WO2016131609A1 - Haushaltskältegerät mit einer drahtlosen sensoreinheit - Google Patents

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WO2016131609A1
WO2016131609A1 PCT/EP2016/051528 EP2016051528W WO2016131609A1 WO 2016131609 A1 WO2016131609 A1 WO 2016131609A1 EP 2016051528 W EP2016051528 W EP 2016051528W WO 2016131609 A1 WO2016131609 A1 WO 2016131609A1
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WO
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sensor unit
unit
refrigerating appliance
appliance according
household
Prior art date
Application number
PCT/EP2016/051528
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English (en)
French (fr)
Inventor
Kudret Baysal
Astrid Klingshirn
Original Assignee
BSH Hausgeräte GmbH
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Publication date
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25D—REFRIGERATORS; COLD ROOMS; ICE-BOXES; COOLING OR FREEZING APPARATUS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F25D29/00—Arrangement or mounting of control or safety devices
    • F25D29/005—Mounting of control devices
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25D—REFRIGERATORS; COLD ROOMS; ICE-BOXES; COOLING OR FREEZING APPARATUS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F25D2700/00—Means for sensing or measuring; Sensors therefor
    • F25D2700/08—Sensors using Radio Frequency Identification [RFID]
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25D—REFRIGERATORS; COLD ROOMS; ICE-BOXES; COOLING OR FREEZING APPARATUS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F25D2700/00—Means for sensing or measuring; Sensors therefor
    • F25D2700/12—Sensors measuring the inside temperature
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25D—REFRIGERATORS; COLD ROOMS; ICE-BOXES; COOLING OR FREEZING APPARATUS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F25D2700/00—Means for sensing or measuring; Sensors therefor
    • F25D2700/16—Sensors measuring the temperature of products

Definitions

  • the present invention relates to a household refrigerating appliance with a housing, which provides a thermally insulated receiving space for refrigerated goods, in particular food, with a control unit and with a controllable by the control unit cooling device, wherein by means of the cooling device, a predetermined temperature in the receiving space is adjustable, wherein in the receiving space a sensor unit for detecting a physical parameter of the domestic refrigerator is arranged, wherein the sensor unit has an internal power supply unit and is configured to transmit a signal corresponding to the detected parameter to the control unit wirelessly.
  • a domestic refrigerator of the generic type is known for example from CH 704020 A2.
  • a sensor In the work space, a sensor is arranged, which is connected to a transmitter. Outside the working space a receiver is arranged. A signal from the sensor can be transmitted wirelessly from the transmitter to the receiver.
  • the household refrigerator of the invention is used in particular to be able to communicate with a user terminal.
  • the user terminal is, for example, a mobile radio terminal, a PDA, a notebook, a tablet or the like, which can be brought into communication connection with the domestic refrigerator.
  • the communication connection can be made for example by radio, infrared, ultrasound or the like, in local radio, for example, according to a protocol such as Bluetooth, ZigBee or the like.
  • the user terminal receives the signal corresponding to the detected parameter and further processed, for example, brings to display.
  • a parameter to be set with regard to the value to be set is predetermined by means of the user terminal.
  • a temperature, a humidity, a pressure, a value for a gas composition and / or the like can be specified as the desired value.
  • the control unit of the household refrigeration appliance can then regulate the desired parameter to the predetermined desired value as part of a control function, by initiating corresponding control operations.
  • the housing of the household refrigerator usually includes side walls and a bottom and a top wall, wherein on one of the side walls, a door is hinged, with an opening of the housing is closed to allow a user access to the receiving space with the door open.
  • the walls and the door are usually provided with a thermal insulation material, which allows to bring the temperature in the receiving space with the lowest possible energy consumption to a temperature below an ambient temperature and to keep.
  • the household refrigerator may be, for example, a refrigerator, a freezer, a fridge-freezer, a freezer, a freezer or the like.
  • the household refrigerator preferably has means for its intended operation, by means of which the desired temperature, in particular below a Ambient temperature, reachable in the recording room.
  • the household refrigerating appliance comprises a cooling device, which generally comprises a refrigeration cycle with a coolant, by means of which, according to the heat pump principle, heat energy can be taken from the receiving space and released to the environment.
  • the cooling device comprises, for example, an evaporator which is arranged in the receiving space, usually on a rear wall of the receiving space, a heat exchanger in contact outside the receiving space and with ambient air, and a compressor with which the coolant can be compressed.
  • the coolant may be, for example, isobutane or R134a, with isobutane being preferred over R134a for environmental compatibility.
  • the aforementioned components are a common cooling circuit forming interconnected via connecting lines corresponding to each other, so that a closed cooling circuit is formed.
  • the cooling device that is, in the present case in particular the compressor, is controllable by means of the control unit.
  • the control unit is preferably an electrical or electronic assembly, by means of which the compressor, which is usually also electrically driven, is supplied with electrical energy in an appropriate manner.
  • the control unit is coupled in terms of communication technology or signal technology with the sensor unit, which detects a physical parameter which is to be set in the receiving space according to a desired value.
  • the sensor unit supplies a signal corresponding to the detected parameter, which is preferably present as an electrical signal, to the control unit which processes this signal and preferably provides a control signal or electrical energy for the compressor as part of a control.
  • the sensor unit has a transmission unit which allows the signal to be transmitted wirelessly.
  • the control unit preferably has a corresponding receiving unit which is suitable for receiving the signal emitted by the transmitting unit of the sensor unit and converting it into an electrical signal which can then be processed by the control unit.
  • the receiving unit is also arranged in the receiving space.
  • at least one of the walls of the receiving space has a window for the communication medium at least partially permeable window, for example, in wireless a corresponding window of an electrically non-conductive material or the like. If the walls of the receiving space substantially do not interfere with the communication between the transmitting unit and the receiving unit, the receiving unit can also be arranged outside the receiving space. This can be provided, for example, if the transmission between the transmitting unit and the receiving unit is based on near-field radio and the walls of the receiving space are formed from plastic, in particular from an electrically non-conductive plastic.
  • the control unit may be formed as an electronic assembly which is disposed within the housing of the household refrigerator.
  • it can also comprise a computer unit which executes an executable computer program in order to be able to realize the desired control function.
  • the control unit may be at least partially designed as a semiconductor chip, whereby a high degree of integration within the domestic refrigerator can be achieved.
  • the control unit may be arranged in a rear region behind a thermally insulating rear wall of the receiving space. An arrangement above the thermally insulated ceiling wall of the receiving space may be suitably selected as a position for the control unit.
  • the control unit may also be designed to detect sensor units arranged outside the receiving space, provided that they are arranged in the communication range to the control unit. Preferably, such sensor units are also arranged outside the household refrigerator.
  • the household refrigerating appliance in particular its control unit, to have a corresponding transceiver unit which can communicate with a corresponding transceiver unit of the user terminal.
  • the signal of the transmitting unit of the sensor unit is transmitted directly to the user terminal.
  • the user terminal it is possible for the user terminal to receive and evaluate or display the signal of the transmitting unit of the sensor unit directly from the transmitting unit of the sensor unit. Further intervention by the control unit is not required in this case.
  • the sensor unit is presently wireless and has an internal power supply unit.
  • the internal power supply unit can be, for example, a battery, in particular an accumulator, a Peltier element, but also a power supply circuit that, for example, from a radio signal or other energy field, such as an alternating magnetic field, electrical energy wins around the sensor unit and its transmitting unit with electrical energy to be able to supply for the intended use.
  • a radio signal or other energy field such as an alternating magnetic field
  • the abovementioned units are provided with one another in the sensor unit, at least partially, in order to enable a reliable energy supply to the sensor unit and its transmission unit.
  • the sensor unit is designed as a transponder which only emits a signal corresponding to the detected parameter when it receives a corresponding energy signal for activation.
  • the control unit provides a corresponding energy pulse, for example a short-time alternating magnetic field, to supply the sensor unit with sufficient energy that it is currently able to detect the desired parameter and transmit a corresponding signal by means of the transmitting unit. As soon as the signal is sent out, the sensor unit returns to a waiting state for a next energy pulse.
  • a battery which is suitable for long-term use.
  • the battery and the power consumption of the sensor unit are designed such that during the normal operation of the household refrigerator over the predicted lifetime no replacement of the battery is required.
  • batteries are, for example, lithium-based batteries or the like.
  • the physical parameter may be a physical parameter of the receiving space, such as air temperature, humidity, air pressure, combinations thereof, or the like. But it can also be a physical parameter the cooling device and / or another parameter of the household refrigerator, such as, for example, a coolant temperature in a compressor, in an evaporator, a coolant pressure and / or the like.
  • the signal may be an analog signal, but also a digital signal or a combination thereof. If the signal is a digital signal, it is preferably a binary-coded signal which uses a suitable coding accordingly. Such coding is for example a BCD coding, a Manchester coding and / or the like. If a plurality of sensor units of the aforementioned type are provided, it can be provided that they send their signals corresponding to the respective parameters in the time and / or frequency multiplex by means of their respective transmission unit. Of course, it can also be provided that, alternatively or additionally, a broadband transmission method is used which, on account of the respective identifier of the respective sensor unit, makes possible the detection of the different transmitted signals.
  • a broadband transmission method is used which, on account of the respective identifier of the respective sensor unit, makes possible the detection of the different transmitted signals.
  • control unit emits a respective energy pulse or an activation signal with an identification for a respective transmission unit.
  • the sensor units are also provided with corresponding identifiers that are uniquely assigned to them. This makes it possible to activate by means of the control unit, a respective sensor unit individually. Only the sensor unit, the identification of which is contained in the activation signal or in the energy pulse, sends out the parameter correspondingly detected by it in the form of a signal to the control unit.
  • the sensor unit emits its respective signal according to a predetermined time delay after activation by the activation signal or the energy pulse of the control unit. This also makes it possible to achieve suppression of the signals emitted by the sensor units.
  • the household refrigerating appliance is connected to a communications network with which the user terminal is also connected.
  • the communication network can be for example a mobile radio network such as GSM, UMTS, LTE or the like.
  • the communication network can also be a Nahfunkkommunikationsnetztechnik, in particular according to the WLAN standard or to be like that.
  • provision can be made, for example, for a WLAN station to be present in the communication range, which can establish a communication connection between the user terminal and the household refrigerator.
  • a WLAN connection between the WLAN station and the sensor unit can be made directly or by means of the control unit of the domestic refrigerator.
  • the communication link between the WLAN station and the user terminal is realized directly using a wireless connection based on WLAN or using a communication network such as the Internet, a LAN network, for example with the complementary use of a mobile network or the like , In this way, it is possible to bridge even greater distances that exceed those of the near-field, to transmit the signal to the user terminal. In the latter case, therefore, the user does not need to be in the vicinity of the household refrigerating appliance in order to obtain the corresponding information of the household refrigerating appliance.
  • the household refrigerating appliance is designed to transmit the signal to a household refrigeration device-specific turn of the user terminal.
  • the user terminal is designed in this case to carry out an application that is household refrigeration appliance specific. This makes it possible to receive the signal by means of the user terminal, to process and output in a suitable manner via a user interface of the user terminal, such as a display device or the like, user-friendly.
  • the user terminal is a mobile terminal, which also uses a plurality of other applications for other purposes.
  • a user-suitable or user-adaptable output can be achieved with the application, which enables an ergonomically favorable output for the user.
  • the application also called application or app
  • the application can be installed, for example, by downloading from a database on the user terminal, so that it can be executed in the desired manner.
  • provision can be made for household-appliance-specific identification to be entered by the user terminal. It can thereby be ensured that only the user terminal with this identification also receives the desired signals.
  • the identification before the transmission of the Signals transmitted to the user terminal, the identification to the household refrigerator or its control unit. Only then, after a positive verification of the communicated to the household refrigerator identification has taken place, the signal is transmitted from the household refrigerator to the user terminal.
  • the household refrigerating appliance has a repeater for establishing a communication connection between the user terminal on the one side and the sensor unit and / or the control unit on the other side.
  • a repeater can be, for example, the previously described WLAN station.
  • a corresponding repeater may be provided even in the household refrigerator itself, which makes it possible to communicate with the control unit or the sensor unit in communication. This is advantageous, for example, if the housing of the household refrigerating appliance has an electrically conductive outer surface which, for example, is not permeable to local radio. In this case, the user terminal could not communicate with the sensor unit or the control unit due to the shielding effect of the housing in communication.
  • the repeater arranged suitably on the household refrigerating appliance can avoid this because on the one hand it can communicate with the inside of the housing, ie can communicate with the control unit and / or the sensor unit, and on the other hand it can enter the user terminal outside the household refrigerating appliance due to its suitable positioning ,
  • this function is not limited to radio and may, for example, also be based on infrared or ultrasound or the like.
  • the repeater at the same time also carries out a conversion from radio to infrared and / or ultrasound or vice versa.
  • the sensor unit is designed to receive a control signal, to detect the parameter on the basis of the control signal and to transmit the signal corresponding to the detected parameter.
  • the control signal may be, for example, an activation signal or an energy pulse. This allows the sensor unit to consume energy only when it is necessary to detect the corresponding parameter and provide a corresponding signal. During the remaining time, the sensor unit can be in an energy-saving or energy-free state, so that the total energy consumption can be kept very low.
  • the sensor unit can have a receiving unit, which can preferably be formed in one piece with the transmitting unit and can form a transceiver unit.
  • the household refrigerating appliance can be designed to generate an energy field, in particular a magnetic alternating field, as a control signal or as an activation signal.
  • an energy field is formed as an energy pulse, which is preferably adapted to the energy requirement of the sensor unit, so that the sensor unit receives sufficient energy for the desired parameter detection and signal transmission.
  • the household refrigerating appliance in particular the control unit, may have a corresponding transmitting unit or energy field generating unit.
  • an electric coil may be provided for this purpose, which is acted upon by the control unit with an alternating electrical current in a suitable manner. After the control unit has received the signal of the sensor unit, it can be provided that the energy field is switched off again.
  • control unit determines an occupancy of the receiving space by the refrigerated goods, in particular a quantity of the refrigerated goods stored in the receiving space. As a result, information about further storage options of refrigerated goods in the receiving space can be achieved.
  • the display unit or output device of the household refrigeration appliance can be used for displaying or outputting an occupancy state which characterizes an occupancy of the receiving space.
  • the display unit or output device of the household refrigeration appliance can be used for displaying or outputting an occupancy state which characterizes an occupancy of the receiving space.
  • the user can thereby determine which refrigerated goods are present in which quantity in the receiving space in order to be able to reasonably or better plan the further procurement of refrigerated goods.
  • the Detection of the occupancy of the receiving space can be done by means of optical, acoustic, printing technology and / or similar sensor elements.
  • a position of the sensor unit or of the refrigerated goods coupled to the sensor unit can be determined.
  • the determined position can be transmitted to the user terminal.
  • a chilled goods selected by the user is visually recognizable.
  • a light beam is directed onto the goods to be cooled, so that the user can immediately recognize the position of the selected item of refrigerated goods.
  • the selection of the item to be cooled can take place by means of the user terminal or else an input unit connected to the control unit.
  • the internal power supply unit has an electrical coil and a rectifier unit connected thereto.
  • the electrical coil and the rectifier unit connected thereto can also be part of the transceiver unit of the sensor unit.
  • the internal power supply unit can have a capacitor as an energy store, which stores energy received by means of the coil, so that the sensor unit can perform a parameter detection and a transmission of a corresponding signal.
  • the internal power supply unit has an electrical energy store, in particular a battery.
  • the electrical energy storage can also be an accumulator. Particularly advantageous may be provided when the accumulator is combined with an electric coil and a rectifier unit connected thereto.
  • the power supply unit has only the battery.
  • This is preferably a battery with a long service life, which is suitable for enabling the intended operation of the sensor unit over the predicted service life of the household refrigerating appliance.
  • the battery is in this case preferably arranged integrated in the sensor unit. It does not need to be interchangeable in this case.
  • the sensor unit is designed as a pressure sensor and, in particular, is arranged on the cooling device for detecting a pressure of a coolant of the cooling device.
  • This makes it possible to obtain additional information about one or more pressures, preferably in the refrigeration cycle.
  • an optimized control of the compressor can be achieved. For example, it can be provided that a rotational speed of the compressor is determined via a list as a function of significant parameters and continuously adjusted. In addition, the speed of the compressor can also be determined automatically using suitable algorithms for a control. This also makes it possible to detect malfunctions during normal operation early.
  • this embodiment makes it possible to determine optimal defrosting times for domestic refrigerators with no-frost function due to the time course of the pressure or the pressures in the refrigeration cycle.
  • the setting of the speed of the compressor can be further optimized.
  • this can serve for the indirect detection of an ice volume at the evaporator and also serve to determine optimal defrosting times.
  • the sensor unit is arranged to determine the pressure in the refrigeration cycle, specifically in the evaporator in order to be able to determine the evaporator pressure.
  • a pressure drop may serve to detect a deterioration of the heat transfer, whereby a demand-dependent defrost can be initiated. In this way, of course, at the same time the efficiency of the household refrigerator can be improved.
  • the sensor unit has a housing which encloses the sensor unit in a hermetically sealing manner.
  • the sensor unit is arranged completely protected overall, so that it can be arranged virtually anywhere on the receiving space or the household refrigerator.
  • the housing has a fastening element, in particular a fastening element for releasably securing the fastening element in the household refrigerator.
  • this embodiment also proves to equip a household refrigerator individually with sensor units that allow a desired individual operation.
  • the housing has a coating which has antibacterial properties.
  • bacterial spread due to the use of the sensor unit can be reduced, in particular when using the household refrigeration appliance for storing food.
  • the housing has a coating which is resistant to alkalis, fruit acids and / or lactic acid. This makes it possible to reliably operate the sensor unit in the household refrigeration appliance in the long term.
  • Sensor unit is not affected by contact with food and in return, this also largely not affected.
  • the sensor unit is designed as a TOC sensor unit and is arranged on an defrost channel and / or an evaporation tray.
  • a total organic carbon can be determined. All organic carbon, also known as Total Organic Carbone (TOC), is a measure of organic pollution.
  • TOC Total Organic Carbone
  • areas of the Monitor recording room which are particularly affected by the colonization of germs, such as an Abtaurinne and / or an evaporation tray. If a predetermined value for this parameter is exceeded, a message can be provided which can cause a corresponding cleaning.
  • the sensor unit can also be designed as a moisture sensor. This makes it possible to determine the moisture, for example, in the receiving space or in a closed receiving tray in the receiving space. For adjusting the humidity it can be provided that the control unit executes corresponding control functions.
  • FIG. 1 is a schematic perspective view of a cooling
  • FIG. 2 is a schematic block diagram representation of a sensor unit according to FIG.
  • Invention 1 in communication with a mobile terminal of a user by means of a repeater, and in a schematic view of the sensor element of FIG. 2 with an adhesive strip as a fastener.
  • Fig. 1 shows a schematic representation of a refrigerator-freezer combination as household refrigeration appliance 1 in a perspective view.
  • the fridge-freezer 1 has a housing 19, which in turn has side walls 2, 9 and a rear wall 3, which are interconnected and together with a non-designated ceiling wall and a non-designated bottom wall a receiving space 4 for a cooling area and a receiving space 5 for form a freezing area.
  • the receiving spaces 4 and 5 are separated by a non-designated intermediate wall of each other thermally insulated.
  • At the front end of the side wall 9 are each doors 6, 7 hinged separately for the cooling area and for the freezer area.
  • the walls and the doors are provided in a manner not specified with a thermal insulation material to thermally isolate the receiving spaces 4, 5 from the environment.
  • the invention with reference to the cooling area with respect to the receiving space 4 is further explained. Accordingly, the invention can also be applied to the receiving space 5. For ease of illustration, a detailed description of a corresponding embodiment with respect to the receiving space 5 is omitted.
  • Fig. 1 shows that in the receiving space 4 shelves 8 and vegetable trays 1 1 are arranged.
  • the shelves 8 are presently arranged stationary, whereas the vegetable trays 1 1 are designed as drawers.
  • the vegetable bowls 1 1 are presently covered by means not designated cover.
  • the receiving space 4 is thus part of a cooling part 12 of the refrigerator / freezer combination. 1
  • the control unit 17 is supplied in an unspecified manner with electrical energy from a public power grid.
  • the control unit 17 is used for Control of a cooling device 20, which is partially disposed in the foot of the refrigerator-freezer 1.
  • the cooling device comprises components, not shown, such as a compressor, an evaporator and a heat exchanger, which communicate with each other via pipes, also not shown, in fluid communication.
  • a likewise not designated coolant is arranged, in this case isobutane.
  • the coolant is driven in a predetermined manner by the heat exchanger and the evaporator, in order to dissipate heat energy from the receiving space 4 in this way and to release it to ambient air.
  • the compressor is driven for this purpose by means of an electric motor which is controlled by the control unit 17.
  • the control unit 17 via a local radio link is in communication with a mobile terminal 26 of a user.
  • the mobile radio terminal 26 comprises a transceiver unit 28, which is connected to a computer unit 27.
  • a display unit 29 is also connected.
  • the mobile radio terminal 26 it is possible for the user to receive data or signals of the control unit 17, process them and output them in a user-friendly manner on the display unit 29.
  • 1 sensor units 15, 16, 18 are arranged in the receiving space 4, which are formed wirelessly and are also in communication via a local radio link with the control unit 17.
  • the sensor unit 15 is a TOC sensor unit, which is arranged in a gutter 14 on the rear wall 3 above the cover of the vegetable shells 1 1.
  • the sensor unit 16 is a temperature sensor unit.
  • the sensor unit 18 is a moisture sensor unit, which in the present case is attached to one of the two drawers 11.
  • the sensor units 15, 16, 18 are shown with respect to their schematic structure with reference to FIG. 2 in more detail.
  • Each of the sensor units 15, 16, 18 has a transceiver unit 22, which is coupled to an evaluation unit 24.
  • the transceiver unit 22 is further connected to a rectifying unit 23, by means of which electrical energy can be obtained and provided from received energy. This energy can be stored in a battery 21, which is also supplied by the respective sensor unit 15, 16, 18 is stored in order to ensure the proper operation of the sensor unit 15, 16, 18 can.
  • the sensor unit 15, 16, 18 further comprises a sensor element 25, which is designed to be able to detect the parameter to be detected by it in the intended manner.
  • the sensor element 25 is likewise connected to the evaluation unit 24.
  • each of the sensor units 15, 16, 18 has an individual identification.
  • the control unit 27 knows these identifications associated with the respective sensor units 15, 16, 18. Accordingly, the control unit 17 sends an activation signal with the respective identification, whereupon the sensor units 15, 16, 18 receive this signal and check whether the identification contained therein corresponds to their identification. Only if the test is positive, the corresponding sensor unit 15, 16, 18 detect the desired parameter by means of its sensor element, evaluate by means of the evaluation unit 24 and emit a corresponding, the parameter associated signal by means of the transceiver unit. The control unit 17 receives the emitted signal, evaluates this and causes any further actions.
  • Fig. 3 shows a schematic representation of the communication link between the control unit 17 and the mobile station 26 of the user.
  • a repeater 30 is provided, which in the present case is arranged in the vicinity of the control unit in the housing 19 of the fridge-freezer 1.
  • the repeater 30 is arranged such that it has a favorable position on the housing 19 with regard to the communication connection to the mobile radio terminal 26.
  • the repeater 30 is also in wireless communication with the control unit 17, for which purpose the control unit 17 has a transceiver unit 32.
  • the transceiver unit 32 is connected to a computer unit 33 of the control unit 17. Also connected to the computer unit 33 is a transceiver unit 31, which is directed into the receiving space 4 of the fridge-freezer 1.
  • the transceiver unit 31 serves to establish a local radio connection to the sensor units 15, 16, 18 within the receiving space 4.
  • 4 shows a schematic representation of the sensor unit 18, which has an adhesive strip 34 on one of its surfaces. By means of the adhesive strip 34, the sensor unit 18 on the inside of the vegetable dish 1 1 attached (Fig. 1).
  • ZPS wireless zero-power sensor
  • battery-powered sensor elements or sensor units allows data acquisition and / or transmission to a device electronics of household refrigeration appliance with preferably stored software parameters, thereby controlling and controlling the household refrigerator itself or at any terminal, such For example, a user terminal, can be achieved.
  • the invention makes it possible to achieve an improvement in efficiency with regard to the operation of the device by using additional parameters which, for example, characterize a state and thus indirectly also the efficiency of a current operation.
  • the sensor units 15, 16, 18 it is possible to attach the sensor units 15, 16, 18 also in places that were previously difficult to access and that allow an optimization of the efficiency of the operation of the household refrigerator.
  • a temperature sensor unit in the refrigerator compartment, in the freezer or in a special subject can be detected immediately.
  • an air humidity sensor unit or a dew point sensor unit an automatic adaptation can be achieved depending on the target moisture value or desired moisture value. In this case, it is possible for the target moisture value specified by the customer in airtight storage compartments or bearing shells to be determined within a shell without an additional moisture loss from the outside as a result of introduction of a sensor element.
  • the air humidity can be adjusted when a target value is exceeded.
  • a condensate avoidance or a condensate identification can be achieved.
  • an internal condensation can be determined, after which a control for a fan run or a shift of a defrost phase can be intervened. This can be done by attaching the corresponding sensor unit in the respective critical series or region.
  • a dew point sensor unit or a water sensor unit may be provided by means of which defrosting of the domestic refrigeration appliance can be predetermined or controlled. For example, an overflow of an evaporation tray can thus be detected.
  • a biofilm sensor unit in particular a TOC sensor unit, it is possible to achieve a functional guarantee of an Abtaurinne or gutter or an evaporation tray.
  • an indirect biofilm indication can be achieved, for example, via ZPS for electrical conductance measurement or change in a TOC value in the water.
  • a cleaning indication and / or avoidance of odor problems can be achieved.
  • a water return to the household refrigerator and an overflow of an evaporation tray can be detected.
  • a pressure sensor unit perform refrigerant pressure measurements in the refrigerant circuit.
  • the additional knowledge of a pressure in the coolant circuit in addition to temperature parameters such as ambient temperature, compartment temperature and / or surface temperature of a heat exchanger surface, can be used for an optimized control of the compressor.
  • the rotational speed of the compressor can either be determined on the basis of a table as a function of significant parameters and continuously adjusted or the rotational speed can be determined automatically by means of a suitable algorithm, for example by the computer unit. This also makes it possible to detect malfunctions in the intended operation early on. In contrast to the prior art, the compressor is therefore no longer operated according to a two-point control, but according to a three- or multi-point control or a continuous control.
  • the pressure in the refrigerant circuit in the region of the evaporator can be determined by means of the pressure sensor unit.
  • a pressure drop indicates a deterioration of the heat transfer, from which information about a demand-dependent defrost can be achieved.
  • the optimal defrosting time can be determined by the time profile of a detected pressure in the coolant circuit. To determine the optimum speed of the compressor air-side pressure measurements in the receiving space 4 in no-frost devices can be taken into account beyond.
  • the determination of the pressure loss across the evaporator may serve to indirectly detect an ice volume above the evaporator and an optimal defrost time.

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Haushaltskältegerät (1) mit einem Gehäuse (19), welches einen thermisch isolierten Aufnahmeraum (4, 5) für Kühlgut, insbesondere Lebensmittel, bereitstellt, mit einer Steuereinheit (17) und mit einer mittels der Steuereinheit (17) steuerbaren Kühlvorrichtung (20), wobei mittels der Kühlvorrichtung (20) eine vorgebbare Temperatur im Aufnahmeraum (4, 5) einstellbar ist, wobei im Aufnahmeraum (4, 5) eine Sensoreinheit (15, 16, 18) zum Detektieren eines physikalischen Parameters des Haushaltskältegerätes (1) angeordnet ist, wobei die Sensoreinheit (15, 16, 18) eine interne Energieversorgungseinheit (21) aufweist und ausgebildet ist, ein dem detektierten Parameter entsprechendes Signal an die Steuereinheit (17) drahtlos zu übermitteln, wobei das Haushaltskältegerät (1) ausgebildet ist, das Signal an ein tragbares Nutzerendgerät (26) zu übermitteln.

Description

Haushaltskältegerät mit einer drahtlosen Sensoreinheit
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Haushaltskältegerät mit einem Gehäuse, welches einen thermisch isolierten Aufnahmeraum für Kühlgut, insbesondere Lebensmittel, bereitstellt, mit einer Steuereinheit und mit einer mittels der Steuereinheit steuerbaren Kühlvorrichtung, wobei mittels der Kühlvorrichtung eine vorgebbare Temperatur im Aufnahmeraum einstellbar ist, wobei im Aufnahmeraum eine Sensoreinheit zum Detektieren eines physikalischen Parameters des Haushaltskältegerätes angeordnet ist, wobei die Sensoreinheit eine interne Energieversorgungseinheit aufweist und ausgebildet ist, ein dem detektierten Parameter entsprechendes Signal an die Steuereinheit drahtlos zu übermitteln.
Ein Haushaltskältegerät der gattungsgemäßen Art ist beispielsweise aus der CH 704020 A2 bekannt. Diese offenbart einen Kühlschrank mit einem Sensor in einem Nutzraum zur Aufnahme von Kühlgut. In dem Nutzraum ist ein Sensor angeordnet, der mit einem Sender verbunden ist. Außerhalb des Nutzraums ist ein Empfänger angeordnet. Ein Signal des Sensors ist vom Sender an den Empfänger drahtlos übermittelbar.
Obwohl sich dieser Stand der Technik bewährt hat, besteht dennoch Verbesserungsbedarf. Zwar kann mit der CH 704020 A2 die Temperatur des Kühlschranks mittels des Sensors eingestellt werden, jedoch ist es für den Nutzer umständlich zu prüfen, ob die Temperatur im Nutzraum des Kühlschranks den vorgegebenen Wert erreicht hat. Er muss zu diesem Zweck am Kühlschrank selbst entsprechende Kontrollen vornehmen. Ebenso können Einstellungen lediglich direkt am Kühlschrank vorgenommen werden.
Es ist die Aufgabe der Erfindung, die Nutzerfreundlichkeit eines Kühlschranks der gattungsgemäßen Art zu verbessern. Diese Aufgabe wird durch ein Haushaltskältegerät gemäß dem unabhängigen Anspruch 1 gelöst. Das Haushaltskältegerät der Erfindung dient insbesondere dazu, mit einem Nutzerendgerät kommunizieren zu können. Das Nutzerendgerät ist beispielsweise ein Mobilfunkendgerät, ein PDA, ein Notebook, ein Tablet oder dergleichen, welches mit dem Haushaltskältegerät in Kommunikationsverbindung bringbar ist. Die Kommunikationsverbindung kann beispielsweise über Funk, Infrarot, Ultraschall oder dergleichen erfolgen, bei Nahfunk beispielsweise gemäß einem Protokoll wie Bluetooth, ZigBee oder dergleichen. Mit der Erfindung ist es möglich, dass das Nutzerendgerät das dem detektierten Parameter entsprechende Signal empfängt und weiterverarbeitet, beispielsweise zur Anzeige bringt. Der Nutzer braucht also nicht mehr den Standort des Haushaltskältegerätes aufzusuchen, um über den gewünschten Parameter informiert zu sein. Der Nutzer braucht sich deshalb lediglich in Kommunikationsreichweite zum Haushaltskältegerät zu befinden, um das Signal an sein Nutzerendgerät übermittelt zu bekommen, welches er mit sich führt. Dem Grunde nach kann auf diese Weise natürlich auch vorgesehen sein, dass mittels des Nutzerendgerätes ein einzustellender Parameter hinsichtlich des einzustellenden Wertes vorgegeben wird. Auf diese Weise ist es beispielsweise möglich, dass mittels des Nutzerendgerätes eine Temperatur, eine Feuchtigkeit, ein Druck, ein Wert für eine Gaszusammensetzung und/oder dergleichen als Sollwert vorgegeben werden kann. Die Steuereinheit des Haushaltskältegerätes kann dann im Rahmen einer Regelungsfunktion den gewünschten Parameter auf den vorgegebenen Sollwert einregeln, indem sie entsprechende Steueroperationen veranlasst.
Das Gehäuse des Haushaltskältegerätes umfasst in der Regel Seitenwände sowie eine Boden- und eine Deckenwand, wobei an einer der Seitenwände eine Tür angelenkt ist, mit der eine Öffnung des Gehäuses verschließbar ist, um einem Nutzer Zugriff auf den Aufnahmeraum bei geöffneter Tür zu erlauben. Die Wände sowie auch die Tür sind in der Regel mit einem thermischen Isolationswerkstoff versehen, der es erlaubt, die Temperatur im Aufnahmeraum mit möglichst geringem Energieaufwand auf eine Temperatur unterhalb einer Umgebungstemperatur zu bringen und zu halten. Das Haushaltskältegerät kann beispielsweise ein Kühlschrank, ein Gefrierschrank, eine Kühl-Gefrierkombination, eine Kühltruhe, eine Gefriertruhe oder dergleichen sein. Das Haushaltskältegerät weist vorzugsweise Einrichtungen für seinen bestimmungsgemäßen Betrieb auf, mittels denen die gewünschte Temperatur, insbesondere unterhalb einer Umgebungstemperatur, im Aufnahmeraum erreichbar ist. Zu diesem Zweck umfasst das Haushaltskältegerät eine Kühlvorrichtung, die in der Regel einen Kältekreislauf mit einem Kühlmittel umfasst, mittels welchem nach dem Wärmepumpenprinzip Wärmeenergie aus dem Aufnahmeraum entnommen und an die Umgebung abgegeben werden kann. Zu diesem Zweck umfasst die Kühlvorrichtung zum Beispiel einen Verdampfer, der im Aufnahmeraum, zumeist an einer Rückwand des Aufnahmeraums, angeordnet ist, einen außerhalb des Aufnahmeraums und mit Umgebungsluft in Kontakt stehenden Wärmetauscher sowie einen Kompressor, mit dem das Kühlmittel verdichtet werden kann. Das Kühlmittel kann beispielsweise Isobutan oder R134a sein, wobei Isobutan gegenüber R134a wegen der Umweltverträglichkeit bevorzugt ist. Die vorgenannten Komponenten sind einen gemeinsamen Kühlkreislauf bildend über Verbindungsleitungen entsprechend miteinander verbunden, sodass ein geschlossener Kühlkreislauf gebildet ist.
Die Kühlvorrichtung, das heißt, vorliegend insbesondere der Kompressor, ist mittels der Steuereinheit steuerbar. Die Steuereinheit ist vorzugsweise eine elektrische beziehungsweise elektronische Baugruppe, mittels der der Kompressor, der in der Regel ebenfalls elektrisch angetrieben ist, mit elektrischer Energie in bedarfsgerechter Weise versorgt wird. Zu diesem Zweck ist die Steuereinheit kommunikationstechnisch beziehungsweise signaltechnisch mit der Sensoreinheit gekoppelt, die einen physikalischen Parameter, der im Aufnahmeraum gemäß einem Sollwert eingestellt werden soll, detektiert. Die Sensoreinheit liefert ein dem detektierten Parameter entsprechendes Signal, welches vorzugsweise als elektrisches Signal vorliegt, an die Steuereinheit, die dieses Signal verarbeitet und vorzugsweise im Rahmen einer Regelung ein Steuersignal beziehungsweise elektrische Energie für den Kompressor bereitstellt. Zu diesem Zweck weist die Sensoreinheit eine Sendeeinheit auf, die es erlaubt, das Signal drahtlos auszusenden. Dies kann beispielsweise über Funk, über Infrarot, Ultraschall und/oder dergleichen erfolgen. Die Steuereinheit weist vorzugsweise eine entsprechende Empfangseinheit auf, die geeignet ist, das von der Sendeeinheit der Sensoreinheit ausgesendete Signal zu empfangen und in ein elektrisches Signal zu wandeln, welches dann von der Steuereinheit verarbeitet werden kann.
Erfolgt die Kommunikation zwischen der Sensoreinheit und der Steuereinheit beispielsweise mittels Nahfunk und sind die Wände des Aufnahmeraums elektrisch leitfähig, kann vorgesehen sein, dass zumindest die Empfangseinheit ebenfalls im Aufnahmeraum angeordnet ist. Darüber hinaus kann natürlich vorgesehen sein, dass zumindest eine der Wände des Aufnahmeraums ein für das Kommunikationsmedium zumindest teilweise durchlässiges Fenster aufweist, beispielsweise bei Funk ein entsprechendes Fenster aus einem elektrisch nicht leitfähigen Werkstoff oder dergleichen. Beeinträchtigen die Wände des Aufnahmeraums die Kommunikation zwischen der Sendeeinheit und der Empfangseinheit im Wesentlichen nicht, kann die Empfangseinheit auch außerhalb des Aufnahmeraums angeordnet sein. Dies kann beispielsweise vorgesehen sein, wenn die Übertragung zwischen der Sendeeinheit und der Empfangseinheit auf Basis von Nahfunk erfolgt und die Wände des Aufnahmeraums aus Kunststoff gebildet sind, insbesondere aus einem elektrisch nicht leitfähigen Kunststoff.
Die Steuereinheit kann als elektronische Baugruppe ausgebildet sein, die innerhalb des Gehäuses des Haushaltskältegerätes angeordnet ist. Insbesondere kann sie auch eine Rechnereinheit umfassen, die ein ablauffähiges Rechnerprogramm ausführt, um die gewünschte Steuerfunktion realisieren zu können. Die Steuereinheit kann zumindest teilweise auch als Halbleiterchip ausgebildet sein, wodurch sich eine hohe Integration innerhalb des Haushaltskältegerätes erreichen lässt. Darüber hinaus ist es möglich, die Steuereinheit in einem Bereich des Haushaltskältegeräts anzuordnen, der einen Wärmeeintrag aufgrund von Verlustwärme der Steuereinheit in dem Aufnahmeraum weitgehend vermeidet. Beispielsweise kann die Steuereinheit in einem rückwärtigen Bereich hinter einer thermisch isolierenden Rückwand des Aufnahmeraums angeordnet sein. Auch eine Anordnung oberhalb der thermisch isolierten Deckenwand des Aufnahmeraums kann als Position für die Steuereinheit zweckmäßig gewählt sein. Die Steuereinheit kann auch ausgebildet sein, außerhalb des Aufnahmeraums angeordnet Sensoreinheiten zu erfassen, sofern sie in Kommunikationsreichweite zur Steuereinheit angeordnet sind. Vorzugsweise sind solche Sensoreinheiten auch außerhalb des Haushaltskältegerätes angeordnet.
Um das Signal vom Haushaltskältegerät an das Nutzerendgerät übermitteln zu können, kann vorgesehen sein, dass das Haushaltskältegerät, insbesondere deren Steuereinheit, eine entsprechende Sende-Empfangseinheit aufweist, die mit einer entsprechenden Sende-Empfangseinheit des Nutzerendgerätes in Kommunikation treten kann. Natürlich kann auch vorgesehen sein, dass das Signal der Sendeeinheit der Sensoreinheit unmittelbar an das Nutzerendgerät übermittelt wird. In diesem Fall ist es möglich, dass das Nutzerendgerät das Signal der Sendeeinheit der Sensoreinheit direkt von der Sendeeinheit der Sensoreinheit empfängt und auswertet beziehungsweise anzeigt. Ein weiterer Eingriff durch die Steuereinheit ist in diesem Fall nicht erforderlich. Die Sensoreinheit ist vorliegend drahtlos ausgebildet und weist eine interne Energieversorgungseinheit auf. Die interne Energieversorgungseinheit kann beispielsweise eine Batterie, insbesondere ein Akkumulator, ein Peltierelement, aber auch eine Energieversorgungsschaltung sein, die zum Beispiel aus einem Funksignal oder einem anderen Energiefeld, beispielsweise einem magnetischen Wechselfeld, elektrische Energie gewinnt, um die Sensoreinheit und deren Sendeeinheit mit elektrischer Energie für den bestimmungsgemäßen Betrieb versorgen zu können. Natürlich kann auch vorgesehen sein, dass die vorgenannten Einheiten miteinander zumindest teilweise kombiniert in der Sensoreinheit vorgesehen sind, um eine zuverlässige Energieversorgung der Sensoreinheit und deren Sendeeinheit ermöglichen zu können. So kann beispielsweise vorgesehen sein, dass die Sensoreinheit als Transponder ausgebildet ist, die lediglich dann ein dem detektierten Parameter entsprechendes Signal aussendet, wenn sie ein entsprechendes Energiesignal zur Aktivierung erhält. So kann vorgesehen sein, dass die Steuereinheit einen entsprechenden Energieimpuls, beispielsweise ein kurzzeitiges magnetisches Wechselfeld, bereitstellt, um die Sensoreinheit hinreichend mit Energie zu versorgen, dass sie aktuell den gewünschten Parameter detektieren und ein entsprechendes Signal mittels der Sendeeinheit auszusenden vermag. Sobald das Signal ausgesendet ist, geht die Sensoreinheit wieder in einen Wartezustand auf einen nächsten Energieimpuls über. Ist die Sensoreinheit dagegen von einer Batterie versorgt, kann dies vorzugsweise mittels einer Batterie erfolgen, die für Langzeitanwendungen geeignet ist. Vorzugsweise sind die Batterie und der Energieverbrauch der Sensoreinheit derart ausgebildet, dass während des bestimmungsgemäßen Betriebs des Haushaltskältegerätes über die prognostizierte Lebensdauer kein Austausch der Batterie erforderlich ist. Solche Batterien sind beispielsweise Batterien auf Lithium-Basis oder dergleichen.
Der physikalische Parameter kann ein physikalischer Parameter des Aufnahmeraums sein, wie zum Beispiel eine Lufttemperatur, eine Luftfeuchtigkeit, ein Luftdruck, Kombinationen hiervon oder dergleichen. Er kann aber auch ein physikalischer Parameter der Kühlvorrichtung und/oder ein anderer Parameter des Haushaltskältegeräts sein, wie zum Beispiel, eine Kühlmitteltemperatur in einem Kompressor, in einem Verdampfer, ein Kühlmitteldruck und/oder dergleichen.
Das Signal kann ein analoges Signal, aber auch ein digitales Signal oder eine Kombination hiervon sein. Ist das Signal ein digitales Signal, ist es vorzugsweise ein binärcodiertes Signal, welches entsprechend eine geeignete Codierung nutzt. Eine solche Codierung ist beispielsweise ein BCD-Codierung, eine Manchester-Codierung und/oder dergleichen. Sind mehrere Sensoreinheiten der vorgenannten Art vorgesehen, so kann vorgesehen sein, dass diese ihre den jeweiligen Parametern entsprechenden Signale im Zeit- und/oder Frequenzmultiplex mittels ihrer jeweiligen Sendeeinheit senden. Natürlich kann auch vorgesehen sein, dass alternativ oder ergänzend ein Breitband-Sendeverfahren genutzt wird, welches aufgrund der jeweiligen Kennung der jeweiligen Sensoreinheit die Detektion der unterschiedlichen gesendeten Signale ermöglicht. Darüber hinaus besteht natürlich die Möglichkeit, dass die Steuereinheit einen jeweiligen Energieimpuls beziehungsweise ein Aktivierungssignal mit einer Identifikation für eine jeweilige Sendeeinheit aussendet. Die Sensoreinheiten sind ebenfalls mit entsprechenden Identifikationen versehen, die ihnen eindeutig zugeordnet sind. Dadurch ist es möglich, mittels der Steuereinheit eine jeweilige Sensoreinheit individuell zu aktivieren. Lediglich die Sensoreinheit, deren Identifikation in dem Aktivierungssignal beziehungsweise in dem Energieimpuls enthalten ist, sendet den von ihr entsprechend detektierten Parameter in Form eines Signals an die Steuereinheit aus. Natürlich kann auch vorgesehen sein, dass die Sensoreinheit ihr jeweiliges Signal gemäß einer vorgegebenen zeitlichen Verzögerung nach Aktivierung durch das Aktivierungssignal beziehungsweise dem Energieimpuls der Steuereinheit aussendet. Auch hierdurch kann eine Entstörung der von den Sensoreinheiten ausgesendeten Signale erreicht werden.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung ist das Haushaltskältegerät mit einem Kommunikationsnetzwerk verbunden, mit dem auch das Nutzerendgerät verbunden ist. Das Kommunikationsnetzwerk kann beispielsweise ein Mobilfunknetzwerk wie GSM, UMTS, LTE oder dergleichen sein. Das Kommunikationsnetzwerk kann aber auch ein Nahfunkkommunikationsnetzwerk, insbesondere nach dem WLAN-Standard oder dergleichen sein. Im letzteren Fall kann beispielsweise vorgesehen sein, dass in Kommunikationsreichweite eine WLAN-Station vorhanden ist, die eine Kommunikationsverbindung zwischen dem Nutzerendgerät und dem Haushaltskältegerät herstellen kann. Zu diesem Zweck kann vorgesehen sein, dass eine WLAN-Verbindung zwischen der WLAN-Station und der Sensoreinheit unmittelbar oder unter Vermittlung der Steuereinheit des Haushaltskältegeräts hergestellt werden kann. Darüber hinaus kann vorgesehen sein, dass die Kommunikationsverbindung zwischen der WLAN-Station und dem Nutzerendgerät unmittelbar unter Nutzung einer Nahfunkverbindung auf WLAN- Basis oder unter Nutzung eines Kommunikationsnetzwerkes wie dem Internet, einem LAN-Netzwerk, beispielsweise unter ergänzender Nutzung eines Mobilfunknetzwerkes oder dergleichen realisiert ist. Auf diese Weise ist es möglich, auch größere Entfernungen, die die des Nahfunks überschreiten, zu überbrücken, um das Signal an das Nutzerendgerät zu übermitteln. Der Nutzer braucht sich im letzteren Fall also nicht in der Nähe des Haushaltskältegerätes aufzuhalten, um die entsprechende Information des Haushaltskältegerätes zu erhalten.
Vorteilhaft erweist es sich ferner, wenn das Haushaltskältegerät ausgebildet ist, das Signal an eine haushaltskältegerätespezifische Wendung des Nutzerendgeräts zu übermitteln. Das Nutzerendgerät ist in diesem Falle ausgebildet, eine Anwendung auszuführen, die haushaltskältegerätespezifisch ist. Diese erlaubt es, das Signal mittels des Nutzerendgeräts zu empfangen, zu verarbeiten und in geeigneter Weise über eine Nutzerschnittstelle des Nutzerendgerätes, beispielsweise eine Anzeigeeinrichtung oder dergleichen, nutzergerecht auszugeben. Dies erweist sich insbesondere dann als vorteilhaft, wenn das Nutzerendgerät ein Mobilfunkendgerät ist, welches auch eine Mehrzahl von weiteren Anwendungen für andere Anwendungszwecke nutzt. Darüber hinaus kann mit der Anwendung eine nutzergeeignete beziehungsweise nutzeradaptierbare Ausgabe erreicht werden, die eine ergonomisch günstige Ausgabe für den Nutzer ermöglicht. Die Anwendung, auch Applikation oder App genannt, kann beispielsweise durch Herunterladen von einer Datenbank auf dem Nutzerendgerät installiert werden, sodass es in gewünschter Weise ausgeführt werden kann. Bei der Installation kann vorgesehen sein, dass eine haushaltskältegerätespezifische Identifikation durch den Nutzerendgerät eingegeben wird. Dadurch kann sichergestellt werden, dass lediglich das Nutzerendgerät mit dieser Identifikation auch die gewünschten Signale übermittelt bekommt. So kann vorgesehen sein, dass vor der Übermittlung des Signals das Nutzerendgerät die Identifikation an das Haushaltskältegerät beziehungsweise dessen Steuereinheit übermittelt. Erst danach, nachdem eine positive Verifikation der an das Haushaltskältegerät übermittelten Identifikation erfolgt ist, erfolgt die Übermittlung des Signals vom Haushaltskältegerät an das Nutzerendgerät. Darüber hinaus kann vorteilhaft vorgesehen sein, dass das Haushaltskältegerät einen Repeater zum Herstellen einer Kommunikationsverbindung zwischen dem Nutzerendgerät auf der einen Seite und der Sensoreinheit und/oder der Steuereinheit auf der anderen Seite aufweist. Ein solcher Repeater kann beispielsweise die zuvor bereits beschriebene WLAN-Station sein. Darüber hinaus kann natürlich auch im Haushaltskältegerät selbst ein entsprechender Repeater vorgesehen sein, der es ermöglicht, mit der Steuereinheit beziehungsweise der Sensoreinheit in Kommunikationsverbindung zu treten. Vorteilhaft ist dies beispielsweise, wenn das Gehäuse des Haushaltskältegerätes eine elektrisch leitfähige äußere Oberfläche aufweist, die beispielsweise für Nahfunk nicht durchlässig ist. In diesem Fall könnte das Nutzerendgerät aufgrund der abschirmenden Wirkung des Gehäuses nicht mit der Sensoreinheit beziehungsweise der Steuereinheit in Kommunikationsverbindung treten. Der am Haushaltskältegerät geeignet angeordnete Repeater kann dies vermeiden, weil er einerseits in Kommunikationsverbindung mit dem Gehäuseinneren treten kann, also in Kommunikationsverbindung mit der Steuereinheit und/oder der Sensoreinheit treten kann, und andererseits aufgrund seiner geeigneten Positionierung mit dem außerhalb des Haushaltskältegerätes angeordneten Nutzerendgerät treten kann. Diese Funktion ist natürlich nicht auf Funk beschränkt und kann beispielsweise auch auf Infrarotbasis oder Ultraschallbasis oder dergleichen basieren. Darüber hinaus kann vorgesehen sein, dass der Repeater zugleich auch eine Umsetzung von Funk auf Infrarot und/oder Ultraschall oder umgekehrt vornimmt.
Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn die Sensoreinheit ausgebildet ist, ein Steuersignal zu empfangen, aufgrund des Steuersignals den Parameter zu detektieren und das dem detektierten Parameter entsprechende Signal zu übermitteln. Das Steuersignal kann beispielsweise ein Aktivierungssignal oder auch ein Energieimpuls sein. Dies ermöglicht es, dass die Sensoreinheit lediglich dann Energie verbraucht, wenn es erforderlich ist, den entsprechenden Parameter zu detektieren und ein entsprechendes Signal bereitzustellen. Während der übrigen Zeit kann die Sensoreinheit in einem energiesparenden beziehungsweise energielosen Zustand sein, sodass der Energieverbrauch insgesamt sehr gering gehalten werden kann. Die Sensoreinheit kann zu diesem Zweck eine Empfangseinheit aufweisen, die vorzugsweise mit der Sendeeinheit einstückig ausgebildet sein kann und eine Sende-Empfangseinheit bilden kann. Mit Vorteil kann das Haushaltskältegerät ausgebildet sein, als Steuersignal beziehungsweise als Aktivierungssignal ein Energiefeld, insbesondere ein magnetisches Wechselfeld, zu erzeugen. Damit kann, insbesondere wenn die Sensoreinheit als Transponder ausgebildet ist, eine besonders energiesparende Funktion in Bezug auf die Sensoreinheit erreicht werden. Besonders vorteilhaft ist das Energiefeld als Energieimpuls gebildet, welches vorzugsweise an den Energiebedarf der Sensoreinheit angepasst ist, sodass die Sensoreinheit für die gewünschte Parameterdetektion und Signalübermittlung hinreichend Energie erhält. Zum Zwecke des Erzeugens des Steuersignals beziehungsweise des Energiefelds kann das Haushaltskältegerät, insbesondere die Steuereinheit, eine entsprechende Sendeeinheit beziehungsweise Energiefelderzeugungseinheit aufweisen. Bei einem magnetischen Wechselfeld kann zu diesem Zweck eine elektrische Spule vorgesehen sein, die mittels der Steuereinheit mit einem elektrischen Wechselstrom in geeigneter Weise beaufschlagt ist. Nachdem die Steuereinheit das Signal der Sensoreinheit empfangen hat, kann vorgesehen sein, dass das Energiefeld wieder abgeschaltet wird.
Gemäß einer Weiterbildung wird vorgeschlagen, dass die Steuereinheit eine Belegung des Aufnahmeraumes durch das Kühlgut, insbesondere eine im Aufnahmeraum gelagerte Menge des Kühlgutes, ermittelt. Dadurch kann eine Information über weitere Lagerungsmöglichkeiten von Kühlgütern im Aufnahmeraum erreicht werden.
Zum Anzeigen beziehungsweise Ausgeben eines Belegungszustandes, der eine Belegung des Aufnahmeraumes kennzeichnet, kann beispielsweise die Anzeigeeinheit beziehungsweise Ausgabevorrichtung des Haushaltskältegerätes dienen. Darüber hinaus besteht natürlich die Möglichkeit, entsprechende Daten an das Nutzerendgerät zu übermitteln, sodass der Nutzer diesbezüglich unmittelbar auf seinem Nutzerendgerät die entsprechenden Informationen erhält. Beispielsweise kann der Nutzer dadurch feststellen, welche Kühlgüter in welcher Menge im Aufnahmeraum vorhanden sind, um dadurch die weitere Beschaffung von Kühlgütern sinnvoll oder verbessert planen zu können. Die Erfassung der Belegung des Aufnahmeraumes kann mittels optischer, akustischer, drucktechnischer und/oder dergleichen Sensorelemente erfolgen. Vorzugsweise kann eine Position der Sensoreinheit beziehungsweise des mit der Sensoreinheit gekoppelten Kühlgutes ermittelt werden. Insbesondere kann die ermittelte Position an das Nutzerendgerät übermittelt werden. Darüber hinaus kann vorgesehen sein, dass mittels einer optischen Zeigeeinheit beim öffnen der Tür im Aufnahmeraum ein vom Nutzer ausgewähltes Kühlgut visuell erkennbar gekennzeichnet wird. Beispielsweise kann hierfür vorgesehen sein, dass beim öffnen der Tür zum Aufnahmeraum ein Lichtstrahl auf das Kühlgut gerichtet wird, sodass der Nutzer die Position des ausgewählten Kühlguts unmittelbar erkennen kann. Die Auswahl des Kühlguts kann mittels des Nutzerendgerätes oder auch einer an die Steuereinheit angeschlossenen Eingabeeinheit erfolgen.
Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn die interne Energieversorgungseinheit eine elektrische Spule sowie eine daran angeschlossene Gleichrichteinheit aufweist. Die elektrische Spule sowie die daran angeschlossene Gleichrichteinheit können ebenfalls Bestandteil der Sende-Empfangseinheit der Sensoreinheit sein. Die interne Energieversorgungseinheit kann einen Kondensator als Energiespeicher aufweisen, der mittels der Spule empfangene Energie speichert, damit die Sensoreinheit eine Parameterdetektion und eine Aussendung eines entsprechenden Signals ausführen kann. Darüber hinaus kann vorgesehen sein, dass die interne Energieversorgungseinheit einen elektrischen Energiespeicher, insbesondere eine Batterie, aufweist. Der elektrische Energiespeicher kann natürlich auch ein Akkumulator sein. Besonders vorteilhaft kann vorgesehen sein, wenn der Akkumulator mit einer elektrischen Spule und einer daran angeschlossenen Gleichrichteinheit kombiniert ist. Dann ist es möglich, mittels der Spule gewonnene Energie in den Akkumulator für den weiteren bestimmungsgemäßen Betrieb der Sensoreinheit zu speichern. Diese Ausgestaltung erweist sich insbesondere dann als vorteilhaft, wenn das Energiefeld nicht permanent für die Energieversorgung der Sensoreinheit zur Verfügung steht. Darüber hinaus kann vorgesehen sein, dass die Energieversorgungseinheit lediglich die Batterie aufweist. Vorzugsweise handelt es sich hierbei um eine Batterie mit langer Lebensdauer, die geeignet ist, den bestimmungsgemäßen Betrieb der Sensoreinheit über die prognostizierte Lebensdauer des Haushaltskältegerätes ermöglichen zu können. Die Batterie ist in diesem Falle vorzugsweise in die Sensoreinheit integriert angeordnet. Sie braucht in diesem Fall nicht auswechselbar zu sein.
Gemäß einer Weiterbildung wird vorgeschlagen, dass die Sensoreinheit als Drucksensor ausgebildet ist und insbesondere zum Detektieren eines Druckes eines Kühlmittels der Kühlvorrichtung an der Kühlvorrichtung angeordnet ist. Dies erlaubt es, zusätzliche Informationen über einen oder mehrere Drücke vorzugsweise im Kältekreislauf zu erhalten. In Verbindung mit der Erfassung einer Temperatur im Aufnahmeraum kann eine optimierte Steuerung des Kompressors erreicht werden. Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass eine Drehzahl des Kompressors über eine Liste in Abhängigkeit von signifikanten Parametern ermittelt und kontinuierlich angepasst wird. Darüber hinaus kann die Drehzahl des Verdichters auch unter Nutzung von geeigneten Algorithmen für eine Regelung automatisch ermittelt werden. Dies ermöglicht es ferner, Fehlfunktionen während des bestimmungsgemäßen Betriebes frühzeitig erkennen zu können. Darüber hinaus ermöglicht es diese Ausgestaltung, bei Haushaltskältegeräten mit No-Frost- Funktion aufgrund des zeitlichen Verlaufs des Druckes beziehungsweise der Drücke im Kältekreislauf optimale Abtauzeitpunkte zu ermitteln. Darüber hinaus kann bei einer Druckmessung der Luft im Aufnahmeraum bei Haushaltskältegeräten unter Nutzung der No-Frost-Funktion die Einstellung der Drehzahl des Kompressors weiter optimiert werden. Ist es darüber hinaus möglich, einen Druckverlust über dem Verdampfer zu ermitteln, kann dies zur indirekten Detektion eines Eisvolumens am Verdampfer dienen und ebenfalls zur Ermittlung von optimalen Abtauzeitpunkten dienen. Besonders vorteilhaft erweist es sich, wenn die Sensoreinheit zum Ermitteln des Druckes im Kältekreislauf angeordnet ist, und zwar im Verdampfer, um den Verdampferdruck ermitteln zu können. Ein Druckabfall kann zur Detektion einer Verschlechterung der Wärmeübertragung dienen, wodurch eine bedarfsabhängige Abtauung eingeleitet werden kann. Hierdurch kann natürlich auch zugleich der Wirkungsgrad des Haushaltskältegerätes verbessert werden.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung wird vorgeschlagen, dass die Sensoreinheit ein Gehäuse aufweist, welches die Sensoreinheit hermetisch abdichtend umschließt. Dadurch ist die Sensoreinheit insgesamt vollständig geschützt angeordnet, sodass sie quasi an beliebigen Stellen des Aufnahmeraums beziehungsweise des Haushaltskältegerätes angeordnet werden kann. Besonders vorteilhaft weist das Gehäuse ein Befestigungselement, insbesondere ein Befestigungselement zum lösbaren Befestigen des Befestigungselements im Haushaltskältegerät auf. Dadurch ist es möglich, die Sensoreinheit auf einfache Weise im Haushaltskältegerät und insbesondere im Aufnahmeraum an einer gewünschten Stelle anzuordnen. Bei einer lösbaren Befestigung kann darüber hinaus erreicht werden, dass eine defekte Sensoreinheit auf einfache Weise ausgetauscht werden kann. Darüber hinaus ist es möglich, andere oder weitere Sensoreinheiten an ergänzenden Stellen des Haushaltskältegerätes beziehungsweise des Aufnahmeraumes anzuordnen, um weitere Parameter erfassen zu können und das Haushaltskältegerät in einem gewünschten Betriebszustand betreiben zu können. Besonders vorteilhaft erweist sich diese Ausgestaltung ferner, ein Haushaltskältegerät individuell mit Sensoreinheiten zu bestücken, die einen gewünschten individuellen Betrieb ermöglichen.
Ferner erweist es sich als vorteilhaft, wenn das Gehäuse eine Beschichtung aufweist, die antibakterielle Eigenschaften aufweist. Dadurch kann insbesondere bei Nutzung des Haushaltskältegerätes zur Lagerung von Lebensmitteln eine Verbreitung von Bakterien aufgrund der Nutzung der Sensoreinheit reduziert werden.
Weiterhin wird vorgeschlagen, dass das Gehäuse eine Beschichtung aufweist, die gegenüber Laugen, Fruchtsäuren und/oder Milchsäure beständig ist. Dies ermöglicht es, die Sensoreinheit langfristig im Haushaltskältegerät zuverlässig betreiben zu können.
Darüber hinaus kann erreicht werden, dass eine Oberfläche des Gehäuses während des bestimmungsgemäßen Betriebs möglichst unverändert bleibt, und dadurch auch die
Reinigung beziehungsweise die Ansammlung von Keimen reduziert ist. Die Beständigkeit gegenüber Fruchtsäuren und/oder Milchsäure stellt darüber hinaus sicher, dass die
Sensoreinheit bei Kontakt mit Lebensmitteln nicht beeinträchtigt wird und im Gegenzug diese ebenfalls weitgehend nicht beeinträchtigt.
Weiterhin wird vorgeschlagen, dass die Sensoreinheit als TOC-Sensoreinheit ausgebildet und an einer Abtaurinne und/oder einer Verdunstungsschale angeordnet ist. Mittels der TOC-Sensoreinheit kann ein gesamter organischer Kohlenstoff ermittelt werden. Der gesamte organische Kohlenstoff, auch Total Organic Carbone (TOC) genannt, ist ein Maß für eine organische Verunreinigung. Auf diese Weise lassen sich Bereiche des Aufnahmeraums überwachen, die besonders von der Ansiedlung von Keimen betroffen sind, beispielsweise eine Abtaurinne und/oder eine Verdunstungsschale. Wird ein vorgegebener Wert für diesen Parameter überschritten, kann eine Meldung vorgesehen sein, die eine entsprechende Reinigung veranlassen kann. Darüber hinaus kann die Sensoreinheit auch als Feuchtigkeitssensor ausgebildet sein. Dies ermöglicht es, die Feuchtigkeit beispielsweise im Aufnahmeraum oder in einer geschlossenen Aufnahmeschale im Aufnahmeraum zu ermitteln. Zum Einstellen der Feuchtigkeit kann vorgesehen sein, dass die Steuereinheit entsprechende Steuerfunktionen ausführt.
Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen, den Figuren und der Figurenbeschreibung. Alle vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder aber in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen. Es sind somit auch Ausführungen von der Erfindung als umfasst und offenbart anzusehen, die in den Figuren nicht explizit gezeigt und erläutert sind, jedoch durch separierte Merkmalskombinationen aus den erläuterten Ausführungen hervorgehen und erzeugbar sind.
Das Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand schematischer Zeichnungen näher erläutert. In den Figuren bezeichnen gleiche Bezugszeichen gleiche Funktionen und Merkmale.
Es zeigen:
Fig. 1 in schematischer perspektivischer Darstellung eine Kühl-
Gefrierkombination als Haushaltskältegerät gemäß der Erfindung,
Fig. 2 in schematischer Blockschaltbilddarstellung eine Sensoreinheit gemäß der
Erfindung, in schematischer Blockschaltbilddarstellung das Haushaltskältegerät gemäß Fig. 1 in Kommunikationsverbindung mit einem Mobilfunkendgerät eines Nutzers unter Vermittlung eines Repeaters, und in schematischer Ansicht das Sensorelement gemäß Fig. 2 mit einem Klebestreifen als Befestigungselement.
Fig. 1 zeigt in einer schematischen Darstellung eine Kühl-Gefrierkombination als Haushaltskältegerät 1 in einer perspektivischen Ansicht. Die Kühl-Gefrierkombination 1 weist ein Gehäuse 19 auf, welches seinerseits Seitenwände 2, 9 sowie eine Rückwand 3 aufweist, die miteinander verbunden sind und zusammen mit einer nicht bezeichneten Deckenwand sowie eine nicht bezeichneten Bodenwand einen Aufnahmeraum 4 für einen Kühlbereich sowie einen Aufnahmeraum 5 für einen Gefrierbereich bilden. Die Aufnahmeräume 4 und 5 sind durch eine nicht bezeichnete Zwischenwand voneinander thermisch isoliert getrennt. Am vorderen Ende der Seitenwand 9 sind jeweils Türen 6, 7 für den Kühlbereich sowie für den Gefrierbereich separat angelenkt. Die Wände sowie auch die Türen sind in nicht näher spezifizierter Weise mit einem thermischen Isolationswerkstoff versehen, um die Aufnahmeräume 4, 5 gegenüber der Umgebung thermisch zu isolieren. Im Folgenden wird die Erfindung anhand des Kühlbereichs mit Bezug auf den Aufnahmeraum 4 weiter erläutert. Entsprechend kann die Erfindung auch auf den Aufnahmeraum 5 angewendet werden. Zur Vereinfachung der Darstellung wird von einer ausführlichen Beschreibung eines entsprechenden Ausführungsbeispiels in Bezug auf den Aufnahmeraum 5 abgesehen.
Fig. 1 zeigt, dass im Aufnahmeraum 4 Fachböden 8 sowie Gemüseschalen 1 1 angeordnet sind. Die Fachböden 8 sind vorliegend ortsfest angeordnet, wohingegen die Gemüseschalen 1 1 als Schubladen ausgebildet sind. Die Gemüseschalen 1 1 sind vorliegend mittels eines nicht bezeichneten Deckels abgedeckt. Der Aufnahmeraum 4 ist somit Bestandteil eines Kühlteils 12 der Kühl-/Gefrierkombination 1 .
Oberhalb des Aufnahmeraums 4, und zwar oberhalb der Deckenwand des Aufnahmeraums 4, ist im Gehäuse 19 eine elektronische Steuereinheit 17 angeordnet. Die Steuereinheit 17 wird in nicht weiter spezifizierter Weise mit elektrischer Energie aus einem öffentlichen Energieversorgungsnetz versorgt. Die Steuereinheit 17 dient zur Steuerung einer Kühlvorrichtung 20, die teilweise im Fußbereich der Kühl- Gefrierkombination 1 angeordnet ist. Die Kühlvorrichtung umfasst nicht dargestellte Komponenten wie einen Kompressor, einen Verdampfer sowie einen Wärmetauscher, die über ebenfalls nicht dargestellte Rohrleitungen miteinander strömungstechnisch in Verbindung stehen. In der Kühlvorrichtung ist ferner ein ebenfalls nicht bezeichnetes Kühlmittel angeordnet, vorliegend Isobutan. Mittels des Kompressors wird das Kühlmittel in vorgegebener Weise durch den Wärmetauscher und den Verdampfer getrieben, um auch auf diese Weise Wärmeenergie aus dem Aufnahmeraum 4 abzuführen und an Umgebungsluft abzugeben. Der Kompressor ist zu diesem Zweck mittels eines Elektromotors angetrieben, der von der Steuereinheit 17 gesteuert wird.
Aus Fig. 1 ist ferner ersichtlich, dass die Steuereinheit 17 über eine Nahfunkverbindung, vorliegend gemäß dem Bluetooth-Standard, mit einem Mobilfunkendgerät 26 eines Nutzers in Kommunikationsverbindung steht. Das Mobilfunkendgerät 26 umfasst eine Sende-Empfangseinheit 28, die an eine Rechnereinheit 27 angeschlossen ist. An die Rechnereinheit 27 ist ferner eine Anzeigeeinheit 29 angeschlossen. Mit dem Mobilfunkendgerät 26 ist es dem Nutzer möglich, Daten beziehungsweise Signale der Steuereinheit 17 zu empfangen, zu verarbeiten und in nutzergerechter Weise auf der Anzeigeeinheit 29 auszugeben. Im Aufnahmeraum 4 sind gemäß Fig. 1 Sensoreinheiten 15, 16, 18 angeordnet, die drahtlos ausgebildet sind und ebenfalls über eine Nahfunkverbindung mit der Steuereinheit 17 in Kommunikationsverbindung stehen. Vorliegend ist die Sensoreinheit 15 eine TOC-Sensoreinheit, die in einer Ablaufrinne 14 an der Rückwand 3 oberhalb der Abdeckung der Gemüseschalen 1 1 angeordnet ist. Die Sensoreinheit 16 ist eine Temperatursensoreinheit. Die Sensoreinheit 18 ist eine Feuchtigkeitssensoreinheit, die vorliegend an einer der beiden Schubladen 1 1 befestigt ist.
Die Sensoreinheiten 15, 16, 18 sind hinsichtlich ihres schematischen Aufbaus anhand von Fig. 2 näher dargestellt. Jede der Sensoreinheiten 15, 16, 18 weist eine Sende- Empfangseinheit 22 auf, die mit einer Auswerteeinheit 24 gekoppelt ist. Die Sende- Empfangseinheit 22 ist ferner an eine Gleichrichteinheit 23 angeschlossen, mittels der aus empfangener Energie elektrische Energie gewonnen und bereitgestellt werden kann. Diese Energie kann in einer Batterie 21 , die ebenfalls von der jeweiligen Sensoreinheit 15, 16, 18 umfasst ist, gespeichert werden, um den bestimmungsgemäßen Betrieb der Sensoreinheit 15, 16, 18 gewährleisten zu können. Die Sensoreinheit 15, 16, 18 umfasst ferner ein Sensorelement 25, welches ausgebildet ist, den von ihr zu detektierenden Parameter in bestimmungsgemäßer Weise detektieren zu können. Das Sensorelement 25 ist ebenfalls an die Auswerteeinheit 24 angeschlossen.
Vorliegend ist vorgesehen, dass jede der Sensoreinheiten 15, 16, 18 eine individuelle Identifikation aufweist. Die Steuereinheit 27 kennt diese den jeweiligen Sensoreinheiten 15, 16, 18 zugeordneten Identifikationen. Entsprechend sendet die Steuereinheit 17 ein Aktivierungssignal mit der jeweiligen Identifikation aus, woraufhin die Sensoreinheiten 15, 16, 18 dieses Signal empfangen und prüfen, ob die darin enthaltene Identifikation ihrer Identifikation entspricht. Nur wenn die Prüfung positiv ausfällt, wird die entsprechende Sensoreinheit 15, 16, 18 mittels ihres Sensorelements den gewünschten Parameter erfassen, mittels der Auswerteeinheit 24 auswerten und ein entsprechendes, dem Parameter zugeordnetes Signal mittels der Sende-Empfangseinheit aussenden. Die Steuereinheit 17 empfängt das ausgesendete Signal, wertet dieses aus und veranlasst gegebenenfalls weitere Aktionen.
Fig. 3 zeigt in schematischer Darstellung die Kommunikationsverbindung zwischen der Steuereinheit 17 und dem Mobilfunkendgerät 26 des Nutzers. Wie aus Fig. 3 ersichtlich ist, ist ein Repeater 30 vorgesehen, der vorliegend in der Nähe der Steuereinheit im Gehäuse 19 der Kühl-Gefrierkombination 1 angeordnet ist. Vorliegend ist der Repeater 30 derart angeordnet, dass er bezüglich der Kommunikationsverbindung zum Mobilfunkendgerät 26 eine günstige Position am Gehäuse 19 hat. Der Repeater 30 steht darüber hinaus in drahtloser Kommunikationsverbindung mit der Steuereinheit 17, zu welchem Zweck die Steuereinheit 17 eine Sende-Empfangseinheit 32 aufweist. Die Sende-Empfangseinheit 32 ist an eine Rechnereinheit 33 der Steuereinheit 17 angeschlossen. Ebenfalls an die Rechnereinheit 33 angeschlossen ist eine Sende- Empfangseinheit 31 , die in den Aufnahmeraum 4 der Kühl-Gefrierkombination 1 gerichtet ist. Die Sende-Empfangseinheit 31 dient dazu, eine Nahfunkverbindung zu den Sensoreinheiten 15, 16, 18 innerhalb des Aufnahmeraumes 4 herzustellen. Fig. 4 zeigt in schematischer Darstellung die Sensoreinheit 18, die an einer ihrer Oberflächen einen Klebestreifen 34 aufweist. Mittels des Klebestreifens 34 ist die Sensoreinheit 18 innenseitig an der Gemüseschale 1 1 befestigt (Fig. 1 ).
Die Anwendung von drahtlosen Zero-Power-Sensors (ZPS) beziehungsweise batteriebetriebenen Sensorelementen beziehungsweise Sensoreinheiten erlaubt die Datenerfassung und/oder Übermittlung an eine Geräteelektronik des Haushaltskältegerätes mit vorzugsweise hinterlegten Softwareparametern, wodurch eine Steuerung und Kontrolle am Haushaltskältegerät selbst oder auch an einem beliebigen Endgerät, wie beispielsweise einem Nutzerendgerät, erreicht werden kann. Durch die hohe Flexibilität der Anordnung der Sensoreinheiten 15, 16, 18 ergeben sich gegenüber verdrahtenden Sensoren neue Anwendungsfelder und Nutzungsoptionen. Insbesondere ermöglicht es die Erfindung, eine Effizienzverbesserung hinsichtlich des Gerätebetriebs zu erreichen, durch Nutzung ergänzender Kenngrößen, die beispielsweise einen Zustand und damit mittelbar auch die Effizienz eines momentanen Betriebs kennzeichnen.
Mit der Erfindung ist es möglich, die Sensoreinheiten 15, 16, 18 auch an Orten anzubringen, die bisher nur schwer zugänglich waren und die eine Optimierung der Effizienz des Betriebs des Haushaltskältegerätes ermöglichen. Beispielsweise kann eine Temperatursensoreinheit im Kühlfach, im Gefrierfach oder auch in einem Sonderfach unmittelbar erfasst werden. Anwendungen bestehen zum Beispiel direkt in einem TCD-Bereich, wobei eine luftdichte Lagerung und eine leichte Entnahme der TCD-Schale ermöglicht sind. Bezüglich einer Luftfeuchtesensoreinheit beziehungsweise einer Betauungssensoreinheit kann eine automatische Anpassung je nach Zielfeuchtewert beziehungsweise Sollfeuchtewert erreicht werden. Dabei ist es möglich, dass der vom Kunden in luftdichten Lagerfächern beziehungsweise Lagerschalen vorgegebene Zielfeuchtewert innerhalb einer Schale ermittelt wird, ohne dass es durch Einführung eines Sensorelements von außen zu einem zusätzlichen Feuchteverlust kommt. So kann beispielsweise durch automatisches Öffnen von Belüftungsöffnungen die Luftfeuchte bei Überschreiten eines Zielwertes angepasst werden. Darüber hinaus kann eine Kondensatvermeidung beziehungsweise eine Kondensatidentifikation erreicht werden. Beispielsweise kann eine interne Betauung ermittelt werden, woraufhin in eine Steuerung für einen Lüfterlauf beziehungsweise eine Verschiebung einer Abtauphase eingegriffen werden kann. Dies kann durch Anbringen der entsprechenden Sensoreinheit in der jeweiligen kritischen Baureihe beziehungsweise Region erfolgen.
Darüber hinaus kann eine Betauungssensoreinheit beziehungsweise eine Wassersensoreinheit vorgesehen sein, mittels der ein Abtauen des Haushaltskältegerätes vorgegeben beziehungsweise gesteuert werden kann. Beispielsweise kann damit ein Überlauf einer Verdunstungsschale erfasst werden. Darüber hinaus besteht die Möglichkeit, einen Füllstand zu analysieren und bedarfsgerecht Heizelemente zuzuschalten. Diese Anwendung eignet sich besonders bei kritischen Geräten, insbesondere besonderen klimatischen Regionen und/oder dergleichen. Mittels einer Biofilm-Sensoreinheit, insbesondere einer TOC-Sensoreinheit, kann eine Funktionsgewährleistung einer Abtaurinne beziehungsweise Ablaufrinne oder auch einer Verdunstungsschale erreicht werden. Auf diese Weise kann eine indirekte Biofilmindikation zum Beispiel über ZPS zur elektrischen Leitwertmessung beziehungsweise Veränderung eines TOC-Werts im Wasser erreicht werden. Dadurch lassen sich eine Reinigungsindikation und/oder eine Vermeidung von Geruchsproblemen erreichen. Weiterhin kann ein Wasserrücklauf in das Haushaltskältegerät sowie auch ein Überlauf einer Verdunstungsschale erkannt werden.
Mit der Erfindung ist es darüber hinaus möglich, unter Nutzung einer Drucksensoreinheit kältemittelseitige Druckmessungen im Kältemittelkreislauf durchzuführen. Die ergänzende Kenntnis eines Drucks im Kühlmittelkreislauf neben Temperaturparametern wie Umgebungstemperatur, Kühlfachtemperatur und/oder Oberflächentemperatur einer Wärmetauscheroberfläche, kann zu einer optimierten Steuerung des Kompressors genutzt werden. Dabei kann die Drehzahl des Kompressors entweder anhand einer Tabelle in Abhängigkeit von signifikanten Parametern ermittelt und kontinuierlich angepasst werden oder die Drehzahl kann durch einen geeigneten Algorithmus automatisch mittels beispielsweise der Rechnereinheit ermittelt werden. Dies erlaubt es darüber hinaus, Fehlfunktionen im bestimmungsgemäßen Betrieb frühzeitig zu erkennen. Im Unterschied zum Stand der Technik wird der Kompressor also nicht mehr gemäß einer Zwei-Punkt-Regelung, sondern gemäß einer Drei- oder Mehr-Punkt-Regelung oder einer kontinuierlichen Regelung betrieben.
Beispielsweise kann mittels der Drucksensoreinheit der Druck im Kältemittelkreislauf im Bereich des Verdampfers, vorzugsweise als Verdampferdruck, ermittelt werden. Ein Druckabfall zeigt eine Verschlechterung der Wärmeübertragung an, woraus eine Information über eine bedarfsabhängige Abtauung erreicht werden kann.
Des Weiteren kann bei No-Frost-Geräten durch den zeitlichen Verlauf von einem erfassten Druck im Kühlmittelkreislauf der optimale Abtauzeitpunkt ermittelt werden. Zur Ermittlung der optimalen Drehzahl des Kompressors können darüber hinaus luftseitige Druckmessungen im Aufnahmeraum 4 bei No-Frost-Geräten berücksichtigt werden. Die Bestimmung des Druckverlusts über dem Verdampfer kann zur indirekten Detektion eines Eisvolumens über dem Verdampfer und eines optimalen Abtauzeitpunkts dienen.
Natürlich können diese Merkmale auch in beliebiger Kombination miteinander eingesetzt werden, um die Erfindung zu realisieren.
Das vorbeschriebene Ausführungsbeispiel dient lediglich der Erläuterung der Erfindung und ist für diese nicht beschränkend. So können natürlich Funktionen, insbesondere elektronische Bauteile sowie die Steuereinheit und die Sensoreinheit, beliebig gestaltet sein, ohne den Gedanken der Erfindung zu verlassen.
Die für das erfindungsgemäße Haushaltskältegerät beschriebenen Vorteile und Merkmale sowie Ausführungsformen gelten gleichermaßen für ein Verfahren, mit dem die Erfindung realisiert werden kann. Folglich können entsprechend der Vorrichtungsmerkmale auch Verfahrensmerkmale vorgesehen sein. Bezugszeichenliste
Kühl-Gefrierkombination 21 Batterie
Seitenwand 22 Sende-Empfangseinheit
Rückwand 23 Gleichrichteinheit
Aufnahmeraum 24 Auswerteeinheit
Aufnahmeraum 25 Sensorelement
Tür 26 Mobilfunkendgerät
Tür 27 Rechnereinheit
Fachboden 28 Sende-Empfangseinheit
Seitenwand 29 Anzeigeeinheit
Halter 30 WLAN-Station
Gemüseschale 31 Sende-Empfangseinheit
Kühlteil 32 Sende-Empfangseinheit
Gefrierteil 33 Rechnereinheit
Ablaufrinne 34 Klebestreifen
TOC-Sensoreinheit
Temperatursensoreinheit
Steuereinheit
Feuchtigkeitssensoreinheit
Gehäuse
Kühlvorrichtung

Claims

Patentansprüche
1 . Haushaltskältegerät (1 ) mit einem Gehäuse (19), welches einen thermisch isolierten Aufnahmeraum (4, 5) für Kühlgut, insbesondere Lebensmittel, bereitstellt, mit einer Steuereinheit (17) und mit einer mittels der Steuereinheit (17) steuerbaren
Kühlvorrichtung (20), wobei mittels der Kühlvorrichtung (20) eine vorgebbare Temperatur im Aufnahmeraum (4, 5) einstellbar ist, wobei im Aufnahmeraum (4, 5) eine Sensoreinheit (15, 16, 18) zum Detektieren eines physikalischen Parameters des Haushaltskältegerätes (1 ) angeordnet ist, wobei die Sensoreinheit (15, 16, 18) eine interne
Energieversorgungseinheit (21 ) aufweist und ausgebildet ist, ein dem detektierten Parameter entsprechendes Signal an die Steuereinheit (17) drahtlos zu übermitteln, dadurch gekennzeichnet, dass das Haushaltskältegerät (1 ) ausgebildet ist, das Signal an ein tragbares Nutzerendgerät (26) zu übermitteln.
2. Haushaltskältegerät nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das
Haushaltskältegerät (1 ) mit einem Kommunikationsnetzwerk (30) verbunden ist, mit dem das Nutzerendgerät (26) verbunden ist.
3. Haushaltskältegerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Haushaltskältegerät (1 ) ausgebildet ist, das Signal an eine haushaltskältegerätspezifische Anwendung des Nutzerendgeräts (26) zu übermitteln.
4. Haushaltskältegerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch einen Repeater (30) zum Herstellen einer Kommunikationsverbindung zwischen dem Nutzerendgerät (26) auf der einen Seite und der Sensoreinheit (15, 16, 18) und/oder der Steuereinheit (17) auf der anderen Seite.
5. Haushaltskältegerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, dass die Sensoreinheit (15, 16, 18) ausgebildet ist, ein Steuersignal zu empfangen, aufgrund des Steuersignals den Parameter zu detektieren und das dem detektierten Parameter entsprechende Signal zu übermitteln.
6. Haushaltskältegerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die interne Energieversorgungseinheit (21 ) einen elektrischen Energiespeicher, insbesondere eine Batterie aufweist.
7. Haushaltskältegerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensoreinheit (15, 16, 18) als Drucksensor ausgebildet und zum Detektieren eines Druckes eines Kühlmittels der Kühlvorrichtung (20) an der Kühlvorrichtung (20) angeordnet ist.
8. Haushaltskältegerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensoreinheit (18) als Feuchtigkeitssensor ausgebildet ist
9. Haushaltskältegerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensoreinheit (15, 16, 18) ein Gehäuse aufweist, welches die Sensoreinheit hermetisch abdichtend umschließt.
10. Haushaltskältegerät nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse ein Befestigungselement (34), insbesondere ein Befestigungselement zum lösbaren Befestigen des Befestigungselements im Haushaltsgerät aufweist.
1 1 . Haushaltskältegerät nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse eine Außenseite, insbesondere eine Beschichtung, aufweist, die antibakterielle Eigenschaften aufweist.
12. Haushaltskältegerät nach einem der Ansprüche 9 bis 1 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse eine Außenseite, insbesondere eine Beschichtung, aufweist, die gegenüber Laugen, Fruchtsäuren und/oder Milchsäure beständig ist.
13. Haushaltskältegerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensoreinheit als TOC-Sensoreinheit (15) ausgebildet und an einer Abtaurinne (14) und/oder einer Verdunstungsschale angeordnet ist.
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