DE102019206239A1 - Method for operating a hob and cooking device with hob - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Kochfeldes (11), das mindestens eine Kochzone (110) mit mindestens einem Heizelement (111) aufweist. Das Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, dass mittels einer optischen Erfassungseinheit (120) mindestens eine Abbildung eines Gargutes (GG) auf dem Kochfeld (11) erfasst wird, aus der erfassten Abbildung zumindest ein Zustand des Gargutes (GG) ermittelt wird und aufgrund des ermittelten Zustandes zumindest ein Heizelement (111) in zumindest einem Teilbereich (112) einer Kochzone (110) angesteuert wird. Weiterhin betrifft die Erfindung eine Kochvorrichtung (1) umfassend ein Kochfeld (10) und eine Steuereinheit (12), wobei, das Kochfeld (11) zumindest eine Kochzone (110) und eine Steuerung (113) umfasst. Die Kochvorrichtung (1) ist dadurch gekennzeichnet, dass die Kochzone (110) zumindest zwei selektiv ansteuerbare Teilbereiche (112) aufweist, in jedem Teilbereich (112) mindestens ein Heizelement (111) liegt und die Steuereinheit (12) mindestens eine Erfassungseinheit (120) zum optischen Erfassen eines Gargutes (GG) auf dem Kochfeld (11) und mindestens eine Verarbeitungseinheit (122) zum Ermitteln zumindest eines Zustandes des Gargutes (GG) aufweist und die Steuereinheit (12) mit der Steuerung (113) des Kochfeldes (11) verbunden ist.The invention relates to a method for operating a hob (11) which has at least one cooking zone (110) with at least one heating element (111). The method is characterized in that at least one image of an item to be cooked (GG) is detected on the hob (11) by means of an optical detection unit (120), at least one state of the item to be cooked (GG) is determined from the recorded image and based on the determined state at least one heating element (111) is controlled in at least a partial area (112) of a cooking zone (110). The invention further relates to a cooking device (1) comprising a hob (10) and a control unit (12), the hob (11) comprising at least one cooking zone (110) and a control (113). The cooking device (1) is characterized in that the cooking zone (110) has at least two selectively controllable sub-areas (112), at least one heating element (111) is located in each sub-area (112) and the control unit (12) has at least one detection unit (120) for the optical detection of a food (GG) on the hob (11) and at least one processing unit (122) for determining at least one state of the food (GG) and the control unit (12) is connected to the control (113) of the hob (11) is.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Kochfeldes und eine Kochvorrichtung mit Kochfeld.The present invention relates to a method for operating a hob and a cooking device with a hob.
Kochfelder, die heutzutage in Küchen eingesetzt werden, weisen in der Regel eine oder mehrere Kochzonen auf, auf die ein Gargefäß gestellt werden kann und in dem Gargefäß ein Gargut zubereitet, insbesondere gegart werden kann. Als Gargut werden im Folgenden Lebensmittel bezeichnet. Das Gargut kann auch ohne Gargefäß auf eine Kochzone aufgelegt werden. Beispielsweise kann ein Stück Fleisch auf eine Grillzone eines Kochfeldes ohne Gargefäß aufgelegt werden.Hobs, which are used in kitchens nowadays, generally have one or more cooking zones on which a cooking vessel can be placed and in the cooking vessel food can be prepared, in particular cooked. Food is referred to below as food. The food can also be placed on a cooking zone without a cooking vessel. For example, a piece of meat can be placed on a grill zone of a hob without a cooking vessel.
Bei herkömmlichen Kochfeldern sind in der Regel vier oder sechs Kochzonen vorgesehen, die an festen Stellen in dem Kochfeld angeordnet sind. Die Kochzonen werden hierbei durch Heizelemente definiert, die unterhalb der Kochzone angeordnet sind. Die Heizelemente können elektrische Heizschlangen oder Induktionsmodule sein. Zudem sind Kochfelder, insbesondere Induktionskochfelder bekannt, bei denen über die gesamte Fläche des Kochfeldes Induktionsspulen verteilt vorliegen. Bei dieser Art eines Kochfeldes weist das Kochfeld eine einzige Kochzone auf, die bereichsweise aktiviert werden kann. Insbesondere weist das Kochfeld bei dieser Ausführungsform mehrere Induktionsspulen auf, die zur Erzeugung eines magnetischen Wechselfeldes dienen, Bei Aufsetzen eines Gargefäßes auf das Kochfeld, werden die Induktionsspulen aktiviert, die unterhalb des Gargefäßes liegen. Dieser Teilbereich des Kochfeldes ist daher nicht an einer festen Position angeordnet.In conventional hobs, four or six cooking zones are usually provided, which are arranged at fixed points in the hob. The cooking zones are defined by heating elements that are arranged below the cooking zone. The heating elements can be electric heating coils or induction modules. In addition, hobs, in particular induction hobs, are known in which induction coils are distributed over the entire surface of the hob. In this type of hob, the hob has a single cooking zone that can be activated in certain areas. In particular, the hob in this embodiment has several induction coils which are used to generate an alternating magnetic field. When a cooking vessel is placed on the hob, the induction coils located below the cooking vessel are activated. This partial area of the hob is therefore not arranged in a fixed position.
Ein Nachteil bekannter Kochfelder besteht darin, dass der Benutzer des Kochfeldes die Heizenergie, die zum Zubereiten von Speisen in das Gargut eingebracht werden muss, selber bestimmen und einstellen muss. Hierzu kann der Benutzer beispielsweise eine bestimmte Heizstufe für eine Kochzone einstellen. Zudem ist bei diesen bekannten Kochfeldern nachteilig, dass in der Regel über die gesamte Kochzone oder den gesamten Teilbereich der Kochzone die gleiche Energie abgegeben wird.A disadvantage of known hobs is that the user of the hob himself has to determine and set the heating energy that has to be introduced into the food to prepare food. For this purpose, the user can, for example, set a specific heating level for a cooking zone. In addition, these known hobs have the disadvantage that the same energy is usually emitted over the entire cooking zone or over the entire partial area of the cooking zone.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher eine Lösung zu schaffen, mittels derer das Zubereiten von Speisen für den Benutzer vereinfacht ist.The object of the present invention is therefore to create a solution by means of which the preparation of meals is simplified for the user.
Gemäß einem ersten Aspekt wird die Aufgabe gelöst durch ein Verfahren zum Betreiben eines Kochfeldes, das mindestens eine Kochzone mit mindestens einem Heizelement aufweist. Das Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, dass mittels einer optischen Erfassungseinheit mindestens eine Abbildung eines Gargutes auf dem Kochfeld erfasst wird, aus der erfassten Abbildung zumindest ein Zustand des Gargutes ermittelt wird und aufgrund des ermittelten Zustandes zumindest ein Heizelement in zumindest einem Teilbereich einer Kochzone angesteuert wird.According to a first aspect, the object is achieved by a method for operating a hob which has at least one cooking zone with at least one heating element. The method is characterized in that at least one image of an item to be cooked on the hob is detected by means of an optical detection unit, at least one state of the item to be cooked is determined from the recorded image and at least one heating element is activated in at least a partial area of a cooking zone on the basis of the determined state.
Das Kochfeld kann ein Kochfeld mit elektrisch beheizten Heizelementen oder ein Induktionskochfeld sein. Zudem kann das Kochfeld eine oder mehrere Kochzonen aufweisen. Das mindestens eine Heizelement kann eine Heizschlange oder eine Induktionsspule sein.The hob can be a hob with electrically heated heating elements or an induction hob. In addition, the hob can have one or more cooking zones. The at least one heating element can be a heating coil or an induction coil.
Die optische Erfassungseinheit ist vorzugsweise eine Kamera. Die Abbildung kann Bild, insbesondere eine Fotografie sein. Das Ermitteln eines Zustandes aus der erfassten Abbildung kann durch einen Vergleich oder eine Bildanalyse erfolgen.The optical detection unit is preferably a camera. The image can be an image, in particular a photograph. A state can be determined from the captured image by means of a comparison or an image analysis.
Als Ansteuern eines Heizelementes wird insbesondere das Aktivieren des Heizelementes und/oder das Einstellen einer Heizleistung und damit der durch das Heizelement abgegebenen Temperatur, verstanden. Das Aktivieren und/oder Einstellen wird auch als Steuerparameter bezeichnet.The activation of the heating element and / or the setting of a heating power and thus the temperature emitted by the heating element are understood as controlling a heating element. The activation and / or setting is also referred to as a control parameter.
Indem eine Abbildung des Gargutes erfasst wird und diese Abbildung beziehungsweise der daraus ermittelte Zustand des Gargutes bei der Ansteuerung von zumindest einem Heizelement in zumindest einem Teilbereich einer Kochzone angesteuert wird, wird es möglich die Einstellungen des Kochfeldes automatisch an den durchzuführenden Kochvorgang anzupassen. Eine Intervention des Benutzers ist hierbei nicht zwingend erforderlich. Indem zudem gezielt Heizelemente in einem oder mehreren Teilbereichen einer Kochzone angesteuert werden, ist es möglich nur einen Teilbereich der Kochzone anzusteuern oder unterschiedliche Teilbereiche der Kochzone unterschiedlich anzusteuern. Insbesondere können in unterschiedlichen Teilbereichen der Kochzone unterschiedliche Temperaturen eingestellt werden.By capturing an image of the food and this image or the state of the food determined therefrom when at least one heating element is activated in at least a partial area of a cooking zone, it is possible to automatically adapt the settings of the hob to the cooking process to be carried out. Intervention by the user is not absolutely necessary here. In addition, by specifically controlling heating elements in one or more partial areas of a cooking zone, it is possible to control only a partial area of the cooking zone or to control different partial areas of the cooking zone differently. In particular, different temperatures can be set in different partial areas of the cooking zone.
Gemäß einer Ausführungsform ist der ermittelte Zustand des Gargutes die Position des Gargutes. Insbesondere kann die Position des Gargutes auf dem Kochfeld ermittelt werden. Dabei kann insbesondere die relative Position des Gargutes bezüglich einer Kochzone ermittelt werden. Zusätzlich kann die relative Position des Gargutes zu einem Gargefäß, das heißt die Position des Gargutes in dem Gargefäß ermittelt werden. Indem die Position des Gargutes ermittelt wird, können die Heizelemente für die Ansteuerung ausgewählt werden, die der Position des Gargutes entsprechen. Hierdurch wird es daher möglich ein gezieltes Erwärmen des Gargutes zu erzielen und gleichzeitig den Energieverbrauch zu minimieren. Beispielsweise kann bei einer nur zu 50% gefüllten Pfanne nur der Teil der Pfanne erhitzt werden, in dem sich Gargut befindet. Die Heizelemente, die dem weiteren Teil der Pfanne, in dem sich kein Gargut befindet, entsprechen, werden hingegen nicht angesteuert und geben insbesondere keine Energie ab.According to one embodiment, the determined state of the item to be cooked is the position of the item to be cooked. In particular, the position of the food on the hob can be determined. In particular, the relative position of the item to be cooked in relation to a cooking zone can be determined. In addition, the position of the item to be cooked relative to a cooking vessel, that is to say the position of the item to be cooked in the cooking vessel, can be determined. By determining the position of the item to be cooked, the heating elements for the control can be selected that correspond to the position of the item to be cooked. This therefore makes it possible to achieve targeted heating of the food and, at the same time, to minimize energy consumption. For example, if the pan is only 50% full, only the part of the pan in which the food is to be cooked can be heated. The heating elements that the other part of the pan in which there is no food to be cooked correspond, however, are not activated and in particular do not emit any energy.
Zusätzlich oder alternativ kann der Zustand des Gargutes die Art des Gargutes sein. Die Bestimmung der Art des Gargutes kann durch Vergleich der Abbildung mit gespeicherten Bildern erfolgen. Da unterschiedliche Arten von Gargut unterschiedlichen Energieeintrag erfordern, kann durch die Ermittlung der Art des Gargutes, der erforderliche Energieeintrag ermittelt werden und das oder die Heizelemente entsprechend angesteuert werden. So kann beispielsweise beim Erkennen eines Steaks, das bei einer höheren Temperatur gebraten werden muss als ein Spiegelei, über die angesteuerten Heizelemente eine höhere Temperatur erzeugt werden als beim Erkennen eines Spiegeleis.Additionally or alternatively, the condition of the item to be cooked can be the type of item to be cooked. The type of food to be cooked can be determined by comparing the image with stored images. Since different types of food require different energy input, the required energy input can be determined by determining the type of food being cooked and the heating element or elements can be controlled accordingly. For example, when a steak is detected that has to be fried at a higher temperature than a fried egg, the activated heating elements can generate a higher temperature than when a fried egg is detected.
Zusätzlich oder alternativ kann der ermittelte Zustand des Gargutes mindestens eine Eigenschaft des Gargutes sein. Als Eigenschaften des Gargutes werden insbesondere dessen Größe, Dicke, Beschaffenheit und Farbgebung bezeichnet. Indem die Größe und Dicke ermittelt werden, kann der erforderliche Energieeintrag zum Garen bestimmt werden. Durch diesen können dann die erforderlichen Ansteuerungsparameter für die Heizelemente bestimmt werden. Bei dieser Ausführungsform ist es möglich, dass dem Benutzer die Gelegenheit gegeben wird über eine Anzeige an dem Kochfeld oder im Bereich des Kochfeldes, einen bestimmten Gargrad auszuwählen (medium, rear, welldone). Als Beschaffenheit des Gargutes kann insbesondere dessen Homogenität oder Inhomogenität ermittelt werden. Wird eine Inhomogenität festgestellt, können einzelne Heizelemente unterschiedlich angesteuert werden und so unterschiedliche Temperaturen in den unterschiedlichen Abschnitten des Gargutes erzeugt werden, um den Inhomogenitäten Rechnung zu tragen.Additionally or alternatively, the determined state of the food to be cooked can be at least one property of the food to be cooked. The properties of the food to be cooked include, in particular, its size, thickness, texture and color. By determining the size and thickness, the energy input required for cooking can be determined. This can then be used to determine the control parameters required for the heating elements. In this embodiment it is possible for the user to be given the opportunity to select a certain degree of cooking (medium, rear, well done) via a display on the hob or in the area of the hob. In particular, its homogeneity or inhomogeneity can be determined as the nature of the food to be cooked. If an inhomogeneity is found, individual heating elements can be controlled differently and different temperatures can be generated in the different sections of the food to take account of the inhomogeneities.
Wird die Farbgebung als Eigenschaft verwendet, so kann während des Garvorgangs in Abhängigkeit der Veränderung der Farbgebung die Ansteuerung der Heizelemente angepasst werden.If the coloring is used as a property, the control of the heating elements can be adjusted during the cooking process as a function of the change in coloring.
Sowohl bei Farbgebung als auch bei Inhomogenität, die als Eigenschaften des Gargutes bestimmt werden, kann durch ein sequentielles Ansteuern einzelner Heizelemente in Teilbereichen der Kochzone ein homogener Gargrad realisiert werden. Es wird hierbei ein durch die Erfassungseinheit, beispielsweise Kamera, geschlossener Regelkreis gebildet. Gemäß einer Ausführungsform wird das mindestens eine Heizelement in einem durch die Erfassungseinheit geschlossenen Regelkreis angesteuert, wobei vorzugsweise der Gargrad als Regelgröße verwendet wird.Both in the case of coloring and inhomogeneity, which are determined as the properties of the food to be cooked, a homogeneous degree of cooking can be achieved by sequentially controlling individual heating elements in partial areas of the cooking zone. In this case, a closed control loop is formed by the detection unit, for example a camera. According to one embodiment, the at least one heating element is controlled in a control loop that is closed by the detection unit, with the degree of cooking being preferably used as the controlled variable.
Der Zustand des Gargutes kann beispielsweise durch einen Vergleich des erfassten Abbildes mit gespeicherten Bildern oder anderen gespeicherten Daten ermittelt werden. Beispielsweise kann bei der Farbgebung eine Farbskala für den Vergleich gewählt werden. Zur Bestimmung der Art des Gargutes kann ein Vergleich mit Bildern erfolgen.The condition of the food to be cooked can be determined, for example, by comparing the captured image with stored images or other stored data. For example, a color scale can be selected for comparison when coloring. A comparison with images can be made to determine the type of food being cooked.
Gemäß einer Ausführungsform ist der Teilbereich der Kochzone, in dem mindestens ein Heizelement angesteuert wird, kleiner als die Fläche des Gargefäßes, in dem das Gargut angeordnet ist. Bei dieser Ausführungsform kann die Heizenergie insbesondere auf den Teil des Gargefäßes beschränkt werden, in dem sich Gargut befindet. Hierdurch kann eine Energieeinsparung erzielt werden.According to one embodiment, the partial area of the cooking zone in which at least one heating element is activated is smaller than the area of the cooking vessel in which the food is arranged. In this embodiment, the heating energy can be limited in particular to the part of the cooking vessel in which the food to be cooked is located. In this way, energy savings can be achieved.
Gemäß einer Ausführungsform wird in einer Kochzone zumindest ein Heizelement in einem ersten Teilbereich mit ersten Steuerparametern und zumindest ein Heizelement in einem weiteren Teilbereich derselben Kochzone mit zweiten Steuerparametern angesteuert. Als Steuerparameter werden insbesondere das Aktivieren oder Deaktivieren eines Heizelementes, die Anzahl der anzusteuernden Heizelemente sowie die Leistungsstufe des Heizelementes, die eingestellt wird, bezeichnet. Hierdurch kann auf einer einzigen Kochzone beispielsweise ein Gargut gegart werden während ein andere Gargut warmgehalten wird oder keiner erhöhten Temperatur mehr ausgesetzt wird.According to one embodiment, in a cooking zone at least one heating element is controlled in a first partial area with first control parameters and at least one heating element in a further partial area of the same cooking zone is controlled with second control parameters. The activation or deactivation of a heating element, the number of heating elements to be controlled and the power level of the heating element that is set are referred to as control parameters. In this way, for example, one item to be cooked can be cooked on a single cooking zone while another item is kept warm or is no longer exposed to an increased temperature.
Gemäß einem weiteren Aspekt betrifft die Erfindung eine Kochvorrichtung umfassend ein Kochfeld und eine Steuereinheit, wobei, das Kochfeld zumindest eine Kochzone und eine Steuerung umfasst. Die Kochvorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Kochzone zumindest zwei selektiv ansteuerbare Teilbereiche aufweist, in jedem Teilbereich mindestens ein Heizelement liegt und die Steuereinheit mindestens eine Erfassungseinheit zum optischen Erfassen eines Gargutes auf dem Kochfeld und mindestens eine Verarbeitungseinheit zum Ermitteln zumindest eines Zustandes des Gargutes aufweist und die Steuereinheit mit der Steuerung des Kochfeldes verbunden ist.According to a further aspect, the invention relates to a cooking device comprising a hob and a control unit, the hob comprising at least one cooking zone and a controller. The cooking device is characterized in that the cooking zone has at least two selectively controllable sub-areas, at least one heating element is located in each sub-area and the control unit has at least one detection unit for optically detecting food on the hob and at least one processing unit for determining at least one state of the food and the control unit is connected to the control of the hob.
Vorteile und Merkmale, die bezüglich des Verfahrens beschrieben wurden, gelten - soweit anwendbar - entsprechend für die erfindungsgemäße Kochvorrichtung und umgekehrt.Advantages and features that have been described with regard to the method apply - if applicable - correspondingly to the cooking device according to the invention and vice versa.
Die Einheiten der Steuereinheit können zumindest teilweise als Software- und/oder Hardware-Einheiten vorliegen. Die Steuereinheit kann zumindest teilweise in dem Kochfeld integriert sein. Zumindest die Erfassungseinheit der Steuereinheit ist aber vorzugsweise zu dem Kochfeld separat ausgestaltet. Insbesondere ist die Erfassungseinheit oberhalb des Kochfeldes angeordnet, um ein Bild von dem auf dem Kochfeld befindlichen Gargut erfassen zu können. Die Verbindung zwischen der Steuereinheit und dem Kochfeld, insbesondere der Steuerung des Kochfeldes, kann eine drahtlose oder eine drahtgebundene Verbindung sein.The units of the control unit can be present at least partially as software and / or hardware units. The control unit can be at least partially integrated in the hob. However, at least the detection unit of the control unit is preferably configured separately from the hob. In particular, the detection unit is arranged above the hob in order to take a picture of the on the To be able to grasp cooking area located on the hob. The connection between the control unit and the hob, in particular the control of the hob, can be a wireless or a wired connection.
Das Kochfeld stellt vorzugsweise ein Induktionskochfeld dar, bei dem über die gesamte Fläche des Kochfeldes Induktionsspulen verteilt angeordnet sind und die Teilbereiche, die selektiv ansteuerbar sind, nicht ortsfest sind sondern flexibel sind.The hob is preferably an induction hob in which induction coils are distributed over the entire surface of the hob and the partial areas that can be selectively controlled are not stationary but are flexible.
Die Erfassungseinheit stellt vorzugsweise eine optische Kamera dar. Die Kamera ist beispielsweise eine 3D-Kamera.The detection unit is preferably an optical camera. The camera is, for example, a 3D camera.
Gemäß einer Ausführungsform weist die Kochvorrichtung eine Dunstabzugshaube auf. Bei dieser Ausführungsform ist die Steuereinheit beispielsweise teilweise in der Dunstabzugshaube integriert oder an der Dunstabzugshaube befestigt. Insbesondere kann die Erfassungseinheit der Steuereinheit in der Dunstabzugshaube integriert sein oder an dieser befestigt sein. Da die Dunstabzugshaube in der Regel oberhalb des Kochfeldes montiert ist, kann das Kochfeld und insbesondere Gargut auf dem Kochfeld von der Erfassungseinheit zuverlässig erfasst werden.According to one embodiment, the cooking device has an extractor hood. In this embodiment, for example, the control unit is partially integrated in the extractor hood or attached to the extractor hood. In particular, the detection unit of the control unit can be integrated in the extractor hood or attached to it. Since the extractor hood is usually mounted above the hob, the hob and, in particular, the food on the hob can be reliably detected by the detection unit.
Es liegt aber auch im Rahmen der Erfindung, dass die Steuereinheit oder zumindest die Erfassungseinheit ein zu dem Kochfeld und einer gegebenenfalls vorgesehenen Dunstabzugshaube der Kochvorrichtung eine separate Einheit darstellt. Auch in diesem Fall ist die Steuereinheit und insbesondere zumindest die Erfassungseinheit vorzugsweise oberhalb des Kochfeldes angeordnet.However, it is also within the scope of the invention that the control unit or at least the detection unit represents a separate unit from the hob and an extractor hood of the cooking device that may be provided. In this case too, the control unit and in particular at least the detection unit are preferably arranged above the hob.
Gemäß einer Ausführungsform weist die Steuereinheit eine Speichereinheit auf. Die Verarbeitungseinheit kann insbesondere eine Vergleichseinheit darstellen. In der Speichereinheit sind vorzugsweise Zustände von Gargut mit Sollwerten einer Heizenergie korreliert. Beispielsweise kann für eine bestimmte Größe und Art eines Gargutes eine Heizenergie in der Speichereinheit hinterlegt sein. Gemäß einer Ausführungsform sind in der Speichereinheit Vergleichsbilder gespeichert.According to one embodiment, the control unit has a memory unit. The processing unit can in particular represent a comparison unit. In the storage unit, states of the food to be cooked are preferably correlated with setpoint values for a heating energy. For example, heating energy can be stored in the storage unit for a certain size and type of food to be cooked. According to one embodiment, comparison images are stored in the storage unit.
Die Speichereinheit kann in der Steuereinheit integriert sein. Es liegt aber auch im Rahmen der Erfindung, dass als Speichereinheit eine separate Speichereinheit verwendet wird und die erforderlichen Daten an die Steuereinheit übertragen werden.The memory unit can be integrated in the control unit. However, it is also within the scope of the invention that a separate memory unit is used as the memory unit and the necessary data are transmitted to the control unit.
Die Steuereinheit kann beispielsweise ein Projektions- und Interaktions-Modul (PAI-Modul) zur Erkennung von Objekten und/oder Gesten sowie optional zur Projektion von Inhalten auf den Bereich unterhalb des PAI-Moduls sein. Bei dieser Ausführungsform eine kann durch die Steuereinheit eine Benutzerschnittstelle für das Kochfeld ausgegeben werden, die auf das Gargut angepasst ist.The control unit can be, for example, a projection and interaction module (PAI module) for recognizing objects and / or gestures and optionally for projecting content onto the area below the PAI module. In this embodiment, the control unit can output a user interface for the hob which is adapted to the food to be cooked.
Die Erfindung wird im Folgenden erneut unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen beschrieben. Es zeigen:
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1 : eine schematische Perspektivansicht einer ersten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Kochvorrichtung; -
2 : eine schematische Draufsicht auf eine Ausführungsform eines Kochfeldes einer Kochvorrichtung; -
3 : eine schematische Draufsicht auf die Ausführungsform des Kochfeldes nach2 mit Gargefäß: -
4 : eine schematische Draufsicht auf eine weitere Ausführungsform eines Kochfeldes der Kochvorrichtung; -
5 : eine schematische Block-Darstellung einer Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Kochvorrichtung; -
6 : ein Flussdiagramm einer ersten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens; -
7 : ein Flussdiagramm einer zweiten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens; und -
8 : ein Flussdiagramm einer dritten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens.
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1 : a schematic perspective view of a first embodiment of a cooking device according to the invention; -
2 : a schematic plan view of an embodiment of a hob of a cooking device; -
3 : a schematic plan view of the embodiment of the hob according to2 with cooking vessel: -
4th : a schematic plan view of a further embodiment of a hob of the cooking device; -
5 : a schematic block diagram of an embodiment of a cooking device according to the invention; -
6th : a flow chart of a first embodiment of the method according to the invention; -
7th : a flow chart of a second embodiment of the method according to the invention; and -
8th : a flow chart of a third embodiment of the method according to the invention.
In der
Da die Erfassungseinheit
In
In
In
In
Von der Erfassungseinheit
In der
In
Aufgrund der bestimmten Eigenschaften des Gargutes wird die Heizenergie, die zur Erzielung eines gewünschten Gargrades notwendig ist, bestimmt. Anschließend wird, wie in der ersten Ausführungsform, die Position des Gargutes bestimmt, das oder die entsprechenden Heizelemente ermittelt und das oder die Heizelemente angesteuert. Es ist aber auch möglich, dass die Positionsbestimmung des Gargutes und die Ermittlung der entsprechenden Heizelemente bereits vor der Bestimmung der Eigenschaften des Gargutes erfolgt.The heating energy that is necessary to achieve the desired degree of cooking is determined on the basis of the specific properties of the food. Then, as in the first embodiment, the position of the item to be cooked is determined, the corresponding heating element or elements are determined, and the heating element or elements are activated. However, it is also possible for the position of the food to be cooked to be determined and the corresponding heating elements to be determined before the properties of the food to be cooked are determined.
In
Die Erfindung wird im Folgenden erneut anhand von Beispielen erläutert.The invention is explained again below using examples.
Die Steuereinheit kann beispielsweise ein Projektions- und Interaktions-Modul (PAI-Modul) zur Erkennung von Objekten und/oder Gesten sowie optional zur Projektion von Inhalten auf den Bereich unterhalb des PAI-Moduls sein. Die Steuereinheit kann sich in einer Dunstabzugshaube oder in einem autarken Gerät in ähnlicher Höhe über dem Kochfeld beziehungsweise der Arbeitsplatte, in dem das Kochfeld montiert ist, befinden. The control unit can be, for example, a projection and interaction module (PAI module) for recognizing objects and / or gestures and optionally for projecting content onto the area below the PAI module. The control unit can be located in an extractor hood or in a self-sufficient device at a similar height above the hob or worktop in which the hob is mounted.
Die Steuereinheit weist als Erfassungseinheit vorzugsweise eine Kamera auf. Das Sichtfeld der Kamera umfasst das Kochfeld.The control unit preferably has a camera as a detection unit. The camera's field of view includes the hob.
Beim Garen von Gargut in einer Pfanne oder einem Topf ist der Einfluss des Pfannenbodens auf die Homogenisierung der Temperaturverteilung von der Qualität der Pfanne abhängig. Nur für qualitativ hochwertige Produkte kann eine homogene Temperaturverteilung angenommen werden. Aus einer nichthomogenen Temperaturverteilung ergibt sich eine nichthomogene Verteilung des Gargrades.When cooking food in a pan or a pot, the influence of the pan base on the homogenization of the temperature distribution depends on the quality of the pan. A homogeneous temperature distribution can only be assumed for high quality products. A non-homogeneous temperature distribution results in a non-homogeneous distribution of the degree of cooking.
Da die meisten Speisen Naturprodukte sind, liegt auch in der Gargutbeschaffenheit, beispielsweise Fettverteilung, Dicke eines Steaks, eine Inhomogenität vor, die zu einer nichthomogenen Verteilung des Gargutes beiträgt. So können beispielsweise Teile einer Speise bereits verbrannt sein, wobei andere Bereich noch einen halb rohen Gargrad aufweisen.Since most dishes are natural products, there is also an inhomogeneity in the consistency of the food, for example fat distribution, thickness of a steak, which contributes to a non-homogeneous distribution of the food. For example, parts of a dish may already have been burned, with other areas still having a semi-raw degree of cooking.
Mit der vorliegenden Erfindung ist die Erkennung von Bereichen innerhalb des Gargutes, die unterschiedliche Gargrade aufweisen, möglich. Nach der Erkennung wird das Gargut mit Hilfe einzeln ansprechbarer Heizelemente auf dem Kochfeld, das beispielsweise ein Free-Induktion-Kochfeld darstellt, gleichmäßig gegart.With the present invention, it is possible to recognize areas within the food that have different degrees of cooking. After the detection, the food is cooked evenly with the help of individually addressable heating elements on the hob, which for example represents a free induction hob.
Zudem kann mit der Erfindung auch das Erwärmen von unterschiedlichen Speisen, bei unterschiedlichen Temperaturen in einem gemeinsamen Kochtopf oder Pfanne erfolgen. Mit Hilfe der Steuereinheit, die die Objekterkennung des Gargutes durchführt, und der Multi-Induktor-Anordnung (Free-induction) können gezielt Teilbereiche, die auch als Sektoren bezeichnet werden können, beheizt werden, so dass verschiedene Temperaturen beziehungsweise Temperaturzonen eingeregelt werden können. Beispielsweise können Speck und Spiegelei in einer gemeinsamen Pfanne zubereitet werden.In addition, the invention can also be used to heat different dishes at different temperatures in a common saucepan or pan. With the help of the control unit, which recognizes the object to be cooked, and the multi-inductor arrangement (free induction), sub-areas, which can also be referred to as sectors, can be heated so that different temperatures or temperature zones can be regulated. For example, bacon and fried egg can be prepared in the same pan.
Mit der Erfindung wird ein intelligentes Zusammenspiel zwischen einem Kochfeld sowie einer darüber angegliederten Steuereinheit, insbesondere Einrichtung zur Erkennung von Objekten, geschaffen. Mit Hilfe der Objekterkennung, das heißt dem Erfassen und Verarbeiten der erfassten Abbildung des Gargutes wird das Gargut selber erfasst und analysiert. Kriterien sind neben dem Lebensmittel selbst, auch spezifische Eigenschaften, wie beispielsweise Größe, Dicke, Beschaffenheit (Inhomogenitäten) und Farbgebung. Diese spezifischen Eigenschaften können bereits im Vorfeld zur Ermittlung des optimalen Heizzyklus, das heißt der Ansteuerung von Heizelementen des Kochfeldes, dienen. Während des Garvorgangs selbst wird der Heizzyklus vorzugsweise weiter angepasst in Abhängigkeit der Veränderungen der erfassten Lebensmittelparameter. Vorzugsweise wird stetig der Gargrad des Lebensmittels während des Garvorgangs auf dem Gargut identifiziert.The invention creates an intelligent interaction between a hob and a control unit connected above it, in particular a device for recognizing objects. With the help of object recognition, that is, the acquisition and processing of the captured image of the food to be cooked, the food itself is recorded and analyzed. In addition to the food itself, criteria are also specific properties, such as size, thickness, texture (inhomogeneities) and color. These specific properties can be used in advance to determine the optimal heating cycle, i.e. to control the heating elements of the hob. During the cooking process itself, the heating cycle is preferably further adapted as a function of the changes in the recorded food parameters. The degree of cooking of the food is preferably continuously identified on the food during the cooking process.
Die Steuereinheit, insbesondere die Erfassungseinheit, die eine Kamera darstellen kann, und das Kochfeld, das über einzeln regelbare Heizelemente verfügt, sind vorzugsweise per Datenverbindung miteinander gekoppelt, beispielsweise sind die kann eine Datenverbindung über HomeConnect, WiFi oder Bluetooth erfolgen.The control unit, in particular the detection unit, which can represent a camera, and the hob, which has individually controllable heating elements, are preferably coupled to one another via a data connection, for example a data connection can be made via HomeConnect, WiFi or Bluetooth.
Bei der Detektion einer Inhomogenität im Gargrad werden vorzugsweise einzelne Heizelemente gesondert angesprochen, um eine über das Gargut homogene Verteilung des Gargrads zu erreichen. Es gibt einen geschlossenen Regelkreis.When an inhomogeneity in the degree of cooking is detected, individual heating elements are preferably addressed separately in order to achieve a homogeneous distribution of the degree of cooking over the food. There is a closed loop.
Werden unterschiedliche Objekte erkannt, also beispielsweise Ei und Speck, so können zwei Heizzonen erzeugt werden. Die Heizzonen ermöglichen es nun getrennte Temperatur/Intensitäten für jedes Lebensmittel einzustellen. Optional ist eine automatische Temperaturverteilung für die Lebensmittel verfügbar. Um die Intensität der Kochzone zu regulieren, kann optional ein lebensmittelbezogenes User-Interface zur Verfügung stehen, beispielsweise durch ein Display/Monitor mit Touch-Eingabe, oder ein projiziertes User-Interface, das dem entsprechenden Lebensmittel zugeordnet ist.If different objects are recognized, for example eggs and bacon, two heating zones can be created. The heating zones now make it possible to set separate temperatures / intensities for each food. Automatic temperature distribution for the food is available as an option. In order to regulate the intensity of the cooking zone, a food-related user interface can optionally be available, for example by a display / monitor with touch input, or a projected user interface that is assigned to the corresponding food.
Es kann beispielsweise eine Zone nach Beendigung des Garvorgangs in den „Warmhalte-Modus“ wechseln, während der Garvorgang in der weiteren Zone fortgeführt wird.For example, one zone can switch to "keep warm mode" after the cooking process has ended, while the cooking process continues in the other zone.
Die vorliegende Erfindung weist eine Reihe von Vorteilen auf. Durch das sequentielle Ansteuern einzelner Heizelemente in Bereichen einer inhomogenen Gargradverteilung kann ein homogener Gargrad realisiert werden. Mit Hilfe des durch die Kamera geschlossenen Regelkreises kann auch bei qualitativ niederwertigen Gargefäßen ein besseres Ergebnis erzielt werden, als es sonst durch den Bediener möglich wäre.The present invention has a number of advantages. A homogeneous degree of cooking can be achieved through the sequential control of individual heating elements in areas of an inhomogeneous degree of cooking. With the aid of the control loop closed by the camera, a better result can be achieved even with low-quality cooking vessels than would otherwise be possible for the operator.
Bei kleineren Küchen beziehungsweise Kochfeldern denen beispielswiese nur sehr wenig Platz zur Verfügung steht, ist nur ein Betrieb von zwei klassischen Kochfeldern/Bereichen möglich, oder auch nur der Platz für ein Kochgeschirr/Kochfeld. Somit ist die parallele Zubereitung unterschiedlicher Speisen sehr eingeschränkt. Eine flexible und dynamische Anpassung der Kochzonen durch Teilbereiche beziehungsweise Lebensmittelzonen kann bei der Erfindung diese Einschränkung kompensieren.In the case of smaller kitchens or hobs where, for example, very little space is available, only two classic hobs / areas can be operated, or only space for one cookware / hob. This means that the parallel preparation of different dishes is very limited. A flexible and dynamic adaptation of the cooking zones through partial areas or food zones can compensate for this restriction in the invention.
Eine weitere Besonderheit der Erfindung ist die Anpassung der eingetragenen Heizenergie auf ein Minimum. Wird beispielsweise eine Pfanne verwendet, die jedoch nur zu 50 Prozent mit dem Gargut bedeckt ist, so werden die weiteren 50 Prozent unnötig erwärmt. Dies führt zu einem nicht benötigten Energieverbrauch, sowie lokale Überhitzung des Kochgeschirrs. Bei einer gezielten lokalen Erwärmung kann ein perfektes Garergebnis bei wesentlich geringerem Energieverbrauch erreicht werden.Another special feature of the invention is the adaptation of the entered heating energy to a minimum. If, for example, a pan is used that is only 50 percent covered by the food, the other 50 percent are unnecessarily heated. This leads to unnecessary energy consumption and local overheating of the cookware. With targeted local heating, perfect cooking results can be achieved with significantly lower energy consumption.
BezugszeichenlisteList of reference symbols
- 11
- Kochvorrichtung Cooking device
- 1010
- Dunstabzugshaube Extractor hood
- 1111
- KochfeldHob
- 110110
- KochzoneCooking zone
- 111111
- HeizelementHeating element
- 112112
- TeilbereichSection
- 113113
- Steuerung control
- 1212
- SteuereinheitControl unit
- 120120
- ErfassungseinheitRegistration unit
- 121121
- SpeichereinheitStorage unit
- 122122
- Verarbeitungseinheit Processing unit
- GFGF
- GargefäßCooking vessel
- GGGG
- GargutFood
Claims (11)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102019206239.3A DE102019206239A1 (en) | 2019-04-30 | 2019-04-30 | Method for operating a hob and cooking device with hob |
Applications Claiming Priority (1)
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DE102019206239.3A DE102019206239A1 (en) | 2019-04-30 | 2019-04-30 | Method for operating a hob and cooking device with hob |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE102019206239A1 true DE102019206239A1 (en) | 2020-11-05 |
Family
ID=72839233
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE102019206239.3A Pending DE102019206239A1 (en) | 2019-04-30 | 2019-04-30 | Method for operating a hob and cooking device with hob |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE102019206239A1 (en) |
-
2019
- 2019-04-30 DE DE102019206239.3A patent/DE102019206239A1/en active Pending
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