CN100333674C - 制备咖啡基饮料的装置和方法 - Google Patents
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Abstract
一种用于制备咖啡基饮料的装置，包括：一个煮水器；至少一根用于电加热装置的电源线；及至少一个恒温器，适于用来探测煮水器至少一部分的温度，并且适于用来根据该温度启动或停止所述电加热装置，一个在煮水器中缺水的探测系统，适于当到达恒温器的第一次断电干涉的电加热装置的供电时间小于或等于一个预定值时发出报警信号。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于制备咖啡基饮料的装置和方法。
背景技术
具体地说，下文指的是指示的类型、带有电源的装置。
如已知的那样，借助于电源制备咖啡基饮料的装置通常包括一个煮水器，该煮水器与电源装置相联，并且一个蓄液器与该煮水器相连接，在已经产生咖啡基饮料后把它存放在该蓄液器中。
蓄液器包含一个其中沉积咖啡粉末的粉末保持容器、和一个经其将咖啡基饮料引入到咖啡粉末中的分配器。
不过，所有传统装置都具有显著的缺陷：在用户试图产生咖啡基饮料而在煮水器中没有水的情况下，这些装置可能被损坏，甚至变得不可修复，并且对用户可能是危险的。
因此本发明提供的技术任务在于，实现一种允许消除现有技术的上述技术缺陷的、用于制备咖啡基饮料的装置和方法。
发明内容
在这种技术任务中，本发明的目的在于，实现一种防止和/或指示由于试图在煮水器中没有水的情况下产生饮料而发生异常操作的装置和方法。
本发明的另一个目的在于实现一种装置和方法，该装置和方法特别安全和可靠，并且能够防止特别是由供给该装置的电能引起的事故。
本发明的另一个目的在于实现一种装置和方法，该装置和方法允许产生具有特殊感觉特性和最佳味道及香味的咖啡基饮料。
该技术任务、以及根据本发明的这些和其它目的通过实现一种用于制备咖啡基饮料的装置完成，该装置包括：一个煮水器；至少一根用于电加热装置的电源线；及至少一个恒温器，适于探测所述煮水器至少一部分的温度，并且适于根据所述温度对所述电加热装置供电或断电，其特征在于，它包括一个在所述煮水器中缺水的探测系统，所述探测系统适于在到所述至少一个恒温器的第一次断电前对所述电加热装置供电的实际时间小于或等于一个预定的阈值时间值时发出报警信号。
本发明的其它特征进一步在权利要求中限定。
本发明也公开了一种通过一种装置来制备咖啡基饮料的方法，该装置包括：一个煮水器；至少一根用于电加热装置的电源线；及至少一个恒温器，适于探测所述煮水器至少一部分的温度，并且适于根据所述温度对所述电加热装置供电或断电，其特征在于，在到所述至少一个恒温器的第一次断电前对所述电加热装置供电的时间小于或等于一个预定阈值时，探测到在所述煮水器中缺水，发出报警信号。
附图说明
由根据本发明的用来制备咖啡基饮料的装置和方法的优选但不是排它的实施例的描述，本发明的进一步特征和优点将变得更清楚，其中在附图中为了指示但不是限制目的表明该装置，在附图中：
图1是根据本发明的装置的纵剖视图；以及
图2表示煮水器中缺水的探测系统的简化电气图。
具体实施方式
参照附图，表示一种用来制备咖啡基饮料的装置，该装置整体用标号1指示。
装置1包含一个煮水器2，带有诸如电阻之类的电加热装置3，由至少一根电线30供电。
煮水器2经一个顶有一个过滤器和一个分配器5的粉末保持容器4水连通地连接到咖啡饮料的一个蓄液器6上，并且包括一个例如双金属箔型的恒温器7，该恒温器7适于用来探测煮水器2的至少一部分的温度，并且适于用来根据该温度启动或停止电加热器3。
具体地说，恒温器7被连接到煮水器2的基座8上，并且布置在煮水器2的外部。
适当地，如附图所示，恒温器7被包含在连接到煮水器2的下部上的壳体9中。
以这种方式，壳体9构成用于煮水器2的支撑。
煮水器2和分配器5由导热材料，例如金属，制成，并且蓄液器6具有由隔热材料制成的外壳11。
蓄液器6具有由导热材料制成的基座12，基座12与分配器5和外壳11相连接。
基座12具有对于煮水器2的螺纹连接部分，从而热量能通过传导从煮水器2经基座12传递到分配器5。
电源线30放置在电网的相线L与零线N之间，并且经连接器22向电加热装置3供电。
现在具体地参照图2，装置1包括一个探测煮水器2中缺水的探测系统，当到达恒温器7的第一次断电干涉的所述电加热装置3的供电时间小于或等于一个预定阈值时，该探测系统适于用来发出报警信号。
只表明其电气图的探测系统包括一个控制单元32，最好是一个微控制器，控制单元32与连接到电源线30上的探测装置31通信，并且适于探测加热装置3的电源的存在。
控制装置31最好包括一个与加热装置3串联地放置在电源线31中的支路。
控制单元32具有：存储装置(未表示)，适于用来至少存储上述预定阈值时间值；计算装置(未表示)，适于用来计算到达恒温器7的第一次断电干涉的实际供电时间；比较装置(未表示)，适于用来将实际时间与上述阈值时间值相比较；及发生器装置(未表示)，适于当实际时间小于或等于预定阈值时间值时来产生报警信号。
控制单元32也与报警信号的至少一个输出单元通信。
输出单元能包括一个显示器和/或一个声音报警器。
最好，控制单元32与沿电源线插入的一个开关33连接，并且由报警信号命令打开，以中断加热装置3的电源。
在一个优选实施例中，被命令的开关33为继电器的形式。
最好，控制装置31和被命令的开关33集成在控制单元的同一芯片上。
控制单元32能够命令电加热装置3的电源的启动或中断以产生咖啡饮料，并且也具有计时装置，该计时装置适于在从咖啡基饮料的生产开始的预定时间极限之后用来中断加热装置3的电源；在实际中，当咖啡基饮料准备好时，不中断电源-电源仅在一定时间段之后中断，以保温饮料。
该装置的操作如下。
当需要基于咖啡的渚制服务的产生时，恒温器7处于到加热装置3的电源的认可条件下。
在煮水器2中水的温度和压力逐渐升高，直到水开始通过粉末保持容器4(该容器包含咖啡粉末)而产生咖啡基饮料；该饮料又穿过分配器5并且存储在蓄液器6中。
在这种情况下，煮水器2的温度也经历缓慢和逐渐的升高，这种升高如我们看到的那样，引起恒温器7的第一次干涉，使加热装置3只在煮水器完全放空之后断电。
当咖啡基饮料准备好时，控制单元32还没有达到预定时间段的终点，仍然允许电源向电加热装置3供电。
因此，电加热装置仍供有电力，并且产生的热量-该热量不再由包含在煮水器2的水吸收因为煮水器实际上是空的，通过经煮水器2本身的壁、基座12和分配器5的传导，传递到包含在蓄液器6中的咖啡基饮料。
恒温器7将渚水器的基座8的温度保持在控制下，并且防止达到可能对装置1有害的太高值。
具体地说，当渚水器2的基座8的温度达到最大极限值(依赖于对恒温器7的校准)时，恒温器7中断到电加热装置3的电力供给。
当温度降到最小值以下时，恒温器再接通到电加热装置的电力供给。
以这种方式，在咖啡基饮料制备后的有限时间期间内，间断地接通电加热装置。
当控制单元32探测到编程时间极限(例如，在其接通之后的30分钟)时，中断至电加热装置的电力供给。
现在让我们来看当用户需要产生饮料时，缺水探测系统如何工作。
在根据用户的要求，控制单元32命令被命令的开关33闭合。
支路31在其端部具有与通过加热装置3的电流成正比的电位差。
该电位从没有电流的零值到有电流的非零值变化。
在被命令的开关33闭合之后，在支路31的端部的电位差当恒温器7停止到加热装置3的电力供给而断开电路30时具有零值，而当恒温器7启动对加热装置3的电力供给而闭合电路30时具有非零值。
计算装置被连接到探测装置31上，具体地说，被连接到支路上，并且只要探测装置经历非零电位差就确定有到加热装置3的电力供给。
以这种方式，计算装置能计算从当被命令的开关33闭合到当恒温器7第一次干涉而停止加热装置3时通过的对电加热装置3的实际供电时间。
计算装置在这时把与实际时间有关的数据传输到与其相连接的比较装置，并且比较装置把接收的数据与从存储器装置得到的预定阈值相比较。
在其中实际时间大于预定阈值的情况下，系统不发出报警信号，而在相反情况下，控制单元命令发生器装置发出报警信号。
报警信号能被发送到显示器和/或声音报警装置和/或被命令的开关33，以便立即使电源电路30断电。
在一个具体例子中，在其中煮水器2装有水的情况下，对于恒温器7的第一次干涉需要的实际时间可能大于120秒，而在其中煮水器是空的情况下需要的实际时间可能小于90秒，因为在这种情况下，在煮水器与水之间没有热交换并且煮水器2的温度更迅速地升高，因此阈值时间值被固定为稍大于90秒。
如此设想的用来制备咖啡基饮料的装置和方法容易进行多种修改和变更，所有这些修改和变更都由本发明的概念覆盖；况且，所有细节都能用技术等效的元素代替。
在实际中，使用的材料以及尺寸能是根据要求和现有技术状态的任何材料和尺寸。
Claims (11)
1.一种用于制备咖啡基饮料的装置，包括：一个煮水器；至少一根用于电加热装置的电源线；及至少一个恒温器，适于探测所述煮水器至少一部分的温度，并且适于根据所述温度对所述电加热装置供电或断电，其特征在于，其包括一个在所述煮水器中缺水的探测系统，所述探测系统适于在到所述至少一个恒温器的第一次断电前对所述电加热装置供电的实际时间小于或等于一个预定的阈值时间值时发出报警信号。
2.根据权利要求1所述的用于制备咖啡基饮料的装置，其特征在于，所述探测系统包括一个与探测装置通信的控制单元，该探测装置连接到所述电源线上，并且适于用来探测对所述加热装置的电力供给的存在，所述控制单元具有：存储装置，适于用来存储所述至少一个预定阈值时间值；计算装置，适于用来计算所述实际时间；比较装置，适于用来将所述实际时间与所述阈值时间值相比较；及所述报警信号的发生器装置。
3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述控制单元是微控制器的形式。
4.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述控制单元具有对于所述报警信号的至少一个输出单元的至少一种连接。
5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述输出单元包括一个显示器。
6.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述输出单元包括一个声音报警器。
7.根据权利要求1到6中任一项所述的装置，其特征在于，所述电源线具有一个由所述报警信号命令断开以中断对所述加热装置的电力供给的开关。
8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述被命令的开关是继电器的形式。
9.根据权利要求1-6和8之一所述的装置，其特征在于，所述探测系统包括一个放置在电源线中与所述加热装置串联的支路。
10.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述探测系统包括一个放置在电源线中与所述加热装置串联的支路。
11.一种通过一种装置来制备咖啡基饮料的方法，该装置包括：一个煮水器；至少一根用于电加热装置的电源线；及至少一个恒温器，适于探测所述煮水器至少一部分的温度，并且适于根据所述温度对所述电加热装置供电或断电，其特征在于，在到所述至少一个恒温器的第一次断电前对所述电加热装置供电的时间小于或等于一个预定阈值时，探测到在所述煮水器中缺水，发出报警信号。
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