CN210924233U

CN210924233U - 智能旋钮

Info

Publication number: CN210924233U
Application number: CN201920895079.7U
Authority: CN
Inventors: 梅于尔·德赛; 维玛尔·M·戈帕尔; 尼辛·莫汉; 维贾什·塔坦·瓦拉帕尔; 瑞思文·曼哥拉塔·汉比布拉; 普拉文·什里达尔; 塔尔·马吉德; 撒诺·森·Tp; 纳比勒·Km; 查尔斯·塞拉
Original assignee: Strong Force IoT Portfolio 2016 LLC
Current assignee: Strong Force IoT Portfolio 2016 LLC
Priority date: 2016-02-03
Filing date: 2017-02-02
Publication date: 2020-07-03
Anticipated expiration: 2027-02-02
Also published as: WO2017136489A1; EP3411265A4; EP4289991A2; EP4289991A3; EP3411265B1; CN209396881U; EP3411265A1

Abstract

一种智能旋钮，包括：壳体，以旋钮的形式配置，所述壳体用于使得所述旋钮从由所述旋钮控制的设备移除以及将所述旋钮更换到所述设备上；处理器，设置在所述旋钮的所述壳体内；以及设备控制软件模块，可操作地与所述处理器耦合，借此用户与所述旋钮的交互被转换为控制消息以控制将由所述旋钮控制的所述设备，该智能旋钮能够灵活智能地进行设备的控制。

Description

智能旋钮

本申请是对申请号为201790000736.6(实用新型名称：“生产和使用氢燃料的智能烹饪系统”)提出的分案申请。

技术领域

本申请涉及加热领域，并且更具体地涉及烹饪和食谱领域，包括智能设备上的智能旋钮。

背景技术

随着物联网(“IoT”)的出现，围绕各种设备，存在诸多发掘价值的机会。迄今为止，由于缺乏稳健的能源和通信基础设施，对于许多用户，特别是发展中国家的农村地区，这种机会受到限制。基础设施的相同问题也限制了用户访问某些设备的更多基本功能的能力；例如，许多农村用户不是使用现代烹饪系统，诸如用气体燃烧器，而是仍使用木材或其它生物燃料生火进行烹饪。存在对满足基本需求(诸如现代烹饪功能) 而不依赖于基础设施的设备的需求，并且存在扩展基础烹饪设备功能的机会，从而提供更广的烹饪设备功能，来服务于用户其他需求并为用户带来其他益处。

传统的烹饪设备上往往只有简单的按钮，且按钮往往与烹饪设备是一体的，需要通过烹饪设备本身携带的处理器来获取操作按钮的动作，然后进行控制，即传统的按钮存在不够智能灵活的问题。

发明内容

基于此，本方案提出了一种灵活的智能旋钮，包括：

壳体，以旋钮的形式配置，所述壳体用于使得所述旋钮从由所述旋钮控制的设备移除以及将所述旋钮更换到所述设备上；

处理器，设置在所述旋钮的所述壳体内；以及

设备控制软件模块，可操作地与所述处理器耦合，借此用户与所述旋钮的交互被转换为控制消息以控制将由所述旋钮控制的所述设备。

在其中一个实施例中，所述旋钮用于放置在远离所述设备的位置，其中所述用户与所述旋钮的物理交互继续从远离所述设备的位置控制所述设备。

在其中一个实施例中，所述处理器具有到外部系统的数据连接，以使所述智能旋钮与所述外部系统能够交互，以提供对所述旋钮和由所述旋钮控制的所述设备中的至少一个的远程控制和远程监测中的至少一项。

在其中一个实施例中，所述旋钮用于存储用于多个不同烹饪系统的指令。

在其中一个实施例中，所述旋钮用于基于哪些旋钮自动确定哪些指令应当用于控制烹饪系统而发起与烹饪系统的握手。

在其中一个实施例中，所述智能旋钮具有机器学习设施，所述机器学习设施用于基于来自所述烹饪系统的至少一个用户的反馈在使用时间段内由所述智能旋钮改进所述烹饪系统的所述控制。

在其中一个实施例中，所述旋钮用于发起与烹饪系统的握手，以基于用户的配置文件访问至少一个增值服务。

本文描述的智能烹饪技术的一个实施例可以包括智能的计算机化的旋钮或拨盘，其用于与本文所述的任何烹饪系统、探针、单个燃烧器和其它加热元件等直接一起使用。这种智能旋钮或拨盘可包括本文所述的智能系统的独立操作和控制所需的所有电子器件和电源。

在其中一个实施例中，智能旋钮用于存储用于多个不同烹饪系统的指令。在实施例中，智能旋钮用于发起与烹饪系统的握手，基于该握手，旋钮自动确定应该使用哪些指令来控制烹饪系统。在实施例中，智能旋钮配置有机器学习设施，该机器学习设备用于基于来自烹饪系统的至少一个用户的反馈在一段时间内通过智能旋钮改进烹饪系统的控制。

在其中一个实施例中，智能旋钮用于发起与烹饪系统的握手，以基于用户的配置文件访问至少一个增值服务。

附图说明

图1是描绘根据本教导的智能烹饪系统方法和系统的集成灶具的示意图。

图2是描绘根据本教导的智能烹饪系统的单个智能燃烧器的示意图。

图3是描绘根据本教导的太阳能氢生产和存储站的局部外视图。

图4是描绘根据本教导的低压存储系统的示意图。

图5和图6是图4的横截面视图。

图7是描绘根据本教导的电解器的示意图。

图8是描绘根据本教导的与供应商、内容提供商、服务提供商和监管机构的相关生态系统中的电子设备和参与者交互的平台的特征的示意图。

图9是描绘根据本教导的智能烹饪系统的智能家居实施例的示意图。

图10是描绘根据本教导的氢生产和使用系统的示意图。

图11是描绘根据本教导的电解池的示意图。

图12是描绘根据本教导的集成到烹饪系统中的氢生产系统的示意图。

图13是描绘当根据本教导Wi-Fi可用时在正常连接模式中以从灶具通过附近移动设备的特设Wi-Fi形式的自动切换连接的示意图。

图14是描绘根据本教导的以从灶具通过附近移动设备的特设Wi-Fi 形式的自动切换连接以用于连接到云的本地移动设备的特设使用的示意图。

图15是描绘根据本教导的三元件感应智能烹饪系统的透视图。

图16是描绘根据本教导的单个燃烧器气体智能烹饪系统的透视图。

图17是描绘根据本教导的电热板智能烹饪系统的透视图。

图18是描绘根据本教导的单个感应加热元件智能烹饪系统的透视图。

图19-26是描绘根据本教导的智能旋钮的用户界面特征的视觉界面的视图。

图27是描绘根据本教导的部署在单个加热元件烹饪系统上的智能旋钮的透视图。

图28是描绘根据本教导的部署在用于单个加热元件烹饪系统的厨房家电的侧面上的智能旋钮的局部透视图。

具体实施方式

参考图1，描绘了本文描述的智能烹饪系统方法和系统20的集成灶具实施例10。图1的灶具实施例10可包括一个或多个燃烧器30，该燃烧器30可燃烧一种或多种类型的燃料，诸如液态丙烷气体(LPG)、氢气、其组合等。例如，气体燃烧器可以额定提供可变的热量，包括高达最大的热量，从而消耗相应的燃料量。一个或多个燃烧器30可以与LPG 源50和氢源60一起操作，使得可以基于燃烧器30指示的燃料需求、可用LPG燃料的量度、随时间推移使用的LPG燃料量，以及使用、需求、历史使用、预期使用、供应可用性、天气条件、日历日期/时间(例如，一天、一周、一个月、一年的时间等)、事件的接近度(例如，紧张的烹饪时间，诸如正好在假日之前)等的任何组合来利用氢源60。可以利用氢源60，使得使用的其它燃料(诸如LPG)的量保持在使用阈值以下。这种使用阈值的设定可以基于LPG气体的成本、烹饪系统20中的其它燃烧器30对LPG气体的使用、附近的其它烹饪系统20(例如，餐馆中的其它烹饪系统20、附近住宅的其它烹饪系统20)等。因此，每个烹饪系统20和/或烹饪系统20内的燃烧器30可动态地提供按需燃料供应，而无需用户输入或监测烹饪系统20。通过自动化燃料供应，燃烧器可通过自动引入氢燃料，诸如通过从一个源切换到另一个源或通过减少一个源(例如，LPG)同时增加另一个源(例如，氢)，来延长可用LPG的寿命。利用每个燃料源的程度可以基于一组针对效率、LPG燃料消耗、氢的可用性等的操作规则。一个或多个燃烧器30的额定值可以在处理器的控制下，包括为不同的燃料源(诸如单独的LPG、单独的氢，或具有给定比的组成部分的LPG和氢的混合物)提供不同水平的额定值。

燃烧器30、烹饪系统20或烹饪系统20的集合中的每一个可配置有燃料控制器，诸如燃料混合设备(例如，阀门、分流器、混合室、压力补偿挡板、止回阀等)，该燃料混合设备可以至少部分地基于历史、当前、计划和/或预期消耗、可用性等的一些度量来自动控制。在一个示例中，可以设置一个或多个燃烧器30以产生1000W的热量，并且燃烧器气体源控制设施可以激活一个或多个气体混合设备，同时监测燃烧器输出以确保燃烧器输出不会偏离输出设置超过预定义的公差，诸如100W或百分之十(10％)。可替代地，控制设施可以使用能够访问关于气体类型、燃烧特性、燃烧器类型、额定特性等的数据源的软件模块中的气体消耗和燃烧器输出的模型，来调节一种或多种气体的流量，以提供一致的燃烧器热量输出。当操作燃料源和/或混合设备时，控制设施可以使用燃烧器输出感测、建模和预设混合控制的任何组合。

一个或多个燃烧器30可以包括用于增强操作、效率、燃料节省等方面的智能。燃烧器30中的每一个可以具有其自己的控制设施100。集中式烹饪系统控制设施可以配置为管理烹饪系统20的燃烧器30或贯穿本申请所述的其它加热元件的操作。可替代地，各个燃烧器控制设施100 可以通过有线和/或无线接口进行通信，以便于组合的烹饪系统燃烧器控制。用于检测目标加热区域中物体的存在的一个或多个传感器(例如，设置在燃烧器炉篦上)可以向控制设施提供反馈。物体存在传感器还可以提供目标加热区域中检测到的物体的类型、尺寸、密度、材料等方面的指示。诸如金属、布料(例如，人的袖子)、人肉的检测可以便于促进效率和安全性。当检测到布料或人肉时，控制设施可能会抑制热量产生，以便避免烧伤人的皮肤或使他们的衣服着火。这种控制设施安全特征可以通过用户对控制设施的输入而被重新设置，以给予用户确定被禁止的操作是否合适的机会。其它检测器，诸如燃烧器附近的溢出(例如，湿气)检测器可以帮助管理安全性和操作。来自锅的大量溢出可能导致燃烧器产生的火焰熄灭。基于操作规则，可以禁用气体源和/或可以激活点火器以恢复燃烧器的正常操作。其它动作也可以配置到控制设施中，诸如向用户发信号通知(例如，通过烹饪系统20上的指示器，经由到个人移动设备的连接，到中央火灾控制设施等)。

燃烧器控制设施100可基于一种或多种操作模型(诸如加热平底锅、锅、部件、材料或放置在燃烧器20或其它加热元件附近的其它物品)控制燃烧器热量输出(并且从而控制燃料消耗)。例如，如果用户想要快速在重金属锅中煮沸水，则控制设施可使燃烧器产生最大热量。基于上面提到的与需求、供应等相关的用户偏好和/或其它因素，控制设施可以调节燃烧器输出，同时通知用户完成加热活动的目标时间(例如，直到锅里的水沸腾)。以这种方式，智能燃烧器20(例如，在燃烧器控制设施上)可以实现一些用户偏好(例如，加热温度)，但同时损害其它方面(例如，沸腾时间等)。用于这种折衷的参数(例如，操作规则)可以在生产期间配置到烹饪系统20/燃烧器30中，可以由用户直接或远程调节，可以响应于变化的条件等。在实施例中，可以使用在烹饪系统20、云或其组合中体现的机器学习来优化用户所寻求的给定目标的参数，诸如烹饪时间、结果的质量(例如，基于关于产出产品的反馈措施，诸如食品的味道或其它材料产品情况下的其它质量指标)。例如，烹饪系统 20可以在机器学习的控制下配置以尝试食物的不同加热模式并且关于所得物品的质量征求用户输入，使得随着时间推移发展出最优加热模式。

如本文所述并且在图1中描绘的智能烹饪系统20可以包括具有支撑结构元件的接口端口120，以将个人移动设备150(例如，移动电话)牢固地保持在安全且易于观看的位置，使得用户可以同时具有对设备的视觉和至少听觉访问权限。烹饪系统20可以包括进一步确保安装的移动设备150不会经受过多热量的特征，诸如隔热罩、偏转器、气流挡板、散热器等。可以结合气流源以便于使来自一个或多个燃烧器30的加热空气的至少一部分向远离安装的个人移动设备150移动。

图2中描绘的智能燃烧器实施例200表示本文描述的智能烹饪系统 20的单个燃烧器实施例210。多燃烧器智能烹饪系统20的任何特征、无特征或所有特征可以配置有图2中所描绘的单个燃烧器版本。图2中进一步描绘了智能燃烧器200的版本，该智能燃烧器200可以具有封闭的燃烧器室220，该封闭的燃烧器室220在作为热量的平面而不是热量的体积的目标加热区域中提供热量。这可以通过感应、电力产生或者通过转换燃料源来产生，比如，可以利用从可燃气体生产电力的设备转换LPG 和/或氢的燃料源而产生电力。

智能烹饪系统20可以与提供氢源的氢发生器300组合，以与如本文所述的燃烧器30一起使用。图3描绘了太阳能的氢生产和存储站320。氢生产站320可以配置有一个或多个太阳能收集器330，诸如可以产生用于操作电解器350的能量的太阳能-电力转换面板340，该电解器350将氢源(诸如水蒸汽)转换为至少氢气和氧气以便存储。来自太阳能收集器330的能量可以为一个或多个电解器350(诸如图7的实施例700中描绘的电解器)供电。一个或多个电解器350可以处理诸如可以在环境空气中获得的水蒸汽，用于存储在存储系统360中，诸如图3中所描绘的低压存储系统370。可替代地，和/或除了处理空气中产生的水蒸汽之外，诸如收集的降雨、公共供水或其它来源的水源可以由电解器350处理以生产氢燃料。

随着氢燃料生产，它可以被存储在合适的存储容器中，诸如可以配置有太阳能电解器系统350的低压存储系统370。除了或者代替被递送到存储系统360，由太阳能电解器350生产的氢还可以被递送到一个或多个智能烹饪系统20。氢生产和存储系统320可以基于各种条件生产氢，包括但不限于，水蒸汽源、电解器的电力可用性、收集的阳光量、阳光的预测、氢能的需求、需求的预测，基于LPG的可用性、LPG的使用等。

低压气体存储系统370可以将氢气和氧气存储在紫外(“UV”)涂覆的塑料袋中或通过水浸技术(例如，沼气)存储。系统内部的最大压力可能小于1.1巴，这可以提高安全性，因为压力非常低。此外，由于不使用压缩机，因此存储成本远低于存储压缩气体的有源存储系统。图4、图 5和图6描绘了这种低压存储系统370的实施例400，该低压存储系统370 具有入口阀410和出口阀412，将端口提供到内部存储区域414中，其中内部容积被分成两个部分。

低压设置可直接根据可再生能源进行工作，诸如由太阳能电池收集的太阳能、风能、水力发电等，从而提高效率。所选择的可再生能源可以基于环境的特性；例如，海洋工业环境可具有可用的风力和水力发电，农业环境可具有太阳能等。此外，如果可再生能源(例如太阳能)收集设施连接到电网，生成的电力和存储的能量例如在高成本期间可以提供给电网。同样，电网可用于在非高峰时段期间以降低的成本恢复任何使用的能量。

所设计的低压存储装置可用于存储可转换为电能的氢作为能量源。所设计的系统可以以非常低的成本存储能量，并且可以具有现代电池所不具有的多年的寿命，例如，超过15年。可以配置存储量以满足安全要求，诸如与存储大量其它燃料相比，存储足够少的燃料以使得火灾危险最小化。

在实施例中，智能烹饪系统20可以向电解器系统350发信号通知对氢燃料的需求。作为响应，电解器系统350可将存储的氢引导至烹饪系统20，开始生产氢，或指示氢当前不可用。该响应可以至少部分地基于生产氢的条件。如果生产氢的条件良好，则电解器系统可以开始生产氢燃料而不是仅仅从存储装置中获取氢燃料。以这种方式，可以组合对氢燃料的同期需求和生产氢燃料的功能以确定能量生产和消耗系统的操作。

本文描述的智能烹饪系统20和/或氢生产和存储系统可以与平台相结合，该平台与供应商、内容提供商、服务提供商、监管机构等的相关生态系统中的电子设备和参与者交互，以将VAS传递给智能烹饪系统20 的用户、氢生产系统的用户以及生态系统中的其他参与者。这种平台800 的某些特征可以在图8中示出。平台800可以作为基于云的平台，可以处理烹饪系统实用程序，诸如泄漏感测、燃料供应、使用辅助、远程控制等。在示例中，远离智能烹饪系统20的用户可以将烹饪系统20配置为在预设时间或者基于来自他/她的计算设备(例如，个人移动电话、台式计算机、膝上型计算机、平板计算机等)的预设条件来操作。当烹饪系统20开始操作时，可以进一步通知用户，从而确保用户烹饪系统20 按预期操作。用户或第三方(例如，管理机构、房东等)可以配置一个或多个当前条件。这些条件可以包括各种触发器，包括时间、用户或第三方的位置等。在示例中，父母可能想要使烹饪系统操作以基于某人到家的预期到达来预热配料。该预期可以基于由预期到达的人携带的移动设备的检测位置。

平台800可以进一步将烹饪系统用户与生态系统中的参与者(例如，供应商和/或服务提供商)协同地连接，使得用户和参与者二者都可以从平台800中受益。在示例中，用户可以计划为即将到来的晚餐准备膳食。用户可以向平台800提供膳食计划(例如，直接通过用户的移动电话，经由用户的智能烹饪系统20等)。平台800可以确定用户优选用于膳食的新鲜产品，并且可以向零售商和/或批发商发信号通知在用户返回家中准备膳食时可供他/她取走的产品。以这种方式，参与生态系统的供应商和服务提供商可以深入了解客户的需求。同样地，用户可以指示对可以用各种蛋白质制备的一类膳食的偏好。生态系统中的参与者可以向用户提议在用户优选的日期和时间用户可用的一种或多种类型的蛋白质。位于用户返回路径附近的屠夫可以提供便利，诸如为用户准备切肉。可能不方便地位于用户的返回路径附近的屠夫可以在最符合用户的膳食计划的日期和时间提供递送服务。

这种平台连接的智能烹饪系统的用户可以利用平台800获得对因特网上可用的信息的访问和分析，以解决特定的用户兴趣，诸如健康、营养等。例如，用户可以接受健康专业人员的指导以减少红肉摄入量并增加他的海鲜摄入量。平台800可以与用户、烹饪系统和生态系统参与者交互，以便于用鱼而不是红肉来准备家庭最喜欢的膳食的变动。可以通过平台800向用户和烹饪系统20提供香料、量、烹饪时间、食谱等的变化，以使膳食准备更加愉快。平台800可以帮助营养辅助，诸如通过提供对可以在膳食选择和准备中与用户一起亲自工作的优质营养专业人员的访问。

平台800还可以帮助平台800的用户，甚至是无法访问智能烹饪系统20的用户，从与多个烹饪系统、用户和生态系统参与者互连的平台800 可以获得的知识收集和分析中受益。在示例中，平台800可以在选择和购买智能燃烧器和/或集成烹饪系统和相关家电设备(例如，冷藏)、器皿、炊具等时向用户提供指导。

平台800可以进一步促进与VAS的集成，诸如金融服务(例如，用于融资基础设施和运营成本)、医疗服务(例如，便于医疗服务提供方与居家患者连接)、智能家居解决方案(例如，本文描述的解决方案)、农村解决方案(例如，农村管辖区中的用户对产品和服务的访问)等。由平台800收集和/或生成的信息(例如，配置文件、分析等)可以直接与其他合作伙伴一起或通过其他合作伙伴(例如，用于开发市场的信用评级机构)用于其它商业服务。

平台800可以促进一系列用户利益，包括购物、信息娱乐、商业发展等。在商业开发示例中，用户可以利用她的智能集成烹饪系统20通过在烹饪系统20上设置带有相机的个人电话来制作她自己的烹饪展示，使得烹饪系统20上的用户活动可被捕获和/或经由平台800分发给其他用户。此外，在该示例中，用户可以安排烹饪演示并且可以允许其他用户以自主和/或交互方式与他一起烹饪。用户可以选择与烹饪展示制作者一起观看和烹饪，而无需直接与制作者交互。然而，另一个用户可以将他的烹饪系统20配置个人移动设备，并允许其他人经由移动设备的相机和用户界面基于用户在烹饪系统20上的活动来提供反馈。

平台800可以促进建立智能家居设备的物联网生态系统，诸如在实施例中，能够为家庭主妇提供支持和授权的智能厨房。智能厨房可包括智能烹饪系统20、物联网中间件和智能厨房应用程序。智能烹饪系统20 可以提供平台800的硬件层，该平台可以为物联网设备提供即插即用支持，每个新设备充当节点，诸如从附加传感器向整个系统提供更多信息。可以被视为平台800的中间件层的物联网云支持可以实现云上的数据通信(诸如通过流传输)和存储，以及实现平台800的各种功能的可选远程管理。厨房应用程序可以包括用户界面层，该用户界面层可以为智能设备的整个范围提供单点访问和控制，以便于家庭主妇或其他用户。作为通过本文所述的智能灶具方法和系统实现的智能厨房的示例，随着锅中的水开始沸腾，可以打开排气扇，从而将锅的蒸汽输出引导远离厨房。这可以通过传感器(例如，湿度传感器)、自动烹饪系统控制的组合来完成，该自动烹饪系统控制确定锅何时将基于燃烧器上的锅的重量以及燃烧器的能量水平等开始沸腾。类似的实施例可以用在工业环境中，诸如与通风系统协调，以通过经由烹饪系统20的加热活动的协调以及通风系统对空气等流体的递送和循环来保持适当的温度、压力和湿度条件。烹饪系统控制器可以例如与排气扇控制器通信以基于这些输入和/或计算打开风扇；从而在通过及时应用排气扇来节约能源的同时，改善智能厨房家电设备的操作。

由这种平台800创建的值可以大致分为(i)VAS；(ii)配置文件、学习和分析；以及(iii)用于商业或工业环境的智能家居解决方案或物联网解决方案。该系统的VAS可包括但不限于：(a)个性化营养；(b) 信息和娱乐(也称为“信息娱乐”)；(c)家庭健康；(d)金融和商业服务(包括在线订购和购物)；(e)硬件控制服务；以及许多其它类型的服务。

配置文件、学习和分析可以为各种实体提供许多益处。例如，家庭主妇可以访问个性化的营养和健身推荐，以改善整个家庭的健康状况，包括健康食谱和饮食推荐、营养补充推荐、锻炼和健身推荐、用于烹饪和其他家用电器的使用的能量使用优化建议等。设备制造商和其它企业也可以受益，因为平台800可以解决家用电器设备制造商在将他们的设备集成到云并且利用由其提供的便利性所面临的问题。可以向设备制造商和其它企业提供到平台800的接口(诸如通过一个或多个应用程序编程接口、图形用户界面或其它接口)，这可以使它们能够利用平台800 的功能，包括可以从设备生成的数据中学习和开发洞察力的一个或多个机器学习算法或其它分析功能。这些功能可包括设备的分析仪表板；用于开发数据洞察的机器学习即插即用界面；连接家电的健康状态检查(例如，知道设备何时发生故障，诸如便于快速和方便地更换/维修)；以及用户简档功能，诸如便于向用户提供推荐，诸如基于协作过滤以将用户与其他类似用户分组，以便提供有针对性的建议、优惠、广告等。

用于商业或工业环境的智能家居解决方案或物联网解决方案可以为设备制造商提供益处，该设备制造商发现由于开发和成本限制而难以将复杂电子设备嵌入其设备中以使其智能化。平台800通过提供可由合作伙伴用来发送其设备数据的通信层来简化这一点，之后平台800可以通过分析数据并代表用户的集成智能家居执行特定动作来接管并提供有意义的数据和见解。通过平台800交互的每个合作伙伴的附加价值是访问系统内置的各种传感数据，以有效地使任何连接的设备更加智能。例如，在许多可能性中，智能烹饪系统20内的环境温度传感器可以由可控制的排气设施来利用，以相应地增加气流以使家庭主妇感到舒适。

参考图9的智能家居实施例，智能烹饪系统900可以是家用电器网络的参与者或可以是家用电器网络的网关，该家庭电器网络可以包括其它厨房家电、传感器、监视器、用户界面设备、处理设备等。家用电器网络和/或家庭网络中配置的设备可以通过平台800(图8)彼此连接并且连接到生态系统的其他参与者。从这些家电、生态系统中的参与者、平台的用户、第三方等收集的数据可以提供交互式环境以探索、可视化和研究诸如燃料使用模式的模式。收集的数据可以通过深度机器学习、模式识别、建模和预测分析进一步综合，以提供与平台参与者、设备、供应商和更大生态系统的所有方面相关的有价值的见解。

现在描述氢生成和消耗功能的进一步的实施例。

该系统可以使用水和电力作为燃料来生成可以用于例如烹饪的按需气体。电池中生成的氢气和氧气可以在电池内分离出来并保持分开，直到到达燃烧器中的燃烧端口。特别设计的燃烧器模块可包括不同的腔室以允许氢气、氧气和烹饪气体通过。用于氢气和烹饪气体的端口可以以避免火焰回火和火焰提升等的方式设计。氧气端口可以设计成确保相对于氢气供应的最优氧气供应。氢气和氧气端口可以在相互垂直的平面上，确保燃烧混合物的适当混合。氢气和烹饪气体连接可以相互独立，并且可以单独或一起操作以生成混合火焰。

如本文所公开的氢生产和使用系统1000可包括如图10和图11中所描绘的一种或多种下列元件。在图11中详细示出了电解器1100，其示出了由钢制电极组成的电池的分解图，该钢制电极由夹在丙烯酸板之间的聚氯乙烯(“PVC”)垫圈内的尼龙膜隔开。电池可包括碱性电解池，该碱性电解池将水分离成氢和氧的组成成分。混合罐，诸如浓缩的碱性混合罐可以用作电解池的电解质源。碱性混合物可以通过将碱如氢氧化钾 (“KOH”)或氢氧化钠(“NaOH”)与水混合来制备。在KOH的情况下，在实施例中，浓度可为约20％。用于分离电池内的气体的膜可以由多种材料制成。一种这种材料是具有催化剂涂层的尼龙片，该催化剂涂层具有足够的螺纹数以允许离子转移和最小的气体转移。使用的电极可以是例如不锈钢或镀镍不锈钢。还可以提供气体鼓泡罐。从电解池生成的氢和氧可以通过气体鼓泡罐。罐可以制成再循环或非再循环模式。在非再循环模式中，气体鼓泡通过水，并且在该过程中气体中的任何杂质都被净化。在再循环模式中，将气体鼓泡通过KOH溶液，该KOH溶液可以与碱性混合物罐的浓度相同。在该方法中，随气体流出的任何额外的电解质再循环到碱性混合物罐中。两个鼓泡罐可以连接在一起，诸如在底部，以确保跨越它们的压力维持。也可包括除湿器。通过鼓泡器的气体可能具有过量的水分含量，其降低了燃烧效率。因此，气体可以通过除湿器，该除湿器可以使用干燥剂、水气分离器膜或其它除湿技术或其组合来降低气体的湿度含量。提供一种氢燃烧器装置，其中如本领域中已知的传统氢燃烧器可以连接到除湿器，诸如通过逆燃制止器。在实施例中，没有用于进气的端口，因为氢气-空气混合物的燃烧可能导致单氮氧化物(“NOx”)的浓度升高，这反过来可能导致火焰回火的可能性。燃烧器端口可以具有小直径，诸如小于0.5mm，以减少任何火焰回火的机会。端口可以以交叉点火的方式对齐，导致采用单个火花的整个气体供应的燃烧。整个供应管线中的氢气浓度可以高于最大燃烧极限，并且因此几乎没有安全隐患。氧气供应可以通过与氢气完全分离的通道。氧气端口可以位于与氢气端口垂直的平面上，以确保燃烧混合物的适当混合。在燃烧器上方，可以放置催化剂以便降低燃烧温度，降低生成的NOx浓度。经济上可行的高温催化剂网可用于降低燃烧温度。

电源可以提供可以根据系统的条件(诸如水温、压力等)优化的期望电压。每个电池的电压可以变化，诸如从1.4V到2.3V，并且为了最大效率，电流密度可以低至44mA/cm²。由于电流密度低，效率趋于很高。

可以提供LPG/烹饪气体燃烧器装置。LPG/烹饪气体燃烧器装置可以添加到氢燃烧器装置中。在实施例中，该系统可以类似于封闭的顶部燃烧器装置，其中燃烧器端口沿着燃烧器的侧面，并且由LPG供给燃料的火焰围绕氢火焰。在实施例中，气体供应通道可以与氢气供应通道和氧气供应通道分开保持，并且因此在这方面不会带来安全风险。在替代实施例中，诸如在处理器的控制下，燃料可以混合。

可以提供可再生能源连接。在实施例中，包括存储系统的整个系统可以连接到可再生能源，如太阳能、风能、水能等。氢存储装置可以用作由这种可再生能源生产的能量的存储装置。

在该系统的另一个实施例中，可以使用沿着氧气供应通道放置的传感器来完成燃烧的致动，以检测燃烧器上的烹饪器皿的存在。传感器可以屏蔽热量并使其在最优温度下工作。

在该系统的另一个实施例中，氢火焰可以用于加热线圈，该线圈因此可以辐射热量以进行更多的展开烹饪。散热器的氢供应可以通过散热器内的温度来调节。

在该系统的另一个实施例中，由催化剂网吸收的热量可用于生成电力，从而提高系统的净效率。

如图12所描绘，氢生产系统可以集成到烹饪系统1200中，该烹饪系统1200可以包括智能烹饪系统，该智能烹饪系统包括具有基本传感器 (诸如陀螺仪、加速度计、温度和湿度)的微控制器。其它传感器如重量、附加温度传感器、压力传感器等可以安装在烹饪系统上，并且基于来自用户和系统(包括可选的遥控器)的各种输入，致动器可以控制烹饪温度、时间和其它烹饪功能。

扬声器有时可用于读出输出或简单地播放音乐。

微控制器还可以与显示器和触摸界面进行接口连接。

微控制器可以与云连接，其中可以由控制器存储和访问关于食谱、重量和温度等的信息。微控制器还可以提供关于用户烹饪模式的信息。

在实施例中，智能系统配置、控制和烹饪算法可以由计算机(例如，在云中)执行以处理所有收集和感测的信息，可选地向终端用户提供与操作有关的推荐。推荐可以包括建议合适的食谱、燃烧器中的热量自动调整等。微控制器可以经由蓝牙低功耗(“BLE”)、Wi-Fi和/或lowaran 等进行通信，诸如以确保与云的连接。Lowaran是利用远程无线电信号经由中央服务器在物联网设备和云设备之间进行通信的无线网络。微控制器可以以如下方式设计，即其具有足够的处理功能以连接到可能很少或没有处理功能的其它物联网设备，并且还可以为这些物联网设备进行处理，从而为终端用户提供智能和智慧的一体化智能家居解决方案。

图13和图14描绘了在通用家庭Wi-Fi路由器1340不可用的情况下，可以执行从灶具1310通过附近移动设备1320的特设Wi-Fi形式的自动切换连接1300，以尽可能确保云连接1360。图13描绘了当Wi-Fi 1340可用时的正常连接模式。图14描绘了本地移动设备1400的临时使用以用于到云1360的连接。

附加的智能烹饪系统特征和功能可以包括用于每个加热元件的重量传感器，当与烹饪学习算法组合时，该重量传感器可以控制燃料消耗以最小化过度烹饪和燃料浪费。这也可以使利用多个加热元件的配置受益，使得未使用的加热元件不会继续操作并浪费燃料。图15描绘了三元件感应智能烹饪系统1500。加热元件可以是基于气体的，或者可替代地包括用感应加热、电热板、电线圈、卤素灯等。图16描绘了单个燃烧器气体智能烹饪系统1600。图17描绘了电热板(线圈)智能烹饪系统1700。图18描绘了单个感应加热元件智能烹饪系统1800。

本文描述的智能烹饪技术的另一个实施例可以是智能的计算机化的旋钮、刻度盘、滑块等，其适合于与本文所述的任何灶具、探测器、单个燃烧器元件等直接一起使用。这种智能旋钮2000可以包括本文所述的智能系统的独立操作和控制所需的所有电子器件和电源。对智能旋钮 2000的引用应该被理解为包括旋钮、刻度盘、滑块、拨动键等物理用户界面形状因子，它们通常用于控制加热、烹饪等中涉及的温度、定时和其它因素，其中任何一个前述内容体现在处理器和一个或多个其它智能特征中。

智能旋钮2000可以包括具有数字致动器(诸如对于基于电的烹饪系统)的实施例以及具有机械致动器(诸如对于气体模型)的另一实施例。智能旋钮2000可以考虑设计为具有便携性和功能性。旋钮可以包括用户界面(例如，显示器、音频输出等)，通过该用户界面，它可以为用户提供逐步食谱等。智能旋钮2000可以无线操作，使得它可以设置警报并且还可以监测多个智能烹饪系统20的操作，即使它已从烹饪系统致动器移除。在实施例中，智能旋钮2000可以存储允许其与不同种类的烹饪系统进行接口连接的信息，诸如通过包括用于与烹饪系统形成握手(例如，通过蓝牙TM(Bluetooth^TM)等)的程序和指令来确定应该将什么控制协议用于烹饪系统，诸如可以远程管理的(诸如在云或其它分布式计算平台中)的烹饪系统。在实施例中，用户可以将智能旋钮2000带到烹饪系统20附近，在这种情况下可以发起握手(在用户控制下或自动地)，使得智能旋钮2000可以识别烹饪系统20并且基于旋钮2000上存储的指令发起控制或者从远程源(诸如旋钮2000所连接到的云或其它分布式计算平台)发起下载用于烹饪系统20的适当编程和控制指令。因此，旋钮2000 用作各种烹饪系统的通用遥控器，其中用户可以使用熟悉的动作(诸如转动拨盘以设置定时器或温度设置，向上或向下移动拨动键或滑块，设置定时器等)发起控制。在实施例中，可以提供多个旋钮2000，其彼此协调以控制单个燃烧器或加热元件或燃烧器或加热元件的集合。例如，一对旋钮中的旋钮2000中的一个旋钮可以控制燃烧器或加热元件的温度，而该对中的第二旋钮可以控制用于加热的定时。

在实施例中，智能旋钮2000可以用于实现复杂的协议，诸如随时间推移的温度模式，诸如用于随时间推移将物品加热到不同的温度。这些可以作为食谱等存储，使得用户可以经由旋钮2000简单地指示所需的食谱，并且旋钮2000将自动发起对燃烧器或加热元件的控制以遵循食谱。

用户可以使用具有感应烹饪系统的智能旋钮2000来控制烹饪系统 (诸如感应炉)的温度，提供逐步指令等。例如，用户可以通过简单地将智能旋钮2000从感应烹饪系统上脱出切换到采用基于气体燃烧器的智能烹饪系统进行烹饪，将其配置为操作气体燃烧器烹饪系统(诸如通过发起自动握手)，并且将旋钮2000安装在方便的位置中，诸如工作台面、墙壁、冰箱门等。应当注意，虽然旋钮2000可以放置在烹饪系统上，但是一旦诸如通过蓝牙TM、近场通信(“NFC”)、Wi-Fi或通过编程建立了连接，旋钮2000可以放置在任何方便的位置处，诸如用户的人身上(诸如用户在工业环境中从一个地方移动到另一个地方)，仪表板或控制多个设备的控制系统上，或另一个物体上。旋钮2000可以设置有用于设置的替代接口，诸如用于附接到物体的夹子、钩环紧固件、磁性紧固件和物理连接器。

智能旋钮2000可以使用、包括或控制贯穿本申请描述的智能烹饪系统20的各种特征。另外，智能旋钮2000可以连接到其它物联网设备，诸如智能门铃、远程温度探测器(例如，在冰箱或冰柜中)等。智能旋钮2000可用于烹饪以外的厨房任务。通过与温度探测器连接，智能旋钮 2000可用于通知用户放置在冰箱或冰柜中以冷却的物品的进展。

由于其仅需要非常小的功率并且因为其可安装在智能烹饪系统20 上，所以在实施例中，智能旋钮2000可以通过来自烹饪系统20上的燃烧器的热量的热电转换来再充电，使得不需要使用外部电源。

图19-26描绘了智能旋钮2000的各种用户界面特征2010、2020、 2100、2200、2300、2400、2500、2600。

图27描绘了部署在单个加热元件烹饪系统2710上的智能旋钮2700，而图28描绘了放置在厨房家电2810的侧面上的智能旋钮2800。

虽然仅示出和描述了本申请的几个实施例，但是对于本领域技术人员来说显而易见的是，在不脱离所附权利要求所述的本申请的精神和范围的情况下，可以对其进行许多改变和修改。本文引用的所有专利申请和专利(包括国外和国内二者)以及所有其它出版物在法律允许的全部范围内以其整体并入本文。

包括贯穿附图的流程图和框图的本文描述和描述的元件暗示了元件之间的逻辑边界。然而，根据软件或硬件工程实践，所描绘的元件及其功能可以通过计算机可执行的暂态和/或非暂态介质在机器上实现，该介质具有能够执行作为单片软件结构、作为独立软件模块，或作为利用外部例程、代码、服务等的模块，或这些的任何组合的存储在其上的程序指令的处理器，并且所有这些实施方式可以在本申请的范围内。这种机器的示例可以包括但不限于个人数字助理、膝上型计算机、个人计算机、移动电话、其它手持计算设备、医疗设备、有线或无线通信设备、换能器、芯片、计算器、卫星、平板PC、电子书、小工具、电子设备、具有人工智能的设备、计算设备、网络设备、服务器、路由器等。此外，流程图和框图中描绘的元件或任何其它逻辑部件可以在能够执行程序指令的机器上实现。因此，尽管前述附图和描述阐述了所公开系统的功能方面，但是除非明确说明或从上下文中清楚了解，否则不应从这些描述中推断出用于实现这些功能方面的软件的特定布置。类似地，应当理解，可以改变上面识别和描述的各种步骤，并且步骤的顺序可以适应于本文公开的技术的特定应用。所有这些变化和修改旨在落入本申请的范围内。因此，各种步骤的顺序的描绘和/或描述不应被理解为要求这些步骤的特定执行顺序，除非特定应用要求，或明确说明或从上下文清楚了解。

上述方法和/或过程以及与其相关联的步骤可以用硬件、软件或适合于特定应用的硬件和软件的任何组合来实现。硬件可以包括通用计算机和/或专用计算设备或特定计算设备或特定计算设备的特定方面或部件。这些过程可以在一个或多个微处理器、微控制器、嵌入式微控制器、可编程数字信号处理器或其它可编程设备以及内部和/或外部存储器中实现。该过程还可以或替代地体现在专用集成电路、可编程门阵列、可编程阵列逻辑或可以用于处理电子信号的任何其它设备或设备组合中。进一步应当理解，一个或多个过程可以实现为能够在机器可读介质上执行的计算机可执行代码。

计算机可执行代码可以使用诸如C的结构化编程语言、诸如C++的面向对象的编程语言，或任何其它高级或低级编程语言(包括汇编语言、硬件描述语言和编程语言和技术的数据库)来创建，该高级或低级编程语言可以存储、编译或解释为在上述设备之一，以及处理器、处理器架构的异构组合，或不同硬件和软件的组合，或能够执行程序指令的任何其它机器图示上运行。

因此，在一个方面，上述方法及其组合可以体现在计算机可执行代码中，当在一个或多个计算设备上执行时，该计算机可执行代码执行其步骤。在另一方面，该方法可以体现在执行其步骤的系统中，并且可以以多种方式跨设备分布，或者所有功能可以集成到专用的独立设备或其它硬件中。在另一方面，用于执行与上述过程相关联的步骤的工具可包括上述任何硬件和/或软件。所有这些排列和组合都旨在落入本申请的范围内。

尽管已经结合详细示出和描述的优选实施例公开了本申请，但是对于本领域技术人员来说，各种修改和改进将变得显而易见。因此，本申请的精神和范围不受前述示例的限制，而是应当在法律允许的最广泛意义上理解。

本领域普通技术人员可以理解，可以有许多设计配置以享受本发明系统的功能益处。因此，鉴于本发明实施例的各种配置和布置，本发明的范围由权利要求的广度反映，而不受由上述实施例限制。

Claims

1.一种智能旋钮，其特征在于，包括：

处理器，设置在所述旋钮的所述壳体内；以及

2.根据权利要求1所述的智能旋钮，其特征在于，所述旋钮用于放置在远离所述设备的位置，其中所述用户与所述旋钮的物理交互继续从远离所述设备的位置控制所述设备。

3.根据权利要求1所述的智能旋钮，其特征在于，所述处理器具有到外部系统的数据连接，以使所述智能旋钮与所述外部系统能够交互，以提供对所述旋钮和由所述旋钮控制的所述设备中的至少一个的远程控制和远程监测中的至少一项。

4.根据权利要求1所述的智能旋钮，其特征在于，所述旋钮用于存储用于多个不同烹饪系统的指令。

5.根据权利要求4所述的智能旋钮，其特征在于，所述旋钮用于基于哪些旋钮自动确定哪些指令应当用于控制烹饪系统而发起与烹饪系统的握手。