RU2016132641A - Способ и аппарат для определения информации о размере пищевых ингредиентов - Google Patents

Способ и аппарат для определения информации о размере пищевых ингредиентов Download PDF

Info

Publication number
RU2016132641A
RU2016132641A RU2016132641A RU2016132641A RU2016132641A RU 2016132641 A RU2016132641 A RU 2016132641A RU 2016132641 A RU2016132641 A RU 2016132641A RU 2016132641 A RU2016132641 A RU 2016132641A RU 2016132641 A RU2016132641 A RU 2016132641A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
food ingredients
electric field
heating
radio frequency
source
Prior art date
Application number
RU2016132641A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2016132641A3 (ru
RU2693933C2 (ru
Inventor
Вэй Ли
Бинь ИНЬ
Чжунчи ЛО
Мо ЛИ
Original Assignee
Конинклейке Филипс Н.В.
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 Конинклейке Филипс Н.В. filed Critical Конинклейке Филипс Н.В.
Publication of RU2016132641A publication Critical patent/RU2016132641A/ru
Publication of RU2016132641A3 publication Critical patent/RU2016132641A3/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2693933C2 publication Critical patent/RU2693933C2/ru

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B15/00—Measuring arrangements characterised by the use of electromagnetic waves or particle radiation, e.g. by the use of microwaves, X-rays, gamma rays or electrons
    • G01B15/04—Measuring arrangements characterised by the use of electromagnetic waves or particle radiation, e.g. by the use of microwaves, X-rays, gamma rays or electrons for measuring contours or curvatures
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B1/00—Details of electric heating devices
    • H05B1/02—Automatic switching arrangements specially adapted to apparatus ; Control of heating devices
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B15/00—Measuring arrangements characterised by the use of electromagnetic waves or particle radiation, e.g. by the use of microwaves, X-rays, gamma rays or electrons
    • G01B15/02—Measuring arrangements characterised by the use of electromagnetic waves or particle radiation, e.g. by the use of microwaves, X-rays, gamma rays or electrons for measuring thickness
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B6/00—Heating by electric, magnetic or electromagnetic fields
    • H05B6/64—Heating using microwaves
    • H05B6/6447—Method of operation or details of the microwave heating apparatus related to the use of detectors or sensors
    • H05B6/6467—Method of operation or details of the microwave heating apparatus related to the use of detectors or sensors using detectors with R.F. transmitters
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B6/00—Heating by electric, magnetic or electromagnetic fields
    • H05B6/64—Heating using microwaves
    • H05B6/66—Circuits
    • H05B6/68—Circuits for monitoring or control
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B6/00—Heating by electric, magnetic or electromagnetic fields
    • H05B6/64—Heating using microwaves
    • H05B6/70—Feed lines
    • H05B6/705—Feed lines using microwave tuning
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B40/00—Technologies aiming at improving the efficiency of home appliances, e.g. induction cooking or efficient technologies for refrigerators, freezers or dish washers

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • General Preparation And Processing Of Foods (AREA)
  • Length-Measuring Devices Using Wave Or Particle Radiation (AREA)
  • Electric Ovens (AREA)

Claims (64)

1. Способ определения информации о размере пищевых ингредиентов, содержащий:
- этап приложения (110) к пищевым ингредиентам электрического поля, имеющего заданную радиочастоту, причем это электрическое поле генерируют источником, расположенным в непосредственной близости к пищевым ингредиентам;
- первый этап измерения (120) отношения (R1) между энергией электрического поля, отраженного от пищевых ингредиентов, и энергией электрического поля, сгенерированного упомянутым источником и приложенного к пищевым ингредиентам;
- первый этап определения (130) средней толщины (d) пищевых ингредиентов вдоль направления электрического поля, приложенного к пищевым ингредиентам, на основании упомянутого отношения (R1);
- второй этап измерения (140) отношения (R2) между энергией электрического поля, отраженного от пищевых ингредиентов, и энергией электрического поля, приложенного к пищевым ингредиентам, для множества расстояний между источником электрического поля и пищевыми ингредиентами;
- этап идентификации (150) относительно скачкообразного изменения в амплитуде отношений (R2), измеренных на упомянутом втором этапе измерения (140);
- этап выявления (160) соответствующего расстояния между источником электрического поля и пищевыми ингредиентами, по отношению к которым произошло упомянутое относительно скачкообразное изменение; и
- второй этап определения (170) среднего диаметра (D) пищевых ингредиентов в плоскости, перпендикулярной направлению электрического поля, приложенного к пищевым ингредиентам, на основании упомянутого соответствующего расстояния и угла (α) расходимости электрического поля на упомянутом соответствующем расстоянии.
2. Способ определения по п. 1, причем заданная радиочастота имеет такие частоту и мощность, что соответствующее электрическое поле, сгенерированное источником, может проходить сквозь пищевые ингредиенты.
3. Способ определения по п. 1 или 2, причем отношение, измеренное на первом этапе измерения (120) и втором этапе измерения (140), количественно определяют посредством параметра рассеяния.
4. Способ определения по пп. 1, 2, причем упомянутый первый этап определения (130) содержит вычисление средней толщины (d) пищевых ингредиентов по уравнению:
Figure 00000001
где ε представляет собой комплексную диэлектрическую величину, k представляет собой комплексное волновое число, а S11 представляет собой измеренное отношение.
5. Способ определения по п. 3, причем упомянутый первый этап определения (130) содержит вычисление средней толщины (d) пищевых ингредиентов по уравнению:
Figure 00000001
где ε представляет собой комплексную диэлектрическую величину, k представляет собой комплексное волновое число, а S11 представляет собой измеренное отношение.
6. Способ определения по п. 4, причем комплексную диэлектрическую величину ε вычисляют по уравнению:
Figure 00000002
где ε' представляет собой диэлектрическую проницаемость, а ε'' представляет собой коэффициент потерь; Ср и Сg являются характеристическими постоянными конденсатора контактного радиочастотного зонда; Z0 является характеристической постоянной импеданса проводной линии зонда; f представляет собой заданную радиочастоту, а S11 представляет собой локальный параметр рассеяния, измеренный в локальной части пищевых ингредиентов с использованием контактного радиочастотного зонда; и где комплексное волновое число k вычисляют по уравнению:
Figure 00000003
где с представляет собой скорость света в вакууме.
7. Способ определения по п. 5, причем комплексную диэлектрическую величину ε вычисляют по уравнению:
Figure 00000002
где ε' представляет собой диэлектрическую проницаемость, а ε'' представляет собой коэффициент потерь; Ср и Сg являются характеристическими постоянными конденсатора контактного радиочастотного зонда; Z0 является характеристической постоянной импеданса проводной линии зонда; f представляет собой заданную радиочастоту, а S11 представляет собой локальный параметр рассеяния, измеренный в локальной части пищевых ингредиентов с использованием контактного радиочастотного зонда; и где комплексное волновое число k вычисляют по уравнению:
Figure 00000003
где с представляет собой скорость света в вакууме.
8. Способ определения по пп. 1,2,5,6,7, причем упомянутый второй этап определения (170) содержит вычисление среднего диаметра (D) пищевых ингредиентов по
уравнению:
Figure 00000004
где h представляет собой расстояние от источника электрического поля до дна пищевых ингредиентов, по отношению к которым произошло это относительно скачкообразное изменение; d представляет собой среднюю толщину пищевых ингредиентов, а α представляет собой угол расходимости электрического поля.
9. Способ определения по п. 3, причем упомянутый второй этап определения (170) содержит вычисление среднего диаметра (D) пищевых ингредиентов по
уравнению:
Figure 00000004
где h представляет собой расстояние от источника электрического поля до дна пищевых ингредиентов, по отношению к которым произошло это относительно скачкообразное изменение; d представляет собой среднюю толщину пищевых ингредиентов, а α представляет собой угол расходимости электрического поля.
10. Способ определения по п. 4, причем упомянутый второй этап определения (170) содержит вычисление среднего диаметра (D) пищевых ингредиентов по
уравнению:
Figure 00000004
где h представляет собой расстояние от источника электрического поля до дна пищевых ингредиентов, по отношению к которым произошло это относительно скачкообразное изменение; d представляет собой среднюю толщину пищевых ингредиентов, а α представляет собой угол расходимости электрического поля.
11. Способ нагрева пищевых ингредиентов, содержащий этапы способа определения информации о размере пищевых ингредиентов по любому из предшествующих пунктов и дополнительный содержащий:
- этап нагрева (180) пищевых ингредиентов, причем нагрев обусловлен набором параметров нагрева, взятых среди набора параметров, обусловленных мощностью нагрева и временем нагрева;
- этап настройки (190) параметров нагрева на основании информации о размере пищевых ингредиентов.
12. Способ определения по п. 11, причем упомянутую радиочастоту выбирают в диапазоне от 1 МГц до 50 ГГц.
13. Способ определения по пп. 1,2,5,6,7,9,10, причем упомянутую радиочастоту выбирают в диапазоне от 1 МГц до 50 ГГц.
14. Способ определения по п. 3, причем упомянутую радиочастоту выбирают в диапазоне от 1 МГц до 50 ГГц.
15. Способ определения по п. 4, причем упомянутую радиочастоту выбирают в диапазоне от 1 МГц до 50 ГГц.
16. Способ определения по п. 8, причем упомянутую радиочастоту выбирают в диапазоне от 1 МГц до 50 ГГц.
17. Аппарат (200), выполненный с возможностью определения информации о размере пищевых ингредиентов, содержащий:
- первый блок (210) для приложения к пищевым ингредиентам электрического поля, имеющего заданную радиочастоту, причем это электрическое поле сгенерировано источником, расположенным в непосредственной близости к пищевым ингредиентам;
- второй блок (220) для измерения отношения (R1) между энергией электрического поля, отраженного от пищевых ингредиентов, и энергией электрического поля, сгенерированного упомянутым источником и приложенного к пищевым ингредиентам;
- третий блок (230) для определения средней толщины (d) пищевых ингредиентов вдоль направления электрического поля, приложенного к пищевым ингредиентам (R1), на основании упомянутого отношения;
- четвертый блок (240) для измерения отношения (R2) между энергией электрического поля, отраженного от пищевых ингредиентов, и энергией электрического поля, приложенного к пищевым ингредиентам, для множества расстояний между источником электрического поля и пищевыми ингредиентами;
- пятый блок (250) для идентификации относительно скачкообразного изменения в амплитуде отношений (R2), измеренных посредством упомянутого четвертого блока (240);
- шестой блок (260) для выявления соответствующего расстояния между источником электрического поля и пищевыми ингредиентами, по отношению к которым произошло упомянутое относительно скачкообразное изменение; и
- седьмой блок (270) для определения среднего диаметра (D) пищевых ингредиентов в плоскости, перпендикулярной направлению электрического поля, приложенного к пищевым ингредиентам, на основании упомянутого соответствующего расстояния и угла (α) расходимости электрического поля на упомянутом соответствующем расстоянии.
18. Аппарат по п. 17, причем заданная радиочастота имеет такую частоту и мощность, что соответствующее электрическое поле, сгенерированное источником, может проходить сквозь пищевые ингредиенты.
19. Аппарат по п. 17 или 18, причем отношение, измеренное вторым блоком (220) и четвертым блоком (240), количественно определяется посредством параметра рассеяния.
20. Аппарат по пп. 17,18, дополнительно содержащий:
- восьмой блок (280) для нагрева пищевых ингредиентов, причем нагрев обусловлен набором параметров нагрева, взятых среди набора параметров, обусловленных мощностью нагрева и продолжительностью нагрева;
- девятый блок (290) для настройки параметров нагрева на основании информации о размере пищевых ингредиентов.
21. Аппарат по п. 19, дополнительно содержащий:
- восьмой блок (280) для нагрева пищевых ингредиентов, причем нагрев обусловлен набором параметров нагрева, взятых среди набора параметров, обусловленных мощностью нагрева и продолжительностью нагрева;
- девятый блок (290) для настройки параметров нагрева на основании информации о размере пищевых ингредиентов.
22. Устройство для приготовления пищи, содержащее аппарат, выполненный с возможностью определения информации о размере пищевых ингредиентов в соответствии с любым из пп. 17-21.
23. Машиночитаемый носитель информации, который хранит машинные инструкции, которые, будучи исполняемыми на аппарате, заставляют аппарат выполнять этапы способа в соответствии с любым из пп. 1-16.
RU2016132641A 2014-12-17 2015-12-03 Способ и аппарат для определения информации о размере пищевых ингредиентов RU2693933C2 (ru)

Applications Claiming Priority (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CNPCT/CN2014/001136 2014-12-17
CN2014001136 2014-12-17
EP15159999 2015-03-20
EP15159999.0 2015-03-20
PCT/EP2015/078434 WO2016096442A1 (en) 2014-12-17 2015-12-03 A method and apparatus for determinging size information of food ingredients

Publications (3)

Publication Number Publication Date
RU2016132641A true RU2016132641A (ru) 2018-02-12
RU2016132641A3 RU2016132641A3 (ru) 2019-04-15
RU2693933C2 RU2693933C2 (ru) 2019-07-08

Family

ID=54782707

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2016132641A RU2693933C2 (ru) 2014-12-17 2015-12-03 Способ и аппарат для определения информации о размере пищевых ингредиентов

Country Status (7)

Country Link
US (1) US10222205B2 (ru)
EP (1) EP3235338B1 (ru)
JP (1) JP6076557B1 (ru)
CN (1) CN106415199B (ru)
BR (1) BR112016016453B1 (ru)
RU (1) RU2693933C2 (ru)
WO (1) WO2016096442A1 (ru)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9980324B2 (en) * 2014-12-17 2018-05-22 Koninklijke Philips N.V. Method and apparatus for controlling the heating of food ingredients
CN109587861B (zh) * 2018-12-29 2021-11-12 京信网络系统股份有限公司 一种多频固态微波炉及使用多频固态微波炉的加热方法
DE102019201332A1 (de) 2019-02-01 2020-08-06 BSH Hausgeräte GmbH Haushalts-Gargerät und Verfahren zum Betreiben eines Haushalts-Gargeräts
CN112584566B (zh) * 2019-09-29 2023-09-19 青岛海尔智能技术研发有限公司 一种射频加热控制方法及射频加热器具
CN112969248B (zh) * 2019-12-13 2022-12-16 青岛海尔电冰箱有限公司 用于加热装置的控制方法及加热装置

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2905017B2 (ja) 1992-11-16 1999-06-14 三菱電機株式会社 高周波加熱装置
US5546179A (en) * 1994-10-07 1996-08-13 Cheng; David Method and apparatus for mapping the edge and other characteristics of a workpiece
JP2001355854A (ja) * 2000-06-16 2001-12-26 Toshiba Corp 加熱調理器
DE10063692C2 (de) 2000-12-20 2003-03-06 Bsh Bosch Siemens Hausgeraete Verfahren und Vorrichtung zum Messen und Überwachen von erwärmungsbedingten Veränderungen von Substanzen in einem Backofen
KR20060079814A (ko) * 2005-01-03 2006-07-06 삼성전자주식회사 전자레인지의 조리제어장치 및 그 방법
JP2010048428A (ja) * 2008-08-19 2010-03-04 Panasonic Corp 加熱調理器
JP2010048429A (ja) * 2008-08-19 2010-03-04 Panasonic Corp 加熱調理器
CN101750169B (zh) * 2008-12-04 2013-09-11 乐金电子(天津)电器有限公司 微波炉中解冻物体的测量方法
CN102511198B (zh) * 2009-12-09 2013-10-30 松下电器产业株式会社 高频加热装置及高频加热方法
WO2011114682A1 (ja) * 2010-03-17 2011-09-22 パナソニック株式会社 加熱調理器
CN103004287B (zh) * 2010-05-03 2016-01-20 高知有限公司 损耗剖面分析
US9297770B2 (en) * 2011-07-29 2016-03-29 General Electric Company Systems and methods for non-destructively measuring calorie contents of food items
WO2013033330A2 (en) 2011-08-31 2013-03-07 Goji Ltd. Object processing state sensing using rf radiation
DE102012006578A1 (de) 2012-03-30 2013-10-02 Topinox Sarl Gargerät und Verfahren zum Garen von Lebensmitteln
DE102012011165A1 (de) 2012-06-05 2013-12-05 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Vorrichtung und Verfahren zur Erfassung eines Gegenstandes sowie Behälter für Flüssigkeiten
JP6051067B2 (ja) * 2013-02-06 2016-12-21 シャープ株式会社 加熱調理器

Also Published As

Publication number Publication date
RU2016132641A3 (ru) 2019-04-15
CN106415199A (zh) 2017-02-15
WO2016096442A1 (en) 2016-06-23
EP3235338A1 (en) 2017-10-25
US10222205B2 (en) 2019-03-05
US20170336200A1 (en) 2017-11-23
EP3235338B1 (en) 2018-04-18
BR112016016453A2 (ru) 2017-08-08
JP2017506330A (ja) 2017-03-02
RU2693933C2 (ru) 2019-07-08
CN106415199B (zh) 2018-02-02
JP6076557B1 (ja) 2017-02-08
BR112016016453B1 (pt) 2022-02-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2016132641A (ru) Способ и аппарат для определения информации о размере пищевых ингредиентов
CN106772414B (zh) 一种提高tof相位法测距雷达测距精度的方法
US10001558B2 (en) Determining a level and flow speed of a medium
CN103674172B (zh) 确定储罐中产品的填充料位的导波雷达料位计系统和方法
US10309910B2 (en) System and method to measure salinity of multi-phase fluids
US10120072B2 (en) Method for determining a distance between an FMCW ranging device and a target
US10180342B2 (en) Level finding using multiple search steps
CN104457910B (zh) 介质边界的位置测量系统
RU2008143623A (ru) Способ измерения уровня материала в резервуаре
JP2004077475A (ja) 路面状態判別方法およびその装置
RU2012123637A (ru) Способ измерения уровня жидкости в емкости
RU2423723C1 (ru) Способ измерения расстояния радиодальномером с частотной модуляцией зондирующих радиоволн (варианты)
RU2551260C1 (ru) Бесконтактный радиоволновый способ определения уровня жидкости в емкости
WO2017064153A1 (en) Enhanced characterization of dielectric properties
RU2009102574A (ru) Способ измерения уровня материала в резервуаре
RU2710098C1 (ru) Способ дистанционного определения амплитуды вибрации
KR20150034470A (ko) 전파 토모그래피 시스템에서 위상 측정 장치 및 방법
Ryan et al. An analysis of the backscattered electric field from an iceberg for a pulsed high frequency radar
RU2013148225A (ru) Способ неразрушающего контроля дефектов с помощью поверхностных акустических волн
Manaka et al. Experimental study on permittivity estimation method for UWB internal imaging radar
JP6787834B2 (ja) 誘電率測定システム、装置および方法
Lugovaya et al. MEASUREMENT METHODS OF PIEZOELECTRIC MATERIALS AND DEVICES
RU2015114015A (ru) Способ определения местоположения объекта навигации
CN105588873B (zh) 一种外穿过式低频电磁检测装置
RU2579173C1 (ru) Радиоволновый фазовый способ измерения толщины диэлектрических материалов

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20201204