EP3715720A1 - Verfahren zum betreiben eines gargerätes und gargerät - Google Patents

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Publication number
EP3715720A1
EP3715720A1 EP20163311.2A EP20163311A EP3715720A1 EP 3715720 A1 EP3715720 A1 EP 3715720A1 EP 20163311 A EP20163311 A EP 20163311A EP 3715720 A1 EP3715720 A1 EP 3715720A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
food
cooked
temperature
measuring
cooking
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP20163311.2A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Ulrich Sillmen
Helge Nelson
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Miele und Cie KG
Original Assignee
Miele und Cie KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Miele und Cie KG filed Critical Miele und Cie KG
Publication of EP3715720A1 publication Critical patent/EP3715720A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24C—DOMESTIC STOVES OR RANGES ; DETAILS OF DOMESTIC STOVES OR RANGES, OF GENERAL APPLICATION
    • F24C7/00—Stoves or ranges heated by electric energy
    • F24C7/08—Arrangement or mounting of control or safety devices

Definitions

  • the present invention relates to a method for operating a cooking appliance with at least one cooking space and with at least one treatment device for preparing food to be cooked in the cooking space.
  • At least one measuring probe is used to record at least one internal temperature of the item to be cooked during a cooking process in the cooking space.
  • a measuring probe also referred to as a measuring skewer, which is functionally connected to the cooking appliance, is inserted into the food. In this way, the core temperature or the temperature inside the food can be recorded and the cooking status inside can be monitored.
  • the measuring probe is pierced so that it runs through the core of the food as far as possible. Otherwise the core temperature cannot be correctly recorded as a target value for the lowest temperature in the food. The measured temperature is then usually higher than the lowest temperature in the food. This means that the cooking process can be stopped too early and, in the worst case, the food will still be raw.
  • measuring probes with several measuring points have become known. This makes it a little easier to position the measuring probe correctly in the food.
  • the problem remains that the measuring probe pierced past the core of the food to be cooked and the core temperature was not recorded or recorded incorrectly.
  • variations in the piercing position often lead to considerable variations in the temperature detection or in the cooking result.
  • the method according to the invention is used to operate a cooking appliance, in particular a baking oven, with at least one cooking space and with at least one treatment device for preparing food in the cooking space.
  • a cooking appliance in particular a baking oven
  • at least one measuring probe with at least one measuring point section pierced into the item to be cooked and having at least one measuring point
  • at least one internal temperature of the item to be cooked is recorded during a cooking process in the cooking space.
  • Image information in particular spatial image information, is captured from the cooking chamber by means of at least one camera device.
  • At least one geometric model of the item to be cooked is determined from the, in particular, spatial image information.
  • the camera device is used to determine at least one parameter for a puncture position of the measuring probe in the food to be cooked.
  • At least one core temperature of the food to be cooked is determined or estimated from the internal temperature of the food to be cooked and the geometric model of the food to be cooked and the parameter for the insertion position of the measuring probe in the food to be cooked.
  • the core temperature corresponds to a lowest temperature present in the interior of the food.
  • the core temperature corresponds in particular to the lowest temperature present in the interior of the food at the time of measurement or during the determination period.
  • the method according to the invention offers many advantages.
  • the determination of the core temperature according to the invention from the internal temperature and the puncture position as well as the geometric model offers a considerable advantage.
  • the core temperature can be reliably monitored even with a measuring probe inserted past the core of the item to be cooked.
  • the cooking process can be carried out safely and reliably even if the measuring probe has been inserted incorrectly, so that at the end there is an optimal and tasty cooking result.
  • the invention it can reliably be avoided that the cooking process is interrupted too early in an unfavorable piercing position and the food is not cooked through as desired.
  • the use of the camera device is particularly advantageous here, since it offers a cost-optimized technical implementation or is already available for other applications.
  • a piercing position is understood to mean, for example, the piercing location in the food, a piercing position or a piercing angle, a piercing depth in the cooking product and / or a piercing length of the measuring point section.
  • the piercing position can also include further parameters for describing the position of the measuring probe in the food to be cooked.
  • the internal temperature of the item to be cooked is preferably recorded using at least two and preferably a plurality of measuring points. For example, three, four, five or six or also eight or ten or more measuring points can be provided.
  • the internal temperature of the item to be cooked and / or the spatial image information and / or the geometric model of the item to be cooked and / or the parameter for the penetration position of the measuring probe in the item to be cooked and / or the core temperature of the item to be cooked are determined repeatedly and preferably continuously during the cooking process.
  • the determination of the parameter for the puncture position comprises in particular at least one of the following steps in this or in another suitable sequence: At least one grip section of the measuring probe is recognized and a puncture position of the measuring point section is derived from a position of the grip section; the length of a pierced part of the measuring point section is determined; the length of a part of the measuring point section arranged outside of the food to be cooked is determined; at least one penetration angle of the measuring point section is determined.
  • Such configurations allow particularly reliable monitoring of the puncture position. For example, the distortion of the grip section is used to deduce the insertion angle of the measuring probe.
  • a piercing length of the measuring point section in the food and / or a piercing angle and / or at least one other geometric position parameter of the measuring probe is derived. It is preferably determined from the position of the measuring point section or the handle section whether the at least one measuring point is located inside the item to be cooked or outside the item to be cooked.
  • the position of an object in space is clearly described by its position (3 translational degrees of freedom) and orientation (3 rotations).
  • the dimensions of the measuring probe are stored in the evaluation device.
  • the dimensions of the measuring probe can be taken into account or used when determining the position.
  • the angle between the measuring point section and the handle section and / or a length of the measuring point section and / or the handle section can be stored in the evaluation device.
  • the positions of all temperature measuring points in the measuring point section are stored. It is also possible that a contour, shape, length, width and / or at least one other piece of information about the measuring probe is stored in the evaluation device.
  • a puncture location and / or a course of the punctured one is derived from the parameters for the puncture position and the geometric model of the food Measuring point section derived in the geometric model. It is determined at which cooking depth the temperature measuring points are located. This enables particularly meaningful information to be obtained to derive the core temperature.
  • a course of the pierced measuring point section is understood here to mean in particular a position and / or alignment of the measuring point section within the geometric model of the item to be cooked.
  • a number and / or an identity of the measuring points arranged within the food to be cooked is preferably derived from the parameter for the puncture position and the geometric model of the item to be cooked.
  • the identity of all measuring points on the measuring point section is stored in the evaluation device.
  • the measuring points are numbered.
  • the number and / or position of all measuring points on the measuring point section are stored in the evaluation device. This has the advantage that the measuring points can be recognized and identified which are arranged within the food to be cooked. It is also possible that the number and / or identity of the measuring points arranged outside the item to be cooked is derived.
  • At least one measuring position is derived in relation to the geometric model of the product to be cooked at least for the measuring points arranged within the product to be cooked.
  • the temperature value recorded by the respective measuring point is preferably assigned to the measuring position. This makes it possible to reliably determine which of the measuring points are located where in the food.
  • the spatial position of this measuring point in the geometric model of the product to be cooked is determined from the parameter for the puncture position and the geometric model of the item to be cooked and the identity of a measuring point.
  • the measurement position describes a spatial location of the measurement point in the geometric model of the item to be cooked.
  • the measuring position is also assigned the identity of the measuring point arranged there.
  • an arrangement and preferably a spatial arrangement of the measuring points within the geometric model is derived from the parameter for the puncture position and the geometric model of the item to be cooked.
  • At least one measuring position in relation to the geometric model of the cooking product is derived for each of the measuring points outside of the item to be cooked, and for the temperature value recorded by the respective measuring point to be assigned to the measuring position.
  • these measurement positions lie outside the geometric model.
  • the core temperature is derived from the measurement positions and the respectively assigned temperature values. It is also possible and preferred that at least one of the measurement positions and the respectively assigned temperature values Temperature is derived, which is outside a measurement position in the geometric model of the food.
  • the temperature values assigned to the measurement positions can be extrapolated and, for example, extrapolated.
  • a skin model and, for example, an onion skin model can be used for extrapolation. It is also possible that a thermodynamic model is used.
  • At least one shell model with a core point area and with a plurality of shells surrounding the core point area is preferably assigned to the geometric model of the item to be cooked.
  • the shells of the model are e.g. Trays at the same distance from the surface of the food to be cooked, i.e. approximately trays at the same temperature.
  • the core point area provides the location with the core temperature or with the lowest temperature in the food. It is typically the place with the greatest shortest distance to the surface of the food to be cooked and thus furthest away from the hot area of the cooking device. This allows the core temperature or the temperatures outside the measurement position to be derived particularly reliably.
  • the peel model is particularly based on the onion peel principle.
  • the shells surround the core point area concentrically.
  • the measurement positions and their respective temperature values are preferably each assigned to at least one shell. If the bowls are at the same temperature, the temperature of the respective bowls is determined. From this, the temperatures of the shells can also be calculated particularly reliably without associated temperature measurement values. It is also possible that the measurement positions and their respective temperature values are at least partially assigned to the core point area. A measurement position is assigned to the core point area in particular only if the measuring point is actually arranged in the core point area. This is the case, for example, if the measuring probe accidentally or deliberately pierced the core point area and a measuring point is also located there. The temperatures of surrounding shells can also be advantageously determined from the temperature of the core point area.
  • At least one temperature of a shell without an assigned temperature value is derived from the shells and the respectively assigned temperature values. It is also preferred that at least one temperature of the core point area and in particular the core temperature is derived from the shells and the respectively assigned temperature values. As a result, at least one temperature value is provided for the core point area and in particular also for at least some of the shells and preferably for all shells. In this way, the cooking status inside the food can be monitored particularly reliably.
  • all the shells of the shell model have the same thickness all around and in comparison to one another.
  • the temperature is then the same everywhere within a shell.
  • an equal number of trays of the tray model is placed in each item to be cooked. It is possible that the thickness of the shells of the shell model varies,
  • Pairs of values consisting in particular of at least one coordinate of the respective shell center in which the measuring point lies, and the associated temperature value of the respective shell, are preferably formed along a straight line from the innermost shell to the outside.
  • the thickness of the various shells can be adapted so that some or all of the measuring points of the measuring probe are centered in the associated shells.
  • the thickness of each shell is preferably constant throughout.
  • a development of the core temperature over time is determined from the measurement positions and the respectively assigned temperature values.
  • a development over time of at least one temperature is determined from the measuring positions and the respectively assigned temperature values, which development lies outside a measuring position in the geometric model.
  • the theoretical determination of the temperatures takes place in particular according to at least one formula of a thermodynamic model, which is a function of the spatial coordinates and the time and is adapted in such a way that, after a period from the start of the cooking process to the current and every previous measurement time in the measurement positions predicts the respective measured temperature values.
  • the determination of the temperatures takes place beyond the instantaneous measurement time. It is possible that the development over time of the core temperature and / or the development over time of at least one temperature of a bowl without an assigned temperature value is determined from the shells and the respectively assigned temperature values.
  • measuring points which detect a temperature greater than 100 ° C. and preferably greater than 100 ° C. +/- 1 ° C. are identified as lying outside the food to be cooked. It is also possible that measuring points which have a temperature of more than 2 ° C or from more than 5 ° C or from more than 10 ° C above 100 ° C, identified as lying outside the food to be cooked. Measurement points which detect a temperature above the boiling point of water at normal pressure or at the operating level of the cooking appliance can also be identified as lying outside the food to be cooked. In particular, these measuring points are not used to determine the core temperature and / or the temperatures of shells or measuring positions. This is particularly advantageous because such temperatures generally do not occur in the food.
  • image elements are identified whose image information deviates from their reference value over time and assigned as belonging to the food to be cooked in order to enable a distinction to be made from the image elements coming from outside the food or from the image elements from the cooking area.
  • This has the advantage that the image elements originating from the food to be cooked are identified particularly reliably. Disturbing or irrelevant influences from outside the food to be cooked can then be evaluated or masked out accordingly. The cooking space and accessories can be differentiated from the food.
  • the contour of the item to be cooked is preferably only determined from the image elements which are assigned to the item to be cooked.
  • those image elements are assigned to the food to be cooked, the image information of which is at a minimum distance from the image information of the reference measurement after a time interval after the reference measurement.
  • those image elements are assigned to the cooking area and the cooking space accessories which, after a time interval after the reference measurement, do not reach a minimum distance from the image information of the reference measurement.
  • the contour of the food to be cooked and the contour of the measuring probe can be distinguished from one another. The assignment can be updated continuously or dynamically during the cooking process.
  • images of the cooking area with the food to be cooked therein are repeatedly captured by means of the camera device during the cooking process.
  • the images each consist of a large number of picture elements.
  • the images are evaluated by means of the evaluation device.
  • those image elements are assigned to the food to be cooked, the image information of which is at a minimum distance from the image information of the reference measurement after a time interval after the reference measurement.
  • image information for determining the geometric model and the contour of the item to be cooked and / or the piercing position is taken into account which belong to image elements which are assigned to the item to be cooked.
  • Image elements of the measuring probe are identified by means of the stored measuring probe dimensions. From the associated distance values to the The spatial position and the orientation of the measuring probe are calculated for the measuring point section and for the grip section of the measuring probe.
  • those image elements are not assigned to the food to be cooked and / or are assigned to the cooking area which do not achieve a minimum temporal distance between their image information image parameters and the image information image parameters of the reference measurement. It is possible for those image elements to be assigned to the food to be cooked in which a certain temporal distance rate for image information image parameters is registered. Since the food to be cooked changes in color, appearance and shape during the cooking process, in contrast to its surroundings and, for example, a food carrier, a particularly reliable identification of the food is achieved. In order to identify the picture elements that change over time, at least one change over time at least one color information item and / or intensity information item is preferably evaluated.
  • the measuring probe is identified in the image in particular by rotating the stored measuring probe dimensions step by step by 2 angles to the viewing direction of the camera and varying the distance to the camera until an object with a similar contour and orientation is found in the image and identified as the measuring probe.
  • Those image elements can be assigned to the food to be cooked, the at least one image information of which, after a time interval after the reference measurement, has a minimum distance from the corresponding image information of the reference measurement.
  • those image elements are assigned to the item to be cooked whose at least one item of image information that reaches the minimum distance after a time interval after the reference measurement to the image information of the reference measurement is at least one spatial item of image information and in particular the distance between the item to be cooked and the camera device.
  • the camera device is preferably designed to capture spatial image information. When the camera device is positioned above the item to be cooked, in particular a height of the item to be cooked is determined. In particular, the change in distance then corresponds to a change in height of the item to be cooked.
  • At least one other spatial image information item can be used to calculate the dimension for the position and the geometry of the item to be cooked.
  • Those image elements can also be assigned to the food to be cooked, the image information of which, recorded heat output and / or temperature and / or emissivity and / or color value for the temperature, have a minimum distance from the image information of the reference measurement after a time interval after the reference measurement.
  • those image elements are assigned to the food to be cooked, the image information of which is another variable that can be detected by a thermal imaging camera and which is at a minimum distance from the image information of the reference measurement after a time interval after the reference measurement.
  • the camera device comprises, in particular, a thermal imaging camera or is designed as such.
  • the treatment device is activated as a function of the determined core temperature of the food to be cooked. It is also possible and preferred for the treatment device to be activated as a function of at least one temperature of at least one shell and / or of a temperature of at least one measuring position.
  • the treatment device can also take place as a function of a temporal development of the core temperature and / or of a temporal development of a temperature of at least one measuring position and / or shell.
  • the treatment device is controlled in such a way that a defined and, for example, preselected core temperature is achieved. It is possible that the cooking process is ended when a defined core temperature is reached. The termination can include rapid cooling and / or keeping warm.
  • At least one cooking program or an automatic function is adapted as a function of the determined core temperature and / or of at least one temperature inside the item to be cooked. It is possible that, depending on the determined core temperature and / or at least one other temperature within the food to be cooked, a finishing time inside and / or a remaining cooking time is determined for the food to be cooked.
  • the completion time inside corresponds z. B. reaching a defined core temperature or maintaining a defined core temperature for a certain time.
  • the treatment device comprises at least one heating device which is controlled as a function of the core temperature determined and / or of at least one temperature inside the item to be cooked.
  • the cooking appliance according to the invention can be operated according to the method described above.
  • the cooking appliance is suitable and designed to be operated according to the method described above.
  • the method described above is used in particular to operate the cooking appliance according to the invention.
  • the cooking appliance according to the invention also offers many advantages and enables a considerably improved temperature detection with a measuring probe.
  • the cooking appliance comprises at least one measuring probe for detecting an internal temperature of the food to be cooked.
  • the measuring probe is operatively connected to a control device.
  • a wireless or wired connection can be provided between the control device and the measuring probe.
  • the control device is suitable and designed to control the treatment device depending on the core temperature determined by means of the evaluation device.
  • the measuring probe comprises, in particular, at least one measuring point section that can be pierced into the product to be cooked and has at least one measuring point for detecting a temperature inside the product to be cooked.
  • the measuring probe comprises at least one grip section.
  • the measuring probe comprises at least two measuring points and preferably a plurality of measuring points. For example, three, four, five or six or eight or ten or more measuring points are arranged on the measuring point section.
  • the measuring point of the measuring probe comprises in particular at least one temperature sensor.
  • the geometric model is, in particular, three-dimensional.
  • the geometric model can also be two-dimensional.
  • the camera device is designed in particular as a 3D camera.
  • a volume and / or a shape or contour and / or height and / or length and / or width of the item to be cooked can be determined from the spatial image information.
  • a distance between the item to be cooked and the camera device is determined from the spatial image information.
  • the puncture position is also determined from the spatial image information.
  • a geometric measurement and a distance measurement are preferably carried out by means of the camera device.
  • the camera device is suitable and designed to determine the position of the core point area from the image information.
  • the camera device is suitable and designed to determine the puncture position and orientation of the measuring probe in the food to be cooked from the spatial image information. It is possible that the camera device is also designed to capture two-dimensional image information. The piercing position of the measuring probe can then be derived from two-dimensional image information.
  • the camera device is z. B. operatively connected to a processing device or arithmetic unit.
  • the Figure 1 shows a cooking device 1 according to the invention, which is designed here as an oven 100.
  • the cooking appliance 1 is operated according to the method according to the invention.
  • the cooking appliance 1 has a heatable cooking space 11 which can be closed by a cooking space door 21.
  • the cooking device 1 is provided here as a built-in device. It can also be designed as a stand-alone device.
  • a treatment device 2 For the preparation of food to be cooked, a treatment device 2 is provided which, in the view shown here, is not visible in the cooking space 11 or in the interior of the device.
  • the treatment device 2 comprises, for. B. a heating device with several heat sources for heating the cooking space 11.
  • a heating source for example, an upper heat and / or a lower heat
  • a hot air heat source and / or a grill heat source or other types of heat sources can be provided.
  • a steam generator can also be provided.
  • the treatment device 2 can be designed for heating or cooking with high-frequency radiation and for this purpose can comprise at least one high-frequency generator.
  • the cooking appliance 1 here comprises a control device 3, which is operatively connected to the treatment device 2, for controlling or regulating appliance functions and operating states. Preselectable operating modes and preferably also various cooking programs or program operating modes and other automatic functions can be executed via the control device 3.
  • the control device 3 controls z. B. the treatment device 2 depending on a preselected operating mode or cooking program accordingly.
  • An operating device 101 is provided for operating the cooking appliance 1. For example, the operating mode, the cooking space temperature and / or an automatic program or a program operating mode or other automatic functions can be selected and set will. Further user inputs can also be made via the operating device 101 and, for example, menu control can be performed.
  • the operating device 101 also includes a display device 102 via which user instructions and z. B. Prompts can be displayed.
  • the operating device 101 can comprise operating elements and / or a touch-sensitive display device 102 or a touchscreen.
  • the measuring probe 4 for detecting internal temperatures of the food to be cooked.
  • the interior cooking status can be monitored during the cooking process using the recorded temperatures.
  • the pierced measuring probe 4 remains in the cooking space 11 during the cooking process.
  • the measuring probe 4 has a measuring point section 14 which is pierced into the food to be cooked.
  • the measuring point section 14 here comprises a plurality of measuring points 24, which z. B. each have a temperature sensor.
  • the measuring probe 4 has a grip section 34 here.
  • the recorded temperatures are transmitted wirelessly or by cable, e.g. B. to the control device 3.
  • the cooking appliance 1 is equipped with a camera device 5 in order to capture spatial image information from the cooking space 11.
  • a geometric model of the food to be cooked is determined from the spatial image information, e.g. B. by means of a processing device or arithmetic unit.
  • the camera device 5 is used to determine a parameter for a puncture position of the measuring probe 4 in the food to be cooked.
  • an evaluation device 6 a core temperature of the food to be cooked is determined from the internal temperature of the food to be cooked, the geometric model of the food to be cooked and the parameter for the insertion position of the measuring probe 4 in the food to be cooked. The determination of the core temperature is described in more detail below as an example.
  • the Figure 2 shows a section through a geometric model and in particular through a shell model 200 of an item to be cooked or food, e.g. B. a roast.
  • a core point area 201 which represents the center of the food.
  • the core point area 201 is always located such that it is at a maximum distance from the surface of the food to be cooked compared to other areas of the food. As a result of this position, the lowest temperatures within the food to be cooked occur in the core point region 201 during cooking.
  • the core temperature determined according to the method presented here corresponds in particular at least approximately to this lowest temperature in the interior of the food to be cooked.
  • the shell model 200 also describes shells 202 which surround an innermost shell or the core point area 201 like an onion shell. Since the food to be cooked is heated from the outside to the inside by thermal conduction during the cooking process, the temperatures in the respective bowls 202 are higher, the further outside the bowl 202 is located.
  • the measuring probe 4 In order to be able to reliably measure the core temperature, the measuring probe 4 should therefore be pierced in such a way that at least one of the measuring points 24 lies in the core point area 201. However, in practice it often happens that the measuring probe 4 is pierced past the core point region 201. In addition, it is for smaller pieces and z. B. steaks also very difficult to puncture a measuring probe 4 of normal size optimally. If none of the measuring points is in the core point area 201, the lowest temperature in the food cannot be recorded. Instead, the temperature measured is too high and the core temperature remains unknown.
  • the present invention offers the possibility of determining the core temperature reliably and inexpensively even in such a case.
  • the pixel-by-pixel image data from a 3D camera 5 and the measured temperature values from the food thermometer or the measuring probe 4 are combined in the evaluation device 6 or electronics of the cooking appliance 1. All measurement data are then offset against one another in mutual interaction in a way that is only possible when measurement data from both the 3D camera 5 and the measurement probe 4 are available.
  • the calculation leads to the determination or estimation of a temperature value for the coldest point in the food. This value represents the core temperature and is more accurate than the temperature readings of the food thermometer 4 alone.
  • the food to be cooked is differentiated from the cooking space 11 and from the cooking space accessories in that the distance in the pixels that depict the food changes during cooking. In contrast, the distance remains the same in the pixels that depict the cooking space 11.
  • the surface of the food as a limit of the volume of the food is determined geometrically by coordinates in 3D space.
  • the volume of the food to be cooked is broken down in the computer of the electronics 6 geometrically similar to an onion skin model into skins 202, the boundaries of which are calculated by the computer 6 by means of coordinates in 3D space.
  • the 3D camera also determines the geometric position and orientation of the food thermometer 4 in the 3D space.
  • the position of the temperature measuring points 24 of the food thermometer 4 in the room and in the onion skin structure 200 of the food to be cooked are also known. This allows the temperature of some, but not all, of the peel 202 in the onion peel model 200 can be determined.
  • the determined value pairs (shell number of the temperature measuring point, temperature) are determined in the computer of the electronics 6 and described by a suitable mathematical function and extrapolated to the inner shell or to the core point area 201.
  • the temperature value extrapolated for the innermost shell 201 is the value sought for the lowest temperature in the food to be cooked.
  • pairs of values can be formed along a straight line from the innermost shell 201 to the outside.
  • the shell thickness can be adapted so that some or all of the measuring points of the measuring probe 4 lie centrally in the associated shells 202.
  • a further characteristic straight line that from the center of the innermost shell 201 to the outside. Pairs of values (shell coordinates, temperature) are generated along this straight line. The temperatures missing in some shells, in particular in the innermost shell 201, are generated and estimated by fitting a function using the existing value pairs.
  • the development of the temperature distribution over time can be calculated using a time-dependent thermodynamic model.
  • the model is adapted until the temperature measured values of the food thermometer 4 from the start up to the instantaneous measurement time optimally match the temperature values of the model 200 at the positions of the measuring points 24 of the food thermometer 4.
  • a time-dependent model has the advantage that a forecast for the future is also possible, e.g. the point in time for reaching the target core temperature is predictable and / or is known at any point in time where the process is currently located on a relative time scale for the cooking process.
  • thermodynamic model like the onion skin model, supplies the temperatures at all locations in the food volume.
  • a suitable thermodynamic model also provides an estimate for the temperature distribution at later times.
  • thermodynamic model can be simplified to a simple one-dimensional model if the shape of the food is plate-shaped (steaks, etc.) or spherical. In the case of plate-shaped forms, the process is particularly along the height, in the case of spherical Models viewed along the radius.
  • the thermodynamic model can be simplified to a simple 2D model if the shape of the food is similar to a cuboid.
  • z. B. a 2D digital camera is provided.
  • the core temperature correction described above because of the position of the food thermometer 4 then takes place in particular only in two dimensions, e.g. B. Width and Depth. In the vertical direction z. B. not corrected.
  • the onion peel model 200 produces shells 202 in the food. B. all around the same thickness everywhere.
  • the geometry of the food to be cooked determines the number of trays 202 that fit into the food. This number then varies from item to item. It is Z. B. also possible that the number of dishes 202 in the food is constant and their thickness is adapted to the food that this number fits into the food.
  • all shells are preferably of the same thickness everywhere. In principle, however, other mechanical and / or thermodynamic models can also be used.
  • the shells 202 are z. B. numbered, e.g. B. starting inside with No. 1.
  • the measuring points 24 are also numbered, z. B. starting at the outer end of the measuring point section 14.
  • the camera 5 supplies the geometric model of the food and the spatial position and orientation of the food thermometer 4. This results in the correlation between the measuring point numbers and the tray numbers. It is known in which dish 202 of the food to be cooked the respective measuring point number of the food thermometer 4 measures.
  • the temperature readings in the various trays 202 of the food to be cooked then z. B. fitted a curve. Very often there are no measured values in the shells 202 in or in the vicinity of the core point area 201 due to incorrect stitching.
  • the model 200 knows the total number of shells 202 and therefore also takes into account how many and which measured values are missing. The minimum of the fit is z. B. always for shell no. 1 or in the core point area 201 (in the core).
  • an advantageous accuracy is achieved if a 2nd order polynomial (parabola with a minimum in Shell1) is adapted (fit).
  • a 2nd order polynomial parabola with a minimum in Shell1
  • the result of the fit is a temperature value for the 1st shell, ie for the core point area or the lowest temperature in the food. It is determined in this way even if the food thermometer 4 was wrongly not pierced through the core by the user.
  • FIG. 3 a rough cut is sketched in which the measuring probe 4 was only pierced through the edge of a flat roast or a steak.
  • the food to be cooked is shown here as a tray model 200 with trays 202 and a core point area.
  • the shells 202 are numbered in ascending order from the inside to the outside.
  • the measuring points with the no. 2 and the no. 4 are arranged here on the outermost shell with the no.
  • the measuring point with the no. 3 lies in the dish no. 3.
  • a conventional evaluation without taking into account the geometric relationships would find the temperature in measuring point no. 3 as the lowest temperature of the six measuring points 24 of the food thermometer 4. This corresponds to the temperature of shell no.3.
  • the core temperature sought lies in the innermost shell no.1 or in the core point area 201.
  • shell no.2 also has a lower temperature than shell no.3.
  • the Figure 4 shows the determination of the core temperature from the in the measurement situation Fig. 3 recorded data with a Fit 204.
  • the measured temperatures are each marked by a cross.
  • the Fit 204 has to bridge the missing two inner shells No. 1 and No. 2 in order to deliver the core temperature. This leads to considerably more reproducibility and more accuracy when using the food thermometer 4.
  • the distance of the shell number on the x-axis is the Fig. 4 equidistant. If shells of different thicknesses are chosen, this should be reflected in the distance between the tick marks. Different shell thicknesses are z. B. useful if the shell thicknesses are just adjusted so that the existing measuring point numbers of the food thermometer 4 come to lie in the middle of the dishes and not exactly on the border between the dishes. This increases the accuracy of the estimate considerably. Optimally different shell thicknesses or a coordination with an optimal shell thickness for all shells are achieved when each measuring point of the food thermometer 4 lies in the middle of another shell. Then the maximum number of measuring points is generated. This makes the position of the fit 204 particularly secure due to the measuring points.
  • the Figure 6 shows the determination of the core temperature from the in the measurement situation Fig. 5 collected data.
  • the measured temperatures are each marked with a cross.
  • the core temperature searched for corresponds to the minimum of Fit 204.
  • the Figure 7 shows the determination of the core temperature from the in the measurement situation Fig. 6 collected data.
  • the measured temperatures are each marked with a cross.
  • the core temperature searched for corresponds to the minimum of Fit 204.
  • the geometric model of the item to be cooked can be determined using a contour model, for example.
  • the invisible side of the food to be cooked is derived or estimated from the visible parts.
  • Part of the outer food contour is determined with the 3D camera. The camera and food positions are particularly fixed. Turning or turning is not necessary.
  • Another way of estimating the invisible side of the food to be cooked is described in a very simplified way as follows: Everything that is visible is determined in its contour. A gargut edge is calculated at the middle height of the edge. Where the measured edge of the food is lower than half the height, the food is cut off at the point where the middle height is reached. Where the measured edge is higher than the average height, the perpendicular is dropped from the edge of the food to the average height. The plumb line then describes the food contour of the edge at this point.
  • a vertical mirror image is also generated from the "half-shell" of the food being cooked, measured from above. Then the two contoured "half-shells" are put together edge to edge to form the food contour.
  • the determination of the shell model 200 can take place, for example, as described in a greatly simplified manner below.
  • the outer contour of the food provides the reference.
  • the software creates additional, smaller, internal contours.
  • each additional contour has one everywhere same distance from their outer neighbor.
  • the distance to its outer neighbor can change from contour to contour. This is specified in particular by an algorithm.
  • the distance between the respective shell on the x-axis is equidistant. If shells of different thicknesses are selected, this is reflected in the distance between the tick marks on the X-axis.
  • Optimally different shell thicknesses or coordination of an optimal shell thickness for all shells are z. B. hit when each measuring point of the food thermometer 4 is in the middle of another bowl. Then the maximum number of measuring points is generated. This makes the position of the fit particularly reliable thanks to the measuring points.
  • the cutting plane runs through two points on the measuring point section 14 of the food thermometer 4 and through a point in the food that is located in the shell that is furthest from the outside (ie the core point area). If the core is given by an area or a "two-dimensional volume", any point is selected from this set. It has to be at the core.
  • the cutting planes in the Fig. 2 , 3 , 5 and 7th are z. B. of this kind.
  • the outer contour it is particularly helpful to measure the outer contour, to calculate the shell model, to determine and know the distances or thicknesses of the shells and the number of shells, to determine the geometric position of the measuring points 24 in the food thermometer 4 and to determine in which Shells of the shell model, the temperature is measured with the food thermometer. Then the shell model is evaluated z. B. through a fit through the temperature measurement values in the shells. An extrapolation or a fit to the innermost shell provides the core temperature estimate.
  • the 3D model for the heat transfer into the food, the heat transport in the food and the resulting temperature distribution can be simplified for certain food geometries.
  • every section that contains the core e.g. B. a circular disk. All circular disks behave similarly. That means, only a circular disk needs to be considered.
  • every radius has equal rights. It only needs to be considered the behavior along a radius.
  • the evaluation of 3D information simplified to one-dimensional structures. For steaks or the like, one-dimensional structures away from the edge or along the height are also sufficient.
  • every cut perpendicular to the cylinder axis is, for example, equal. So only one section needs to be considered. If the section is actually a circular area, then only one radius needs to be considered and it can be simplified to one-dimensional structures. If the cross section is elliptical or irregular, the evaluation is carried out e.g. B. with two-dimensional structures.
  • thermodynamic model is carried out, for. B. so that the model is adapted to the food present until the temperatures measured at the measuring points 24 of the food thermometer 4 from the start to the current measurement time optimally match the model. Then the temperature distribution is known not only at the measuring points, but also in the entire volume of the food, via the location dependence of the model.
  • the temperatures at all locations in the food to be cooked are known at all times via the time dependency of the model, e.g. including the standard deviation.
  • the cooking space temperature or the type of energy supply can also be influenced in order to change the temperature uniformity.
  • thermodynamic model can also be used for the temperature distribution in the volume of the food.
  • the core temperature and / or the other measured or calculated temperatures are transmitted to the control device 3, which uses the temperatures to monitor the cooking status inside and to control the appliance.
  • the temperature information can be used to regulate the cooking space or oven temperature or to set a finishing time inside to end the cooking process automatically. Rapid cooling or keeping warm can follow.

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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Gargeräts (1) mit einem Garraum (11) und mit einer Behandlungseinrichtung (2) zur Zubereitung von Gargut in dem Garraum (11). Mittels einer Messsonde (4) mit einem in das Gargut eingestochenen Messstellenabschnitt (14) mit einer Messstelle (24) wird während eines Garprozesses im Garraum (11) eine Innentemperatur des Garguts erfasst. Dabei werden mittels einer Kameraeinrichtung (5) Bildinformationen, insbesondere räumliche Bildinformationen, aus dem Garraum (11) erfasst. Aus den Bildinformationen wird ein geometrisches Modell des Garguts ermittelt. Mittels der Kameraeinrichtung (5) wird eine Kenngröße für eine Einstechlage der Messsonde in dem Gargut bestimmt wird. Mittels einer Auswerteeinrichtung (6) wird aus der Innentemperatur des Garguts und dem geometrischen Modell des Garguts und der Kenngröße für die Einstechlage der Messsonde (4) in dem Gargut eine Kerntemperatur des Garguts ermittelt, welche der niedrigsten im Inneren des Garguts vorliegenden Temperatur entspricht.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Gargeräts mit wenigstens einem Garraum und mit wenigstens einer Behandlungseinrichtung zur Zubereitung von Gargut in dem Garraum. Mittels wenigstens einer Messsonde wird während eines Garprozesses im Garraum wenigstens eine Innentemperatur des Garguts erfasst.
  • Für ein optimales Garergebnis ist es in der Regel entscheidend, bestimmte Eigenschaften des Garguts zu berücksichtigen bzw. zu überwachen. Beispielsweise sind Informationen darüber, wie weit das Gargut im Verlauf des Garprozesses Innen bereits gegart wurde, besonders wichtig für einen zuverlässigen Ablauf von Automatikprogrammen. In der Regel wird dazu eine mit dem Gargerät wirkverbundene Messsonde, auch als Messspieß bezeichnet, in das Gargut eingestochen. So können die Kerntemperatur bzw. die Temperatur im Inneren des Garguts erfasst und darüber der Garzustand Innen überwacht werden.
  • Für eine sichere Bestimmung der Kerntemperatur ist es jedoch entscheidend, dass die Messsonde so eingestochen wird, dass sie möglichst durch den Kern des Garguts läuft. Ansonsten kann die Kerntemperatur als Zielgröße für die niedrigste Temperatur im Lebensmittel nicht korrekt erfasst werden. Die gemessene Temperatur ist dann meist höher als die niedrigste Temperatur im Lebensmittel. Dadurch kann der Garprozess zu früh abgebrochen werden und das Lebensmittel ist im ungünstigsten Fall noch roh.
  • Es sind Messsonden mit mehreren Messstellen bekannt geworden. Dadurch ist es etwas einfacher, die Messsonde richtig im Gargut anzuordnen. Allerdings bleibt die Problematik, dass die Messsonde am Kern des Garguts vorbei eingestochen und die Kerntemperatur nicht bzw. fehlerbehaftet erfasst wird. Zudem führen auch Variationen der Einstechlage oft zu erheblichen Streuungen bei der Temperaturerfassung bzw. im Garergebnis.
  • Demgegenüber ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die Verwendung einer Messsonde für ein Gargerät zu verbessern. Insbesondere soll den Auswirkungen einer nicht korrekten Temperaturerfassung aufgrund einer fehlerhaft eingestochenen Messsonde entgegengewirkt werden.
  • Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie durch ein Gargerät mit den Merkmalen des Anspruchs 15. Bevorzugte Merkmale sind Gegenstand der Unteransprüche. Weitere Vorteile und Merkmale ergeben sich aus der allgemeinen Beschreibung der Erfindung und der Beschreibung der Ausführungsbeispiele.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren dient zum Betreiben eines Gargeräts, insbesondere eines Backofens, mit wenigstens einem Garraum und mit wenigstens einer Behandlungseinrichtung zur Zubereitung von Gargut im Garraum. Mittels wenigstens einer Messsonde mit wenigstens einem in das Gargut eingestochenen Messstellenabschnitt mit wenigstens einer Messstelle wird während eines Garprozesses im Garraum wenigstens eine Innentemperatur des Garguts erfasst. Dabei werden mittels wenigstens einer Kameraeinrichtung Bildinformationen, insbesondere räumliche Bildinformationen, aus dem Garraum erfasst. Aus den insbesondere räumlichen Bildinformationen wird wenigstens ein geometrisches Modell des Garguts ermittelt. Mittels der Kameraeinrichtung wird wenigstens eine Kenngröße für eine Einstechlage der Messsonde in dem Gargut bestimmt. Mittels wenigstens einer Auswerteeinrichtung wird aus der Innentemperatur des Garguts und dem geometrischen Modell des Garguts und der Kenngröße für die Einstechlage der Messsonde in dem Gargut wenigstens eine Kerntemperatur des Garguts ermittelt bzw. geschätzt. Insbesondere entspricht die Kerntemperatur einer niedrigsten im Inneren des Garguts vorliegenden Temperatur. Die Kerntemperatur entspricht insbesondere der niedrigsten im Inneren des Garguts zum Messzeitpunkt bzw. während des Bestimmungszeitraums vorliegenden Temperatur.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren bietet viele Vorteile. Einen erheblichen Vorteil bietet die erfindungsgemäße Ermittlung der Kerntemperatur aus der Innentemperatur und der Einstechlage sowie dem geometrischen Modell. Dadurch kann auch bei einer am Kern des Garguts vorbei eingestochenen Messsonde eine zuverlässige Überwachung der Kerntemperatur erfolgen. Durch die Erfindung kann der Garprozess auch bei einer fehlerhaft eingestochenen Messsonde sicher und zuverlässig durchgeführt werden, sodass am Ende ein optimales und schmackhaftes Garergebnis vorliegt. Mit der Erfindung kann zuverlässig vermieden werden, dass bei einer ungünstigen Einstechlage der Garprozess zu früh abgebrochen wird und das Lebensmittel nicht wie gewünscht durchgegart ist. Besonders vorteilhaft ist dabei auch der Einsatz der Kameraeinrichtung, da diese eine kostenoptimierte technische Umsetzung bietet bzw. für andere Anwendungen bereits vorhanden ist.
  • Im Rahmen der vorliegenden Erfindung wird unter einer Einstechlage beispielsweise der Einstichort im Gargut, eine Einstechhaltung bzw. ein Einstechwinkel, eine Einstechtiefe im Gargut und/oder eine Einstechlänge des Messstellenabschnitts verstanden. Die Einstechlage kann auch weitere Parameter zur Beschreibung der Position der Messsonde im Gargut umfassen.
  • Vorzugsweise wird die Innentemperatur des Garguts mit wenigstens zwei und vorzugsweise mit einer Mehrzahl von Messstellen erfasst. Beispielsweise können drei, vier, fünf oder sechs oder auch acht oder zehn oder mehr Messstellen vorgesehen sein.
  • Insbesondere werden die Innentemperatur des Garguts und/oder die räumlichen Bildinformationen und/oder das geometrische Modell des Garguts und/oder die Kenngröße für die Einstechlage der Messsonde in dem Gargut und/oder die Kerntemperatur des Garguts während des Garprozesses wiederholt und vorzugsweise fortlaufend ermittelt.
  • Die Bestimmung der Kenngröße für die Einstechlage umfasst insbesondere wenigstens einen der folgenden Schritte in dieser oder in einer anderen geeigneten Reihenfolge: Wenigstens ein Griffabschnitt der Messsonde wird erkannt und aus einer Position des Griffabschnitts wird eine Einstechlage des Messstellenabschnitts abgeleitet; die Länge eines eingestochenen Teils des Messstellenabschnitts wird bestimmt; die Länge eines außerhalb des Garguts angeordneten Teils des Messstellenabschnitts wird bestimmt; wenigstens ein Einstechwinkel des Messstellenabschnitts wird bestimmt. Solche Ausgestaltungen ermöglichen eine besonders zuverlässige Überwachung der Einstechlage. Beispielsweise wird aus der Verzerrung des Griffabschnitts auf den Einstechwinkel der Messsonde geschlossen.
  • Insbesondere wird abhängig von der Position des Griffabschnitts bzw. des außerhalb des Garguts liegenden Messstellenabschnitts eine Einstechlänge des Messstellenabschnitts im Gargut und/oder ein Einstechwinkel und/oder wenigstens ein anderer geometrischer Lageparameter der Messsonde abgeleitet. Vorzugsweise wird aus der Position des Messstellenabschnitts bzw. des Griffabschnitts ermittelt, ob die wenigstens eine Messstelle innerhalb des Garguts oder außerhalb des Garguts liegt.
  • Die Lage eines Objekts im Raum ist eindeutig durch Position (3 translatorische Freiheitsgrade) und Orientierung (3 Rotationen) beschrieben. Zur Bestimmung der Kenngröße für die Lage der Messsonde sind insbesondere die Maße der Messsonde in der Auswerteeinrichtung hinterlegt. So können die Maße der Messsonde bei der Bestimmung der Lage berücksichtigt bzw. herangezogen werden. Beispielsweise können der Winkel zwischen dem Messstellenabschnitt und dem Griffabschnitt und/oder eine Länge des Messstellenabschnitts und/oder des Griffabschnitts in der Auswerteeinrichtung hinterlegt sein. Die Positionen aller Temperaturmessstellen im Messstellenabschnitt sind hinterlegt. Möglich ist auch, dass eine Kontur, Form, Länge, Breite und/oder wenigstens eine andere Information über die Messsonde in der Auswerteeinrichtung hinterlegt ist.
  • In einer vorteilhaften Ausgestaltung wird aus den Kenngrößen für die Einstechlage und dem geometrischen Modell des Garguts ein Einstichort und/oder ein Verlauf des eingestochenen Messstellenabschnitts im geometrischen Modell abgeleitet. Es wird bestimmt, in welchen Garguttiefen sich die Temperaturmessstellen befinden. Dadurch können besonders aussagekräftige Informationen zur Ableitung der Kerntemperatur gewonnen werden. Unter einem Verlauf des eingestochenen Messstellenabschnitts wird hier insbesondere eine Position und/oder Ausrichtung des Messstellenabschnitts innerhalb des geometrischen Modells des Garguts verstanden.
  • Vorzugsweise wird aus der Kenngröße für die Einstechlage und dem geometrischen Modell des Garguts eine Anzahl und/oder eine Identität der innerhalb des Garguts angeordneten Messstellen abgeleitet. Insbesondere ist die Identität aller Messstellen am Messstellenabschnitt in der Auswerteeinrichtung hinterlegt. Beispielsweise sind die Messstellen nummeriert. Insbesondere sind Anzahl und/oder Lage aller Messstellen am Messstellenabschnitt in der Auswerteeinrichtung hinterlegt. Das hat den Vorteil, dass die Messstellen erkannt und identifiziert werden können, welche innerhalb des Garguts angeordnet sind. Möglich ist auch, dass die Anzahl und/oder Identität der außerhalb des Garguts angeordneten Messstellen abgeleitet wird.
  • Besonders bevorzugt wird wenigstens für die innerhalb des Garguts angeordneten Messstellen jeweils wenigstens eine Messposition in Bezug auf das geometrische Modell des Garguts abgeleitet. Vorzugsweise wird der Messposition der von der jeweiligen Messstelle erfasste Temperaturwert zugeordnet. So kann zuverlässig ermittelt werden, welche der Messstellen wo im Gargut angeordnet sind. Insbesondere wird aus der Kenngröße für die Einstechlage und dem geometrischen Modell des Garguts und der Identität einer Messstelle die räumliche Position dieser Messstelle im geometrischen Modell des Garguts bestimmt. Insbesondere beschreibt die Messposition eine räumliche Lage der Messstelle im geometrischen Modell des Garguts. Insbesondere wird der Messposition auch die Identität der dort angeordneten Messstelle zugeordnet. Insbesondere wird aus der Kenngröße für die Einstechlage und dem geometrischen Modell des Garguts eine Anordnung und vorzugsweise eine räumliche Anordnung der Messstellen innerhalb des geometrischen Modells abgeleitet.
  • Möglich ist auch, dass für die außerhalb des Garguts liegenden Messstellen jeweils wenigstens eine Messposition in Bezug das geometrische Modell des Garguts abgeleitet wird und dass der Messposition der von der jeweiligen Messstelle erfasste Temperaturwert zugeordnet wird. Diese Messpositionen liegen insbesondere außerhalb des geometrischen Modells.
  • Es ist besonders bevorzugt, dass aus den Messpositionen und den jeweils zugeordneten Temperaturwerten die Kerntemperatur abgeleitet wird. Möglich und bevorzugt ist auch, dass aus den Messpositionen und den jeweils zugeordneten Temperaturwerten wenigstens eine Temperatur abgeleitet wird, welche außerhalb einer Messposition im geometrischen Modell des Garguts liegt. Dazu können die den Messpositionen zugeordneten Temperaturwerte hochgerechnet und beispielsweise extrapoliert werden. Zur Hochrechnung kann ein Schalenmodell und beispielsweise ein Zwiebelschalenmodell herangezogen werden. Möglich ist auch, dass ein thermodynamisches Modell herangezogen wird.
  • Vorzugsweise wird dem geometrischen Modell des Garguts wenigstens ein Schalenmodell mit einem Kernpunktbereich und mit einer Mehrzahl von den Kernpunktbereich umgebenden Schalen zugeordnet. Die Schalen des Modells sind z.B. Schalen gleichen Abstands von der Gargutoberfläche, also näherungsweise Schalen gleicher Temperatur. Insbesondere stellt der Kernpunktbereich dabei den Ort mit der Kerntemperatur bzw. mit der niedrigsten Temperatur im Gargut bereit. Er ist typisch der Ort mit der größten kürzesten Entfernung zur Gargutoberfläche und damit am weitesten vom Heißbereich des Gargerätes entfernt. Dadurch lassen sich die Kerntemperatur bzw. die außerhalb der Messposition liegenden Temperaturen besonders verlässlich ableiten. Das Schalenmodell ist insbesondere nach dem Zwiebelschalenprinzip aufgebaut. Insbesondere umgeben die Schalen den Kernpunktbereich konzentrisch.
  • Die Messpositionen und ihre jeweiligen Temperaturwerte werden vorzugsweise jeweils wenigstens einer Schale zugeordnet. Wenn es sich um Schalen gleicher Temperatur handelt, ist damit die Temperatur der jeweiligen Schalen bestimmt. Daraus lassen sich auch die Temperaturen der Schalen ohne zugeordnete Temperaturmesswerte besonders verlässlich berechnen. Möglich ist auch, dass die Messpositionen und ihre jeweiligen Temperaturwerte wenigstens teilweise dem Kernpunktbereich zugeordnet werden. Dabei erfolgt die Zuordnung einer Messposition zu dem Kernpunktbereich insbesondere nur, wenn die Messstelle auch tatsächlich in dem Kernpunktbereich angeordnet ist. Das ist beispielsweise dann der Fall, wenn die Messsonde zufällig oder auch bewusst durch den Kernpunktbereich gestochen ist und dort auch eine Messstelle liegt. Auch aus der Temperatur des Kernpunktbereichs können die Temperaturen von umgebenden Schalen vorteilhaft bestimmt werden.
  • Vorzugsweise wird aus den Schalen und den jeweils zugeordneten Temperaturwerten wenigstens eine Temperatur einer Schale ohne zugeordneten Temperaturwert abgeleitet. Bevorzugt ist auch, dass aus den Schalen und den jeweils zugeordneten Temperaturwerten wenigstens eine Temperatur des Kernpunktbereichs und insbesondere die Kerntemperatur abgeleitet wird. Dadurch wird für den Kernpunktbereich und insbesondere auch für wenigstens einen Teil der Schalen und vorzugsweise für alle Schalen jeweils wenigstens ein Temperaturwert bereitgestellt. So kann der Garzustand Innen des Garguts besonders verlässlich überwacht werden.
  • Insbesondere weisen alle Schalen des Schalenmodells rundumlaufend und im Vergleich zueinander absolut die gleiche Dicke auf. Innerhalb einer Schale liegt dann überall die gleiche Temperatur vor. Insbesondere wird in jedes Gargut eine gleiche Anzahl von Schalen des Schalenmodells gelegt. Es ist möglich, dass die Dicke der Schalen des Schalenmodells variiert,
  • Vorzugsweise werden Wertepaare, bestehend insbesondere aus wenigstens einer Koordinate der jeweiligen Schalenmitte, in der die Messstelle liegt, und aus dem zugeordneten Temperaturwert der jeweiligen Schale, entlang einer Geraden von der innersten Schale nach außen, gebildet. Die Dicke der verschiedenen Schalen kann so angepasst sein, dass einige oder alle Messstellen der Messsonde mittig in den zugehörigen Schalen liegen. Bevorzugt ist die Dicke jeder Schale überall konstant. Mittels der Auswerteeinrichtung kann wenigstens eine Schnittebene durch das Gargut bzw. das Schalenmodell betrachtet werden, wobei die Schnittebene durch wenigstens zwei Punkte auf dem Messstellenabschnitt und durch einen Mittelpunkt der innersten Schale im Gargut aufgespannt wird. In dieser Ebene erfolgt vorzugsweise die Zuordnung Messstellen Koordinaten bzw. deren Temperaturwerte zu den Schalen.
  • In einer vorteilhaften Weiterbildung wird aus den Messpositionen und den jeweils zugeordneten Temperaturwerten eine zeitliche Entwicklung der Kerntemperatur bestimmt. In einer ebenfalls besonders vorteilhaften Weiterbildung wird aus den Messpositionen und den jeweils zugeordneten Temperaturwerten eine zeitliche Entwicklung wenigstens einer Temperatur bestimmt, welche außerhalb einer Messposition im geometrischen Modell liegt. Dadurch kann der Garprozess optimal angepasst und beispielsweise auf einen gewünschten Fertigzeitpunkt Innen bzw. Zielgarzustand Innen geregelt werden.
  • Die theoretische Bestimmung der Temperaturen erfolgt dabei insbesondere nach wenigstens einer Formel eines thermodynamischen Modells, die eine Funktion von den räumlichen Koordinaten und der Zeit und so angepasst ist, dass sie nach einer Dauer vom Garprozessstart bis zum augenblicklichen und jeden davor liegenden Messzeitpunkt in den Messpositionen die jeweiligen gemessenen Temperaturwerte vorhersagt. Insbesondere erfolgt so die Bestimmung der Temperaturen über den augenblicklichen Messzeitpunkt hinaus. Es ist möglich, dass aus den Schalen und den jeweils zugeordneten Temperaturwerten die zeitliche Entwicklung der Kerntemperatur und/oder die zeitliche Entwicklung wenigstens einer Temperatur einer Schale ohne zugeordneten Temperaturwert bestimmt wird.
  • Insbesondere werden Messstellen, welche eine Temperatur größer als 100 °C und vorzugsweise größer als 100 °C +/- 1 °C erfassen, als außerhalb des Garguts liegend identifiziert. Möglich ist auch, dass Messstellen, welche eine Temperatur von mehr als 2 °C oder von mehr als 5 °C oder von mehr als 10 °C über 100 °C erfassen, als außerhalb des Garguts liegend identifiziert werden. Es können auch Messstellen, welche eine Temperatur über dem Siedepunkt von Wasser bei Normaldruck oder auf Betriebshöhe des Gargeräts erfassen, als außerhalb des Garguts liegend identifiziert werden. Insbesondere werden diese Messstellen zur Bestimmung der Kerntemperatur und/oder der Temperaturen von Schalen bzw. Messpositionen nicht herangezogen. Das ist besonders vorteilhaft, da solche Temperaturen im Gargut in der Regel nicht auftreten.
  • Insbesondere werden Bildelemente identifiziert, deren Bildinformationen sich über die Zeit von ihrem Referenzwert entfernen, und als zu dem Gargut gehörend zugeordnet, um eine Unterscheidung von den von außerhalb des Garguts bzw. von den aus dem Garbereich stammenden Bildelementen zu ermöglichen. Das hat den Vorteil, dass die von dem Gargut stammenden Bildelemente besonders zuverlässig identifiziert werden. Störende oder nicht relevante Einflüsse von außerhalb des Garguts können dann entsprechend gewertet bzw. ausgeblendet werden. Garraum und Garraumzubehör können vom Gargut unterschieden werden.
  • Vorzugsweise wird die Kontur des Garguts nur aus den Bildelementen bestimmt, welche dem Gargut zugeordnet sind. Insbesondere werden diejenigen Bildelemente dem Gargut zugeordnet, deren Bildinformationen nach einem Zeitintervall hinter der Referenzmessung eine Mindestentfernung zu den Bildinformationen der Referenzmessung aufweisen. Insbesondere werden diejenigen Bildelemente dem Garbereich und dem Garraumzubehör zugeordnet, welche nach einem Zeitintervall hinter der Referenzmessung eine Mindestentfernung zu den Bildinformationen der Referenzmessung nicht erreichen. So können beispielsweise die Gargutkontur und die Kontur der Messsonde voneinander unterschieden werden. Die Zuordnung kann während des Garprozesses fortlaufend aktualisiert werden bzw. dynamisch erfolgen.
  • Insbesondere werden mittels der Kameraeinrichtung während des Garprozesses wiederholt Bilder des Garbereichs mit dem darin aufgenommen Gargut erfasst. Die Bilder bestehen jeweils aus einer Vielzahl von Bildelementen. Die Bilder werden mittels der Auswerteeinrichtung ausgewertet. Insbesondere werden diejenigen Bildelemente dem Gargut zugeordnet, deren Bildinformationen nach einem Zeitintervall hinter der Referenzmessung eine Mindestentfernung zu den Bildinformationen der Referenzmessung aufweisen. Vorzugsweise werden nur Bildinformationen zur Bestimmung des geometrischen Modells und der Kontur des Garguts und/oder der Einstechlage berücksichtigt, welche zu Bildelementen gehören, welche dem Gargut zugeordnet sind. Bildelemente der Messsonde werden mittels der hinterlegten Messsonden Maße identifiziert. Aus den zugehörigen Abstandswerten zum Messstellenabschnitt und zum Griffabschnitt der Messsonde werden die räumliche Lage und die Orientierung der Messsonde berechnet.
  • Insbesondere werden diejenigen Bildelemente dem Gargut nicht zugeordnet und/oder dem Garbereich zugeordnet, welche eine zeitliche Mindestentfernung ihrer Bildinformation Bildparameter zu der Bildinformation Bildparameter der Referenzmessung nicht erreichen. Es ist möglich, dass diejenigen Bildelemente dem Gargut zugeordnet werden, in denen eine bestimmte zeitliche Entfernungsrate für eine Bildinformation Bildparameter registriert wird. Da sich das Gargut im Gegensatz zu seiner Umgebung und beispielsweise einem Gargutträger während des Garprozesses in Farbe und Aussehen und Form verändert, wird so eine besonders zuverlässige Identifizierung des Garguts erreicht. Vorzugsweise wird zur Identifizierung der sich über die Zeit verändernden Bildelemente wenigstens eine zeitliche Veränderung wenigstens einer Farbinformation und/oder Intensitätsinformation ausgewertet.
  • Die Messsonde wird insbesondere im Bild identifiziert, indem die hinterlegten Messsonden Maße schrittweise solange um 2 Winkel zur Blickrichtung der Kamera gedreht und im Abstand zur Kamera variiert werden, bis im Bild ein Objekt mit ähnlicher Kontur und Orientierung gefunden und als Messsonde identifiziert ist.
  • Es können diejenigen Bildelemente dem Gargut zugeordnet werden, deren wenigstens eine Bildinformation nach einem Zeitintervall hinter der Referenzmessung eine Mindestentfernung zu der entsprechenden Bildinformation der Referenzmessung aufweisen. Insbesondere werden diejenigen Bildelemente dem Gargut zugeordnet, deren wenigstens eine Bildinformation, die die Mindestentfernung nach einem Zeitintervall hinter der Referenzmessung zu der Bildinformation der Referenzmessung erreicht, wenigstens eine räumliche Bildinformation ist und insbesondere der Abstand des Garguts zur Kameraeinrichtung. Dabei ist die Kameraeinrichtung vorzugsweise zur Erfassung von räumlichen Bildinformationen ausgebildet. Wenn die Kameraeinrichtung über dem Gargut positioniert ist, wird insbesondere eine Höhe des Garguts ermittelt. Insbesondere entspricht die Abstandsänderung dann einer Höhenänderung des Garguts. Es ist möglich, dass mittels der Kameraeinrichtung drei Längenmaße erfasst werden, aus denen dann die Kontur und das Volumen des Garguts bestimmt wird. Zusätzlich oder alternativ kann wenigstens eine andere räumliche Bildinformation zur Berechnung des Maßes für die Lage und die Geometrie des Garguts herangezogen werden.
  • Es können auch diejenigen Bildelemente dem Gargut zugeordnet werden, deren Bildinformationen erfasste Wärmeleistung und/oder Temperatur und/oder Emissionsgrad und/oder Farbwert für die Temperatur nach einem Zeitintervall hinter der Referenzmessung eine Mindestentfernung zu den Bildinformationen der Referenzmessung aufweisen. Möglich ist auch, dass diejenigen Bildelemente dem Gargut zugeordnet werden, deren Bildinformation eine andere durch eine Wärmebildkamera erfassbare Größe ist und die nach einem Zeitintervall hinter der Referenzmessung eine Mindestentfernung zu den Bildinformationen der Referenzmessung aufweist. Die Kameraeinrichtung umfasst dabei insbesondere eine Wärmebildkamera oder ist als eine solche ausgebildet.
  • In allen Ausgestaltungen ist es bevorzugt, dass die Behandlungseinrichtung abhängig von der ermittelten Kerntemperatur des Garguts angesteuert wird. Möglich und bevorzugt ist auch, dass die Behandlungseinrichtung abhängig von wenigstens einer Temperatur wenigstens einer Schale und/oder von einer Temperatur wenigstens einer Messposition angesteuert wird. Die Behandlungseinrichtung kann auch abhängig von einer zeitlichen Entwicklung der Kerntemperatur und/oder von einer zeitlichen Entwicklung einer Temperatur wenigstens einer Messposition und/oder Schale erfolgen. Insbesondere wird die Behandlungseinrichtung dabei so angesteuert, dass eine definierte und zum Beispiel vorgewählte Kerntemperatur erzielt wird. Es ist möglich, dass bei Erreichen einer definierten Kerntemperatur der Garprozess beendet wird. Das Beenden kann ein Schnellabkühlen und/oder ein Warmhalten umfassen.
  • Insbesondere wird abhängig von der ermittelten Kerntemperatur und/oder von wenigstens einer Temperatur im Inneren des Garguts wenigstens ein Garprogramm bzw. eine Automatikfunktion angepasst. Es ist möglich, dass abhängig von der ermittelten Kerntemperatur und/oder wenigstens einer anderen Temperatur innerhalb des Garguts ein Fertigzeitpunkt Innen und/oder eine Restgarzeit für das Gargut bestimmt wird. Der Fertigzeitpunkt Innen entspricht z. B. dem Erreichen einer definierten Kerntemperatur oder dem Halten einer definierten Kerntemperatur für eine bestimmte Zeit. Insbesondere umfasst die Behandlungseinrichtung wenigstens eine Heizeinrichtung, welche abhängig von der ermittelten Kerntemperatur und/oder von wenigstens einer Temperatur im Inneren des Garguts angesteuert wird.
  • Das erfindungsgemäße Gargerät ist nach dem zuvor beschriebenen Verfahren betreibbar. Insbesondere ist das Gargerät dazu geeignet und ausgebildet, nach dem zuvor beschriebenen Verfahren betrieben zu werden. Das zuvor beschriebene Verfahren dient insbesondere zum Betreiben des erfindungsgemäßen Gargerätes.
  • Auch das erfindungsgemäße Gargerät bietet viele Vorteile und ermöglicht eine erheblich verbesserte Temperaturerfassung mit einer Messsonde. Insbesondere umfasst das Gargerät wenigstens eine Messsonde zur Erfassung einer Innentemperatur des Garguts. Insbesondere ist die Messsonde mit einer Steuereinrichtung wirkverbunden. Beispielsweise kann eine kabellose oder auch eine drahtgebundene Verbindung zwischen der Steuereinrichtung und der Messsonde vorgesehen sein. Insbesondere ist die Steuereinrichtung dazu geeignet und ausgebildet, die Behandlungseinrichtung abhängig von der mittels der Auswerteeinrichtung bestimmten Kerntemperatur anzusteuern.
  • Die Messsonde umfasst insbesondere wenigstens einen in das Gargut einstechbaren Messstellenabschnitt mit wenigstens einer Messstelle zur Erfassung einer Temperatur im Inneren des Garguts. Insbesondere umfasst die Messsonde wenigstens einen Griffabschnitt. Insbesondere umfasst die Messsonde wenigstens zwei Messstellen und vorzugsweise eine Mehrzahl von Messstellen. Beispielsweise sind an dem Messstellenabschnitt drei, vier, fünf oder sechs oder auch acht oder zehn oder mehr Messstellen angeordnet. Die Messstelle der Messsonde umfasst insbesondere wenigstens einen Temperatursensor.
  • Das geometrische Modell ist insbesondere dreidimensional. Das geometrische Modell kann auch zweidimensional sein.
  • Die Kameraeinrichtung ist insbesondere als 3D-Kamera ausgebildet. Beispielsweise kann aus den räumlichen Bildinformationen ein Volumen und/oder eine Form bzw. Kontur und/oder Höhe und/oder Länge und/oder Breite des Garguts bestimmt werden. Insbesondere wird aus den räumlichen Bildinformationen ein Abstand des Garguts zur Kameraeinrichtung ermittelt. Aus den räumlichen Bildinformationen wird insbesondere auch die Einstechlage bestimmt. Vorzugsweise erfolgen mittels der Kameraeinrichtung eine geometrische Vermessung und eine Abstandsvermessung.
  • Insbesondere ist die Kameraeinrichtung dazu geeignet und ausgebildet, aus den Bildinformationen die Position des Kernpunktbereichs zu bestimmen. Insbesondere ist die Kameraeinrichtung dazu geeignet und ausgebildet, aus den räumlichen Bildinformationen die Einstechlage und Orientierung der Messsonde in dem Gargut zu bestimmen. Möglich ist, dass die Kameraeinrichtung auch zur Erfassung zweidimensionaler Bildinformationen ausgebildet ist. Dann kann die Einstechlage der Messsonde aus zweidimensionalen Bildinformationen ableitbar sein. Zur Verarbeitung bzw. Auswertung der Bildinformationen ist die Kameraeinrichtung z. B. mit einer Verarbeitungseinrichtung bzw. Recheneinheit wirkverbunden.
  • Weitere Vorteile und Merkmale der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus den Ausführungsbeispielen, welche im Folgenden mit Bezug auf die beiliegenden Figuren erläutert werden.
  • In den Figuren zeigen:
    • Figur 1
    eine rein schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Gargerätes in einer Vorderansicht;
    Figur 2
    eine stark schematische Darstellung eines Schalenmodells;
    Figur 3
    ein Schalenmodell mit einer Messsonde;
    Figur 4
    Temperaturen des Schalenmodells der Fig. 3;
    Figur 5
    ein weiteres Schalenmodell mit einer Messsonde;
    Figur 6
    Temperaturen des Schalenmodells der Fig.5;
    Figur 7
    ein weiteres Schalenmodell mit einer Messsonde; und
    Figur 6
    Temperaturen des Schalenmodells der Fig. 7.
  • Die Figur 1 zeigt ein erfindungsgemäßes Gargerät 1, welches hier als ein Backofen 100 ausgeführt ist. Das Gargerät 1 wird nach dem erfindungsgemäßen Verfahren betrieben. Das Gargerät 1 hat einen beheizbaren Garraum 11, welcher durch eine Garraumtür 21 verschließbar ist. Das Gargerät 1 ist hier als ein Einbaugerät vorgesehen. Es kann auch als ein Standgerät ausgebildet sein.
  • Zur Zubereitung von Gargut ist eine Behandlungseinrichtung 2 vorgesehen, die in der hier dargestellten Ansicht nicht sichtbar im Garraum 11 bzw. Geräteinneren angeordnet ist. Die Behandlungseinrichtung 2 umfasst z. B. eine Heizeinrichtung mit mehreren Heizquellen für die Beheizung des Garraums 11. Als Heizquelle können beispielsweise eine Oberhitze und/oder eine Unterhitze, eine Heißluftheizquelle und/oder eine Grillheizquelle oder andere Arten von Heizquellen vorgesehen sein. Es kann auch ein Dampferzeuger vorgesehen sein. Zudem kann die Behandlungseinrichtung 2 zum Erhitzen bzw. Garen mit Hochfrequenzstrahlung ausgebildet sein und dazu wenigstens einen Hochfrequenzerzeuger umfassen.
  • Das Gargerät 1 umfasst hier eine mit der Behandlungseinrichtung 2 wirkverbundene Steuereinrichtung 3 zur Steuerung bzw. Regelung von Gerätefunktionen und Betriebszuständen. Über die Steuereinrichtung 3 sind vorwählbare Betriebsmodi und vorzugsweise auch verschiedene Garprogramme bzw. Programmbetriebsarten und andere Automatikfunktionen ausführbar. Die Steuereinrichtung 3 steuert dazu z. B. die Behandlungseinrichtung 2 in Abhängigkeit eines vorgewählten Betriebsmodus bzw. Garprogramms entsprechend an.
  • Zur Bedienung des Gargerätes 1 ist eine Bedieneinrichtung 101 vorgesehen. Beispielsweise können darüber der Betriebsmodus, die Garraumtemperatur und/oder ein Automatikprogramm bzw. eine Programmbetriebsart oder andere Automatikfunktionen ausgewählt und eingestellt werden. Über die Bedieneinrichtung 101 können auch weitere Benutzereingaben vorgenommen werden und zum Beispiel eine Menüsteuerung vorgenommen werden. Die Bedieneinrichtung 101 umfasst auch eine Anzeigeeinrichtung 102, über die Benutzerhinweise und z. B. Eingabeaufforderungen angezeigt werden können. Die Bedieneinrichtung 101 kann Bedienelemente und/oder eine berührungsempfindliche Anzeigeeinrichtung 102 bzw. einen Touchscreen umfassen.
  • Im Garraum 11 befindet sich hier eine Messsonde 4 zur Erfassung von Innentemperaturen des Garguts. So kann der Garzustand Innen während des Garprozesses anhand der erfassten Temperaturen überwacht werden. Dazu verbleibt die eingestochene Messsonde 4 während des Garvorgangs im Garraum 11. Dazu weist die Messsonde 4 einen Messstellenabschnitt 14 auf, welcher in das Gargut eingestochen wird. Zur Temperaturerfassung umfasst der Messstellenabschnitt 14 hier eine Mehrzahl von Messstellen 24, welche z. B. jeweils einen Temperatursensor aufweisen. Zum sicheren Festhalten beim Einstechen weist die Messsonde 4 hier einen Griffabschnitt 34 auf. Die erfassten Temperaturen werden drahtlos oder kabelgebunden übermittelt, z. B. an die Steuereinrichtung 3.
  • Das Gargerät 1 ist mit einer Kameraeinrichtung 5 ausgestattet, um räumliche Bildinformationen aus dem Garraum 11 zu erfassen. Aus den räumlichen Bildinformationen wird ein geometrisches Modell des Garguts ermittelt, z. B. mittels einer Verarbeitungseinrichtung bzw. Recheneinheit. Zudem wird mittels der Kameraeinrichtung 5 eine Kenngröße für eine Einstechlage der Messsonde 4 in dem Gargut bestimmt. Dann wird mittels einer Auswerteeinrichtung 6 aus der Innentemperatur des Garguts, dem geometrischen Modell des Garguts und der Kenngröße für die Einstechlage der Messsonde 4 in dem Gargut eine Kerntemperatur des Garguts ermittelt. Die Bestimmung der Kerntemperatur wird nachfolgend beispielhaft näher beschrieben.
  • Die Figur 2 zeigt einen Schnitt durch ein geometrisches Modell und insbesondere durch ein Schalenmodell 200 eines Garguts bzw. Lebensmittels, z. B. eines Bratens. Im Inneren des Lebensmittels liegt ein Kernpunktbereich 201, welcher das Zentrum des Lebensmittels darstellt. Der Kernpunktbereich 201 liegt immer so, dass er im Vergleich zu anderen Bereichen des Lebensmittels eine maximale Entfernung von der Gargutoberfläche aufweist. Durch diese Position treten in dem Kernpunktbereich 201 beim Garen die niedrigsten Temperaturen innerhalb des Garguts auf. Die nach dem hier vorgestellten Verfahren ermittelte Kerntemperatur entspricht insbesondere dieser niedrigsten Temperatur im Inneren des Garguts wenigstens näherungsweise.
  • Durch das Schalenmodell 200 werden zudem Schalen 202 beschrieben, welche eine innerste Schale bzw. den Kernpunktbereich 201 zwiebelschalenartig umgeben. Da das Gargut während des Garprozesses durch Wärmeleitung von außen nach innen erwärmt wird, sind die Temperaturen in den jeweiligen Schalen 202 umso höher, je weiter außen die Schale 202 liegt.
  • Um die Kerntemperatur zuverlässig messen zu können, sollte die Messsonde 4 daher so eingestochen werden, dass wenigstens eine der Messstellen 24 im Kernpunktbereich 201 liegt. Allerdings kommt es in der Praxis häufig vor, dass die Messsonde 4 an dem Kernpunktbereich 201 vorbei gestochen wird. Zudem ist es bei kleineren Stücken und z. B. Steaks auch sehr schwierig, eine Messsonde 4 mit normaler Größe optimal einzustechen. Liegt keine der Messstellen im Kernpunktbereich 201, kann die niedrigste Temperatur im Lebensmittel nicht erfasst werden. Es wird stattdessen eine zu hohe Temperatur gemessen und die Kerntemperatur bleibt unbekannt.
  • Die vorliegende Erfindung bietet jedoch die Möglichkeit, die Kerntemperatur auch in einem solchen Fall zuverlässig und unaufwendig zu ermitteln. Beispielsweise werden dazu die pixelweisen Bilddaten einer 3D-Kamera 5 und die Temperaturmesswerte des Gargutthermometers bzw. der Messsonde 4 in der Auswerteeinrichtung 6 bzw. Elektronik des Gargerätes 1 zusammengeführt. Alle Messdaten werden dann in gegenseitiger Wechselwirkung so miteinander verrechnet, wie es nur möglich ist, wenn sowohl Messdaten der 3D-Kamera 5 als auch der Messsonde 4 vorliegen. Die Berechnung führt zur Bestimmung bzw. Schätzung eines Temperaturwertes für die kälteste Stelle im Gargut. Dieser Wert stellt die Kerntemperatur dar und ist genauer als allein die Temperaturmesswerte des Gargutthermometers 4.
  • Während des Garens wird z. B. in den Pixeln der 3D-Kamera 5 das Gargut vom Garraum 11 und vom Garraumzubehör dadurch unterschieden, dass sich der Abstand in den Pixeln, die das Gargut abbilden, während des Garens verändert. In den Pixeln, die den Garraum 11 abbilden, bleibt der Abstand hingegen gleich.
  • Für das geometrische Modell wird z. B. mit der 3D-Kamera 5 die Oberfläche des Garguts als Begrenzung des Gargutvolumens geometrisch durch Koordinaten im 3D-Raum bestimmt. Das Volumen des Garguts wird im Rechner der Elektronik 6 geometrisch ähnlich einem Zwiebelschalenmodell in Schalen 202 zerlegt, deren Begrenzungen durch Koordinaten im 3D-Raum von dem Rechner 6 berechnet werden. Die 3D-Kamera bestimmt auch die geometrische Position und Ausrichtung des Gargutthermometers 4 im 3D-Raum. Mittels der in der Elektronik 6 hinterlegten Daten sind auch die Position der Temperaturmessstellen 24 des Gargutthermometers 4 im Raum und in der Zwiebelschalenstruktur 200 des Garguts bekannt. Dadurch kann die Temperatur einiger, aber nicht aller Schalen 202 im Zwiebelschalenmodell 200 bestimmt werden. Daher werden im Rechner der Elektronik 6 die ermittelten Wertepaare (Schalennummer der Temperaturmessstelle, Temperatur) bestimmt und durch eine geeignete mathematische Funktion beschrieben und bis zur inneren Schale bzw. bis zum Kernpunktbereich 201 extrapoliert. Der für die innerste Schale 201 extrapolierte Temperaturwert ist dabei der gesuchte Wert für die niedrigste Temperatur im Gargut.
  • Dazu können Wertepaare (Koordinate der Schalenmitte und Temperaturwert der Schale) entlang einer Geraden von der innersten Schale 201 nach außen gebildet werden. Die Schalendicke kann so angepasst sein, dass einige oder alle Messstellen der Messsonde 4 mittig in den zugehörigen Schalen 202 liegen. Mittels der Auswerteeinrichtung 6 kann eine Schnittebene durch das Gargut bzw. das Schalenmodell 200 betrachtet werden, wobei die Schnittebene durch zwei Punkte auf dem Messstellenabschnitt 14 und durch einen Mittelpunkt der innersten Schale 201 im Gargut aufgespannt wird. In dieser Ebene erfolgt die Zuordnung Messstellen 24 bzw. dessen Temperaturwerten zu den Schalen 202. Schalen. In dieser Ebene gibt es neben dem Spieß 14 des Gargutthermometers 4 eine weitere charakteristische Gerade: die vom Mittelpunkt der innersten Schale 201 nach außen. Entlang dieser Geraden werden so Wertepaare (Schalenkoordinate, Temperatur) erzeugt. Die in manchen Schalen, insbesondere in der innersten Schale 201, fehlenden Temperaturen werden durch das Anfitten einer Funktion durch die vorhandenen Wertepaare erzeugt und geschätzt.
  • Zusätzlich oder alternativ zu dem Zwiebelschalenmodell kann mit einem zeitabhängigen thermodynamischen Modell die zeitliche Entwicklung der Temperaturverteilung berechnet werden. Die Modellanpassung erfolgt, bis die Temperturmesswerte des Gargutthermometers 4 vom Start an bis zum augenblicklichen Messzeitpunkt optimal mit den Temperaturwerten des Modells 200 an den Positionen der Messstellen 24 des Gargutthermometers 4 übereinstimmen. Ein zeitabhängiges Modell hat den Vorteil, dass damit auch eine Prognose für die Zukunft möglich ist, dass z.B. der Zeitpunkt für das Erreichen der Zielkerntemperatur vorhersagbar ist und/oder zu jedem Zeitpunkt bekannt ist, wo auf einer relativen Zeitskala für den Garprozess sich der Vorgang gerade befindet.
  • Das thermodynamische Modell liefert, wie auch das Zwiebelschalenmodell, die Temperaturen an allen Orten im Gargut Volumen. Ein passendes thermodynamisches Modell liefert zusätzlich eine Schätzung für die Temperaturverteilung zu späteren Zeiten.
  • Das thermodynamische Modell kann auf ein einfaches eindimensionales Modell vereinfacht sein, wenn die Gargutform etwa plattenförmig (Steaks u.ä.) oder kugelförmig ist. Bei plattenförmigen Formen wird der Prozess insbesondere entlang der Höhe, bei kugelförmigen Modellen entlang des Radius betrachtet. Das thermodynamische Modell kann auf ein einfaches 2D-Modell vereinfacht werden, wenn die Gargutform einem Quader ähnelt.
  • Es kann eine Verwendung zweidimensionaler Bildinformationen vorgesehen sein. Dann ist z. B. eine 2D-Digitalkamera vorgesehen. Die zuvor beschriebene Kerntemperatur-Korrektur wegen der Position des Gargutthermometers 4 erfolgt dann insbesondere nur in zwei Dimensionen, z. B. Breite und Tiefe. In Höhenrichtung wird dann z. B. nicht korrigiert.
  • Das Zwiebelschalenmodell 200 erzeugt im Gargut Schalen 202. Alle Schalen haben z. B. rund umlaufend überall die gleiche Dicke. Die Gargutgeometrie bestimmt dann die Anzahl Schalen 202, die in das Gargut passt. Diese Anzahl variiert dann von Gargut zu Gargut. Es ist z. B. auch möglich, dass die Anzahl Schalen 202 im Gargut konstant ist und ihre Dicke so an das Gargut angepasst wird, dass diese Anzahl in das Gargut passt. Alle Schalen haben auch hier vorzugsweise überall die gleiche Dicke. Grundsätzlich können aber auch andere mechanische und/oder thermodynamische Modelle verwendet werden.
  • Für die Zuordnung der Temperaturwerte zu den Schalen 202 sind die Schalen 202 z. B. durchnummeriert, z. B. beginnend innen mit Nr 1. Die Messstellen 24 sind ebenfalls durchnummeriert, z. B. beginnend am äußeren Ende des Messstellenabschnitts 14. Die Kamera 5 liefert das geometrische Modell des Garguts und die räumliche Position und Ausrichtung des Gargutthermometers 4. Daraus ergibt sich die Korrelation zwischen den Messstellen-Nummern und den Schalen-Nummern. So ist bekannt, in welcher Schale 202 des Garguts die jeweilige Messstellen-Nummer des Gargutthermometers 4 misst.
  • Durch die Temperaturmesswerte in den verschiedenen Schalen 202 des Garguts wird dann z. B. eine Kurve gefittet. Sehr häufig sind wegen Fehlstechungen keine Messwerte in den Schalen 202 im bzw. in der Nähe des Kernpunktbereichs 201 vorhanden. Das Modell 200 kennt die insgesamt vorhandene Anzahl Schalen 202 und berücksichtigt deshalb auch wie viele und welche Messwerte fehlen. Das Minimum des Fits wird z. B. immer bei Schale Nr. 1 bzw. im Kernpunktbereich 201 (im Kern) erzwungen.
  • Beispielsweise wird eine vorteilhafte Genauigkeit erreicht, wenn ein Polynom 2. Ordnung (Parabel mit Minimum bei Schale1) angepasst wird (Fit). Es ist aber auch möglich, die Geometrie des Garguts bei der Auswahl der Funktion für den Fit zu berücksichtigen, um den Temperaturanstieg vom Kernpunktbereich zur Oberfläche mathematisch zu beschreiben.
  • Das Ergebnis des Fits ist ein Temperaturwert für die 1. Schale, d. h. für den Kernpunktbereich bzw. die niedrigste Temperatur im Gargut. Sie wird auf diese Art auch dann bestimmt, wenn das Gargutthermometer 4 vom Benutzer fälschlicherweise überhaupt nicht durch den Kern gestochen wurde.
  • In der Figur 3 ist ein grobes Fehlstechen skizziert, bei welcher die Messsonde 4 nur durch den Rand eines flachen Bratens oder eines Steaks gestochen wurde. Beispielsweise liegen dann von sechs Messstellen 24 die Nr. 1 und die Nr. 5 und 6 außerhalb des Garguts (die Nummerierung beginnt hier am äußeren Ende des Messstellenabschnitts 14). Das Gargut ist hier als Schalenmodell 200 mit Schalen 202 und einem Kernpunktbereich dargestellt. Die Schalen 202 sind hier von innen nach außen aufsteigend durchnummeriert.
  • Die Messstellen mit der Nr. 2 und der Nr. 4 sind hier der äußersten Schale mit der Nr. 4 angeordnet. Die Messstelle mit der Nr. 3 liegt in der Schale Nr. 3. Eine herkömmliche Auswertung ohne Berücksichtigung der geometrischen Verhältnisse würde als niedrigste Temperatur der sechs Messstellen 24 des Gargutthermometers 4 die Temperatur in Messpunkt Nr. 3 finden. Das entspricht der Temperatur von Schale Nr. 3. Tatsächlich liegt die gesuchte Kerntemperatur in der innersten Schale Nr. 1 bzw. im Kernpunktbereich 201. Zudem hat auch die Schale Nr. 2 eine niedrigere Temperatur als Schale Nr. 3.
  • Die Figur 4 zeigt die Bestimmung der Kerntemperatur aus den in der Messsituation nach Fig. 3 erfassten Daten mit einem Fit 204. Die gemessenen Temperaturen sind jeweils durch ein Kreuz markiert. Der Fit 204 muss hier die fehlenden zwei inneren Schalen Nr. 1 und Nr. 2 überbrücken, um die Kerntemperatur zu liefern. Das führt zu erheblich mehr Reproduzierbarkeit und mehr Genauigkeit bei der Verwendung des Gargutthermometers 4.
  • Wenn alle Schalen des Modells die gleiche Dicke haben, ist der Abstand der Schalen-Nummer auf der x-Achse der Fig. 4 äquidistant. Wenn unterschiedlich dicke Schalen gewählt werden, sollte sich das im Abstand der Teilstriche wiederfinden. Unterschiedliche Schalendicken sind z. B. sinnvoll, wenn dadurch die Schalendicken gerade so angepasst werden, dass die vorhandenen Messpunkt-Nummern des Gargutthermometers 4 jeweils mittig in den Schalen zu liegen kommen und nicht genau auf der Grenze zwischen Schalen. Das erhöht die Genauigkeit der Schätzung erheblich. Optimal unterschiedliche Schalendicken oder eine Abstimmung auf eine optimale Schalendicke für alle Schalen sind dann getroffen, wenn jeder Messpunkt des Gargutthermometers 4 mittig in einer anderen Schale liegt. Dann wird die maximale Anzahl Messpunkte erzeugt. Das macht die Lage des Fits 204 durch die Messpunkte besonders sicher.
  • In der Figur 5 ist ein Fehlstechen skizziert, bei welcher die Messsonde 4 nicht bis in den Kern eines großen, kugeligen oder ellipsoiden Bratens reicht. Für die inneren Schalen mit der Nr. 1 bis 3 werden daher keine Temperaturen erfasst.
  • Die Figur 6 zeigt die Bestimmung der Kerntemperatur aus den in der Messsituation nach Fig. 5 erfassten Daten. Die gemessenen Temperaturen sind jeweils durch ein Kreuz markiert. Die gesuchte Kerntemperatur entspricht dem Minimum des Fits 204.
  • In der Figur 7 ist ein besonders ungünstiges Fehlstechen skizziert. Die Messsonde 4 ist hier nur in den äußeren Schalen 202 eines großen, kugeligen oder ellipsoiden Bratens eingestochen. Für die inneren Schalen mit der Nr. 1 bis 4 werden daher keine Temperaturen erfasst.
  • Die Figur 7 zeigt die Bestimmung der Kerntemperatur aus den in der Messsituation nach Fig. 6 erfassten Daten. Die gemessenen Temperaturen sind jeweils durch ein Kreuz markiert. Die gesuchte Kerntemperatur entspricht dem Minimum des Fits 204.
  • Die Ermittlung des geometrischen Modells des Garguts kann beispielsweise über ein Konturmodell erfolgen. Dabei wird die nicht sichtbare Seite des Garguts aus den sichtbaren Teilen abgeleitet bzw. geschätzt. Ein Teil der äußeren Gargutkontur wird mit der 3D-Kamera bestimmt. Kamera- und Gargutposition sind dabei insbesondere fest. Ein Drehen oder Wenden ist nicht nötig.
  • Eine Möglichkeit, die nicht sichtbare Seite des Garguts zu schätzen, ist nachfolgend stark vereinfacht beschrieben. Alles, was sichtbar ist, wird in seiner Kontur bestimmt. An den Kanten des Sichtbaren wird das Lot auf die Trägerplatte gefällt und angenommen, dass alles innerhalb des umlaufenden Lotes zum Gargut gehört.
  • Eine andere Möglichkeit, die nicht sichtbare Seite des Garguts zu schätzen, ist stark vereinfacht beschrieben wie folgt: Alles, was sichtbar ist, wird in seiner Kontur bestimmt. Es wird ein Gargutrand auf mittlerer Höhe des Randes berechnet. Da, wo der gemessene Rand des Garguts tiefer liegt als diese halbe Höhe, wird das Gargut schon an der Stelle abgeschnitten, wo die mittlere Höhe erreicht ist. Da wo der gemessene Rand höher liegt als die mittlere Höhe, wird das Lot vom Gargut Rand bis auf die mittlere Höhe gefällt. Das Lot beschreibt dann an dieser Stelle die Gargutkontur des Randes.
  • Im letzten Schritt wird von der von oben vermessenen "Halbschale" des Garguts zusätzlich ein vertikales Spiegelbild erzeugt. Dann werden die beiden konturierten "Halbschalen" Rand auf Rand zur Gargutkontur zusammengesetzt.
  • Die Ermittlung des Schalenmodells 200 kann beispielsweise wie nachfolgend stark vereinfacht beschrieben erfolgen. Die äußere Kontur des Garguts liefert den Bezug. Die Software erzeugt weitere, kleinere, innenliegende Konturen. Jede weitere Kontur hat insbesondere überall einen gleichen Abstand zu ihrem äußeren Nachbarn. Der Abstand zu seinem äußeren Nachbarn kann sich von Kontur zu Kontur ändern. Das ist insbesondere durch einen Algorithmus vorgegeben.
  • Wenn alle Schalen des Modells die gleiche Dicke haben, ist der Abstand der jeweiligen Schale auf der x-Achse äquidistant. Wenn unterschiedlich dicke Schalen gewählt werden, findet sich das im Abstand der Teilstriche auf der X-Achse wieder.
  • Unterschiedliche Schalendicken sind z. B. sinnvoll, wenn dadurch die Schalendicken gerade so angepasst werden, dass die vorhandenen Messstellen 24 des Gargutthermometers 4 jeweils mittig in den Schalen zu liegen kommen und z. B. nicht genau auf der Grenze zwischen den Schalen. Dadurch kann die Genauigkeit der Schätzung erheblich erhöht werden.
  • Optimal unterschiedliche Schalendicken oder Abstimmung auf eine optimale Schalendicke für alle Schalen sind z. B. dann getroffen, wenn jeder Messpunkt des Gargutthermometers 4 mittig in einer anderen Schale liegt. Dann wird die maximale Anzahl Messpunkte erzeugt. Das macht die Lage des Fits durch die Messpunkte besonders zuverlässig.
  • Besonders vorteilhaft für die Auswertung sind 2D-Schnittbilder durch die 3D-Schalenstruktur. Dabei verläuft die Schnittebene durch zwei Punkte auf dem Messstellenabschnitt 14 des Gargutthermometers 4 und durch einen Punkt im Gargut, der in der von außen gesehen am entferntesten Schale liegt (also der Kernpunktbereich). Ist der Kern durch eine Fläche bzw. ein "flächiges Volumen" gegeben, wird ein beliebiger Punkt aus dieser Menge gewählt. Er muss im Kern liegen. Die Schnittebenen in den Fig. 2, 3, 5 und 7 sind z. B. von dieser Art.
  • Grundsätzlich ist es besonders hilfreich, die äußere Kontur zu vermessen, das Schalenmodell zu berechnen, Abstände bzw. Dicken der Schalen und die Anzahl der Schalen festzulegen und zu kennen, die geometrische Position der Messstellen 24 im Gargutthermometer 4 zu bestimmen sowie zu bestimmen, in welchen Schalen des Schalenmodells die Temperatur mit dem Gargutthermometer gemessen wird. Dann erfolgt die Auswertung des Schalenmodells z. B. durch einen Fit durch die Temperturmesswerte in den Schalen. Eine Extrapolation bzw. ein Fit bis zur innersten Schale liefern die Kerntemperaturschätzung.
  • Das 3D-Modell für den Wärmeübergang in das Gargut, den Wärmetransport im Gargut und die daraus resultierende Temperaturverteilung kann bei bestimmten Gargutgeometrien vereinfacht werden. Bei kugeliger Geometrie ist jeder Schnitt, der den Kern enthält, z. B. eine Kreisscheibe. Alle Kreisscheiben verhalten sich ähnlich. Das heißt, es braucht nur eine Kreisscheibe betrachtet zu werden. In der Kreisscheibe ist jeder Radius gleichberechtigt. Es braucht nur das Verhalten entlang eines Radius betrachtet zu werden. Somit ist die Auswertung von 3D-Informationen auf eindimensionale Strukturen vereinfacht. Bei Steaks oder dergleichen sind abseits vom Rand bzw. entlang der Höhe ebenfalls eindimensionale Strukturen ausreichend.
  • Auch bei zylindrischer Geometrie (z. B. bei Schweinefilet) ist jeder Schnitt senkrecht zur Zylinderachse beispielsweise gleichberechtigt. Es braucht also nur ein Schnitt betrachtet zu werden. Ist der Schnitt tatsächlich eine Kreisfläche, dann braucht nur ein Radius betrachtet zu werden und es kann auf eindimensionale Strukturen vereinfacht werden. Ist der Querschnitt elliptisch oder unregelmäßig, erfolgt die Auswertung z. B. mit zweidimensionalen Strukturen.
  • Das Vorgehen mit dem orts- und zeitabhängigen thermodynamischen Modell erfolgt z. B. so, dass das Modell solange an das vorliegende Lebensmittel angepasst wird, bis die an den Messstellen 24 des Gargutthermometers 4 gemessenen Temperaturen vom Start bis zum aktuellen Messzeitpunkt optimal mit dem Modell übereinstimmen. Dann ist über die Ortsabhängigkeit des Modells die Temperaturverteilung nicht nur an den Messpunkten, sondern im gesamten Gargut Volumen bekannt.
  • Über die Zeitabhängigkeit des Modells sind dann zu jedem Zeitpunkt die Temperaturen an allen Orten im Gargut bekannt, z.B. also auch die Standardabweichung. So kann z.B. auch Einfluss auf die Garraumtemperatur oder Art der Energiezufuhr genommen werden, um die Temperaturgleichmäßigkeit zu verändern.
  • Statt eine mathematische Funktion durch die Temperaturmesswerte des Zwiebelschalenmodells zu fitten, kann auch das thermodynamische Modell für die Temperaturverteilung im Gargutvolumen verwendet werden.
  • Die Kerntemperatur und/oder die anderen gemessenen bzw. berechneten Temperaturen werden an die Steuereinrichtung 3 übermittelt, welche die Temperaturen zur Überwachung des Garzustands Innen und zur Gerätesteuerung einsetzt. Die Temperaturinformationen können genutzt werden, um die Garraum- bzw. Ofentemperatur zu regeln oder einen Fertigzeitpunkt Innen zu bestimmen, um den Garvorgang automatisch zu beenden. Es kann sich ein Schnellabkühlen oder Warmhalten anschließen.
    • Bezugszeichenliste
    • 1
    Gargerät
    2
    Behandlungseinrichtung
    3
    Steuereinrichtung
    4
    Messsonde
    5
    Kameraeinrichtung
    6
    Auswerteeinrichtung
    11
    Garraum
    14
    Messstellenabschnitt
    21
    Garraumtür
    24
    Messstelle
    34
    Griffabschnitt
    100
    Backofen
    101
    Bedieneinrichtung
    102
    Anzeigeeinrichtung
    200
    Schalenmodell
    201
    Kernpunktbereich
    202
    Schale
    203
    Temperatur
    204
    Fit

Claims (16)

  1. Verfahren zum Betreiben eines Gargeräts (1) mit wenigstens einem Garraum (11) und mit wenigstens einer Behandlungseinrichtung (2) zur Zubereitung von Gargut in dem Garraum (11), wobei mittels wenigstens einer Messsonde (4) mit wenigstens einem in das Gargut eingestochenen Messstellenabschnitt (14) mit wenigstens einer Messstelle (24) während eines Garprozesses im Garraum (11) wenigstens eine Innentemperatur des Garguts erfasst wird,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass mittels wenigstens einer Kameraeinrichtung (5) Bildinformationen, insbesondere räumliche Bildinformationen, aus dem Garraum (11) erfasst werden und dass aus den Bildinformationen wenigstens ein geometrisches Modell des Garguts ermittelt wird und dass mittels der Kameraeinrichtung (5) wenigstens eine Kenngröße für eine Einstechlage der Messsonde in dem Gargut bestimmt wird und dass mittels wenigstens einer Auswerteeinrichtung (6) aus der Innentemperatur des Garguts und dem geometrischen Modell des Garguts und der Kenngröße für die Einstechlage der Messsonde (4) in dem Gargut wenigstens eine Kerntemperatur des Garguts ermittelt wird, welche der niedrigsten im Inneren des Garguts vorliegenden Temperatur entspricht.
  2. Verfahren nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Innentemperatur des Garguts mit wenigstens zwei und vorzugsweise mit einer Mehrzahl von Messstellen (24) erfasst wird.
  3. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Bestimmung der Kenngröße für die Einstechlage wenigstens einen der folgenden Schritte in dieser oder einer anderen geeigneten Reihenfolge umfasst:
    - dass wenigstens ein Griffabschnitt (34) der Messsonde (4) erkannt wird und dass aus einer geometrischen Lage des Griffabschnitts (34) eine Einstechlage des Messstellenabschnitts (14) abgeleitet wird;
    - dass die Länge eines eingestochenen Teils des Messstellenabschnitts (14) bestimmt wird;
    - dass die Länge eines außerhalb des Garguts angeordneten Teils des Messstellenabschnitts (14) bestimmt wird;
    - dass wenigstens ein Einstechwinkel des Messstellenabschnitts (14) bestimmt wird.
  4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass aus der Kenngröße für die Einstechlage und dem geometrischen Modell des Garguts ein Einstechort und/oder ein Verlauf des eingestochenen Messstellenabschnitts (14) im geometrischen Modell abgeleitet wird.
  5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche und Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass aus der Kenngröße für die Einstechlage und dem geometrischen Modell des Garguts eine Anzahl und/oder eine Identität der innerhalb des Garguts angeordneten Messstellen (24) abgeleitet wird.
  6. Verfahren nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens für die innerhalb des Garguts angeordneten Messstellen (24) jeweils wenigstens eine Messposition in Bezug auf das geometrische Modell des Garguts abgeleitet wird und dass der Messposition der von der jeweiligen Messstelle (24) erfasste Temperaturwert zugeordnet wird.
  7. Verfahren nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass aus den Messpositionen und den jeweils zugeordneten Temperaturwerten die Kerntemperatur abgeleitet wird und/oder wenigstens eine Temperatur abgeleitet wird, welche außerhalb einer Messposition im geometrischen Modell des Garguts liegt.
  8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass dem geometrischen Modell des Garguts wenigstens ein Schalenmodell (200) mit einem Kernpunktbereich (201) und mit einer Mehrzahl von den Kernpunktbereich umgebenden Schalen (202) zugeordnet wird und dass der Kernpunktbereich (201) dabei den Ort mit der Kerntemperatur darstellt.
  9. Verfahren nach dem vorhergehenden Anspruch und Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Messpositionen und ihre jeweiligen Temperaturwerte jeweils wenigstens einer Schale (202) und/oder wenigstens teilweise dem Kernpunktbereich (201) zugeordnet werden.
  10. Verfahren nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass aus den Schalen (202) und den jeweils zugeordneten Temperaturwerten wenigstens eine Temperatur einer Schale (202) ohne zugeordneten Temperaturwert und/oder des Kernpunktbereichs (201) abgeleitet wird.
  11. Verfahren nach einem der beiden vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass aus den Messpositionen und den jeweils zugeordneten Temperaturwerten eine zeitliche Entwicklung der Kerntemperatur abgeleitet wird und/oder eine zeitliche Entwicklung wenigstens einer Temperatur abgeleitet wird, welche außerhalb einer Messposition im geometrischen Modell des Garguts liegt.
  12. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Messstellen (24), welche eine Temperatur größer als 100 °C erfassen, als außerhalb des Garguts liegend identifiziert werden.
  13. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mittels der Kameraeinrichtung (5) während des Garprozesses wiederholt Bilder des Garraums (11) und des darin aufgenommenen Garguts erfasst werden und dass die Bilder jeweils aus einer Vielzahl von Bildelementen bestehen und mittels der Auswerteeinrichtung (6) ausgewertet werden und dass sich über die Zeit verändernde Bildelemente identifiziert und als zu dem Gargut gehörend zugeordnet werden, um eine Unterscheidung von den von außerhalb des Garguts stammenden Bildelementen zu ermöglichen.
  14. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mittels der Kameraeinrichtung (5) während des Garprozesses wiederholt Bilder des Garraums (11) und des darin aufgenommenen Garguts erfasst werden und dass die Bilder jeweils aus einer Vielzahl von Bildelementen bestehen und mittels der Auswerteeinrichtung (6) ausgewertet werden und dass die geometrische Lage der Messsonde und der Temperaturmesspositionen in Bezug auf das Modell des Garguts vor jeder Messung neu bestimmt werden.
  15. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Behandlungseinrichtung (2) abhängig von der ermittelten Kerntemperatur des Garguts angesteuert wird.
  16. Gargerät (1), betreibbar nach dem Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche.
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