KR101861789B1 - 소비자 제품 내의 액체의 정밀 온도 제어를 위한 시스템 - Google Patents

소비자 제품 내의 액체의 정밀 온도 제어를 위한 시스템 Download PDF

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Abstract

비한정적 예로서, 커피 메이커, 티 메이커, 전기 주전자 및 에스프레소 머신과 같은, 액체를 가열하는 소비자 제품에 대해서, 본 발명의 기술분야의 현재 상태보다 더 정밀한 그리고 정확한 온도 제어를 가능하게 하는 시스템들이 개시된다. 이러한 시스템들의 하나의 특징은 알려진 온도 지점을 참조하여 시스템을 교정하는 능력을 포함할 수 있다. 이러한 시스템의 다른 특징은 물의 온도가 점진적으로 목표 온도에 접근할 수 있도록 물을 가열하는 속도를 감소시킬 수 있다.

Description

소비자 제품 내의 액체의 정밀 온도 제어를 위한 시스템{SYSTEM FOR PRECISE TEMPERATURE CONTROL OF LIQUIDS IN CONSUMER PRODUCTS}
본 발명은 소비자 제품(consumer products) 내의 액체(liquids)의 온도를 정밀하게 그리고 정확하게 제어하기 위한 시스템들에 관한 것이다.
소비자 제품 내의 물과 같은 액체의 정밀한 그리고 정확한 온도 제어는 여러 가지 다양한 상황에서 바람직하다. 예를 들어, 커피(coffee) 또는 티(tea)를 제조(brewing)할 때 물의 온도는 매우 중요한 역할을 한다. 이러한 상황에서, 상이한 온도의 물은 커피 또는 티로부터 상이한 풍미(flavors), 미감(nuances) 및 특성(characteristics)을 이끌어 낸다. 제조 과정에서 사용되는 물의 온도에서의 작은 변화는 결과적으로 나오는 제품의 풍미 프로파일(flavor profile)에 있어서 상당한 차이를 가져올 수 있다. 소비자들은 하나의 물 온도에 의해 생성된 풍미 프로파일을 다른 물 온도에 의해 생성된 풍미 프로파일보다 선호할 수 있다.
더 일반적으로 살펴보면, 다수의 화합물들을 함유하는 기질(substrate)로부터 어떤 액체-기반 추출을 수행할 때, 해당 액체의 온도 변화는 최종 추출 제품 내의 추출된 화합물들 중 하나 이상의 추출 화합물의 퍼센티지(percentage)를 변경시킬 것이다. 따라서, 이러한 추출 과정에서 사용되는 액체의 온도에 관해 정밀한 그리고 정확한 제어를 실행하는 것은 이로운 것이다.
현재 대량으로 생산되고 있는 소비자 제품들, 예컨대 커피 메이커(coffee makers), 티 메이커(tea makers), 전기 주전자(electric kettles) 등의 온도 제어는 상대적으로 좋지 않다. 열침(thermal probes), 써미스터(thermisters) 및 유사 측정 장치들과 같은 구성 부품들에서의 차이, 그리고 이러한 제품들을 설계하는데 있어서 정밀한 그리고 정확한 온도 제어에 대한 주의 부족으로 인해 상당량의 온도 변동이 일어나게 된다. 예를 들어, 커피 제조용 물 온도를 경쟁사와 차별화되는 특징으로서 홍보하는 선두업체의 소비자 커피 메이커들 중 하나가 목표 온도(target temperature)보다 5℉만큼 높거나 낮을 수 있는 물을 생성하는 경우, 이것은 전체적으로 최대 10℉까지의 온도 변화를 유발할 수 있음이 고려된다. 사용자로 하여금 목표 온도를 선택할 수 있도록 하는 선두업체의 소비자 전기 주전자들 중 하나가 목표 온도보다 6℉만큼 높거나 낮을 수 있는 물을 생성하는 경우, 이것은 전체적으로 최대 12℉까지의 온도 변화를 유발할 수 있음이 고려된다.
따라서, 소비자 제품 내의 액체를 가열할 때 더 정밀한 그리고 정확한 온도 제어를 가능하게 하는 시스템에 대한 필요성이 존재한다.
도 1은 본 발명의 교정 특징(calibration feature)의 바람직한 실시예의 동작을 보여주는 흐름도이다.
도 2는 본 발명의 "점진적 이행(glide in)" 특징의 바람직한 실시예의 동작을 보여주는 흐름도이다.
본 발명은 소비자 제품 내의 액체를 가열할 때 본 발명의 기술분야의 현재 상태와 비교하여 더 정밀한 그리고 정확한 온도 제어를 가능하게 하는 시스템을 제공한다. 이러한 시스템은, 제품이 소비자에게 제공되기 전에 제품에 대해 선택 및 설정된 목표 온도의 액체를 생성하기 위해 사용될 수 있고, 또는 본 시스템은 소비자에 의해서 선택되는 목표 온도의 액체를 생성하기 위해 사용될 수 있다.
본 시스템은 임의의 소비자 제품에서 구현될 수 있으며, 물 혹은 다른 액체를 담기 위한 요소(component), 액체를 가열하기 위한 요소, 액체의 온도를 결정하기 위한 요소, 그리고 입력에 응답하여 가열 요소를 제어하기 위한 요소를 구비한다. 이러한 시스템의 구현이 이로움을 줄 수 있음을 증명할 수 있는 제품의 예시적 유형들은, 커피 메이커, 티 메이커, 전기 주전자 및 에스프레소 메이커(espresso makers)가 있지만, 이러한 예가 본 발명의 범위를 한정하도록 의도된 것은 아니다.
액체를 가열하기 위한 요소는, 본 발명의 기술분야에서 알려진 임의의 그러한 요소일 수 있는데, 예컨대, 액체와 직접 접촉하여 가열을 하거나, 간접적으로 가열을 하거나, 혹은 본 발명의 기술분야에서 알려진 임의의 다른 가열 방법으로 가열을 하는 가열 소자(heating element)일 수 있다. 가열 요소를 제어하기 위한 요소는, 본 발명의 기술분야에서 알려진 임의의 그러한 요소일 수 있는데, 예컨대, 하드웨어, 소프트웨어, 펌웨어, 또는 앞서 언급된 것들 중 일부 혹은 모두의 조합, 또는 본 발명의 기술분야에서 알려진 임의의 다른 그러한 요소일 수 있다. 제어 요소는 또한, 외부 컴퓨팅 장치(external computing device)일 수 있는데, 예컨대, 개인용 컴퓨터, "스마트폰(smart phone)", 태블릿 컴퓨팅 장치 또는 임의의 다른 적절한 장치일 수 있다. 제어 요소가 이와 같은 외부 컴퓨팅 장치인 경우, 제어 요소와 시스템의 다른 요소들 간의 통신은 무선 통신을 통해서 혹은 범용 직렬 버스(universal serial bus) 포트(port)들을 통해서 직접 연결(direct connection)과 같은 본 발명의 기술분야에서 알려진 임의의 수단에 의해 달성될 수 있다. 액체의 온도를 결정하기 위한 요소는 본 발명의 기술분야에서 알려진 임의의 그러한 요소일 수 있는바, 감지된 온도를 나타내는 신호를 전달하는 그러한 임의의 요소일 수 있다. 제어 요소는 가열 요소 및 온도 감지 요소에 동작가능하게 연결된다. 앞에서 언급한 요소들을 포함하는 제품의 예들은 커피 메이커, 티 메이커 및 주전자를 포함하지만, 이러한 것으로만 한정되는 것은 아니다.
본 시스템은 교정 특징(calibration feature)을 포함할 수 있다. 교정 특징은 소비자 제품용으로 의도된 요소들에 내재하는 변동에 대처한다. 교정 특징은 알려진 온도를 선택하는 것, 충분한 양의 액체로 제품을 채우는 것, 액체를 선택된 온도까지 가열 혹은 냉각시키는 것, 해당 온도가 달성되었음을 제어 요소에게 표시하는 것을 포함한다. 그 다음에, 제어 요소는 교정 온도(calibration temperature)를 참조하여 장래의 온도들을 결정할 것이다. 교정 특징은 한번 수행될 수 있거나 혹은 시간 경과에 따라 여러 번 수행될 수 있다. 이것은 유통 과정 중 임의의 지점에서 수행될 수 있는데, 예컨대 공장, 도매업자, 소매업자 혹은 소비자에 의해 수행될 수 있고, 또는 유통 과정 중 여러 지점에서 수행될 수 있다. 교정 특징은 가열 시스템의 초기 활성화시 자동적으로 수행될 수 있다.
교정 특징의 일 실시예는, 기기를 물로 채우는 것, 물이 끓게 될 때까지 물을 특정 기간 동안 가열하는 것, 그리고 이후 그 측정된 온도가 물의 끓는점(boiling point)임을 제어 메커니즘(control mechanism)에게 표시하는 것을 수반할 수 있다. 제어 메커니즘에 대한 표시는 수동 입력(manual input)일 수 있는데, 예컨대, 하나 이상의 스위치(switchs), 버튼(buttons), 혹은 본 발명의 기술분야에서 알려진 임의의 다른 수동 입력일 수 있고, 또는 이것은 하나 이상의 자동 센서들일 수 있는바, 예컨대 증기(steam), 저항값을 검출하는 자동 센서일 수 있고, 혹은 본 발명의 기술분야에서 알려진 그리고 물이 끓고 있음을 결정할 수 있는 임의의 다른 자동 센서들일 수 있다. 교정 특징은 주변 기압(ambient air pressure) 혹은 고도(altitude)의 변동으로 인한 물의 끓는 온도(boiling temperature)에서의 변동에 대처할 수 있고, 또는 그렇게 하지 않을 수도 있다. 변동에 대처하는 경우, 이러한 특징은 고도 또는 주변 기압의 수동 입력을 가능하게 할 수 있고, 또는 주변 기압 또는 고도는 본 발명의 기술분야에서 알려진 임의의 수단을 통해 자동적으로 검출될 수 있다.
본 발명의 정밀한 그리고 정확한 온도 제어 시스템은 "점진적 이행(glide in)" 특징을 포함할 수 있다. "점진적 이행" 특징은 목표 온도를 초과하여 과도하게 액체를 가열하는 것을 최소화 혹은 방지한다. 과도한 가열은 액체를 가열하는 속도(rate)를 거의 제어하지 않거나 전혀 제어하지 않기 때문에 일어난다. "점진적 이행" 특징은 온도 감지 요소, 제어 요소 및 가열 요소와 결합하여 작동한다. "점진적 이행" 특징의 기본 개념은 목표 온도까지 완만한 "점진적 이행"이 용이하도록 하기 위해 목표 온도에 접근함에 따라 액체를 가열하는 속도가 느려지는 것이다. 액체를 가열하는 속도는, 가열 요소에 공급되는 에너지의 양을 감소시킴으로써 느려질 수 있고, 또는 가열 요소를 활성(active) 상태에서 비활성(inactive) 상태로 주기적으로 순환(cycling)시킴으로써 느려질 수 있고, 또는 앞서 언급된 것의 어떤 조합에 의해 느려질 수 있고, 또는 액체를 가열하는 속도를 감소시키기 위한 본 발명의 기술분야에서 알려진 임의의 다른 수단에 의해 느려질 수 있다. 가열 요소의 이러한 제어는, 온도 감지 요소로부터의 입력 및 목표 온도를 참조하여 제어 요소에 의해서 수행된다. 온도 감지 요소의 모니터링은 시간 경과에 따라 단속적으로 혹은 연속적으로 일어날 수 있다. 액체를 가열하는 속도의 조정은 시간 경과에 따라 단속적으로 혹은 연속적으로 일어날 수 있고, 또는 액체가 하나 이상의 지정된 온도에 도달했는지에 근거하여 일어날 수 있다. 액체를 가열하는 속도가 감소될 때의 온도는 본 명세서에서 "초기 점진적 이행 온도(Initial Glide In Temperature)"로서 정의된다. 액체가 목표 온도에 도달하기 바로 직전에 가열 소자들이 턴오프(turn off)되는 때의 온도는 "최종 점진적 이행 온도(Final Glide In Temperature)"로서 정의된다.
목표 온도에 도달하는데 필요한 총 시간을 감소시키기 위해서 가능한 한 가열 소자들을 최대 전력공급(full power) 상태에서 유지시키는 것이 일반적으로 바람직하다. 그러나, 가열 소자에 공급되는 전력의 양에 추가하여, 다른 인자들도 또한 액체의 온도가 증가하는 속도에 영향을 미칠 것임이 이해될 것이다. 따라서, 초기 점진적 이행 온도 및 최종 점진적 이행 온도는 다양한 인자들에 근거하여 변할 수 있다. 예를 들어, 이러한 온도 상승은, 더 많은 양의 액체보다 더 적은 양의 액체에서 더 커질 것이다. 따라서, "점진적 이행" 특징은, 저장소(reservoir) 내의 액체의 양을 제어 요소에 대한 추가 입력으로서 사용하고, 이에 따라 초기 점진적 이행 온도 및 최종 점진적 이행 온도를 수정함으로써, 이와 같은 상이한 가열 속도에 대처할 수 있다. 액체의 양에 관한 제어 요소에 대한 입력은 키패드(keypad)를 통해 혹은 본 발명의 기술분야에서 알려진 임의의 다른 수단을 통해 수동적으로 특정될 수 있고, 또는 액체 수위 센서(liquid level sensor) 혹은 본 발명의 기술분야에서 알려진 임의의 다른 수단에 의해 자동적으로 감지될 수 있다. 추가적으로, 가열 소자의 열 저장 용량이 크다면 이러한 온도 상승은 열 저장 용량이 작은 경우보다 더 커질 것이다. 가열 소자의 열 저장 용량, 그리고 이에 따른 (가열 소자에 대한 전력이 감소 혹은 턴오프된 이후) 가열 소자의 계속적 가열 경향(propensity)은, 제어 요소의 프로그래밍에서, 혹은 본 발명의 기술분야에서 알려진 임의의 다른 수단에 의해 처리될 수 있다. 제어 요소는 이에 따라 초기 점진적 이행 온도 및 최종 점진적 이행 온도를 조정할 수 있다.
[본 발명을 실행하기 위한 최상의 방식 및 산업적 적용성]
아래의 설명은 단지 본 발명의 바람직한 실시예에 관한 것이며, 어떤 방식으로든지 본 발명의 범위를 제한하도록 의도된 것이 아니다. 바람직한 실시예에서, 본 발명의 시스템은 커피 메이커에서 구현된다. 정상 동작시, 커피 메이커의 적절한 부분들이 물과 분말 커피로 채워지고, 사용자는 수동 입력으로 커피 제조 과정을 시작하거나 또는 특정 시간에 커피 제조가 시작되도록 커피 메이커를 프로그래밍한다. 제어 모듈은 하나 이상의 프로그래밍가능 마이크로제어기들을 포함하거나, 또는 적합한 프로그래밍 기능을 갖는 본 발명의 기술분야에서 알려진 유사한 장치들을 포함한다. 커피 메이커는 사용자로 하여금 커피 제조용 물에 대한 목표 온도를 특정할 수 있도록 하고, 그리고 커피 메이커로 하여금 본 발명의 기술분야의 현재 상태보다 훨씬 더 정밀한 그리고 정확한 온도 범위에서 커피 제조용 물을 생성할 수 있도록 하는 교정 특징 및 "점진적 이행" 특징을 포함한다.
교정 특징은, 사용자가 물 저장소를 적절한 양의 물로 채우고 교정 싸이클(calibration cycle)이 수행돼야 함을 표시하는 수동 입력을 제어 요소에 제공함으로써 구현된다. 교정 싸이클을 표시하는 입력은, 사용자가 잘못해서 수행한 것일 가능성이 낮은 그러한 행동에 의해 발생되는 것이 바람직하다. 예를 들어, 사용자는 동시에 두 개의 버튼을 누를 수 있고, 또는 관련 신호를 발생시키는 특정 코드를 키패드 상에 입력할 수 있다. 교정 싸이클이 개시되는 경우, 제어 유닛은 가열 요소로 하여금 가능한 한 빨리 물을 가열하도록 한다. 물이 완전 끓음(full boil)에 도달하면, 사용자는 물이 완전 끓음 상태에 있음을 표시하는 신호를 제어 요소에게 발생시키는 제 2 수동 입력을 제공한다. 대안적으로, 물이 완전 끓음 상태에 있는 때를 자동적으로 검출하는 센서가 커피 메이커에 제공될 수 있다. 그 다음에, 제어 요소는 온도 감지 요소로부터 수신되는 현재의 신호가 물의 끓는점에 대응함을 기록하거나 그렇지 않으면 보관하고, 자체 교정을 수행하여 모든 장래의 신호들을 그 기록된 신호를 참조하여 비교하게 된다. 바람직한 것으로, 그 다음에 제어 요소는 물이 저장소로부터 (커피 가루를 보유하기 위한) 바스켓(basket)을 통해 (제조된 커피를 보유하기 위한) 카라페(carafe) 혹은 다른 용기로 전달되게 한다. 본 시스템의 이러한 "플러싱(flushing)"은 커피 메이커를 통해 흐르는 물의 경로에 대한 초기 세정 및 후속 세정을 보조할 수 있다.
"점진적 이행" 특징은, 제어 요소가 온도 감지 요소로부터의 신호를 모니터링하고, 그 신호를 교정 싸이클 동안 확립된 참조값 및 사용자에 의해 입력된 목표 온도와 비교함으로써, 구현된다. 물의 현재 온도가 초기 점진적 이행 온도에 도달하면, 제어 요소는 가열 요소에 공급되는 전력을 감소시킨다. 초기 점진적 이행 온도는, 저장소 내의 물의 양, 그리고 가열 소자들의 열 보유 용량을 참조하여 제어 요소에 의해 결정된다. 이러한 과정은 목표 온도에 접근함에 따라 여러 번 반복될 수 있고, 또는 이러한 과정은 전력을 연속적으로 혹은 거의 연속적으로 감소시키는 것일 수 있다. 바람직한 실시예에서, 가열 소자에 공급되는 전력은 물을 가열하는 과정 동안 1,400 와트(Watts)와 400 와트 사이에서 변한다.
물이 최종 점진적 이행 온도에 도달하면, 가열 소자들에 공급되는 전력은 완전히 차단되고, 이것은 목표 온도까지 물의 "점진적 이행"이 이루어지게 할 수 있다. 최종 점진적 이행 온도는, 저장소 내의 물의 양, 그리고 가열 소자들의 열 보유 용량을 참조하여 제어 요소에 의해 결정된다. 물이 목표 온도에 도달하면, 물은 바스켓 내의 커피 가루 상으로 방출되고, 그리고 카라페 안으로 배출된다. 저장소로부터 바스켓으로의 이러한 전달 동안 저장소 내의 잔존하는 물의 온도는 모니터링되고, "점진적 이행" 과정은 이러한 잔존하는 물이 목표 온도에서 유지될 수 있도록 여러 번 반복될 수 있다. 물을 목표 온도에서 유지시키는 것은 모든 물의 배분이 완료될 때까지 전력을 연속적으로 혹은 거의 연속적으로 감소시키는 것을 수반할 수 있다.
물(water)을 가열하는 소비자 기기(consumer appliance)의 정밀한 그리고 정확한 온도 제어를 향상시키기 위한 시스템이 제공되며, 본 시스템은, 액체(liquid)를 보유하기 위한 저장소(reservoir)와; 액체를 가열하도록 배치되는 적어도 하나의 가열 소자(heating element)와; 액체의 온도를 감지하도록 배치되어 감지된 온도를 나타내는 신호를 발생시키는 적어도 하나의 온도 센서(temperature sensor)와; 적어도 하나의 온도 센서에 연결되어 신호를 수신하는 적어도 하나의 제어 요소(control component)와; 제 1 신호가 고도(altitude)에 대해 보정된 액체의 끓는 온도(boiling temperature)와 동일한 참조 신호(reference signal)를 나타낸다고 적어도 하나의 제어 요소에게 표시하기 위한 표시 수단과; 그리고 사용자로 하여금 목표 액체 온도(target liquid temperature)를 입력하도록 하기 위한 적어도 하나의 입력 요소(input component)를 포함하여 구성되며, 적어도 하나의 제어 요소는, 적어도 하나의 입력 요소에 연결되어 목표 액체 온도를 수신하고, 적어도 하나의 제어 요소는, 적어도 하나의 온도 센서로부터 발생되는 장래의 신호들을 참조 신호 및 목표 액체 온도와 비교할 수 있다. 본 시스템에서는 다음과 같은 추가 특징들이 존재하는데,
- 신호가 참조 신호를 나타낸다고 적어도 하나의 제어 요소에게 표시하기 위한 표시 수단이, 시스템의 사용자에 의해 활성화돼야 하는 수동 입력(manual input)을 포함하는 특징;
- 신호가 참조 신호를 나타낸다고 적어도 하나의 제어 요소에게 표시하기 위한 표시 수단이, 액체가 끓고 있음을 자동적으로 검출하기 위한 검출 수단을 포함하는 특징;
- 적어도 하나의 제어 요소가 외부 컴퓨팅 장치(external computing device)인 특징;
- 외부 컴퓨팅 장치가 개인용 컴퓨터, 스마트폰, 태블릿 컴퓨팅 장치 또는 임의의 다른 적절한 장치를 포함하는 특징;
- 외부 컴퓨팅 장치가, 무선 통신을 통해서 혹은 범용 직렬 버스(universal serial bus)포트(port)들을 통해서 직접 연결(direct connection)에 의해 시스템의 다른 요소들과 통신하는 특징;
- 시스템이 시스템의 사용자로부터의 수동 입력에 의해 고도에 대한 보정을 수행하는 특징;
- 시스템이 고도에 대한 보정을 자동적으로 수행하는 특징;
- 소비자 기기가 전기 주전자(electric kettle)를 포함하는 특징; 그리고
- 소비자 기기가 커피 메이커(coffee maker)를 포함하는 특징이 존재한다.
물을 가열하는 소비자 기기의 정밀한 그리고 정확한 온도 제어를 향상시키기 위한 시스템이 제공되며, 이러한 시스템은, 액체를 보유하기 위한 저장소와; 액체를 가열하도록 배치되는 적어도 하나의 가열 소자와; 액체의 온도를 감지하도록 배치되어 감지된 온도를 나타내는 신호를 발생시키는 적어도 하나의 온도 센서와; 적어도 하나의 온도 센서에 연결되어 신호를 수신하는 적어도 하나의 제어 요소와; 제 1 신호가 고도에 대해 보정된 액체의 끓는 온도와 동일한 참조 신호를 나타낸다고 적어도 하나의 제어 요소에게 표시하기 위한 표시 수단과; 그리고 사용자로 하여금 목표 액체 온도를 입력하도록 하기 위한 적어도 하나의 입력 요소를 포함하여 구성되며, 적어도 하나의 제어 요소는, 적어도 하나의 입력 요소에 연결되어 목표 액체 온도를 수신하고, 적어도 하나의 제어 요소는, 적어도 하나의 온도 센서로부터 발생되는 장래의 신호들을 참조 신호 및 목표 액체 온도와 비교할 수 있고, 적어도 하나의 제어 요소는, 적어도 하나의 가열 소자에 연결되어 적어도 하나의 가열 소자가 액체를 가열하는 속도(rate)를 제어하고, 적어도 하나의 제어 요소는, 적어도 하나의 가열 소자와 상호작용하여 목표 액체 온도를 표시하는 미리결정된 레벨에 신호가 접근함에 따라 액체가 가열되는 속도를 감소시킨다. 이러한 시스템에서는 다음과 같은 추가 특징들이 존재하는데,
- 신호가 참조 신호를 나타낸다고 적어도 하나의 제어 요소에게 표시하기 위한 표시 수단이, 시스템의 사용자에 의해 활성화돼야 하는 수동 입력을 포함하는 특징;
- 신호가 참조 신호를 나타낸다고 적어도 하나의 제어 요소에게 표시하기 위한 표시 수단이, 액체가 끓고 있음을 자동적으로 검출하기 위한 검출 수단을 포함하는 특징;
- 적어도 하나의 제어 요소가 외부 컴퓨팅 장치인 특징;
- 외부 컴퓨팅 장치가 개인용 컴퓨터, 스마트폰, 태블릿 컴퓨팅 장치 또는 임의의 다른 적절한 장치를 포함하는 특징;
- 외부 컴퓨팅 장치가, 무선 통신을 통해서 혹은 범용 직렬 버스 포트들을 통해서 직접 연결에 의해 시스템의 다른 요소들과 통신하는 특징;
- 시스템이 시스템의 사용자로부터의 수동 입력에 의해 고도에 대한 보정을 수행하는 특징;
- 시스템이 고도에 대한 보정을 자동적으로 수행하는 특징;
- 소비자 기기가 커피 메이커를 포함하는 특징; 그리고
- 소비자 기기가 전기 주전자를 포함하는 특징이 존재한다.

Claims (36)

  1. 물(water)을 가열하는 소비자 기기(consumer appliance)의 정밀한 그리고 정확한 온도 제어를 향상시키기 위한 시스템으로서,
    액체(liquid)를 보유하기 위한 저장소(reservoir)와;
    상기 액체를 가열하도록 배치되는 적어도 하나의 가열 소자(heating element)와;
    상기 액체의 온도를 감지하도록 배치되어 감지된 온도를 나타내는 신호를 발생시키는 적어도 하나의 온도 센서(temperature sensor)와;
    상기 적어도 하나의 온도 센서에 연결되어 상기 신호를 수신하는 적어도 하나의 제어 요소(control component)와;
    제 1 신호가 고도(altitude)에 대해 보정된 상기 액체의 끓는 온도(boiling temperature)와 동일한 참조 신호(reference signal)를 나타낸다고 상기 적어도 하나의 제어 요소에게 표시하기 위한 표시 수단과; 그리고
    사용자로 하여금 목표 액체 온도(target liquid temperature)를 입력하도록 하기 위한 적어도 하나의 입력 요소(input component)를 포함하여 구성되며,
    상기 적어도 하나의 제어 요소는, 상기 적어도 하나의 입력 요소에 연결되어 상기 목표 액체 온도를 수신하고,
    상기 적어도 하나의 제어 요소는, 상기 적어도 하나의 온도 센서로부터 발생되는 장래의 신호들을 상기 참조 신호 및 상기 목표 액체 온도와 비교할 수 있는 것을 특징으로 하는 시스템.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 신호가 참조 신호를 나타낸다고 상기 적어도 하나의 제어 요소에게 표시하기 위한 상기 표시 수단은, 상기 시스템의 사용자에 의해 활성화돼야 하는 수동 입력(manual input)을 포함하는 것을 특징으로 하는 시스템.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 신호가 참조 신호를 나타낸다고 상기 적어도 하나의 제어 요소에게 표시하기 위한 상기 표시 수단은, 상기 액체가 끓고 있음을 자동적으로 검출하기 위한 검출 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 시스템.
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 삭제
  10. 삭제
  11. 삭제
  12. 삭제
  13. 삭제
  14. 삭제
  15. 삭제
  16. 삭제
  17. 삭제
  18. 제1항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 제어 요소는 외부 컴퓨팅 장치(external computing device)인 것을 특징으로 하는 시스템.
  19. 제18항에 있어서,
    상기 외부 컴퓨팅 장치는 개인용 컴퓨터, 스마트폰, 또는 태블릿 컴퓨팅 장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 시스템.
  20. 제18항에 있어서,
    상기 외부 컴퓨팅 장치는, 무선 통신을 통해서 혹은 범용 직렬 버스(universal serial bus) 포트(port)들을 통해서 직접 연결(direct connection)에 의해 상기 시스템의 다른 요소들과 통신하는 것을 특징으로 하는 시스템.
  21. 제19항에 있어서,
    상기 외부 컴퓨팅 장치는, 무선 통신을 통해서 혹은 범용 직렬 버스 포트들을 통해서 직접 연결에 의해 상기 시스템의 다른 요소들과 통신하는 것을 특징으로 하는 시스템.
  22. 물을 가열하는 소비자 기기의 정밀한 그리고 정확한 온도 제어를 향상시키기 위한 시스템으로서,
    액체를 보유하기 위한 저장소와;
    상기 액체를 가열하도록 배치되는 적어도 하나의 가열 소자와;
    상기 액체의 온도를 감지하도록 배치되어 감지된 온도를 나타내는 신호를 발생시키는 적어도 하나의 온도 센서와;
    상기 적어도 하나의 온도 센서에 연결되어 상기 신호를 수신하는 적어도 하나의 제어 요소와;
    제 1 신호가 고도에 대해 보정된 상기 액체의 끓는 온도와 동일한 참조 신호를 나타낸다고 상기 적어도 하나의 제어 요소에게 표시하기 위한 표시 수단과; 그리고
    사용자로 하여금 목표 액체 온도를 입력하도록 하기 위한 적어도 하나의 입력 요소를 포함하여 구성되며,
    상기 적어도 하나의 제어 요소는, 상기 적어도 하나의 입력 요소에 연결되어 상기 목표 액체 온도를 수신하고,
    상기 적어도 하나의 제어 요소는, 상기 적어도 하나의 온도 센서로부터 발생되는 장래의 신호들을 상기 참조 신호 및 상기 목표 액체 온도와 비교할 수 있고,
    상기 적어도 하나의 제어 요소는, 상기 적어도 하나의 가열 소자에 연결되어 상기 적어도 하나의 가열 소자가 액체를 가열하는 속도(rate)를 제어하고,
    상기 적어도 하나의 제어 요소는, 상기 적어도 하나의 가열 소자와 상호작용하여 상기 목표 액체 온도를 표시하는 미리결정된 레벨에 상기 신호가 접근함에 따라 액체가 가열되는 상기 속도를 감소시키는 것을 특징으로 하는 시스템.
  23. 제22항에 있어서,
    상기 신호가 참조 신호를 나타낸다고 상기 적어도 하나의 제어 요소에게 표시하기 위한 상기 표시 수단은, 상기 시스템의 사용자에 의해 활성화돼야 하는 수동 입력을 포함하는 것을 특징으로 하는 시스템.
  24. 제22항에 있어서,
    상기 신호가 참조 신호를 나타낸다고 상기 적어도 하나의 제어 요소에게 표시하기 위한 상기 표시 수단은, 상기 액체가 끓고 있음을 자동적으로 검출하기 위한 검출 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 시스템.
  25. 제22항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 제어 요소는 외부 컴퓨팅 장치인 것을 특징으로 하는 시스템.
  26. 제25항에 있어서,
    상기 외부 컴퓨팅 장치는 개인용 컴퓨터, 스마트폰, 또는 태블릿 컴퓨팅 장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 시스템.
  27. 제25항에 있어서,
    상기 외부 컴퓨팅 장치는, 무선 통신을 통해서 혹은 범용 직렬 버스 포트들을 통해서 직접 연결에 의해 상기 시스템의 다른 요소들과 통신하는 것을 특징으로 하는 시스템.
  28. 제26항에 있어서,
    상기 외부 컴퓨팅 장치는, 무선 통신을 통해서 혹은 범용 직렬 버스 포트들을 통해서 직접 연결에 의해 상기 시스템의 다른 요소들과 통신하는 것을 특징으로 하는 시스템.
  29. 제1항에 있어서,
    상기 시스템은 상기 시스템의 사용자로부터의 수동 입력에 의해 고도에 대한 보정을 수행하는 것을 특징으로 하는 시스템.
  30. 제1항에 있어서,
    상기 시스템은 고도에 대한 보정을 자동적으로 수행하는 것을 특징으로 하는 시스템.
  31. 제1항에 있어서,
    상기 소비자 기기는 전기 주전자(electric kettle)를 포함하는 것을 특징으로 하는 시스템.
  32. 제1항에 있어서,
    상기 소비자 기기는 커피 메이커(coffee maker)를 포함하는 것을 특징으로 하는 시스템.
  33. 제22항에 있어서,
    상기 시스템은 상기 시스템의 사용자로부터의 수동 입력에 의해 고도에 대한 보정을 수행하는 것을 특징으로 하는 시스템.
  34. 제22항에 있어서,
    상기 시스템은 고도에 대한 보정을 자동적으로 수행하는 것을 특징으로 하는 시스템.
  35. 제22항에 있어서,
    상기 소비자 기기는 커피 메이커를 포함하는 것을 특징으로 하는 시스템.
  36. 제22항에 있어서,
    상기 소비자 기기는 전기 주전자를 포함하는 것을 특징으로 하는 시스템.
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