具有數據傳輸裝置的熱飲料製備設備的製作方法
2023-05-13 15:19:16
專利名稱：具有數據傳輸裝置的熱飲料製備設備的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種熱飲料製備設備，尤其是一種膠囊機，具有產生聲音排放和/或振動和/或電磁排放的激勵器，該激勵器可在正常運行模式中運行以製備熱飲料，其中熱飲料製備設備被構造為將數據傳輸到接收設備。
背景技術：
由EP I 302 138 BI已知用於製備熱飲料的咖啡燙飲設備。根據EP I 302 138BI的咖啡燙飲設備具有帶有電接觸的接口。該接口被構造為容納移動存儲模塊，關於咖啡燙飲設備或咖啡機的狀態的數據可以被讀入到該移動存儲模塊中。通過將存儲模塊裝入到個人計算機的擴展塢中，可以從存儲器模塊中讀取數據。但是這種具有電接觸的接口可能通過汙染物而變得無法工作或者通過在裝入存儲器模塊時的異常機械負荷而遭到損壞，使得存儲器模塊不能再被裝入並由此使得接口無法工作。發明內容
因此本發明的任務是實現更可靠的數據傳輸。
該任務在開頭所述類型的熱飲料製備設備中通過以下方式解決，即激勵器至少可以在產生聲音排放和/或振動和/或電磁排放的數據傳輸模式中運行以用於將數據傳輸到接收設備。因此本發明避免了設置按照為此構造的部件形式的、具有用於數據交換的電接觸的單獨接口。由此排除了對接口的電接觸的汙染或損壞。更確切地說，本發明遵循以下原理:使得可以無接觸地經由自由空氣路段進行數據傳輸並且為此設置藉助由現有激勵器產生的排放進行的數據傳輸。由此通過令人吃驚的簡單方式使得可以將數據例如無線和無接觸地傳輸到接收設備，而無需用於該傳輸的附加部件。因為為此使用無論如何都存在的激勵器，但是根據本發明按照雙重功能來使用，即在其常規功能中以及在其附加功能中作為聲音、振動或電磁排放——即電磁波或電場或磁場等——的排放源。這種功能組合減小了製造費用並且提高了功能可靠性。所發送的信息由於本發明的傳輸路徑可以在接收之後被解密，以使用所發送的信息。由此防止對所傳輸的數據的無意識使用。
激勵器根據本發明可以在正常運行模式中以及在數據傳輸模式中運行。數據傳輸模式與正常運行模式的區別可以在於，利用不同的操控信號來運行激勵器，這些操控信號在使用切相控制裝置(Phasenanschnittsteuerung)的情況下例如在頻率或點火角方面不同。但是也可以在正常模式以及數據傳輸模式中利用相同的操控信號運行激勵器，即通過相同的方式和方法來運行激勵器。可以同時在正常運行模式以及在數據傳輸模式中運行激勵器，即數據傳輸在這種情況下在飲料製備期間進行。此外可以規定，在正常運行模式中的運行和數據傳輸模式中的運行之間設置間歇，在該間隙內激勵器既不在正常運行模式中也不在數據傳輸模式中運行，也就是靜止。在此，該間歇的持續時間可以被測定為，使得其至少大於執行器在正常運行模式中運行或在數據傳輸模式中運行情況下靜止的持續時間。作為信號形式，可以使用在可聽範圍或非可聽範圍中的聲音排放，例如超聲，其中超聲的使用減小了噪聲負荷。替換的，也可以使用機械振動，即所謂的體聲音和/或空氣聲音，或者也可以使用電磁排放，例如以電磁波的形式，它們在激勵器運行時被產生。
在擴展中規定，數據是熱飲料製備設備的傳感器的測量值和/或表徵熱飲料製備設備的故障的故障代碼和/或熱飲料製備設備的運行參數和/或關於熱飲料的信息。這允許通過簡單的方式、也就是無需拆開熱飲料製備設備就可以檢查傳感器的功能。所述傳感器例如可以是用於檢測流量、溫度、電壓或電流或者用於利用運行介質檢測充填液位的傳感器，所述運行介質例如是水。由此給出了對傳感器的可工作性的簡單檢查。通過傳輸表示熱飲料製備設備的特定故障的故障代碼，進一步簡化了在故障情況下的診斷。為此使用熱飲料製備設備的自診斷能力，其允許藉助對熱飲料製備設備的控制來檢測例如由於部件的失效而導致的故障並且分配以相應的故障代碼。通過傳輸運行參數(例如燙飲周期的數量、流量、脫鈣的數量)、傳輸所讀取的飲料製備膠囊的條形碼和/或已製備的熱飲料，可以傳送關於最後一次維護距今有多長或熱飲料製備設備曾被置於什麼樣的負荷下的信息。由此在需要時可以提供允許精確診斷故障原因的大量信息。最後關於熱飲料的信息允許通知已經製備或正在製備什麼飲料或什麼飲料類型。
在有利擴展中，數據可以具有至少一個表徵數據傳輸開始的起始信號以及將數據組成部分分隔開的分隔信號。由此通過簡單的方式實現向接收設備的數據傳輸，其中通過起始信號和分隔信號保證特別可靠的、無錯誤的數據傳輸。此外可以在起始信號上傳輸待傳輸符號的數量。在這種情況下該傳輸不需要結束信號。替換的，可以傳輸附加的結束信號。分隔信號可以具有20ms的持續時間，並且結束信號可以具有30ms的持續時間。但是就機械慣性而言還允許更短的分隔信號或結束信號。此外還可以使用其它電壓形式，例如矩形電壓或脈衝式直流電壓來產生分隔信號和/或結束信號。
在本發明的擴展中，激勵器可以首先在至少一個數據傳輸模式中運行並且隨後在正常運行模式中運行，尤其是在通過熱飲料製備設備檢測故障的情況下。這允許將例如有故障的傳感器的、例如導致根據程序的熱飲料製備中斷的故障原因在該程序中斷之前進行傳輸。但是除此之外還可以通過在正常運行模式之後在數據傳輸模式中運行來例如發信號通知熱飲料製備的成功結束或者必要時還告知在熱飲料製備期間才出現的故障情況。
在本發明的另一擴展中規定，激勵器在正常運行模式期間可以運行長達預定的第一最小持續時間，並且在數據傳輸模式期間可以運行長達預定的第二最小持續時間，其中第一最小持續時間比第二最小持續時間長。在此，第一最小運行持續時間可以例如是第二最小運行持續時間的100至1000倍那麼長。由此激勵器的總運行持續時間通過在數據傳輸模式中的附加運行僅稍微提高，從而不需要將激勵器設計為明顯提高總運行持續時間。
作為激勵器，熱飲料製備設備的每個部件都合適，只要該部件在運行時產生聲音排放和/或振動和/或電磁排放，例如咖啡全自動機的研磨機或泵或膠囊機的泵。但是優選的規定，用於運送液體、尤其是水的泵被構造為激勵器，利用泵可以通過特別簡單的方式和方法通過泵在數據傳輸模式期間的有針對性的運行而產生聲音排放和/或振動和/或電磁排放。
在優選的擴展中，泵在正常運行模式中比在數據傳輸模式中運送更大的液體量。為此例如可以使泵在數據傳輸模式中的不同於在正常運行模式中的工作點以更小的運送功率運行，例如通過相應的操控。此外，在正常模式中和數據傳輸模式中的運行持續時間影響所運送的液體量，尤其是當泵具有以下流程階段的情況下，該流程階段必須首先在泵的具有基本上恆定運送速率的穩定運行狀態產生之前執行。從而泵在數據傳輸模式中比在正常運行模式中每時間單位負荷更小，由此可以減小通過在數據傳輸模式中運行而導致的附加能量需求。同時將泵在數據傳輸模式中的機械負荷保持得小並且不明顯縮短泵的壽命。
作為泵例如可以使用離心泵或也可以使用活塞泵。但是優選地規定，泵具有彈簧以及可運動地置放在兩個端部位置之間的活塞，其中在這些端部位置之一處彈簧張緊。由此泵具有特別簡單的、但是魯棒的結構，其中通過活塞從第一端部位置到第二端部位置的第一運動用例如水的液體填充其中設置有活塞的泵室。同時例如在此彈簧張緊。通過活塞從第二端部位置到第一端部位置的另一反向的運動，液體被從泵室中排出。優選的，為泵分配電磁鐵，在向該電磁鐵通電時可以藉助該電磁鐵將活塞至於兩個端部位置之一。
在本發明的另一擴展中規定，熱飲料製備設備具有第一液體輸送路徑和第二液體輸送路徑，液體在正常運行模式期間可以沿著該第一液體輸送路徑引導，並且液體在數據傳輸模式期間可以沿著該第二液體輸送路徑引導。這允許在數據傳輸模式中也操控例如構造為泵的激勵器，使得例如可與正常運行模式相似地調整運送速率，而不會導致液體被不期望地輸入到為了製備熱飲料而設置的熱飲料製備設備部件中，例如燙飲室。由此設置兩條液體輸送路徑，其中第一液體輸送路徑被分配給正常運行模式，並且第二液體輸送路徑被分配給數據傳輸模式。從而尤其是保證熱飲料的質量不會通過事先的和/或不受控的液體輸入而受到幹擾，所述液體例如是未充分加熱的水。
在此優選規定，第一液體輸送路徑導向用於待產生的熱飲料的熱飲料容器，並且第二液體輸送路徑導向用於未使用液體的匯集容器。匯集容器在膠囊機的情況下可以是位於飲料容器的安裝面下方的滴盤。替換的，第二液體輸送路徑可以建立至熱飲料製備設備的貯水箱的引導液體的連接，所述貯水箱用於儲藏用於熱飲料製備的液體，從而在數據傳輸模式期間運送的液體可以再次被使用。由此可以減小水消耗。
屬於本發明的還有將熱飲料製備設備、尤其是膠囊機用於將數據傳輸到接收設備的使用，該接收設備被構造為接收由本發明的熱飲料製備設備發送的數據。該接收設備可以接收由激勵器發出的排放並且為此具有相應的接收裝置，例如麥克風或振動傳感器或天線。此外，所述接收裝置具有數據處理裝置，以便對接收的數據進行解密或翻譯，從而操作員可以檢測所傳輸的信息。還可以規定，經由網際網路連接轉發故障代碼以實現遠程診斷。
下面藉助附圖示例性地更詳細闡述本發明的原理。在附圖中: 圖1示出本發明的熱飲料製備設備與接收設備連接的第一實施例的示意圖， 圖2示出本發明熱飲料製備設備的驅動裝置的示意圖，以及 圖3示出數據傳輸的流程圖。
具體實施方式
首先參照圖1和圖2。作為熱飲料製備設備的實施例示出膠囊機I。膠囊機I具有經由第一線路段12與構造為泵3的激勵器以引導液體的方式連接的水箱11。第二線路段13建立了至用於加熱水的燙飲室15的引導液體的連接，在該燙飲室15上例如可以附著用於咖啡的濾用篩(未不出)。
從第二線路段13分支出構造為旁路的第三線路段14，該第三線路段14在構造為滴盤的匯集容器7中結束。由此，膠囊機I具有從水箱11經由第一線路段12、燙飲室15和第二線路段13到達待產生熱飲料的熱飲料容器6的第一液體輸送路徑4以及第二液體輸送路徑5，水沿著該第二液體輸送路徑5從燙飲室15旁經過而直接被引導至匯集容器7中。為了可選地沿著第一液體輸送路徑4或第二液體輸送路徑5來操縱水，可以設置相應的閥門(未示出)。
為了通過操作人員來操作膠囊機1，設置用於接通和關閉膠囊機I以及用於從製備不同熱飲料的多個運行程序中選擇一個用於製備例如濃咖啡的特定熱飲料的運行程序的操作裝置2。操作裝置2經由線路(未示出)與咖啡自動機I的控制裝置(未示出)連接，該控制裝置通過有針對性地操控膠囊機I的不同機組或激勵器來引起對所期望的熱飲料的製備。通過線路(未示出)與用於操控的控制裝置連接的激勵器之一是泵3。
泵3具有泵室16，在該泵室16中活塞9可運動地置放在兩個端部位置之間。在此將彈簧8設置為，使得彈簧8在端部位置之一處張緊，從而推動活塞9到另一個端部位置處。為了能夠與彈簧方向相反地移動活塞，設置電磁鐵10，該電磁鐵10在例如通過控制裝置通電時使得活塞9朝著該端部位置運動。在通電狀態下活塞9與彈簧8的彈簧力相反地運動，從而泵室16被液體填充。如果不進行通電，則彈簧8鬆弛並且朝著另一個端部位置的方向推動活塞9，由此將液體從泵室16運送出來。在此，單向止回閥(未示出)防止不期望的回流。
此外設置接收設備17，其構造為從膠囊機I接收在數據傳輸模式II期間產生的、聲波或聲音排放形式的數據。為此接收設備17具有相應的接收裝置，例如麥克風或振動傳感器或天線。此外接收裝置具有數據處理裝置，以便對所接收的數據解密。
這些數據在接收設備中被分析並且與存儲的故障代碼進行比較。這些故障代碼本身或相應的說明可以用例如文本顯示器或顯示屏的顯示裝置來顯示。
現在另外參照圖3。顯示膠囊機I的典型操作過程的流程圖。操作人員通過操作構造為觸摸顯示器的操作裝置2來接通膠囊機I。
接著控制裝置執行自診斷並且檢測出例如用於檢測液體溫度的溫度傳感器(未示出)有故障。接著控制裝置操控泵3，使得泵3在數據傳輸模式II中首先產生起始信號S。在此，用50Hz的交流電壓運行泵3，從而在每個半波期間進行活塞衝程，也就是每IOms —次。起始信號S被定義為具有30ms持續時間的三個活塞衝程。緊接著是具有20ms持續時間的分隔信號T，其中在該持續時間期間不進行活塞衝程並且因此也沒有泵流流動。接著傳送有故障的溫度傳感器的故障代碼，為此設定數字序列「1234」。在此設定，對於數字「I」設置一個活塞衝程(持續時間10ms)，對於數字「2」設置兩個活塞衝程(持續時間20ms)，對於數字「3」設置三個活塞衝程(持續時間30ms)，並且對於數字「4」設置四個活塞衝程(持續時間40ms)，其中在各個數字1，2，3，4的傳輸之間分別設置分隔信號T。該傳輸通過結束信號E來結束，對於該結束信號設定是3個活塞衝程(持續時間30ms)。聲學信號由接收設備17接收、分析並且例如用於顯示，或者所接收的故障代碼經由網際網路連接轉發給相應的分析軟體以進行進一步處理。接下來只要所檢測的故障允許，就在用於製造熱飲料的正常運行模式I中運行。
在例如藉助網際網路連接或其它有線的或無線的數據傳輸裝置轉發所接收的數據之後，可以通過不同的方式和方法來分析這些數據並使其變得可用。從而這些數據例如可以藉助分析軟體就用戶行為進行分析，也就是例如針對選擇特定運行程序的頻度和/或所選擇的飲料的頻度。從而在使用膠囊機作為數據提供方的條件下詳細描述用戶行為並且自動檢測和分析用戶行為。這允許在下一個步驟中向用戶的接收設備發送個性化或涉及設備的消息。這些消息的內容例如可以是用於獲得特定脫鈣劑、咖啡豆和/或膠囊的建議或提示，或關於新設備變化和/或老顧客程序的信息。從而可以有針對性地將廣告信息發送給用戶。此外可以將如下消息發送給客戶，所述消息作為涉及設備的信息例如包含運行介質貯備——例如咖啡或膠囊儲備——馬上就要耗盡的提示。也可以傳送例如宣布馬上就要進行的設備維護例程的信息，該設備維護例程例如是用於脫鈣的程序，從而用戶能夠在需要時通過手動觸發來臨時發起這種維護例程，以便排除在特定時刻由維護導致的不可運行。
附圖標記列表 I膠囊機 2操作裝置 3泵 4第一液體輸送路徑 5第二液體輸送路徑 6熱飲料容器 7匯集容器 8彈簧 9活塞 10電磁鐵 11水箱 12第一線路段 13第二線路段 14第三線路段 15燙飲室 16泵室 17接收設備 I正常運行模式 II數據傳輸模式 E結束信號 S起始信號 T分隔信號。
權利要求
1.熱飲料製備設備，尤其是膠囊機(I)，具有產生聲音排放和/或振動和/或電磁排放的激勵器，該激勵器能在正常運行模式(I)中運行以製備熱飲料，其中熱飲料製備設備被構造為將數據傳輸到接收設備(2)， 其特徵在於， 激勵器至少能在產生聲音排放和/或振動和/或電磁排放的數據傳輸模式(II)中運行以用於將數據傳輸到接收設備(2 )。
2.根據權利要求1的熱飲料製備設備，其特徵在於，數據是熱飲料製備設備的傳感器的測量值和/或表徵熱飲料製備設備的故障的故障代碼和/或熱飲料製備設備的運行參數和/或關於熱飲料的信息。
3.根據權利要求1或2的熱飲料製備設備，其特徵在於，數據具有至少一個表徵數據傳輸開始的起始信號(S)以及將數據的數據組成部分分隔開的分隔信號(T)。
4.根據權利要求1至3之一的熱飲料製備設備，其特徵在於，激勵器能夠首先在至少一個數據傳輸模式(II)中運行並且隨後在正常運行模式(I)中運行，尤其是在通過熱飲料製備設備檢測故障的情況下。
5.根據權利要求1至4之一的熱飲料製備設備，其特徵在於，激勵器在正常運行模式(I)期間能夠運行長達預定的第一最小持續時間，並且在至少一個數據傳輸模式(II)期間能夠運行長達預定的第二最小持續時間，其中第一最小持續時間比第二最小持續時間長。
6.根據權利要求1至3之一的熱飲料製備設備，其特徵在於，激勵器被構造為用於運送液體、尤其是水的泵(3)。
7.根據權利要求6的熱飲料製備設備，其特徵在於，泵(3)在正常運行模式(I)中比在數據傳輸模式(II)中運送更大的液體量。
8.根據權利要求6或7的熱飲料製備設備，其特徵在於，泵(3)具有彈簧(8)以及可運動地置放在兩個端部位置之間的活塞(9)，其中在這些端部位置之一處彈簧(8)張緊。
9.根據權利要求1至8之一的熱飲料製備設備，其特徵在於，熱飲料製備設備具有第一液體輸送路徑(4)和第二液體輸送路徑(5)，液體在正常運行模式(I)期間能夠沿著該第一液體輸送路徑(4)引導，並且液體在數據傳輸模式(II)期間能夠沿著該第二液體輸送路徑(5)引導。
10.將根據權利要求1至9之一的熱飲料製備設備、尤其是膠囊機用於將數據傳輸到接收設備(2)的使用。
全文摘要
本發明涉及一種熱飲料製備設備，尤其是一種膠囊機(1)，具有產生聲音排放和/或振動和/或電磁排放的激勵器，該激勵器能在正常運行模式(I)中運行以製備熱飲料，其中熱飲料製備設備被構造為將數據傳輸到接收設備(2)。根據本發明，激勵器能至少在產生聲音排放和/或振動和/或電磁排放的數據傳輸模式(II)中運行以用於將數據傳輸到接收設備(2)。
文檔編號A47J31/52GK103188974SQ201180054322
公開日2013年7月3日 申請日期2011年10月31日 優先權日2010年11月12日
發明者J.達布格爾, M.舒爾策 申請人:Bsh博世和西門子家用電器有限公司