CN103188974B - 具有数据传输装置的热饮料制备设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种热饮料制备设备，尤其是一种胶囊机（1），具有产生声音排放和/或振动和/或电磁排放的激励器，该激励器能在正常运行模式（I）中运行以制备热饮料，其中热饮料制备设备被构造为将数据传输到接收设备（2）。根据本发明，激励器能至少在产生声音排放和/或振动和/或电磁排放的数据传输模式（II）中运行以用于将数据传输到接收设备（2）。

Description

具有数据传输装置的热饮料制备设备

技术领域

本发明涉及一种热饮料制备设备，尤其是一种胶囊机，具有产生声音排放和/或振动和/或电磁排放的激励器，该激励器可在正常运行模式中运行以制备热饮料，其中热饮料制备设备被构造为将数据传输到接收设备。

背景技术

由EP1302138B1已知用于制备热饮料的咖啡烫饮设备。根据EP1302138B1的咖啡烫饮设备具有带有电接触的接口。该接口被构造为容纳移动存储模块，关于咖啡烫饮设备或咖啡机的状态的数据可以被读入到该移动存储模块中。通过将存储模块装入到个人计算机的扩展坞中，可以从存储器模块中读取数据。但是这种具有电接触的接口可能通过污染物而变得无法工作或者通过在装入存储器模块时的异常机械负荷而遭到损坏，使得存储器模块不能再被装入并由此使得接口无法工作。

发明内容

因此本发明的任务是实现更可靠的数据传输。

该任务在开头所述类型的热饮料制备设备中通过以下方式解决，即激励器至少可以在产生声音排放和/或振动和/或电磁排放的数据传输模式中运行以用于将数据传输到接收设备。因此本发明避免了设置按照为此构造的部件形式的、具有用于数据交换的电接触的单独接口。由此排除了对接口的电接触的污染或损坏。更确切地说，本发明遵循以下原理：使得可以无接触地经由自由空气路段进行数据传输并且为此设置借助由现有激励器产生的排放进行的数据传输。由此通过令人吃惊的简单方式使得可以将数据例如无线和无接触地传输到接收设备，而无需用于该传输的附加部件。因为为此使用无论如何都存在的激励器，但是根据本发明按照双重功能来使用，即在其常规功能中以及在其附加功能中作为声音、振动或电磁排放——即电磁波或电场或磁场等——的排放源。这种功能组合减小了制造费用并且提高了功能可靠性。所发送的信息由于本发明的传输路径可以在接收之后被解密，以使用所发送的信息。由此防止对所传输的数据的无意识使用。

激励器根据本发明可以在正常运行模式中以及在数据传输模式中运行。数据传输模式与正常运行模式的区别可以在于，利用不同的操控信号来运行激励器，这些操控信号在使用切相控制装置（Phasenanschnittsteuerung）的情况下例如在频率或点火角方面不同。但是也可以在正常模式以及数据传输模式中利用相同的操控信号运行激励器，即通过相同的方式和方法来运行激励器。可以同时在正常运行模式以及在数据传输模式中运行激励器，即数据传输在这种情况下在饮料制备期间进行。此外可以规定，在正常运行模式中的运行和数据传输模式中的运行之间设置间歇，在该间隙内激励器既不在正常运行模式中也不在数据传输模式中运行，也就是静止。在此，该间歇的持续时间可以被测定为，使得其至少大于执行器在正常运行模式中运行或在数据传输模式中运行情况下静止的持续时间。作为信号形式，可以使用在可听范围或非可听范围中的声音排放，例如超声，其中超声的使用减小了噪声负荷。替换的，也可以使用机械振动，即所谓的体声音和/或空气声音，或者也可以使用电磁排放，例如以电磁波的形式，它们在激励器运行时被产生。

在扩展中规定，数据是热饮料制备设备的传感器的测量值和/或表征热饮料制备设备的故障的故障代码和/或热饮料制备设备的运行参数和/或关于热饮料的信息。这允许通过简单的方式、也就是无需拆开热饮料制备设备就可以检查传感器的功能。所述传感器例如可以是用于检测流量、温度、电压或电流或者用于利用运行介质检测充填液位的传感器，所述运行介质例如是水。由此给出了对传感器的可工作性的简单检查。通过传输表示热饮料制备设备的特定故障的故障代码，进一步简化了在故障情况下的诊断。为此使用热饮料制备设备的自诊断能力，其允许借助对热饮料制备设备的控制来检测例如由于部件的失效而导致的故障并且分配以相应的故障代码。通过传输运行参数（例如烫饮周期的数量、流量、脱钙的数量）、传输所读取的饮料制备胶囊的条形码和/或已制备的热饮料，可以传送关于最后一次维护距今有多长或热饮料制备设备曾被置于什么样的负荷下的信息。由此在需要时可以提供允许精确诊断故障原因的大量信息。最后关于热饮料的信息允许通知已经制备或正在制备什么饮料或什么饮料类型。

在有利扩展中，数据可以具有至少一个表征数据传输开始的起始信号以及将数据组成部分分隔开的分隔信号。由此通过简单的方式实现向接收设备的数据传输，其中通过起始信号和分隔信号保证特别可靠的、无错误的数据传输。此外可以在起始信号上传输待传输符号的数量。在这种情况下该传输不需要结束信号。替换的，可以传输附加的结束信号。分隔信号可以具有20ms的持续时间，并且结束信号可以具有30ms的持续时间。但是就机械惯性而言还允许更短的分隔信号或结束信号。此外还可以使用其它电压形式，例如矩形电压或脉冲式直流电压来产生分隔信号和/或结束信号。

在本发明的扩展中，激励器可以首先在至少一个数据传输模式中运行并且随后在正常运行模式中运行，尤其是在通过热饮料制备设备检测故障的情况下。这允许将例如有故障的传感器的、例如导致根据程序的热饮料制备中断的故障原因在该程序中断之前进行传输。但是除此之外还可以通过在正常运行模式之后在数据传输模式中运行来例如发信号通知热饮料制备的成功结束或者必要时还告知在热饮料制备期间才出现的故障情况。

在本发明的另一扩展中规定，激励器在正常运行模式期间可以运行长达预定的第一最小持续时间，并且在数据传输模式期间可以运行长达预定的第二最小持续时间，其中第一最小持续时间比第二最小持续时间长。在此，第一最小运行持续时间可以例如是第二最小运行持续时间的100至1000倍那么长。由此激励器的总运行持续时间通过在数据传输模式中的附加运行仅稍微提高，从而不需要将激励器设计为明显提高总运行持续时间。

作为激励器，热饮料制备设备的每个部件都合适，只要该部件在运行时产生声音排放和/或振动和/或电磁排放，例如咖啡全自动机的研磨机或泵或胶囊机的泵。但是优选的规定，用于运送液体、尤其是水的泵被构造为激励器，利用泵可以通过特别简单的方式和方法通过泵在数据传输模式期间的有针对性的运行而产生声音排放和/或振动和/或电磁排放。

在优选的扩展中，泵在正常运行模式中比在数据传输模式中运送更大的液体量。为此例如可以使泵在数据传输模式中的不同于在正常运行模式中的工作点以更小的运送功率运行，例如通过相应的操控。此外，在正常模式中和数据传输模式中的运行持续时间影响所运送的液体量，尤其是当泵具有以下流程阶段的情况下，该流程阶段必须首先在泵的具有基本上恒定运送速率的稳定运行状态产生之前执行。从而泵在数据传输模式中比在正常运行模式中每时间单位负荷更小，由此可以减小通过在数据传输模式中运行而导致的附加能量需求。同时将泵在数据传输模式中的机械负荷保持得小并且不明显缩短泵的寿命。

作为泵例如可以使用离心泵或也可以使用活塞泵。但是优选地规定，泵具有弹簧以及可运动地置放在两个端部位置之间的活塞，其中在这些端部位置之一处弹簧张紧。由此泵具有特别简单的、但是鲁棒的结构，其中通过活塞从第一端部位置到第二端部位置的第一运动用例如水的液体填充其中设置有活塞的泵室。同时例如在此弹簧张紧。通过活塞从第二端部位置到第一端部位置的另一反向的运动，液体被从泵室中排出。优选的，为泵分配电磁铁，在向该电磁铁通电时可以借助该电磁铁将活塞至于两个端部位置之一。

在本发明的另一扩展中规定，热饮料制备设备具有第一液体输送路径和第二液体输送路径，液体在正常运行模式期间可以沿着该第一液体输送路径引导，并且液体在数据传输模式期间可以沿着该第二液体输送路径引导。这允许在数据传输模式中也操控例如构造为泵的激励器，使得例如可与正常运行模式相似地调整运送速率，而不会导致液体被不期望地输入到为了制备热饮料而设置的热饮料制备设备部件中，例如烫饮室。由此设置两条液体输送路径，其中第一液体输送路径被分配给正常运行模式，并且第二液体输送路径被分配给数据传输模式。从而尤其是保证热饮料的质量不会通过事先的和/或不受控的液体输入而受到干扰，所述液体例如是未充分加热的水。

在此优选规定，第一液体输送路径导向用于待产生的热饮料的热饮料容器，并且第二液体输送路径导向用于未使用液体的汇集容器。汇集容器在胶囊机的情况下可以是位于饮料容器的安装面下方的滴盘。替换的，第二液体输送路径可以建立至热饮料制备设备的贮水箱的引导液体的连接，所述贮水箱用于储藏用于热饮料制备的液体，从而在数据传输模式期间运送的液体可以再次被使用。由此可以减小水消耗。

属于本发明的还有将热饮料制备设备、尤其是胶囊机用于将数据传输到接收设备的使用，该接收设备被构造为接收由本发明的热饮料制备设备发送的数据。该接收设备可以接收由激励器发出的排放并且为此具有相应的接收装置，例如麦克风或振动传感器或天线。此外，所述接收装置具有数据处理装置，以便对接收的数据进行解密或翻译，从而操作员可以检测所传输的信息。还可以规定，经由互联网连接转发故障代码以实现远程诊断。

附图说明

下面借助附图示例性地更详细阐述本发明的原理。在附图中：

图1示出本发明的热饮料制备设备与接收设备连接的第一实施例的示意图，

图2示出本发明热饮料制备设备的驱动装置的示意图，以及

图3示出数据传输的流程图。

具体实施方式

首先参照图1和图2。作为热饮料制备设备的实施例示出胶囊机1。胶囊机1具有经由第一线路段12与构造为泵3的激励器以引导液体的方式连接的水箱11。第二线路段13建立了至用于加热水的烫饮室15的引导液体的连接，在该烫饮室15上例如可以附着用于咖啡的滤用筛（未示出）。

从第二线路段13分支出构造为旁路的第三线路段14，该第三线路段14在构造为滴盘的汇集容器7中结束。由此，胶囊机1具有从水箱11经由第一线路段12、烫饮室15和第二线路段13到达待产生热饮料的热饮料容器6的第一液体输送路径4以及第二液体输送路径5，水沿着该第二液体输送路径5从烫饮室15旁经过而直接被引导至汇集容器7中。为了可选地沿着第一液体输送路径4或第二液体输送路径5来操纵水，可以设置相应的阀门（未示出）。

为了通过操作人员来操作胶囊机1，设置用于接通和关闭胶囊机1以及用于从制备不同热饮料的多个运行程序中选择一个用于制备例如浓咖啡的特定热饮料的运行程序的操作装置2。操作装置2经由线路（未示出）与咖啡自动机1的控制装置（未示出）连接，该控制装置通过有针对性地操控胶囊机1的不同机组或激励器来引起对所期望的热饮料的制备。通过线路（未示出）与用于操控的控制装置连接的激励器之一是泵3。

泵3具有泵室16，在该泵室16中活塞9可运动地置放在两个端部位置之间。在此将弹簧8设置为，使得弹簧8在端部位置之一处张紧，从而推动活塞9到另一个端部位置处。为了能够与弹簧方向相反地移动活塞，设置电磁铁10，该电磁铁10在例如通过控制装置通电时使得活塞9朝着该端部位置运动。在通电状态下活塞9与弹簧8的弹簧力相反地运动，从而泵室16被液体填充。如果不进行通电，则弹簧8松弛并且朝着另一个端部位置的方向推动活塞9，由此将液体从泵室16运送出来。在此，单向止回阀（未示出）防止不期望的回流。

此外设置接收设备17，其构造为从胶囊机1接收在数据传输模式II期间产生的、声波或声音排放形式的数据。为此接收设备17具有相应的接收装置，例如麦克风或振动传感器或天线。此外接收装置具有数据处理装置，以便对所接收的数据解密。

这些数据在接收设备中被分析并且与存储的故障代码进行比较。这些故障代码本身或相应的说明可以用例如文本显示器或显示屏的显示装置来显示。

现在另外参照图3。显示胶囊机1的典型操作过程的流程图。操作人员通过操作构造为触摸显示器的操作装置2来接通胶囊机1。

接着控制装置执行自诊断并且检测出例如用于检测液体温度的温度传感器（未示出）有故障。接着控制装置操控泵3，使得泵3在数据传输模式II中首先产生起始信号S。在此，用50Hz的交流电压运行泵3，从而在每个半波期间进行活塞冲程，也就是每10ms一次。起始信号S被定义为具有30ms持续时间的三个活塞冲程。紧接着是具有20ms持续时间的分隔信号T，其中在该持续时间期间不进行活塞冲程并且因此也没有泵流流动。接着传送有故障的温度传感器的故障代码，为此设定数字序列“1234”。在此设定，对于数字“1”设置一个活塞冲程（持续时间10ms），对于数字“2”设置两个活塞冲程（持续时间20ms），对于数字“3”设置三个活塞冲程（持续时间30ms），并且对于数字“4”设置四个活塞冲程（持续时间40ms），其中在各个数字1,2,3,4的传输之间分别设置分隔信号T。该传输通过结束信号E来结束，对于该结束信号设定是3个活塞冲程（持续时间30ms）。声学信号由接收设备17接收、分析并且例如用于显示，或者所接收的故障代码经由互联网连接转发给相应的分析软件以进行进一步处理。接下来只要所检测的故障允许，就在用于制造热饮料的正常运行模式I中运行。

在例如借助互联网连接或其它有线的或无线的数据传输装置转发所接收的数据之后，可以通过不同的方式和方法来分析这些数据并使其变得可用。从而这些数据例如可以借助分析软件就用户行为进行分析，也就是例如针对选择特定运行程序的频度和/或所选择的饮料的频度。从而在使用胶囊机作为数据提供方的条件下详细描述用户行为并且自动检测和分析用户行为。这允许在下一个步骤中向用户的接收设备发送个性化或涉及设备的消息。这些消息的内容例如可以是用于获得特定脱钙剂、咖啡豆和/或胶囊的建议或提示，或关于新设备变化和/或老顾客程序的信息。从而可以有针对性地将广告信息发送给用户。此外可以将如下消息发送给客户，所述消息作为涉及设备的信息例如包含运行介质贮备——例如咖啡或胶囊储备——马上就要耗尽的提示。也可以传送例如宣布马上就要进行的设备维护例程的信息，该设备维护例程例如是用于脱钙的程序，从而用户能够在需要时通过手动触发来临时发起这种维护例程，以便排除在特定时刻由维护导致的不可运行。

附图标记列表

1胶囊机

2操作装置

3泵

4第一液体输送路径

5第二液体输送路径

6热饮料容器

7汇集容器

8弹簧

9活塞

10电磁铁

11水箱

12第一线路段

13第二线路段

14第三线路段

15烫饮室

16泵室

17接收设备

I正常运行模式

II数据传输模式

E结束信号

S起始信号

T分隔信号。

Claims (13)

1.热饮料制备设备，具有产生声音排放和/或振动和/或电磁排放的激励器，该激励器能在正常运行模式（I）中运行以制备热饮料，其中热饮料制备设备被构造为将数据传输到接收设备（17），

其特征在于，

激励器至少能在产生声音排放和/或振动和/或电磁排放的数据传输模式（II）中运行以用于将数据传输到接收设备（17），其中激励器被构造为用于运送液体的泵（3）。

2.根据权利要求1的热饮料制备设备，其特征在于，数据是热饮料制备设备的传感器的测量值和/或表征热饮料制备设备的故障的故障代码和/或热饮料制备设备的运行参数和/或关于热饮料的信息。

3.根据权利要求1或2的热饮料制备设备，其特征在于，数据具有至少一个表征数据传输开始的起始信号（S）以及将数据的数据组成部分分隔开的分隔信号（T）。

4.根据权利要求1或2的热饮料制备设备，其特征在于，激励器能够首先在至少一个数据传输模式（II）中运行并且随后在正常运行模式（I）中运行。

5.根据权利要求4的热饮料制备设备，其特征在于，在通过热饮料制备设备检测故障的情况下，激励器能够首先在至少一个数据传输模式（II）中运行并且随后在正常运行模式（I）中运行。

6.根据权利要求1或2的热饮料制备设备，其特征在于，激励器在正常运行模式（I）期间能够运行长达预定的第一最小持续时间，并且在至少一个数据传输模式（II）期间能够运行长达预定的第二最小持续时间，其中第一最小持续时间比第二最小持续时间长。

7.根据权利要求1或2的热饮料制备设备，其特征在于，激励器被构造为用于运送水的泵（3）。

8.根据权利要求7的热饮料制备设备，其特征在于，泵（3）在正常运行模式（I）中比在数据传输模式（II）中运送更大的液体量。

9.根据权利要求7的热饮料制备设备，其特征在于，泵（3）具有弹簧（8）以及可运动地置放在两个端部位置之间的活塞（9），其中在这些端部位置之一处弹簧（8）张紧。

10.根据权利要求1或2的热饮料制备设备，其特征在于，热饮料制备设备具有第一液体输送路径（4）和第二液体输送路径（5），液体在正常运行模式（I）期间能够沿着该第一液体输送路径（4）引导，并且液体在数据传输模式（II）期间能够沿着该第二液体输送路径（5）引导。

11.根据权利要求1或2的热饮料制备设备，其特征在于，所述热饮料制备设备是胶囊机（1）。

12.将根据权利要求1至11之一的热饮料制备设备用于将数据传输到接收设备（17）的使用。

13.根据权利要求12的使用，其特征在于，所述热饮料制备设备是胶囊机。