KR20200009097A - 스마트 디바이스 기반 사용자 맞춤형 커피머신 관리 시스템 - Google Patents

스마트 디바이스 기반 사용자 맞춤형 커피머신 관리 시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명은 다수의 커피 머신을 네트워크 통신망을 통하여 연결하여, 스마트폰을 이용하여 다수의 커피 머신의 제어 및 관리가 가능한 스마트 디바이스 기반 사용자 맞춤형 커피머신 관리 시스템을 제공하기 위한 것이다.
이를 위하여, 본 발명에 따른 스마트 디바이스 기반 사용자 맞춤형 커피머신 관리 시스템은 복수의 커피 머신; 상기 복수의 커피 머신에 대한 제품 스펙정보, 커피머신 상태 정보, 커피머신 작동 데이터, 커피머신 고장정보를 포함한 데이터를 저장 및 관리하는 커피머신 관리서버; 커피머신을 제어 및 관리하기 위한 스마트폰 어플리케이션이 포함되며, 스마트폰 어플리케이션을 이용하여 커피머신의 동작을 제어하는 스마트폰; 및 상기 복수의 커피 머신, 커피머신 관리서버 및 스마트폰을 연결하기 위한 네트워크 통신망을 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

스마트 디바이스 기반 사용자 맞춤형 커피머신 관리 시스템{User customized coffee machine management system}
본 발명은 커피머신 관리 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 스마트 디바이스 기반 사용자 맞춤형 커피머신 관리 시스템에 관한 것이다.
커피 원두를 이용하여 만들어지는 커피 음료는 크게 인스턴트 커피와 원두 커피로 구분된다. 커피 원두로부터 커피를 추출하는 방법으로는 여과법과 달임법, 우려내기, 가압추출법 등이 있으며, 가장 많이 사용되는 것은 여과법인 드립(Drip)식 커피와 가압추출법인 에스프레소 커피이다.
에스프레소 커피란, 공기를 압축하여 뽑아낸 커피를 데미타세(Demtasse) 잔에 마시는 아주 진한 이탈리아식 커피로서, 분쇄된 커피 원두에 고압의 온수를 제공하여 단시간에 커피를 추출하는 방법을 통해 추출된 커피이다.
이런 에스프레소 커피를 추출하기 위한 장치는, 분쇄된 커피 원두를 수용하여 커피를 추출하기 위한 필터유닛(포타 필터(porta filter))과, 온수를 제공하기 위한 보일러와, 커피 원두에 온수를 공급하는 펌프를 포함한다.
이러한 에스프레소 커피 추출 장치는 커피 전문점이나 산업체 및 회사, 가정 등에서 사용하도록 다양한 형태로 개발되어 왔다. 특히, 종래 에스프레소 커피 추출 장치 중 하나로는, 볶은 커피 원두를 분쇄하여 역삼각 원추형의 필터에 담은 후에, 커피 드립이라고 하는 추출기를 이용하여, 분쇄한 커피 원두를 필터 위에 놓고, 가열수를 부어준 다음에, 사용자가 한 손으로 커피를 받는 컵의 고리를 잡고서 추출기의 필터 위치 아래에 형성된 배출구 밑으로 서랍처럼 밀면, 추출기에 설치된 스위치가 작동하여 가열 수단이 동작하도록 하며, 이때 물이 가열되어 커피위에 고이면 에스프레소가 추출되며, 중력의 영향에 의하여 에스프레소가 아래로 추출 되도록 하는 장치가 있다.
에스프레소 커피의 풍미를 결정하는 가장 중요한 요소는 커피 생두의 종류와, 로스팅(커피 원두를 볶은 정도)이다. 커피나무의 열매(Cherry) 안에는 두 개의 씨앗이 있는데 이를 생두(Green Bean)라고 한다. 생두 상태에서는 아무 맛이 없고 그저 딱딱한 씨앗에 불과나, 로스팅 과정을 거칠 경우 생두의 종류에 따라, 각기 다른 풍미를 나타낸다.
로스팅은 생두에 열을 가해 조직을 팽창시키고 화학 변화를 일으켜 맛과 향을 끌어내는 작업으로서, '시간과 온도에 의존하는 공정(time temperature dependent process)'이다. 로스팅 과정을 거치며, 불쾌한 향미의 생두가 진한 갈색의 고소한 원두로 탈바꿈되면서 비로소 원두커피로 재탄생된다. 로스팅 과정을 거치며, 생두에는 600여 가지 이상의 다양한 화학물질이 생성되는 것으로 알려져 있다.
상술한 생두의 종류 및 로스팅 정도는 에스프레소 머신 수준에서 제어할 수 없는 영역으로, 머신 수준에서 추출되는 에스프레소 커피의 풍미에 영향을 미치는 5가지 조절변수는 입자 분쇄도, 템핑 압력, 수압, 수온 및 추출량이다.
커피 풍미의 조절이 가능한 에스프레소 머신과 관련된 특허 문헌을 살펴보면, KR 특허출원번호 제10-2015-7027732호(발명의 명칭 : 커피 풍미를 복제하는 방법 및 장치)에서는 커피 음료의 브루잉(brewing)을 제어하기 위한 컴퓨터 구현 방법으로서, 커피 음료를 만들기 위해서 사용되는 브루 파라미터(brewparameter)의 세트와 연관되는, 상기 커피 음료에 대한 식별자를 수신하기 위한 명령을 제공하는 단계; 및 브루 파라미터의 세트를 저장하는 데이터베이스로부터 상기 식별자를 사용하여 상기 브루 파라미터의 세트를 취출하는 단계를 포함하는, 커피 음료의 브루잉을 제어하기 위한 컴퓨터-구현 방법이 개시되어 있다.
그러나 상술한 특허 문헌의 경우 상기 브루 파라미터가 에스프레소 머신에서 구현되는 구체적인 방법을 제시하지 못하는 문제가 존재한다.
한국 공개특허 제1020130065770호
본 발명은 상술한 종래의 문제점을 극복하기 위한 것으로서, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 다수의 커피 머신을 네트워크 통신망을 통하여 연결하여, 스마트폰을 이용하여 다수의 커피 머신의 제어 및 관리가 가능한 스마트 디바이스 기반 사용자 맞춤형 커피머신 관리 시스템을 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 다른 목적은 다수의 커피 머신에서의 커피맛의 품질을 균일화하기 위하여, 사용자가 직접 추출된 커피의 산미, 향미, 밀도 및 후미와 같은 커피 정보를 입력하면 입력된 정보에 맞춰 원두의 종류, 원두의 분쇄도, 온수의 온도, 온수의 압력 및 추출된 커피의 양을 조절하여 커피를 추출할 수 있는 스마트 디바이스 기반 사용자 맞춤형 커피머신 관리 시스템을 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 복수의 커피 머신; 상기 복수의 커피 머신에 대한 제품 스펙정보, 커피머신 상태 정보, 커피머신 작동 데이터, 커피머신 고장정보를 포함한 데이터를 저장 및 관리하는 커피머신 관리서버; 커피머신을 제어 및 관리하기 위한 스마트폰 어플리케이션이 포함되며, 스마트폰 어플리케이션을 이용하여 커피머신의 동작을 제어하는 스마트폰; 및 상기 복수의 커피 머신, 커피머신 관리서버 및 스마트폰을 연결하기 위한 네트워크 통신망을 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 커피 머신은 하우징, 상기 하우징 내에 구비되고, 물탱크와 공급관으로 연결되어 커피를 추출할 시 사용되는 용수가 공급되며, 내부에 구비되는 제1 히터로 상기 물탱크에서 공급되는 용수를 가열해 온수를 생성하는 온수보일러, 분쇄된 커피분말을 수용하며, 추출된 커피가 배출되는 추출구가 하부에 구비되는 포타필터, 상기 포타필터가 탈부착되고, 상기 온수보일러와 온수공급관으로 연결되며, 상기 온수공급관을 통해 공급되는 온수를 상기 포타필터로 공급하여 커피가 추출되도록 하는 그룹헤드, 상기 그룹헤드의 내부에 설치되며, 상기 포타필터로 공급되는 온수를 재가열하는 제2 히터, 상기 온수공급관 상에 구비되고, 사용자의 설정에 따라 상기 그룹헤드로 공급되는 온수의 가압력을 조절하는 압력조절부, 상기 온수의 온도, 압력 및 추출된 커피의 양을 측정하는 센서부 및 상기 압력조절부, 제1 히터, 제2 히터 및 추출된 커피의 양을 제어하는 제어부를 포함하고, 상기 제어부는 입력된 원두 정보를 바탕으로 상기 압력조절부의 압력 및 상기 제1 히터 및 상기 제2 히터의 온도를 조절한다.
본 발명인 사용자 맞춤형 반자동 커피머신은 원두의 종류, 원두의 로스팅 상태, 로스팅된 원두의 배합 비율 및 그라인딩 상태에 따라 반자동 커피머신의 온도, 압력 및 커피의 추출량을 조절할 수 있는 것은 물론, 추출된 원두커피의 산미(Acidity), 향미(Flavor), 밀도(Body) 및 후미(Aftertaste)를 자유롭게 조절할 수 있는 장점을 제공한다.
그 결과, 다수의 커피 머신에서의 커피를 균일하게 추출할 수 있게 되어, 커피맛의 품질을 일정 수준으로 유지할 수 있게된다.
도 1은 스마트 디바이스 기반 사용자 맞춤형 커피머신 관리 시스템의 개념도이다.
도 2은 사용자 맞춤형 반자동 커피머신 시스템의 개념도를 나타낸다.
도 3는 입력된 원두 정보와 관련된 참고도를 나타낸다.
도 4은 스마트폰 어플리케이션의 초기 메뉴 모습을 나타낸다.
도 5는 스마트폰 어플리케이션 초기 메뉴 중‘로스팅 정보 입력’을 클릭한경우의 모습을 나타낸다.
도 6은 로스팅 정보 입력 페이지 중‘로스팅 정보 스캔’을 클릭하여 QR 코드 인식부를 통해 원두 정보를 인식하는 모습을 나타낸다.
도 7은 스마트폰 어플리케이션 초기 메뉴 중‘커피 맛 자동 선택’을 클릭한 경우의 모습을 나타낸다.
도 8은 커피 맛이 자동으로 선택된 경우 레퍼런스 매칭 테이블 알고리즘을 통해 커피 맛을 결정하는 모습을 나타낸다.
도 9는 스마트폰 어플리케이션 초기 메뉴 중‘커피 맛 수동 선택’을 클릭한경우의 모습을 나타낸다.
도 10은 스마트폰 어플리케이션 초기 메뉴 중‘메뉴’를 클릭한 경우의 모습을 나타낸다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대해 상세히 설명한다.
도 1은 스마트 디바이스 기반 사용자 맞춤형 커피머신 관리 시스템의 개념도이다.
도 1을 참조하면, 스마트 디바이스 기반 사용자 맞춤형 커피머신 관리 시스템은 복수의 커피 머신(100), 복수의 스마트폰(200), 커피머신 관리서버(300) 및 네트워크 통신망을 포함한다.
복수의 커피 머신(100)은 네트워크 통신망을 통하여 커피머신 관리서버(300)에 연결되며, 스마트폰(200)은 네트워크 통신망을 통하여 커피머신 관리서버(300)에 연결된다.
커피머신 관리서버(300)는 복수의 커피 머신(100)에 대한 제품 스펙정보, 커피머신 상태 정보, 커피머신 작동 데이터, 커피머신 고장정보 등을 포함한 데이터를 저장 및 관리한다.
스마트폰(200)에는 커피머신을 제어 및 관리하기 위한 스마트폰 어플리케이션이 포함되며, 스마트폰 어플리케이션을 이용하여 커피머신의 동작을 제어한다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트 디바이스 기반 사용자 맞춤형 커피머신 관리 시스템은 하우징(10), 온수보일러(20), 공급관(21), 제1 히터(22), 물탱크(23), 포타필터(30), 추출구(31), 온수공급관(40), 압력조절부(41),그룹헤드(50), 제2 히터(51), 센서부(60) 및 제어부(70)를 포함하는 반자동 커피머신(1), 멀티 호퍼(2-1)를 포함하는 원두 분쇄기(2), 스마트폰(3) 및 QR 코드(4-1),QR 코드 생성부(4-2), QR 코드 인식부(4-3), 사용자 입력부(4-4) 및 연산부(4-5)를 포함하는 어플리케이션(4)을 포함한다.
상기 반자동 커피머신(1)은 하우징(10), 온수보일러(20), 공급관(21), 제1 히터(22), 물탱크(23), 포타필터(30), 추출구(31), 온수공급관(40), 압력조절부(41), 그룹헤드(50), 제2 히터(51), 센서부(60) 및 제어부(70)를 포함한다.
도 2를 참조하면, 먼저 반자동 커피머신(1)의 본체를 이루는 하우징(10)이 구비되고, 상기 하우징(10)의 내측에는 온수보일러(20)가 구비된다. 상기 온수보일러(20)는 상기 하우징(10) 외부의 물탱크(23)과 공급관(21)에 의해 연결되며, 상기 공급관(21)을 통해 상기 물탱크(23)로부터 커피를 추출할 때 사용되는 용수를 공급받게 된다.
상기 물탱크(23)에는 상기 온수보일러(20)로 공급되는 용수가 저장되며, 그 내부에는 수용되는 용수의 수위에 따라 외부에서 입수관(미도시)을 통해 인입되는 용수를 차단하는 부구밸브(미도시)가 구비되는 것이 바람직하다.
상기 온수보일러(20)의 내부에는 상기 물탱크(23)로부터 공급받은 용수를 가열해 온수를 생성하는 제1 히터(22)가 구비되며, 상기 온수보일러(20)의 내부에는 상기 온수보일러(20) 내에서 상기 제1 히터(22)에 의해 가열된 온수의 온도를 측정하는 제1센서(센서부, 60)이 구비되는 것이 바람직하다. 상기 제1센서(센서부, 60)이 측정한 상기 온수보일러(20) 내의 온수의 온도는 후술되는 제어부(70)로 전송된다.
상기 온수보일러(20)에는 생성된 온수를 배출할 수 있는 온수배출관(미도시)가 연결되는데, 상기 온수배출관(미도시) 상에는 온수배출밸브(미도시)가 구비되어 사용자의 선택적인 개폐에 따라 상기 온수보일러(20) 내의 온수를 외부로 배출한다.
상기 물탱크(23)에 수용된 용수는 상기 공급관(21)에 구비되는 용수 공급펌프(미도시)에 의해 상기 온수보일러(20)로 공급되며, 상기 공급관(21)에는 상기 공급관(21)과 분기되는 회귀배관(미도시)가 구비되며, 상기 회귀배관(미도시)는 상기 공급관(21)을 통해 공급되는 용수를 다시 물탱크(23)로 회귀시키는 역할을 한다.
상기 회귀배관(미도시) 상에는 릴리프밸브(미도시)가 구비되는데 상기 릴리프밸브(미도시)는 상기 공급관(21)의 내압에 따라 선택적으로 개방되어 용수를 다시 상기 물탱크(23)로 회귀시켜 상기 공급관(21)의 내압을 조절하는 역할을 한다.
상기 하우징(10)에는 상기 온수보일러(20)과 온수공급관(40)로 연결되어 상기 온수보일러(20) 내의 온수를 공급받는 그룹헤드(50)이 구비되고, 상기 그룹헤드(50)에는 분쇄된 커피분말을 수용하는 포타필터(30)이 탈부착되며, 상기 포타필터(30)에는 추출된 커피를 배출하는 추출구(31)이 하부에 구비되는 것이 바람직하다.
상기 그룹헤드(50)은 상기 온수보일러(20)과 온수공급관(40)로 연결되며, 상기 온수공급관(40)을 통해 공급되는 온수를 상기 포타필터(30)로 공급하여 커피가 추출되도록 한다. 상기 그룹헤드(50)의 내부에는 제2 히터(51)가 구비되며, 상기 제2 히터(51)는 상기 포타필터(30)로 공급되는 온수를 식음자 또는 사용자가 설정한 온도에 맞게 선택적으로 재가열하여 식음자 또는 사용자가 선택한 설정온도로 온수를 공급하도록 한다. 상기 그룹헤드(50) 내에는 상기 포타필터(30)로 공급되는 온수의 온도를 측정하는 제2센서(센서부, 60)가 구비되는 것이 바람직하며, 상기 제2센서(센서부, 60)가 측정한 온도는 제어부(70)로 전송된다.
상기 제어부(70)는 사용자가 설정한 상기 온수보일러(20) 내의 온수의 온도 및 상기 그룹헤드(50)을 통해 상기 포타필터(30)로 공급되는 온수의 온도와 제1센서(센서부, 60) 및 제2센서(센서부, 60)가 측정한 온도를 비교하여 온수보일러(20) 내의 온수와 포타필터(30)로 공급되는 온수의 온도가 설정한 온도로 유지되도록 PID(Proportional Integral and Derivative) 제어를 통해 상기 제1 히터(22) 및 제2 히터(51)의 동작을 제어하는 역할을 한다. 상기 제어부(70)이 PID 제어를 통해 상기 온수보일러(20) 내의 온수의 온도와 상기 포타필터(30)로 공급되는 온수의 온도를 설정한 온도로 일정하게 유지하게 된다.
상기 그룹헤드(50)로 상기 온수보일러(20) 내의 온수를 공급하는 상기 온수공급관(40) 상에는 바이패스밸브(미도시)가 구비된다. 상기 바이패스밸브(미도시)는 사용자의 설정에 따라 상기 온수공급관(40)로 공급되는 온수를 선택적으로 배수하여 상기 그룹헤드(50)로 공급되는 온수의 가압력을 조절하는 역할을 하며, 상기 바이패스밸브(미도시)의 동작은 상기 제어부(70)이 제어하는 것이 바람직하다. 상기 온수공급관(40) 상에는 상기 온수공급관(40)의 내압을 측정하는 압력게이지(미도시)가 구비되는 것이 바람직하다.
상기 온수보일러(20)과 상기 그룹헤드(50)에는 센서부(60)가 구비되어 상기 온수보일러(20) 내의 온수의 온도와 상기 그룹헤드(50) 내에서 상기 포타필터(30)로 공급되는 온수의 온도를 측정한다. 상기 온수보일러(20) 내에는 제1센서(센서부, 60)가 구비되고 상기 그룹헤드(50) 내에는 제2센서(센서부, 60)가 구비되는 것이 바람직하다.
상기 제1센서(센서부, 60)와 상기 제2센서(센서부, 60)에서 측정한 온도 정보는 상기 제어부(70)로 전송되며, 상기 제어부(70)은 상기 제1센서(센서부, 60) 및 제2센서(센서부, 60)에서 측정한 온도 정보를 입력받아 사용자가 설정한 온도와 비교한 후 상기 센서부(60)에서 측정한 온수의 온도를 사용자가 설정한 온도로 유지되도록 PID(Proportional Integral and Derivative) 제어를 통해 상기 제1 히터(22) 및 제2 히터(51)의 동작을 제어하고, 상기 바이패스밸브(미도시)의 동작을 제어하는 역할을 한다. 상기 그룹헤드(50)의 하부에는 배수트레이가 위치하며, 상기 배수트레이로는 상기 온수공급관(40)에서 분기되는 잔수배출관을 통해 배출되는 잔수가 수용된다.
상기 온수공급관(40)에서 가변압용퇴수관(미도시)가 분기되는데, 상기 가변압용퇴수관(미도시)은 상기 그룹헤드(50)로 공급되는 온수의 내압을 조절하기 위해 상기 그룹헤드(50)로 공급되는 온수의 일부를 선택적으로 상기 배수트레이로 배출한다.
상기 가변압용퇴수관(미도시) 상에는 제2바이패스밸브(미도시)가 구비되며, 상기 제2바이패스밸브(미도시)는 사용자의 설정에 따라 선택적으로 상기 그룹헤드(50)로 공급되는 온수의 일부를 배수하여 상기 그룹헤드(50)로 공급되는 온수의 가압력을 조절하는 역할을 한다. 상기 제2바이패스밸브(미도시) 역시 그 동작은 상기 제어부(70)이 제어하는 것이 바람직하다.
상기 바이패스밸브(미도시) 및 상기 제2바이패스밸브(미도시)는 상기 제어부(70)이 개도량을 조절할 수 있는 전자식으로 구성되는 것이 바람직하나,이에 한정되는 것은 아니며 제어부(70)가 아닌 사용자가 수동으로 개도량을 조절할 수 있으며, 제2바이패스밸브(미도시)의 위치는 상기 온수공급관(40)과 상기 가변압용퇴수관(미도시) 상에 어디에도 구비될 수 있다.
본 발명의 구성에 따른 반자동 커피머신(1)의 실시예를 살펴보면 다음과 같다.
물탱크(23)에 수용된 용수는 용수공급펌프(미도시)의 구동에 의해 공급관(21)을 통해 온수보일러(20)로 공급된다. 상기 공급관(21)에는 회귀배관(미도시)이 분기되며, 상기 공급관(21)을 통해 공급되는 용수가 설정 압력이상으로 공급되면 상기 회귀배관(미도시) 상에 구비되는 릴리프밸브(미도시)가 개방되어 상기 공급관(21)을 통해 공급되는 용수의 일부를 다시 물탱크(23)로 회귀시켜 상기 공급관(21)의 압력을 조절한다.
상기 온수보일러(20) 내로 공급된 용수는 제1 히터(22)에 의해 가열되면서 온수로 생성되며, 생성된 온수는 온수공급관(40)을 통해 상기 그룹헤드(50)을 거쳐 커피분말이 수용된 포타필터(30)로 공급된다.
이때 온수는 상기 온수보일러(20)에서 생성된 압력에 의해 고압으로 공급되는데, 온수의 압력을 조절하기 위해 잔수배출관(미도시) 및 가변압용퇴수관(미도시)를 온수공급관(40)에서 분기시켜 미리 설정된 압력이나 사용자의 조작에 의해 지정압력으로 온수가 공급되도록 바이패스밸브(미도시) 및 제2바이패스밸브(미도시)가 개방되어 공급되는 온수의 일부를 배수트레이로 배수하여 온수공급관(40) 내의 압력이 조절된다.
상기 온수보일러(20)와 상기 그룹헤드(50) 내에는 각각 제1센서(센서부, 60)과 제2센서(센서부, 60)가 구비되며 상기 온수보일러(20) 내의 온수의 온도와 그룹헤드(50)를 통해 포타필터(30)로 공급되는 온수의 온도를 측정하고 측정된 정보를 제어부(70)로 전송한다.
상기 제어부(70)는 제1센서(센서부, 60) 및 제2센서(센서부, 60)이 측정한 온도 정보와 사용자가 설정한 온도 정보와 비교하여 상기 제1센서(센서부,60) 및 제2센서(센서부, 60)에서 측정한 온수의 온도가 낮을 경우 사용자가 설정한 온도로 유지하기 위해 PID 제어를 통해 온도보일러(110) 내의 제1 히터(22)와 그룹헤드(50) 내의 제2 히터(51)을 동작시켜 온도를 상승시켜 사용자가 설정한 온도의온수를 상기 포타필터(30)로 공급한다.
따라서, 포터필터(130)로 공급되는 온수의 압력을 임의로 조절할 수 있어 압력조절에 의해 커피의 농도를 조절하면서 추출할 수 있고, 에스프레소 뿐만 아니라 여과식인 드립식 커피를 재현할 수 있어 식음자의 기호에 맞는 커피를 제공할 수 있고, 제어부(70)가 PID 제어를 통해 온수보일러(20) 내의 제1 히터(22)와 그룹헤드(50) 내의 제2 히터(51)을 동작시켜 온수보일러(20) 내의 온수의 온도와 포타필터(30)로 공급되는 온수의 온도를 사용자가 설정한 온도로 유지할 수 있어 양질의 커피를 추출할 수 있다.
상기 원두 분쇄기(2)는 멀티 호퍼(2-1)를 포함한다. 멀티 호퍼(21)를 포함하는 원두 분쇄기(2)는 원두 분쇄기 상단에 다수의 호퍼를 포함하고 있기 때문에, 각각의 호퍼에 각기 다른 원두를 수용할 수 있고, 제어부(70)의 제어에 의해 매번 다른 비율의 원두를 블렌딩하여 분쇄할 수 있다.
상기 제어부(70)는 스마트폰(3)에 포함된 스마트폰 어플리케이션(4)을 통해 원두의 종류, 배합비율, 분쇄도, 온수의 온도, 압력 및 추출량을 조절한다.
상기 스마트폰 어플리케이션(4)은 QR 코드 생성부(4-2), QR 코드 인식부(4-3), 사용자 입력부(4-4) 및 연산부(4-5)를 포함한다.
상기 QR 코드 생성부(4-2)는 원두의 로스팅 정보가 포함된 QR 코드(4-1)를 생성하는 역할을 수행한다. 로스터가 상기 QR 코드 생성부(4-2)에 로스팅한 원두의 종류, 비율 및 로스팅 정도를 입력할 경우 입력된 정보가 포함된 QR 코드(4-1)가 생성된다. 이 때, 로스터는 생성된 QR 코드(4-1)를 인쇄하여 원두 포장용 패키징에 붙이거나 인터넷 판매 사이트 등에 개시하여 언제든지 사용자가 원두 로스팅 정보를 상기 QR 코드(4-1)를 통해 다운 받을 수 있도록 한다.
상기 QR 코드 생성부(4-2)를 통해 생성된 QR 코드(4-1)는 상기 스마트폰 어플리케이션(4)에 포함된 QR 코드 인식부(4-3)를 통해 인식한다.
사용자가 직접 원두를 로스팅할 경우 상기 QR 코드(4-1) 인식 과정없이, 사용자 입력부(4-4)를 통해 로스팅된 원두의 종류, 배합 비율 및 로스팅 정도 등의 데이터를 직접 입력할 수 있다.
사용자가 로스팅된 원두의 정보와 음용하고 싶은 커피의 맛(산미,향미, 밀도, 후미 등의 정도)을 입력할 경우 연산부(4-5)는 입력된 정보들을 레퍼런스 매칭 테이블(Reference Matching Table) 알고리즘에 대입하여 최적의 원두 배합비율, 원두 분쇄도, 온수 온도, 추출 압력 및 추출량 등을 결정한다.
도 4 내지 도 10에는 본 발명의 일 실시예에 따른 사용자 맞춤형 반자동 커피머신 시스템(100)에 포함된 스마트폰 어플리케이션(4)의 사용방법과 관련된 참고도가 도시되어 있다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 사용자 맞춤형 반자동 커피머신 시스템(100)에 포함된 스마트폰 어플리케이션(4)은 1) 로스팅 정보 입력 파트, 2) 커피 맛 자동 선택 파트, 3) 커피 맛 수동 선택 파트, 4) 메뉴 파트 및 5) 커뮤니티 파티를 포함한다.
도 5 및 도 6을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 로스팅 정보 입력 파트는 상기 QR 코드 인식부(4-3)를 통한 로스팅 정보 스캔 파트, 로스팅 정보 수동입력 파트, 멀티호퍼 원두 선택 파트, 원수 선택 완료 파트 및 내 로스팅 보관함 파트를 포함한다.
도 6을 참조하면, 로스팅 정보 스캔 파트는 상기 QR 코드 인식부(43)를 통해 상기 QR 코드(4-1)를 인식하여 원두 로스팅 정보를 상기 멀티 호퍼(2-1)중 하나의 호퍼에 입력한다. 이 때, 각각의 호퍼에는 각기 다른 상태의 로스팅된 원두 정보가 입력되는 것이 바람직하다.
도 5를 참조하면, 로스팅 정보 수동입력 파트는 사용자가 직접 로스팅된 원두 정보를 상기 멀티 호퍼(2-1) 중 하나의 호퍼에 입력한다. 이 때, 각각의 호퍼에는 각기 다른 상태의 로스팅된 원두 정보가 입력되는 것이 바람직하다.
멀티호퍼 원두 선택 파트는 복수의 상기 멀티 호퍼(2-1) 중 사용자가 원두 로스팅 정보를 입력할 호퍼를 지정하는 역할을 수행한다. 사용자는 하나 또는 복수의 호퍼를 선택하여 자신이 원하는 원두 로스팅 정보를 입력할 수 있다.
내 로스팅 보관함 파트는 사용자가 그동안 입력했던 원두 정보를 보관하는 역할을 수행하고, 보관된 복수의 원두 정보 중 선택된 하나의 원두 정보를 상기 멀티 호퍼(2-1) 중 하나의 호퍼에 입력한다.
원두 선택 완료 파트는 상기 멀티 호퍼(2-1) 각각에 원두 정보가 모두 입력된 후, 원두 선택 완료 파트를 클릭할 경우 입력된 원두정보들이 반자동 커피머신(1)에 전송된다.
도 7 및 도 8을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 커피 맛 자동 선택 파트는 사용자가 직접 추출된 커피의 산미, 향미, 밀도 및 후미를 입력하면 입력된 정보에 맞춰 원두의 종류, 원두의 분쇄도, 온수의 온도, 온수의 압력 및 추출된 커피의 양을 조절하여 사용자 취향에 맞는 커피를 추출하도록 한다.
여기서, 원두의 종류, 원두의 분쇄도, 온수의 온도, 온수의 압력 및 추출된 커피의 양은 제어부(70)에 포함된 레퍼런스 매칭 테이블(Reference Matching Table) 알고리즘의 연산과정을 거쳐 결정된다.
본 발명의 일 실시예에 따른 커피 맛 수동 선택파트는 원두의 종류, 원두의 배합비율, 원두의 분쇄도, 온수의 온도, 온수의 압력 및 추출된 커피의 양을 사용자가 직접 지정하여 커피를 추출하도록 한다.
도 10을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 메뉴 파트는 사용자가 커피머신을 사용하는 과정에서 저장한 원두커피 추출 레시피를 보관하고, 보관된 레시피를 한번 터치하여 커피를 추출하도록 한다.
이상에서 설명한 것은 본 발명에 따른 스마트 디바이스 기반 사용자 맞춤형 커피머신 관리 시스템의 예시적인 실시예에 불과한 것으로서, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 않고, 이하의 특허청구범위에서 청구하는 바와 같이, 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 정신이 있다고 할 것이다.
100 : 커피머신
200 : 스마트폰
300 : 커피머신 관리서버

Claims (5)

  1. 스마트 디바이스 기반 사용자 맞춤형 커피머신 관리 시스템에 있어서,
    복수의 커피 머신;
    상기 복수의 커피 머신에 대한 제품 스펙정보, 커피머신 상태 정보, 커피머신 작동 데이터, 커피머신 고장정보를 포함한 데이터를 저장 및 관리하는 커피머신 관리서버;
    커피머신을 제어 및 관리하기 위한 스마트폰 어플리케이션이 포함되며, 스마트폰 어플리케이션을 이용하여 커피머신의 동작을 제어하는 스마트폰; 및
    상기 복수의 커피 머신, 커피머신 관리서버 및 스마트폰을 연결하기 위한 네트워크 통신망;을 포함하는 것을 특징으로 하는 스마트 디바이스 기반 사용자 맞춤형 커피머신 관리 시스템.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 커피 머신은,
    하우징,
    상기 하우징 내에 구비되고, 물탱크와 공급관으로 연결되어 커피를 추출할 시 사용되는 용수가 공급되며, 내부에 구비되는 제1 히터로 상기 물탱크에서 공급되는 용수를 가열해 온수를 생성하는 온수보일러,
    분쇄된 커피분말을 수용하며, 추출된 커피가 배출되는 추출구가 하부에 구비되는 포타필터,
    상기 포타필터가 탈부착되고, 상기 온수보일러와 온수공급관으로 연결되며,상기 온수공급관을 통해 공급되는 온수를 상기 포타필터로 공급하여 커피가 추출되도록 하는 그룹헤드,
    상기 그룹헤드의 내부에 설치되며, 상기 포타필터로 공급되는 온수를 재가열하는 제2 히터,
    상기 온수공급관 상에 구비되고, 사용자의 설정에 따라 상기 그룹헤드로 공급되는 온수의 가압력을 조절하는 압력조절부,
    상기 온수의 온도, 압력 및 추출된 커피의 양을 측정하는 센서부 및
    상기 압력조절부, 제1 히터, 제2 히터 및 추출된 커피의 양을 제어하는 제어부를 포함하고,
    상기 제어부는 입력된 원두 정보를 바탕으로 상기 압력조절부의 압력 및 상기 제1 히터 및 상기 제2 히터의 온도 및 커피의 양을 조절하는 스마트 디바이스 기반 사용자 맞춤형 커피머신 관리 시스템.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 원두 정보는 원두 로스팅 정보이며, 상기 원두 로스팅 정보는 QR 코드, RFID 또는 NFC 인식을 통해 입력되는 것을 특징으로 하는 스마트 디바이스 기반 사용자 맞춤형 커피머신 관리 시스템.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 원두 로스팅 정보는 원두 종류, 원두 산지, 원두 로스팅 정도, 원두 함수율 및 원두 경도를 포함하는 군에서 선택된 것을 특징으로 스마트 디바이스 기반 사용자 맞춤형 커피머신 관리 시스템.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 제어부는 입력된 상기 원두 정보를 레퍼런스 매칭 테이블(Reference Matching Table) 알고리즘에 기초하여 상기 압력조절부의 압력 및 상기 제1 히터 및 상기 제2 히터의 온도와 추출되는 커피양을 조절하는 것을 특징으로 하는 스마트 디바이스 기반 사용자 맞춤형 커피머신 관리 시스템.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20130065770A (ko) 2011-11-29 2013-06-20 주식회사 그린빈에스텍 원두커피머신 및 원두커피머신 관리방법

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