DE102020105087A1 - Temperaturerkennungsvorrichtung für ein Kühlgerät, Verfahren zum Erkennen einer Temperatur für ein Kühlgerät und Kühlgerät - Google Patents

Temperaturerkennungsvorrichtung für ein Kühlgerät, Verfahren zum Erkennen einer Temperatur für ein Kühlgerät und Kühlgerät Download PDF

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Temperaturerkennungsvorrichtung (110) für ein Kühlgerät (100), wobei die Temperaturerkennungsvorrichtung (110) zumindest die folgenden Merkmale aufweist:eine Sensoreinrichtung (120), die dazu ausgebildet ist, um eine Temperatur eines in dem Kühlgerät (100) angeordneten zu kühlenden Objekts (115) zu erkennen und ein die Temperatur repräsentierendes Sensorsignal (130) bereitzustellen;eine mit der Sensoreinrichtung (120) gekoppelte Auswerteeinheit (150), die dazu ausgebildet ist, das Sensorsignal (130) über einen vorgegebenen Zeitraum zu beobachten, wobei die Auswerteeinheit (150) einen Mikrocontroller (uC) und ein zugeordnetes Speichermittel (MEM) umfasst und dazu eingerichtet ist, anhand des zeitlichen Verhaltens des Sensorsignals (130) das zu kühlende Objekt (115) zu erkennen, wobei das Speichermittel (MEM) eine Tabelle, Kennlinie oder mathematisches Modell enthält, um anhand dessen einen Temperaturwert des zu kühlenden Objekts (115) zu ermitteln; undeine mit der Auswerteeinheit (150) gekoppelte Ausgabeeinrichtung (151), die dazu ausgebildet ist, um anhand der ermittelten Temperatur eine Information (I) auszugeben.Die Erfindung betrifft ferner ein Kühlgerät (100) mit einer solchen Temperaturerkennungsvorrichtung (110) sowie ein entsprechende Verfahren.

Description

  • Der hier vorgestellte Ansatz betrifft eine Temperaturerkennungsvorrichtung für ein Kühlgerät, wobei die Temperaturerkennungsvorrichtung zumindest die folgenden Merkmale aufweist:
    • eine Sensoreinrichtung, die dazu ausgebildet ist, um eine Temperatur eines in dem Kühlgerät angeordneten zu kühlenden Objekts zu erkennen und ein die Temperatur repräsentierendes Sensorsignal bereitzustellen.
  • Um eine Innenraumtemperatur in einem Kühlschrank zu regeln, ist es möglich, einzelne Lagerkammern in einem Kühlschrank unterschiedlich zu temperieren.
  • Die WO 2008 004748 A1 beschreibt eine solche Temperaturregelung einer Innenraumtemperatur einzelner Lagerkammern in einem Kühlschrank.
  • DE 10 2017 125 797 A1 offenbart eine Temperaturerkennungsvorrichtung, bei der einzelne Flaschen oder Objekte im Kühlgerät mit IR-Kamera erfasst werden. Ausreichend gekühlte Waren werden als Bild auf einem Display oder an einem externen Gerät hervorgehoben dargestellt oder die ausreichend gekühlten Waren werden selektiv beleuchtet.
  • Diese Art der Temperaturerkennung kann bei bestimmten Objekten zu Fehldeutungen führen, sodass dem Anwender nicht ausreichend gekühlte Objekte als ausreichend gekühlt dargeboten werden.
  • Dem hier vorgestellten Ansatz liegt die Aufgabe zugrunde, eine verbesserte Temperaturerkennungsvorrichtung für ein Kühlgerät, ein Kühlgerät mit einer verbesserten Temperaturerkennungsvorrichtung und ein verbessertes Verfahren zum Erkennen einer Temperatur für ein zu kühlendes Objekt zu schaffen.
  • Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch eine Temperaturerkennungsvorrichtung für ein Kühlgerät, ferner ein Kühlgerät mit einer Temperaturerkennungsvorrichtung sowie ein Verfahren zum Erkennen einer Temperatur für ein Kühlgerät mit den Merkmalen bzw. Schritten der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen des Ansatzes ergeben sich aus den jeweils nachfolgenden abhängigen Ansprüchen.
  • Die mit dem hier vorgestellten Ansatz erreichbaren Vorteile bestehen darin, dass mittels einer hier vorgestellten Temperaturerkennungsvorrichtung eine tatsächliche Temperatur von in einem Kühlgerät eingelagerten zu kühlenden Objekten ermittelt wird. So können Getränke aus dem Kühlgerät entnommen werden, sobald sie die gewünschte Temperatur erreicht haben, ohne dass das Kühlgerät zuvor geöffnet und an den Objekten manuell erfühlt werden muss, ob eine gewünschte Temperatur bereits erreicht ist. Besonders vorteilhaft ist, dass das Verhalten der Behältniswand des Objekts berücksichtigt wird, sodass eine sehr genaue Temperaturangabe des Inhalts in einem Behältnis ausgegeben werden kann. Besonders bei Getränken oder flüssigen Lebensmitteln ist dies von Vorteil, weil es dafür unterschiedliche Behältnisse gibt. Beispielsweise werden Getränke in Glasflaschen, Kunststoffkanistern, Tetrapacks oder in Dosen vorgehalten und gelagert. Besonders Dosen aus Metall besitzen ein vollkommen anderes Temperaturverhalten, als beispielsweise Glas oder Kunststoff.
  • Die Temperaturerkennungsvorrichtung für ein Kühlgerät umfasst eine mit der Sensoreinrichtung gekoppelte Auswerteeinheit, die dazu ausgebildet ist, das Sensorsignal über einen vorgegebenen Zeitraum zu beobachten, wobei die Steuereinrichtung einen Mikrocontroller und ein zugeordnetes Speichermittel umfasst und dazu eingerichtet ist, anhand des zeitlichen Verhaltens des Sensorsignals das zu kühlende Objekt zu erkennen, wobei das Speichermittel eine Tabelle, Kennlinie oder mathematisches Modell enthält, um anhand dessen einen Temperaturwert des zu kühlenden Objekts zu ermitteln; und
    eine mit der Auswerteeinheit gekoppelte Ausgabeeinrichtung, die dazu ausgebildet ist, um anhand der ermittelten Temperatur eine Information auszugeben. Die Auswerteeinheit dient somit dazu, mehrere Sensorsignale der Temperaturmessung über einen Zeitraum zu erfassen und das Verhalten der Signale zu bewerten. Anhand des Verhaltens kann das Material des Behältnisses erkannt werden. So kühlt eine eingelegte Glasflasche langsam ab, bis sie die Innenraumtemperatur erreicht. Die Temperatur des Inhalts folgt dabei in etwa dem Temperaturverlauf der Behältniswand. Eine Metalldose kühlt hingegen sehr schnell ab, wobei der Inhalt deutlich langsamer abkühlt. Diese Eigenschaft ist der Auswerteeinheit bekannt, sodass bei Erfassung einer langsamen Abkühlung ein Glasbehältnis ermittelt wird. Das nun auszugebende Temperatursignal entspricht der gemessenen Temperatur, die mit einem konstanten Faktor versehen werden kann. Das auszugebende Temperatursignal gibt die Temperatur des flüssigen Inhalts an. Bei Erfassung einer schnellen Abkühlung wird dies als ein Metallbehältnis ermittelt. Das nun auszugebende Temperatursignal entspricht nun nicht mehr der gemessenen Temperatur, sondern einem errechneten Wert, der von der Einlegedauer abhängt. Der erfasste Temperaturwert ist bereits nach kurzer Zeit, beispielsweise 2 Minuten, auf den Wert des Innenraumes abgekühlt, sodass diese Temperatur sehr stark von der Temperatur des Inhalts abweicht.
  • Bei dem in dem Kühlgerät angeordneten zu kühlenden Objekt kann es sich um einen Behälter zum Aufbewahren von Lebensmitteln, beispielsweise um eine Flasche oder Metalldose handeln. Hierbei kann die Sensoreinrichtung dazu ausgebildet sein, um die Temperatur, beispielsweise des Flaschenbodens oder des Dosenbodens zu erfassen. Bei der Temperatur kann es sich um eine aktuelle Temperatur des Objekts handeln. Die aktuelle Temperatur kann mit einer vorbestimmten Temperatur verglichen werden, die eine gewünschte Temperatur des Objekts repräsentieren kann. Als Objekt wird das Behältnis mit der darin befindlichen Flüssigkeit, beispielsweise eine Getränkeflüssigkeit, angesehen.
  • Gemäß einer zweckmäßigen Ausführungsform ist die Sensoreinrichtung dazu ausgebildet, berührungslos die Oberfläche des Objekts zu erfassen. Dadurch wird eine leichte und einfache Handhabung hinsichtlich des Einlegens oder Herausnehmens für den Benutzer bereitgestellt.
  • Zum Sensieren der Temperatur kann die Sensoreinrichtung zumindest einen elektromagnetische Wellen sensierenden Sensor aufweisen. Der elektromagnetische Wellen sensierende Sensor kann ein Infrarotsensor, beispielsweise ein IR-Sensor, bevorzugt ein FLIR-Sensor, d. h. ein sogenannter „vorwärts gerichteter“ Infrarotsensor, und/oder ein Wärmebildsensor und/oder eine Kameraeinrichtung, beispielsweise eine Wärmebildkameraeinrichtung, sein. Durch derartige elektromagnetische Wellen sensierende Sensoren lassen sich Temperaturen von einzelnen Objekten erkennen. Die Sensoreinrichtung kann auch eine Mehrzahl der genannten Sensoren aufweisen. Es kann auch ein kontaktbehafteter Sensor verwendet werden, der die Temperatur der Behälteroberfläche erfasst. Wichtig ist dabei, dass keine Sonde in das Innere des Behältnisses eingesteckt wird. Die zu lagernden Behältnisse können deshalb verschlossen bleiben.
  • In einer insgesamt vorteilhaften Ausführung ist die Auswerteeinheit dazu ausgebildet oder eingerichtet, die Information auszugeben, wenn der ermittelte Temperaturwert einen vorgegebenen Grenzwert erreicht oder überschreitet. Dadurch wird das Kommunikationsmedium nur dann aktiv, wenn das Trigger-Ereignis „Grenztemperatur erreicht“ eintritt. Die besagte Information kann auf einem Ausgabemittel, wie Display oder eine Leuchtanzeige als Meldung ausgegeben werden oder als akustisches Signal.
  • In einer weiteren oder alternativen Ausführung ist die Auswerteeinheit dazu ausgebildet oder eingerichtet, die Information auszugeben, welche den jeweils aktuell ermittelten Temperaturwert enthält. Damit kann der Benutzer jederzeit die jeweils vorhandene Temperatur des Objekts, insbesondere des Inhalts in dem besagten Behältnis, erhalten.
  • In einer insgesamt zweckmäßigen Ausführung ist die Ausgabeeinrichtung dazu ausgebildet, die Information an eine Anzeigeeinrichtung auszugeben. Die Anzeigeeinrichtung kann die erhaltene Information als Klartext oder in kodierter Form darstellen. Der Benutzer kann die Anzeigeeinrichtung, insbesondere ein Display, ablesen.
  • In einer weiteren, insgesamt vorteilhaften Ausführung ist die Auswerteeinheit dazu ausgebildet, die Information über eine drahtlose Schnittstelle an ein mobiles Gerät, beispielsweise ein PC, Smartphone oder Tablet-PC, auszugeben, um das Anzeigen unter Verwendung einer Softwareanwendung in der Anzeigeeinrichtung zu bewirken. Der Benutzer ist somit nicht räumlich gebunden, wenn er den ermittelten Temperaturwert des gelagerten Objekts bzw. des Inhalts empfangen oder ablesen will. So können auch entfernt von dem Kühlgerät die Temperaturen der Objekte auf dem externen Gerät erkannt werden, beispielsweise in einem anderen Raum oder während einer Feier außerhalb eines Gebäudes. Hierzu kann die Ausgabeeinrichtung vorteilhafterweise dazu ausgebildet sein, um die Information über eine drahtlose Schnittstelle an das mobile Gerät auszugeben, um das Anzeigen unter Verwendung einer Softwareanwendung, beispielsweise einer Handy-App, in der Anzeigeeinrichtung zu bewirken.
  • Die Erfindung betrifft ferner ein Kühlgerät, umfassend
    • - einen Aufnahmeraum für die zu kühlenden Objekte,
    • - ein Kühlaggregat zum Erzeugen von kalter Luft in dem Aufnahmeraum;
    • - eine Temperaturerkennungsvorrichtung wie vorstehend oder nachstehend beschrieben;
    • - eine Steuereinrichtung zum Steuern des Kühlaggregats, wobei die Steuereinrichtung des Kühlgerätes ferner die Auswerteeinheit mit umfasst bzw. zur Bereitstellung der Funktionen der Auswerteeinheit eingerichtet ist zur Steuerung der Temperaturerkennungsvorrichtung.
  • Bei dem Kühlgerät kann es sich um einen Kühlschrank oder um einen Gefrierschrank handeln. Die Temperaturerkennungsvorrichtung kann dabei als Ergänzung für ein bekanntes Kühlgerät verwendet werden.
  • In einer vorteilhaften Ausführung ist die Temperaturerkennungsvorrichtung als Funktionsmodul in dem Kühlgerät integriert. Damit kann die Auswerteeinheit mit der Steuereinrichtung so gekoppelt sein, dass eine Beeinflussung des Kühlbetriebs stattfindet, in Abhängigkeit der ermittelten Temperaturwerte. Beispielsweise kann die Kühlleistung erhöht werden, wenn die errechnete Abkühlung des in den Innenraum eingelegten und zu überwachenden Objekts zu langsam stattfindet. Nach der Anhebung der Kühlleistung oder Absenkung der Innenraumtemperatur wird das Abkühlen des Objekts beschleunigt.
  • In einer anderen Ausführung des Kühlgerätes ist die Temperaturerkennungsvorrichtung als separates Modul ausgebildet und in den Innenraum eingesetzt oder herausgenommen werden kann. Die Auswerteeinrichtung ist dabei als Softwaremodul in der Steuereinrichtung implementiert oder als separates Teil in dem Modul integriert, wobei eine Datenverbindung mit der Steuereinrichtung des Kühlgerätes vorhanden ist.
  • Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zum Erkennen einer Temperatur für ein Kühlgerät, wobei das Verfahren zumindest die folgenden Schritte umfasst:
    • - Erfassen einer Temperatur eines in dem Kühlgerät angeordneten zu kühlenden Objekts zu einem ersten Zeitpunkt;
    • - Erfassen einer Temperatur eines in dem Kühlgerät angeordneten zu kühlenden Objekts zu einem zweiten, späteren Zeitpunkt;
    • - Ermitteln der Differenz zwischen der zweiten Temperatur und der ersten Temperatur;
    • - Ermitteln einer Information unter Zuhilfenahme einer Tabelle, einer Kennlinie oder eines mathematischen Modells, wenn der Betrag der Differenz einen vorgegebenen Grenzwert überschreitet, oder
    • - Ermitteln einer Information nur unter Zuhilfenahme der erfassten Temperatur; und
    • - Ausgeben der ermittelten Information an eine Ausgabeeinrichtung.
  • Dieses Verfahren kann unter Verwendung der zuvor vorgestellten Temperaturerkennungsvorrichtung ausführbar und/oder ansteuerbar sein. Auch durch ein solches Verfahren können die bereits beschriebenen Vorteile der Temperaturerkennungsvorrichtung technisch einfach und kostengünstig realisiert werden.
  • Ausführungsbeispiele des Ansatzes sind in den Zeichnungen rein schematisch dargestellt und werden nachfolgend näher beschrieben. Es zeigen
    • 1 eine schematische Darstellung eines Kühlgeräts mit einer Temperaturerkennungsvorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel;
    • 2 bis 3 eine schematische Darstellung einer Anzeigeeinrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel; und
    • 4 ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens zum Erkennen einer Temperatur für ein Kühlgerät gemäß einem Ausführungsbeispiel.
  • In der nachfolgenden Beschreibung günstiger Ausführungsbeispiele des vorliegenden Ansatzes werden für die in den verschiedenen Figuren dargestellten und ähnlich wirkenden Elemente gleiche oder ähnliche Bezugszeichen verwendet, wobei auf eine wiederholte Beschreibung dieser Elemente verzichtet wird.
  • 1 zeigt eine schematische Darstellung eines Kühlgeräts 100 mit einer Temperaturerkennungsvorrichtung 110 gemäß einem Ausführungsbeispiel. Die Darstellung zeigt beispielhaft einen Kühl- oder Gefrierschrank 100 zur klimatisierten und/oder temperierten Lagerung von Lebensmitteln. Dieser verfügt über ein durch das Gehäuse 105 gebildeten Innenraum 101, der mit einer seitlich klappbaren Fronttür 106 verschlossen werden kann. Der Innenraum 101 kann durch das Einsetzen von Fachböden 103 in hierfür vorgesehene Halter 107 in der seitlichen Innenraumwand 108 variabel in Teilräume 102 unterteilt werden.
  • Die Temperaturerkennungsvorrichtung 110 ist gemäß diesem Ausführungsbeispiel in einem Kühlraum 101 des Kühlgeräts 100 aufgenommen, der gemäß diesem Ausführungsbeispiel als ein Kühlschrank ausgeformt ist.
  • Die Temperaturerkennungsvorrichtung 110 weist eine Sensoreinrichtung 120 und eine Ausgabeeinrichtung auf. Die Sensoreinrichtung 120 ist dazu ausgebildet, um mittels eines Sensors 121 eine Temperatur eines in dem Kühlgerät 100 angeordneten zu kühlenden Objekts 115 zu erfassen und ein die Temperatur repräsentierendes Sensorsignal bereitzustellen. Die Ausgabeeinrichtung 151 ist mit der Sensoreinrichtung 120 gekoppelt und dazu ausgebildet, um unter Verwendung des Sensorsignals eine Temperaturinformation I auszugeben.
  • Gemäß diesem Ausführungsbeispiel weist die Sensoreinrichtung 120 zumindest einen elektromagnetische Wellen sensierenden Sensor 125 auf. Dabei kann es sich beispielsweise um einen Infrarotsensor handeln. Die Sensoreinrichtung 120 ist ausgebildet, um eine aktuelle Temperatur der Oberfläche zumindest eines der Objekte 115 zu sensieren. Die Temperaturerkennungsvorrichtung 110 bzw. die Sensoreinrichtung 120 kann dazu einen oder mehrere Sensoren 125 umfassen, um die Temperatur von mehreren Objekten 115 erfassen zu können. In dem in 1 gezeigten Beispiel ist die Temperaturerkennungseinrichtung 110 mit der Sensoreinrichtung 120 im Innenraum 101, 102 angebracht, und zwar so, dass eine Temperaturerfassung möglichst aller in dem Fach 102 befindlichen Gegenstände 115 erfolgen kann. Alternativ oder in Kombination kann die Temperaturerkennungseinrichtung 110 mit der Sensoreinrichtung 120 im Innenraum 110, bevorzugt im oberen Drittel des Innenraumes 101, angebracht sein.
  • Die Ausgabeeinrichtung 151 ist dazu ausgebildet, eine Information I über eine drahtgebundene oder drahtlose Schnittstelle an eine Anzeigevorrichtung 119 zu übermitteln. Die Anzeigevorrichtung 119 befindet sich hierbei in dem Kühlgerät 100 und ist als Display ausgebildet, um dem Benutzer Klartext oder Temperaturwerte als Zahl anzuzeigen.
  • In dem gezeigten Beispiel ist auch die Variante mit der Einbindung eines externen Gerätes 200 dargestellt. Hierbei wird die Information mittels der Ausgabeeinrichtung 151 an das externe Gerät 200 mit einer Anzeigeeinrichtung 219 oder mobiles Gerät 200 übermittelt, um diese Information I unter Verwendung einer Softwareanwendung auf dem Display 219 auszugeben oder einen Warnton oder einen Vibrationsalarm auszugeben.
  • Im Folgenden werden Ausführungsbeispiele anhand der 1 und 2 nochmals mit anderen Worten beschrieben:
    • Anders als bei einer bekannten Temperaturregelung, bei der eine Innenraumtemperatur einzelner Lagerkammern 102 in einem Kühlschrank 100 geregelt wird, wird bei der hier vorgestellten Temperaturerkennungsvorrichtung 110 die tatsächliche Temperatur der eingelagerten Gegenstände in Form der Objekte 115 erfasst, wobei die Temperatur des Inhalts 116 des jeweiligen Objekts 115 ermittelt wird. Dies geschieht anhand einer Berechnung, die die Auswerteeinheit 150 durchführt. Die Auswerteeinheit 150 ist bevorzugt als Teil der Steuereinrichtung 118 bzw. der Mikrocontroller uC implementiert. Die Berechnungsregel, Formel, Tabelle oder das mathematische Modell ist dabei im Speicher MEM als Software abgespeichert.
  • Die hier vorgestellte Temperaturerkennungsvorrichtung 110 ist demnach dazu ausgebildet, um die Temperatur der Oberfläche des Objekts 115 zu messen und anhand der vorstehend genannten Maßnahmen den Temperaturwert des Inhalts zu berechnen oder zu ermitteln und ein Anzeigen und Melden der perfekt gekühlten Waren in einer Anzeige 219 auf einem mobilen Gerät 200 als App oder auf den Gerätedisplay 119 zu ermöglichen.
  • Bei einer Party oder auch sonst, wenn viele Objekte 115 gekühlt werden sollen und man nicht ein zuletzt eingestelltes und noch nicht gekühltes Getränk oder eine Speise entnehmen möchte, gibt es dank der Temperaturerkennungsvorrichtung 110 nun die Möglichkeit, ohne ein Öffnen der Kühlschranktür 106 und ein manuelles Fühlen festzustellen, welche Ware 115 schon hinreichend gekühlt ist.
  • Die Sensoreinrichtung 120 der Temperaturerkennungsvorrichtung 110 umfasst gemäß diesem Ausführungsbeispiel (2) einen Infrarotsensor 125 und/oder einen FLIR-Sensor und/oder zumindest ein Kameramodul. Mittels eines Messstrahls 126 kann erfasst der Sensor 125 die Oberflächentemperatur des Objekts 115, beispielsweise eine mit Flüssigkeit 116 gefüllte Getränkedose. In einer bevorzugten Ausführung umfasst die Sensoreinrichtung 120 zwei oder mehrere Sensoren 125, um mehrere Objekte jeweils separat erfassen zu können. Mittels der Signalleitung 130 werden die Sensorsignale, die jeweils einem erfassten Temperaturwert entsprechen, an die Auswerteeinheit 150 übermittelt.
  • Im Folgenden wird die wesentliche Funktionalität der Temperaturerkennungsvorrichtung 110 nochmals mit anderen Worten beschrieben:
    • Die Ausgabeeinrichtung 151 der Auswerteeinheit 150 ist bevorzugt in der Steuereinrichtung 118 des Gerätes 100 integriert und dazu eingerichtet, die Information I hinsichtlich der ermittelten Temperatur über eine drahtlose Schnittstelle 151 an das mobile Gerät 200 auszugeben, wobei das Anzeigen gemäß diesem Ausführungsbeispiel unter Verwendung einer Softwareanwendung in der Anzeigeeinrichtung 219 bewirkt wird (1).
  • 3 zeigt die Temperaturerkennungsvorrichtung 110 als separates Modul 112, die in den Innenraum 101, 102 eingesetzt oder herausgenommen werden kann. Alle wesentlichen Komponenten zur Ermittlung der Temperatur und Auswertung sind darin enthalten. Auf einem Grundkörper 111 ist das zu messende Objekt 115 aufgelegt. An dem Träger 111 ist die Sensoreinrichtung 120 angebracht, die wiederrum den Sensor 125 und die Auswerteeinheit 150 umfasst. Die Auswerteeinheit 150 umfasst in dieser Anordnung die Ausgabeeinrichtung 151, die das ermittelte bzw. errechnete Temperatursignal als Information I mittels Datenübermittlung, drahtgebunden, drahtlos oder mittels eines Daten-Netzwerks und/oder eines Telecom-Netzwerks an eine Anzeigevorrichtung 119 (1) oder einem mobilen Gerät 200 (1) zu übermitteln. Die Übermittlung der Information I gilt in gleicher Art und Weise auch für die anderen Ausführungsformen (1, 2).
  • 4 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens zum Erkennen einer Temperatur für ein Kühlgerät 100 gemäß einem Ausführungsbeispiel.
  • Dabei handelt es sich bevorzugt um ein Verfahren, das von der in 1, 2, 3 skizzierten und beschriebenen Temperaturerkennungsvorrichtung 110 ansteuerbar oder ausführbar ist.
  • Das Verfahren umfasst dabei zumindest die folgenden Schritte:
    • Erfassen (S1) einer Temperatur eines in dem Kühlgerät (100) angeordneten zu kühlenden Objekts (115) zu einem ersten Zeitpunkt;
    • Erfassen (S2) einer Temperatur eines in dem Kühlgerät (100) angeordneten zu kühlenden Objekts (115) zu einem zweiten, späteren Zeitpunkt;
    • Ermitteln der Differenz zwischen der zweiten Temperatur und der ersten Temperatur im Schritt S3;
    • Ermitteln einer Information unter Zuhilfenahme einer Tabelle, einer Kennlinie oder eines mathematischen Modells, wenn der Betrag der Differenz einen vorgegebenen Grenzwert überschreitet im Schritt S4A, oder
    • Ermitteln einer Information nur unter Zuhilfenahme der erfassten Temperatur im Schritt S4B; und
    • Ausgeben S5 der ermittelten Information I an eine Anzeigeeinrichtung 119, 200, 219.
  • Im Schritt S1 des Erfassens wird eine Temperatur eines in dem Kühlgerät 100 angeordneten zu kühlenden Objekts 115 erfasst, bevorzugt unmittelbar nach dem Einlegen des Objekts in den Kühlraum 101, 102. Im Schritt S2 wird das kühlende Objekt 115 nach Ablauf eines vorbestimmten Zeitraumes, beispielsweise 10 Sekunden, ein weiteres Mal untersucht. Anschließend wird die Temperaturdifferenz der beiden erfassten Temperaturwerte bewertet. Wenn die Differenz einen vorbestimmten Wert überschreitet, dann wird der Schritt 4a aktiviert, in dem anhand des erfassten ersten Temperaturwertes ein Wert errechnet wird, der von der Einlagedauer abhängig ist. Dies ist der Fall, wenn beispielsweise eine gefüllte Getränkedose aus Metall überwacht werden soll. Die Metalldose 115 kühlt wesentlich schneller ab, als der Inhalt 116, sodass die erfasste schnelle Abkühlung als Metalldose im Schritt S4a erkannt wird. Daraufhin erfolgt die Ausgabe des Temperaturwertes anhand eines berechneten Wertes, der als Information I im Schritt S5 ausgegeben wird und mittels einer Anzeigeeinrichtung 119 oder einem externen Gerät 200 mit Display 219 angezeigt wird.
  • Wenn im Schritt S3 die Differenz der erfassten Temperaturwerte unterschreitet, bedeutet dies, dass die erfasste Oberflächentemperatur des Objektes etwa dem Inhalt 116 entspricht, wie es bei Glasflaschen oder Plastikbehältern der Fall ist. In diesem Fall wird im Schritt S4B die auszugebende Information anhand des jeweils erfassten Temperaturwertes ermittelt. Zweckmäßigerweise kann der erfasste Wert mit einem Korrekturfaktor verwehen werden, um das Dämmverhalten des Behältermaterials zu berücksichtigen.
  • Hierbei wird das unterschiedliche Abkühlungsverhalten der verschiedenen Materialien der zu messenden Behälter 115 ausgewertet. Bei Metallgefäßen 115 fällt die Temperatur beim Einlegen in den Kühlraum 101, 102 innerhalb von 1 Minute um >15 K ab.
  • Bei anderen Gefäßen fällt die Temperatur beim Einlegen in den Kühlraum 101, 102 innerhalb derselben Zeit (also 1 Minute) um < 4 K ab.
  • Das bedeutet, wenn im Schritt S2 innerhalb von 1 Minute nach dem ersten Erfassen im Schritt S1 der mit dem Sensor 125 bzw. der Vorrichtung 120 erkannte Temperaturabfall > 10 K bevorzugt größer oder gleich 15 K ist, handelt es sich um ein Metallgefäß. Außerdem erreicht das Metallgefäß nach 30 min eine konstante Temperatur, während andere Gefäße >6 Stunden benötigen, um eine konstante Temperatur einzunehmen. Wenn also nach mehr als 0,5 - 1 Stunde keine konstante Temperatur erreicht ist, handelt es sich nicht um ein Metallgefäß.
  • Dieses dynamische Temperaturverhalten wird bei der Bewertung herangezogen, um entweder Schritt 4A durchzuführen, wenn ein Metallgefäß erkannt wurde oder Schritt S4B, wenn kein Metallgefäß erkannt wurde.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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  • Zitierte Patentliteratur
    • WO 2008004748 A1 [0003]
    • DE 102017125797 A1 [0004]

Claims (15)

  1. Temperaturerkennungsvorrichtung (110) für ein Kühlgerät (100), wobei die Temperaturerkennungsvorrichtung (110) zumindest die folgenden Merkmale aufweist: eine Sensoreinrichtung (120), die dazu ausgebildet ist, um eine Temperatur eines in dem Kühlgerät (100) angeordneten zu kühlenden Objekts (115) zu erkennen und ein die Temperatur repräsentierendes Sensorsignal (130) bereitzustellen; eine mit der Sensoreinrichtung (120) gekoppelte Auswerteeinheit (150), die dazu ausgebildet ist, das Sensorsignal (130) über einen vorgegebenen Zeitraum zu beobachten, wobei die Auswerteeinheit (150) einen Mikrocontroller (uC) und ein zugeordnetes Speichermittel (MEM) umfasst und dazu eingerichtet ist, anhand des zeitlichen Verhaltens des Sensorsignals (130) das zu kühlende Objekt (115) zu erkennen, wobei das Speichermittel (MEM) eine Tabelle, Kennlinie oder mathematisches Modell enthält, um anhand dessen einen Temperaturwert des zu kühlenden Objekts (115) zu ermitteln; und eine mit der Auswerteeinheit (150) gekoppelte Ausgabeeinrichtung (151), die dazu ausgebildet ist, um anhand der ermittelten Temperatur eine Information (I) auszugeben.
  2. Temperaturerkennungsvorrichtung (110) gemäß der Anspruch 1, bei der die Sensoreinrichtung (120) dazu ausgebildet ist, berührungslos die Oberfläche des Objekts (115) zu erfassen.
  3. Temperaturerkennungsvorrichtung (110) gemäß der Anspruch 1 oder 2, bei der die Sensoreinrichtung (120) zumindest einen elektromagnetische Wellen sensierenden Sensor (125) aufweist.
  4. Temperaturerkennungsvorrichtung (110) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei die Sensoreinrichtung (120) einen IR-Sensor umfasst.
  5. Temperaturerkennungsvorrichtung (110) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei die Sensoreinrichtung (120) eine Wärmebildkamera umfasst.
  6. Temperaturerkennungsvorrichtung (110) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei die Auswerteeinheit (150) dazu ausgebildet oder eingerichtet ist, die Information (I) auszugeben, wenn der ermittelte Temperaturwert einen vorgegebenen Grenzwert erreicht oder überschreitet.
  7. Temperaturerkennungsvorrichtung (110) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Auswerteeinheit (150) dazu ausgebildet oder eingerichtet ist, die Information (I) auszugeben, welche den jeweils aktuell ermittelten Temperaturwert enthält.
  8. Temperaturerkennungsvorrichtung (110) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, bei der die Ausgabeeinrichtung (151) dazu ausgebildet ist, um die Information (I) an eine Anzeigeeinrichtung (119, 200, 219) auszugeben.
  9. Temperaturerkennungsvorrichtung (110) gemäß Anspruch 6, bei der die Auswerteeinheit (150) dazu ausgebildet ist, um die Information (I) über eine drahtlose Schnittstelle (151) an ein mobiles Gerät (200) auszugeben, um das Anzeigen unter Verwendung einer Softwareanwendung in der Anzeigeeinrichtung (219) zu bewirken.
  10. Kühlgerät (100), umfassend - einen Aufnahmeraum (101, 102) für die zu kühlenden Objekte (115), - ein Kühlaggregat (140) zum Erzeugen von kalter Luft in dem Aufnahmeraum (101, 102); - eine Temperaturerkennungsvorrichtung (110) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche; - eine Steuereinrichtung (118) zum Steuern des Kühlaggregats, wobei die Steuereinrichtung (118) des Kühlgerätes ferner die Auswerteeinheit (150) mit umfasst bzw. zur Bereitstellung der Funktionen der Auswerteeinheit (150) eingerichtet ist zur Steuerung der Temperaturerkennungsvorrichtung (110).
  11. Kühlgerät (100) nach Anspruch 10 wobei die Temperaturerkennungsvorrichtung (110) als Funktionsmodul in dem Kühlgerät integriert ist.
  12. Kühlgerät (100) nach Anspruch 10, wobei die Temperaturerkennungsvorrichtung (110) als separates Modul (112) ausgebildet ist und in den Innenraum (101, 102) eingesetzt oder herausgenommen werden kann.
  13. Verfahren zum Erkennen einer Temperatur für ein Kühlgerät (100), wobei das Verfahren zumindest die folgenden Schritte umfasst: Erfassen (S1) einer Temperatur eines in dem Kühlgerät (100) angeordneten zu kühlenden Objekts (115) zu einem ersten Zeitpunkt; Erfassen (S2) einer Temperatur eines in dem Kühlgerät (100) angeordneten zu kühlenden Objekts (115) zu einem zweiten, späteren Zeitpunkt; Ermitteln (S3) der Differenz zwischen der zweiten Temperatur und der ersten Temperatur; Ermitteln (S4A) einer Information (I) unter Zuhilfenahme einer Tabelle, einer Kennlinie oder eines mathematischen Modells, wenn der Betrag der Differenz einen vorgegebenen Grenzwert überschreitet, oder Ermitteln (S4B) einer Information (I) nur unter Zuhilfenahme der erfassten Temperatur; und Ausgeben (S5) der ermittelten Information (I) an eine Ausgabeeinrichtung bzw. Anzeigevorrichtung (119, 219).
  14. Temperaturerkennungsvorrichtung (110) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei die Auswerteeinheit (150) dazu eingerichtet ist, das Verfahren gemäß Anspruch 13 durchzuführen.
  15. Kühlgerät (100) nach einem der Anspruch 10 bis 12, umfassend eine Temperaturerkennungsvorrichtung (110) gemäß Anspruch 14.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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WO2008004748A1 (en) 2006-07-03 2008-01-10 Daewoo Electronics Corporation Refrigerator having a temperature controlled compartment
DE102017125797A1 (de) 2017-11-06 2019-05-09 Miele & Cie. Kg Temperaturerkennungsvorrichtung für ein Kühlgerät, Kühlgerät mit einer Temperaturerkennungsvorrichtung und Verfahren zum Erkennen einer Temperatur für ein Kühlgerät

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