CN108700301A - 用于食品存储和处理的集成和格间化系统 - Google Patents

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CN108700301A CN201680079497.8A CN201680079497A CN108700301A CN 108700301 A CN108700301 A CN 108700301A CN 201680079497 A CN201680079497 A CN 201680079497A CN 108700301 A CN108700301 A CN 108700301A
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彼得·霍夫利特纳
马丁·特罗斯
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Parmait Co Ltd
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Abstract

提供了一种系统,该系统在分离的格间中提供气候控制并且可选地提供其他处理,所述格间将物件保持在可以单独地被控制气候的可移除和/或可锁定容器中。除了这些基本功能外,系统可以集成用于通知用户重要事件的功能。示例包括但不限于指示如下的传感器读数:食品变质、在期望范围之外的温度变化、在预定时间段内未打开或移除容器等。用于存储在格间中的物件的不同处理选项可以集成到系统中。高级处理的示例包括但不限于加热(解冻、烹饪)、加压或减压容器、物件的物理运动(振动、转动容器中的内容物)等。

Description

用于食品存储和处理的集成和格间化系统
发明背景
本申请是于2016年7月20日提交的国际专利申请编号PCT/US2016/043215的部分继续申请,其要求于2015年7月20日提交的美国临时申请序列编号62/194,215的优先权,并且要求于2015年11月19日提交的美国临时申请序列编号62/257,337的优先权。它们的全部公开内容通过引用包含于本文中。
技术领域
本发明涉及食品存储和制备,并且更特别地涉及用于食品存储和处理的紧凑的、集成的、格间化的系统。
背景技术
当前,由于常规烹饪器具带来的火灾危险,诸如大学的许多机构在宿舍内不允许烹饪器具。
另外,许多办公室、宿舍、住宅、仓库等为员工/居民提供现成的冰箱以供使用。许多(如果不是全部的话)面临类似的问题,诸如食品盗窃、食品产品变质、空间不足、清洁、不知道谁拥有冰箱中食品、人们由于不知道某人的食品是否仍然良好而不敢清理冰箱、冰箱难闻等。这也成为了卫生问题。所遇到的其他问题是冰箱门被遗留成打开或半开,人们调节冰箱温度,从而有可能影响其他人拥有的食品物件。
由于有限量的空间,休闲车辆和船只中的食品存储和制备也带来挑战。
因此,需要解决常规食品存储和制备单元所具有的的至少上文描述的问题的系统。
发明内容
本发明的目的是解决至少上文的问题和/或缺点,并提供至少下文描述的优点。
因此,本发明的目的是提供具有用于存储和/或处理易腐坏和不易腐坏物件的单独的格间的系统,其中每个格间中的至少一个参数可以被单独地控制。
本发明的另一目的是提供具有用于存储和/或处理易腐坏和不易腐坏物件的单独的气候控制的格间的系统,其还包括用于检测位于格间中的物件的一个或多个参数的传感器。
本发明的另一目的是提供具有用于冷藏格间中物件的单独的气候控制的格间的系统。
本发明的另一目的是提供具有用于冷藏、冷冻、解冻、烹饪、加压和/或物理移动在每个格间中的物件的单独的气候控制的格间的系统。
本发明的另一目的是提供具有用于冷藏、冷冻、解冻和/或加压在每个格间中的物件的单独的气候控制的格间的紧凑系统,并且其还包括用于食品制备的炉灶。
本发明的另一目的是提供具有用于冷藏、冷冻、解冻和/或加压在每个格间中的物件的单独的气候控制的格间的紧凑系统,并且其还包括用于食品制备的感应炉灶。
本发明的另一目的是提供具有用于存储和/或处理易腐坏和不易腐坏的物件的单独的气候控制的格间的系统,其中可以用智能电话应用程序来控制到单独格间的通达。
本发明的另一目的是提供具有用于存储和/或处理易腐坏和不易腐坏的物件的单独的气候控制的格间的系统,其中可以用接近传感器来控制到单独格间的通达。
本发明的另一目的是提供具有用于存储和/或处理易腐坏和不易腐坏的物件的单独的气候控制的格间的系统,其还包括用于食品制备的感应炉灶并且其还包括至少一个向下折叠的工作站表面。
为了全部或部分地实现至少上述目的,提供了用于存储和/或处理易腐坏或不易腐坏物件的系统,其包括:壳体;容纳在壳体内的至少两个格间,其中每个格间适于容纳易腐坏或不易腐坏的物件;与每个格间相关联的气候控制系统;定位在壳体的顶部部分上的感应加热元件;以及容纳在壳体内的处理器,该处理器与气候控制系统和感应加热元件通信,其中,处理器适于单独地控制与每个格间相关联的气候控制系统并且适于控制感应加热元件。
本发明的附加优点、目的和特征将在下文的描述中部分地阐述,并且在研究以下内容时对于本领域的普通技术人员而言将部分地变得显而易见,或者可以从本发明的实践中获知。本发明的目的和优点可以如所附权利要求中特别地指出的那样实现和获得。
附图说明
将参考下列附图详细描述本发明,在附图中,相似的附图标记指代相似的元件,其中:
图1是图示根据本发明的一个实施例的单元的格间和可移除容器的示意图;
图2是图示根据本发明的一个实施例的转换现有冰箱模型以允许分离的格间的示意图;
图3是图示根据本发明的一个实施例的具有不同尺寸的格间的冰箱设计的示意图;
图4是图示根据本发明的一个实施例的框架的一种可能的实施方式的示意图,其中在框架上方流动的冷空气由空气防护装置引导向下通过框架的空气井并到达单独的格间中;
图5是图示根据本发明的一个实施例的具有用于冷空气、加压/真空管线和加湿器/减湿器管线的配件(fitting)的格间的示例的示意图
图6是图示根据本发明的一个实施例的用于具有匹配连接器的格间的容器的示意图;
图7是根据本发明的一个实施例的由玻璃或陶瓷板(或其他合适的材料)制成的格间的示意图,可以生成交变磁场的金属线在下方;
图8是图示根据本发明的一个实施例的具有容器的单元的示意图,其具有集成显示器或触摸屏;
图9图示了根据本发明的一个实施例的运行应用程序的移动设备,该应用程序提供关于容器的状态的信息并且可以锁定和解锁单独的容器;
图10是图示根据本发明的一个实施例的单元的示意图,该单元具有小格间和大格间并且具有用于每个格间的门;
图11是图示根据本发明的一个实施例的单元的示意图,该单元具有小格间和大格间并具有用于每个格间的门,并且具有用于通达控制的机械或电子输入板;
图12是根据本发明的一个实施例的钞票找零器和信用卡读卡器的示意图,其可以包含到单元中以允许单元用作售货机;
图13是示出根据本发明的一个实施例的包含感应炉灶300的紧凑且集成单元的前视图和后视图的示意图;
图14是根据本发明的一个实施例的图13的单元的前部的示意视图,该单元具有处于经部署(被折叠)构造的可折叠表面;以及
图15是根据本发明的一个实施例的、适于与图13和图14的单元一起使用的个性化炊具的示意视图。
具体实施方式
本发明利用在分离的格间中提供气候控制以及可选地提供其他处理的系统解决了至少上文描述的问题,该分离的格间将物件容纳在可移除和/或可锁定的容器中,该容器可以单独地被控制气候。除了这些基本功能之外,系统可以集成用于将重要事件通知用户的功能。示例包括但不限于指示如下的传感器读数:食品变质、在期望范围之外的温度变化、在预定时间段内未打开或移除容器等。在一个优选实施例中,对于存储在格间中的物件的不同处理选项被集成到系统中。高级处理的示例包括但不限于加热(解冻、烹饪)、对容器加压或减压、物件的物理移动(振动、转动容器中的内容物)等。
本发明优选地是能够以各种方式存储和处理易腐坏和不易腐坏物件的集成单元。该单元优选地集成了除冷藏(refrigeration)之外的功能,诸如冷冻机、结冰单元和/或烤箱,并具有多个分离的格间,该分离的格间可以被单独地控制温度、湿度、压力和/或其他条件。单元可以分离地冷冻、冷藏、解冻、温热、加热、烹饪、加压、减压和/或以其他方式处理每个格间中的物件。该单元还可以具有热水和冷水以及其他饮料分配格间。该单元还可以包含各种形式的机器人以用于系统的进一步自动化。优选通过使用可移除的容器将物件插入并存储在单元中,该容器可以被锁定在格间中以防止未经授权的通达。
本发明不限于在办公室或住宅中处理食品。本发明的其他应用包括但不限于:(1)在实验室环境中使用,其中探针(probe)可暴露于各种环境条件;(2)对于需要气候控制的易坏物件的存储解决方案和/或售货单元;以及(3)在餐厅、学校自助餐厅和其他场所中的商业使用。
本发明的潜在益处包括但不限于:
•消除食品盗窃,因为食品被保护在仅用户可以通达的盒中;
•通过使用智能技术系统和传感器消除了关于食品物件是否是坏的、过期的或被遗忘的不确定性;
•消除冰箱发霉、难闻;
•在集成了多个处理功能的本发明的实施例中,可以通过消除对于分离单元执行相应功能的需要来节省空间。例如,本发明的一个实施例可以包含微波、烤箱、结冰单元和洗碗机的功能;
•通过将空间格间化和仅冷却和/或加热所占用的空间来节省能量;
•在本发明的一个实施例中,通过真空冷却和感应加热实现快速且节省能量的冷却和加热;
•在本发明的一个实施例中,实现对每个单独的格间加热和冷却两者的能力;
•用户交互——个人用户可以对他们相应的格间设定时间、温度、警报等;以及
•雇主可以经由数据报告来追踪和评估单元的使用。
对于本发明的可能应用包括但不限于:
•具有可锁定格间的冰箱,供办公室、宿舍或类似场景(setting)中的个人使用;
•具有可锁格间并且具有食品制备功能(例如解冻、温热、加热、烹饪)的冰箱/冷冻机,供办公室、宿舍或类似场景中的个人使用;
•用于需要气候控制的存储的易坏饮料(例如酒、白兰地等)的存储单元。在每个格间中的温度和湿度可以单独地。每个格间可以可选择地具有允许格间中的瓶缓慢旋转的机构;
•用于雪茄的存储单元,其允许在不同条件下(在分离的格间中)存储各种类型的雪茄,并且还允许通达控制(例如,对于共用的保湿器);
•多功能单元,其可以集成具有不同特征的格间,从而允许在一个单元内存储酒、雪茄和/或其他物件;
•用于实验室场景的单元,其允许探针暴露于不同的环境条件,例如像物理移动(例如摇动、振动、搅拌等)。每个格间中的环境条件可以通过使用集成到每个格间或容器中的传感器、致动器和控制器而被单独地编程和监视;
•用于所制备的食品物件的售货单元。这样的单元可以保持食品物件被冷藏并在分配食品物件之前快速温热或加热物件;
•运输——商业/商务飞机和游轮/游艇可以将本发明用于膳食和饮料;
•餐厅可以将本发明用于单独专门的食品主菜以及这些主菜、饮料、雪茄和售货单元的存储;
•餐厅、酒吧和俱乐部可以利用本发明的冷藏特征以用于在精确的温度下的特定瓶服务(bottle service)和/或整瓶服务拥有,其中晚上购买整瓶和/或混合物(mixer)的消费者可以将瓶以冷却的温度存储在锁定的柜中,仅购买者可以打开该锁定的柜以取回瓶和/或混合物;
•餐厅/酒吧和/或俱乐部还可以更大规模地包含本发明的实施例,其可以通过允许消费者在抵达前通过其智能电话上的应用程序来订购他们的食品而使商业餐厅和酒吧产业自动化。系统将发现并烹饪他们订购的膳食,并且甚至可以经由机器人将所述食品和饮料传送到餐桌,而不需要服务员,从而消除了对于餐厅拥有者的大量成本负担。其将使盘子和食品物件的订购、制备、输送和清洁自动化。在幕后,餐厅的厨师和/或机器人可以在专门的托盘中制备食品并将它们放置到烤箱中;
•学校、滑雪小屋、竞技场和自助餐厅可以包含本发明,作为在厨房流水线后使用的单元、以及在餐厅的主要区域中使用以使消费者与他们自己的食品或所购买的产品一起使用的单元两者。一个示例是学校的自助餐厅,其中学生可以将他们的食品放置到锁定的格间中,并为烹饪/冷却食品物件设定准确的时间(诸如其午餐时间),以使得当学校铃声响起时食品准备就绪。厨房流水线后的另一示例是利用本发明作为能够处理大批学生的午餐服务的、机器人流水线厨具的多层堆叠组。所有的餐点可以被计时,并将在预定的时间处完美地烹饪。一旦该单元被卸载,则可以为下一组人员将另一负载放置到单元中;
•药房、医院、医生、兽医办公室等可以将本发明用于药物和/或生物学物件,诸如血液、器官等;
•咖啡屋可以保持散装咖啡豆真空包装并处于正确的温度下,以更好地保存咖啡豆;以及
•本发明可以用于形成和存储/保持干冰。
图1是图示根据本发明的一个实施例的单元100的格间10和可移除容器20的示意图。单元100可以与标准冷藏单元一样简单,该标准冷藏单元已被格间化以用于在办公室、宿舍、室友场景、家庭使用等中的针对性使用。这样的单元100可以通过转换现有冰箱模型以允许安装分离的格间或通过新的冰箱设计来形成。
图2是图示根据本发明的一个实施例的转换现有冰箱模型以允许分离的格间10的示意图。
图3是图示根据本发明的一个实施例的具有不同尺寸的格间10的冰箱设计的示意图。在常规冰箱中安装框架可能会阻碍冷空气的流动。结果是,在格间10之间温度可能会不同。解决此问题的一种方式是设计框架,使得其根据需要包含通风井、通风口和空气防护装置,以将冷空气流引导到每个格间。
图4是图示根据本发明的一个实施例的这样的框架的一种可能的实施方式的示意图,其中在框架上方流动的冷空气由空气防护装置引导向下通过框架的空气井并到达单独的格间中。
本发明的一个优点在于,其可以使用常规的冰箱设计来实施。然而,使用常规冰箱设计来实施本发明的缺点在于其不允许单独的气候控制和格间的完全分离。结果是,在一个格间中的腐烂食品会影响在其他格间中的物件。本发明的另一实施例解决了这些不足。
本发明的附加实施例优选地包括下列中的一者或多者:
•集合电气部件和电子部件的单元壳体;
•用于温度控制的集合体(例如,压缩机);
•用于对格间加压/减压的可选的集合体(例如,真空泵);
•用于单独格间的气候控制的管道(例如,冷却回路、空气管道等);
•在单元的被控制温度的部分内的框架,该框架将可用空间划分成多个格间并将格间彼此隔离;
•传感器、致动器、配件(fitting)和接口,其将每个格间连接到主单元集合体、电气系统和电子系统;
•能够被插入到格间中的可移除容器;以及
•将容器锁定到格间中的锁,仅允许经授权的用户移除格间——该锁合适地是钥匙锁、磁锁、电磁锁或任何其他类型的锁。
在一个优选实施例中,可以针对环境条件来单独地控制每个格间。环境条件的示例包括但不限于温度、压力、湿度和照明。为了实现该控制水平,每个格间优选地与单元的集合体(例如,冷却系统、真空泵等)、单元的电气系统以及单元的中央处理器连接。格间优选地不共用管道,即,每个格间优选地具有其自己的到集合体的管道。这消除了隔室之间的交叉污染(例如,腐烂的食品)。
用于管道、电气和电子部件的连接器优选地定位于每个格间的后壁(背板)中。格间优选被设计成接受在(容器)背板处具有匹配的配件的容器。当容器被插入到格间中时,密封件为管道提供适当的隔离和气密连接。
图5是图示根据本发明的一个实施例的格间10的示例的示意图,格间10具有用于冷空气的配件110和112,加压/真空管线120和加湿器/减湿器管线130。
图6是图示根据本发明一个实施例的用于具有匹配的连接器140的格间10的容器20的示意图。
该构造允许不同类型的冷藏。常规的冷却管线使得冷空气能够流动通过格间。真空管线120允许使用真空冷却来快速冷却。该实施例的变型可以实施其他冷却方法,诸如下文描述的方法。
加湿器/减湿器管线130优选地与冷却与真空结合使用以控制格间中的湿度水平。在格间10内的解冻、加热和烹饪可以通过感应加热或其他加热方法(诸如下文描述的方法)来实现。
对于感应加热,如图7所示出,每个格间10的底部优选地由玻璃或陶瓷板141(或其他合适的材料)制成,可以生成交变磁场的金属线142在下方。线通过背板140而被连接到单元的电气系统,并且电流优选地由单元的中央处理器150来控制或由格间内的本地处理器160来控制(例如,用于在中央处理器崩溃的情况下用传感器直接循环返回以避免过热)。
中央处理器150或本地处理器160优选地是专用计算机、经编程的微处理器或微控制器和外围集成电路元件、ASIC或其他集成电路、硬连线电子或逻辑电路(诸如分立元件电路)、可编程逻辑设备(诸如FPGA、PLD、PLA或PAL等)。然而,中央处理器150或本地处理器160也可以用具有集成的传感器的小型嵌入式计算机系统(诸如运行iOS或Android操作系统的智能电话)来实施。中央处理器150或本地处理器160也可以用模块化电子平台(诸如Raspberry Pi平台)或具有集成的传感器和致动器的专有嵌入式系统来实施。
感应加热允许对单个容器20内的物件进行冷却和加热两者(例如,存储在位于容器20内的不锈钢饭盒中的食品物件可以通过感应加热来加热,而在位于该同一容器内的塑料或玻璃盒(或瓶)中的物件不被加热并保持是冷的)。
容器20可以被细分为冷存储区域和热存储区域以确保冷物件和热物件的适当分离(例如,以保持塑料瓶远离不锈钢盒的热表面)。这可以通过划分容器20中的可用空间的可移除插入件来实现。
容器20的内部可以由硅基材料制成以承受极端温度(例如,在加热期间)。硅基材料在食品存储和食品制备中的优点已经被良好地支持。其他应用(例如实验室场景)可以需要不同的材料。
格间10优选地彼此充分地隔离,以允许在一个格间10中在压力下烹饪食品,同时在邻接的格间10中在低压力下冷藏物件。为了实现适当的隔离水平,优选地根据特定需要(最小/最大温度、最小/最大压力等)来选择框架的厚度和材料组成。
每个格间10或容器20内的传感器优选地被用于测量格间的环境条件和内容物的状态。传感器可以包括但不限于环境空气温度传感器、光传感器、压力传感器、激光温度传感器(例如,用于测量内容物的温度)、用于测量内容物的pH水平的pH传感器、和/或能够识别腐烂食品的气体检测传感器。可以集成任何当前可用的或未来的传感器技术。
单元的中央处理器150优选地基于其从每个格间10接收的传感器数据和用户限定的构造参数(例如,诸如期望的温度、压力、湿度等的设定值)来控制每个格间10的环境条件。这些设定值也可以从程序或算法得出,并可以随着时间改变。例如,食品可以被保持冷藏直至中午,并然后被温热或烹饪。特别的食品物件(例如,用于购买的制备的食品)可以带有用于存储和制备的程序和/或算法。一旦食品容器被插入到格间中,这样的程序和/或算法就可以借助于RFID标签或其他技术和方法而被自动地加载到中央处理器150中。
格间10优选地具有防止未经授权的用户通达容器20的锁定机构。在某些情况下,中央处理器150可以自动地解锁特定格间10,使得所有用户能够物理通达该格间10中的容器。例如,这可能会在传感器检测到格间10中的腐烂食品时或在格间10的最大存储时间已经过期时发生。
中央处理器150优选地通过需要用户的识别和授权来控制对格间10的通达。用于识别和授权的合适方法包括但不限于标记、生物计量(例如指纹)、数字组合(例如,个人识别码)、密码、RFID标签(例如,RFID手链)或任何其他现有的或将来的设备/方法。优选地,仅经授权的用户(格间拥有者或系统管理员)才能对格间10进行编程、电子监视和/或物理通达。
经授权的用户优选地能够通达对下列功能中的一项或多项:
•下载并执行控制格间的环境条件的程序和算法,所述环境条件包括其内容物的物理移动(例如,转动、摇动、振动等);
•锁定/解锁格间;
•配置通达权限(另外谁具有对格间的通达权);
•配置提醒;以及
•通达到实时提醒和提醒记录。
用户优选地通过当前存在的或者将来可能存在的任何手段来与单元的中央处理器150交互。示例包括但不限于安装在单元上或连接到单元的键盘和监视器、触摸屏、读卡器、小键盘或其他设备。所连接的设备可能包括但不限于企业部件(HW、SW)或个人设备,个人设备例如是平板电脑、智能手表和诸如GoogleGlass®的眼镜、或智能电话。
中央处理器150可以优选地通过这些接口向用户发送实时提醒。例如,当其格间10中的温度或湿度在所设定的目标范围之外时,用户可以接收到SMS、电子邮件和/或社交媒体通知。一些提醒可能会被发送到单元的所有用户,而不仅仅是格间拥有者。这样的事件可以包括但不限于,关于格间10中的坏的或过期的食品物件的通知或与整个单元有关的提醒,诸如断电或集合体故障。下文提供了可以实施的提醒的更详细清单。
单元的中央处理器150可以连接到企业系统,以允许经由企业服务总线或其他技术而集成到企业数据库和应用中。
专用格间
专门的格间10是单元100取决于单元的构造而可以具有或可以不具有的可选格间。专门的格间10可以提供附加功能,例如像:
•清洁和消毒容器;
•专门的食品制备;
•饮料分配;
•冰块分配;和
•其他目的。
这些专门格间10中的任何可以与可选的售货或支付装置组合,以允许经由各种形式进行支付,所述各种形式包括现金、信用卡、在线支付处理器(例如,通过移动设备)或任何其他支付形式。
清洁格间
这是用于清洁和消毒容器的专用格间10。当容器20被插入时,格间优选被锁定并且处理程序自动开始。当程序结束时,格间10被解锁。
例如,如果在容器20中的食品变坏(其可以由传感器警报指示),则食品格间10优选地自动解锁,并且优选地通知该单元中的其他格间10的所有拥有者以及单元管理员和操作者。这些个人中的任何人都可以移除具有坏的食品物件的容器20,清空内容物,并且然后将容器插入到卫生格间中。一旦被插入,则清洁程序优选地自动开始。当清洁程序完成时,格间10被解锁并且容器20可被移除和重新使用。
在一个实施例中,清洁格间10可允许用户将空的但脏的容器倒置地放置到清洁格间中。清洁格间20可以使用加压加热的水或消毒剂混合物来吹出内容物并清洁容器20。
在一个实施例中,容器往返于清洁格间的移动可以是手动过程(即,用户将脏容器放置在机器中并在其清洁时将其移除)。在另一实施例中,容器移动可以通过自动化的机器人过程来实施。
食品制备格间
食品制备格间10可以合适地是:
•比萨烤箱;
•烤面包机;
•蒸锅;
•微波炉;和/或
•任何其他当前的或将来的食品制备机构。
如果由标准格间提供的加热和冷却不够,那么容器可以移动到上文列出的专门格间以用于食品制备。
饮料分配格间
饮料分配格间分配热饮或冷饮,如苏打水、水、咖啡、牛奶、酒精等。它们可以用于各种环境中,从工作场所(通常是咖啡、牛奶、热水和冷水)到酒吧(例如,具有支付模块的自助式啤酒分配器)。
制冰格间
制冰器可以被实施为专门的格间10。
专门的容器
可独立于单元100来提供容器20供个人使用。这允许人们提前制备和包装饭盒,并在家中将其冷藏直到他们第二天早晨去上班。一旦上班,容器20就被放回到具有适当编程的单元中。可以提供专门的容器袋以允许容器20的安全运输,同时保持温度和其他环境条件。
制备的食品容器
企业可以在标准容器20中提供制备的食品物件(例如,早餐、零食、午餐、晚餐、甜点等)。食品供应商可以将RFID芯片(或类似技术)附接到容器20,容器20存储用于每个单独包装的食品存储和制备程序。当容器20插入到单元100中时,处理器150读取RFID信息并且优选地自动执行正确的食品存储程序(例如,保持其处于某个温度)。在用户消费该物件之前,他们优选地启动食品制备程序,并且单元如由程序引导的那样自动解冻、温热、加热或以其他方式制备在它们的格间中的食品。
提醒列表
可能的用户提醒包括但不限于:
•格间锁定/解锁;
•容器插入/移除;
•存储时间过期;
•检测到坏的食品;
•清洁处理完成;
•烹饪、冷藏和冷冻完成;
•开始处理、结束处理;
•定时器、适当温度或压力达到;
•温度过低/过高;
•湿度过低/过高;
•压力过低/过高;
•其他传感器读数低/高;
•未经授权的通达尝试;
•重新启动时检测到断电;
•错误消息;以及
•再填充格间(例如,在售货场景中)。
加热格间的方法
加热格间10的方法包括但不限于:
•热空气;
•表面的电加热;
•感应加热;
•微波加热;以及
•温热灯。
格间的冷藏
格间10的冷藏方法包括但不限于:
•常规机械冷藏;
•真空冷却;
•热声冷藏;
•闭循环空气冷藏;以及
•低温冷藏(例如,用于实验室场景和其他专门的环境)。
附加实施例
图8是图示根据本发明的一个实施例的具有集成显示器或触摸屏160的容器20的单元100的示意图。每个容器20的状态被示出在容器的显示器上。
图9图示了根据本发明的一个实施例的运行提供关于容器20的状态的信息的应用程序的移动设备170。
取决于用户需要,单元100可以被构造成用于办公室、宿舍、实验室、药房、住宅用途和其他用途。本发明可以设计成任何尺寸,具有格间的任何组合和任何形状,以适应不同的需要和用户。
图10是图示根据本发明的一个实施例的单元100的示意图,单元100具有40个小格间和20个大格间10并且具有用于每个格间的门180。
图11是图示具有40个小格间和20个大格间10的单元100的示意图,该单元具有用于每个格间的门180,并且具有用于通达控制的机械或电子输入板190(在大格间与小格间之间示出)。该控制装置可以被定位在任何位置,包括但不限于在单元上、在一个或多个单元之间或者在一个或多个单元附近的壁上。
图12是钞票找零器和信用卡读卡器200的示意图,其可以包含到单元100中以允许单元100用作售货机。像图11中所示出的单元100一样,钞票找零器和读卡器200可以被定位在一个或多个单元上、在一个或多个单元之间或者在一个或多个单元附近的壁上。为了便于说明,钞票找零器和读卡器中的字母和数字已经被夸大。
格间10优选地能够接受用于汤和/或液体的带有盖或袋的容器和/或插入件。插入件/容器的盖和袋可以可选地包括真空吸嘴,其将允许通过使用机器附接件或在家中使用家用真空密封软管来真空包装内容物。盖还可能带有释放阀(用于加压的待烹饪的物件)。基于用户的需要,这些插入件/容器可以是一次性的或者可重复使用的。
取决于单元100的构造,具有盖的插入件/容器可以单独地销售或通过售货机销售。这允许更清洁和更卫生的冰箱,因为当食品被保持在“插入件”或“容器”中而不是直接保持在格间10中时,将不太可能洒出。这些格间10中的每个优选地具有分离的门并且允许特定的气氛条件,无论其是热烹饪区域、冷却区域还是两者的组合都是如此。这提供了加热和冷却或者两者同时进行的更加有效的方法。
冷藏单元100还可以与同样具有格间化的入口的微波炉或对流烤箱单元包含在一起。取决于购买者希望购买的尺寸,其可以是分离的单元或一体化的单元。该单元100将允许多个人同时加热和烹饪食品物件。本发明还可以包含移动机器人能力,以将物件从一个格间10移动到另一格间。例如,脏的盒子提醒机器,并且机器人臂或带可以将容器移动到倾卸区域并清洗格间以清洁和消毒容器20。
图13示出了包含了感应炉灶(induction cook top)300的紧凑和集成的单元200的示意性前视图和后视图。单元200包括收容堆叠布置的格间10的壳体310。感应炉灶300被定位于堆叠格间10的顶部上,并且利用感应加热元件,类似于上文结合图7示出和描述的感应加热元件。
为了说明的目的,作为单元100的一部分示出了标记为“比萨格间”、“冰箱格间#1”、“冰箱格间#2”和“冷冻机格间”的四个格间。然而,应当理解的是,可以使用上文所讨论的任何类型的格间10以及任何数量的格间10。“比萨格间”优选地是已经被定尺寸成适应全尺寸比萨的冰箱格间。
用于冷却冷藏/冷冻机格间10的压缩机310优选地被定位在单元200的底部后方。单元200可选地包括用于运输单元200的可缩回把手330和可缩回轮320。另外,单元200可以可选地包括可缩回折叠式防护罩系统340和可以被折叠以提供工作表面的可折叠表面350。
感应炉灶300优选地包括定位于感应炉灶300的顶表面下方的光电传感器360。光电传感器360用于检测被设计成与单元200一起使用的个性化炊具的颜色,如将在下文更详细地解释的。单元200还包括处理器370,其功能将在下文中更详细地解释。
图14是单元200的前部的示意视图,单元200具有处于经部署(被折叠)构造的可折叠表面350。当处于经部署构造时,可折叠表面350提供工作站。
图15是根据本发明的一个实施例的、适于与图13和图14的单元200一起使用的个性化炊具400的示意视图。炊具400优选地由展现高磁导率的材料制成,使得其将与感应炉灶300一起工作。可用于炊具400的材料的示例包括但不限于:金属玻璃、铁、铁素体不锈钢、马氏体不锈钢或适用于与感应炉灶300一起使用的任何其他材料。
为了改进热传导,炊具400的基部410可以可选地由与炊具400的侧面420不同的材料制成。例如,基部410可以由铁制成并且侧部420可以由铝制成,以允许热量更均匀地穿过炊具400消散。可以使用具有磁导率和导热性质的材料的其他组合,以允许针对特定烹饪需要来定制炊具400的设计。
炊具400的基部410优选地涂覆有隔离层430(例如,硅层)以充当热隔离体和刮擦保护。这将允许炊具400被放置在易坏的表面上而不会损坏那些表面,即使当炊具的侧面420和基部410是热的时也是如此。隔离层430可以永久地固定到基部410或者它可以可移除地固定到基部410。
隔离层430的厚度优选在0.5毫米至2毫米之间,并且隔离层被染色以使得其呈现多种预定颜色中的一种。当炊具被放置在感应炉灶300上时,为隔离层430选择的颜色将触发单元200中的预定烹饪程序。
虽然图15中所示出的炊具的形状对应于煎锅或炖锅,但应当理解的是,可以使用任何形状或类型的炊具(例如,炒锅、炖锅、法式煮锅、汤锅等),只要其包含上文描述的特征/规格。
当炊具400被放置在炉灶300上时,光电传感器360检测其存在并且还检测在炊具400的底部上的隔离层430的颜色。在一个优选实施例中,基于由光电传感器360检测到的隔离层430的颜色而开始预定的烹饪程序。作为说明性示例,红色隔离层可触发下列烹饪程序:(1)将炊具400加热到350度;(2)保持该温度10分钟;(3)切断加热元件;和(4)向所连接的设备(例如,智能电话)发送完成烹饪的消息。其他颜色可以触发其他烹饪程序。例如,黄色的隔离层可以触发被设计成温热比萨的烹饪程序,而蓝色的隔离层可以触发被设计成烧烤肉类的烹饪程序。各种烹饪程序将被编程到处理器370中或存储在由处理器370访问的存储器(未示出)中。
光电传感器360可以可选地与其他传感器(未示出)组合以触发来自光电传感器360的读数。可以包含到炉灶300中的其他传感器的示例包括但不限于:(1)检测炊具400何时被放置在炉灶300上的压力传感器;和(2)当磁导材料被放置在炉灶300上时被启动的磁传感器。
炉灶300可以可选地包括集成到烹饪表面中的LED灯(未示出),该LED灯经由预定的颜色和视觉效果来指示单元200的状态。例如,LED灯可以与由炊具400上的不同颜色的隔离层430触发的不同烹饪程序相关联(例如,当“红色”烹饪程序被启动时显示红色LED,当“绿色”烹饪程序启动时显示绿色LED等)。
LED效果还可以与烹饪程序的状态相关联。例如:(1)当烹饪程序开始并且感应炉灶300正在加热炊具400时,LED可以显示“运行”效果;(2)当炊具400已经达到目标温度时,所有LED可以持续地接通;(3)当烹饪程序已经完成时,所有LED可以开始闪烁;和(4)当没有烹饪程序被启动时,所有的LED都熄灭。这些仅仅是LED可以如何用于显示状态的示例。所使用的效果、所接通的LED的数量、所显示的颜色等可以根据期望而针对任何给定的烹饪程序或单元200的其他功能来个性化。
单元200可以可选地包括接近传感器380,并且处理器370可以被编程以基于来自接近传感器的信号来检测接近单元200的个人的存在。则处理器370可以被编程为如果接近传感器380未检测到个人则切断炉灶300。
可选的CO2传感器390和可选的烟雾传感器395可以定位在炉灶300上或靠近炉灶300以用于检测烧焦的食品。处理器370可以被编程以基于来自CO2传感器390和/或烟雾传感器395的信号来切断炉灶300。
处理器370与格间10、压缩机320、感应炉灶300、光电传感器360、CO2传感器390(如果使用的话)、烟雾传感器395(如果使用的话)以及包含到单元200中的任何其他传感器和用户接口通信。处理器370被编程以执行单元200的所有各种控制和监视功能。它还集成了任何有线或无线通信设备,该通信设备由操作者经由通信设备上的应用接口来使用以控制和/或监视单元200。为了说明的目的,处理器370被示意性地示出为附接到单元200的侧面。然而,处理器370可以附接到单元200上或其内的任何位置。
应用接口由有线或无线通信设备使用并与处理器370通信,并且允许操作者与单元200交互。应用接口优选地是实施在移动设备上的无线接口。
应用接口允许操作者与单元200交互以重新配置烹饪程序、改变警报和事件阈值、改变由单元200使用的传感器的数量和类型、管理经授权的移动设备和用户授权、以及能够实现单元200的专门的有趣特征,诸如LED灯显示。多个移动设备可以通过应用接口应用程序(app)与单元同时通信。另外,所有预配置的烹饪程序可以被改变,并且可以通过应用接口添加新的烹饪程序。
应用接口优选地被构造成将事件和警报发送到被构造成接收这样的事件和警报的所有移动设备。可以发送的事件和警报的示例包括但不限于:(1)烹饪程序已开始;(2)烹饪程序已结束;(3)由于一些原因终止了烹饪程序;和(4)请转动肉类。
单元200上的可选接口模块396允许连接食品/肉类温度探针(未示出)。可以修改烹饪程序以考虑来自食品/肉类温度探针的输入。例如,当食品/肉类探针指示预定温度时,程序可以切断感应炉灶或减少热量并发送消息。另外,可以通过接口模块396集成其他探针/传感器。示例包括但不限于,测量炊具400内的湿度和/或压力的湿度传感器或压力传感器。
任何探针和/或传感器可以经由有线连接或经由无线连接(例如,蓝牙或WiFi)而连接到接口模块396。此外,处理器370可以可选地被编程,以基于来自正在使用的任何传感器的输入来动态地重新配置所存储的烹饪程序,并且因此处理器370将能够自动地控制膳食的制备。
前述实施例和优点仅仅是示例性的,并且不应被解释为限制本发明。本教导可以容易地应用于其他类型的装置。本发明的描述旨在是说明性的,而不旨在限制权利要求的范围。对于本领域技术人员而言,许多替代方案、修改和变型将是显而易见的。在不脱离在下文的权利要求中限定的本发明的精神和范围的情况下可以做出各种改变。

Claims (1)

1.一种用于存储和/或处理易腐坏或不易腐坏物件的系统,所述系统包括:
壳体;
容纳在所述壳体内的至少两个格间,其中,每个格间适于容纳易腐坏或不易腐坏的物件;
与每个格间相关联的气候控制系统;
定位在所述壳体的顶部部分上的感应加热元件;
容纳在所述壳体内的处理器,所述处理器与所述气候控制系统和所述感应加热元件通信,其中,所述处理器适于单独地控制与每个格间相关联的所述气候控制系统并且适于控制所述感应加热元件。
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