SI24074A - Postopek zaznavanja prisotnosti pokrova na kuhalni posodi - Google Patents

Abstract

Predloženi izum se nanaša na postopek zaznavanja prisotnosti pokrova na posodi, zlasti pri gospodinjski posodi za toplotno obdelavo hrane, prednostno pri toplotni obdelavi hrane na indukcijski kuhalni plošči. Po predloženem izumu je predvideno, da se tekom toplotne obdelave hrane v kuhalni posodi izmenoma začasno prekine in obnovi dovod energije grelnemu elementu kuhalne plošče. Takšna prekinitev oz. obnovitev dovoda energije ima za posledico spremembo jakosti signalov, ki jih zaznava vsaj en senzor iz niza senzorjev, ki so razporejeni na primer na pokrovu omenjene kuhalne posode. Na osnovi primerjave spremembe jakosti omenjenih signalov s shranjenimi vrednostmi se krmilna naprava odloča o nadaljevanju ali prekinitvi toplotne obdelave hrane v kuhalni posodi

Description

Postopek zaznavanja prisotnosti pokrova na posodi

Predloženi izum se nanaša na postopek zaznavanja prisotnosti pokrova na posodi, zlasti pri gospodinjski posodi za toplotno obdelavo hrane, prednostno pri toplotni obdelavi hrane na indukcijski kuhalni plošči, in na sistem za izvedbo zadevnega postopka.

Sistem za samodejni nadzor postopka toplotne obdelave hrane v posodi s pokrovom, katerega krmilna naprava izrablja temperaturo pokrova kot enega izmed bistvenih parametrov za varno in pravilno delovanje, potrebuje zanesljivo detekcijo prisotnosti pokrova na posodi, za katero se izvaja samodejni nadzor omenjenega postopka. Krmilna naprava na osnovi podatka o temperaturi na pokrovki bodisi dovaja ali odvzema energijo ustreznemu območju na kuhalni plošči, za katero se izvaja samodejni nadzor omenjenega postopka. Če krmilna naprava ni zmožna zanesljive detekcije pokrova na posodi, lahko pride do nevarnega delovanja samodejnega nadzora omenjenega postopka. Takšen primer je, kadar krmilna naprava izvaja samodejni nadzor postopka na izbranem območju kuhalne plošče, na katerem se nahaja posoda, pri čemer se pokrov s senzorsko napravo ne nahaja na predmetni posodi, zaradi česar senzorska naprava pošilja krmilni napravi napačne podatke o temperaturi pokrovke. Posledično pride do nekontroliranega in nevarnega delovanja postopka toplotne obdelave hrane, saj krmilna naprava, ki bi zaradi ustrezne faze toplotne obdelave hrane že morala zmanjšati dovod energije, odpove, ker sprejema napačne informacije o temperaturi pokrova.

Zaradi tega je ključnega pomena, da je sistem za samodejni nadzor postopka toplotne obdelave hrane zmožen zanesljivega zaznavanja prisotnosti pokrova na izbrani posodi. Znane so izvedbe sistema samodejnega nadzora toplotne obdelave hrane, obsegajoče temperaturni senzor na pokrovu, ki dokaj uspešno zaznavajo prisotnost pokrova na posodi.

Vendar imajo znane izvedbe pomanjkljivost, zaradi katere ni mogoče zaznavanje prisotnosti pokrova takoj ob pričetku postopka toplotne obdelave, saj je takrat hrana v posodi običajno hladna. Zato je prisoten časovni zamik, preden senzor na pokrovu zazna spremembo temperature. Če pa je pokrov že segret in se ga odstrani s posode, zazna temperaturni senzor spremembo temperature z določeno zakasnitvijo. Ta zakasnitev je odvisna od materiala pokrovke, saj se različni materiali različno dolgo ohlajajo. Kadar pa se na primer pokrov v že segretem stanju premakne na drugo kuhalno območje, se temperaturni senzor izredno težko prilagodi novo nastali situaciji.

Naloga predloženega izuma je ustvariti postopek zaznavanja prisotnosti pokrova na posodi, zlasti pri gospodinjski posodi za toplotno obdelavo hrane, prednostno pri toplotni obdelavi hrane na indukcijski kuhalni plošči, ki odpravlja pomanjkljivosti znanih rešitev.

Nadaljnja naloga predloženega izuma je ustvariti sistem za izvedbo zadevnega postopka zaznavanja prisotnosti pokrova na posodi.

Zastavljena naloga je rešena z značilnostmi, podanimi v 1. patentnem zahtevku. Podrobnosti izuma so podane v odvisnih zahtevkih. Po predloženem izumu je predvideno, da se tekom toplotne obdelave hrane v kuhalni posodi izmenoma začasno prekine in obnovi dovod energije grelnemu elementu kuhalne plošče. Takšna prekinitev oz. obnovitev dovoda energije ima za posledico spremembo jakosti signalov, ki jih zaznava vsaj en senzor iz niza senzorjev, ki so razporejeni na primer na pokrovu omenjene kuhalne posode. Na osnovi primerjave spremembe jakosti omenjenih signalov z vrednostmi, shranjenimi v krmilni napravi, se slednja odloča o nadaljevanju ali prekinitvi toplotne obdelave hrane v kuhalni posodi.

Izum je v nadaljevanju podrobneje opisan na osnovi prednostnega izvedbenega primera in s pomočjo skice, kjer je shematsko prikazan sistem za zaznavanje prisotnosti pokrova na posodi po izumu.

Omenjeni sistem za zaznavanje prisotnosti pokrova po izumu sestoji iz kuhalnega aparata 1, prednostno indukcijskega kuhalnega aparata, obsegajočega grelni element 2, ki je razporejen pod na primer steklo-keramično ploščo 3 kuhalne površine omenjenega kuhalnega aparata 1, krmilno napravo 4, kuhalno posodo 5 s pokrovom 6, pri čemer je omenjena kuhalna posoda 5 postavljena na omenjeno kuhalno površino, in vsaj eno senzorsko napravo 7, razporejeno na omenjenem pokrovu 6. Omenjena senzorska naprava • · je lahko vgrajena v ročaj omenjenega pokrova 6, ali pa je zasnovana kot odstranljiv element, ki se ga da, na primer s pomočjo magnetne zveze, povezati z omenjenim pokrovom 6. V omenjeni senzorski napravi 7 je razporejen niz senzorjev 8, 9, 10, ki parametre, ki jih omenjeni niz senzorjev zaznava, s pomočjo komunikacijske naprave 11 pošilja preko podatkovne linije 12 v omenjeno krmilno napravo 4. Prav tako je tudi omenjeni grelni element 2 preko svoje podatkovne linije 13 povezan z omenjeno krmilno napravo 4. Pri tem je vsakokratna omenjena podatkovna linija 12, 13 zasnovana bodisi kot žična zveza ali kot brezžična linija.

Po predloženem izumu je predvideno, da omenjeni niz senzorjev 8, 9, 10 obsega različne vrste senzorjev, kot na primer senzor 8 zvoka, senzor 9 vibracij, senzor 10 temperature in podobno. V omenjeni senzorski napravi 7 mora biti razporejen vsaj eden od navedenih senzorjev 8, 9, 10, mogoča pa je seveda kakršnakoli kombinacija le-teh in še drugih senzorjev, ki tu niso izrecno navedeni. Dalje je po predloženem izumu predvideno, da je omenjeni senzor 8 zvoka mikrofon, in da sta tako omenjeni senzor 9 vibracij kot tudi omenjeni senzor temperature bodisi kontaktni ali brezkontaktni senzor. V opisanem izvedbenem primeru je predvideno, da je temperaturni senzor 10 kontaktni senzor, se pravi, da neposredno nalega na omenjeni pokrov 6. Omenjena krmilna naprava 4 skrbi za samodejni nadzor postopka toplotne obdelave hrane v posodi 5 s pokrovom 6, pri čemer bodisi omogoča bodisi onemogoča dovod energije omenjenemu grelnemu elementu 2.

Med postopkom toplotne obdelave hrane v posodi 5 s pokrovom 6 se v materialu, iz katerega je izdelana omenjena posoda 5, zaradi delovanja omenjenega grelnega elementa 2 ustvarjajo vibracije, ki se preko omenjene posode 5 prenašajo na omenjeni pokrov 6 in na omenjeno senzorsko napravo 7. Posledica omenjenih vibracij je zvok, ki ga po predloženem izumu zazna ustrezen senzor iz niza senzorjev 8, 9,10, v danem primeru je to senzor 8 zvoka. Dalje je po predloženem izumu predviden izvedbeni primer, pri katerem omenjene vibracije dodamo zazna ustrezen senzor iz niza senzorjev 8, 9, 10, v danem primeru je to senzor 9 vibracij. Poleg zvoka in/ali vibracij, ki jih ustvarja grelni element 2, se dodaten zvok in dodatne vibracije ustvarjajo tudi kot posledica hrane in/ali tekočine, v kateri se toplotno obdeluje hrano, ki se nahaja v omenjeni posodi 5 s pokrovom 6. Zlasti sta pri tem pomembna zvok in vibracije, ki jih povzroča tekočina, prednostno voda pri vretju, v kateri se toplotno obdeluje hrano, ki se nahaja v omenjeni posodi 5 s pokrovom 6, kar dodamo prispeva k zanesljivejši detekciji zvoka in/ali vibracij. Vendar pa zvok in/ali vibracije niso prisotne tekom celotnega postopka toplotne obdelave hrane v posodi 5 s pokrovom 6.

Po predloženem izumu je predvideno, da krmilna naprava 4 tekom samodejnega nadzora postopka toplotne obdelave hrane ugotovi, če se pokrov nahaja na posodi, kar se izvede s pomočjo postopka ugotavljanja prisotnosti pokrova, pri čemer omenjeni postopek obsega korake kot sledi.

Omenjeno kuhalno posodo 5 s pokrovom 6 se napolnjeno s tekočino in hrano, ki jo je potrebno toplotno obdelati, postavi na ploščo 3 kuhalnega aparata 1 in vklopi grelni element 2. Po preteku določenega časa, a še pred zavretjem tekočine v omenjeni kuhalni posodi 5, omenjena krmilna naprava 4 preko podatkovne linije 13 prekine dovod energije omenjenemu grelnemu elementu 2 za vnaprej določen kratek čas, kar ima za posledico prekinitev nastajanja signalov, v danem izvedbenem primeru zvoka in/ali vibracij, zaradi grelnega elementa 2 in s tem tudi prekinitev pretoka omenjenega zvoka in/ali vibracij preko materiala omenjene posode 5 na pokrov 6 in na senzorsko napravo 7. Pri tem vsaj eden od senzorjev iz niza senzorjev 8, 9, 10 zazna padec jakosti omenjenega zvoka in/ali vibracij. Na osnovi omenjenega zaznavanja padca jakosti zvoka in/ali vibracij omenjena krmilna naprava 4 preko podatkovne linije 13 ponovno omogoči dovod energije omenjenemu grelnemu elementu 2 za vnaprej določen kratek čas. Pri tem vsaj eden od senzorjev iz niza senzorjev 8, 9,10 zazna porast jakosti zvoka in/ali vibracij. Ta postopek se večkrat zapored ponovi, s čimer se zagotovi zanesljivo detekcijo prisotnosti pokrova. Tekom izvajanja opisanih postopkovnih korakov pošilja senzor 8 zvoka in/ali senzor 9 vibracij preko komunikacijske naprave 11 in podatkovne linije 12 podatke omenjeni krmilni napravi 4, ki jih obdela in interpretira. Če omenjena krmilna naprava 4 zazna pričakovani odziv porasta/padca zvoka in/ali vibracij, ki je shranjen v krmilni napravi 4, se pokrov 6 zanesljivo nahaja na kuhalni posodi 5 in dovoda energije grelnemu elementu 2 se ne prekine. Če omenjena krmilna naprava 4 zazna nepričakovani odziv porasta/padca zvoka in/ali vibracij, ki je shranjen v krmilni napravi 4, se pokrov 6 zanesljivo ne nahaja na kuhalni posodi 5 in dovod energije grelnemu elementu 2 se bodisi zmanjša ali celo prekine.

Omenjena krmilna naprava 4 lahko sproži postopek zaznavanja prisotnosti pokrova kadarkoli tekom toplotne obdelave hrane. Izvrstno zanesljivost zaznavanja prisotnosti pokrova se je po izumu dobilo s kombinacijo prej omenjenega senzorja 8 zvoka in/ali senzorja 9 vibracij s temperaturnim senzorjem 10. Namreč, tekom postopka toplotne obdelave hrane temperatura na pokrovu 6 narašča do neke končne temperature. Če pa se omenjeni pokrov 6 odstrani, temperatura nenadoma hitro pade, kar sporoči temperaturni senzor 10 omenjeni komunikacijski napravi 11 in dalje po omenjeni podatkovni liniji 12 krmilni napravi 4. Na osnovi tega sporočila omenjena krmilna naprava 4 takoj sproži v prejšnjem odstavku opisane korake za ugotavljanje prisotnosti pokrova.

Claims (12)

1. Patentni zahtevki

   1. Postopek zaznavanja prisotnosti pokrova na posodi, zlasti pri gospodinjski posodi za toplotno obdelavo hrane, prednostno pri toplotni obdelavi hrane na indukcijski kuhalni plošči, značilen po tem, da se tekom toplotne obdelave hrane

   a) vsaj enkrat začasno prekine dovod energije grelnemu elementu (2) omenjene kuhalne plošče (3);

   b) zaznava padec jakosti signalov, kot posledico omenjene začasne prekinitve dovoda energije omenjenemu grelnemu elementu (2), s pomočjo vsaj enega senzorja iz niza senzorjev (8, 9,10);

   c) vsaj enkrat začasno obnovi dovod energije, na osnovi omenjenega zaznavanja padca jakosti signalov, omenjenemu grelnemu elementu (2);

   d) zaznava porast jakosti signalov, kot posledico omenjene začasne obnove dovoda energije omenjenemu grelnemu elementu (2), s pomočjo vsaj enega senzorja iz niza senzorjev (8, 9, 10);

   e) med izvajanjem omenjenih korakov a) do d) pošilja podatke od omenjenega vsaj enega senzorja iz niza senzorjev (8, 9, 10) preko komunikacijske naprave (11) in podatkovne linije (12) v omenjeno napravo (4), ki jih obdela in interpretira.
2. 2. Postopek zaznavanja prisotnosti pokrova na posodi po zahtevku 1, značilen po tem, da se tekom toplotne obdelave hrane

   a) vsaj enkrat začasno prekine dovod energije grelnemu elementu (2) omenjene kuhalne plošče (3);

   b) · zaznava padec jakosti zvoka in/ali vibracij, kot posledico omenjene začasne prekinitve dovoda energije omenjenemu grelnemu elementu (2), s pomočjo vsaj enega senzorja iz niza senzorjev (8, 9,10);

   c) vsaj enkrat začasno obnovi dovod energije, na osnovi omenjenega zaznavanja padca jakosti zvoka in/ali vibracij, omenjenemu grelnemu elementu (2);

   d) zaznava porast jakosti zvoka in/ali vibracij, kot posledico omenjenega začasne obnove dovoda energije omenjenemu grelnemu elementu (2), s pomočjo vsaj enega senzorja iz niza senzorjev (8, 9, 10);

   e) med izvajanjem omenjenih korakov a) do d) pošilja podatke od omenjenega vsaj enega senzorja iz niza senzorjev (8, 9, 10) preko komunikacijske naprave (11) in podatkovne linije (12) v omenjeno napravo (4), ki jih obdela in * a a

   Ί interpretira.
3. 3. Postopek zaznavanja prisotnosti pokrova na posodi po zahtevkih 1 in 2, značilen po tem, da se dovod energije grelnemu elementu (2) ne prekine, če omenjena krmilna naprava (4) zazna pričakovani odziv porasta/padca zvoka in/ali vibracij.
4. 4. Postopek zaznavanja prisotnosti pokrova na posodi po zahtevkih 1 in 2, značilen po tem, da se dovod energije grelnemu elementu (2) prekine, če omenjena krmilna naprava (4) zazna nepričakovani odziv porasta/padca zvoka in/ali vibracij.
5. 5. Postopek zaznavanja prisotnosti pokrova na posodi po kateremkoli od predhodnih zahtevkov, značilen po tem, da se signale iz omenjenega senzorja (8) zvoka in/ali senzoija (9) vibracij kombinira s temperaturnim senzorjem (10).
6. 6. Sistem za zaznavanje prisotnosti pokrova na posodi, zlasti pri gospodinjski posodi (5) za toplotno obdelavo hrane, prednostno pri toplotni obdelavi hrane na indukcijski kuhalni plošči (3), značilen po tem, da obsega pod ploščo (3) kuhalne površine razporejen grelni element (2), ki je s podatkovno linijo (13) povezan s krmilno napravo (4), kuhalno posodo (5) s pokrovom (6) in vsaj eno senzorsko napravo (7), razporejeno na omenjenem pokrovu (6), pri čemer je v omenjeni senzorski napravi (7) razporejen niz senzorjev (8, 9, 10), ki parametre, ki jih omenjeni niz senzorjev zaznava, s pomočjo komunikacijske naprave (11) pošilja preko podatkovne linije (12) v omenjeno krmilno napravo (4).
7. 7. Sistem za zaznavanje prisotnosti pokrova na posodi po zahtevku 6, značilen po tem, da je omenjena senzorska naprava (7) vgrajena v ročaj omenjenega pokrova (6).
8. 8. Sistem za zaznavanje prisotnosti pokrova na posodi po zahtevku 6, značilen po tem, da je omenjena senzorska naprava (7) je zasnovana kot odstranljiv element, ki se ga da povezati z omenjenim pokrovom (6).
9. 9. Sistem za zaznavanje prisotnosti pokrova na posodi po zahtevkih 6 do 8, značilen po tem, da je vsakokratna omenjena podatkovna linija (12, 13) zasnovana bodisi kot žična zveza ali kot brezžična linija.

   • · g · .... . . .
10. 10. Sistem za zaznavanje prisotnosti pokrova na posodi po zahtevkih 6 do 9, značilen po tem, da omenjeni niz senzorjev obsega vsaj en senzor iz nabora senzor (8) zvoka, senzor (9) vibracij, senzor (10) temperature in podobno.

    5
11. 11. Sistem za zaznavanje prisotnosti pokrova na posodi po zahtevku 10, značilen po tem, da je omenjeni senzor (8) zvoka mikrofon.
12. 12. Sistem za zaznavanje prisotnosti pokrova na posodi po zahtevku 10, značilen po tem, da sta omenjeni senzor (9) vibracij kot tudi omenjeni senzor (10) temperature bodisi io kontaktni ali brezkontaktni senzor.