由检测单元检测的信息（即判定标准）推断出发生的过程，并且导入必要的措施。在此可以检测不同的过程。

一方面可以检测食物、例如锅/平底锅内含物。在此，可以借助检测单元（其例如包括照相机）并且可选地借助通过检测单元检测的深度图、通过对象识别算法探测烹饪锅或平底锅。灶台的配属于因此被检测的对象（烹饪锅/平底锅）的烹饪区和附属的功率调节器可以通过检测单元或灶台上的与之连接的单元被鉴别。在此，烹饪区的运行或最近结束的运行可以被考虑作为判定标准。如果对锅或平底锅内含物的精确的探测是可能的，那么液体/食物表面被考虑作为另外的判定标准。液体/食物表面可以在评估单元中以如下方式被评估。如果没有检测到或检测到仅很小的表面运动，那么得到冷的食物。相反地，如果检测到食物的强的表面运动或液位的升高，那么得到热的食物。如果抽油烟机还具有附加的传感器单元（例如用于空气质量/VOC、PM2.5、湿度、温度等的气体传感器），那么其信号改变同样可以被考虑作为附加的判定标准。备选地，信号改变也可以用作在控制抽油烟机之后的可靠性查询。通过根据本发明的方法，在由抽出器和灶台构成的***中，通过识别烹饪过程（例如水的沸腾或牛奶的冒泡）以不同的方式作出反应：

- 减小烹饪区功率

- 切断烹饪区或灶台

- 将状况告知与控制设备连接的软件接口、例如智能手机/平板电脑

- 直接在抽油烟机或灶台上例如通过警告信号告知状况。

现今，为了检测烹饪温度需要安置到锅或平底锅上的附加的***、例如传感器，其仅与特殊的平底锅和锅起作用。因此通过加热线路检测和调节精确的温度。在借助检测在IR范围内的热辐射来工作的设备中，然而仅能够利用为此适当的表面实现应用，或必须安置特殊的测量标记。IR测量然而可以在其精度中发生波动。另外的***是用于平底锅底部上的烤过程的借助IR检测的温度识别***。该温度识别***然而是不精确的，并且不适用于对烹饪过程的精确的调节。

在烹饪期间通过控制设备实现的过程检测、尤其光学过程检测的根据本发明的智能的联系中，提前的***反应能够在烹饪事件之前或与烹饪事件同时实现。在本发明中，***反应可以例如是切断烹饪区。因此可以预料到并且因此阻止对食物、例如牛奶的过度烹饪。

根据另一实施方式，随后的过程例如可以用作判定标准。一方面，去除锅盖（该去除例如可以借助照相机并且可选地借助深度图并且通过对象识别算法被探测）可以用作判定标准。此外，用于预测的烟雾量的灶台的运行或最近结束的运行可以被考虑作为可选的另外的判定标准。如果对锅或平底锅内含物的干净的评估应该是可能的，那么液体/食物表面被考虑作为另外的判定标准。液体/食物表面可以在评估单元中以如下方式被评估。如果没有检测到或检测到仅很小的表面运动，那么得到冷的食物。相反地，如果检测到食物的强的表面运动或液位的升高，那么得到热的食物。

附加地，在鉴别盖之后可以监控手/锅布是否靠近锅盖，或以其他的方式和方法提起盖。此外，在去除盖时得到的是，用户将查看锅。对锅进行选择性的照明，其可以被考虑作为另外的判定标准。在根据对于辅助功能来说已知的菜谱的烹饪中，可以根据当前的菜谱部分以声学或光学方式要求用户关闭盖子。如果在评估单元中正面地评估多个标准，即可预计此后不久会有更高的烟雾量到达抽油烟机，那么可以相应调整抽油烟机的风扇等级。然而如果应该得出错误预测，则可选地借助传感器（例如空气质量/VOC、PM2.5、湿度、温度等）进行可靠性查询。如果空气烟雾混合物的特性没有改变，那么在短暂的提高后复位功率提高。

与只能利用与初始的事件的时滞来触发***反应的存在的***不同地，可以利用检测单元的根据本发明的智能联系、尤其是在烹饪期间的光学过程检测，在烹饪事件之前或与烹饪事件同时实现超前的***反应。

优选地，灶台和其操作面板完全位于由控制设备检测的区域中，控制设备也可以被称为模块，并且尤其被称为PAI模块（投影和交互模块）。在此，在整个烹饪过程中优选存在深度图和视频图像。也可以附加地借助麦克风阵列确定操作者的位置。

如上面提到的那样，控制设备可以设计在抽油烟机中，或设计为单独的器具。在最后一种情况下，控制设备在和抽油烟机类似的高度中布置在工作板和优选灶台的上方。通过控制单元能够识别对象和/或姿势。优选地，用户与抽油烟机通过姿势交互作用。对灶台和其他的联网的器具的操作可以通过操作面板进行，操作面板位于控制设备的检测区域中。

利用本发明，可以借助机器对象识别来解释并且有时预测用户的行动意图和烹饪过程的流程，并且导入有意义的措施。当识别到打开烹饪锅或平底锅的盖子时，在升高的烟雾物理地到达抽出器之前，例如可以使抽油烟机的风扇等级匹配于预计的烟雾量。附加的识别算法例如可以识别液体状态：冷=没有/很小的表面运动，并且热=强的表面运动或液位的升高。由此，例如可以预先计算出液体的过度烹饪，并且通过将数据传递至灶台初始化自动的提前的切断或减小灶台功率。

本发明的另一优点是，在很小的烟雾产生的情况下，抽油烟机在小的功率等级中工作，并且因此减小噪音形成。如果在当前的***中，在烹饪期间出现更高的烟雾量、即烟雾洪流（Wrasenschwall），那么烟雾洪流基于很小的风扇等级不足以通过抽出器吸入。大部分的烟雾流入厨房空气中。通过在本发明中能够实现的智能烟雾预测，可以平衡短期形成的烟雾洪流（提起锅盖），从而几乎所有烟雾可通过抽油烟机捕获，而不必使抽油烟机连续在高的功率等级中运行。

附图标记列表

1控制设备

10检测区域

100检测单元

101评估单元

102预测单元

103控制单元

2家用器具（抽油烟机）

3家用器具（灶台）

H手。

Claims (11)

1.用于运行至少一个家用器具（2、3）的至少一个功能的控制设备，其特征在于，所述控制设备（1）包括用于检测至少一个判定标准的至少一个检测单元（100）、用于评估所检测的至少一个判定标准的评估单元（101）、用于预测至少一个家用器具（2、3）的至少一个环境条件的预测单元（102）和基于所预测的环境条件用于控制其中至少一个家用器具（2、3）的至少一个功能的控制单元（102）。

2.根据权利要求1所述的控制设备，其特征在于，所述控制设备（1）是一种模块，其相对于至少一个家用器具（2、3）单独地布置，并且与其中至少一个家用器具（2、3）通过无线的通信连接来连接。

3.根据权利要求1或2中任一项所述的控制设备，其特征在于，检测单元（100）包括至少一个照相机、控制监控装置和/或至少一个传感器。

4.用于运行家用器具（2、3）的至少一个功能的方法，其特征在于，检测至少一个判定标准，评估至少一个判定标准，基于评估来预测至少一个家用器具（2、3）的至少一个环境条件，并且基于预测来控制至少一个家用器具（2、3）的至少一个功能。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，至少一个判定标准包括在至少一个家用器具（2、3）的区域中的运动和/或至少一个家用器具（2、3）的至少一个控制指令。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，在至少一个家用器具（2、3）的区域中的运动包括锅盖的运动、用户的手（H）在灶台（3）的区域中的运动、用户的头在灶台（3）的区域中的运动和/或食物的运动。

7.根据权利要求5或6中任一项所述的方法，其特征在于，至少一个家用器具（2、3）的控制指令包括激活灶台（3）、将烹饪菜谱分配至灶台（3）上和/或照明灶台（3）。

8.根据权利要求4至7中任一项所述的方法，其特征在于，至少一个家用器具（2、3）的被预测的环境条件包括在抽油烟机（2）上更高的烟雾量、在灶台（3）上的食物的过度烹饪和/或与食物的对于菜谱步骤来说需要的条件的偏差。

9.根据权利要求4至8中任一项所述的方法，其特征在于，至少一个家用器具（2、3）的基于预测被控制的功能包括抽油烟机（2）的功率等级调节、烹饪区的功率等级调节、灶台（3）的去激活和/或对用户的信息输出。

10.根据权利要求4至9中任一项所述的方法，其特征在于，在预测和控制之后，至少一个家用器具（2、3）的至少一个功能执行可靠性检验。

11.根据权利要求4至10中任一项所述的方法，其特征在于，方法利用根据权利要求1至3中任一项所述的控制设备（1）进行。

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