CN111938433A - 用于识别咖啡的类型的方法 - Google Patents

用于识别咖啡的类型的方法 Download PDF

Info

Publication number
CN111938433A
CN111938433A CN202010411019.0A CN202010411019A CN111938433A CN 111938433 A CN111938433 A CN 111938433A CN 202010411019 A CN202010411019 A CN 202010411019A CN 111938433 A CN111938433 A CN 111938433A
Authority
CN
China
Prior art keywords
coffee
signal
type
hopper
identifying
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202010411019.0A
Other languages
English (en)
Inventor
M·阿巴坦格尔
G·杜伊纳
E·科米尼
G·斯贝尔韦格利里
V·斯贝尔韦格利里
A·加林贝蒂
克劳迪奥·沃隆特
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Gruppo Cimbali SpA
Original Assignee
Gruppo Cimbali SpA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Gruppo Cimbali SpA filed Critical Gruppo Cimbali SpA
Publication of CN111938433A publication Critical patent/CN111938433A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A47FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47JKITCHEN EQUIPMENT; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; APPARATUS FOR MAKING BEVERAGES
    • A47J42/00Coffee mills; Spice mills
    • A47J42/38Parts or details
    • A47J42/50Supplying devices, e.g. funnels; Supply containers
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A47FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47JKITCHEN EQUIPMENT; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; APPARATUS FOR MAKING BEVERAGES
    • A47J31/00Apparatus for making beverages
    • A47J31/42Beverage-making apparatus with incorporated grinding or roasting means for coffee
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A23FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23FCOFFEE; TEA; THEIR SUBSTITUTES; MANUFACTURE, PREPARATION, OR INFUSION THEREOF
    • A23F5/00Coffee; Coffee substitutes; Preparations thereof
    • A23F5/08Methods of grinding coffee
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A23FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23FCOFFEE; TEA; THEIR SUBSTITUTES; MANUFACTURE, PREPARATION, OR INFUSION THEREOF
    • A23F5/00Coffee; Coffee substitutes; Preparations thereof
    • A23F5/24Extraction of coffee; Coffee extracts; Making instant coffee
    • A23F5/26Extraction of water soluble constituents
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A47FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47JKITCHEN EQUIPMENT; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; APPARATUS FOR MAKING BEVERAGES
    • A47J31/00Apparatus for making beverages
    • A47J31/44Parts or details or accessories of beverage-making apparatus
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A47FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47JKITCHEN EQUIPMENT; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; APPARATUS FOR MAKING BEVERAGES
    • A47J31/00Apparatus for making beverages
    • A47J31/44Parts or details or accessories of beverage-making apparatus
    • A47J31/4492Means to read code provided on ingredient pod or cartridge
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A47FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47JKITCHEN EQUIPMENT; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; APPARATUS FOR MAKING BEVERAGES
    • A47J31/00Apparatus for making beverages
    • A47J31/44Parts or details or accessories of beverage-making apparatus
    • A47J31/52Alarm-clock-controlled mechanisms for coffee- or tea-making apparatus ; Timers for coffee- or tea-making apparatus; Electronic control devices for coffee- or tea-making apparatus
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A47FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47JKITCHEN EQUIPMENT; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; APPARATUS FOR MAKING BEVERAGES
    • A47J31/00Apparatus for making beverages
    • A47J31/44Parts or details or accessories of beverage-making apparatus
    • A47J31/52Alarm-clock-controlled mechanisms for coffee- or tea-making apparatus ; Timers for coffee- or tea-making apparatus; Electronic control devices for coffee- or tea-making apparatus
    • A47J31/525Alarm-clock-controlled mechanisms for coffee- or tea-making apparatus ; Timers for coffee- or tea-making apparatus; Electronic control devices for coffee- or tea-making apparatus the electronic control being based on monitoring of specific process parameters
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A47FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47JKITCHEN EQUIPMENT; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; APPARATUS FOR MAKING BEVERAGES
    • A47J42/00Coffee mills; Spice mills
    • A47J42/38Parts or details
    • A47J42/44Automatic starting or stopping devices; Warning devices
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N27/00Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
    • G01N27/02Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance
    • G01N27/04Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance by investigating resistance

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Apparatus For Making Beverages (AREA)
  • Tea And Coffee (AREA)

Abstract

本发明涉及一种用于识别咖啡的类型的方法。具体地,公开了一种用于根据多个参考类型的咖啡识别咖啡的类型的方法,各参考类型的咖啡与相应的参考信号相关联,所述方法包括以下步骤:利用一个或多个传感器(301)来感测从所述咖啡释放的挥发性有机化合物的混合物中的一种或多种挥发性有机化合物的存在和浓度;根据所感测到的挥发性有机化合物及其相应浓度来生成代表所述咖啡的信号;将所生成的信号与同各参考类型的咖啡相关联的参考信号进行比较;响应于所生成的信号与所述参考信号的比较来生成识别信号。

Description

用于识别咖啡的类型的方法
技术领域
本发明涉及识别优选储存在研磨机或研磨给料机的料斗中的咖啡的方法。本发明还涉及用于识别咖啡的设备和系统。
背景技术
必须适当地调节制备咖啡续杯所需的器材(即,研磨机和咖啡机)。咖啡豆具有在对该器材进行校准和编程时应当考虑的特殊特性。即,必须考虑使用中的共混物(blend)、共混物的烘焙程度以及最后但并非最不重要的包装咖啡的包装日期。为此,使用中的各类型的咖啡必须由特定研磨给料机适当研磨,并用具有给定的压力和温度值的加压热水进行处理。
特别地,为了防止在校准期间与某种共混物相关联的研磨机的料斗被错误地进给了除与该料斗相关联的共混物以外的共混物,开发了各种解决方案。
例如,本申请人的EP 2314188公开了一种传统咖啡机,其中在该传统咖啡机中,在将滤器把手从分配器单元移除时,使与该单元相关联的研磨给料机开动。
另一示例是如WO 2016075147所公开的用于研磨和分配咖啡的系统,其中在该系统中,设置了用于检测从咖啡释放的总挥发性有机化合物(TVOC)的浓度的传感器。
发明内容
现有技术的问题
如果咖啡研磨机的料斗被错误地补给了与最初的咖啡不同的咖啡,则研磨机和分配器单元将在未修改制备的参数(咖啡的颗粒大小和剂量、热水的压力和温度)的情况下制备饮料,这将导致将具有不同感官性质的产品分配到杯中。
现有技术的装置不能区分使用中的共混物与参考共混物,该参考共混物的浓度谱以简化形式存储在正使用的装置其中之一的中央控制单元中。
另外,例如在WO 2016075147中使用的传感器无法识别咖啡研磨机中的共混物,而是仅确定从咖啡释放的气味的强度。因此,现有技术的传感器不能区分具有相同TVOC的两种共混物。
本发明的目的
一种用于根据多个参考类型的咖啡识别咖啡的类型的方法,各参考类型的咖啡与相应的参考信号相关联,所述方法包括以下步骤:利用一个或多个传感器(301)来感测从所述咖啡所释放的挥发性有机化合物的混合物中的一种或多种挥发性有机化合物的存在和浓度;根据所感测到的挥发性有机化合物及其相应浓度来生成代表所述咖啡的信号;将所生成的信号与同各参考类型的咖啡相关联的参考信号进行比较;以及响应于所生成的信号与所述参考信号的比较来生成识别信号。
一种用于控制咖啡研磨装置的操作的方法,所述方法包括以下步骤:使用上述的用于识别咖啡的类型的方法来识别料斗(300)中的咖啡的类型;以及根据所述识别信号来调整所述咖啡研磨装置的一个或多个操作参数。
一种用于控制咖啡机的操作的方法,所述方法包括以下步骤:使用上述的用于识别咖啡的类型的方法来识别料斗(300)中的咖啡的类型;以及根据所述识别信号来调整所述咖啡机的一个或多个操作参数。
一种用于根据多个参考类型的咖啡识别咖啡的类型的设备(400),各参考类型的咖啡与相应的参考信号相关联,所述设备包括:研磨和/或配料装置的料斗(300),所述料斗(300)包括用于限定用以储存所述咖啡的腔体(300b)的基体(300a)、以及被适配为以能够释放的方式与所述基体(300a)相关联以封闭所述腔体(300b)的盖(300c);多个传感器(301),其被配置为感测从所述料斗(300)中储存的咖啡所释放的一种或多种挥发性有机化合物的存在和浓度,各传感器(301)被配置为生成代表所感测到的挥发性有机化合物及其相应浓度的信号,其特征在于,各传感器(301)具有标称电阻(R0),并且被配置为记录在从所述料斗(300)中的咖啡释放至少一种挥发性有机化合物时相对于所述标称电阻(R0)的电阻变化(ΔR)。
一种用于根据多个参考类型的咖啡识别咖啡的类型的系统(500),各参考类型的咖啡与相应的参考信号相关联,所述系统包括:用于根据多个参考类型的咖啡识别咖啡的类型的设备(400),所述设备(400)包括:研磨和/或配料装置的料斗(300),所述料斗(300)包括用于限定用以储存所述咖啡的腔体(300b)的基体(300a)、以及被适配为以能够释放的方式与所述基体(300a)相关联以封闭所述腔体(300b)的盖(300c),多个传感器(301),其被配置为感测从所述料斗(300)中储存的咖啡所释放的一种或多种挥发性有机化合物的存在和浓度,各传感器(301)被配置为生成代表所感测到的挥发性有机化合物及其相应浓度的信号,以及第一数据发送和接收单元(302),其与所述多个传感器(301)进行信号通信,并且被配置为发送所述多个传感器(301)所生成的信号;第二数据发送和接收单元(304),其与所述第一数据发送和接收单元(302)进行信号通信,以接收所述多个传感器(301)所生成的信号;以及数据处理单元(303),其与第二数据发送和接收单元(304)进行信号通信,并且被配置为:根据所感测到的挥发性有机化合物及其相应浓度来生成代表所述料斗(300)中容纳的咖啡的信号,将所生成的信号与同各参考类型的咖啡相关联的参考信号进行比较,响应于所生成的信号与所述参考信号的比较来生成识别信号,在所述识别信号对应于预先设置的参考信号的情况下,生成正确使用信号,以及在代表信号不同于所述预先设置的参考信号的情况下,生成警报信号。
本发明的目的是提供可以消除现有技术的上述缺点的方法、设备和系统。
特别地,本发明的目的是提供可以辨别不同类型的咖啡并向操作者警告任何异常的方法。
上述的技术目的和目标基本上是通过包括如所附权利要求项中的一个或多个所公开的技术特征的用于识别咖啡的方法、设备和系统来实现的。
本发明的益处
有利地,本发明的方法、设备和系统可以检测从料斗中所储存的咖啡释放的一种或多种特定挥发性有机化合物。
有利地,本发明的方法、设备和系统可以根据多个参考类型的咖啡识别料斗中所储存的咖啡。
有利地,本发明的方法、设备和系统可以在料斗容纳除预先确定的咖啡以外的咖啡的情况下,向吧台服务员或操作者发出警告。
附图说明
通过对如附图所示的用于识别咖啡的方法、机器和系统的优选非排他性实施例的说明性的非限制性描述,将更清楚地得到本发明的更多特征和优点:
图1示出根据本发明的用于识别咖啡的机器的示意图;
图2示出如在本发明的方法、设备和系统中使用的传感器的电阻的曲线;
图3示出图2的一阶导数的图;
图4示出本发明的传感器的示意图。
具体实施方式
尽管未明确示出,但参考各实施例所述的各个特征应旨在作为如参考其它实施例所述的其它特征的辅助和/或与这些其它特征可互换。
本发明涉及用于根据与参考信号相关联的多个参考类型的咖啡识别咖啡的类型的方法。优选地,要识别的咖啡容纳在与研磨机或研磨给料机或浓缩咖啡机相关联的料斗300中。特别地,料斗300是咖啡研磨和/或配料装置的一部分。
该方法包括根据优选实施例进行的如以下所述的步骤。
识别咖啡的类型的方法包括以下步骤:利用一个或多个传感器301来感测从优选保持在料斗300中的咖啡所释放的挥发性有机化合物的混合物中的一种或多种挥发性有机化合物的存在和浓度。该感测的步骤可以按照用户的指示和/或可替代地按照控制单元的指示定期地进行。
特别地,应当注意,从容器(优选为料斗)中的咖啡释放的挥发性有机化合物是咖啡的类型(单品或拼配)的特性。详细地,各类型的咖啡释放例如通过气相色谱-质谱法可识别的不同浓度的多种挥发性有机化合物。
根据优选实施例,各传感器301具有标称电阻R0,并且被配置为记录在从料斗300中的咖啡释放至少一种挥发性有机化合物时相对于标称电阻R0的电阻变化ΔR。特别地,各传感器301被配置为记录某些特定有机化合物的存在和浓度。
优选地,各传感器301包括化学反应表面301a,该化学反应表面301a被配置为记录在存在一种或多种挥发性有机化合物的情况下的电阻变化。特别地,各传感器301包括加热元件301b,该加热元件301b被配置为在300℃至400℃的温度范围内对化学反应表面301a进行加热,以记录在存在一种或多种有机化合物的情况下的电阻变化。
更优选地,传感器301被配置为感测至少以下挥发性有机化合物的存在和浓度:吡嗪衍生物、呋喃衍生物、羧酸、吡咯衍生物、糠醛衍生物和吡啶衍生物。该系列的挥发性有机化合物是各种类型的咖啡的特性。特别地,类型之间的区分与以上列出的挥发性有机化合物的浓度相关联。
特别地,传感器的数量的范围为1至4个,优选为1至8个。根据优选实施例,传感器的材料选自SnO2、具有Au的SnO2Au、CuO和SnO2Au。
利用一个或多个传感器301感测一种或多种挥发性有机化合物的存在和浓度的步骤包括以下的子步骤:针对各传感器测量随时间的经过的电阻变化。特别地,电阻变化的测量是在范围为0.5秒至10分钟、优选为1至5分钟的预定时间期间执行的。
利用一个或多个传感器301感测一种或多种挥发性有机化合物的存在和浓度的步骤包括以下的子步骤:对各所测量到的传感器的相对于标称电阻R0的电阻变化ΔRn进行归一化以生成归一化电阻变化。在图2中示出根据本发明的归一化电阻变化ΔRn的示例。
根据优选实施例,利用一个或多个传感器301感测一种或多种挥发性有机化合物的存在和浓度的步骤包括以下的子步骤:针对至少一个传感器,计算至少一个归一化变化的关于时间的一阶导数dRn(如图3所示)。然后,感测的步骤包括以下的子步骤:计算所计算的导数的最小值(Min)。
利用一个或多个传感器301感测一种或多种挥发性有机化合物的存在和浓度的步骤包括以下的子步骤:至少将所测量到的各电阻变化ΔRn发送至数据处理单元。特别地,各传感器301与数据处理单元303进行信号通信,经由第一数据发送和接收单元302来至少发送所测量到的电阻变化ΔR,可选地各传感器301发送归一化变化ΔRn、归一化变化的一阶导数dRn和所计算出的相应最小值Min。
应当注意,可选地,归一化的子步骤、计算一阶导数的子步骤和计算一阶导数的最小值的子步骤由数据处理单元303响应于第一数据发送和接收单元302发送如随时间的经过所测量的电阻变化来执行。
识别咖啡的类型的方法包括以下的步骤:根据所感测到的挥发性有机化合物及其相应浓度来生成代表料斗300中所容纳的咖啡的信号。特别地,生成代表信号的步骤由数据处理单元303在接收到从各传感器301发送来的数据时执行。
生成咖啡代表信号的步骤包括以下的子步骤:处理各归一化变化ΔRn、归一化变化的一阶导数dRn和所计算出的最小值Min。
根据包括至少四个传感器301的优选实施例,通过对使用中的各传感器的归一化变化ΔRn和使用中的四个传感器中的至少三个传感器的一阶导数的最小值Min进行处理,来生成代表料斗中的咖啡的信号。
识别咖啡的类型的方法包括以下的步骤:将咖啡代表信号与同各参考类型的咖啡相关联的参考信号进行比较。特别地,参考信号是通过利用如前文所述的一个或多个传感器分析多个参考类型的咖啡所获得的。详细地,参考信号与从一个相应参考类型的咖啡释放的一种或多种挥发性有机化合物的存在和浓度相关联。
使用基于神经网络的算法来执行生成代表信号的步骤和比较代表信号的步骤。特别地,神经网络分析归一化变化ΔRn和归一化变化的导数dRn、特别是所计算出的最小值Min,并由此生成代表该类型的咖啡的信号。神经网络最终将该所生成的代表信号与各参考信号进行比较,由此根据多个参考类型的咖啡识别料斗300中的咖啡。
基于神经网络的算法(其优选驻留在数据处理单元303中)经历训练过程。特别地,该算法被训练为通过将各参考类型的咖啡与从相应参考类型的咖啡释放的一种或多种挥发性有机化合物的存在和浓度相关联来识别多个类型的咖啡。详细地,神经网络算法被训练为根据正释放的某些有机化合物的存在和浓度来识别某个类型的咖啡。为了本发明的目的,如以上关于根据与参考信号相关联的多个参考类型的咖啡识别咖啡的类型的方法所述,利用多个参考类型的咖啡的归一化电阻变化和最小值来训练神经网络。
通过该配置,神经网络算法进行“学习”,以根据归一化电阻变化以及根据归一化电阻变化的一阶导数并且特别是针对多个参考类型的咖啡所计算出的最小值来识别咖啡的类型。
应当注意,神经网络算法根据在训练过程期间使用的参考类型的咖啡来定义容差范围。因而,即使针对料斗中的咖啡所生成的信号与参考信号不匹配,神经网络也识别出咖啡,这是因为该信号落在由神经网络预先确定和/或定义的容差范围内。
优选地,可以通过利用附加参考类型的咖啡对神经网络算法进行训练来定期地更新神经网络算法。根据本发明的优选实施例,多个参考类型的咖啡包括单品咖啡和拼配咖啡(现磨咖啡、或料斗内处于不同储存阶段的咖啡(其被本领域技术人员称为老咖啡))。
详细地,在生成代表信号的步骤期间,神经网络算法接收归一化变化ΔRn以及所计算出的导数的最小值Min,并且生成代表参考咖啡的信号。将代表信号与参考信号进行比较的步骤由神经网络算法优选与生成代表信号的步骤同时进行,由此识别料斗300中所容纳的咖啡的类型。
识别咖啡的类型的方法包括以下的步骤:响应于所生成的代表信号与参考信号的比较来生成识别信号。特别地,识别信号携载与料斗中的咖啡的类型有关的信息。
识别咖啡的类型的方法包括以下的步骤:在识别信号根据神经网络的容差范围与预先设置的参考信号匹配的情况下,生成正确使用(proper-use)信号;以及在代表信号根据神经网络的容差范围不同于预先设置的参考信号的情况下,生成警报信号。优选地,识别信号、正确使用信号和警报信号存储在数据处理单元中。
特别地,该步骤包括以下的子步骤:将识别信号、正确使用信号和警报信号经由第二数据发送和接收单元304发送至用户界面305。通过该配置,用户可以在稍后时间查阅所存储的信号,并根据他/她自己的兴趣来处理这些信号。用户界面305优选包括驻留在移动或固定装置和/或与料斗300相关联的显示器中的应用。
生成正确使用信号或警报信号的步骤包括以下的子步骤:处理分别与警报信号和正确使用信号相关联的文本消息。应当注意,该消息可以由用户利用本领域技术人员已知的常规步骤进行定制。该消息例如可以如下:
-如果信号是正确使用信号,则为“正确咖啡”;
-如果信号是警报信号,则为“错误咖啡”;
-如果信号是警报信号并且在料斗300中感测到的咖啡被识别为老咖啡,则为“老咖啡”。
生成正确使用信号或警报信号的步骤还包括以下的子步骤:将已处理的文本消息显示在用户界面305上。在实际示例中,处理单元303被配置为按照如下将消息发送至用户界面305:
-经由SMS和/或电子邮件;
-作为与料斗300相关联的显示器上的弹出窗口。
有利地,将显示与警报信号相关联的消息,以向用户警告在料斗300中存在错误类型的咖啡。
识别咖啡的类型的方法包括以下的步骤:控制优选连接至料斗300的研磨机、研磨给料机和浓缩咖啡机。特别地,控制的步骤由与研磨机、研磨给料机和浓缩咖啡机相关联的控制单元306执行。与数据处理单元303和/或与第二数据发送和接收单元304进行信号通信的该控制单元306被配置为在生成警报信号的情况下启用和停用研磨机、研磨给料机或浓缩咖啡机。详细地,控制的步骤包括以下的子步骤:
-接收正确使用信号和警报信号;
-在控制单元306接收到警报信号的情况下生成锁定信号,随后生成用于在预定等待时间之后重新开始对料斗中的挥发性有机化合物的存在和浓度进行感测的信号;
-在控制单元306接收到正确使用信号的情况下,生成开始信号;
-在料斗300中的咖啡被感测为老咖啡的情况下,生成用于改变研磨参数的信号。应当注意,研磨参数的改变与咖啡的类型和老化相关联。优选地,参数的改变可以由用户调整。
根据一个实施例,在料斗300与未示出的研磨装置相关联的情况下,识别咖啡的类型的方法可以用作控制咖啡研磨装置的操作的方法的一部分。特别地,控制研磨装置的操作的方法包括使用本发明的方法来识别料斗300中的咖啡的步骤。然后,控制咖啡研磨装置的操作的方法包括根据识别信号来调整咖啡研磨装置的一个或多个参数(诸如水温和水压或冲泡时间等)的步骤。
根据另一实施例,在料斗并入浓缩咖啡机中的情况下,识别咖啡的类型的方法可以用作控制咖啡机的操作的方法的一部分。特别地,控制咖啡机的操作的方法包括使用本发明的方法来识别料斗300中的咖啡的步骤。然后,控制咖啡机的操作的方法包括根据识别信号来调整一个或多个咖啡制备参数(诸如水温和水压或冲泡时间等)的步骤。
在用于控制研磨装置和咖啡机的操作的方法中,还根据所感测到的老化来调整参数。
优选地,控制的步骤包括清洁各传感器301的子步骤。特别地,控制单元306与被配置为清洁各传感器301的清洁部件307进行信号通信。详细地,控制单元306被配置为定期地生成触发信号以触发清洁部件307。更详细地,控制单元306触发通过在各传感器处吹入空气以使电阻恢复到标称电阻条件R0来清洁该传感器的子步骤。
本发明还涉及用于根据与相应参考信号相关联的多个参考类型的咖啡识别咖啡的类型的设备400。
用于识别咖啡的类型的设备400包括用于储存咖啡豆或研磨咖啡的料斗300。特别地,该料斗包括用于限定腔体300b的基体300a以及可拆卸地与基体300a相关联的盖300c。
优选地,这样的料斗300是咖啡研磨和/或配料装置。
该设备包括多个传感器301,该多个传感器301被配置为感测从料斗300的腔体300b内保持的咖啡所释放的一种或多种挥发性有机化合物的存在和浓度。特别地,各传感器被配置为生成代表所感测到的挥发性有机化合物及其相应浓度的信号。各传感器301具有标称电阻R0,并且被配置为记录在从料斗中的咖啡释放至少一种挥发性有机化合物时相对于标称电阻R0的电阻变化ΔR。优选地,各传感器是上述的类型。
机器包括数据发送和接收单元302,该数据发送和接收单元302与多个传感器进行信号通信,并且被配置为发送多个传感器301所生成的数据。
根据一个实施例,传感器301与料斗的盖300c相关联。可替代地,在料斗300的基体300a中所形成的壳体内关联一个或多个传感器301。可替代地,传感器301被放置在料斗300的外部,例如在基体300a处并且经由未示出的管连接至盖300c。根据如附图所示的优选实施例,传感器301配置在基体300a中和盖300c上。
本发明还涉及用于根据多个参考类型的咖啡识别咖啡的类型的系统500,各类型的咖啡与相应的参考信号相关联。
用于识别咖啡的类型的系统500包括如前文所述的用于识别咖啡的类型的设备400。
用于识别咖啡的类型的系统500包括与第一数据发送和接收单元302进行信号通信的第二数据发送和接收单元304以及数据处理单元303。特别地,第二数据发送和接收单元304被配置为接收多个传感器301所生成的信号,并且优选将这些信号发送至数据处理单元303。为了本发明的目的,后者被配置为:
-根据所感测到的挥发性有机化合物及其相应浓度来生成代表料斗300中所容纳的咖啡的信号;
-将如此生成的信号与同各参考类型的咖啡相关联的参考信号进行比较;
-响应于所生成的信号与参考信号的比较来生成识别信号;
-在识别信号与预先设置的参考信号相对应的情况下,生成正确使用信号;
-在代表信号不同于预先设置的参考信号的情况下,生成警报信号。
优选地,识别系统500包括与数据处理单元303以及第二数据发送和接收单元304进行信号通信的用户界面305。
在优选实施例中,识别系统500包括控制单元306,该控制单元306与数据处理单元303和/或与第二数据发送和接收单元304进行信号通信。优选地,控制单元306是上述的类型,其被配置为:
-接收正确使用信号和警报信号;
-在控制单元306接收到警报信号的情况下生成锁定信号,随后生成用于在预定等待时间之后重新开始对料斗中的挥发性有机化合物的存在和浓度进行感测的信号;
-在控制单元306接收到正确使用信号的情况下,生成开始信号;
-在料斗300中的咖啡被感测为老咖啡的情况下,生成用于改变研磨参数的信号。
在优选实施例中,系统还包括清洁部件307,该清洁部件307被配置为定期地清洁各传感器301。即,控制单元306被配置为控制清洁部件307。

Claims (15)

1.一种用于根据多个参考类型的咖啡识别咖啡的类型的方法,各参考类型的咖啡与相应的参考信号相关联,所述方法包括以下步骤:
利用一个或多个传感器(301)来感测从所述咖啡所释放的挥发性有机化合物的混合物中的一种或多种挥发性有机化合物的存在和浓度;
根据所感测到的挥发性有机化合物及其相应浓度来生成代表所述咖啡的信号;
将所生成的信号与同各参考类型的咖啡相关联的参考信号进行比较;以及
响应于所生成的信号与所述参考信号的比较来生成识别信号。
2.根据权利要求1所述的用于识别咖啡的类型的方法,其中,
所述咖啡容纳在咖啡研磨和/或配料装置的料斗(300)中,
用于进行感测的步骤感测从所述料斗(300)中的咖啡所释放的挥发性有机化合物的混合物中的一种或多种挥发性有机化合物的存在和浓度,
用于生成信号的步骤根据所感测到的挥发性有机化合物及其相应浓度来生成代表所述料斗(300)中所容纳的咖啡的信号。
3.根据权利要求2所述的用于识别咖啡的类型的方法,其中,
各传感器(301)具有标称电阻(R0),并且被配置为记录在从所述料斗(300)中的咖啡释放至少一种挥发性有机化合物时相对于所述标称电阻(R0)的电阻变化(ΔR)。
4.根据权利要求3所述的用于识别咖啡的类型的方法,其中,用于感测一种或多种挥发性有机化合物的存在和浓度的步骤针对各传感器(301)包括以下子步骤:
测量随时间经过的电阻变化(ΔR);以及
对各所测量到的该传感器的相对于所述标称电阻的电阻变化进行归一化,以生成归一化电阻变化(ΔRn)。
5.根据权利要求4所述的用于识别咖啡的类型的方法,其中,用于感测一种或多种挥发性有机化合物的存在和浓度的步骤针对至少一个传感器(301)还包括以下子步骤:
计算所述归一化电阻变化的关于时间的一阶导数(dRn);以及
计算如此计算出的一阶导数的最小值(Min)。
6.根据权利要求5所述的用于识别咖啡的类型的方法,其中,用于生成代表信号的步骤包括以下子步骤:
利用所计算出的一阶导数的最小值(Min)来处理所述归一化电阻变化(ΔRn)。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的用于识别咖啡的类型的方法,其中,用于生成代表信号的步骤和用于将代表所述咖啡的信号与参考信号进行比较的步骤是使用基于神经网络的算法来执行的。
8.根据权利要求7所述的用于识别咖啡的类型的方法,其中,所述基于神经网络的算法被训练为通过将各参考类型的咖啡与从相应参考类型的咖啡所释放的一种或多种挥发性有机化合物的存在和浓度相关联来识别多个类型的咖啡。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的用于识别咖啡的类型的方法,其特征在于,所述方法包括以下步骤:
在所述识别信号对应于预先设置的参考信号的情况下,生成正确使用信号;以及
在代表信号不同于所述预先设置的参考信号的情况下,生成警报信号。
10.一种用于控制咖啡研磨装置的操作的方法,所述方法包括以下步骤:
使用根据权利要求2至9中任一项所述的用于识别咖啡的类型的方法来识别料斗(300)中的咖啡的类型;以及
根据所述识别信号来调整所述咖啡研磨装置的一个或多个操作参数。
11.一种用于控制咖啡机的操作的方法,所述方法包括以下步骤:
使用根据权利要求2至9中任一项所述的用于识别咖啡的类型的方法来识别料斗(300)中的咖啡的类型;以及
根据所述识别信号来调整所述咖啡机的一个或多个操作参数。
12.一种用于根据多个参考类型的咖啡识别咖啡的类型的设备(400),各参考类型的咖啡与相应的参考信号相关联,所述设备包括:
研磨和/或配料装置的料斗(300),所述料斗(300)包括用于限定用以储存所述咖啡的腔体(300b)的基体(300a)、以及被适配为以能够释放的方式与所述基体(300a)相关联以封闭所述腔体(300b)的盖(300c);
多个传感器(301),其被配置为感测从所述料斗(300)中储存的咖啡所释放的一种或多种挥发性有机化合物的存在和浓度,各传感器(301)被配置为生成代表所感测到的挥发性有机化合物及其相应浓度的信号,
其特征在于,
各传感器(301)具有标称电阻(R0),并且被配置为记录在从所述料斗(300)中的咖啡释放至少一种挥发性有机化合物时相对于所述标称电阻(R0)的电阻变化(ΔR)。
13.根据权利要求12所述的设备,其中,所述传感器(301)与所述料斗(300)的所述盖(300c)和/或所述基体(300a)相关联。
14.根据权利要求12或13所述的设备,还包括:
第一数据发送和接收单元(302),其与所述多个传感器(301)进行信号通信,并且被配置为发送所述多个传感器(301)所生成的信号。
15.一种用于根据多个参考类型的咖啡识别咖啡的类型的系统(500),各参考类型的咖啡与相应的参考信号相关联,所述系统包括:
用于根据多个参考类型的咖啡识别咖啡的类型的设备(400),所述设备(400)包括:
研磨和/或配料装置的料斗(300),所述料斗(300)包括用于限定用以储存所述咖啡的腔体(300b)的基体(300a)、以及被适配为以能够释放的方式与所述基体(300a)相关联以封闭所述腔体(300b)的盖(300c),
多个传感器(301),其被配置为感测从所述料斗(300)中储存的咖啡所释放的一种或多种挥发性有机化合物的存在和浓度,各传感器(301)被配置为生成代表所感测到的挥发性有机化合物及其相应浓度的信号,以及
第一数据发送和接收单元(302),其与所述多个传感器(301)进行信号通信,并且被配置为发送所述多个传感器(301)所生成的信号;
第二数据发送和接收单元(304),其与所述第一数据发送和接收单元(302)进行信号通信,以接收所述多个传感器(301)所生成的信号;以及
数据处理单元(303),其与第二数据发送和接收单元(304)进行信号通信,并且被配置为:
根据所感测到的挥发性有机化合物及其相应浓度来生成代表所述料斗(300)中容纳的咖啡的信号,
将所生成的信号与同各参考类型的咖啡相关联的参考信号进行比较,
响应于所生成的信号与所述参考信号的比较来生成识别信号,
在所述识别信号对应于预先设置的参考信号的情况下,生成正确使用信号,以及
在代表信号不同于所述预先设置的参考信号的情况下,生成警报信号。
CN202010411019.0A 2019-05-15 2020-05-15 用于识别咖啡的类型的方法 Pending CN111938433A (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
IT102019000006877 2019-05-15
IT102019000006877A IT201900006877A1 (it) 2019-05-15 2019-05-15 Metodo per il riconoscimento di una tipologia caffè

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN111938433A true CN111938433A (zh) 2020-11-17

Family

ID=67734734

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202010411019.0A Pending CN111938433A (zh) 2019-05-15 2020-05-15 用于识别咖啡的类型的方法

Country Status (7)

Country Link
US (1) US11517139B2 (zh)
EP (1) EP3738487B1 (zh)
CN (1) CN111938433A (zh)
AU (1) AU2020203043A1 (zh)
ES (1) ES2909829T3 (zh)
IT (1) IT201900006877A1 (zh)
PT (1) PT3738487T (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102022125327A1 (de) 2022-09-30 2024-04-04 Diehl Ako Stiftung & Co. Kg Kaffeemaschine und Verfahren zum Betreiben einer Kaffeemaschine

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20090220645A1 (en) * 2008-02-25 2009-09-03 Luis Federico Martinez Quality Enhancement of Coffee Beans by Acid and Enzyme Treatment
ES2395696T3 (es) 2009-10-23 2013-02-14 Gruppo Cimbali S.P.A. Aparato y procedimiento para el relleno de los portafiltros de una máquina de café exprés con dosis seleccionadas de café molido según las necesidades
RU2502997C2 (ru) * 2011-11-15 2013-12-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Воронежская государственная технологическая академия" (ФГБОУВПО "ВГТА") Способ принадлежностной идентификации кофейных напитков для различных социальных групп и сравнительной оценки ароматических характеристик внутри группы
JP6220104B1 (ja) * 2014-11-14 2017-10-25 コーニンクレッカ フィリップス エヌ ヴェKoninklijke Philips N.V. コーヒー加工装置及び方法
WO2016083148A1 (en) * 2014-11-25 2016-06-02 Koninklijke Philips N.V. Coffee roasting apparatus, coffee brewing apparatus and coffee roasting method
US20170276627A1 (en) * 2016-03-23 2017-09-28 Vaon, Llc Metal oxide-based chemical sensors
EP3445212B1 (en) * 2016-04-20 2024-05-22 Sorry Robots LLC Grinders, analyzers, and related technologies
CN106136907A (zh) * 2016-09-05 2016-11-23 北京小米移动软件有限公司 控制咖啡机的方法及装置
IT202000015532A1 (it) * 2020-06-26 2021-12-26 Gruppo Cimbali Spa Metodo per il monitoraggio di almeno una caratteristica di una tipologia di caffè

Also Published As

Publication number Publication date
PT3738487T (pt) 2022-03-28
IT201900006877A1 (it) 2020-11-15
EP3738487B1 (en) 2022-01-05
US20200359830A1 (en) 2020-11-19
AU2020203043A1 (en) 2020-12-03
US11517139B2 (en) 2022-12-06
EP3738487A1 (en) 2020-11-18
ES2909829T3 (es) 2022-05-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20210405010A1 (en) Method of monitoring at least one characteristic of a type of coffee
KR102543634B1 (ko) 에어로졸화 가능한 매체로부터 에어로졸을 발생시키기 위한 장치, 에어로졸화 가능한 매체의 물품 및 물품의 파라미터를 결정하는 방법
US9154547B2 (en) Methods for brewing coffee
EP2619511B1 (en) System for precise temperature control of liquids in consumer products
JP2020523125A (ja) カプセルを認識する飲料調製マシン
US20080175963A1 (en) Beverage Freshness Detecting and Indicating Systems
KR20150131599A (ko) 커피 로스팅을 제어하는 시스템 및 방법
US12035839B2 (en) Machine to prepare coffee beverages and corresponding regulation method
CN111938433A (zh) 用于识别咖啡的类型的方法
KR102467252B1 (ko) 커피머신 유지보수관리 시스템
US20090127330A1 (en) Method for controlling the production of an apparatus for making drinks
KR20220063042A (ko) 온도 및 압력 측정용 포타필터장치와 연동되는 에스프레소 커피 머신
KR102435168B1 (ko) 포타필터장치
EP3945957B1 (en) A turkish coffee brewing detection method
JP7156698B2 (ja) 温度測定機能付食材盛付装置
WO2019057886A1 (en) METHOD AND SYSTEM FOR RECOGNIZING COFFEE CAPSULES
WO2022248530A1 (en) Adaptive apparatus for roasting coffee beans
EP4456767A1 (en) A method and apparatus for the preparation of a beverage
CN118475278A (zh) 用于处理奶或基于植物的饮料的方法和实现所述处理方法的设备
CN118766306A (zh) 一种净饮咖啡机及自清洁控制方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20201117

WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication