DE102019212455A1

DE102019212455A1 - Kältegerät mit Thermografiekamera und Prozessor zur Füllstandsdetektion

Info

Publication number: DE102019212455A1
Application number: DE102019212455.0A
Authority: DE
Inventors: Albin Bayerl; Harald Grom
Original assignee: BSH Hausgeraete GmbH
Current assignee: BSH Hausgeraete GmbH
Priority date: 2019-08-21
Filing date: 2019-08-21
Publication date: 2021-02-25

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Kältegerät (100), umfassend: einen Lagerraum (101) zum Lagern von Kühlgütern (111, 121) in Kühlgutverpackungen (110, 120); eine Thermografie-Kamera (105), welche ausgebildet ist, zumindest ein Wärmebild einer Kühlgutverpackung (110) aufzunehmen, wobei das Wärmebild eine Temperaturverteilung an einer Seitenwandung der Kühlgutverpackung (110) anzeigt; und einen Prozessor (104), welcher ausgebildet ist, anhand der Temperaturverteilung im Wärmebild einen ersten Temperaturbereich (131) und einen an den ersten Temperaturbereich (131) angrenzenden zweiten Temperaturbereich (132) zu erfassen, und auf der Basis des ersten Temperaturbereichs (131) einen Füllstand (133) des Kühlguts (111) in der Kühlgutverpackung (110) zu detektieren.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Kältegerät mit Thermografiekamera und Prozessor zur Füllstandsdetektion von Kühlgütern anhand eines Wärmebildes der Thermografiekamera, sowie ein Verfahren zum Detektieren eines Füllstands eines Kühlguts in einer Kühlgutverpackung im Kältegerät.
Zur Temperaturerfassung werden üblicherweise Temperatursensoren verwendet, welche die Temperatur im Innenraum des Haushaltsgeräts erfassen. Die Steuerung der Temperatur erfolgt dabei durch einen Vergleich der durch den Temperatursensor erfassten Temperatur und einem Regel- bzw. Sollwert. Dadurch ist es jedoch nicht möglich, die Temperatur lagerungsspezifisch, beispielsweise in Abhängigkeit von einer Einlagerungstemperatur des Kühlguts bzw. Lagerguts, zu steuern. Bei der herkömmlichen Temperaturerfassung durch Temperatursensoren ist es nicht oder nur mit sehr großem Aufwand (d.h. bei Nutzung einer sehr großen Anzahl dieser Sensoren) möglich, die Temperaturverteilung im Kältegerät zu bestimmen, um diese als Eingabeparameter für die Einstellung der Kühlleistung zu verwenden. Der Nutzer erhält mit diesen Temperatursensoren nur einen sehr unscharfen Eindruck von der Temperatur im Kältegerät. Üblicherweise wird nur ein einziger Temperaturwert als Basis für die Regelung der Kühlleistung angezeigt, was die Temperaturregelung nicht sehr genau macht.
Die Druckschrift DE 10 2015 202674 beschreibt ein Haushaltsgerät mit einer Bildkamera. Eine Steuerungseinrichtung dient der Steuerung der Temperatur im Innenraum. Ein Temperatursensor ist durch eine Bildkamera zur Aufnahme eines Infrarotbildes des Innenraums gebildet und die Steuerung steuert die Temperatur im Innenraum auf Basis des Infrarotbildes.
Die Druckschrift KR 020120035724A beschreibt eine Steuerung eines Kältegeräts anhand eines Infrarotbildes.
Die Druckschrift US 000009903634 B2 beschreibt eine Steuerung eines Kältegeräts anhand eines Infrarotbildes.
Die Druckschrift US 000008756942 B2 beschreibt eine Kühlkettenüberwachung.
Die Druckschrift US 020160370107 A1 beschreibt eine Evaluierung der Fruchtqualität.
Es ist die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe, ein Konzept zum Detektieren des Füllstands von verpackten Kühlgütern in einem Kältegerät zu schaffen.
Insbesondere ist es Aufgabe der Erfindung, den Inhalt des Kältegeräts, d.h. Kühlgut samt Verpackung, z.B. verpackte Flüssigkeiten wie Tetra-Pacs, Flaschen, Gläser oder sonstige Behälter mit Flüssigkeit samt Füllstand zu detektieren, und dem Benutzer sichtbar zu machen.
Diese Aufgabe wird durch die Gegenstände mit den Merkmalen nach den unabhängigen Ansprüchen gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche, der Beschreibung und der Zeichnungen.
Eine wesentliche Idee der Erfindung besteht darin, eine Füllstandsdetektion zu implementieren, insbesondere für verpackte Flüssigkeiten, z.B. in Tetra-Pacs. Dabei wird die unterschiedliche Wärmekapazität der Flüssigkeit und der dünnen Wand genutzt, so dass ein warmer Flüssigkeitsstand in einer gekühlten Verpackung im Wärmebild/IR Bild erkennbar ist. Damit kann ein IR Bild des Kühlschrankinhalts angezeigt werden, in dem kalte Flaschen von warmen Flaschen gut unterscheidbar sind. Das Konzept kann auch für „fast bottle cooling“ genutzt werden, d.h. dem schnellen Kühlen von (warmen) Flaschen.
Das Wärmebild wird durch eine Thermografiekamera aufgenommen, welche die Temperaturverteilung im Kältegerät aufzeichnet und die aufgezeichnete Temperaturverteilung über eine Videoaufzeichnung darstellt. Die Aufzeichnung der Temperaturverteilung kann z.B. über ein Infrarot (IR) basiertes Sensor-Array erfolgen, um so aus der Temperaturverteilung verschiedene Temperaturbereiche zu erkennen, welche anzeigen, ob es sich um Kühlgut, z.B. Flüssigkeit handelt oder einen freien Raum, z.B. mit Luft bzw. Gas gefüllt, oberhalb des Kühlguts. Ferner können nicht nur
statische Bilder aufgezeichnet werden, sondern diese auch durch Videoaufzeichnungen ergänzt werden.
Weitere Aspekte der Erfindung betreffen den Zeitpunkt der Messung nach der Einlagerung und die praktische Durchführung, da die Erkennung erst erfolgen kann, wenn es einen Temperaturunterschied der Verpackung über und unter dem Füllstand gibt, sowie die Überlagerung des IR-Bildes mit dem optischem Bild und die Zuordnung zu dem Lagergut. Details hierzu werden unten zu den Figuren näher beschrieben.
Die im Folgenden beschriebenen Kältegeräte umfassen Thermografie-Kameras. Eine Wärmebildkamera bzw. Thermografiekamera oder IR-Kamera ist ein bildgebendes Gerät ähnlich einer herkömmlichen Kamera, das jedoch Infrarot (IR)-Strahlung empfängt. Die Infrarotstrahlung liegt im Wellenlängenbereich von ca. 0,7 µm bis 1000 µm. Wärmebildkameras nutzen allerdings üblicherweise den Spektralbereich von ca. 3,5 bis 15 µm (mittleres und langwelliges Infrarot). Herzstück einer IR-Kamera ist in der weitaus überwiegenden Zahl aller weltweit eingesetzten Thermografiesysteme ein „focal plane array“ (FPA); ein integrierter Bildsensor mit Größen von beispielsweise 20.000 bis zu 1 Million Pixel. Jeder Pixel selbst bildet ein Mikrobolometer, z.B. der Größe von 17 x 17 bis 35 x 35 µm². Solche dünnen (z.B. 150 Nanometer), thermischen Empfänger werden durch die Wärmestrahlung innerhalb von etwa 10 ms um zirka ein Fünftel des Temperaturunterschiedes zwischen Objekt- und Eigentemperatur erwärmt. Eine derart hohe Empfindlichkeit wird durch eine extrem geringe Wärmekapazität in Verbindung mit einer vorzüglichen Isolation zur evakuierten Umgebung erreicht. Mit der Eigentemperatur des Bolometers ändert sich dessen Widerstand, der in ein elektrisches Spannungssignal gewandelt wird. Schnelle A/D-Wandler digitalisieren das zuvor verstärkte und serialisierte Videosignal. Eine digitale Signalverarbeitung berechnet für jeden einzelnen Pixel einen Temperaturwert und erzeugt in Echtzeit die bekannten Falschfarbenbilder.
Bei den im Folgenden beschriebenen Kältegeräten werden IR-Bilder anhand von Bildverarbeitung nachverarbeitet. Die nachverarbeiteten Bilder liegen beispielsweise in Falschfarbendarstellung vor, um dem Nutzer eine bessere Unterscheidungsfähigkeit zu bieten. In einer Falschfarbendarstellung werden gezielt Farben verwendet, die vom natürlichen Farbeindruck abweichen. Diese sogenannten Falschfarben werden verwendet, um feine Nuancen eines Farbtons oder einer Graustufe in einem Bild deutlich unterscheidbar zu machen. Bei der Falschfarbendarstellung im wörtlichen Sinne werden die Farbkanäle des Originalbildes anderen Farben zugeordnet, bei der Farbkodierung werden einzelnen Helligkeitsstufen eines Farbtons verschiedene Farbwerte zugeordnet.
Gemäß einem ersten Aspekt wird die erfindungsgemäße Aufgabe durch ein Kältegerät gelöst, umfassend: einen Lagerraum zum Lagern von Kühlgütern in Kühlgutverpackungen; eine Thermografie-Kamera, welche ausgebildet ist, zumindest ein Wärmebild einer Kühlgutverpackung aufzunehmen, wobei das Wärmebild eine Temperaturverteilung an einer Seitenwandung der Kühlgutverpackung anzeigt; und einen Prozessor, welcher ausgebildet ist, anhand der Temperaturverteilung im Wärmebild einen ersten Temperaturbereich und einen an den ersten Temperaturbereich angrenzenden zweiten Temperaturbereich zu erfassen, und auf der Basis des ersten Temperaturbereichs einen Füllstand des Kühlguts in der Kühlgutverpackung zu detektieren.
Dadurch wird der technische Vorteil erreicht, dass das Kältegerät eine genaue Detektion des Füllstands des Kühlguts in der Kühlgutverpackung durchführen kann, wenn ein von der Thermografiekamera aufgenommenes Wärmebild der Kühlgutverpackung dafür verwendet wird. Somit kann mit einem solchen Kältegerät eine effiziente und genaue Füllstandsdetektion realisiert werden, d.h. der Inhalt des Kältegeräts, also Kühlgut samt Verpackung, z.B. verpackte Flüssigkeiten wie Tetra-Pacs, Flaschen, Gläser oder sonstige Behälter mit Flüssigkeit können samt Füllstand detektiert werden und dem Benutzer sichtbar gemacht werden.
Ferner wird über die Aufnahme mit der Thermografie-Kamera der Vorteil erreicht, dass die Temperaturverteilung einer großen Fläche gleichzeitig überwacht werden kann, was einen Zeitvorteil gegenüber einer punktweisen Registrierung mit Thermometern verschafft. In technischen Anlagen lassen sich Stellen erhöhter Temperatur schnell und einfach aufspüren, bevor weitere Schäden entstehen. Die Messung erfolgt berührungslos auch über größere Entfernung, beispielsweise zur Darstellung auf einem mobilen Kommunikationsgerät über Mobilfunkübertragung. Ferner können Objekte unterschiedlicher Temperatur in dunkler Umgebung, wie im Lagerfach des Kältegeräts entdeckt werden.
In einer vorteilhaften Ausführungsform des Kältegeräts ist der Prozessor ausgebildet, anhand der Temperaturverteilung im Wärmebild eine Trennlinie zwischen den beiden Temperaturbereichen zu detektieren und auf Basis der Trennlinie den Füllstand des Kühlguts in der Kühlgutverpackung zu detektieren.
Dadurch wird der technische Vorteil einer effizienten Füllstandsdetektion erreicht. Anhand der beiden Temperaturbereiche lässt sich z.B. mittels Mustererkennung leicht eine Trennlinie zwischen den beiden Bereichen ziehen, welche Aufschluss über den momentanen Füllstand in der sonst nicht sichtbaren Verpackung gibt. Aufgrund der verschiedenen Wärmekapazitäten von Kühlgut, z.B. Flüssigkeiten, und Leerraum, z.B. Luft, oberhalb des Kühlguts in der Verpackung lassen sich diese in der aufgezeichneten Wärmebildsequenz anhand der ihnen zugeordneten Farben oder Graustufen leicht unterscheiden.
In einer vorteilhaften Ausführungsform des Kältegeräts ist der Prozessor ausgebildet, eine Temperaturgrenze, insbesondere eine Thermoisoplethe, zwischen dem ersten Temperaturbereich und dem zweiten Temperaturbereich zu erfassen, um den Füllstand zu detektieren, wobei der Prozessor ausgebildet ist, die Temperaturgrenze als Füllstandsbegrenzung zu erfassen.
Dadurch wird der technische Vorteil erreicht, dass sich das Kältegerät gut dazu eignet, in verschiedenen Szenarien eine Füllstandsdetektion durchzuführen. Zum Beispiel in einem ersten Szenario, in dem ein kaltes Kühlgut aus dem Kältegerät herausgenommen wird und später wieder hineingestellt wird oder in einem zweiten Szenario, in dem ein warmes Kühlgut in das Kältegerät eingestellt wird. In beiden Fällen stellt sich eine Temperaturgrenze ein, anhand der eine Füllstandsdetektion genau ausgeführt werden kann.
Eine Thermoisoplethe ist eine Linie in dem Wärmebild, die Orte gleicher Temperatur auf der Verpackung des Kühlguts verbindet. Hier ist eine Thermoisoplethe bei einer Temperatur etwa in der Mitte zwischen der Temperatur des ersten Temperaturbereichs und der Temperatur des zweiten Temperaturbereichs von Interesse.
In einer vorteilhaften Ausführungsform des Kältegeräts ist der Prozessor ausgebildet, die Temperaturgrenze in dem zumindest einem Wärmebild auf der Basis einer Kantendetektion oder eines Temperaturunterschieds oder eines Temperatursprungs zwischen dem ersten Temperaturbereich und dem zweiten Temperaturbereich auf der Basis einer Farbverteilung oder auf der Basis einer Graustufenverteilung zu erfassen..
Dadurch wird der technische Vorteil erreicht, dass der Prozessor auf Basis dieser verschiedenen Verfahren eine genaue Füllstandsdetektion ausführen kann.
In einer vorteilhaften Ausführungsform des Kältegeräts ist die Thermografie-Kamera ausgebildet, eine Sequenz von Wärmebildern der Kühlgutverpackung aufzunehmen, und der Prozessor ist ausgebildet, das zumindest eine Wärmebild aus der Sequenz von Wärmebildern auszuwählen.
Dadurch wird der technische Vorteil erreicht, dass über die Sequenz von Wärmebildern eine größere Datenbasis vorliegt, anhand der Prozessor die Füllstandsdetektion ausführen kann. Zum Beispiel ist in manchen Wärmebildern die Wärmedifferenz stärker ausgeprägt als in anderen oder eine Mittelung über verschiedene Bilder zeigt erst eine Temperaturdifferenz auf, die in einem einzelnen Bild nicht erkennbar ist. Folglich erhöht dies die Genauigkeit der Füllstandsdetektion.
In einer vorteilhaften Ausführungsform des Kältegeräts ist der Prozessor ausgebildet, dasjenige Wärmebild aus der Sequenz von Wärmebildern als das zumindest eine Wärmebild auszuwählen, das den größten Wärmekontrast zwischen dem ersten Temperaturbereich und dem zweiten Temperaturbereich zeigt.
Dadurch wird der technische Vorteil erreicht, dass mit dem Wärmebild, welches über den größten Wärmekontrast verfügt, die genaueste Füllstandsdetektion realisierbar ist.
In einer vorteilhaften Ausführungsform des Kältegeräts ist die Thermografie-Kamera ausgebildet, in dem zumindest einem Wärmebild eine weitere Temperaturverteilung an einer Seitenwandung einer weiteren Kühlgutverpackung zu erfassen, und der Prozessor ist ausgebildet, anhand der weiteren Temperaturverteilung einen weiteren ersten Temperaturbereich und einen an den weiteren ersten Temperaturbereich angrenzenden weiteren zweiten Temperaturbereich zu erfassen, und auf der Basis des weiteren ersten Temperaturbereichs einen Füllstand eines Kühlguts in der weiteren Kühlgutverpackung zu detektieren.
Dadurch wird der technische Vorteil erreicht, dass mit dem einen Wärmebild nicht nur der Füllstand eines Kühlguts im Kältegerät bestimmt werden kann, sondern gleichzeitig die Füllstände mehrerer Kühlgüter im Kältegerät bestimmt werden können.
In einer vorteilhaften Ausführungsform des Kältegeräts ist die Thermografie-Kamera ausgebildet, zumindest ein weiteres Wärmebild einer weiteren Kühlgutverpackung aufzunehmen, wobei das weitere Wärmebild eine weitere Temperaturverteilung an einer Seitenwandung einer weiteren Kühlgutverpackung anzeigt, wobei der Prozessor ausgebildet ist, anhand der weiteren Temperaturverteilung einen weiteren ersten Temperaturbereich und einen an den weiteren ersten Temperaturbereich angrenzenden weiteren zweiten Temperaturbereich zu erfassen, und auf der Basis des weiteren ersten Temperaturbereichs einen Füllstand eines Kühlguts in der weiteren Kühlgutverpackung zu detektieren.
Dadurch wird der technische Vorteil erreicht, dass bei Nutzung mehrerer Wärmebilder nicht nur der Füllstand eines Kühlguts im Kältegerät genauer bestimmt werden kann, sondern gleichzeitig die Füllstände mehrerer Kühlgüter im Kältegerät mit höherer Präzision bestimmt werden können.
In einer vorteilhaften Ausführungsform des Kältegeräts umfasst das Kältegerät eine Kommunikationsschnittstelle zur Kommunikation über ein Kommunikationsnetzwerk, und der Prozessor ist ausgebildet, eine Information über den jeweils erfassten Füllstand über die Kommunikationsschnittstelle an einen entfernten Empfänger auszusenden.
Dadurch wird der technische Vorteil erreicht, dass über die Kommunikationsschnittstelle der Nutzer auch aus der Ferne, z.B. während der Arbeit, die Füllstände seiner Kühlgüter im Kältegerät überwachen kann. Beispielsweise kann der Nutzer dazu auf einfache Weise sein Smartphone nutzen, auf welchem ein Bild seines Kältegeräts mit Kühlgütern und jeweiligen Füllständen angezeigt wird.
In einer vorteilhaften Ausführungsform des Kältegeräts umfasst das Kältegerät eine Anzeige, und der Prozessor ist ausgebildet, die Anzeige zum Anzeigen des jeweils detektierten Füllstands anzusteuern.
Dadurch wird der technische Vorteil erreicht, dass durch die Anzeige, z.B. ein Front-Display, der Nutzer auch bei geschlossener Tür des Kältegeräts einen Blick auf die vorhandenen Kühlgüter im Kältegerät inklusive ihrer jeweiligen Füllstände erhält.
In einer vorteilhaften Ausführungsform des Kältegeräts ist der Prozessor ausgebildet, eine Kühlleistung des Kältegerätes in Abhängigkeit des erfassten Füllstandes oder eines Mittelwerts der erfassten Füllzustände zu erhöhen oder abzusenken.
Dadurch wird der technische Vorteil erreicht, dass eine genaue Regelung der Kühlleistung und damit auch eine energieeffizientere Einstellung der notwendigen Kühltemperatur möglich ist. Die Temperaturverteilung innerhalb des Kältegeräts kann besser erfasst werden und diese erfasste Temperaturverteilung kann genutzt werden, um eine genauere Einstellung der Kühlleistung des Kältegeräts zu realisieren.
In einer vorteilhaften Ausführungsform des Kältegeräts ist der Prozessor ausgebildet, anhand der Temperaturverteilung im Wärmebild eine erste Höhe und eine zweite Höhe zu detektieren, wobei die erste Höhe eine Höhe der Kühlgutverpackung anzeigt und die zweite Höhe eine Höhe des ersten Temperaturbereichs anzeigt.
Dadurch wird der technische Vorteil erreicht, dass über die Höhendetektion der Füllstand des Kühlguts in der Verpackung besser und genauer ermittelt werden kann.
In einer vorteilhaften Ausführungsform des Kältegeräts ist der Prozessor ausgebildet, den Füllstand des Kühlgutinhalts in der Kühlgutverpackung basierend auf der ersten Höhe und der zweiten Höhe, insbesondere einem Verhältnis zwischen zweiter Höhe und erster Höhe, zu bestimmen.
Dadurch wird der technische Vorteil erreicht, dass aus beiden Höhen bei typischen Verpackungen leicht eine prozentuale Füllstandsdetektion ermittelt werden kann, d.h. wieviel Prozent der Verpackung, z.B. einer Flasche, mit Kühlgut, z.B. einer Flüssigkeit gefüllt sind.
In einer vorteilhaften Ausführungsform des Kältegeräts zeigt der erste Temperaturbereich einen Bereich innerhalb der Kühlgutverpackung an, in welchem sich das Kühlgut, insbesondere eine Flüssigkeit, befindet und zeigt der zweite Temperaturbereich einen Bereich innerhalb der Kühlgutverpackung an, in welchem sich ein Gas, insbesondere Luft, befindet.
Dadurch wird der technische Vorteil erreicht, dass der Nutzer auf einfache Art und Weise einen Überblick über seinen Kältegerätinhalt erhält.
Gemäß einem zweiten Aspekt wird die Aufgabe gelöst durch ein Verfahren zum Detektieren eines Füllstands eines Kühlguts in einer Kühlgutverpackung in einem Kältegerät, wobei das Kältegerät einen Lagerraum zum Lagern von Kühlgütern in Kühlgutverpackungen aufweist, wobei das Verfahren folgende Schritte umfasst: Aufnehmen zumindest eines Wärmebilds der Kühlgutverpackung mit einer Thermografie-Kamera, wobei das Wärmebild eine Temperaturverteilung an einer Seitenwandung der Kühlgutverpackung anzeigt; Erfassen eines ersten Temperaturbereichs und eines an den ersten Temperaturbereich angrenzenden zweiten Temperaturbereichs anhand der Temperaturverteilung im Wärmebild; und Detektieren eines Füllstands des Kühlguts in der Kühlgutverpackung auf der Basis des ersten Temperaturbereichs.
Dadurch wird der technische Vorteil erreicht, dass das Verfahren eine genaue Detektion des Füllstands des Kühlguts in der Kühlgutverpackung durchführen kann, wenn ein von der Thermografiekamera aufgenommenes Wärmebild der Kühlgutverpackung dafür verwendet wird. Somit kann mit einem solchen Verfahren eine effiziente und genaue Füllstandsdetektion realisiert werden, d.h. der Inhalt des Kältegeräts, also Kühlgut samt Verpackung, z.B. verpackte Flüssigkeiten wie Tetra-Pacs, Flaschen, Gläser oder sonstige Behälter mit Flüssigkeit können samt Füllstand detektiert werden und dem Benutzer sichtbar gemacht werden.
Die oben beschriebenen Aspekte der Erfindung ermöglichen es damit, das oben beschriebene Messprinzip, d.h. Erfassen und Darstellen der Temperaturverteilung im Lagerraum des Kältegeräts, so darzustellen, dass es in ein vorhandenes Arbeitskonzept, bzw. einen vorhandenen Arbeitsprozess, nahtlos integriert werden kann. Dies gilt nicht nur für Kältegeräte oder Kühlgeräte, sondern ist allgemein in allen Geräten anwendbar, bei denen Abwärme anfällt, wie z.B. beim Flip-Mullion-Heater oder allgemein bei Herden.
Aspekte der Erfindung, wie oben beschrieben, bieten die Vorteile, dass eine genauere Füllstandsdetektion von verpackten Kühlgütern gewährleistet wird. Daneben kann auch die Kühlschrankleistung besser gesteuert werden. Auf diese Art sind bessere Aussagen über die Temperaturverteilung im Innenraum bzw. Lagerraum möglich und das über längere Zeiträume hinweg. Ein thermisches Schwanken (Temperaturhysterese) kann verringert werden und damit auch der Leistungsverbrauch. Hysterese ist verknüpft mit einem Verlust von Leistung (als geschlossenes System wird das Kühlgerät an sich betrachtet) und mit dem darauf folgenden Ausgleich dieses „Verlustes“. Verlust bedeutet hier, die aufgewendete Kühlleistung ist ungenutzt.
Ferner kann eine optimales zeitliches Korrelationsverhalten erzielt werden. Gegenüber statischen und punktuellen Messungen mit Temperatursensoren können hier ganze Bereiche thermisch abgebildet werden. Ein großer Schritt im Vergleich dazu ist, dass Temperaturverläufe in Relation gesetzt werden können mit Statusänderungen an einem Kühlgerät.
Ein weiterer Vorteil liegt darin, dass das Aufzeichnen von Temperatur-Videos eine große Bereicherung für den Nutzer darstellt und die Qualität der Testergebnisse sehr stark erhöht.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden im Folgenden näher beschrieben.
Es zeigen:

1 eine schematische Darstellung eines Kältegeräts 100 mit einer Thermografiekamera gemäß einer Ausführungsform;
2 eine Temperaturaufnahme eines Kältegeräts;
3 eine schematische Darstellung einer Thermografiekamera mit beispielhafter Positionierung im Lagerraum;
4a eine beispielhafte Thermografie-Aufnahme eines Lagerraums eines Kältegeräts;
4b eine beispielhafte Thermografie-Aufnahme eines Lagerraums eines Kältegeräts;
5 eine beispielhafte Temperaturbildsequenz eines Lagerraums eines Kältegeräts;
6a eine schematische Darstellung der optischen Signatur eines Behälters mit unterschiedlichem Befüllungsgrad und unterschiedlicher Temperatur;
6b eine schematische Darstellung der IR (Infrarot)-Signatur eines Behälters mit unterschiedlichem Befüllungsgrad und unterschiedlicher Temperatur;
7a eine Aufnahme verschiedener Flaschen im optischen Bereich;
7b eine Aufnahme der Flaschen im IR-Bereich;
8 ein schematisches Diagramm mit verschiedenen Arten der Informationsdarstellung in Form von Text und Etiketten;
9a eine Temperaturaufnahme zweier mit Flüssigkeit gefüllter Behälter;
9b eine mit Bildverarbeitung nachverarbeitete Darstellung der in 9a gezeigten Temperaturaufnahme zweier mit Flüssigkeit gefüllter Behälter;
10 eine Darstellung zweier mit Flüssigkeit gefüllter Behälter im Falschfarbenbild;
11a eine schematische Darstellung eines Kältegerät-Inneren mit IR-Aufnahme eines Kühlguts;
11b eine schematische Darstellung des Kältegerät-Inneren mit IR-Aufnahme des Kühlguts in Falschfarbendarstellung;
12a eine schematische Darstellung eines Kältegerätefaches mit IR-Aufnahme zweier Behälter im Kältegerätfach;
12b eine schematische Darstellung des Kältegerätefaches in Falschfarbendarstellung mit Etikett für zusätzliche Informationen;
13a eine schematische Darstellung des Kältegerätefaches in Falschfarbendarstellung mit verschiedenen Darstellungsmöglichkeiten der zusätzlichen Informationen;
13b eine schematische Darstellung des Kältegerätefaches in Falschfarbendarstellung mit verschiedenen Darstellungsmöglichkeiten der zusätzlichen Informationen;
14 eine schematische Darstellung einer Flasche in Falschfarbendarstellung mit Gesamthöhe und Höhe des Flüssigkeitsstands;
15 eine schematische Darstellung des Übergangs zwischen einem Temperaturzustand in einen anderen;
16 eine schematische Darstellung eines Kommunikationssystems mit Kältegerät und Kommunikationsgerät gemäß einer Ausführungsform;
17 eine schematische Darstellung eines Kommunikationsgeräts mit App gemäß einer Ausführungsform; und
18 eine schematische Darstellung eines Verfahrens zum Detektieren eines Füllstands eines Kühlguts in einer Kühlgutverpackung in einem Kältegerät gemäß einer Ausführungsform.

1 zeigt eine schematische Darstellung eines Kältegeräts 100 mit einer Thermografiekamera gemäß einer Ausführungsform.
Das Kältegerät 100 umfasst einen Lagerraum 101 zum Lagern von Kühlgütern 111, 121 in Kühlgutverpackungen 110, 120 sowie eine Thermografie-Kamera 105, welche ausgebildet ist, zumindest ein Wärmebild einer Kühlgutverpackung 110 aufzunehmen, wobei das Wärmebild eine Temperaturverteilung an einer Seitenwandung der Kühlgutverpackung 110 anzeigt. Das Kältegerät 100 umfasst ferner einen Prozessor 104, welcher ausgebildet ist, anhand der Temperaturverteilung im Wärmebild einen ersten Temperaturbereich 131 und einen an den ersten Temperaturbereich 131 angrenzenden zweiten Temperaturbereich 132 zu erfassen, und auf der Basis des ersten Temperaturbereichs 131 einen Füllstand 133 des Kühlguts 111 in der Kühlgutverpackung 110 zu detektieren.
In einer Ausführungsform ist der Prozessor 104 ausgebildet, anhand der Temperaturverteilung im Wärmebild eine Trennlinie zwischen den beiden Temperaturbereichen 131, 132 zu detektieren und auf Basis der Trennlinie den Füllstand 133 des Kühlguts 111 in der Kühlgutverpackung 110 zu detektieren.
In einer Ausführungsform ist der Prozessor 104 ausgebildet, eine Temperaturgrenze, insbesondere eine Thermoisoplethe, zwischen dem ersten Temperaturbereich 131 und dem zweiten Temperaturbereich 132 zu erfassen, um den Füllstand 133 zu detektieren. Der Prozessor 104 ist ausgebildet, die Temperaturgrenze als Füllstandsbegrenzung zu erfassen.
In einer Ausführungsform ist der Prozessor 104 ausgebildet, die Temperaturgrenze in dem zumindest einem Wärmebild auf der Basis einer Kantendetektion oder eines Temperaturunterschieds oder eines Temperatursprungs zwischen dem ersten Temperaturbereich und dem zweiten Temperaturbereich auf der Basis einer Farbverteilung oder auf der Basis einer Graustufenverteilung zu erfassen.
In einer Ausführungsform ist die Thermografie-Kamera 105 ausgebildet, eine Sequenz von Wärmebildern der Kühlgutverpackung 110 aufzunehmen, und der Prozessor 104 ist ausgebildet, das zumindest eine Wärmebild aus der Sequenz von Wärmebildern auszuwählen.
In einer Ausführungsform ist der Prozessor 104 ausgebildet, dasjenige Wärmebild aus der Sequenz von Wärmebildern als das zumindest eine Wärmebild auszuwählen, das den größten Wärmekontrast zwischen dem ersten Temperaturbereich 131 und dem zweiten Temperaturbereich 132 zeigt.
In einer Ausführungsform ist die Thermografie-Kamera 105 ausgebildet, in dem zumindest einem Wärmebild eine weitere Temperaturverteilung an einer Seitenwandung einer weiteren Kühlgutverpackung 120 zu erfassen, und der Prozessor 104 ist ausgebildet, anhand der weiteren Temperaturverteilung einen weiteren ersten Temperaturbereich 141 und einen an den weiteren ersten Temperaturbereich 141 angrenzenden weiteren zweiten Temperaturbereich 142 zu erfassen, und auf der Basis des weiteren ersten Temperaturbereichs 141 einen Füllstand 143 eines Kühlguts 121 in der weiteren Kühlgutverpackung 120 zu detektieren.
In einer Ausführungsform ist die Thermografie-Kamera 105 ausgebildet ist, zumindest ein weiteres Wärmebild einer weiteren Kühlgutverpackung 120 aufzunehmen, wobei das weitere Wärmebild eine weitere Temperaturverteilung an einer Seitenwandung einer weiteren Kühlgutverpackung 120 anzeigt, und der Prozessor 104 ist ausgebildet, anhand der weiteren Temperaturverteilung einen weiteren ersten Temperaturbereich 141 und einen an den weiteren ersten Temperaturbereich 141 angrenzenden weiteren zweiten Temperaturbereich 142 zu erfassen, und auf der Basis des weiteren ersten Temperaturbereichs 141 einen Füllstand 143 eines Kühlguts 121 in der weiteren Kühlgutverpackung 120 zu detektieren.
In einer Ausführungsform weist das Kältegerät 100 eine Kommunikationsschnittstelle 1611 zur Kommunikation über ein Kommunikationsnetzwerk auf, z.B. entsprechend der Darstellung in 16. Der Prozessor 104 ist ausgebildet, eine Information über den jeweils erfassten Füllstand 133, 143 über die Kommunikationsschnittstelle 1611 an einen entfernten Empfänger 1610 auszusenden.
In einer Ausführungsform weist das Kältegerät 100 eine Anzeige 1630 auf, z.B. entsprechend der Darstellung in 16. Der Prozessor 104 ist ausgebildet, die Anzeige 1630 zum Anzeigen des jeweils detektierten Füllstands 133, 143 anzusteuern.
In einer Ausführungsform ist der Prozessor 104 ausgebildet, eine Kühlleistung des Kältegerätes 100 in Abhängigkeit des erfassten Füllstandes 133, 143 oder eines Mittelwerts der erfassten Füllzustände 133, 143 zu erhöhen oder abzusenken.
In einer Ausführungsform ist der Prozessor 104 ausgebildet, anhand der Temperaturverteilung im Wärmebild eine erste Höhe 1401 und eine zweite Höhe 1402 zu detektieren, z.B. entsprechend der Beschreibung zu 14, wobei die erste Höhe 1401 eine Höhe der Kühlgutverpackung 110 anzeigt und die zweite Höhe 1402 eine Höhe des ersten Temperaturbereichs 131 anzeigt.
In einer Ausführungsform ist der Prozessor 104 ausgebildet, den Füllstand 133 des Kühlgutinhalts 111 in der Kühlgutverpackung 110 basierend auf der ersten Höhe 1401 und der zweiten Höhe 1402, insbesondere einem Verhältnis zwischen zweiter Höhe 1402 und erster Höhe 1401, zu bestimmen, z.B. wie zu 14 beschrieben.
In einer Ausführungsform zeigt der erste Temperaturbereich 131 einen Bereich innerhalb der Kühlgutverpackung 110 an, in welchem sich das Kühlgut 111, insbesondere eine Flüssigkeit, befindet und der zweite Temperaturbereich 132 zeigt einen Bereich innerhalb der Kühlgutverpackung 110 an, in welchem sich ein Gas, insbesondere Luft, befindet.
Im Folgenden werden verschiedene Ausführungsformen von Kältegeräten, wie in 1 beschrieben, sowie Aufzeichnungen von Bildern und Bildsequenzen mittels Thermographie-Kamera und IR-Sensor Arrays beschrieben. Ferner werden Kühlgutinhalte 111, 121 mit verschiedenen Füllständen in Kühlgutverpackungen 110, 120, welche in dem Kältegerät 100 eingestellt sein können und zur Füllstandsdetektion genutzt werden können, am Beispiel von in dem Lagerraum des Kältegeräts gelagerten Flaschen und Gläsern näher dargestellt und beschrieben.
2 zeigt eine Temperaturaufnahme eines Kältegeräts. Ungekühlte Thermografiekameras nutzen Infrarot-Sensoren, die durch thermoelektrische Kühler, Peltierelemente, auf konstanter Temperatur gehalten werden, um Signaldrift der Empfänger-Elemente zu verringern. Dazu werden sie meist nahe der Umgebungstemperatur gehalten. Alle modernen ungekühlten Systeme arbeiten nach dem Prinzip der Änderung von Widerstand, Spannung oder Stromstärke bei Aufheizung des Detektors durch die Infrarotstrahlung. Diese Änderungen werden gemessen und mit den Werten bei Betriebstemperatur verglichen. Hieraus ermittelt man aufgenommene Strahlungsmenge und errechnet - unter Zuhilfenahme eines voreingestellten Emissionsfaktors - eine Temperatur.
Der Vorteil solcher Systeme liegt darin, dass sie ohne aufwändige externe Kühlung auskommen und aufgrund dessen auch wesentlich kompakter ausgeführt sein können. Der Qualitätsvorteil, den kryogen thermostatierte Systeme bieten, ist hier allerdings vernachlässigbar. In dem Kühlgerät 200 der 2 sind die einzelnen Temperaturbereiche sehr gut zu erkennen. Das Kühlgerät 200 umfasst vier übereinander angeordnete Kühlfächer 201, 202, 203, 204 bzw. Lager, wobei die Temperatur innerhalb dieser Kühlfächer von unten nach oben ansteigt. So liegt die Temperatur im untersten Fach 204 bei etwa -15 Grad Celsius und steigt bis zum obersten Fach 201 auf etwa -2 Grad Celsius an, welche Temperatur auch an der Innenseite der Tür 205 vorherrscht (siehe Temperaturskala 206 in 2).
3 zeigt eine schematische Darstellung einer Thermografiekamera mit beispielhafter Positionierung im Lagerraum 101 des Kältegeräts 300. In diesem Beispiel ist ein horizontaler Schnitt durch das Kältegerät 300 dargestellt, so dass man den Lagerraum 101 mit eingelagerten Kühlgütern 306, zwei Türen 303, 304 an der Frontseite und IR Sensor Array 301 erkennen kann. 3 zeigt eine mögliche Positionierung des IR Sensor Arrays 301 im Kühlraum bzw. Lagerraum 101 des Kältegeräts 300. Dabei ist das Sichtfeld 302 des IR Sensor Arrays 301 auf die eingelagerten Kühlgütern 306 ausgerichtet, so dass möglichst viele der Kühlgüter bzw. Objekte erfasst werden können.
Die folgenden 4 und 5 beschreiben ein mögliches Szenario von Temperaturaufnahmen mit einer Thermografiekamera. So zeigen 4a und 4b beispielhafte Thermografie-Aufnahmen 400a, 400b eines Lagerraums eines Kältegeräts. Die Temperatur der eingelagerten Flaschen 401, 402 ist gegenüber der Temperatur des Lagerraums relativ hoch, d.h. sie wurden erst vor kurzem eingelagert.
Mit der oben beschriebenen Thermografie-Kamera 105 aus 1 bzw. dem IR Sensor Array 301 aus 3 kann der Kompartment-Innenraum bzw. der Lagerraum thermographisch aufgezeichnet werden.
Aus den gewonnenen Daten wird beispielsweise eine Durchschnittstemperatur errechnet. Dieser Wert kann als Threshold (Schwellwert) für eine gezielte Steuerung der Kühlleistung herangezogen werden.
Die Auflösung der Arrays erlaubt es, eine Temperatur-Spektralanalyse zu realisieren. Darunter ist die pixelweise Auswertung verschiedener Temperaturbilder der von der Thermografie-Kamera aufgenommenen Temperaturbildsequenz zu verstehen. Eine Differenzbildung an den jeweiligen Pixelstellen zeigt den Verlauf der Temperaturverteilung über die Zeit. Die jeweiligen Anteile von Temperaturwerten können nach ihrer Häufigkeit beurteilt werden und somit kann im Verhältnis zu den anderen eine gezielte Empfehlung und damit Steuerung oder Regelung der momentanen Leistungsanpassung getroffen werden.
Mehrere solcher Aufzeichnungen können zu einer Videosequenz 500 zusammengefügt werden, wie in 5 dargestellt. Dazu werden in bestimmten Zeitabständen Temperaturbilder bzw. IR-Bilder 501, 502, 503, 504 aufgenommen und mit Hilfe eines Tools verlinkt. In den beiden linksseitigen Bildern 501, 502 sind jeweilige obere Bereiche 501a, 502a mit einer gegenüber den entsprechenden unteren Bereichen 501b, 502b höheren Temperaturverteilung dargestellt, die sich mit der Zeit ändert. So sind in den beiden rechtsseitigen Bildern 503, 504 die oberen Bereiche 503a, 504a mit höherer Temperatur gegenüber den entsprechenden unteren Bereichen 503b, 504b größer geworden im Vergleich zu den vorherigen Bildern 501, 502.
Ein IR-Bild hat den Zweck, dem Nutzer eine Information über den im Kühlgerätefach zur Verfügung zu stellen, sodass er anhand dessen entscheiden kann, ob der Inhalt für den Verzehr adäquat ist. Der Nutzer kann also anhand der Videosequenz 500 gut entscheiden, ob der Inhalt des Kältegeräts sich noch zum Verzehr eignet.
Im Folgenden werden verschiedene Szenarien vom Design bis hin zur tatsächlichen Anzeige beschrieben.
6a und 6b zeigen schematische Darstellungen der optischen Signatur (6a) und der IR (Infrarot) Signatur (6b) eines Behälters mit unterschiedlichem Befüllungsgrad und unterschiedlicher Temperatur. In 6a ist im ersten Bild 601 ein leerer Behälter dargestellt, im zweiten Bild 602 ein voller Behälter mit kaltem Inhalt 612 und im dritten Bild 603 ein voller Behälter mit warmem Inhalt 613. In 6b ist im ersten Bild 604 der leere Behälter aus 6a dargestellt, im zweiten Bild 605 der volle Behälter mit kaltem Inhalt 612 aus 6a und im dritten Bild 606 der volle Behälter mit warmem Inhalt 613 aus 6a.
In der Graphik der 6a sind Behälter dargestellt mit und ohne Inhalt, sowie mit unterschiedlicher Temperatur am Beispiel eines kalten Inhalts 612 und eines warmen Inhalts 613. Da die Darstellung der 6a im optischen Bereich erfolgt, kann hier allerdings aus thermo-physikalischen Gründen nicht auf die Temperatur geschlossen werden. Deshalb ist diese Information auch nicht enthalten. Selbst der Füllstand kann nur unter der Bedingung ermittelt werden, dass das Behältermaterial im optischen Bereich (ca. 380-640 nm Wellenlänge) transparent ist.
In 6b ist es möglich, die Temperatur abzuleiten, denn die Darstellung ist im IR-Bereich. Dazu liefert eine IR-Kamera bzw. Thermografie-Kamera, die für Infrarotstrahlung im mittleren Bereich (~3-14µm) empfindlich ist, die notwendigen Bilder. Es ist hier schon möglich nicht nur die Temperatur abzuleiten, sondern über den Temperaturunterschied auch den Füllstand - unabhängig von der optischen Transparenz. Dafür könnte das Behältermaterial auch schwarz sein.
7a zeigt eine Aufnahme 700a verschiedener Flaschen im optischen Bereich und 7b zeigt eine Aufnahme 700b der Flaschen im IR-Bereich. Bei Vergleich der Bilder 700a, 700b der 7 a) und b) fällt auf, dass bei 7a durch die schlechte Transparenz keine Aussage über den Füllstand getroffen werden kann, insbesondere nicht für die links und in der Mitte dargestellten Flaschen. Die rechts dargestellte Flasche jedoch ist wie sein Medium transparent und der Füllstand auch ohne IR-Information nur schwer sichtbar.
In 7b sind alle Materialien transparent im IR-Bereich, was einerseits den Füllstand erkennen lässt und andererseits auch auf die Temperatur schließen lässt. Im Vergleich von 7a und 7b ist deutlich zu erkennen, dass im Bild 700a der 7a die Füllstände aufgrund der geringen Transparenz nicht zu erkennen sind - mit Ausnahme der rechtsseitigen Flasche. Im Bild 700b der 7b spielt die optische Lichtdurchlässigkeit keine entscheidende Rolle mehr. Alle drei Füllstände sind deutlich zu erkennen und mit ihnen auch die Temperatur, was durch die unterschiedlichen Farbabstufungen zu erkennen ist.
8 zeigt ein schematisches Diagramm mit verschiedenen Arten der Informationsdarstellung für den Benutzer in Form von Text (Bild 801) und Etiketten (Bilder 802 und 803).
Um dem Nutzer eine Möglichkeit zur Interpretation zu geben, gibt es die Möglichkeit anhand homogener Farben/Muster eindeutig einen Bereich 804 zu etikettieren, wie z.B. in den Bildern 801 und 802 mit den Etiketten 805a und 805b veranschaulicht. Falls die betreffenden Bereiche 804 im IR-Bild nicht groß genug sind, so kann das Etikett 805c auch außerhalb des Bereiches 804 platziert werden, wie im Bild 803 dargestellt.
9a zeigt eine Temperaturaufnahme zweier mit Flüssigkeit gefüllter Behälter. Eine Flasche 910 und ein Glas 920 sind dargestellt, die beide mit Flüssigkeit gefüllt sind. 9b zeigt eine mit Bildverarbeitung nachverarbeitete Darstellung der in 9a gezeigten Temperaturaufnahme der mit Flüssigkeit gefüllter Behälter 910, 920.
Das aufgenommene Bild aus 9a wird verarbeitet, sodass der Nutzer direkt erkennen kann, welche Gebiete heiß oder warm sind. In 9a sind die Flasche 910 und das Glas 920 jeweils mit einer kalten Flüssigkeit zum Teil gefüllt. Eine Etikette 901, 902 in 9a zeigt den „Füllstand - Flasche“ 901 und den „Füllstand - Becher“ 902 an. Die Festlegung des Füllstands erfolgt über Temperaturunterschiede, bzw. über die Charakterisierung von „warm“ zu „kalt“.
Das Bild aus 9a dient als Eingabe für einen nachgeschalteten Bildverarbeitungsprozess, welcher das Bild der 9b liefert. Diese nachgeschaltete Bildverarbeitung erlaubt es, anhand einer zu definierenden Schwelle möglichst genau festzustellen, bis zu welchem Grad ein Behälter gefüllt ist (d.h. den Füllstand 903 in der Flasche 910 und den Füllstand 904 im Becher 920 genau zu bestimmen) und welche Temperatur im Gebiet des Interesses vorherrscht.
10 zeigt eine Darstellung zweier mit Flüssigkeit gefüllter Behälter im Falschfarbenbild 1000, z.B. der Flasche 910 und des Glases 920 aus 9.
Das Falschfarbenbild 1000 zeigt hier mit den Etiketten „a)“ 1022 und „b)“ 1012 den Flüssigkeitsstand 1011 in der Flasche 910 und den Flüssigkeitsstand 1021 im Glas 920 an. Das in 10 aufgezeigte Falschfarbenbild 1000 ist nur in zwei Farben, hell 1001 und dunkel 1002, dargestellt. Hier trennen sich die beiden Gebiete 1001, 1002 sehr deutlich voneinander ab. Einerseits kann dies dazu dienen, sie mit einer Temperatur zu etikettieren, wie oben zu 8 beschrieben, und zum anderen auch den Füllstand anzugeben, sei es in „%“ und/oder „cm“ (Längeneinheiten). Aus dem Verhältnis von Flaschenhöhe bzw. Becherhöhe und der Höhe des dunklen Gebietes 1002, kann man Rückschlüsse auf den tatsächlichen Füllstand 1011, 1021 schließen bzw. diesen bestimmen.
11a und 11b zeigen schematische Darstellungen 1100 eines Kältegerät-Inneren mit IR-Aufnahme eines verpackten Kühlguts 1103 ohne nachgeschaltete Bildverarbeitung (11a) und mit nachgeschalteter Bildverarbeitung in Falschfarbendarstellung (11b) zur besseren Adressierung an den Nutzer. Das Kühlgerät 1101 hat eine beispielhafte Anzahl von drei Kühlfächern 1102 bzw. Lagerräumen.
Die 11a und 11b verdeutlichen eine Projektion der oben zu den 2 bis 10 beschriebenen Mechanismen auf ein Kühlgerät 1101, z.B. ein Kältegerät 100 wie in 1 beschrieben.
Eine IR-Kamera, wie oben zu den 1 und 3 beschrieben, nimmt hier Bilder 1100a, 1100b vom Kompartment-Innern des Kühlgeräts 1101 auf und führt sie einer Bildverarbeitungseinheit zu. Ihr obliegt es, aus den gewonnenen Informationen eine für den Kunden interpretierbare optische Information zu generieren.
Im ersten Schritt wird in 11a und 11b das Kühlgerät 1101 schematisch dargestellt. Die Behälter 1103 bezeichnen hier eine beispielhaft dargestellte Flasche und einen Becher, z.B. eine Flasche 910 und einen Becher 920, wie in 9 dargestellt, um eine Realitätsnähe zu verdeutlichen. Das Bild 1100a liegt schon als thermographisches Bild vor. In einem nachgeschalteten Schritt in der Bildverarbeitung in 11b wird ein Falschfarbenbild 1100b generiert mit dem Ziel, dem Nutzer schnell und prägnant zu verdeutlichen, welcher Füllstand der im Kühlgerät 1101 befindlichen Behältnisse 1103 aktuell vorliegt und als Nebenprodukt auch die Temperatur miteinzubinden.
Wichtig ist hier zu erwähnen, dass bereits jetzt eine intuitive Einschätzung durch den Benutzer stattfindet, wie voll ein Behälter ist. Was zu definieren bleibt, ist eine Schwelle, ab der eine Temperatur als „heiß“ und „kalt“ identifiziert wird. In einer empfohlenen Ausführungsform wird die Temperatur, wie z.B. oben zu 8 beschrieben, als Etikett eingebunden, da das thermische Empfinden von Nutzer zu Nutzer differiert und daher sehr subjektiv ist. Damit wird dem Nutzer eine „Added“-Experience, d.h. erweiterte Erfahrung, gegeben als Erweiterung des eigenen Auges.
12a und 12b zeigen schematische Darstellungen eines Kältegerätefaches 1102 mit IR-Aufnahme 1200a zweier Behälter 1103 im Kältegerätfach ohne nachgeschaltete Bildverarbeitung (12a) und in Falschfarbendarstellung 1200b mit Etikett 1213, 1214 für zusätzliche Informationen (12b). Es sind noch einmal die Behälter 1103 aus 11 darstellt. In 12b sind zusätzliche Informationen wie z. B. Temperatur und Füllstand in Form von Etiketten 1213, 1214 dargestellt. Das erste Etikett 1213 zeigt als Beispiel die zusätzliche Information: Temperatur in °C, z.B. einen Wert von 9 Grad Celsius und den Füllstand in Prozent, z.B. einen Wert von 25 Prozent. Das zweite Etikett 1214 zeigt als Beispiel die zusätzliche Information Temperatur in °C, z.B. einen Wert von 8 Grad Celsius und den Füllstand in Prozent, z.B. einen Wert von 72 Prozent. Alternativ kann die Temperatur auch in °F oder K dargestellt werden und der Füllstand z.B. in Litern oder Millilitern.
13a und 13b zeigen schematische Darstellungen des Kältegerätefaches 1102 in Falschfarbendarstellung 1300a, 1300b mit verschiedenen Darstellungsmöglichkeiten der zusätzlichen Informationen 1213, 1214, 1313, 1314.
Wie schon oben zu den 9 und 10 dargestellt, können die gewonnenen Informationen, da sie zu diesem Zeitpunkt schon verarbeitet im Gerät als solche vorliegen, nun für den Nutzer möglichst einfach bzw. ansprechend dargestellt werden. Dazu zählen z.B. die Werte Temperatur in [°C], [°F] oder in [K] und Füllstand in [%] oder in [cm]. So zeigt das Etikett 1313 eine beispielhafte Temperatur von 9 Grad Celsius und einen beispielhaften Füllstand von 2cm entsprechend einem prozentualen Wert von 25%, wie in dem Etikett 1213 in 13b dargestellt. Das Etikett 1314 zeigt eine beispielhafte Temperatur von 46 Grad Fahrenheit und einen beispielhaften Füllstand von 9cm entsprechend einer Temperatur von 8 Grad Celsius und einem prozentualen Wert von 72%, wie in dem Etikett 1214 in 13b dargestellt.
Der Füllstand selbst in Prozent ist durch Feststellen der Gesamthöhe in Relation zur Höhe des dunklen Bereiches 1002 (siehe 13 a) und b), 10) realisiert. Die Berechnung des Füllstands wird in 14 beschrieben. Der dunkle Bereich 1002 stellt die zweite Farbe im Falschfarbenbild dar, während der helle Bereich 1001 die erste Farbe darstellt.
14 zeigt eine schematische Darstellung einer Flasche 910 in Falschfarbendarstellung mit Gesamthöhe h1, 1401 und Höhe h2, 1402 des Flüssigkeitsstands.
h1 ist die Gesamthöhe des Behälters, d.h. der Flasche 910 in diesem Beispiel, und h2 ist der Flüssigkeitsstand im Behälter. Die Berechnung des Flüssigkeitsstands kann, wie oben den 12 und 13 beschrieben, in „cm“ oder „%“ angegeben werden. Für die Angabe in „cm“ wird beispielsweise eine Anzahl der Pixel, die der Höhe h2 entspricht umgerechnet in Längeneinheiten. Bei der Angabe in Prozent kann ähnlich verfahren werden. Jedoch wird h2 in Relation gesetzt mit h1 und daraus das Verhältnis ermittelt. Grundsätzlich kann mit mehr Informationen auch mehr Funktionalität implementiert werden, bzw. bezüglich der „user centricity“, d.h. Nutzer-Zentrizität, ein verstärkter Fokus auf das Benutzungserlebnis gelegt werden, das abseits dessen liegt, was allgemeinhin als „Standard“ gilt: „Ein Kühlschrank macht kalt.“
Mit den bisher beschriebenen Mechanismen kann die Kühlleistung des Kältegeräts angepasst werden, z.B. abhängig von der Temperatur eines warmen Kühlguts. Damit kann das Konzept des _„Fast bottle cooling“, d.h. der schnellen Kühlung von (warmen) Flaschen realisiert werden. Eine „warme Flasche“ bedeutet in diesem Kontext eine zu Beginn des Kühlvorgangs deutlich höhere Temperatur seitens des Kühlguts.
So lassen sich beispielsweise die folgenden Szenarien zur Anpassung der Kühlleistung realisieren:

In einem ersten Szenario wird das Kühlgerät bzw. das Kältegerät mit Kühlgut K1 beschickt, das mindestens 15°C wärmer ist, als die Kompartment-Temperatur. K1 erwärmt nach und nach den Kompartment-Innenraum, was durch die/den Temperatursensor(en) detektiert wird. Allerdings dauert es eine gewisse Zeit bis die Temperaturerhöhung auch als solche identifiziert wird. Die Kühlleistung wird basierend auf den Informationen des/der Temperatursensoren erhöht bis die Kompartment-Temperatur das Soll-Level wieder erreicht hat.
In einem zweiten Szenario wird das Kühlgerät bzw. das Kältegerät mit Kühlgut K1 beschickt, das mindestens 15°C wärmer ist, als die Kompartment-Temperatur. K1 erwärmt nach und nach den Kompartment-Innenraum, was durch die/den Temperatursensor(en) detektiert wird. Eine vergleichbare Verzögerung der Leistungsanpassung, wie im ersten Szenario ist hier nicht der Fall, da die Anpassung der Kühlleistung nicht basierend auf Temperaturerhöhung über Luftströmungen läuft, sondern direkt über das IR-Bild. Das bedeutet, dass eine solche Anpassung der Kühlleistung auch sofort passieren kann, d.h. ohne eine vergleichbare Verzögerung wie im ersten Szenario dargestellt.

Zur Kühlleistungsanpassung kann ein Algorithmus genutzt werden, welcher am Anfang, wenn die Temperaturdifferenz noch die beschriebenen 15°C hat, eine deutlich höhere Leistung anfordert, als etwa 5 Minuten später, wenn sich die Temperatur möglicherweise schon auf 7°C abgesenkt hat.
Ein Vorteil für den Nutzer und aus energetischer Hinsicht, ist also eine IR-geregelte Anpassung der Kühlleistung mit den zusätzlichen Optionen: sein Wunschobjekt 1. möglichst schnell, 2. möglichst energieeffizient, 3. möglichst auf Wunschtemperatur herunter zu kühlen. Die Wunschtemperatur kann dabei beispielsweise in einer APP eingestellt werden.
Dazu kann in (regelmäßigen) zeitlichen Abständen ein IR-Bild aufgenommen und etwaige Temperaturzustände ermittelt werden, wie in 15 dargestellt.
15 zeigt eine schematische Darstellung 1500 des Übergangs zwischen einem Temperaturzustand in einen anderen. Dort ist die Flasche 910 zu verschiedenen Zeitpunkten dargestellt und mit verschiedenen Etiketten 1511, 1521, 1531 versehen, welche die momentane Temperatur anzeigen. Ist eine Temperatur des Flascheninhalts zu Beginn noch beispielsweise 18 Grad Celsius warm, wie im Etikett 1511 dargestellt, so ist die Temperatur des Flascheninhalts nach einer ersten Zeit t1, 1512 nur noch beispielsweise 11 Grad Celsius warm, wie im Etikett 1521 dargestellt, und nach einer zweiten Zeit t2, 1522 nur noch beispielsweise 6 Grad Celsius warm, wie im Etikett 1531 dargestellt.
Wenn etwa ein Kühlgut sich immer weiter abkühlt, so ist es energetisch nicht sinnvoll mit der vollen Kühlleistung zu versuchen die Temperatur zu senken, sondern mit einem angepassten Level derselben. Veranschaulicht bedeutet das, dass sich die Temperatur des Kühlguts an den Setpoint annähert und nicht um diesen Wert in dem Maße toggelt, wie es bei einem Zweipunkt-Regler der Fall ist. Der Prozessor 104, wie oben zu 1 beschrieben, kann beispielsweise eine solche Regelung implementieren.
Die oben bereits dargestellten Zeiten t1 und t2 sind Zeiträume von einem Temperaturzustand in einen anderen. Die einzelnen Temperaturen der im Behälter enthaltenen Flüssigkeit sind in Form von Etiketten 1511, 1521, 1531 dargestellt, wie oben beschrieben. Zum Zeitpunkt t = 0s, der Moment währenddessen das Kühlgerät mit einem Kühlgut K2 beschickt wird, hat K2 noch eine Temperatur von (hier) 18°C. Nach Ablauf von t1 ist sie bereits um 7°C auf 11°C gesunken. Am Ende, nach Ablauf von t2, ist die Temperatur von K2 auf 6°C und die angeforderte Kühlleistung ist algorithmisch nicht mehr von der extrem erhöhten Temperatur von K2 bestimmt, sondern von bauartbedingten Wärmeverlusten des Kühlgeräts.
16 zeigt eine schematische Darstellung eines Kommunikationssystems 1600 mit Kältegerät 100 und Kommunikationsgerät 1610 gemäß einer Ausführungsform.
Das Kommunikationssystem 1600 umfasst ein Kältegerät 100 wie oben zu den 1 bis 15 beschrieben, und ein Kommunikationsgerät 1610, mit: einer Drahtlosschnittstelle 1611, die ausgebildet ist, Informationen über den Lagerraum 101, wie z.B. die oben beschriebenen Füllstände, basierend auf der aufgezeichneten Wärmebildsequenz zu empfangen; und einem Display zum Darstellen des Lagerraums 101 und der Füllstände der verpackten Kühlgüter im Lagerraum basierend auf den empfangenen Informationen über den Lagerraum 101. Das Kommunikationsgerät 1610 umfasst eine App 1612, über welche die aufgezeichnete Wärmebildsequenz empfangen und angezeigt werden kann, und die ferner ausgebildet sein kann, einen detektierten Füllstand von Kühlgütern in Kühlgutverpackungen im Kältegerät 100 über die Drahtlosschnittstelle 1611 zu empfangen. Ferner kann die App 1612 Steuerparameter zur Einstellung einer Kühlleistung des Kältegeräts 100 erfassen und über die Drahtlosschnittstelle 1611 an das Kältegerät 100 übertragen.
Das Kommunikationssystem 1600 stellt eine Kommunikation zwischen einem Kältegerät 100, wie z.B. oben zu 1 beschrieben, und einem mobilen Kommunikationsgerät 1610, z.B. Handy, Smartphone, Tablet etc. über eine drahtlose Kommunikationsschnittstelle 1611 dar. Das Kältegerät 100 umfasst eine Thermographie-Kamera zur Aufzeichnung einer Bildsequenz von Wärmebildern 1300b, wie oben zu den 2 bis 15 beschrieben, mit denen sich der Inhalt des Kältegeräts 100 und die jeweiligen Füllstände der verpackten Kühlgüter darstellen lässt. In dem Kältegerät 100 ist ein Transceiver implementiert, um Daten über die Drahtlosschnittstelle 1611 senden und empfangen zu können. Ein entsprechender Transceiver im Kommunikationsgerät 1610 empfängt diese Daten, z.B. die aufgenommene Wärmebildsequenz 1300b oder eine mit Bildverarbeitung nachverarbeitete Bildsequenz, über die Drahtlosschnittstelle und leitet sie zu einer App (z.B. entsprechend dem Konzept „HomeConnect“) 1612 im Kommunikationsgerät weiter, welche basierend auf den empfangenen Daten eine Darstellung der aufgenommenen Wärmebildsequenz 1300b oder der nachverarbeiteten Bildsequenz auf einem Display realisiert. Zusätzlich kann die App die Temperatureinstellung des Kältegeräts 100 übernehmen, indem sie entsprechende Steuerbefehle über die Drahtlosschnittstelle 1611 an den Prozessor 104 des Kältegeräts 100 überträgt.
Über die App 1610 kann somit das Kommunikationsgerät 1610 an das Kühlgerät (inklusive IR-Bildinformation) angebunden werden. Damit kann im Rahmen des Konzepts „HomeConnect“ (HC) eine drahtlose Anbindung an ein mobiles Gerät (z. B. Mobiltelefon, Tablet) geschaffen werden. Auf diese Weise kann der Nutzer etwa per App-Anbindung die (IR-)Bilder betrachten, und zwar auch parallel zu einem möglicherweise (fest) installierten Front-Display an der Türe des Kältegeräts 100, wie oben zu 1 beschrieben.
17 zeigt eine schematische Darstellung des Kommunikationsgeräts 1610 mit App 1612, z.B. der HomeConnect-App mit Visualisierung der IR-Information gemäß einer Ausführungsform.
Dargestellt ist ein mobiles Gerät 1610, auf dem die HomeConnect-App 1612 gestartet ist. Deutlich sichtbar ist die IR-Information 1300b, welche durch die Thermographie-Kamera 105 geliefert wird. Die Rohinformation wurde hier derart aufbereitet, wie oben zu den 2 bis 15 beschrieben, so dass ein Nutzer intuitiv und auf den ersten Blick einen qualitativen Überblick über die Temperaturverhältnisse bekommt.
18 zeigt eine schematische Darstellung eines Verfahrens 1800 zum Detektieren eines Füllstands eines Kühlguts 111, 121 in einer Kühlgutverpackung 110, 120 in einem Kältegerät 100, wie z.B. oben zu 1 beschrieben, gemäß einer Ausführungsform. Das Kältegerät entspricht beispielsweise dem in 1 beschriebenen Kältegerät 100, welches einen Lagerraum 101 zum Lagern von Kühlgütern 111, 121 in Kühlgutverpackungen 110, 120 aufweist.
Das Verfahren 1800 umfasst die folgenden Schritte: Aufnehmen 1801 zumindest eines Wärmebilds der Kühlgutverpackung 110 mit einer Thermografie-Kamera 105, wobei das Wärmebild eine Temperaturverteilung an einer Seitenwandung der Kühlgutverpackung 110 anzeigt, wie z.B. oben zu 1 beschrieben; Erfassen 1802 eines ersten Temperaturbereichs 131 und eines an den ersten Temperaturbereich 131 angrenzenden zweiten Temperaturbereichs 132 anhand der Temperaturverteilung im Wärmebild, wie z.B. oben zu 1 beschrieben; und Detektieren 1803 eines Füllstands 133 des Kühlguts 111 in der Kühlgutverpackung 110 auf der Basis des ersten Temperaturbereichs 131, wie z.B. oben zu 1 beschrieben.
Die hier beschriebenen Techniken können nicht nur in Kältegeräten, sondern auch in allen Arten von Haushaltsgeräten eingesetzt werden, die eine Lagerung von Gütern vorsehen. Statt dem Kühlkreislauf kann allgemein ein Wärmekreislauf vorgesehen sein, der für eine bestimmte Lagertemperatur sorgt.
Alle in Verbindung mit einzelnen Ausführungsformen der Erfindung erläuterten und gezeigten Merkmale können in unterschiedlicher Kombination in dem erfindungsgemäßen Gegenstand vorgesehen sein, um gleichzeitig deren vorteilhafte Wirkungen zu realisieren.
Der Schutzbereich der vorliegenden Erfindung ist durch die Ansprüche gegeben und wird durch die in der Beschreibung erläuterten oder den Figuren gezeigten Merkmale nicht beschränkt.
Bezugszeichenliste

100: Kältegerät
101: Lagerraum
104: Prozessor
105: Thermografie-Kamera
106: Sichtfeld der Thermografie-Kamera
107: Fronttür des Kältegeräts
110: Verpackung eines ersten Kühlguts
111: Inhalt des ersten Kühlguts
120: Verpackung eines zweiten Kühlguts
121: Inhalt des zweiten Kühlguts
131: erster Temperaturbereich (erstes Kühlgut)
132: zweiter Temperaturbereich (erstes Kühlgut)
133: Füllstand des ersten Kühlguts
141: erster Temperaturbereich (zweites Kühlgut)
142: zweiter Temperaturbereich (zweites Kühlgut)
143: Füllstand des zweiten Kühlguts
200: Kältegerät bzw. Kühlgerät
201: erstes Lagerfach
202: zweites Lagerfach
203: drittes Lagerfach
204: viertes Lagerfach
205: Fronttür
206: Temperaturskala
300: Kältegerät bzw. Kühlgerät
301: IR Sensor Array
302: Sichtfeld des IR Sensor Arrays
303: linke Tür
304: rechte Tür
306: erfassbare Objekte bzw. Kühlgüter
400a: Beispiel einer Thermografie-Aufnahme
400b: Beispiel einer Thermografie-Aufnahme
401: eingelagerte Flasche
402: eingelagerte Flasche
501: Temperaturbild bzw. IR-Bild links
502: Temperaturbild bzw. IR-Bild Mitte links
503: Temperaturbild bzw. IR-Bild Mitte rechts
504: Temperaturbild bzw. IR-Bild rechts
501a: oberer Bereich im Temperaturbild 501
501b: unterer Bereich im Temperaturbild 501
502a: oberer Bereich im Temperaturbild 502
502b: unterer Bereich im Temperaturbild 502
503a: oberer Bereich im Temperaturbild 503
503b: unterer Bereich im Temperaturbild 503
504a: oberer Bereich im Temperaturbild 504
504b: unterer Bereich im Temperaturbild 504
601: erstes (Temperatur) Bild
602: zweites (Temperatur) Bild
603: drittes (Temperatur) Bild
604: viertes (Temperatur) Bild
612: kalter Inhalt
613: warmer Inhalt
700a: Aufnahme verschiedener Flaschen im optischen Bereich
700b: Aufnahme der Flaschen im IR-Bereich.
801: erstes IR-Bild
802: zweites IR-Bild
803: drittes IR-Bild
804: spezifischer Bereich im IR-Bild
805a: Etikett A
805b: Etikett B
805c: Etikett C
910: Flasche
920: Glas oder Becher
901: Etikette mit Füllstand - Flasche
902: Etikette mit Füllstand - Becher
903: Etikette mit Füllstand - Flasche
904: Etikette mit Füllstand - Becher
1000: Falschfarbenbild
1001: heller Bereich bzw. erste Farbe im Falschfarbenbild
1002: dunkler Bereich bzw. zweite Farbe im Falschfarbenbild
1022: Etikett a)
1012: Etikett b)
1011: Füllstand bzw. Flüssigkeitsstand in der Flasche 910
1021: Füllstand bzw. Flüssigkeitsstand im Glas 920
1100a: IR-Bild
1100b: IR-Bild
1101: Kühlgerät bzw. Kältegerät
1102: Kühlfächer
1103: Behälter
1200a: IR-Aufnahme eines Kältegerätefaches
1102: mit zwei Behältern
1200b: IR-Aufnahme des Kältegerätefaches
1102: mit zwei Behältern
1103: in Falschfarbendarstellung
1213: Etikett für zusätzliche Informationen
1214: Etikett für zusätzliche Informationen
1300a: Darstellung des Kältegerätefaches in Falschfarbendarstellung
1300b: Darstellung des Kältegerätefaches in Falschfarbendarstellung
1314: Etikett für zusätzliche Informationen
1401: Gesamthöhe des Behälters
1402: Höhe des Flüssigkeitsstands im Behälter
1500: Darstellung des zeitlichen Übergangs der Temperatur
1511: Etikett zum Anfangszustand
1521: Etikett nach Zeit t1
1531: Etikett nach Zeit t2
1512: Übergang nach Zeit t1
1522: Übergang nach Zeit t2
1600: Kommunikationssystem
1610: Kommunikationsgerät, z.B. Handy, Tablet, Smartphone
1611: drahtlose Kommunikationsschnittstelle
1612: App, z.B. „HomeConnect“ App
1630: Front-Display
1800: Verfahren zum Detektieren eines Füllstands eines Kühlguts in einem Kältegerät
1801: erster Schritt
1802: zweiter Schritt
1803: dritter Schritt

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

DE 102015202674 [0003]
KR 020120035724 A [0004]
US 000009903634 B2 [0005]
US 000008756942 B2 [0006]
US 020160370107 A1 [0007]

Claims

Kältegerät (100), umfassend: einen Lagerraum (101) zum Lagern von Kühlgütern (111, 121) in Kühlgutverpackungen (110, 120); eine Thermografie-Kamera (105), welche ausgebildet ist, zumindest ein Wärmebild einer Kühlgutverpackung (110) aufzunehmen, wobei das Wärmebild eine Temperaturverteilung an einer Seitenwandung der Kühlgutverpackung (110) anzeigt; dadurch gekennzeichnet, dass das Kältegerät (100) einen Prozessor (104) umfasst, welcher ausgebildet ist, anhand der Temperaturverteilung im Wärmebild einen ersten Temperaturbereich (131) und einen an den ersten Temperaturbereich (131) angrenzenden zweiten Temperaturbereich (132) zu erfassen, und auf der Basis des ersten Temperaturbereichs (131) einen Füllstand (133) des Kühlguts (111) in der Kühlgutverpackung (110) zu detektieren.
Kältegerät (100) gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Prozessor (104) ausgebildet ist, anhand der Temperaturverteilung im Wärmebild eine Trennlinie zwischen den beiden Temperaturbereichen (131, 132) zu detektieren und auf Basis der Trennlinie den Füllstand (133) des Kühlguts (111) in der Kühlgutverpackung (110) zu detektieren.
Kältegerät (100) gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Prozessor (104) ausgebildet ist, eine Temperaturgrenze, insbesondere eine Thermoisoplethe, zwischen dem ersten Temperaturbereich (131) und dem zweiten Temperaturbereich (132) zu erfassen, um den Füllstand (133) zu detektieren, wobei der Prozessor (104) ausgebildet ist, die Temperaturgrenze als Füllstandsbegrenzung zu erfassen.
Kältegerät (100) gemäß Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Prozessor (104) ausgebildet ist, die Temperaturgrenze in dem zumindest einem Wärmebild auf der Basis einer Kantendetektion oder eines Temperaturunterschieds oder eines Temperatursprungs zwischen dem ersten Temperaturbereich (131) und dem zweiten Temperaturbereich (132) auf der Basis einer Farbverteilung oder auf der Basis einer Graustufenverteilung zu erfassen.
Kältegerät (100) gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Thermografie-Kamera (105) ausgebildet ist, eine Sequenz von Wärmebildern der Kühlgutverpackung (110) aufzunehmen, und wobei der Prozessor (104) ausgebildet ist, das zumindest eine Wärmebild aus der Sequenz von Wärmebildern auszuwählen.
Kältegerät (100) gemäß Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Prozessor (104) ausgebildet ist, dasjenige Wärmebild aus der Sequenz von Wärmebildern als das zumindest eine Wärmebild auszuwählen, das den größten Wärmekontrast zwischen dem ersten Temperaturbereich (131) und dem zweiten Temperaturbereich (132) zeigt.
Kältegerät (100) gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Thermografie-Kamera (105) ausgebildet ist, in dem zumindest einem Wärmebild eine weitere Temperaturverteilung an einer Seitenwandung einer weiteren Kühlgutverpackung (120) zu erfassen, und wobei der Prozessor (104) ausgebildet ist, anhand der weiteren Temperaturverteilung einen weiteren ersten Temperaturbereich (141) und einen an den weiteren ersten Temperaturbereich (141) angrenzenden weiteren zweiten Temperaturbereich (142) zu erfassen, und auf der Basis des weiteren ersten Temperaturbereichs (141) einen Füllstand (143) eines Kühlguts (121) in der weiteren Kühlgutverpackung (120) zu detektieren.
Kältegerät (100) gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Thermografie-Kamera (105) ausgebildet ist, zumindest ein weiteres Wärmebild einer weiteren Kühlgutverpackung (120) aufzunehmen, wobei das weitere Wärmebild eine weitere Temperaturverteilung an einer Seitenwandung einer weiteren Kühlgutverpackung (120) anzeigt, wobei der Prozessor (104) ausgebildet ist, anhand der weiteren Temperaturverteilung einen weiteren ersten Temperaturbereich (141) und einen an den weiteren ersten Temperaturbereich (141) angrenzenden weiteren zweiten Temperaturbereich (142) zu erfassen, und auf der Basis des weiteren ersten Temperaturbereichs (141) einen Füllstand (143) eines Kühlguts (121) in der weiteren Kühlgutverpackung (120) zu detektieren.
Kältegerät (100) gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, welche eine Kommunikationsschnittstelle (1611) zur Kommunikation über ein Kommunikationsnetzwerk aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass der Prozessor (104) ausgebildet ist, eine Information über den jeweils erfassten Füllstand (133, 143) über die Kommunikationsschnittstelle (1611) an einen entfernten Empfänger (1610) auszusenden.
Kältegerät (100) gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, welches eine Anzeige (1630) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass der Prozessor (104) ausgebildet ist, die Anzeige (1630) zum Anzeigen des jeweils detektierten Füllstands (133, 143) anzusteuern.
Kältegerät (100) gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Prozessor (104) ausgebildet ist, eine Kühlleistung des Kältegerätes (100) in Abhängigkeit des erfassten Füllstandes (133, 143) oder eines Mittelwerts der erfassten Füllzustände (133, 143) zu erhöhen oder abzusenken.
Kältegerät (100) gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Prozessor (104) ausgebildet ist, anhand der Temperaturverteilung im Wärmebild eine erste Höhe (1401) und eine zweite Höhe (1402) zu detektieren, wobei die erste Höhe (1401) eine Höhe der Kühlgutverpackung (110) anzeigt und die zweite Höhe (1402) eine Höhe des ersten Temperaturbereichs (131) anzeigt.
Kältegerät (100) nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Prozessor (104) ausgebildet ist, den Füllstand (133, 1011, 1021) des Kühlgutinhalts (111) in der Kühlgutverpackung (110) basierend auf der ersten Höhe (1401) und der zweiten Höhe (1402), insbesondere einem Verhältnis zwischen zweiter Höhe (1402) und erster Höhe (1401), zu bestimmen.
Kältegerät (100) gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Temperaturbereich (131) einen Bereich innerhalb der Kühlgutverpackung (110) anzeigt, in welchem sich das Kühlgut (111), insbesondere eine Flüssigkeit, befindet und dass der zweite Temperaturbereich (132) einen Bereich innerhalb der Kühlgutverpackung (110) anzeigt, in welchem sich ein Gas, insbesondere Luft, befindet.
Verfahren (1800) zum Detektieren eines Füllstands eines Kühlguts (111, 121) in einer Kühlgutverpackung (110, 120) in einem Kältegerät (100), wobei das Kältegerät (100) einen Lagerraum (101) zum Lagern von Kühlgütern (111, 121) in Kühlgutverpackungen (110, 120) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren (1800) folgende Schritte umfasst: Aufnehmen zumindest eines Wärmebilds der Kühlgutverpackung (110) mit einer Thermografie-Kamera (105), wobei das Wärmebild eine Temperaturverteilung an einer Seitenwandung der Kühlgutverpackung (110) anzeigt; Erfassen eines ersten Temperaturbereichs (131) und eines an den ersten Temperaturbereich (131) angrenzenden zweiten Temperaturbereichs (132) anhand der Temperaturverteilung im Wärmebild; und Detektieren eines Füllstands (133) des Kühlguts (111) in der Kühlgutverpackung (110) auf der Basis des ersten Temperaturbereichs (131).