FR2795935A1 - Controle de grillage du pain dans un grille-pain par courbe de reponse d'un element photosensible - Google Patents

Controle de grillage du pain dans un grille-pain par courbe de reponse d'un element photosensible Download PDF

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Abstract

- L'invention concerne un procédé de contrôle du grillage d'un aliment placé dans un appareil à griller de type grille-pain, ledit grille-pain comprenant notamment des éléments chauffants, un sélecteur de grillage permettant de régler le niveau de brunissement de l'aliment, des moyens permettant d'arrêter l'alimentation électrique des éléments chauffants lorsque le niveau de grillage est atteint, un microcontrôleur, ledit dispositif comportant un système de réception de lumière composé d'un élément photo-résistif de type LDR, la lumière réfléchie par l'aliment à griller étant amenée jusqu'à la surface dudit élément. - Conformément à l'invention, il consiste à mesurer l'évolution temporelle d'un signal G représentatif de la réflectivité lumineuse de l'aliment, et à traduire au moins une caractéristique de cette évolution en au moins un des états de grillage du pain.

Description

CONTROLE <B>DE GRILLAGE DU PAIN DANS UN GRILLE-PAIN PAR</B> <B>COURBE DE</B> REPONSE <B>D'UN</B> ELEMENT <B>PHOTOSENSIBLE</B> La présente invention concerne un procédé de contrôle du grillage d'un aliment dans un grille-pain, et plus particulièrement l'exploitation d'un capteur photosensible pour la réalisation de ce contrôle.
II est connu, dans les appareils de grillage du pain, de disposer d'une temporisation réglable par l'utilisateur, afin de fixer le temps de cuisson du pain. Ce procédé simple ne donne pas toujours des résultats satisfaisants, notamment par la méconnaissance initiale du temps nécessaire pour obtenir un grillage ou une couleur de pain donné.
D'autres systèmes proposent une détermination de la couleur du pain au cours du grillage à l'aide d'un capteur spécifique mesurant la réflectivité, procurée par le pain, d'un signal lumineux.
Le document WO 89I01279 décrit un tel capteur utilisant un circuit électronique de commande pour un dispositif électrique de cuisson d'aliments comportant un circuit de maximalisation destiné à déterminer, par un premier signal V1, le niveau maximum de lumière réfléchie par l'aliment, puis à mesurer la lumière réfléchie par l'aliment conduisant à un deuxième signal V2, le circuit de maximalisation comportant un amplificateur délivrant un signal V3 proportionnel à la différence entre V2 et V1, un comparateur permettant de comparer V3 à un signal préétabli VB, lequel est proportionné à un niveau de cuisson désiré. Le comparateur émet un signal de fin de cuisson pour désactiver la cuisson lorsque le signal préétabli et le troisième signal sont sensiblement égaux. Le signal V2 est construit autour d'une résistance dont la valeur dépend de la quantité de lumière incidente. De telles résistances sont communément appelées LDR. Un tel dispositif est assez complexe et coûteux en éléments puisqu'il comprend plusieurs signaux électriques à comparer, des amplificateurs, comparateurs, et nécessite l'établissement d'une valeur de tension VB de comparaison.
Par ailleurs, au niveau sécurité, une temporisation classique nécessite un dispositif de sécurité détectant le début de l'inflammation du pain et toute présence de flamme dans le grille-pain.
De plus, lorsque la puissance des éléments chauffants est importante, il est nécessaire que le dispositif présente une réactivité importante, réactivité que les temporisations classiques ne peuvent assurer.
La présente invention vise à remédier à ces inconvénients en présentant un procédé simplifié de contrôle du degré de brunissage d'un aliment disposé dans un appareil à griller, par l'évolution de la lumière issue de l'aliment mis à griller.
La présente invention est atteinte à l'aide d'un procédé de contrôle du grillage d'un aliment placé dans un appareil à griller de type grille-pain, ledit grille-pain comprenant notamment des éléments chauffants, un sélecteur de grillage permettant de régler le niveau de brunissement de l'aliment, des moyens permettant d'arrêter l'alimentation électrique des éléments chauffants lorsque le niveau de grillage est atteint, un microcontrôleur, ledit dispositif comportant un système de réception de lumière composé d'un élément photo-résistif de type LDR, la lumière réfléchie par l'aliment à griller étant amenée jusqu'à la surface dudit élément, caractérisé en ce qu'il consiste à mesurer l'évolution temporelle d'un signal G représentatif de la réflectivité lumineuse de l'aliment, et à traduire au moins une caractéristique de cette évolution en au moins un des états de grillage du pain.
Selon l'invention, l'un des états de grillage se traduit, soit par une pente du signal G se stabilisant à une valeur déterminée, soit par une pente nulle, soit par une inversion de pente, soit par un point d'inflexion dans l'allure de la courbe, soit par un écart de la courbe ou de la pente de la courbe d'une certaine valeur par rapport à ladite valeur pour des temps inférieurs.
Les états de grillage étant corrélés à une évolution particulière du signal, cette courbe devient universelle et un simple étalonnage en usine permet d'établir les correspondances souhaitées.
Avantageusement, le procédé consiste également à déterminer la température d'ambiance à l'intérieur du grille-pain, et à interdire un nouveau cycle de cuisson tant que la valeur de la température d'ambiance dépasse une valeur prédéterminée.
Cette particularité est notamment importante pour des fortes puissances de chauffe pouvant conduire, lorsque de nombreux cycles sont effectués, à une élévation de température qui pourrait être dangereuse pour l'utilisateur.
Avantageusement, le procédé consiste également à déterminer le signal représentatif de la réflectivité lumineuse à deux instants rapprochés et consécutifs à l'alimentation électrique des éléments chauffants afin de déterminer, selon l'évolution de ce signal, la présence ou non de pain dans l'enceinte de cuisson.
II est en effet intéressant d'interdire le fonctionnement du grille-pain lorsque aucune tranche n'est mise à griller dans l'enceinte de cuisson. La décroissance rapide du signal de réflectivité lumineuse permet d'identifier l'absence de pain. Avantageusement, le procédé de contrôle de grillage consiste également à arrêter l'alimentation électrique des éléments chauffants lorsque, consécutivement à l'alimentation électrique desdits éléments chauffants, le signal de réflectivité lumineuse est inférieur à une valeur prédéterminée.
Ce système permet d'éviter, d'une part, de regriller un pain déjà grillé, et d'autre part, d'interdire le grillage pour du pain spécial, dont la présence de céréales ou autre constituant lui donne une couleur sombre. II est connu que ce pain est difficile à griller, la procédure de grillage automatique telle que précédemment décrite n'est alors pas souhaitable.
Avantageusement, le procédé de contrôle de grillage est associé à un procédé de contrôle de grillage par une temporisation où les différents états de grillage, déterminés par le sélecteur de grillage, correspondent à des temps de cuisson étalonnés en usine.
Ainsi, le dispositif de contrôle par élément photo-résistif ne détermine que certains états de grillage ou n'est utilisé, qu'à titre de sécurité, tel un fusible.
Un autre but de la présente invention est de réaliser un système à faible coût permettant de griller tout type de pain, rassis ou congelé, par le contrôle de la couleur de grillage prise par le pain, et ce, quels que soient les paramètres d'utilisation ou de caractérisation du grille-pain: durée d'arrêt entre cycles, chargement partiel ou complet du chariot porte pain, variation de la tension d'alimentation, puissance et type de barreaux chauffants,...
La présente invention a pour but également un dispositif de contrôle du grillage d'un aliment placé dans un appareil à griller de type grille-pain, ledit grille-pain comprenant notamment des éléments chauffants, un sélecteur de grillage permettant de régler le niveau de brunissement de l'aliment, des moyens permettant d'arrêter l'alimentation électrique des éléments chauffants lorsque le niveau de grillage est atteint, un microcontrôleur, ledit dispositif comportant un système de réception de lumière composé d'un élément photo-résistif de type LDR, la lumière réfléchie par l'aliment à griller étant amenée jusqu'à la surface dudit élément, inséré dans un circuit électronique permettant de prélever une tension, caractérisé en ce que cette tension est transformée en un signal pouvant être la valeur de la résistance de l'élément photo-résistif ou une grandeur proportionnelle à ladite résistance, ledit signal étant mémorisé à des instants successifs dans le microcontrôleur, afin de déterminer l'évolution dudit signal et d'arrêter les éléments chauffants selon au moins un critère d'évolution prédéterminé. Ce dispositif permet de s'affranchir de nombreuses variables déterminant le grillage du pain et qui peuvent différer aléatoirement au niveau de la tension du réseau, ou selon les puissances de chauffe utilisées ou l'état de vieillissement des éléments chauffants, par exemple.
Selon l'invention, les critères d'évolution prédéterminés représentent les différents états de grillage du pain.
Selon une première forme de réalisation de l'invention, le signal est constitué par la valeur de la résistance de l'élément photo-résistif obtenue par la mesure de la tension aux bornes de cet élément dans un montage en pont diviseur, ladite tension étant envoyée sur un port analogique d'entrée-sortie du microcontrôleur MC1.
Ce montage, très simple à réaliser, permet, par une simple mesure de tension, d'accéder au paramètre caractéristique de la lumière envoyée sur le capteur par le pain.
Selon une deuxième forme de réalisation, le signal est constitué par le temps de charge d'un condensateur à travers la résistance présentée par l'élément photo-résistif, c'est à dire un système de conversion analogique/digital, ledit élément et ledit condensateur étant reliés à des ports d'entrée-sortie numériques du microcontrôleur.
Ce montage permet d'utiliser un microcontrôleur ne possédant que des entrées numériques, ce qui réduit le coût du composant.
Avantageusement, plusieurs éléments photo-résistifs sont utilisés, afin de déterminer au mieux l'état de grillage global du pain, voire, si les deux faces du pain ne sont pas identiques, de modifier l'alimentation des éléments chauffants de chaque face afin d'obtenir un grillage uniforme sur chacune des faces du pain. Avantageusement, un guide de lumière relie l'enceinte du grille-pain au capteur photo-résistif situé sur une carte électronique éloignée de l'enceinte de cuisson. Ce dispositif permet de tenir la carte électronique à l'écart de l'enceinte de cuisson où les températures élevées peuvent endommager ladite carte. Avantageusement, un filtre, tel un filtre IR est disposé devant l'élément photo- résistif afin de contraster la courbe de réponse du capteur LDR.
La présente invention sera mieux comprise à l'aide de la description qui va suivre, en référence aux figures annexées, données à titre d'exemple non limitatif, parmi lesquelles: - la figure 1 décrit les courbes caractéristiques de réponse d'un élément photo-résistif de type LDR disposé dans un grille-pain, - la figure 2 représente l'évolution détaillée d'une partie de la réponse d'un élément photo-résistif de type LDR disposé dans un grille-pain, - la figure 3 jmontre une première variante d'implantation d'un élément photo-résistif de type LDR dans un circuit de mesure, - la figure 4 montre une seconde variante d'implantation d'un élément photo-résistif de type LDR dans un circuit de mesure, - la figure 5 représente l'évolution de la résistance d'un élément CTN en fonction du temps lorsqu'il est placé dans un grille-pain en cycles successifs. Bien que la présente invention soit préférentiellement destinée à des grille-pain de forte puissance, elle peut s'appliquer à tout grille-pain, quelle que soit sa puissance.
La présente invention étant relative au procédé de contrôle de la coloration d'une tranche de pain mise à griller dans un grille-pain, il ne sera pas détaillé les mécanismes et dispositifs élémentaires nécessaires au fonctionnement dudit grille-pain, que sont notamment: une enceinte de grillage, des moyens de chauffage, un chariot porte pain, des moyens pour retenir le chariot dans une position basse,-des moyens pour remonter le chariot depuis sa position basse vers une position de déchargement du pain à la fin d'un cycle de cuisson, un réglage de la cuisson du pain désirée.
Selon la présente invention, le grille-pain comporte un dispositif de contrôle de l'état de grillage du pain. Un élément photo-résistif de type LDR (Light Depending Resistor) qui sera dénommé par la suite capteur, est orienté vers le pain à travers l'enceinte de grillage. La régulation du système de chauffe est basée sur la courbe de réponse de ce capteur. Un tel capteur voit en effet sa résistance diminuer lorsque l'éclairement augmente, phénomène réversible.
La figure 1 représente l'évolution générale de la résistance RLpR d'un tel capteur en fonction du temps, lorsque ce capteur est placé dans l'enceinte de cuisson d'un grille-pain. Le temps t = 0 correspond à l'alimentation des moyens de chauffe.
Ainsi, une première courbe J présente l'évolution de ce signal lorsqu'une céramique blanche a été introduite dans la fente du grille-pain. Cette céramique n'évoluant pas en ce qui concerne sa couleur, la courbe est alors le reflet de la mise en chauffe des moyens de chauffe. En effet, ces derniers, lors de leur mise en température, présentent une inertie qui se traduit par une luminance croissante, entraînant une diminution de la résistance du capteur.
Les courbes K et L présentent une évolution temporelle de la résistance RLDR lorsqu'une tranche de pain est mise à griller, le pain étant du type pain de mie pour la courbe K, et de type baguette pour la courbe L. Les évolutions des courbes K et L sont différentes de l'évolution de la courbe J car le pain, en brunissant, agit sur la valeur de la résistance du capteur en renvoyant de moins en moins la lumière issue des moyens de chauffe, au fur et à mesure de l'avancement du grillage. Cet effet est particulièrement visible sur la figure 2.
La figure 2 présente un détail de l'évolution temporelle du capteur LDR dans les trois cas précédemment cités. La zone représentée correspond à la zone exploitée pour la détermination de l'état de grillage du pain.
Pour des temps supérieurs à environ 50 s, l'allure des courbes K et L est nettement différente de l'allure de la courbe J, tel que précédemment expliqué. Cette allure générale des courbes K et L peut être exploitée pour la détermination des différents types de brunissement caractéristiques et rappelés ci-après.
En effet, on définit généralement 5 qualités de grillage - "A": le pain est légèrement dur, il n'y a pas encore changement de couleur, - "B" : quelques points de coloration apparaissent sur le pain, - "C": le pain commence à dorer, - "D": le pain est grillé en un brun soutenu, - "E": le pain commence à noircir.
Cette influence de la coloration du pain sur les courbes K et L, se traduit notamment par les faits suivants, pour une puissance de 1100 Watts - zone "a": la pente se stabilise à une valeur déterminée, la dérivée de la valeur RLpR est pratiquement constante, - zone "b" correspondant au premier pas de pente nulle, - zone "c" correspondant au premier pas d'inversion de la pente de la courbe, - zone "d", où la pente présente un écart par rapport à la pente de la courbe dans la zone définie en "c", - zone "e" correspondant à un écart de la courbe d'une certaine valeur par rapport à la zone "c".
II est remarquable de constater que chacune des particularités de la courbe correspond à un état de grillage. Dans le cas de figure présenté, pour une puissance de chauffe de 1100 W, les points a, b, c, d, e correspondent aux états de grillage A, B, C, D, E, définis précédemment. Pour cette puissance de chauffe, l'état "C" correspondant au point "c" est caractérisé par un écart de 2 à 10% de la pente définie au point "b", la valeur de cet écart étant déterminée, notamment selon le moyen de chauffage, la puissance, ainsi que par d'autres paramètres. De même, l'état "E" correspondant au point "e" est caractérisé par une chute de 10% de la courbe par rapport à son maximum, défini au point "d". Cette situation n'est qu'un exemple. Certains paramètres, comme la puissance des éléments chauffants, peuvent affecter la courbe, mais celle-ci garde cependant la même allure, Elle est simplement plus ou moins décalée dans le temps.
Ainsi, pour un certain type d'éléments chauffants, la caractéristique "c" de la courbe correspond à l'état "B" de grillage. D'autres combinaisons sont possibles. II n'en reste pas moins que ces particularités sont connues lors du montage en usine du grille-pain, et qu'il est par conséquent facile de "décaler" les points caractéristiques de la courbe sur les états de grillage réels du pain. Les particularités de la courbe d'évolution temporelle de RLDR peuvent donc être utilisées pour la détermination d'un état de grillage du pain.
Concrètement, la valeur de RLDR est donnée, dans une première forme d'exploitation, par la mesure de la tension ULDR à ses bornes, qui est le signal G représentatif de la réflectivité lumineuse de l'aliment.
La figure 3 présente un tel dispositif où le capteur LDR est placé dans un circuit électrique de type pont diviseur. Ce capteur, présentant une résistance RLDR, est lié en série à une résistance R, ces deux résistances étant alimentées sous une tension V. La tension aux bornes du capteur est notée ULDR.
La résistance RLDR aux bornes du capteur peut s'écrire RLDR =<B>R</B> [V/(V- ULDR)-1 l Ainsi la seule mesure de la tension ULDR aux bornes de RLDR permet de connaître la valeur de la résistance aux bornes du capteur.
Par la suite, ce montage en pont diviseur peut être intégré à un circuit purement analogique.
Avantageusement, l'exploitation de la valeur du capteur LDR est réalisée à l'aide d'un microcontrôleur noté MC1 sur la figure 3 et possédant des entrées analogiques. Dans ce cas, la tension ULDR aux bornes du capteur LDR est directement introduite sur une entrée MO qui est l'un des ports d'entrée-sortie du microcontrôleur MC1.
Lorsque le microcontrôleur ne dispose pas d'entrées analogiques, le montage de la figure 4 est utilisé, afin de rendre numérique l'indication fournie par le capteur.
Dans ce dispositif, le capteur LDR est monté en série avec un condensateur C dont l'autre extrémité est reliée à la masse, le capteur étant relié par son extrémité à la broche M1 du microcontrôleur MC2. Le point de liaison entre le capteur et le condensateur est relié à la broche M2 du microcontrôleur MC2. M1 et M2 sont deux ports d'entrée-sortie du microcontrôleur MC2.
Le principe de la mesure repose sur la détermination du temps de charge du condensateur C à travers la résistance RLDR du capteur. Les séquences suivantes sont ainsi générées par le microcontrôleur MC2 - mise en haute impédance des ports M1 puis mise à l'état bas du port M2 afin de décharger le condensateur C, - mise à l'état haut du port M1 afin de charger le condensateur C à travers la résistance RLDR jusqu'au basculement de l'entrée M2. Le temps de charge est noté i.
Ce temps de charge est directement proportionnel à la valeur de RLpR et constitue ainsi le signal G représentatif de la réflectivité lumineuse de l'aliment. L'évolution des valeurs de T est donc la même que l'évolution de RLpR qui est le phénomène essentiel à l'invention. D'autres composants, pouvant jouer le même rôle qu'un microcontrôleur peuvent être utilisés, tels notamment les ASICS.
II peut être également envisagé une solution spécifique aux microcontrôleurs équipés d'entrées avec comparateurs et utilisant une base de mesure de type R-C couplée au timer interne du microcontrôleur.
Selon le type de grille-pain et selon essentiellement la puissance utilisée, le pays destinataire, ... un ajustement ou mise au point est donc nécessaire mais est d'autant plus facile que la commande est réalisée à l'aide d'un microcontrôleur programmé sur le site de production. Cette disposition permet également d'étalonner le capteur LDR pour individualiser chaque grille-pain, gage de fiabilité et sécurité. Cette phase d'étalonnage permet également de pallier à la dispersion rencontrée sur les capteurs et de fixer une valeur limite inférieure, afin de refuser un pain trop noir, soit par un grillage préalable, soit par la nature même du pain.
Dans le cas de puissances élevées utilisées pour la cuisson du pain, il peut se produire un auto-échauffement du grille-pain dû au fait que le bâti du grille-pain n'a pas le temps de refroidir suffisamment entre des cuissons réalisées successivement. Ainsi, au fur et à mesure que les cycles se succèdent, la température du grille-pain s'élève, ce qui peut s'avérer dangereux pour l'utilisateur mais aussi pour les éléments constitutifs du grille-pain.
II est alors prévu, avantageusement, un capteur de type CTN, qui voit donc sa résistance diminuer lorsque la température augmente. Un tel capteur peut ainsi renseigner sur la température générale du grille-pain. La figure 3 montre un exemple d'évolution de la résistance aux bornes d'un tel capteur pour un grille- pain de puissance 200 W lors de cycles successifs, enchaînés avec un arrêt entre cycles d'environ 5 secondes. Après 9 cycles de 25 secondes chacun, le temps de cuisson étant réduit par les valeurs de puissance importantes, la valeur de la résistance est tombée à 42 KQ, représentant une température d'environ 60 C.
II est ainsi possible d'interdire de nouveaux cycles de cuisson tant qu'une valeur seuil de température est atteinte, soit, en terme électrique, tant que la valeur de la résistance présentée par l'élément CTN est inférieure à une valeur seuil qui peut être étalonnée également en usine.
Une alternative consiste à utiliser des oscillateurs de type R-C présents sur le microcontrôleur et dont l'un peut être rendu variable par la température. Le microcontrôleur étant à température ambiante du grille-pain, il est alors possible de déterminer la température par la variation de la fréquence des oscillations. Afin de se garantir d'éventuelles fluctuations importantes de tension du réseau électrique, il peut être prévu un dispositif purement logiciel ou purement électronique pour éviter que ces variations brusques de tension ne soient assimilées à un changement de couleur (dû à un changement de puissance des éléments chauffants). Le principe est basé sur le fait que la variation de la courbe due à un changement de couleur est lent (de l'ordre de 10% de variation en 10s) alors que la variation de la courbe due à une variation de tension est brusque (de l'ordre de 2s pour une variation de 10%).
Dès lors, il peut être envisagé une solution purement électronique, consistant à mesurer la tension d'alimentation et à ajuster les seuils correspondant aux niveaux de grillage selon les fluctuations de tension, créant ainsi une boucle de contre-réaction.
II peut également être envisagé de réaliser un traitement du signal consistant, à partir de trois points de la courbe, d'en déduire une plage de valeurs pour le point suivant, compte tenu de la variation lente du signal. Si la valeur mesurée est hors de cette plage, cela signifie que ce point est dû à un artefact lié à la variation brusque de tension, et la mesure n'est alors pas validée.
Concernant l'inflammation potentielle du pain, celle-ci se produit généralement après le point "D" et le point "E" et se caractérise par la présence de flamme donc de lumière additionnelle sur le capteur LDR. Ainsi, l'évolution de la valeur de la résistance RLDR, qui a tendance à présenter une pente positive après le point "D", augmenterait alors par la lumière de la flamme. II peut donc être prévu une sécurité qui couperait les moyens d'alimentation si la pente de la courbe devient négative alors que le point "D" a été franchi. Cette sécurité permet, en permanence, de surveiller les risques d'apparition de flamme dans le grille-pain, soit par des miettes résiduelles s'enflammant, soit par un grillage excessif du pain, et ceci quelle que soit la consigne de grillage affichée.
Une autre sécurité peut avantageusement être envisagée et concerne un déclenchement des éléments chauffants en l'absence du pain. La solution préconisée est une mesure à deux intervalles de temps différents mais assez rapprochés, par exemple à t = 0,5 seconde et à t = 2,5 secondes, une augmentation supérieure à un certain seuil, à étalonner, signifiant l'absence du pain.
Par ailleurs, un autre niveau de sécurité peut être introduit afin d'éviter un "surgrillage", qui intervient lorsque l'on désire prolonger le grillage d'une tranche qui vient d'être grillée. II peut alors être prévu d'interdire, pendant un intervalle de temps donné, une tranche dont la cuisson a atteint le niveau "D", car la courbe ayant dépassé son point maximum, il est alors difficile de réaliser des mesures correctes et surtout d'arrêter l'alimentation des éléments chauffants sur un critère autre que l'inflammation du pain. Cette protection est à rapprocher de l'impossibilité de griller du pain "noir".
Une autre solution consiste à mesurer le temps de passage entre l'état "A" et l'état "B", ou du moins ce qui semble être ces deux états. En effet, ce temps de passage est relativement long. Si ce temps est anormalement court, cela signifie que le pain a déjà préalablement été grillé. Par sécurité, l'alimentation est alors arrêtée et le pain éjecté. Un signal ou un voyant lumineux peut faire état de cette situation. Selon une variante de réalisation, le dispositif de commande et de contrôle par LDR est associé avec une temporisation dite "classique"., la commande par LDR n'assurant que l'un des rôles décrit précédemment ou fonctionnant en parallèle afin de garantir la sécurité, à la fois par une temporisation adaptée, mais également par une commande et un contrôle par LDR. II suffit pour cela de réaliser un "ou" logique entre le signal d'arrêt donné par la temporisation classique et le signal d'arrêt donné par le contrôle par LDR.
Alternativement, la situation peut être inversée : l'élément LDR assure la fonction principale de détection de grillage, et la temporisation "classique" fonctionnant en parallèle pour garantir la sécurité. A chaque niveau de grillage correspond donc un temps maximal de cuisson.
Avantageusement, plusieurs éléments LDR sont utilisés. En effet, il peut sembler intéressant, soit de mesurer plus localement la réflectivité du pain et de mettre plusieurs capteurs à différents endroits dans le grille-pain, soit de pouvoir distinguer si le pain ne présente pas les deux mêmes faces. Ceci peut notamment être le cas lorsqu'un pain de type baguette est mis à griller. L'emploi alors d'un capteur orienté vers chacune des faces, permet d'ajuster l'énergie sur chacune des faces du pain, ou de rallonger le grillage sur l'une des faces, afin que les deux faces soient brunies selon le même degré.
Avantageusement, un guide de lumière relie l'enceinte du grille-pain à la carte électronique où est situé le capteur LDR. Cette particularité permet d'amener l'information de la lumière réfléchie par le pain au capteur délocalisé sur une carte électronique. Ceci évite à la carte électronique, ou au capteur LDR, de se trouver à proximité immédiate des éléments chauffants et de l'enceinte de grillage.
Avantageusement, le capteur LDR est orienté sensiblement à 45 par rapport au pain, et donc par rapport aux parois du grille-pain, ce qui permet d'augmenter la surface du pain analysée pour la détermination de la qualité de grillage, rendant ainsi la détermination du grillage plus fiable. De plus, dans le cas de l'utilisation d'un guide de lumière, ce positionnement évite de créer un coude brusque dans le guide de lumière, source d'une perte d'information par fuite de la lumière dans ce guide.
Avantageusement, un filtre, tel un filtre IR est disposé pour contraster la courbe de réponse du capteur LDR et permettre de s'affranchir, dans une certaine mesure, de la lumière ambiante provenant des éléments chauffants et des réflecteurs.

Claims (15)

<B>REVENDICATIONS</B>
1. Procédé de contrôle du grillage d'un aliment placé dans un appareil à griller de type grille-pain, ledit grille-pain comprenant notamment des éléments chauffants, un sélecteur de grillage permettant de régler le niveau de brunissement de l'aliment, des moyens permettant d'arrêter l'alimentation électrique des éléments chauffants lorsque le niveau de grillage est atteint, un microcontrôleur {MC1, MC2}, ledit dispositif comportant un système de réception de lumière composé d'un élément photo-résistif de type LDR, la lumière réfléchie par l'aliment à griller étant amenée jusqu'à la surface dudit élément, caractérisé en ce qu'il consiste à mesurer l'évolution temporelle d'un signal G représentatif de la réflectivité lumineuse de l'aliment, et à traduire au moins une caractéristique de cette évolution en au moins un des états de grillage du pain.
2. Procédé de contrôle de grillage selon la revendication précédente, caractérisé en ce que l'un des états de grillage se traduit, soit par une pente du signal G se stabilisant à une valeur déterminée, soit par une pente nulle, soit par une inversion de pente, soit par un point d'inflexion dans l'allure de la courbe, soit par un écart de la courbe ou de la pente de la courbe d'une certaine valeur par rapport à ladite valeur pour des temps inférieurs.
3. Procédé de contrôle de grillage selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il consiste également à déterminer la température d'ambiance à l'intérieur du grille-pain, et à interdire un nouveau cycle de cuisson tant que la valeur de la température d'ambiance dépasse une valeur prédéterminée.
4. Procédé de contrôle de grillage selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il consiste à déterminer le signal G à deux instants rapprochés et consécutifs à l'alimentation électrique des éléments chauffants afin de déterminer, selon l'évolution de ce signal, la présence ou non de pain dans l'enceinte de cuisson.
5. Procédé de contrôle de grillage selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il consiste à arrêter l'alimentation électrique des éléments chauffants lorsque, consécutivement à l'alimentation électrique desdits éléments chauffants, le signal G est inférieur à une valeur prédéterminée.
6. Procédé de contrôle de grillage selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il est associé à un procédé de contrôle de grillage par une temporisation où les différents états de grillage, déterminés par le sélecteur de grillage, correspondent à des temps de cuisson étalonnés en usine.
7. Dispositif de contrôle du grillage d'un aliment placé dans un appareil à griller de type grille-pain, ledit grille-pain comprenant notamment des éléments chauffants, un sélecteur de grillage permettant de régler le niveau de brunissement de l'aliment, des moyens permettant d'arrêter l'alimentation électrique des éléments chauffants lorsque le niveau de grillage est atteint, un microcontrôleur (MC1, MC2), ledit dispositif comportant un système de réception de lumière composé d'un élément photo-résistif de type LDR, la lumière réfléchie par l'aliment à griller étant amenée jusqu'à la surface dudit élément, inséré dans un circuit électronique permettant de prélever une tension, caractérisé en ce que cette tension est transformée en un signal G pouvant être la valeur de la résistance de l'élément photo-résistif ou une grandeur proportionnelle à ladite résistance, ledit signal étant mémorisé à des instants successifs dans le microcontrôleur, afin de déterminer l'évolution dudit signal et d'arrêter les éléments chauffants selon au moins un critère d'évolution prédéterminé.
8. Dispositif de contrôle de grillage selon la revendication 7, caractérisé en ce que les critères d'évolution prédéterminés représentent les différents états de grillage du pain.
9. Dispositif de contrôle de grillage selon l'une des revendications 7 ou 8, caractérisé en ce que le signal G est constitué par la valeur de la résistance RLDR de l'élément photo-résistif obtenu par la mesure de la tension aux bornes de cet élément dans un montage en pont diviseur, ladite tension étant envoyée sur un port analogique d'entrée-sortie du microcontrôleur MC1.
10. Dispositif de contrôle de grillage selon l'une des revendications 7 ou 8, caractérisé en ce que le signal G est constitué par le temps de charge i d'un condensateur C à travers la résistance RLDR présentée par l'élément photo-résistif, ledit élément et ledit condensateur étant reliés à des ports d'entrée-sortie numériques du microcontrôleur MC2.
11. Dispositif de contrôle de grillage selon l'une des revendications 7 à 10, caractérisé en ce qu'il comporte un capteur de température d'ambiance de type CTN ou CTP.
12. Dispositif de contrôle de grillage selon l'une des revendications 7 à 10, caractérisé en ce qu'il comporte un capteur de température d'ambiance basé sur la variation de fréquence d'un système oscillant de type R-C.
13. Dispositif de contrôle de grillage selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que plusieurs éléments photo-résistifs sont utilisés.
14. Dispositif de contrôle de grillage selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'un guide de lumière relie l'enceinte du grille-pain au capteur photo-résistif situé sur une carte électronique éloignée de l'enceinte de cuisson.
15. Dispositif de contrôle selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'un filtre, tel un filtre IR est disposé devant l'élément photo-résistif afin de contraster la courbe de réponse du capteur LDR.
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TR2002/00016T TR200200016T2 (tr) 1999-07-08 2000-06-30 Bir ekmek kızartma ızgarasının ekmek kızartma kontrolü.
CA002377675A CA2377675A1 (fr) 1999-07-08 2000-06-30 Controle de grillage du pain dans un grille-pain par courbe de reponse d'element(s) photosensible(s)
AU62910/00A AU775259B2 (en) 1999-07-08 2000-06-30 Bread toasting control in a toaster by response curve of photosensitive element(s)
KR1020027000120A KR20020020932A (ko) 1999-07-08 2000-06-30 감광성 소자(들)의 반응 곡선에 의한 토스터에서의 빵굽기의 제어 방법 및 장치
NZ516861A NZ516861A (en) 1999-07-08 2000-06-30 Bread toasting control in a toaster by response curve of photosensitive element (light reflectivity of the toast)
US10/030,046 US6730888B1 (en) 1999-07-08 2000-06-30 Bread toasting control in a toaster by response curve of photosensitive element(s)
HK02108669.1A HK1047221A1 (zh) 1999-07-08 2002-11-29 利用光敏元件響應曲線控制烤麵包器內的麵包焙烤

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2371974A (en) * 2001-02-13 2002-08-14 Brian Sides Toaster with brownness detectors

Families Citing this family (34)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AUPR675801A0 (en) * 2001-08-01 2001-08-23 Lawson, Anthony Charles Improved browning control
GB0124190D0 (en) * 2001-10-09 2001-11-28 Panaghe Stylianos Printed heating element electric toaster
GB0225409D0 (en) * 2002-11-01 2002-12-11 G E W Corp Ltd Electric toaster
US7047871B1 (en) * 2004-10-25 2006-05-23 Brett M Christoffel Electric toaster with expanding tray walls
CN2822463Y (zh) * 2005-02-19 2006-10-04 王冬雷 一种多士炉
DE102005014713A1 (de) * 2005-03-31 2006-10-05 BSH Bosch und Siemens Hausgeräte GmbH Sensorvorrichtung mit einer Datenverarbeitungseinheit zum Bestimmen eines Bräunungsgrads
DE202005012027U1 (de) * 2005-07-11 2006-11-23 Sinnotec Entwicklungsgesellschaft Ltd. Optisches System für Ofenbeleuchtung und Analyse
US8058588B2 (en) * 2005-08-31 2011-11-15 Western Industries, Inc. Electronically controlled warmer drawer
TWI295557B (en) * 2006-09-05 2008-04-11 Fego Prec Ind Co Ltd Roast device for controlling fixes power and roast method for the same
US20080279998A1 (en) * 2007-05-09 2008-11-13 Chung Sik Park Electric toaster
ES2324385B1 (es) * 2008-02-04 2010-05-24 Enrique Crambo, S.A. Dispositivo de controld de tostado y horneado.
KR100980222B1 (ko) * 2008-04-17 2010-09-06 (주)미르테크 토스터
GB2461080B (en) * 2008-06-20 2012-03-14 Dyson Technology Ltd Domestic appliance
GB2461092B (en) * 2008-06-20 2012-03-14 Dyson Technology Ltd Domestic appliance
IL192947A (en) 2008-07-28 2010-04-15 Daniela Dahan Electric appliance control
FR2949310B1 (fr) * 2009-09-02 2011-08-26 Seb Sa Appareil menager pour le traitement thermique des aliments
CN101912234A (zh) * 2010-07-23 2010-12-15 晶辉科技(深圳)有限公司 烤面包炉
US11659840B2 (en) * 2011-10-17 2023-05-30 Illinois Tool Works Inc. Browning control for an oven
US10065278B2 (en) 2013-01-22 2018-09-04 Western Industries Incorporated Spill resistant warming drawer
CN105765368B (zh) * 2013-09-27 2019-11-08 感应能力有限公司 用于识别食品原料的内容属性的方法和装置
US9675210B2 (en) * 2013-10-24 2017-06-13 Abdalla S. Abukashef Flatbread toaster
WO2015089571A1 (fr) * 2013-12-20 2015-06-25 Sensability Pty Ltd Procédé et appareil de traitement d'aliments
ITTO20131061A1 (it) * 2013-12-23 2015-06-24 Indesit Co Spa Tostapane e metodo di controllo di detto tostapane
CN105996796B (zh) * 2016-05-30 2020-04-17 北京小焙科技有限公司 一种烤箱及其摄像头
KR200487062Y1 (ko) * 2016-08-12 2018-07-31 주식회사 파세코 수직그릴 조리기
WO2018068078A1 (fr) * 2016-10-13 2018-04-19 Breville Pty Limited Dispositif de surveillance de processus de fouettage de batteur sur socle
CN109843126A (zh) * 2016-12-15 2019-06-04 布瑞威利私人有限公司 烤面包机感测装置
MA47214A (fr) * 2017-01-06 2019-11-13 Hyperwave Tech Llc Élément chauffant pour un appareil de cuisson
CN109394008A (zh) * 2018-12-03 2019-03-01 厦门理工学院 一种面包机及焦度控制方法
DE102019200583A1 (de) * 2018-12-21 2020-06-25 BSH Hausgeräte GmbH Gargerät und Verfahren zum Betreiben eines Gargeräts
WO2020169111A1 (fr) * 2019-02-22 2020-08-27 Chen Luc Système de commande pour dispositif de cuisson
CN113491454A (zh) * 2020-04-06 2021-10-12 沙克忍者运营有限责任公司 能定位在支撑表面上的烹饪系统
CN113413073A (zh) * 2021-06-08 2021-09-21 添可智能科技有限公司 烘烤设备及控制方法
KR102549109B1 (ko) * 2021-11-18 2023-06-29 주식회사 비욘드허니컴 자동 조리장치

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4245148A (en) * 1979-09-14 1981-01-13 Wisco Industries, Inc. Optically sensitive control circuit for a food browning device
US4433232A (en) * 1981-05-29 1984-02-21 Hitachi Heating Appliances Co., Ltd. Heating apparatus
WO1989001279A1 (fr) 1987-07-29 1989-02-09 Black & Decker Inc. Grille-pain electrique

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2110748A (en) * 1931-02-26 1938-03-08 Ralph L Tweedale Cooking device
US2631523A (en) * 1947-04-11 1953-03-17 Mcgraw Electric Co Automatic electric toaster
US4363957A (en) * 1979-01-09 1982-12-14 Hitachi Heating Appliances Co., Ltd. Heating apparatus with char detecting and heating controller
US4426572A (en) * 1979-05-10 1984-01-17 Hitachi Heating Appliances Co., Ltd. Heating apparatus with char detecting and heating control unit
GB2199733A (en) * 1987-01-15 1988-07-20 Dreamland Electrical Appliance Electric toasters
JP2515118B2 (ja) * 1987-04-09 1996-07-10 株式会社日立ホームテック 加熱調理器
JPS63254324A (ja) * 1987-04-09 1988-10-21 Hitachi Heating Appliance Co Ltd 加熱調理器
JP2552903B2 (ja) * 1988-07-07 1996-11-13 株式会社日立ホームテック 焦げ目付け加熱調理器
JPH03144325A (ja) * 1989-10-31 1991-06-19 Yamatake Honeywell Co Ltd 焼き色検出方法および焼き色検出装置
JP2510774Y2 (ja) * 1990-03-28 1996-09-18 シャープ株式会社 加熱調理器
JP2733163B2 (ja) * 1992-01-29 1998-03-30 山武ハネウエル株式会社 焼き色量検出方法
JPH06281152A (ja) * 1993-03-26 1994-10-07 Toshiba Corp 加熱調理器
US5938962A (en) * 1996-03-11 1999-08-17 Amana Company, L.P. Apparatus for detecting a characteristic of a product undergoing heating
JP3144325B2 (ja) 1996-12-10 2001-03-12 凸版印刷株式会社 プリント配線板の検査治具及びそれを用いた検査装置
DE69816005T2 (de) * 1997-04-03 2004-03-18 Koninklijke Philips Electronics N.V. Toaster mit heizelementen deren leistung von der grösse der brotscheiben abhängig ist
US6104494A (en) * 1998-05-01 2000-08-15 Fresh Roast Systems, Inc. Reflectometer for a roasting system
US6106877A (en) * 1998-05-01 2000-08-22 Fresh Roast Systems, Inc. Method of terminating roasting of bulk materials in real time on basis of objectively determined color of materials
US6049070A (en) * 1998-07-20 2000-04-11 Moulinex S.A. Electric toaster with infrared detector cross reference to related application

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4245148A (en) * 1979-09-14 1981-01-13 Wisco Industries, Inc. Optically sensitive control circuit for a food browning device
US4433232A (en) * 1981-05-29 1984-02-21 Hitachi Heating Appliances Co., Ltd. Heating apparatus
WO1989001279A1 (fr) 1987-07-29 1989-02-09 Black & Decker Inc. Grille-pain electrique

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2371974A (en) * 2001-02-13 2002-08-14 Brian Sides Toaster with brownness detectors
GB2371974B (en) * 2001-02-13 2003-01-08 Brian Sides Electric toaster

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Publication number Publication date
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