DE102018113126B3 - Operating unit for a cooking appliance, cooking appliance and method for operating a control unit - Google Patents
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Abstract
Eine Bedienungsbaugruppe (20) für ein Gargerät ist beschrieben, mit einer Steuer- und/oder Auswerteeinheit (26) und einer Sensoreinheit (32), die einen kapazitiven Sensor (24) umfasst, der eine Berührung oder Annäherung von einem Bediener kapazitiv erfasst. Die Sensoreinheit (32) ist mit der Steuer- und/oder Auswerteeinheit (26) verbunden, um das erfasste Sensorsignal an die Steuer- und/oder Auswerteeinheit (26) zu übermitteln. Zudem ist ein Verifizierungsmodul (28) vorgesehen, das ausgebildet ist, die vom kapazitiven Sensor (24) erfasste Berührung oder Annäherung dahingehend zu verifizieren, ob eine tatsächliche Berührung oder Annäherung durch den Bediener vorliegt. Ferner sind ein Gargerät sowie ein Verfahren zum Bedienen einer Bedienungsbaugruppe (20) beschrieben.An operating assembly (20) for a cooking appliance is described, comprising a control and / or evaluation unit (26) and a sensor unit (32) comprising a capacitive sensor (24) capacitively detecting a touch or approach by an operator. The sensor unit (32) is connected to the control and / or evaluation unit (26) in order to transmit the detected sensor signal to the control and / or evaluation unit (26). In addition, a verification module (28) is provided, which is designed to verify the touch or approach detected by the capacitive sensor (24) in terms of whether there is actual contact or approach by the operator. Furthermore, a cooking device and a method for operating an operating module (20) are described.
Description
Die Erfindung betrifft eine Bedienungsbaugruppe für ein Gargerät sowie ein Gargerät mit einer Bedienungsbaugruppe. Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Bedienen einer Bedienungsbaugruppe eines Gargeräts.The invention relates to an operating assembly for a cooking appliance and a cooking appliance with an operating assembly. Furthermore, the invention relates to a method for operating an operating assembly of a cooking appliance.
Aus dem Stand der Technik sind Gargeräte bekannt, die Bedienungsbaugruppen aufweisen, über die ein Bediener das Gargerät bedienen kann, beispielsweise ein Garprogramm auswählt bzw. Einstellungen vornimmt. Bei modernen Gargeräten ist es bekannt, dass die entsprechende Bedienungsbaugruppe einen kapazitiven Sensor aufweist, der auch als Touchsensor bezeichnet wird. Üblicherweise wird über einen derartigen kapazitiven Sensor die Berührung bzw. Annäherung eines Fingers oder einer Hand des Bedieners erkannt und eine zugeordnete Funktion aufgrund des Sensorsignals ausgelöst.Cooking appliances are known from the prior art, which have operating assemblies, via which an operator can operate the cooking appliance, for example, selects a cooking program and makes settings. In modern cooking appliances it is known that the corresponding operating assembly has a capacitive sensor, which is also referred to as a touch sensor. Usually, the touch or approach of a finger or a hand of the operator is detected via such a capacitive sensor and triggers an associated function due to the sensor signal.
Die kapazitiven Sensoren lassen sich in zwei Typen unterteilen. Die beiden Typen werden als eigenkapazitiv („self capacitance“) sowie gegenseitig kapazitiv („mutual capacitance“) bezeichnet, wobei sie sich dadurch unterscheiden, dass beim ersten Typ (eigenkapazitiv bzw. „self capacitance“) die kapazitive Ableitung des Bedieners als Gegenelektrode eines dann ausgebildeten Kondensators genutzt wird, wohingegen beim zweiten Typ (gegenseitig kapazitiv bzw. „mutual capacitance“) eine entsprechende Gegenelektrode im kapazitiven Sensor vorgesehen ist, wobei die Berührung bzw. Annäherung das zwischen den Elektroden (des Kondensators) vorgesehene elektrische Feld verändert.The capacitive sensors can be divided into two types. The two types are referred to as "capacitance" (self capacitance) and mutual capacitance ("mutual capacitance"), wherein they differ in that the first type (self-capacitive or "self capacitance"), the capacitive derivative of the operator as a counter electrode of a then formed capacitor is used, whereas in the second type (mutual capacitance or "mutual capacitance"), a corresponding counter electrode is provided in the capacitive sensor, wherein the contact or approach the provided between the electrodes (the capacitor) electric field changes.
Grundsätzlich führt bei beiden Typen eine elektrische Ableitung oder Kopplung zu einem entsprechenden Schaltsignal des kapazitiven Sensors, auch als Sensorsignal bezeichnet, über das eine Funktion angesteuert werden kann.In principle, in both types, an electrical derivative or coupling leads to a corresponding switching signal of the capacitive sensor, also referred to as a sensor signal, via which a function can be controlled.
Bei der Verwendung eines solchen kapazitiven Sensors in einem Küchenumfeld kann es jedoch aufgrund der Dampfentwicklung und der damit einhergehenden lokalen Kondensation zu Störungen kommen, da aufgrund der Kondensation eine kapazitive Ableitung oder Überkopplung zwischen den Elektroden des kapazitiven Sensors vorliegen kann. Dies kann dann fälschlicherweise als eine Annäherung bzw. Berührung durch den Bediener erkannt werden, obwohl dieser den kapazitiven Sensor nicht betätigt hat. Dies wird auch als „ghost touch“ bezeichnet.When using such a capacitive sensor in a kitchen environment, however, it may cause disturbances due to the evolution of steam and the concomitant local condensation, since due to the condensation, a capacitive dissipation or overcoupling between the electrodes of the capacitive sensor may be present. This can then be erroneously recognized as an approach by the operator, even though he has not actuated the capacitive sensor. This is also known as "ghost touch".
Die unbeabsichtigte Auslösung des kapazitiven Sensors kann zur Folge haben, dass eine Funktion des Gargeräts ausgeführt wird, obwohl dies vom Bediener nicht gewünscht ist.The unintentional triggering of the capacitive sensor can result in a function of the cooking appliance being carried out, although this is not desired by the operator.
Aus der
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Die Aufgabe der Erfindung ist es, die Bedienung des Gargeräts mit einem kapazitiven Sensor sicherer zu gestalten, sodass eine unerwünschte Auslösung vermieden werden kann.The object of the invention is to make the operation of the cooking appliance with a capacitive sensor safer, so that an undesirable triggering can be avoided.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine Bedienungsbaugruppe für ein Gargerät, mit einer Steuer- und/oder Auswerteeinheit und einer Sensoreinheit, die einen kapazitiven Sensor umfasst, der eine Berührung oder Annäherung von einem Bediener kapazitiv erfasst, wobei die Sensoreinheit mit der Steuer- und/oder Auswerteeinheit verbunden ist, um das erfasste Sensorsignal an die Steuer- und/oder Auswerteeinheit zu übermitteln. Dabei ist ein Verifizierungsmodul vorgesehen, das ausgebildet ist, die vom kapazitiven Sensor erfasste Berührung oder Annäherung dahingehend zu verifizieren, ob eine tatsächliche Berührung oder Annäherung durch den Bediener vorliegt.The object is achieved by an operating assembly for a cooking appliance, with a control and / or evaluation unit and a sensor unit comprising a capacitive sensor which detects a touch or approach by an operator capacitively, wherein the sensor unit with the control and / or evaluation unit is connected to transmit the detected sensor signal to the control and / or evaluation unit. In this case, a verification module is provided, which is designed to verify the contact or approach detected by the capacitive sensor to determine whether there is an actual contact or approach by the operator.
Der Grundgedanke der Erfindung ist es, das vom kapazitiven Sensor bereitgestellte Sensorsignal weiter zu verifizieren, um so sicherzustellen, ob tatsächlich eine Berührung bzw. Annäherung durch den Bediener stattgefunden hat. Das Verifizierungsmodul stellt demnach eine Sicherung des kapazitiven Sensors dar, da ein ausgegebenes Sensorsignal, also eine vom kapazitiven Sensor erfasste Annäherung bzw. Berührung, entsprechend verifiziert wird. Eine dem kapazitiven Sensor zugeordnete Funktion des Gargeräts wird demnach nicht direkt aufgrund des Sensorsignals ausgeführt, sondern erst dann, wenn das Sensorsignal vom Verifizierungsmodul entsprechend verifiziert worden ist.The basic idea of the invention is to further verify the sensor signal provided by the capacitive sensor so as to ascertain whether an actual contact or approach has taken place by the operator. The verification module accordingly represents a fuse of the capacitive sensor, since an output sensor signal, that is to say an approach or contact detected by the capacitive sensor, is correspondingly verified. Accordingly, a function of the cooking appliance associated with the capacitive sensor is not carried out directly on the basis of the sensor signal, but only when the sensor signal has been correspondingly verified by the verification module.
Eine Annäherung bzw. Berührung wird also nunmehr in zweistufiger Weise erkannt.An approach or contact is thus now recognized in two stages.
Generell kann hierzu auf eine zweite Sensierung abgestellt werden, also eine über die rein kapazitive Sensierung hinausgehende Sensierung.In general, this can be done with a second sensing, that is, a sensing beyond the purely capacitive sensing.
Es lassen sich aufgrund der zweiten Sensierung bzw. der Absicherung vom kapazitiven Sensor fälschlicherweise ausgegebene Sensorsignale, also sogenannte „ghost touchs“, wirkungsvoll verhindern.Due to the second sensing or the protection of the capacitive sensor, erroneously output sensor signals, that is to say so-called "ghost touches", can be effectively prevented.
Das Verifizierungsmodul bestätigt demnach eine tatsächlich vorliegende Berührung bzw. Annäherung, wobei das Verifizierungsmodul die damit gekoppelte Funktion (zumindest indirekt) freigibt, sodass die zugeordnete Funktion umgesetzt werden kann. Beispielsweise übermittelt das Verifizierungsmodul ein Verifizierungssignal an die Steuer- und/oder Auswerteeinheit, die daraufhin die Funktion ansteuert. The verification module accordingly confirms an actual contact or approach, the verification module releasing (at least indirectly) the function coupled thereto so that the assigned function can be implemented. For example, the verification module transmits a verification signal to the control and / or evaluation unit, which then activates the function.
Generell kann die Bedienungsbaugruppe ein Bedienungselement umfassen, dem der kapazitive Sensor zugeordnet ist. Das Bedienungselement wird üblicherweise vom Bediener des Gargeräts bedient, indem der Bediener das Bedienelement berührt oder sich diesem mit seinem Finger bzw. seiner Hand annähert. Der dem Bedienungselement zugeordnete kapazitive Sensor erfasst daraufhin die Berührung bzw. Annäherung entsprechend sensorisch, wie eingangs erläutert wurde.In general, the operating module may comprise an operating element to which the capacitive sensor is assigned. The operating element is usually operated by the operator of the cooking appliance by the operator touching the control element or approaching it with his finger or his hand. The capacitive sensor associated with the operating element then senses the touch or approach accordingly, as explained in the introduction.
Das Verifizierungsmodul weist zumindest einen Verifizierungssensor auf, der ein anderes Wirkprinzip als der kapazitive Sensor hat. Insofern ist ein zusätzlicher Sensor vorgesehen, um das Sensorsignal des kapazitiven Sensors zu verifizieren. Der Verifizierungssensor ist demnach hardwaremäßig der Bedienungsbaugruppe zugeordnet, insbesondere als Teil der Sensoreinheit. Der Verifizierungssensor stellt demnach die zweite Sensierung dar.The verification module has at least one verification sensor which has a different operating principle than the capacitive sensor. In this respect, an additional sensor is provided to verify the sensor signal of the capacitive sensor. The verification sensor is accordingly associated with the hardware of the operating module, in particular as part of the sensor unit. The verification sensor therefore represents the second sensing.
Der zumindest eine Verifizierungssensor ist ein Abstandssensor, ein Ultraschallsensor und/oder ein Radar-Sensor. Zusätzlich kann ein optischer Sensor vorgesehen sein. Bei dem optischen Sensor handelt es sich beispielsweise um ein Kamerasystem, mit dem eine Annäherung des Bedieners an das Gargerät erkannt werden kann. Das Kamerasystem ist dabei mit einem entsprechenden Softwaremodul ausgestattet, das eingerichtet ist, die Bild- bzw. Videodaten auszuwerten.The at least one verification sensor is a distance sensor, an ultrasonic sensor and / or a radar sensor. In addition, an optical sensor may be provided. The optical sensor is, for example, a camera system with which an approach of the operator to the cooking appliance can be detected. The camera system is equipped with a corresponding software module that is set up to evaluate the image or video data.
Bei dem optischen Sensor kann es sich um einen „Time-of-Flight“-Sensor bzw. eine „Time-of-Flight“-Kamera handeln (TOF-Sensor bzw. TOF-Kamera). Alternativ kann vorgesehen sein, dass der entsprechende optische Sensor eingerichtet ist, eine optische Intensitätsauswertung durchzuführen, um die Nähe eines Bedieners zu erkennen. Insbesondere wird hierbei auf eine Reflektion durch den Bediener abgestellt. In analoger Weise dienen der Ultraschallsensor, der Radar-Sensor und/oder der Abstandssensor dazu, eine körperliche Anwesenheit des Bedieners in Bezug auf die Bedienungsbaugruppe zusätzlich als zweite Sensierung festzustellen, um ein vom kapazitiven Sensor ausgegebenen Sensorsignal entsprechend zu verifizieren.The optical sensor may be a time-of-flight sensor or a time-of-flight camera (TOF sensor or TOF camera). Alternatively it can be provided that the corresponding optical sensor is set up to perform an optical intensity evaluation in order to detect the proximity of an operator. In particular, this is based on a reflection by the operator. In an analogous manner, the ultrasonic sensor, the radar sensor and / or the distance sensor additionally serve to detect a physical presence of the operator with respect to the operating assembly as a second sensation in order to correspondingly verify a sensor signal output by the capacitive sensor.
Ein weiterer Aspekt sieht vor, dass das Verifizierungsmodul zumindest teilweise in der Steuer- und/oder Auswerteeinheit integriert ist. Der in der Steuer- und/oder Auswerteeinheit integrierte Teil des Verifizierungsmoduls kann mit dem Verifizierungssensor interagieren, um die vom Verifizierungssensor bereitgestellten Daten aufzubereiten und/oder auszuwerten.Another aspect provides that the verification module is at least partially integrated in the control and / or evaluation unit. The part of the verification module integrated in the control and / or evaluation unit can interact with the verification sensor in order to prepare and / or evaluate the data provided by the verification sensor.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist das Verifizierungsmodul vollständig in der Steuer- und/oder Auswerteeinheit integriert. Dies bedeutet, dass das kein zusätzlicher Sensor für die zweite Sensierung vorgesehen sein muss.According to a further embodiment, the verification module is completely integrated in the control and / or evaluation unit. This means that no additional sensor for the second sensing must be provided.
Insbesondere ist das Verifizierungsmodul eingerichtet, zumindest eine für die Verifizierung benötigte Information aus dem Sensorsignal abzuleiten. Dementsprechend wird das vom kapazitiven Sensor an die Steuer- und/oder Auswerteeinheit übermittelte Sensorsignal durch das Verifizierungsmodul ausgewertet, um auf eine tatsächliche Berührung oder Annäherung durch den Bediener zu schließen. Hierzu wird auf eine entsprechende im Sensorsignal vorhandene Information abgestellt, die durch das Verifizierungsmodul aus dem Sensorsignal extrahiert werden kann und als zweite Sensierung verwendet wird.In particular, the verification module is set up to derive at least one information required for the verification from the sensor signal. Accordingly, the sensor signal transmitted by the capacitive sensor to the control and / or evaluation unit is evaluated by the verification module in order to conclude an actual contact or approach by the operator. For this purpose, a corresponding in the sensor signal information is turned off, which can be extracted by the verification module from the sensor signal and is used as a second sensing.
Die zusätzliche Absicherung bzw. die zweite Sensierung stellt somit auf das ausgegebene Sensorsignal selbst ab, welches ausgewertet wird. Bisher ist das Sensorsignal lediglich an die Steuer- und/oder Auswerteeinheit übermittelt worden, die dann eine zugeordnete Funktion ausgelöst hat. Mit anderen Worten ist bisher das als Auslösesignal dienende Sensorsignal nicht weiter untersucht worden, da es als Einschaltsignal bzw. Ausschaltsignal verarbeitet worden ist, ähnlich einem Digitalsignal, das die Werte „0“ und „1“ hat.The additional protection or the second sensing thus depends on the output sensor signal itself, which is evaluated. So far, the sensor signal has been transmitted only to the control and / or evaluation unit, which then has triggered an associated function. In other words, the sensor signal serving as a triggering signal has not been further investigated since it has been processed as a turn-on signal, similar to a digital signal having the values "0" and "1".
Beispielsweise ist die zumindest eine Information ein in das Sensorsignal eingestreutes Störsignal, insbesondere wobei das eingestreute Störsignal ein Störsignal mit einer charakteristischen Frequenz ist. Das Verifizierungsmodul kann demnach das Sensorsignal hinsichtlich eines darin vorhandenen Störsignals mit charakteristischer Frequenz untersuchen. Sollte das Störsignal mit der charakteristischen Frequenz im Sensorsignal enthalten sein, so kann das Verifizierungsmodul darauf schließen, dass eine tatsächliche Berührung bzw. Annäherung durch den Benutzer vorliegt. Sollte kein entsprechendes Störsignal mit der charakteristischen Frequenz vorliegen, so handelt es sich beim Sensorsignal um ein Fehlsignal.By way of example, the at least one information item is an interference signal which is interspersed in the sensor signal, in particular wherein the interspersed interference signal is an interference signal having a characteristic frequency. The verification module can therefore examine the sensor signal with respect to an interfering signal having a characteristic frequency present therein. Should the interfering signal having the characteristic frequency be included in the sensor signal, the verification module may conclude that there is an actual touch or approximation by the user. If there is no corresponding interference signal with the characteristic frequency, the sensor signal is a false signal.
Beispielsweise ist das eingestreute Störsignal ein Netzbrummen der elektrischen Netzversorgung, die der Bediener bei einer tatsächlichen Berührung oder Annäherung in das Sensorsignal einstreut, also in das Sensorsignal einstreut. Beim Netzbrummen handelt es sich um eine unerwünschte Schwingung, die von der elektrischen Netzspannung der Stromversorgung herrührt. Der Körper des Bedieners stellt für die elektromagnetischen Wellen der Stromversorgung eine Antenne dar, die ein entsprechendes Signal mit der Netzfrequenz der Stromversorgung aufnimmt und weiterleiten kann. Sofern der Bediener also die Bedienungsbaugruppe bzw. das Bedienungselement berührt bzw. sich diesem annähert, kann der Bediener das entsprechend aufgenommene Signal mit der Netzfrequenz an die Bedienungsbaugruppe bzw. das Bedienungselement weiterleiten, sodass dieses als Störsignal eingestreut wird. Dies lässt sich entsprechend durch das Verifizierungsmodul auswerten. Bei dem Störsignal handelt es sich um ein systematisches Störsignal.For example, the interspersed interference signal is a mains humming of the electrical power supply, which the operator scatters in an actual contact or approach in the sensor signal, ie scattered into the sensor signal. The mains humming is an undesirable one Oscillation resulting from the electrical mains voltage of the power supply. The body of the operator is for the electromagnetic waves of the power supply, an antenna that receives a corresponding signal at the mains frequency of the power supply and can forward. Thus, if the operator touches or approaches the control board or control, the operator may pass the correspondingly-picked signal at the line frequency to the control board or the control panel so that it is interspersed as a jamming signal. This can be evaluated accordingly by the verification module. The interference signal is a systematic interference signal.
In Europa hat die Stromversorgung üblicherweise eine Netzfrequenz von etwa 50 bis 60 Hz, sodass das eingestreute Störsignal eine charakteristische Frequenz in diesem Bereich aufweist.In Europe, the power supply usually has a mains frequency of about 50 to 60 Hz, so that the interspersed interference signal has a characteristic frequency in this area.
Generell kann das Störsignal sowohl hardwareseitig als auch softwareseitig ausgewertet werden.In general, the interference signal can be evaluated both on the hardware side and on the software side.
Das eingestreute Störsignal lässt sich beispielsweise über auf einem Mikrocontroller-System realisierbaren Algorithmen erkennen, beispielsweise mittels einem Verfahren der digitalen Signalverarbeitung wie einer Fast Fourier-Transformation (FFT), einer diskreten Fourier-Transformation (DFT) und/oder dem Goertzel-Algorithmus. Auch kann das eingestreute Störsignal über statistische Berechnungen erfasst werden, indem auf Abweichungen im Takt der Netzfrequenz bzw. einem Vielfachen der Netzfrequenz abgestellt wird.The interspersed interference signal can be detected, for example, by algorithms that can be realized on a microcontroller system, for example by means of a method of digital signal processing such as a fast Fourier transformation (FFT), a discrete Fourier transformation (DFT) and / or the Goertzel algorithm. Also, the interspersed noise signal can be detected by statistical calculations by turning off deviations in the clock of the mains frequency or a multiple of the mains frequency.
Hardwaremäßig lässt sich das Störsignal durch Leistungsteiler, Koppelelemente, direktive Elemente, Komparatoren und/oder entsprechende Filter erfassen und auswerten.In terms of hardware, the interference signal can be detected and evaluated by power dividers, coupling elements, directive elements, comparators and / or corresponding filters.
Das eingestreute Störsignal wird grundsätzlich von einer Elektrode des kapazitiven Sensors aufgenommen.The interspersed interference signal is basically picked up by an electrode of the capacitive sensor.
Beim kapazitiven Sensor kann es sich um einen eigenkapazitiven („self capacitance“) oder einen gegenseitig kapazitiven („mutual capacitance“) Sensor handeln.The capacitive sensor may be a self capacitance or a mutual capacitance sensor.
Zur Auswertung des eingestreuten Störsignals durch das Verifizierungsmodul kann eine zusätzliche Schwankung eines dem kapazitiven Sensor zugeordneten Relaxationsoszillators ausgewertet werden.For the evaluation of the interspersed interference signal by the verification module, an additional fluctuation of a capacitive sensor associated relaxation oscillator can be evaluated.
Das Verifizierungsmodul kann eingerichtet sein, aufgrund des erkannten Störsignals auf eine tatsächliche Berührung oder Annäherung durch den Bediener zu schließen. Dies bedeutet, dass das Verifizierungsmodul feststellt, dass im Sensorsignal ein Störsignal mit der charakteristischen Frequenz vorliegt, die der Netzfrequenz entspricht. Sofern dies der Fall ist, kann das Verifizierungsmodul annehmen, dass eine tatsächliche Berührung bzw. Annäherung durch den Bediener vorliegt. Entsprechend verifiziert das Verifizierungsmodul das Sensorsignal, sodass die zugeordnete Funktion ausgeführt werden kann.The verification module may be configured to conclude an actual touch or approach by the operator based on the detected spurious signal. This means that the verification module determines that the sensor signal contains an interference signal with the characteristic frequency which corresponds to the network frequency. If so, the verification module may assume that there is an actual operator touch. Accordingly, the verification module verifies the sensor signal so that the associated function can be performed.
Sofern das Verifizierungsmodul im Sensorsignal kein eingestreutes Störsignal mit der charakteristischen Frequenz feststellt, ist davon auszugehen, dass es sich um eine fehlerhafte Auslösung handelt, die beispielsweise aufgrund von Wasserdampf bzw. Kondensat vom kapazitiven Sensor vorgenommen wurde. Das entsprechende Sensorsignal ist dann nicht verifiziert, weswegen eine zugeordnete Funktion nicht ausgeführt wird.If the verification module does not detect an interspersed interference signal with the characteristic frequency in the sensor signal, it can be assumed that this is an incorrect triggering, which was carried out by the capacitive sensor, for example due to water vapor or condensate. The corresponding sensor signal is then not verified, which is why an assigned function is not executed.
Bei dem Bedienungselement kann es sich um ein eindimensionales, ein zweidimensionales und/oder ein dreidimensionales Bedienungselement handeln. Unabhängig von der konkreten Ausführung des Bedienungselements ist diesem wenigstens ein kapazitiver Sensor zugeordnet.The operating element can be a one-dimensional, a two-dimensional and / or a three-dimensional operating element. Regardless of the specific embodiment of the operating element this is assigned at least one capacitive sensor.
Insofern kann es sich bei dem Bedienungselement auch um ein Bedienungsfeld handeln, das beispielsweise an einem Bildschirm vorgesehen ist.In this respect, the operating element can also be a control panel, which is provided, for example, on a screen.
Grundsätzlich ist auch eine Ausführungsform vorgesehen, bei der das Verifizierungsmodul sowohl zumindest einen Verifizierungssensor aufweist als auch eine entsprechende Information aus dem Sensorsignal ableitet.In principle, an embodiment is provided in which the verification module both has at least one verification sensor and also derives corresponding information from the sensor signal.
Ferner ist erfindungsgemäß ein Gargerät vorgesehen, das eine Bedienungsbaugruppe der zuvor genannten Art aufweist. Die oben genannten Vorteile ergeben sich somit in analoger Weise für das Gargerät.Further, according to the invention a cooking appliance is provided, which has an operating assembly of the aforementioned type. The above-mentioned advantages thus result in an analogous manner for the cooking appliance.
Zudem ist erfindungsgemäß ein Verfahren zum Bedienen einer Bedienungsbaugruppe eines Gargeräts vorgesehen, mit den folgenden Schritten:
- - Annähern oder Berühren eines Bedienungselements der Bedienungsbaugruppe,
- - Erkennen der Annäherung oder Berührung in kapazitiver Weise, wobei ein Sensorsignal ausgegeben wird, und
- - Verifizieren der erkannten Annäherung oder Berührung dahingehend, ob eine tatsächliche Berührung oder Annäherung durch einen Bediener vorliegt, indem die erkannte Annäherung oder Berührung über einen Sensor mit einem vom kapazitiven Wirkprinzip unterschiedlichen Wirkprinzip verifiziert wird und/oder indem die erkannte Annäherung oder Berührung über eine aus dem Sensorsignal abgeleitete Information zusätzlich ausgewertet wird, insbesondere wobei die Information einem in das Sensorsignal eingestreuten Störsignal entspricht.
- Approaching or touching an operating element of the operating board,
- - Detecting the approach or contact in a capacitive manner, wherein a sensor signal is output, and
- Verifying the detected approach or contact as to whether there is an actual touch or approach by an operator by verifying the detected approach or touch via a sensor having a different principle of action from the capacitive action principle and / or by overcoming the recognized approach or touch an information derived from the sensor signal is additionally evaluated, in particular wherein the information corresponds to an interference signal interspersed in the sensor signal.
Über das Verfahren lässt sich somit in einfacher Weise feststellen, ob tatsächliche eine Berührung bzw. Annäherung durch den Bediener der Bedienungsbaugruppe erfolgt ist oder ob es sich lediglich um ein fehlerhaftes Auslösen des kapazitiven Sensors handelt, wie dies bei einem sogenannten „ghost touch“ der Fall ist. Die Ausgabe des Sensorsignals aufgrund der kapazitiven Erkennung einer Annäherung oder Berührung wird also verifiziert.The method thus makes it possible to determine in a simple manner whether actual contact or approximation has taken place by the operator of the operating module or whether it is merely an erroneous triggering of the capacitive sensor, as is the case with a so-called "ghost touch" is. The output of the sensor signal due to the capacitive detection of an approach or touch is thus verified.
Hierzu kann auf einen zusätzlichen Sensor, der ein vom kapazitiven Wirkprinzip unterschiedlichen Prinzip unterliegt, zurückgegriffen werden. Alternativ oder ergänzend kann vorgesehen sein, dass das vom kapazitiven Sensor ausgegebene Sensorsignal zusätzlich ausgewertet wird, um eine für die Verifizierung der tatsächlichen Berührung bzw. Annäherung benötigte Information zu erfassen.For this purpose, an additional sensor, which is subject to a principle different from the capacitive principle, can be used. Alternatively or additionally, it can be provided that the sensor signal output by the capacitive sensor is additionally evaluated in order to acquire information required for verifying the actual contact or approach.
Die extrahierte Information kann einem eingestreuten Störsignal zugeordnet sein, welches eine entsprechende charakteristische Frequenz hat, auf die für die zusätzliche Sensierung abgestellt wird. Beispielsweise ist das Störsignal ein Netzbrummen, welches vom Bediener bei einer tatsächlichen Berührung bzw. Annäherung an die Bedienungsbaugruppe, insbesondere dem jeweiligen Bedienungselement, in das Sensorsignal des kapazitiven Sensors eingestreut wird.The extracted information may be associated with an interspersed noise signal having a corresponding characteristic frequency that is targeted for additional sensing. For example, the interference signal is a hum on the network, which is interspersed by the operator in an actual contact or approach to the control unit, in particular the respective control element, in the sensor signal of the capacitive sensor.
Die oben genannten Merkmale hinsichtlich der Bedienungsbaugruppe lassen sich in analoger Weise für das Verfahren anwenden, sodass auf die obigen Ausführungen verwiesen wird.The above-mentioned features with regard to the operating assembly can be applied analogously for the method, so that reference is made to the above statements.
Weitere Vorteile und Eigenschaften der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung und den Zeichnungen, auf die Bezug genommen wird. In den Zeichnungen zeigen:
- -
1 eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Gargeräts mit einer erfindungsgemäßen Bedienungsbaugruppe, - -
2 eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Bedienungsbaugruppe, und - -
3 ein Flussdiagramm, das ein erfindungsgemäßes Verfahren darstellt.
- -
1 a schematic representation of a cooking appliance according to the invention with an operating assembly according to the invention, - -
2 a schematic representation of an operating assembly according to the invention, and - -
3 a flow chart illustrating a method according to the invention.
In
Das Gargerät
Der Garraum
Die gewünschte Garraumatmosphäre wird (indirekt) von einem Bediener ausgewählt, beispielsweise indem der Bediener ein Garprogramm auswählt.The desired cooking chamber atmosphere is (indirectly) selected by an operator, for example by the operator selecting a cooking program.
Das Gargerät
Beispielsweise wählt der Bediener an der Bedienungsbaugruppe
Die Bedienungsbaugruppe
Generell kann ein zweidimensionales Bedienfeld vorgesehen sein, das mehrere Bedienungselemente
Die in
Hierzu ist jedem Bedienungselement
Der kapazitive Sensor
Zusätzlich umfasst die Bedienungsbaugruppe
Der Verifizierungssensor
Der vorgesehene Verifizierungssensor
Über den Verifizierungssensor
In der Steuer- und/oder Auswerteeinheit
Dies bedeutet, dass ein Plausibilitätscheck durch die Steuer- und/oder Auswerteeinheit
Es kann also aufgrund der zusätzlichen Sensierung über den Verifizierungssensor
Alternativ oder ergänzend kann vorgesehen sein, dass das Verifizierungsmodul
Das Verifizierungsmodul
Hierzu kann eine im Sensorsignal vorhandene Information vom Verifizierungsmodul
Bei der Information handelt es sich beispielsweise um ein in das Sensorsignal eingestreutes Störsignal, welches eine charakteristische Frequenz haben kann, nach der das Verifizierungsmodul
Insofern kann es bei dem eingestreuten Störsignal mit der charakteristischen Frequenz um ein sogenanntes Netzbrummen handeln, welches durch die Netzfrequenz der Stromversorgung erzeugt wird. Das Netzbrummen kann vom Bediener in das Sensorsignal eingespeist werden, da der Körper des Bedieners als eine Antenne für das elektromagnetische Feld wirkt, welches durch die Strom- bzw. Spannungsversorgung erzeugt wird. Das elektromagnetische Feld hat dabei die charakteristische Frequenz der Netzversorgung.In this respect, the interspersed interfering signal with the characteristic frequency can be a so-called mains hum, which is generated by the mains frequency of the power supply. Power hum can be input to the sensor signal by the operator because the body of the operator acts as an electromagnetic field antenna generated by the power supply. The electromagnetic field has the characteristic frequency of the mains supply.
Sofern der Bediener sich dem Bedienungselement
Demnach kann das in der Steuer- und/oder Auswerteeinheit
Sollte das Verifizierungsmodul
Sollte das Verifizierungsmodul
Generell kann das Verifizierungsmodul
Sowohl der zusätzliche Verifizierungssensor
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DE102018113126.7A DE102018113126B3 (en) | 2018-06-01 | 2018-06-01 | Operating unit for a cooking appliance, cooking appliance and method for operating a control unit |
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2018
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