CN109612183B - 用于运行家用器具的方法以及家用器具 - Google Patents

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Abstract

一种用于运行家用器具(K)的方法(S1‑S5),所述家用器具具有处理室,所述处理室用于处理放置在其中的至少一种负载类型的负载,所述方法具有以下步骤:(a)使对于相同运行流程的以分别不同途径确定的多个状态参量(S1,Z)相关,并且,根据配属给这些状态参量的错误关联性(S2)确定错误情形;(b)对在步骤a)中确定的错误情形(S3)进行可信度检查,以及(c)基于所述步骤(a)和(b)并且根据在矛盾的运行要求(S4)方面预先定义的优先级排序来匹配所述家用器具(K)的至少一个运行流程(S5,B)。家用器具(K)具有处理室和控制装置(C),所述处理室用于处理放置在其中的至少一种负载类型的负载,所述控制装置用于运行所述家用器具,其中,所述控制装置(C)设置用于能够使所述方法运行。本发明特别有利地可应用于冷藏器具、尤其冷藏柜和/或冷冻器具。

Description

用于运行家用器具的方法以及家用器具
技术领域
本发明涉及一种用于运行家用器具的方法以及相应的家用器具。本发明特别有利地可应用于冷藏器具、尤其冷藏柜和/或冷冻器具。
背景技术
WO 2015/189009 A1公开一种具有压缩机以及具有用于控制压缩机的控制装置的冷藏器具,其中,控制装置通过用户行为检测统计学数据并且根据所检测的统计学数据控制压缩机的转速。由此实现,在一些阶段——在所述阶段中,用户很少倾向于操纵冷藏器具的打开门——中由降低的制冷功率出发来保持期望温度。结果,在所述阶段中可以从更小的压缩机转速出发,这导致对于用户的降低的噪音干扰并且在此附加地节省能量。
WO 2015/189013 A1公开一种具有可控制运行的家用器具,其具有用于检测由用户当前使用家用器具的检测器;用于提供概率特性的提供装置,其中,概率特性根据家用器具的当前使用来说明家用器具的将来使用的概率,其中,将来使用的概率配属给用于家用器具的可控制运行的预测性的运行参数;处理器,其构造用于,基于概率特性和家用器具的当前使用来确定将来使用的概率,并且以便选择预测性的运行参数,所述运行参数配属给确定的概率;以及控制装置,其用于调节所选择的预测性的运行参数,以便控制家用器具。
发明内容
本发明的任务是,至少部分地克服现有技术的缺点并且尤其提供特别有匹配能力的可能性,使家用器具的运行流程匹配于变化的状态。
所述任务根据本发明的特征来解决。有利的实施方式是说明书的和附图的主题。
所述任务通过一种用于运行家用器具的方法来解决,所述家用器具具有处理室,所述处理室用于处理放置在其中的至少一种负载类型的负载,所述方法包括以下步骤:(a)使对于相同运行流程的以分别不同途径确定的多个状态参量相关,并且,根据配属给这些状态参量的错误关联性确定错误情形;(b)对在步骤(a)中确定的错误情形进行可信度检查,以及(c)基于所述步骤(a)和(b)以及根据在矛盾的运行要求方面预先定义的优先级排序来匹配所述家用器具的至少一个运行流程。
与传统的模糊逻辑不同,所述方法能够应付非常对立的状态。必须通知具有传统的模糊逻辑的家用器具例如极端的状态变化以便有意义地被考虑,而借助以上方法提供具有多个机构的分层式“人工智能”(KI),所述人工智能比传统的模糊逻辑更快并且显著更适配。即所述方法有利地能够实现适配的人工智能的使用以用于在至少三个独立的处理层面(相应于步骤a)至c))上的状态检测,由此能够实现快速的错误处理和例外状态的识别以及运行流程的短期、中期和长期的独立优化。所述方法在发生的错误情形方面与人类的短时间、中等时间、长时间的想法是可比的。
家用器具理解为用于家政的器具。这可以是家用大器具、例如洗衣机、干衣机、洗碗器、煨煮器具等。但家用器具也可以是家用小器具、例如热水器、全自动咖啡机、厨房多用机或吸尘器。
一种构型是,家用器具是具有以用于冷藏冷藏物品(例如食物)的冷藏室的形式的处理室的制冷器具。负载类型可以是食物类型。制冷器具尤其理解为家用制冷器具,即制冷器具,其用于家务中或餐饮业中的家政并且尤其用于在确定的温度的情况下存放食物,所述制冷器具例如是冷藏柜、冷冻柜、冷藏冷冻组合、冷冻箱或酒冷藏柜。
步骤a)中的用于确定状态参量的可能的第一途径可以在确定一个或多个状态参量方面由直接或间接的测量组成,例如由不同传感器的测量值计算,例如空气流动、露点等。
可能的第二途径考虑中期和长期的用户行为并且相应于所述参量的“已学习的”确定。在此,可以将用户的所学会的行为方式传输给第一存储机构(与短时间想法可比)。如果用户更频繁地重复确定的模式,则传输给更高的存储机构(与中等时间想法可比)。如果在中等时间想法的层面上发生确定的模式的更频繁的重复,例如与人的特征可比,则所述行为转入最高的存储机构中(与长时间想法可比)。
第三途径包括考虑通过用户输入的行为参数、例如对于确定的负载类型优化的运行模式。
可能的第四途径包括家用器具的物理关联性的或物理结构的认知,包括致动器和传感器的相互配合在内。例如由冷藏柜的外部区域中的所测量的外部湿度和确定的温度、通过数学公式得出在将门打开一定义的时间段之后在器具内的露点。
可能的第五途径包括关于引入到处理室中的物品的概率特征的认知,例如其方式是,用户通过用户界面输入所述物品。
用户通过其以所有途径与家用器具的交互来对家用器具并且因此对家用器具的状态参量或功能参数产生影响。步骤a)可以使用这些途径中的至少两个,以便计算相同的状态参量的值。
为了步骤a)中的相关,尤其可以构建相关关系,相关关系涉及以不同途径计算的状态参量之间的可能的矛盾并且将在相同的状态参量的值方面的偏差加权地配属给可能的错误(“错误关联性”)。错误关联性例如可以以“错误矩阵”形式表达。以下,根据错误矩阵描述本发明,然而,也可以理解错误关联性的其他表达。
在一个示例中,由被用户输入的冷藏柜负载推导出的空气湿度不相应于所测量的空气湿度。作为经加权的错误可以构建:有错误的用户输入(1)-打开的家用器具门(2)-有错误的翻转位置(3)-有错误的鼓风机控制装置(4)-有错误的传感器(5)-压缩机错误(6)。这些错误是加重的并且作用于家用器具的运行条件。冷藏柜在步骤b)中定义在冷藏柜负载方面的有错误的用户输入作为可能的第一错误原因。
错误矩阵可以在其结构方面分级,例如参照不同的偏差值如:负的湿度差5%/负的湿度差10%/负的湿度差20%/负的湿度差30%等,因为不同的错误梯度在状态参量的值的情况下允许变化地推断出错误原因。在错误矩阵中定义的第一负湿度差因此相应于如下基础:从何时起家用器具识别或处理作为错误的偏差。
在步骤b)中家用器具对如下进行可信度检查:是否以正确的错误情形为基础。为此,冷藏柜可以在以上示例中对用户典型的冷藏柜负载通过算出的空气湿度、所测量的空气湿度和冷藏柜内容物的热容进行可信度检查。可信度检查关联性例如可以以“可信度检查矩阵”的形式表达。以下根据可信度检查矩阵描述本发明,然而,可信度检查矩阵也可以理解为可信度关联性的其他表达。
冷藏柜接着在步骤c)中根据经可信度检查出的错误例如在以上示例中在具有低的空气湿度和高的热容(饮料和方便食品)方面匹配运行流程——例如冷藏和/或除霜过程。在此,根据在矛盾的运行要求方面的预先定义的优先级排序的附加考虑来进行匹配,也就是说,在使用涉及矛盾的运行要求的优先级排序法则的情况下进行匹配。在真实的周围环境条件的情况下经常出现的矛盾的运行要求可以通过优先级排序法则来消除。优先级排序安全法则可以基于最不同的考虑,例如基于安全性、质量、舒适性、能量效率、外部作用、企业辨识等。
一种用于按照根据步骤c)的优先级排序来检查所使用的错误校正的有效性的可能的方法可以是传统的模糊逻辑。在此,首先以重新测量的最可能的结果为基础来检查优先级排序法则的成果。
优先级排序法则可以以优先级排序矩阵的形式表达。以下根据优先级排序矩阵描述本发明,然而,优先级排序矩阵也可以理解为优先级排序法则的其他表达。优先级排序矩阵尤其可以是由开发者确定的二维矩阵,其描述全部可能的矛盾的运行要求或全部的优先级排序法则。
在以上示例中,冷藏柜例如由中期的和长期的用户行为知道,用户在确定的时间非常少地打开冷藏柜门并且因此可以非常慢地且高度能量高效地冷藏和除霜。同时,冷藏柜由用户典型的冷藏柜负载和经优化的空气湿度知道,用户主要冷藏鱼和肉。基于优先级排序法则使鱼和肉的恰当的冷藏优先于能量高效的长期冷藏。
在优先级排序矩阵中,可以在相应的位置处存在优先级排序项,优先级排序项可以具有以下优先级排序(优先级排序值)中的一个:冷藏肉(1)-冷藏方便食品(2)-冷藏蔬菜(3)-能量效率(4)-滞后(5)-舒适特征噪声形成(6)。在此,重要性从1到6降低。
如果步骤b)中的可信度检查失败或在步骤c)中的匹配之后不呈现稳定的运行状态,则考虑错误矩阵中的下一个错误原因。
与固定地预给定并且例如在开发期间已经确定的优先级排序矩阵不同,家用器具适配地处理错误矩阵。如果确定的错误总是反复或经常出现,则家用器具“学习”该错误并且在错误矩阵中匹配所述错误的错误位置。如果例如用户总是反复将冷藏柜门开着或传感器有缺陷,则所述错误不断重复地持续分级为更高/更重要。
可信度检查矩阵用于错误状态和正常状态的可信度检查,而错误矩阵对错误状态加权。家用器具要么处于错误状态中要么处于正常状态中。
例子:冷藏柜在21℃的室温和30%的空气湿度的情况下算出2.8℃的露点。同时,冷藏柜在关闭冷藏柜门之后的十分钟的安静阶段期间(Beruhigungsphase)测量7℃的露点。此外,用户在用户问询中作为用户典型的负载定义:所述用户在冷藏柜中存放许多水果和蔬菜。冷藏柜将算出的空气湿度与所测量的空气湿度和用户典型的冷藏柜负载相关/比较并且根据可信度检查矩阵确定冷藏过程和除霜过程,所述可信度检查矩阵包含所有共同作用的机制。
例如,当值由于冷藏柜的老化而具有漂移时,可以适配地、尤其类似于错误矩阵地处理可信度检查矩阵。
优先级排序矩阵即尤其是静态地不可信度检查并且定义在矛盾的要求的情况下的运行状态。错误矩阵尤其适配地可信度检查并且定义且加权家用器具的错误状态。可信度检查矩阵尤其适配地可信度检查并且定义并且加权家用器具的正常状态。
以上方法尤其可以使用三个机构(相应于相关、可信度检查和优先级排序),以便匹配家用器具的至少一个运行流程。单个机构在决定情形中也可以作出错误决定(例如将实际上不是错误的、而是“暂时的”正常状态的派对分类为错误),而与两个另外的机构相互配合地将该决定以高的概率校正为正确的决定。所述方法比传统的模糊逻辑更快并且基本上更能够匹配于状态变化。
所述方法在可信度检查、相关和优先级排序方面的相互配合尤其连续地或准连续地工作或监视。尤其可以在每个还如此小的状态变化的情况下、在现今的结构型式的冷藏柜的情况下例如每隔100ms地运行所述方法。
如果在另一示例中用户是素食者,该用户实际上仅吃水果和蔬菜并且上床早,则冷藏柜借助以上方法针对该用户的习惯设定,更确切地说,尤其通过步骤c),该步骤改变/优化可信度检查矩阵的项,只要系统处于正常状态中。如果用户保持在其习惯中,则运行流程——在最初的匹配之后——通过步骤c)几乎不改变或仅仅略微地改变。但如果所述用户开派对,在所述派对的情况下对于一晚存放进许多啤酒,则基于现在不同的负载类型(水果和蔬菜<->啤酒瓶,使负载类型在优先级排序矩阵中优先于其他状态参量),错误矩阵输出“错误”,从而在步骤c)中,运行流程从“水果和蔬菜-在冷藏柜中的中等至高的空气湿度的情况下的缓慢的、平坦的冷藏曲线”短期地改变到运行流程“饮料、密封的方便食品-在冷藏柜中的中等空气湿度的情况下的适度的冷藏曲线”。在此,在步骤c)中充分使用:优先级排序矩阵与可信度检查矩阵和错误矩阵相互配合地将使负载类型具有高优先级以便调节运行流程。冷藏柜将温度的强烈漂移和门的持续打开第一次分级为错误。错误矩阵将冷藏过程调整为快速反应。优先级排序矩阵将使经调整的冷藏过程对于时间段x优先并且使经调整的冷藏过程成为“正常情形”。可信度检查矩阵将在时间段x之后使所述系统又返回到初始状态中,只要用户不再处于开派对的持续状态。即如果用户在白天在派对之后又腾空啤酒并且填充水果和蔬菜,则这又借助错误矩阵识别,并且短期地切换回到运行流程“水果和蔬菜”。然而,派对继续铭记为中期和长期的用户行为,从而运行流程“水果和蔬菜”对于一定的时间段也还受其影响。
如果用户经常重复错误矩阵中的确定的错误状态,用户例如更经常使冷藏柜门开着,则所述错误情形在错误矩阵中并且与此关联地在可信度检查矩阵中获得更高的权重。在错误矩阵中,在错误的用户输入的可能的错误之前首先对错误情形进行可信度检查,这明显提高系统的反应速度。
尤其对于冷藏器具、特别对于冷藏柜,状态参量尤其可以包括状态参数(如处理室之内和之外的温度、冷藏柜之内和之外的湿度、露点等)、家用器具的负载类型和例如短期、中期和长期用户行为。用户行为例如可以通过在用户界面上的用户输入和/或通过探测用户与家用器具的交互(门打开时间和门打开持续时间)来求取。
再一种构型是,状态参量包括多个运行参数以及与此相关地包括至少一种负载类型和至少一种类型的由此推导出的用户行为。
可以测量或计算状态参量。即也可以彼此推导状态参量。状态参量也可以包括厂家侧的预给定,例如冷藏室的容纳能力的预给定。
可以借助通过用户的输入和/或通过对象识别(例如“Camera in Fridge:冰箱中的摄像机”;CiF)来确定负载类型。
再一种构型是,至少一种负载类型具有以下组中的至少一个成员:
-鱼;
-肉;
-水果;
-蔬菜;
-包装食物。
再一种构型是,状态参数具有以下组中的至少一个成员:
-外部区域中的相对空气湿度;
-外部区域中的温度;
-冷藏室中的温度;
-冷藏室中的绝对湿度;
-露点温度;
-冷藏柜门的打开时间;
-负载的热容;
-冷藏室中的水量。
再一种构型是,参照以下来匹配步骤c)中的运行流程:
-冷藏功率;
-冷藏室中的空气湿度;
-空气循环(例如其强度,入/出);和/或
-冷藏室中的冷却空气的流动方向。
再一种构型是,
-为了步骤a)中的相关,构建错误矩阵,所述错误矩阵的项相应于以分别不同途径确定的状态参量的经加权的错误关联性;
-为了步骤b)中的可信度检查,构建可信度检查矩阵,所述可信度检查矩阵的项相应于用于对在步骤a)中确定的错误进行可信度检查的可信度检查关联性;
-为了步骤c)中的匹配,提供优先级排序矩阵,所述优先级排序矩阵的项相应于在矛盾的运行要求方面的预先确定的优先级排序。
所述任务通过一种家用器具来解决,其具有处理室和控制装置,所述处理室用于处理放置在其中的至少一种负载类型的负载,所述控制装置用于运行家用器具,其中,所述控制装置设置用于使以上描述的方法运行。控制装置可以参照所述方法也称为IMU(“Inertial Measurement Unit:惯性测量单元”),其能够实现可信度检查、相关和优先级排序的相互配合。
附图说明
与实施例的以下示意性的描述关联地,本发明的以上描述的特性、特征和优点以及如何实现它们的方式和方法变得更清楚并且明显更易理解,所述实施例与附图关联地更详细地被阐述。
图1示出根据本发明的用于以冷藏柜K形式的家用器具的方法的简图以及冷藏柜K。
具体实施方式
图1示出根据本发明的用于以冷藏柜K形式的家用器具的方法的简图以及冷藏柜K。冷藏柜K具有冷藏室R和控制装置C,冷藏室用于处理放置在其中的至少一种食物类型的食物,控制装置用于运行冷藏柜K,其中,控制装置C也设置用于能够使所述方法如以下描述那样运行。
在所述方法中,在步骤S1(“测量步骤”)中,对于相同的运行流程以分别不同的途径确定、例如测量和由其他测量参量推导出多个状态参量。这种状态参量例如可以包括:露点、用户典型的冷藏柜负载(例如由用户说明可确定)、短期的、中期的和长期的用户行为(例如由冷藏柜门的打开时间可确定)、和/或冷藏柜内容物的热容。
以下,在步骤S2(“相关步骤”)中,使对于相同的运行流程的以分别不同途径确定的多个状态参量相关,并且,必要时根据配属给状态参量的错误关联性确定至少一种错误情形。
在步骤S3(“可信度检查步骤”)中,对至少一种错误情形进行可信度检查。
在步骤S4(“优先级排序步骤”)中,基于步骤S2和S3并且根据在矛盾的运行要求方面预先定义的优先级排序来匹配家用器具的至少一个运行流程。
为此,可以在步骤S5(“匹配步骤”)中,例如参照冷藏功率、冷藏室中的空气湿度、空气循环(强度,入/出)、和/或冷藏室中的冷却空气的流动方向来匹配冷藏柜的确定的运行参数B。
步骤S2至S4或S1至S5可以在如对于步骤S2至S4标出的那样的环中实施。
所述方法可以周期性地执行,例如每隔100ms。所述方法可以替代地或附加地通过事件、例如通过状态参量Z的变化来触发。
可以理解,本发明不限于所示出的实施例。
一般地,“一个”可以尤其在“至少一个”或“一个或多个”等的意义上理解为单数或复数,只要这未例如通过表述“恰好一个”等来明确排除。
数目说明也可以恰好包括所说明的数目也可以包括通常的容差范围,只要这未明确被排除。
附图标记列表
C 控制装置
K 冷藏柜
R 冷藏室
S1 测量步骤
S2 相关步骤
S3 可信度检查步骤
S4 优先级排序步骤
S5 匹配步骤
Z 状态参量
B 运行参数

Claims (8)

1.一种用于运行家用器具(K)的方法(S1-S5),所述家用器具(K)具有处理室,所述处理室用于处理放置在其中的至少一种负载类型的负载,所述方法具有以下步骤:
a)使对于相同运行流程的以分别不同途径确定的多个状态参量(S1,
Z)相关,并且,根据配属给这些状态参量的错误关联性(S2)确定错误情形;
b)对在步骤a)中确定的错误情形(S3)进行可信度检查,以及
c)基于所述步骤(a)和(b)并且根据在矛盾的运行要求(S4)方面预先定义的优先级排序来匹配所述家用器具(K)的至少一个运行流程(S5,B)。
2.根据权利要求1所述的方法(S1-S5),其中,所述家用器具(K)是具有冷藏室(R)的制冷器具,所述冷藏室(R)作为用于冷藏食物的处理室,并且,所述负载类型是食物类型。
3.根据权利要求2所述的方法(S1-S5),其中,所述状态参量(Z)包括多个运行参数并且与此相关地包括至少一种负载类型以及至少一种类型的由此推导出的用户行为。
4.根据权利要求2或3所述的方法(S1-S5),其中,所述至少一种负载类型包括以下组中的至少一个成员:
鱼;
肉;
水果;
蔬菜;
包装食物。
5.根据权利要求2或3所述的方法,其中,所述状态参量(Z)包括以下组中的至少一个成员:
外部区域中的相对空气湿度;
外部区域中的温度;
冷藏室中的温度;
所述冷藏室中的绝对湿度;
露点温度;
冷藏柜门的打开时间;
负载的热容;
所述冷藏室中的水量。
6.根据权利要求2或3所述的方法,其中,参照以下来匹配步骤c)中的运行流程(S4,S5):
冷藏功率;
所述冷藏室中的空气湿度;
空气循环(强度,入/出);和/或,
所述冷藏室中的冷却空气的流动方向。
7.根据权利要求1至3中任一项所述的方法,其中,
为了步骤a)中的相关(S2),构建错误矩阵,所述错误矩阵的项相应于以分别不同的途径确定的状态参量(Z)的经加权的错误关联性;
为了步骤b)中的可信度检查(S3),构建可信度检查矩阵,所述可信度检查矩阵的项相应于用于对在步骤a)中确定的错误进行可信度检查的可信度检查关联性;
为了步骤c)中的匹配(S4),提供优先级排序矩阵,所述优先级排序矩阵的项相应于在矛盾的运行要求方面的预先确定的优先级排序。
8.一种家用器具(K),其具有处理室和控制装置(C),所述处理室用于处理放置在其中的至少一种负载类型的负载,所述控制装置用于运行所述家用器具,其中,所述控制装置(C)设置用于能够使根据以上权利要求中任一项所述的方法运行。
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