DE20023601U1 - Handy measurement instrument determining state of oils and fats, measures dielectric constant for indication, with capacitor in oscillatory circuit and temperature compensation for use in e.g. hot motor- or frying oils - Google Patents

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Abstract

The measurement head (12) is held on an extension (11) of the casing (10). This keeps undesired influences, especially temperature effects, well away from the electronics in the casing. An independent claim is included for the method of measurement, based on a condenser forming part of a resonant circuit, to measure dielectric constant as an indicator of the state of the substances. Two resonance circuits are used with a bridge circuit compensating variation of capacitance with temperature.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Messen des Zustandes von Ölen oder Fetten gemäß dem Oberbegriff der Schutzansprüche 1 und 2.The The present invention relates to a device for measuring the condition of oils or fats according to the generic term of the protection claims 1 and 2.

Öle und Fette sind sowohl für den menschlichen Verzehr als auch insbesondere für die Zubereitung von Nahrungsmitteln von großer Bedeutung. So werden in heißen Ölen oder Fetten viele Nahrungsmittel, beispielsweise Kartoffeln oder bereits panierte Lebensmittel, durch Einlegen in diese heißen Fette gegart und damit dem menschlichen Verzehr zugänglich gemacht. (Unter Fetten sollen dabei insbesondere die feste Form von Ölen verstanden werden.) Zum Zwecke des Garens von Lebensmitteln werden die Öle und Fette in einem Temperaturbereich von ca. 90° Celsius bis 180° Celsius und mehr eingesetzt. Insbesondere diese heißen Temperaturen führen zu einer während des Einsatzes des Öles immer weiter ansteigenden Zerstörung bzw. Veränderung des Fettes.Oils and fats are both for human consumption and, in particular, for the preparation of food of great Importance. So be in hot oils or Fat many foods, such as potatoes or already breaded food, cooked by placing in these hot fats and thus made available to human consumption. (Under fats should be understood in particular the solid form of oils.) Zum Purposes of food cooking are the oils and fats in a temperature range of about 90 ° Celsius up to 180 ° Celsius and more used. In particular, these hot temperatures lead to one during the use of the oil always further increasing destruction or change of fat.

Diese Veränderung ist eine Verschlechterung und findet im wesentlichen durch die Oxidation des Öles oder Fettes statt. Dabei entstehen viele chemische Produkte, wie z.B. freie Fettsäuren oder Polymere, die nicht nur den Geschmack der zubereiteten Gerichte negativ beeinflussen, sondern vor allem auch krankmachende Stoffe enthalten, die es erfordern, solche Öle, also insbesondere Fritierfette, regelmäßig und rechtzeitig auszutauschen. Im wesentlichen findet dieser Austausch nach Kriterien statt, die nicht direkt im Zusammenhang mit der chemischen Veränderung, insbesondere der schädlichen chemischen Veränderung, des Fettes stehen. Der Austausch erfolgt z.B. nach Ablauf einer bestimmten Zeit oder nach anderen irrelevanten Kriterien. So kommt es in der Praxis sowohl vor, daß die Fette zu früh als auch zu spät ausgetauscht wurden. Ersteres verursacht unnötige Kosten, wobei ein zu später Austausch die oben angeführten Gefahren in sich birgt.These change is a deterioration and is essentially due to the oxidation of the oil or Fat instead. This results in many chemical products, such as free fatty acids or polymers that are not just the taste of the prepared dishes negative influence, but especially pathogenic substances which require such oils, so in particular frying fat, regularly and exchange in good time. In essence, this exchange takes place according to criteria that are not directly related to the chemical Change, especially the harmful ones chemical change, of fat. The exchange takes place e.g. after expiration of a certain time or other irrelevant criteria. So come it in practice both before that the fats too early as well as too late were exchanged. The former causes unnecessary costs, with too late replacement the above Hazards in itself.

Aus der US Patentschrift 3,739,265 ist ein Testinstrument bekannt, das Fett mittels eines Sensors daraufhin überprüft, ob es für den Einsatz noch brauchbar ist. Dabei ist vorgesehen, daß das Öl auf seine elektrischen Eigenschaften, insbesondere seine Dielektrizitäts-Eigenschaften hin, untersucht wird. Das Testgerät besitzt dazu eine schüsselförmige Aufnahme, die an ihrem Grund einen Sensor angeordnet hat, der als Kapazitätssensor ausgebildet ist. Dazu wird eine bestimmte Menge Öl auf den Sensor aufgebracht und die mit diesem System gemessene Kapazität in einem elektrischen Schaltkreis verarbeitet, wodurch man einen Wert erhält, der eine Aussage über den Zerstörungsgrad des Fettes ergibt. Dazu wird ein Vergleich durchgeführt zwischen dem zu testenden Fett bzw. Öl und einer Standardflüssigkeit, die bei einem Meßvorgang jeweils ebenfalls gemessen werden muß. Die Änderung der Kapazität des Sensors ist ein Maß für den Zerstörungsgrad des Öles.Out US Pat. No. 3,739,265 discloses a test instrument which Fat is checked by means of a sensor to see if it is still usable for its use is. It is envisaged that the oil on his electrical properties, in particular its dielectric properties out, is being investigated. The tester has a bowl-shaped recording, which has arranged at its bottom a sensor that serves as a capacitance sensor is trained. For this purpose, a certain amount of oil is applied to the sensor and the capacitance measured with this system in an electrical circuit which gives you a value that tells you something about the degree of destruction of fat. For this purpose, a comparison is made between the fat or oil to be tested and a standard liquid, in a measuring process each must also be measured. The change of the capacity of the sensor is a measure of the degree of destruction of the oil.

Aus der US Patentschrift 5,824,889 ist ein kapazitiv arbeitender Ölsensor zur Messung der Verschlechterung und Verschmutzung des Öls bekannt. Dieser findet Anwendung bei der Überprüfung des Öls von Verbrennungsmotoren. Die elektrischen Eigenschaften des Motorenöles bildet einen Anhaltspunkt für den Abbau des Öles bzw. für seine noch ausreichende Qualität. Die Dielektrizitätskonstante einer bestimmten Ölmarke verändert sich dabei innerhalb ganzer bestimmter Grenzen, die durch Versuche ermittelt wurden, und ergibt damit ein Maß für die Verschlechterung des Öles.Out US Pat. No. 5,824,889 is a capacitive oil sensor known for measuring the deterioration and pollution of the oil. This finds application in the inspection of the oil of internal combustion engines. The electrical properties of the engine oil form a clue for the Degradation of the oil or for its still sufficient quality. The dielectric constant of a certain oil brand changed within certain limits, through experiments were determined, thus giving a measure of the deterioration of the oil.

Darüber hinaus kann Motorenöl auch durch andere Faktoren in seiner Qualität verschlechtert sein, z.B. durch das Vorhandensein von Verschmutzungen, z.B. durch Kühlflüssigkeiten oder Benzin. Dies kann wiederum ein Maß dafür sein, wie weit der Verschleiß des Motors fortgeschritten ist und welcher Art er ist. Da beispielsweise Kühlflüssigkeit eine wesentlich höhere Dielektrizitätskonstante hat, kann eine wesentlich höhere Veränderung der Dielektrizitätskonstanten einen Hinweis auf Motorverschleiß bieten.Furthermore can motor oil may also be degraded in quality by other factors, e.g. by the presence of soils, e.g. by cooling fluids or gasoline. This in turn can be a measure of how far the wear of the engine advanced and what kind he is. For example, coolant a much higher one permittivity has, can be a much higher change the dielectric constant to provide an indication of engine wear.

Der in der US-PS beschriebene Sensor zum Messen der Eigenschaften des Öles von Verbrennungsmotoren besitzt eine Sensorfläche, die im Öl beispielsweise der Ölwanne eines Fahrzeuges montiert ist, wobei am Sensor nur ein schmaler Spalt vorgesehen ist, der den Zutritt von Öl zum Sensor gestattet.Of the in US-PS described sensor for measuring the properties of the oil of Internal combustion engines have a sensor surface in the oil, for example the oil pan a vehicle is mounted, the sensor is only a narrow Gap is provided, which allows the access of oil to the sensor.

Der Nachteil der erstgenannten Vorrichtung besteht darin, daß zur Messung des Öles dieses in eine Aufnahmevorrichtung eines Ölsensors eingefüllt werden muß. Dazu muß das Öl beispielsweise aus einer Friteuse entnommen werden und in die Meßaufnahme des Sensors eingeführt werden. Nachdem dessen elektrische Eigenschaften gemessen wurden, wird das Öl wieder entfernt und die Messung mit einem Referenzöl zum Vergleich der ersten Messung durchgeführt. Da das Öl dabei in einer sehr kleinen Menge vorliegt, kühlt es sehr stark ab, wodurch bei Fetten die Gefahr besteht, daß diese hart werden und die Messung dadurch verfälscht oder unmöglich wird.Of the Disadvantage of the first-mentioned device is that for the measurement of the oil this can be filled in a receiving device of an oil sensor got to. To For example, the oil must be removed from a deep fryer and in the Meßaufnahme of the sensor become. After its electrical properties have been measured, becomes the oil again removed and the measurement with a reference oil for comparison performed the first measurement. Because the oil It is present in a very small amount, it cools down very strongly, causing with fats there is the danger that these become hard and that Measurement thereby falsified or impossible becomes.

Darüber hinaus ist die Handhabung umständlich und das für die Messung verwendete Öl muß anschließend entsorgt werden, so daß insgesamt der Vorgang zeitaufwendig und unangenehm ist. Für den Einsatz in der Praxis, d.h. ohne großen Aufwand, ist dieses Gerät nicht geeignet. Zum Einsatz direkt in der Küche, um das verwendete Fett direkt und ohne Vorbereitungsarbeiten zu überprüfen, ist das Gerät nicht geeignet.In addition, the handling is cumbersome and the oil used for the measurement must then be disposed of, so that overall the process is time consuming and uncomfortable. For use in practice, ie without much effort, this device is not suitable. For use directly in the kitchen to check the used fat directly and without any preparatory work the device is not suitable.

Der Sensor der US-PS 5,824,889 ist nicht nur, bedingt durch seinen Einsatzzwecke, sehr klobig und nicht geeignet, ihn an verschiedenen Stellen zum Einsatz zu bringen, sondern er hat darüber hinaus den Nachteil, daß die Sensorfläche eine Abdeckung besitzt, die bei Einsatz des Sensors zu anderen Gelegenheiten einen Zutritt des Öles zum Sensor erschwert. Darüber hinaus wäre eine Reinigung des Sensors praktisch nicht möglich, da zu auf wendig. Insbesondere ein Einsatz in Verbindung mit Lebensmittelfetten scheidet dadurch aus.The sensor of U.S. Patent 5,824,889 is not only, due to its purposes, very clunky and not suitable to use it in various places to use, but he also has the disadvantage that the sensor surface has a cover which, when using the sensor on other occasions, access to the Oil to the sensor difficult. In addition, a cleaning of the sensor would be virtually impossible because too agile. In particular, a use in conjunction with food fats excretes.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Meßvorrichtung vorzuschlagen, die die Nachteile des Standes der Technik vermeidet und geeignet ist, durch leichte Handhabbarkeit und ein geeignetes Meßverfahren nicht nur zum Einsatz unter Laborbedingungen geeignet zu sein, sondern durch einfache Handhabung und Bedienbarkeit sehr variabel einsetzbar zu sein. Insbesondere der Einsatz der erfindungsgemäßen Vorrichtung im Bereich von Messungen, beispielsweise von Fritierölen oder -fetten, ohne daß diese erst zur Messung aus ihrer Pfanne entnommen werden müssen, soll geschaffen werden.task the present invention is to propose a measuring device, which avoids the disadvantages of the prior art and is suitable by easy handling and a suitable measuring method not only suitable for use under laboratory conditions, but easy to use and very versatile to be. In particular, the use of the device according to the invention in the range of measurements, for example of frying oils or -fats without these should be removed from their pan only to measure, should be created.

Darüber hinaus soll mit der Erfindung eine flexibel einsetzbare Vorrichtung geschaffen werden, die auch bei der Bestimmung der Qualität von anderen Ölen, z.B. Motorenöl, zum Einsatz kommen kann. Ziel der Erfindung ist es auch, eine Meßvorrichtung mit einen Ölsensor zu schaffen, die mobil einsetzbar ist, d.h. ohne daß der Sensor zur Messung fest installiert oder im Ölbehälter integriert sein muß.Furthermore intended to create a flexible device with the invention which are also used in determining the quality of other oils, e.g. Motor oil, can be used. The aim of the invention is also to a measuring device with an oil sensor to provide that is mobile deployable, i. without the sensor must be permanently installed for measurement or integrated in the oil tank.

Die vorliegende Aufgabe wird durch die Merkmale der Ansprüche 1 und 2 gelöst.The present object is achieved by the features of claims 1 and 2 solved.

Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung der Meßvorrichtung wird erreicht, daß ein leicht handhabbares Gerät geschaffen wird, das einfach zu handhaben ist und auch bei Umgang mit heißen Flüssigkeiten sicher zu bedienen ist. Darüber hinaus hat sie den Vorteil, daß sie zuverlässige Meßergebnisse liefert, unabhängig von der Temperatur des zu messenden Meßgutes, und ohne daß Vorbereitungsarbeiten erforderlich sind, um das Gerät einsetzen zu können.By the embodiment of the invention measuring device is achieved that a easy to handle device created, which is easy to handle and also when dealing with hot liquids safe to use. About that It also has the advantage of being reliable Provides measurement results, independently from the temperature of the measured material to be measured, and without any preparatory work necessary to the device to be able to use.

Gemäß einem ersten Erfindungsaspekt (Schutzanspruch 1) besitzt die Meßvorrichtung zudem einen Anschluß an einer Test- und Programmierschnittstelle, an der z.B. ein PC anschließbar ist.According to one The first aspect of the invention (protection claim 1) has the measuring device also a connection a test and programming interface, at the e.g. a PC is connectable.

Gemäß einem zweiten Erfindungsaspekt (Schutzanspruch 2) ist die Meßvorrichtung weiterhin so ausgestaltet, daß sie innerhalb der Auswerte- und Steuerelektronik nur einen Satz von Konfigurationsdaten besitzt, die nur für eine Sorte von Öl genaue Aussagen zuläßt. Dadurch ist es möglich, das Gerät z.B. zusammen mit einer Sorte Öl oder Fett an den Endverbraucher auszuliefern, so daß dieser ohne Einstellmaßnahmen die von ihm verwendete Sorte Fett oder Öl auf seine Gebrauchseigenschaften untersuchen kann.According to one second aspect of the invention (protection claim 2) is the measuring device continue to be designed so that they within the evaluation and control electronics only one set of Has configuration data that is accurate for only one sort of oil allows. Thereby Is it possible, the device e.g. together with a kind of oil or to deliver grease to the end user, so that this without adjustment measures the type of fat or oil used by him on its performance characteristics can examine.

Durch die Ausbildung des Ansatzes als stab- oder rohrförmiges Element wird vorteilhaft erreicht, daß Meßkopf und Gehäuse starr miteinander verbunden sind, so daß zum Bedienen der Meßvorrichtung nur eine Hand erforderlich ist. Die Handhabung von flexiblen Kabeln entfällt. Eine sichere Handhabung der Meßvorrichtung ist gewährleistet. Darüber hinaus ermöglicht der Ansatz, daß dem Bediener der Meßvorrichtung vorteilhaft ein sicherer Abstand zwischen zu messendem Meßgut und seiner Hand, die die Meßvorrichtung am Gehäuse führt, gewährleistet ist. Die Verbindung zwischen Meßkopf und Auswerteelektronik erfolgt vorteilhaft über das Innere des Ansatzes.By the formation of the approach as a rod or tubular element will be advantageous achieved that measuring head and casing are rigidly interconnected, so that for operating the measuring device only a hand is needed. The handling of flexible cables eliminated. Safe handling of the measuring device is guaranteed. About that also allows the approach that the Operator of the measuring device advantageously a safe distance between measured material to be measured and his hand holding the measuring device on the housing leads, guaranteed is. The connection between measuring head and evaluation takes place advantageously over the interior of the approach.

Durch die Ausgestaltung der Meßvorrichtung mit einem Kompensator wird vorteilhaft erreicht, daß Veränderungen des Sensors selbst, die durch eine Temperaturveränderung entstehen, kompensiert werden. Dadurch ist es einfach und kostengünstig möglich die Meßvorrichtung bei verschiedenen Temperaturen einzusetzen, ohne daß aufwendige Verfahren erforderlich wären, die ein Einstellen der Vorrichtung auf verschiedene Temperaturen erfordert.By the embodiment of the measuring device with A compensator is advantageously achieved that changes in the sensor itself, by a temperature change arise, be compensated. This makes it easy and inexpensive possible measuring device to use at different temperatures without consuming Procedure would be necessary adjusting the device to different temperatures requires.

In besonders vorteilhafter Weise ist der Kompensator von gleicher Bauart wie der Sensor selbst. Dadurch ist es besonders einfach und sicher möglich, den Kompensator in die Auswerteelektronik schaltungstechnisch zu integrieren, ohne daß weitere zusätzliche Maßnahmen erforderlich wären. Beson ders vorteilhaft ist der Kompensator ebenso wie der Sensor ausgestaltet. Dies gewährleistet eine sichere Aussage darüber, wie der Zustand des Öles oder Fettes ist. Der Sensor besitzt dazu vorteilhaft zwei Elektroden, von denen wenigstens eine aus einem dünnen Metalldraht besteht. Unter Draht wird dabei auch eine gedrückte Schaltung verstanden. Dazu wird z.B. Gold in Form einer Schaltung aufgebracht und anschließend auf der Trägerplatte fixiert. Dies kann beispielsweise durch Einbrennen erfolgen. Dies ermöglicht vorteilhaft, den Sensor wiederholgenau herzustellen und auch einfach und sicher auf einem Träger anzuordnen.In Particularly advantageously, the compensator of the same type like the sensor itself. This makes it particularly easy and safe possible, the Compensator in the evaluation electronics to integrate circuitry, without further additional activities would be required. Especially advantageous is the compensator as well as the sensor designed. This ensures a sure statement about like the condition of the oil or fat is. The sensor advantageously has two electrodes, at least one of which consists of a thin metal wire. Under Wire is also a depressed Circuit understood. For this purpose, e.g. Gold in the form of a circuit applied and then on the carrier plate fixed. This can be done for example by baking. This allows advantageous to produce the sensor repeatable and also easy and to arrange safely on a carrier.

Ein Golddraht hat sich als besonders vorteilhaft erwiesen. Ganz besonders günstig ist die Trägerplatte aus Keramik ausgebildet, da diese chemisch neutral ist und gute Eigenschaften bezüglich der Wärmedehnung besitzt. Darüber hinaus hat sie den besonderen Vorteil, wenn die Meßvorrichtung bei Lebensmitteln, wie z.B. Fritierfetten, eingesetzt werden soll, daß insbesondere Keramik lebensmittelecht, d.h. also unbedenklich im Einsatz mit Lebensmitteln ist. Besonders vorteilhaft wird für die Meßvorrichtung ein Werkstoff verwendet, der bis über 200° Celsius hitzebeständig ist, insbesondere bis zu 230°. Dadurch ist ein sicherer Einsatz der Meßvorrichtung gewährleistet, ohne daß diese durch die Temperatur des Meßgutes zerstört wird.A gold wire has proven to be particularly advantageous. The support plate made of ceramic is particularly favorable, since it is chemically neutral and has good thermal expansion properties. In addition, it has the particular advantage when the measuring device for food, such as frying fats, to be used, in particular ceramic center of life lecht, ie is harmless in use with food. Particularly advantageous for the measuring device, a material is used, which is heat resistant to over 200 ° C, in particular up to 230 °. As a result, a safe use of the measuring device is ensured without this being destroyed by the temperature of the measured material.

In vorteilhafter Weise besitzt der Meßkopf eine Abdeckung für den Sensor, so daß dieser nicht durch mechanische Berührungen zerstört werden kann. Vorteilhaft ist diese Abdeckung so ausgebildet, daß sie als Kante des Ansatzes ausgebildet ist. Besonders vorteilhaft und einfach wird dies dadurch erreicht, daß der Ansatz zylinderförmig ausgebildet ist und mit einer Schräge endet. Dadurch wird der Sensor vor Berührungen geschützt und ist gleichzeitig insbesondere für Reinigungsmaßnahmen einfach zugänglich.In Advantageously, the measuring head has a cover for the sensor, so that this not by mechanical contact destroyed can be. Advantageously, this cover is designed so that they as Edge of the approach is formed. Especially advantageous and easy This is achieved by the fact that Neck cylindrical is formed and ends with a slope. This will be the Sensor against touching protected and is at the same time particularly for cleaning measures easily accessible.

In besonders vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung ist der Ausgabeeinheit der Meßvorrichtung ein Display zugeordnet, über das einfach optisch erkennbar ist, welche Parameter an der Meßvorrichtung eingestellt werden und welches das Meßergebnis ist. Besonders günstig wird dieses als Zah lenwert oder graphisch, z.B. als Bargraph, dargestellt, wobei die Ausgabeeinheit derart ausgebildet ist, daß die Ausgabeeinheit einstellbar ist zur wahlweisen Darstellung des Meßergebnisses.In Particularly advantageous embodiment of the invention is the output unit the measuring device Display assigned, via which is simply visually recognizable, which parameters on the measuring device be set and which is the measurement result. Is particularly favorable this as a numerical value or graphically, e.g. as a bar graph, shown, wherein the output unit is formed such that the output unit is adjustable for optional presentation of the measurement result.

Günstigerweise ist die Meßvorrichtung mit einer Auswerteelektronik ausgestaltet, der Speichermittel zugeordnet sind zur Speicherung von beispielsweise Konfigurationsdaten, Kalibrierdaten der Meßvorrichtung oder Korrekturdaten. Dadurch kann vorteilhaft die Meßvorrichtung insbesondere z.B. mittels spezifischer Daten zu bestimmten Ölen besonders exakt arbeiten. Dabei werden Daten aus Versuchsreihen in die Speichermittel integriert, so daß spezifische Abweichungen bzw. Veränderungen der Dielektrizitätskonstanten verschiedener handelsüblicher Fette und Öle berücksichtigt werden können, so daß die Meßvorrichtung besonders genau arbeiten kann.conveniently, is the measuring device configured with an evaluation, associated with the storage means are for storing, for example, configuration data, calibration data the measuring device or correction data. This can advantageously the measuring device in particular e.g. using specific data on specific oils especially work exactly. This data from test series in the storage means integrated so that specific Deviations or changes the dielectric constant various commercial fats and oils considered can be So that the measuring device can work very precisely.

In besonders günstiger Ausgestaltung der Erfindung besitzt die Auswerte- und Steuerelektronik einen Microcontroller, der gewährleistet, daß die Meßvorrichtung sicher, einfach, schnell und flexibel arbeiten kann. Mit Hilfe eines Microcontrollers sind insbesondere Korrekturdaten einfach zu handhaben und besonders genau. Besonders vorteilhaft besitzt die Meßvorrichtung dazu auch eine Eingabeeinheit für die Eingabe von Daten und eine Ausgabeeinheit für die Ausgabe des Meßergebnisses, so daß der Meßvorrichtung zusätzliche Informationen von der Bedienperson eingegeben werden können und dies beispielsweise auch über die Ausgabeeinheit kontrolliert werden kann, womit eine Vorrichtung geschaffen wird, die flexibel auf verschiedene Einsatzgebiete eingestellt und justiert werden kann.In especially cheaper Embodiment of the invention, the evaluation and control electronics has a microcontroller, which ensures that the measuring device safe, easy, fast and flexible work. With help of a Microcontrollers are easy to handle and especially correction data especially accurate. Particularly advantageous has the measuring device also an input unit for the input of data and an output unit for the output of the measurement result, so that the measuring device additional Information can be entered by the operator and this, for example, over the output unit can be controlled, making a device which is flexibly adjusted to different fields of application and can be adjusted.

Für die Speicherung von Daten besitzt die Meßvorrichtung vorteilhaft ein EEPROM, was eine schnelle und umfangreiche Speicherung von Daten ermöglicht. In besonders vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung besitzt der Meßkopf noch zusätzlich einen Temperatursensor, so daß vorteilhaft die Vorrichtung gleichzeitig auch zur Messung der Temperatur des Meßgutes eingesetzt werden kann. Vorteilhaft kann der Temperatursensor bzw. die gemessene Temperatur auch dazu eingesetzt werden, falls dies erforderlich ist, Korrekturwerte zu erstellen, die dann das Meßergebnis noch genauer machen können.For storage of data has the measuring device advantageous an EEPROM, giving a fast and extensive storage of data. In a particularly advantageous embodiment of the invention has the measuring head Additionally a temperature sensor, so that advantageous the device at the same time also for measuring the temperature of the material under test can be used. Advantageously, the temperature sensor or the measured temperature can also be used, if necessary, Create correction values, which then make the measurement result even more accurate can.

In besonders vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung bietet die Vorrichtung im Meßkopf noch zusätzlich einen Temperatursensor, der sowohl eine zusätzliche Information zusammen mit der Ausgabeeinheit für die Bedienperson schafft. Darüber hinaus ist es möglich, daß die Temperaturwerte des Temperatursensors vom Microcontroller für Steuerungs- und Kompensationszwecke Verwendung finden.In Particularly advantageous development of the invention provides the device in the measuring head Additionally a temperature sensor that provides both additional information with the output unit for the operator creates. About that It is also possible that the Temperature values of the temperature sensor from the microcontroller for control and compensation purposes.

Im folgenden wird die Erfindung mittels zeichnerischen Darstellungen erläutert. Es zeigenin the The following is the invention by means of drawings explained. Show it

1a eine erfindungsgemäße Meßvorrichtung, 1a a measuring device according to the invention,

1b eine Seitenansicht von 1a 1b a side view of 1a

2 eine Meßelektronik 7 für die Meßvorrichtung von 1, 2 a measuring electronics 7 for the measuring device of 1 .

3 die Auswerte- und Steuerelektronik für die Meßvorrichtung von 1, 3 the evaluation and control electronics for the measuring device of 1 .

4 die Eingabeeinheit der Vorrichtung nach 1. 4 the input unit of the device according to 1 ,

1a und 1b zeigen eine erfindungsgemäß ausgestaltete Meßvorrichtung 1 zum Messen des Zustandes eines Meßgutes, insbesondere für das Messen von Ölen und Fetten. Die Meßvorrichtung besteht aus einem Gehäuse 10, einem Ansatz 11 und einem Meßkopf 12. Das Gehäuse 10 enthält, von außen sichtbar, eine Anzeige 2 für die Anzeige des Meßwertes. Die Anzeige 2 ist in Form einer LCD-Anzeige ausgebildet und je nach Betrieb der Meßvorrichtung 1 von verschiedenen Darstellungen, z. B. graphische Darstellung oder Darstellung mittels Zahlenwerten, umschaltbar. Das Umschalten auf verschiedene Arten der Anzeige erfolgt über die Eingabeeinheit 3, die in Form einer Folientastatur 30 ausgebildet ist. Die übrigen Teile des Gehäuses bilden gleichzeitig den Griff für das Erfassen der Meßvorrichtung 1 durch eine Bedienperson. 1a and 1b show a measuring device designed according to the invention 1 for measuring the condition of a material to be measured, in particular for measuring oils and fats. The measuring device consists of a housing 10 , an approach 11 and a measuring head 12 , The housing 10 contains, from the outside visible, an advertisement 2 for the display of the measured value. The ad 2 is in the form of an LCD display and depending on the operation of the measuring device 1 from different representations, z. B. graphical representation or representation by means of numerical values, switchable. Switching to various types of display via the input unit 3 in the form of a membrane keyboard 30 is trained. The remaining parts of the housing at the same time form the handle for detecting the measuring device 1 by an operator.

An das Gehäuse 10 schließt sich der Ansatz 11 an, der eine Verbindung zwischen dem Meßkopf 12 und dem Gehäuse 10 bildet. Der Ansatz 11 besteht aus einem dünnwandigen Rohr aus Edelstahl, z. B. aus V4A. Der Ansatz 11 hat die Aufgabe eine Trennung zwischen Meßkopf 12 und Gehäuse 10 mit der darin enthaltenen Steuerelektronik zu schaffen. Der Ansatz 11 ermöglicht es die Meßvorrichtung 1 als ein kompaktes Bauteil auszubilden, wo Meßkopf 12 und Anzeigegerät mit Auswerteelektronik zwar räumlich voneinander getrennt sind, beide aber trotzdem mit einer Hand bedienbar sind.To the case 10 closes the approach 11 on, the connection between the measuring head 12 and the housing 10 forms. The approach 11 consists of a thin-walled tube made of stainless steel, z. From V4A. The approach 11 the task is a separation between measuring head 12 and housing 10 to create with the control electronics contained therein. The approach 11 allows the measuring device 1 as a compact component, where measuring head 12 Although the display device with evaluation are spatially separated, but both are still operated with one hand.

Die im Stand der Technik üblichen Sensoren, die mittels eines Kabels mit ihrer Meßelektronik verbunden sind, sind im Vergleich zur Meßvorrichtung 1 wesentlich schwieriger handhabbar. Der Ansatz 11 hat gleichzeitig die Funktion den Meßkopf 12 so an der Meßvorrichtung 1 zu halten, daß beim Einsatz der Meßvorrichtung 1 ein derartiger Abstand zwischen Meßkopf 12 und Gehäuse 10 vorhanden ist, daß die Auswerteelektronik innerhalb des Gehäuses 10 von der Temperatur des Meßgutes ausreichend weit entfernt ist als auch die Hand der Bedienperson, die die Meßvorrichtung 1 über das Gehäuse 10 während der Messung führt. Durch die Eigenschaft des Edelstahles ein schlechter Wärmeleiter zu sein, wird bei der Meßvorrichtung 1 auch in Verbindung mit der Länge des Ansatzes 11 erreicht, daß auch bei einem längeren Verbleib des Meßkopfes 12 in heißem Öl das Gehäuse 10 nicht durch die Temperatur belastet wird. Im Inneren des Ansatzes 11 verlaufen elektrische Leitungen, die den Meßkopf 12 mit der Elektronik innerhalb des Gehäuses 10 verbinden.The customary in the prior art sensors, which are connected by means of a cable with their measuring electronics, are compared to the measuring device 1 much more difficult to handle. The approach 11 also has the function of the measuring head 12 so on the measuring device 1 to keep that when using the measuring device 1 such a distance between the measuring head 12 and housing 10 is present that the transmitter within the housing 10 is sufficiently far away from the temperature of the measured good as well as the hand of the operator, the measuring device 1 over the housing 10 during the measurement. Due to the property of the stainless steel to be a poor conductor of heat, is in the measuring device 1 also in connection with the length of the neck 11 achieved that even with a longer whereabouts of the measuring head 12 in hot oil the case 10 not burdened by the temperature. Inside the neck 11 run electrical lines that the measuring head 12 with the electronics inside the case 10 connect.

Der Meßkopf 12 besteht im wesentlichen aus einer Keramikplatte, die in das offene Ende des Ansatzes 11 eingesetzt ist. Die Keramikplatte 4 dichtet das untere Ende des Ansatzes 11 ab, da die Keramikplatte vollkommen dichtend in das Edelstahlrohr des Ansatzes 11 eingesetzt ist. Die Keramikplatte be sitzt eine ovale Gestalt, da der rohrförmige Ansatz 11 mit einem Schnitt, der nicht senkrecht verläuft zur Achse des Ansatzes 11, abgeschnitten wurde. Der Schnitt und damit auch die Keramikplatte 4 verlaufen in etwa mit einem Winkel von 45° zur Längsachse des Ansatzes 11.The measuring head 12 Consists essentially of a ceramic plate, which is in the open end of the neck 11 is used. The ceramic plate 4 seals the lower end of the neck 11 Since the ceramic plate is completely sealed in the stainless steel tube of the approach 11 is used. The ceramic plate be sitting an oval shape, since the tubular approach 11 with a section that is not perpendicular to the axis of the neck 11 , was cut off. The cut and thus also the ceramic plate 4 extend approximately at an angle of 45 ° to the longitudinal axis of the approach 11 ,

Auf der Keramikplatte 4 ist der Sensor 5 aufgebracht. Der Sensor 5 ist als kapazitiver Sensor ausgebildet, der zwei im wesentlichen gleiche Elektroden besitzt, die aus einem feinen in Schleifen gelegten Golddraht bestehen. Der Sensor 5 ist auf der dem Meßgut zugewandten Seite 51 der Keramikplatte 4 aufgebracht. Er besteht aus Goldfäden, die durch ein thermisches Verfahren auf der Oberfläche aufgebracht sind. Auf der anderen Seite der Keramikplatte 4, in 1a und 1b daher nicht sichtbar, ist in gleicher Weise ein zweiter Kondensator angebracht, der dieselbe Bauart wie der Sensor 5 besitzt und aus demselben Material besteht. Dieser auf der Rückseite der Keramikplatte 4 aufgebrachte Kondensator arbeitet als Kompensator 6. Sensor 5 und Kompensator 6 sind über zugehörige elektrische Leitungen 50 und 60 mit der elektronischen Schaltung der Meßvorrichtung 1 verbunden. Der Kompensator 6 kommt mit dem Meßgut nicht in Berührung.On the ceramic plate 4 is the sensor 5 applied. The sensor 5 is formed as a capacitive sensor having two substantially equal electrodes, which consist of a fine looped gold wire. The sensor 5 is on the side facing the Meßgut 51 the ceramic plate 4 applied. It consists of gold threads, which are applied by a thermal process on the surface. On the other side of the ceramic plate 4 , in 1a and 1b therefore not visible, a second capacitor is attached in the same way, the same design as the sensor 5 owns and consists of the same material. This on the back of the ceramic plate 4 Applied capacitor works as a compensator 6 , sensor 5 and compensator 6 are via associated electrical lines 50 and 60 with the electronic circuit of the measuring device 1 connected. The compensator 6 does not come into contact with the material to be measured.

Die Funktionsweise der Meßvorrichtung 1 ist derart, daß über die Folientastatur 30 der Eingabeeinheit 3 von der Bedienperson das Gerät zunächst eingeschaltet wird. Nach dem Einschalten erfolgt ein Nullabgleich des Sensors zunächst gegen Luft, d.h. daß der Sensor noch nicht in das Meßgut eingetaucht wird. Nach Freigabe durch die Steuereinheit, wobei dies über die Anzeige 2 angezeigt wird, kann der eigentliche Meßvorgang beginnen. Dabei wird zunächst die Art des zu messenden Öles über die Eingabeeinheit 3 eingegeben und dann der Meßkopf in die zu messende Flüssigkeit, also z.B. das heiße Öl, eingebracht. Nach ca. 10 Sekunden stabilisiert sich der Meßwert in der Schaltung und wird vom Gerät, d.h. von einem Microcontroller, der sich in der Meßvorrichtung 1 befindet, übernommen und das Meßergebnis über das Display angezeigt, womit die Messung beendet ist. Während der Messung wird die Meßvorrichtung 1 am Gehäuse 10 von der Bedienperson gehalten.The operation of the measuring device 1 is such that over the membrane keypad 30 the input unit 3 by the operator, the device is first turned on. After switching on a zero calibration of the sensor is initially against air, ie that the sensor is not yet immersed in the material to be measured. After release by the control unit, this being over the display 2 is displayed, the actual measuring process can begin. First, the type of oil to be measured via the input unit 3 entered and then the measuring head in the liquid to be measured, so for example, the hot oil introduced. After about 10 seconds, the measured value stabilizes in the circuit and is from the device, ie by a microcontroller located in the measuring device 1 is located, and the measurement result is shown on the display, thus completing the measurement. During the measurement, the measuring device 1 on the housing 10 held by the operator.

Der Sensor 5 kommt bei der Messung direkt in Kontakt mit dem heißen Fett und mißt dadurch die Dielektrizitätskonstante des flüssigen Fettes bzw. Öles. Diesen besonders günstigen Vorteil der erfindungsgemäßen Meßvorrichtung gewährleistet eine besonders einfache und jederzeit einzusetzende Vorrichtung. Es muß nicht abgewartet werden, bis das Meßgut abgekühlt ist. Dies macht es auch einsetzbar für Fette, die bei höheren Temperaturen erst flüssig sind. Selbst während des laufenden Betriebs einer Fritüre ist die Meßvorrichtung einsetzbar. Damit der Sensor 5 vor Beschädigungen geschützt ist, besitzt der Meßkopf eine Abdeckung 13 für den Sensor 5. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist die Abdeckung 13 dadurch gestaltet, daß der rohrförmige Ansatz 11 an seiner Spitze, die den Meßkopf 12 trägt, schräg zur Achse des Ansatzes 11 ausgebildet ist.The sensor 5 comes into direct contact with the hot fat during the measurement and thereby measures the dielectric constant of the liquid fat or oil. This particularly advantageous advantage of the measuring device according to the invention ensures a particularly simple and always used device. It does not have to wait until the material has cooled down. This also makes it suitable for fats, which are only liquid at higher temperatures. Even during the operation of a fry the measuring device can be used. So that the sensor 5 is protected from damage, the measuring head has a cover 13 for the sensor 5 , In the present embodiment, the cover 13 designed in that the tubular approach 11 at its top, the measuring head 12 carries, obliquely to the axis of the approach 11 is trained.

Diese Art stellt auf der Keramikplatte 4 eine Fläche für den Sensor 5 zur Verfügung, die praktisch nicht mit einer Wandung eines Behälters in Kontakt kommt, da die Abdeckung 13 entweder eine Behälterwand oder den Behälterboden zuerst berührt, so daß der Sensor 5 damit nicht in Berührung kommen kann. Gleichzeitig bildet diese Form der Abdeckung 13 eine ausgezeichnete Möglichkeit den Sensor 5 trotzdem frei zugänglich zu machen, z.B. zu Reinigungszwecken der Keramikplatte 4 durch den Benutzer der Meßvorrichtung 1.This style poses on the ceramic plate 4 an area for the sensor 5 available, which practically does not come into contact with a wall of a container, as the cover 13 either a container wall or the container bottom touched first, so that the sensor 5 so that it can not come into contact. At the same time this form forms the cover 13 an excellent option for the sensor 5 nevertheless freely accessible, eg for cleaning purposes of the ceramic plate 4 by the user of the measuring device 1 ,

Der Sensor 5 in Form der Goldelektroden, die auf der Keramikplatte 4 fest aufgebracht sind, sind gegenüber Reinigungsmaßnahmen unempfindlich. Berührungen des Sensors 5 als solche sind also nicht generell schädlich, so daß die Abdeckung 13, wenn sie als Spitze, wie im vorliegenden Beispiel, ausgebildet ist, vollkommen ausreicht, um den Sensor 5 zu schützen. Wird ein empfindlicherer Sensor verwendet, werden an die Abdeckung 23 allerdings erhöhte Anforderungen gestellt, so daß dann beispielsweise noch Rippen oder sonstige Maßnahmen an der Keramikplatte 4 zu treffen sind, um einen ausreichenden Schutz für den Sensor 5 zu gewährleisten.The sensor 5 in the form of gold electrodes, the on the ceramic plate 4 are firmly applied, are insensitive to cleaning measures. Touching the sensor 5 As such, they are not generally harmful, so the cover 13 if it is designed as a tip, as in the present example, perfectly adequate to the sensor 5 to protect. If a more sensitive sensor is used, attach to the cover 23 However, increased demands made so that then, for example, ribs or other measures on the ceramic plate 4 are to provide sufficient protection for the sensor 5 to ensure.

Durch die vorliegende Ausgestaltung des Sensors 5 und der Abdeckung 13 ist die Meßvorrichtung 1 also unempfindlich und für den Einsatz in der Praxis bestens geeignet. Die Meßvorrichtung 1 kann also praktisch wie ein Kochlöffel in einen Behälter gestellt werden, in dem die Meßvorrichtung 1 mit ihrer Spitze; d.h. der Abdeckung 13, auf dem Boden des Behälters aufsteht. Der Ansatz 11, der, wie oben bereits beschrieben, aus einem Rohr aus Edelstahl besteht, trägt ebenfalls zur Unempfindlichkeit und zur Praxistauglichkeit der Meßvorrichtung 1 bei. Der Ansatz 11 hat dazu und zur Abschirmung der Hitze des Meßgutes vorteilhaft eine Länge zwischen 15 cm und 40 cm, vorzugsweise eine Länge zwischen 25 cm und 35 cm. Der Durchmesser des rohrförmig ausgebildeten Ansatzes 11 hat dabei vorteilhaft einen Durchmesser zwischen 10 mm und 20 mm.By the present embodiment of the sensor 5 and the cover 13 is the measuring device 1 So insensitive and best suited for use in practice. The measuring device 1 So it can be placed practically like a wooden spoon in a container in which the measuring device 1 with her tip; ie the cover 13 , getting up on the bottom of the container. The approach 11 , which, as described above, consists of a tube made of stainless steel, also contributes to the insensitivity and practicality of the measuring device 1 at. The approach 11 For this purpose and to shield the heat of the measured material advantageously has a length between 15 cm and 40 cm, preferably a length between 25 cm and 35 cm. The diameter of the tubular neck 11 has advantageously a diameter between 10 mm and 20 mm.

2 zeigt die wesentlichen Elemente der Meßelektronik 7 mit deren Hilfe die Dielektrizitätskonstante des zu messenden Öles bzw. Fettes bestimmt wird. Die Meßelektronik 7 besteht aus einem Ölresonanzkreis 71 mit dem dazugehörigen, als Kondensator ausgebildeten, Sensor C1. Dieser Ölresonanzkreis bildet einen Teil der Meßbrücke 70 der Meßelektronik 7. Den zweiten Teil der Meßbrücke 70 bildet der Kompensationsresonanzkreis 72. Der Ölresonanzkreis wird aus dem mit dem Öl in Kontakt befindlichen Kondensator C1 (Sensor C1) gebildet, außerdem dem Kondensator C5, der Kapazitätsdiode D5 und der Induktivität L1. 2 shows the essential elements of the measuring electronics 7 by means of which the dielectric constant of the oil or fat to be measured is determined. The measuring electronics 7 consists of an oil resonance circuit 71 with the associated, designed as a capacitor, sensor C1. This oil resonance circuit forms part of the measuring bridge 70 the measuring electronics 7 , The second part of the measuring bridge 70 forms the compensation resonant circuit 72 , The oil resonance circuit is formed of the capacitor C1 (sensor C1) in contact with the oil, and also the capacitor C5, the capacitance diode D5 and the inductor L1.

Der Kompensationsresonanzkreis besteht aus dem Kondensator C2 (Kompensator C2), dem Kondensator C6, der Kapazitätsdiode D6 und der Induktivität L2. Beide Resonanzkreise 71, 72 werden aus einem von einem Microcontroller (vergleiche 3) mit einer Hochfrequenz von etwa 1 MHz bis 100 kHz gespeist. Es hat sich aber auch gezeigt, daß besonders günstig auch eine Frequenz im Bereich von ca. 50 kHz verwendet werden kann. Die hochfrequente Wechselspannung wird von einem programmierbaren Oszillator 73 in die Meßbrücke 70 eingespeist. Um die Resonanzcharakteristik der beiden Brückenzweige 71, 72 steuern zu können, wird den beiden Kreisen eine einstellbare Gleichspannung auf die Kapazitätsdioden D5 und D6 ge geben. Diese ändern dadurch ihre Kapazität und damit die Resonanzfrequenz des dazugehörigen Brückenzweiges.The compensation resonant circuit consists of the capacitor C2 (compensator C2), the capacitor C6, the capacitance diode D6 and the inductor L2. Both resonant circuits 71 . 72 are from one of a microcontroller (cf. 3 ) is fed with a high frequency of about 1 MHz to 100 kHz. However, it has also been shown that a frequency in the range of approximately 50 kHz can be used particularly favorably. The high frequency AC voltage is provided by a programmable oscillator 73 in the measuring bridge 70 fed. To the resonance characteristic of the two bridge branches 71 . 72 To be able to control the two circuits will give an adjustable DC voltage to the capacitance diodes D5 and D6 ge. This change their capacity and thus the resonance frequency of the associated bridge branch.

Um die Wirkung der Gleichspannung kontrollieren zu können, ist für beide Resonanzkreise 71, 72 je ein Amplitudengleichrichter in der Schaltung enthalten. Der Amplitudengleichrichter für den Ölresonanzkreis 71 besteht aus der Diode D1, der Kapazität C1 und dem Widerstand R1. Für den Kompensationsresonanzkreis 72 besteht der Amplitudengleichrichter aus der Diode D2, dem Kondensator C2 und dem Widerstand R2. Die Resonanzcharakteristik der Brückenzweige wird durch den Microcontroller gesteuert, der über die Anschlüsse A6 und A7 mit einer Gleichspannung auf die Kapazitätsdioden D5 und D6 eingreift. Die Resonanzcharakteristik der Meßbrücke 70 erfaßt der Microcontroller über die Anschlüsse A3 und A4. Die Steuerung des Oszillators 73 erfolgt über den Anschluß A2.To be able to control the effect of the DC voltage is for both resonant circuits 71 . 72 each contain an amplitude rectifier in the circuit. The amplitude rectifier for the oil resonance circuit 71 consists of the diode D1, the capacitor C1 and the resistor R1. For the compensation resonant circuit 72 consists of the amplitude rectifier of the diode D2, the capacitor C2 and the resistor R2. The resonance characteristic of the bridge branches is controlled by the microcontroller, which engages via the terminals A6 and A7 with a DC voltage to the capacitance diodes D5 and D6. The resonance characteristic of the measuring bridge 70 the microcontroller detects the connections A3 and A4. The control of the oscillator 73 takes place via the connection A2.

Die Dioden D3 und D4 bilden zusammen mit den Kapazitäten C7 und C8 und der Induktivität L3 einen Phasendiskriminator 74, der über einen darauf folgenden Verstärker 75 das eigentliche Signal für den gewünschten Meßwert am Anschluß A5 zur Verfügung stellt. Als besonders günstig ist es dabei, wenn der durch den Kondensator (C1) gemessene Kapazitätsunterschied von ca. 10–15 F zwischen dem unverbrauchten Öl und dem verbrauchten Öl oder Fett, einen Spannungsunterschied von 100 mV ergibt. Um dies zu erreichen wird günstigerweise ein Sensor (C1) mit einer Sensorkapazität zwischen ca. 0,1 pF und 50 pF, vorzugsweise zwischen 1 pF und 5 pF verwendet.The diodes D3 and D4 together with the capacitances C7 and C8 and the inductance L3 form a phase discriminator 74 , which has a subsequent amplifier 75 provides the actual signal for the desired reading at terminal A5. It is particularly advantageous if the measured by the capacitor (C1) capacity difference of about 10 -15 F between the unconsumed oil and the used oil or fat, a voltage difference of 100 mV results. In order to achieve this, a sensor (C1) with a sensor capacity between approximately 0.1 pF and 50 pF, preferably between 1 pF and 5 pF, is advantageously used.

Der Meßkopf 12 enthält einen Öltemperatursensor RT1, der über die Meßelektronik 7 elektrisch versorgt ist. Darüber hinaus greift er (RT1) in die Schaltung der Meßbrücke 70 nicht ein. Über den Anschluß A8 wird vom Microcontroller (vergleiche 3) über eine Sensorschnittstelle die Öltemperatur abgegriffen. Die Stromversorgung erfolgt über den Anschluß A1. Alternativ können die Resonanzkreise sowie die Kapazitätsdioden bereits in einem integrierten Baustein enthalten sein.The measuring head 12 contains an oil temperature sensor RT1, via the measuring electronics 7 is electrically powered. In addition, he (RT1) engages in the circuit of the measuring bridge 70 not a. About the connection A8 is from the microcontroller (see 3 ) tapped the oil temperature via a sensor interface. The power supply takes place via the connection A1. Alternatively, the resonant circuits and the capacitance diodes can already be contained in an integrated module.

3 zeigt eine schematische Darstellung der Auswerte- und Steuerelektronik 8 einer Vorrichtung zur Durchführung der Messung des Zustandes von einem Meßgut, die insbesondere in einer Meßvorrichtung, wie sie z.B. in 1 beschrieben ist, eingesetzt wird. Die Auswerte- und Steuerelektronik 8 besteht im wesentlichen aus einem Microcontroller 81. Der Microcontroller 81 steht, über eine Sensorschnittstelle 82, mit der Meßelektronik (vergleiche 2) in Verbindung. 3 shows a schematic representation of the evaluation and control electronics 8th a device for carrying out the measurement of the state of a Meßgut, in particular in a measuring device, such as in 1 is described is used. The evaluation and control electronics 8th consists essentially of a microcontroller 81 , The microcontroller 81 stands, via a sensor interface 82 , with the measuring electronics (cf. 2 ) in connection.

Die Anschlüsse A1 bis A8 besitzen entsprechende Eingänge E1 bis E8 an der Sensorschnittstelle 82 des Microcontrollers 81. Über eine Tastatur, insbesondere eine Folientastatur 30, steht der Microcontroller 81 mit der Außenwelt in Verbindung, so daß bestimmte Werte zum Steuern der Meßvorrichtung 1 (vergleiche 1) eingegeben werden können.The terminals A1 to A8 have corresponding inputs E1 to E8 at the Sensorschnittstel le 82 of the microcontroller 81 , Via a keyboard, in particular a membrane keypad 30 , stands the microcontroller 81 communicating with the outside world so that certain values for controlling the measuring device 1 (see 1 ) can be entered.

Zum Speichern von Daten, z.B. Meßwerten oder Steuerdaten für die Korrektur des Meßergebnisses oder sonstiger Steuerdaten, ist dem Microcontroller 81 ein EEPROM 83 zugeordnet. Darüber hinaus besitzt der Microcontroller 81 einen Anschluß für eine Stromversorgung, die insbesondere als Batterie 84 ausgebildet ist.For storing data, eg measured values or control data for the correction of the measurement result or other control data, is the microcontroller 81 an EEPROM 83 assigned. In addition, the microcontroller owns 81 a connection for a power supply, especially as a battery 84 is trained.

Die Meßvorrichtung 1 von 1 besitzt erfindungsgemäß einen Anschluß an einer Test- und Programmierschnittstelle, an der z.B. ein PC anschließbar ist. Die Test- und Programmierschnittstelle 85 ihrerseits ist mit dem Microcontroller 81 verbunden.The measuring device 1 from 1 has according to the invention a connection to a test and programming interface to which eg a PC can be connected. The test and programming interface 85 in turn is with the microcontroller 81 connected.

Ein ganz wesentliches Element der Auswerte- und Steuerelektronik 8 ist eine Anzeige 2, die vom Microcontroller 81 gesteuert wird. Über die Anzeige 2, die als LCD-Anzeige ausgebildet ist (vergleiche 1), werden Meßergebnisse und sonstige Daten vom Microcontroller 81 über das Display 2 der Bedienperson der Meßvorrichtung zur Anzeige gebracht. Das LCD-Display der Anzeige 2 ist vorteilhaft übersichtlich und aussagekräftig so gestaltet, daß es eine numerische Anzeige 20 besitzt sowie einen Bereich, der eine Anzeige als Bargraph 21 ermöglicht. Über die numerische Anzeige kann wahlweise (vergleiche Beschreibung von 1) die Temperatur des Öltemperatursensors RT1 (vergleiche 2) numerisch angezeigt werden, ebenso wie der Zustand des Meßgutes, d.h. eine Prozentangabe, zu wieviel Prozent das Meßgut noch für die weitere Verwendung tauglich ist. So ist z.B. ein neues Öl mit dem Wert 100 gekennzeichnet, der die Aussage 100% repräsentiert.A very important element of the evaluation and control electronics 8th is an ad 2 that from the microcontroller 81 is controlled. About the ad 2 , which is designed as an LCD display (see 1 ), measurement results and other data are from the microcontroller 81 over the display 2 the operator of the measuring device displayed. The LCD display of the display 2 is advantageously clear and meaningful designed so that it is a numeric display 20 owns as well as an area that displays a bargraph 21 allows. The numeric display can optionally (see description of 1 ) the temperature of the oil temperature sensor RT1 (compare 2 ) are displayed numerically, as well as the state of the material to be measured, ie a percentage, to what percentage of the sample is still suitable for further use. For example, a new oil is marked with the value 100, which represents the statement 100%.

Darüber hinaus kann die Information über die Temperatur des Öles und den Ölzustand auch über den Bereich, der einen Bargraphen 21 anzeigt, dargestellt werden. Der Bargraph 21 besteht aus einzelnen aneinandergereihten Rechtecken, die bei dem in 3 gezeigten Testbild der Anzeige 2 alle schwarz dargestellt sind und somit einen Wert von 100% für den Zustand des Öles und eine Temperatur von ca. 240° Celsius des Öls repräsentieren. Ist das Öl weiter verschlissen bzw. die Temperatur des Öles niedriger, beginnen die dunklen Rechtecke von rechts nach links sich aufzuhellen und dadurch zu verschwinden. Sind nur noch die Hälfte der Rechtecke von links nach rechts dunkel hinterlegt, repräsentieren sie einen Wert von 50% für das Öl, d.h. es ist nur noch zu 50% seines Maximalwertes in guter Kondition. Gleichzeitig kann der Bargraph damit die Temperatur von 170° Celsius anzeigen. Ob ein Prozentwert oder ein °C-Wert von der Anzeige 2 dargestellt wird, hängt davon ab, ob das °C-Zeichen 22 oder das %-Zeichen 23 dunkel hinterlegt ist.In addition, the information about the temperature of the oil and the oil condition can also be over the area of a bar graph 21 indicates are displayed. The bar graph 21 consists of individual juxtaposed rectangles, which at the in 3 shown test image of the display 2 all are shown in black and thus represent a value of 100% for the state of the oil and a temperature of about 240 ° Celsius of the oil. If the oil continues to wear out or the temperature of the oil is lower, the dark rectangles start to lighten from right to left and thus disappear. If only half of the rectangles are left dark from left to right, they represent a value of 50% for the oil, ie only 50% of its maximum value is in good condition. At the same time, the bar graph can indicate the temperature of 170 ° Celsius. Whether a percentage or a ° C value from the display 2 depends on whether the ° C sign 22 or the% sign 23 is darkly deposited.

Gleichzeitig zeigt das Display noch den Zustand der Stromversorgung der Meßvorrichtung an. Diese Form der Anzeige, wie sie das Display der Anzeige 2 darstellt, ist besonders übersichtlich und paßt sich den Vorstellungen der Bedienperson an. Die Umstellung zwischen einer %-Anzeige oder °C-Anzeige bzw. einer Anzeige über den Bargraphen 21 wird von der Bedienperson über die Folientastatur 30 ausgewählt.At the same time, the display still indicates the state of the power supply of the measuring device. This form of display, as the display of the display 2 represents is particularly clear and adapts to the ideas of the operator. The changeover between a% indicator or ° C indicator or an indicator via the bar graph 21 is provided by the operator via the membrane keypad 30 selected.

4 zeigt die Eingabeeinheit 3, die in Form einer Folientastatur 30 ausgebildet ist. Oberhalb der einzelnen Tasten 31 besitzt sie eine Aussparung 32, um die Anzeige 2 (vergleiche 1) nicht zu überdecken. Die Folientastatur 30 besitzt einen Ein-/Ausschalter (On/Off), einen Wahlschalter (T/O) und einen Schalter zum Einstellen verschiedener Eingabe- oder Ausgabemodi (Set). Darüber hinaus besitzt sie noch zwei Eingabetasten (+ und -), mit denen im Auswahlmenü, das der Microcontroller zur Verfügung stellt, die einzelnen Modi durchgeblättert und ausgewählt werden können. Die Folientas-tatur 30 ist über einen Anschluß 33 an den Microcontroller 81 (vergleiche 3) angeschlossen. 4 shows the input unit 3 in the form of a membrane keyboard 30 is trained. Above the individual buttons 31 she has a recess 32 to the ad 2 (see 1 ) not to cover. The membrane keyboard 30 has an on / off switch, a selector switch (T / O) and a switch for setting various input or output modes (Set). In addition, it has two input keys (+ and -), with which the individual modes can be scrolled through and selected in the selection menu provided by the microcontroller. The foil keyboard 30 is about a connection 33 to the microcontroller 81 (see 3 ) connected.

Die im einzelnen bei den verschiedenen Figuren und bei der Beschreibung der Vorrichtungen und den Verfahrenen dargestellten Vorzüge der Erfindung können einzeln in einer Meßvorrichtung verwirklicht werden oder vorteilhaft auch alle zusammen in einer Meßvorrichtung, soweit dies rein praktisch möglich ist. Dies liegt im freien Ermessen des Fachmanns und den jeweiligen Anforderungen an eine Meßvorrichtung.The in detail at the different figures and in the description the advantages and advantages of the invention presented can individually in a measuring device be realized or beneficial also all together in one measuring device as far as this is practically possible is. This is at the discretion of the person skilled in the art and the respective one Requirements for a measuring device.

Es ist auch möglich, falls dies erforderlich ist, die Meßdaten des Öltemperatursensors RT1 im Microcontroller dazu zu benutzen, Konfigurationsdaten für die Bestimmung von Meßwerten zur Verfügung zu stellen, wenn dies für eine exakte Zuordnung zur Temperatur des Meßgutes erforderlich ist.It is possible, too, if necessary, the measurement data of the oil temperature sensor RT1 in the microcontroller to use, configuration data for the determination of measured values to disposal to ask if this is for an exact assignment to the temperature of the material to be measured is required.

Claims (21)

Meßvorrichtung (1) zum Messen des Zustandes eines Meßgutes bestehend aus Ölen oder Fetten, insbesondere für Öle oder Fette zur Verarbeitung von Lebensmitteln, mit einem Meßkopf (12) zum Messen einer elektrischen Eigenschaft des Meßgutes und mit einem Gehäuse (10), dadurch gekennzeichnet, daß der Meßkopf (12) an einem Ansatz (11) des Gehäuses (10) angeordnet ist, so daß eine derartige, insbesondere räumliche, Trennung von Meßkopf (12) und Auswerteelektronik entsteht, daß Einflüsse durch die Messung, insbesondere Temperatureinflüsse, auf den Meßkopf (12) keine Auswirkungen auf die im Gehäuse (10) angeordnete Meßelektronik haben, und daß eine Test- und Programmierschnittstelle (85) vorhanden ist, an der ein PC über einen Anschluß anschließbar ist.Measuring device ( 1 ) for measuring the state of a measured material consisting of oils or fats, in particular for oils or fats for processing food, with a measuring head ( 12 ) for measuring an electrical property of the sample and having a housing ( 10 ), characterized in that the measuring head ( 12 ) on an approach ( 11 ) of the housing ( 10 ), so that such, in particular spatial, separation of measuring head ( 12 ) and evaluation electronics arises that influences by the measurement, in particular temperature influences, on the measuring head ( 12 ) does not affect the housing ( 10 ) arranged measurements electronics and that a test and programming interface ( 85 ) is present, at which a PC is connectable via a connection. Meßvorrichtung (1) zum Messen des Zustandes eines Meßgutes bestehend aus Ölen oder Fetten, insbesondere für Öle oder Fette zur Verarbeitung von Lebensmitteln, mit einem Meßkopf (12) zum Messen einer elektrischen Eigenschaft des Meßgutes und mit einem Gehäuse (10), dadurch gekennzeichnet, daß der Meßkopf (12) an einem Ansatz (11) des Gehäuses (10) angeordnet ist, so daß eine derartige, insbesondere räumliche, Trennung von Meßkopf (12) und Auswerteelektronik entsteht, daß Einflüsse durch die Messung, insbesondere Temperatureinflüsse, auf den Meßkopf (12) keine Auswirkungen auf die im Gehäuse (10) angeordnete Meßelektronik haben, und daß innerhalb der Auswerteelektronik lediglich ein Satz von Konfigurationsdaten vorliegt, der nur für eine Sorte von Öl genauere Aussagen zuläßt.Measuring device ( 1 ) for measuring the state of a measured material consisting of oils or fats, in particular for oils or fats for processing food, with a measuring head ( 12 ) for measuring an electrical property of the sample and having a housing ( 10 ), characterized in that the measuring head ( 12 ) on an approach ( 11 ) of the housing ( 10 ), so that such, in particular spatial, separation of measuring head ( 12 ) and evaluation electronics arises that influences by the measurement, in particular temperature influences, on the measuring head ( 12 ) does not affect the housing ( 10 ) have arranged measuring electronics, and that within the transmitter is only a set of configuration data that allows more accurate statements only for a variety of oil. Meßvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Ansatz (11) am Gehäuse (10) ein stab- oder rohrförmiges Element ist, das an dessen einer Seite mit dem Gehäuse (10) in Verbindung steht, und das an seiner anderen Seite den Meßkopf (12) der Meßvorrichtung trägt und temperaturbeständig ausgebildet ist.Measuring device according to claim 1 or 2, characterized in that the approach ( 11 ) on the housing ( 10 ) is a rod-shaped or tubular element, which on one side with the housing ( 10 ), and that on its other side the measuring head ( 12 ) carries the measuring device and is formed temperature resistant. Meßvorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Ansatz (11) rohrförmig ausgebildet ist und in seinem Inneren Verbindungsmittel (50,60) zum Verbinden des Meßkopfes (12) mit der Auswerteelektronik aufnimmt.Measuring device according to one or more of claims 1 to 3, characterized in that the approach ( 11 ) is tubular and in its interior connecting means ( 50 . 60 ) for connecting the measuring head ( 12 ) receives with the transmitter. Meßvorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Ansatz (11) mit einer derartigen Länge ausgebildet ist, und/oder eine derartige Materialeigenschaft aufweist, daß die Temperatur am Meßkopf (12) keine Auswirkung auf die Auswerteelektronik hat.Measuring device according to one or more of claims 1 to 4, characterized in that the approach ( 11 ) is formed with such a length, and / or has a material property such that the temperature at the measuring head ( 12 ) has no effect on the transmitter. Meßvorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Meßkopf (12) einen Sensor (5) zum Messen der elektrischen Eigenschaften des Meßgutes trägt sowie einen Kompensator (6), und den Temperatureinfluß auf den Sensor (5) dadurch kompensiert, daß er entsprechende Auswirkungen registriert und an die Auswerteelektronik weiterleitet, wobei der Kompensator (6) eine Veränderung bei Änderung seiner Temperatur erfährt und diese Veränderung von der Auswerteelektronik der Meßvorrichtung erfaßt wird.Measuring device according to one or more of claims 1 to 5, characterized in that the measuring head ( 12 ) a sensor ( 5 ) for measuring the electrical properties of the material to be measured and a compensator ( 6 ), and the temperature influence on the sensor ( 5 ) compensated by the fact that it registers corresponding effects and forwards them to the transmitter, wherein the compensator ( 6 ) experiences a change in its temperature change and this change is detected by the transmitter of the measuring device. Meßvorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Kompensator (6) von gleicher Bauart wie der Sensor (5) ist.Measuring device according to one or more of claims 1 to 6, characterized in that the compensator ( 6 ) of the same type as the sensor ( 5 ). Meßvorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Sensor (5) zur Messung der Dielektrizitätskonstanten des Meßgutes ausgebildet ist.Measuring device according to one or more of claims 1 to 7, characterized in that the sensor ( 5 ) is designed for measuring the dielectric constant of the measured material. Meßvorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Sensor (5) zum Messen der Dielektrizitätskonstanten zwei Elektroden besitzt, von denen wenigstens eine aus einem dünnen Metalldraht besteht, der isoliert auf einer Trägerplatte (4) angeordnet ist.Measuring device according to one or more of claims 1 to 8, characterized in that the sensor ( 5 ) for measuring the dielectric constant has two electrodes, at least one of which consists of a thin metal wire isolated on a carrier plate ( 4 ) is arranged. Meßvorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Metalldraht ein Golddraht ist.measuring device according to claim 9, characterized in that the metal wire is a gold wire. Meßvorrichtung nach Anspruch 9 oder 10, dadurch Gekennzeichnet, daß die Trägerplatte (4) aus Keramik ausgebildet ist.Measuring device according to claim 9 or 10, characterized in that the carrier plate ( 4 ) is formed of ceramic. Meßvorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens der Ansatz (11), der Meßkopf (12), die Trägerplatte (4) oder der Sensor (5) aus einem Werkstoff ausgebildet ist, der für die Verwendung in Verbindung mit Lebensmitteln zugelassen ist.Measuring device according to one or more of claims 1 to 11, characterized in that at least the approach ( 11 ), the measuring head ( 12 ), the carrier plate ( 4 ) or the sensor ( 5 ) is made of a material approved for use in conjunction with foodstuffs. Meßvorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Werkstoff hitzebeständig bis 230°C ist.measuring device according to claim 12, characterized in that the material is heat-resistant to 230 ° C is. Meßvorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Meßkopf (12) eine Abdeckung (13) für den Sensor (5) besitzt, die den Sensor (5) vor Berührung mit der Wand oder dem Boden eines Behälters für das Meßgut schützt.Measuring device according to one or more of claims 1 to 13, characterized in that the measuring head ( 12 ) a cover ( 13 ) for the sensor ( 5 ) has the sensor ( 5 ) protects against contact with the wall or the bottom of a container for the material to be measured. Meßvorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdeckung (13) als Kante ausgebildet ist, die den Sensor (5) überragt.Measuring device according to claim 14, characterized in that the cover ( 13 ) is formed as an edge that the sensor ( 5 ) surmounted. Meßvorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgabeeinheit (2) ein Display zugeordnet ist, zur Anzeige von über die Eingabeeinheit (3) eingegebenen Parametern und/oder zur Darstellung der Meßergebnisse.Measuring device according to one or more of claims 1 to 15, characterized in that the output unit ( 2 ) is associated with a display for display via the input unit ( 3 ) input parameters and / or for displaying the measurement results. Meßvorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgabeeinheit (2) umschaltbar ausgestaltet ist zur wahlweisen Darstellung von Meßergebnissen als Zahlenwert oder graphisch, beispielsweise als Bargraph.Measuring device according to claim 16, characterized in that the output unit ( 2 ) is designed switchable to the optional display of measurement results as a numerical value or graphically, for example as a bar graph. Meßvorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß der Auswerteelektronik (8) Speichermittel (83) zugeordnet sind zur Speicherung von beispielsweise Kalibrierdaten oder Korrekturdaten.Measuring device according to one or more of claims 1 to 17, characterized in that the evaluation electronics ( 8th ) Storage means ( 83 ) are assigned for storing, for example, calibration data or correction data. Meßvorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Auswerte- und Steuerungselektronik (8) einen Microcontroller (81) enthält.Measuring device according to one or more of claims 1 to 18, characterized in that the evaluation and control electronics ( 8th ) a microcontroller ( 81 ) contains. Meßvorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß der Auswerte- und Steuerungselektronik (8) eine Eingabeeinheit (3) für die Eingabe von Daten und/oder eine Ausgabeeinheit (2) für die Ausgabe des Meßergebnisses, zugeordnet ist.Measuring device according to one or more of claims 1 to 19, characterized in that the evaluation and control electronics ( 8th ) an input unit ( 3 ) for the input of data and / or an output unit ( 2 ) is assigned for the output of the measurement result. Meßvorrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß der Auswerte- und Steuerelektronik (8) zur Speicherung von Daten ein EEPROM (83) zugeordnet ist.Measuring device according to claim 20, characterized in that the evaluation and control electronics ( 8th ) for storing data an EEPROM ( 83 ) assigned.
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