RU2796469C2

RU2796469C2 - Cooking device

Info

Publication number: RU2796469C2
Application number: RU2021105000A
Authority: RU
Inventors: Дуглас БОЛДУИН; Кевин КЛОНОФФ; Кристофер Чарлз ЯНГ
Original assignee: Бревилль Юэсэй, Инк.
Priority date: 2018-08-29
Filing date: 2019-08-29
Publication date: 2023-05-24

Abstract

FIELD: food preparation.

SUBSTANCE: prognostic systems and methods of food preparation are disclosed. The system includes a food preparation device capable of being immersed in a fluid container and a memory device storing instructions to cause the processor to receive information and determine the set temperature of the heater and the duration of its operation. The processor is configured to receive the information indicative of one or more characteristics of the food product to be cooked in the fluid and the desired temperature of the food product. The processor is configured to perform a control process that may include sending commands to control the heater, receiving fluid temperature measurement data from the temperature sensor, measuring the power supplied to the heater, determining constants associated with the respective physical characteristics of the fluid and/or container, based on at least one of the temperature measurement data and the power measurement data, and determining the temperature of the food product.

EFFECT: reducing the time interval until the required temperature begins to affect the food product.

22 cl, 12 dwg

Description

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИFIELD OF TECHNOLOGY

[0001] Настоящая технология относится к устройству для приготовления пищи. Уровень техники[0001] The present technology relates to a food preparation device. State of the art

[0002] Низкотемпературное приготовление пищи («су вид») представляет собой способ приготовления, при котором пищевой продукт запечатывают в полиэтиленовый пакет, а затем помещают в горячую водяную баню до тех пор, пока пищевой продукт не достигнет требуемой внутренней температуры. Температура горячей водяной бани обычно значительно ниже, чем температура при приготовлении пищи в духовой печи или на плите. Хотя низкотемпературное приготовление пищи обычно занимает больше времени, чем в случае применения традиционных способов, в результате получают равномерно приготовленное сочное блюдо, которое в достаточной мере приготовлено внутри и не передержано снаружи.[0002] Low temperature cooking (“sous vide”) is a cooking method in which a food product is sealed in a plastic bag and then placed in a hot water bath until the food product reaches the desired internal temperature. The temperature of a hot water bath is usually much lower than when cooking in an oven or stovetop. Although low temperature cooking generally takes longer than conventional methods, the result is a uniformly cooked, succulent dish that is sufficiently cooked on the inside and not overcooked on the outside.

[0003] При использовании традиционных способов приготовления тепло передается от конфорки к сковороде, а затем в пищевой продукт, или элементы духовой печи нагревают воздух вокруг пищевого продукта. Поскольку температура воздуха в духовой печи и металла на сковороде значительно превышает требуемую температуру внутри пищевого продукта, блюдо быстрее готовится снаружи и его необходимо снять с конфорки в соответствующий момент времени. Указанные традиционные способы приготовления включают небольшой промежуток времени, в течение которого пищевой продукт нагревается должным образом. Если блюдо снять с огня слишком рано или слишком поздно, оно будет либо передержано, либо недоготовлено. Но при приготовлении пищевого продукта на воде, а не в духовой печи или на сковороде, температуру воды можно установить достаточно высокой для достижения требуемой температуры продукта, не снимая блюдо с конфорки в соответствующий момент времени. Таким образом, промежуток времени, в течение которого на пищевой продукт воздействует требуемая температура, является значительно большим. Однако при использовании существующих подходов к установке температуры текучей среды время приготовления является большим.[0003] In conventional cooking methods, heat is transferred from the burner to the pan and then into the food, or the oven elements heat the air around the food. Since the temperature of the air in the oven and the metal in the pan is much higher than the desired temperature inside the food, the food is cooked faster on the outside and must be removed from the burner at the right time. These traditional methods of preparation include a short period of time during which the food product is heated properly. If a dish is removed from the heat too early or too late, it will either be overcooked or undercooked. But when cooking food with water rather than in an oven or pan, the water temperature can be set high enough to reach the desired food temperature without removing the food from the burner at the appropriate time. Thus, the period of time during which the food product is exposed to the required temperature is significantly longer. However, using existing approaches to setting the temperature of the fluid, the cooking time is long.

Раскрытие сущности изобретенияDisclosure of the essence of the invention

[0004] Задачей настоящего изобретения является устранение одного или более из вышеупомянутых недостатков или по меньшей мере обеспечение приемлемой альтернативы вышеупомянутым способам приготовления пищи.[0004] It is an object of the present invention to eliminate one or more of the aforementioned drawbacks, or at least to provide an acceptable alternative to the aforementioned cooking methods.

[0005] В первом аспекте настоящего изобретения предложен способ приготовления пищевого продукта в текучей среде, который включает следующие этапы:[0005] In a first aspect of the present invention, a method for preparing a food product in a fluid medium is provided, which includes the following steps:

получение информации о пищевом продукте, указывающей одну или более характеристик пищевого продукта, подлежащего приготовлению в текучей среде;obtaining information about the food product, indicating one or more characteristics of the food product to be cooked in a fluid medium;

получение данных о требуемой температуре пищевого продукта;obtaining data on the required temperature of the food product;

получение информации, относящейся к заданному допустимому температурному градиенту в пищевом продукте;obtaining information related to a predetermined allowable temperature gradient in the food product;

управление нагревателем для нагревания текучей среды в соответствии с информацией об управлении нагревателем, относящейся к заданной температуре и периоду работы нагревателя;controlling the heater for heating the fluid according to the heater control information related to the predetermined temperature and the operation period of the heater;

получение данных измерения температуры;obtaining temperature measurement data;

обеспечение измерения мощности, подводимой к нагревателю;providing measurement of power supplied to the heater;

обеспечение определения одного или более технологических параметров, связанных с одной или более соответствующими физическими характеристиками, относящимися к среде, окружающей пищевой продукт, на основании по меньшей мере одного из данных измерения температуры и данных измерения мощности;providing a determination of one or more process parameters associated with one or more relevant physical characteristics related to the environment surrounding the food product, based on at least one of the temperature measurement data and power measurement data;

обеспечение определения оценки температуры пищевого продукта для пищевого продукта на основании одного или более технологических параметров, данных измерения температуры и/или данных измерения мощности;providing a determination of a food product temperature estimate for the food product based on one or more process parameters, temperature measurement data, and/or power measurement data;

обеспечение определения обновленной информации об управлении нагревателем на основании температуры пищевого продукта, одного или более технологических параметров, данных измерения температуры и/или данных измерения мощности, чтобы:providing updated heater control information based on food temperature, one or more process variables, temperature measurement data, and/or power measurement data to:

пищевой продукт по существу достиг требуемой температуры пищевого продукта с поддержанием или снижением заданного допустимого температурного градиента во всем пищевом продукте; аthe food product has substantially reached the desired food product temperature while maintaining or decreasing a predetermined tolerable temperature gradient throughout the food product; A

после периода работы нагревателя текучая среда охладилась по существу до требуемой температуры пищевого продукта в течение заданного периода времени и пищевой продукт по существу достиг требуемой температуры пищевого продукта в течение заданного периода времени; иafter a period of operation of the heater, the fluid has cooled substantially to the desired food product temperature within a predetermined period of time and the food product has substantially reached the desired food product temperature within a predetermined period of time; And

управление нагревателем в соответствии с обновленной информацией об управлении нагревателем до тех пор, пока температура пищевого продукта по существу не достигнет требуемой температуры пищевого продукта.controlling the heater according to the updated heater control information until the food product temperature substantially reaches the desired food product temperature.

[0006] Во втором аспекте настоящего изобретения предложено устройство для приготовления пищи для приготовления пищевого продукта в контейнере с использованием способа согласно первому аспекту, причем устройство для приготовления пищи энергетически сообщается с текучей средой в контейнере для приготовления пищевого продукта, содержащее:[0006] In a second aspect of the present invention, there is provided a food preparation device for preparing a food product in a container using the method according to the first aspect, wherein the food preparation device is in energetic communication with a fluid in the food product container, comprising:

нагреватель для нагревания текучей среды;a heater for heating the fluid;

датчик температуры для обеспечения измерения температуры;temperature sensor to provide temperature measurement;

по меньшей мере одно запоминающее устройство для хранения исполнимых команд для управления работой устройства для приготовления пищи; иat least one storage device for storing executable instructions for controlling the operation of the cooking device; And

по меньшей мере один процессор, выполненный с возможностью исполнения исполнимых команд для выполнения способа согласно первому аспекту.at least one processor configured to execute executable instructions for executing the method according to the first aspect.

Краткое описание чертежейBrief description of the drawings

[0007] Варианты осуществления типовых прогностических систем и способов приготовления пищи, описанные в данном документе, можно лучше понять, ознакомившись с нижеследующим подробным описанием в сочетании с прилагаемыми чертежами, которые относятся лишь к предпочтительным вариантам осуществления и в которых одинаковые номера позиций указывают идентичные или функционально подобные элементы:[0007] The embodiments of the exemplary predictive systems and cooking methods described herein can be better understood by reading the following detailed description in conjunction with the accompanying drawings, which relate only to preferred embodiments and in which like reference numbers indicate identical or functionally similar elements:

[0008] на ФИГ. 1 представлен схематический вид прогностической системы для приготовления пищи в соответствии с некоторыми вариантами осуществления настоящей технологии;[0008] in FIG. 1 is a schematic view of a cooking prediction system in accordance with some embodiments of the present technology;

[0009] на ФИГ. 2А представлен изометрический вид типового устройства для приготовления пищи;[0009] in FIG. 2A is an isometric view of a typical food preparation apparatus;

[0010] на ФИГ. 2 В представлен вид спереди по высоте устройства для приготовления пищи, показанного на ФИГ. 2А;[0010] in FIG. 2B is a front elevation view of the cooking apparatus shown in FIG. 2A;

[0011] на ФИГ. 3 представлена блок-схема, изображающая способ функционирования прогностической системы для приготовления пищи на основе процессора в соответствии с некоторыми вариантами реализации настоящей технологии;[0011] in FIG. 3 is a flow diagram illustrating a method of operation of a processor-based cooking prediction system in accordance with some embodiments of the present technology;

[0012] на ФИГ. 4 представлена блок-схема, изображающая способ функционирования для определения программы приготовления пищи в соответствии с некоторыми вариантами реализации настоящей технологии;[0012] in FIG. 4 is a flow diagram depicting a method of operation for determining a cooking program in accordance with some embodiments of the present technology;

[0013] на ФИГ. 5 представлена блок-схема, изображающая типовой способ функционирования прогностической системы для приготовления пищи на основе процессора в соответствии с некоторыми вариантами реализации настоящей технологии;[0013] in FIG. 5 is a flow diagram depicting an exemplary operation of a processor-based food prediction system in accordance with some embodiments of the present technology;

[0014] на ФИГ. 6А представлен график, изображающий температуру в зависимости от времени для бани на текучей среде и внутреннюю температуру пищевого продукта в ходе выполнения традиционных и прогностических процессов приготовления пищи;[0014] in FIG. 6A is a graph depicting temperature versus time for a fluid bath and the core temperature of a food product during conventional and predictive cooking processes;

[0015] на ФИГ. 6В представлен график, изображающий входную мощность на нагревателе в зависимости от времени, соответствующую значениям температуры приготовления пищи, показанным на ФИГ. 6А;[0015] in FIG. 6B is a graph depicting heater input versus time corresponding to the cooking temperatures shown in FIG. 6A;

[0016] на ФИГ. 7 представлена иллюстрация типового прикладного интерфейса для ввода данных пользователем;[0016] in FIG. 7 is an illustration of a typical application interface for user input;

[0017] на ФИГ. 8 представлена иллюстрация типового прикладного интерфейса состояния;[0017] in FIG. 8 is an illustration of a typical state application interface;

[0018] на ФИГ. 9 представлена функциональная схема, иллюстрирующая устройства, с применением которых могут быть осуществлены некоторые варианты реализации;[0018] in FIG. 9 is a block diagram illustrating devices with which some embodiments may be implemented;

[0019] на ФИГ. 10 представлена функциональная схема, иллюстрирующая среду, в которой могут быть осуществлены некоторые варианты реализации; и[0019] in FIG. 10 is a block diagram illustrating an environment in which some embodiments may be implemented; And

[0020] на ФИГ. 11 представлена функциональная схема, иллюстрирующая компоненты, которые в некоторых вариантах реализации могут быть использованы в системе, в которой используется раскрытая технология.[0020] in FIG. 11 is a block diagram illustrating components that, in some embodiments, may be used in a system that utilizes the disclosed technology.

[0021] На ФИГ. 12 представлен изометрический вид альтернативного типового устройства для приготовления пищи.[0021] FIG. 12 is an isometric view of an alternative exemplary food preparation apparatus.

[0022] Разделы, представленные в данном документе, предназначены только для удобства и не обязательно влияют на объем вариантов осуществления. Кроме того, чертежи не обязательно изображены в масштабе. Например, размеры некоторых элементов на фигурах могут быть увеличены или уменьшены для лучшего понимания вариантов осуществления. Кроме того, хотя раскрытая технология допускает различные ее изменения и альтернативные формы, конкретные варианты осуществления были представлены в качестве примера на чертежах и подробно описаны ниже. Однако намерение не состоит в том, чтобы без необходимости ограничивать описанные варианты осуществления. Напротив, варианты осуществления охватывают все подходящие изменения, комбинации, эквиваленты и/или альтернативы технологии, входящие в объем настоящего изобретения.[0022] The sections presented herein are for convenience only and do not necessarily affect the scope of the embodiments. In addition, the drawings are not necessarily drawn to scale. For example, some elements in the figures may be enlarged or reduced in size to better understand the embodiments. In addition, while the disclosed technology is capable of various variations and alternative forms, specific embodiments have been exemplified in the drawings and are described in detail below. However, it is not the intention to unnecessarily limit the described embodiments. On the contrary, the embodiments cover all suitable variations, combinations, equivalents and/or alternatives of technology that are within the scope of the present invention.

Осуществление изобретенияImplementation of the invention

ОбзорReview

[0023] Раскрыты способы и системы для прогностического приготовления пищи. Раскрытая технология может быть использована для оценки различных неизвестных технологических параметров, связанных со средой приготовления пищи. Например, в среде низкотемпературного приготовления пищи размер и форма контейнера, масса и объем текучей среды, теплопроводность контейнера, потери воды вследствие испарения и характеристики пищевого продукта являются примерами потенциально неизвестных технологических параметров.[0023] Methods and systems for predictive cooking are disclosed. The disclosed technology can be used to evaluate various unknown process parameters associated with a food preparation environment. For example, in a low temperature cooking environment, container size and shape, fluid mass and volume, container thermal conductivity, evaporative water loss, and food product characteristics are examples of potentially unknown process variables.

[0024] В некоторых вариантах реализации эти параметры определяют путем решения физической модели, основанной на изменениях измеряемой текучей среды, температуры нагревательного элемента и/или известной мощности, подводимой в текучую среду посредством нагревателя. Данные о том, как температура текучей среды изменяется с течением времени при подаче известной мощности, можно использовать для оценки констант в физической модели. Затем физическую модель можно использовать для прогнозирования температуры текучей среды в будущем путем выполнения итераций модели с течением времени. Соответственно, внутренняя температура приготавливаемого пищевого продукта и температурный градиент от поверхности пищевого продукта к его внутренней части могут быть спрогнозированы. Исходя из этих прогнозов, можно оптимизировать заданную температуру, обеспечиваемую нагревателем, и период работы нагревателя, чтобы приготовить пищевой продукт как можно быстрее или сделать это в выбранное время суток без превышения допустимого температурного градиента.[0024] In some embodiments, these parameters are determined by solving a physical model based on changes in the measured fluid, the temperature of the heating element, and/or the known power supplied to the fluid by the heater. Data on how the fluid temperature changes over time when a known power is applied can be used to estimate the constants in the physical model. The physical model can then be used to predict future fluid temperatures by iterating the model over time. Accordingly, the core temperature of the food product to be cooked and the temperature gradient from the surface of the food product to its interior can be predicted. Based on these predictions, it is possible to optimize the setpoint temperature provided by the heater and the period of operation of the heater in order to cook the food product as quickly as possible or do it at a selected time of day without exceeding the allowable temperature gradient.

[0025] При традиционном низкотемпературном приготовлении пищи температура текучей среды повышается до заданного значения, соответствующего требуемой температуре пищевого продукта, и температуру текучей среды поддерживают на требуемом уровне температуры пищевого продукта до тех пор, пока пищевой продукт по существу не достигнет требуемой температуры пищевого продукта, что приводит к возникновению очень незначительного температурного градиента (или его отсутствию) во всем пищевом продукте. Допуская незначительный температурный градиент внутри продукта, можно использовать тот факт, что более горячая вода нагревает пищевой продукт быстрее, чем более холодная, для значительного сокращения времени нагрева при низкотемпературном приготовлении пищи. Аналогичным образом, в текучей среде, отличной от воды, такой как воздух в духовой печи или тостере, более высокие температуры воздуха обеспечивают повышение температуры поверхности пищевого продукта и, таким образом, значительно сокращают время нагрева. Раскрытые устройства для приготовления пищи устанавливают на нагревателе заданную температуру, превышающую заданную температуру при традиционном низкотемпературном приготовлении пищи, а затем устанавливают на нагревателе более низкую заданную температуру, позволяя текучей среде снова охладиться до требуемой температуры пищевого продукта. Аналогичным образом, если текучая среда представляет собой воздух или воздух и водяной пар, прогностическая система для приготовления пищи может повышать температуру и/или изменять относительную влажность (если устройство выполнено с возможностью регулировки влажности) для ускорения приготовления, а затем отрегулировать температуру и/или относительную влажность для поддержания требуемой конечной температуры в течение длительного времени.[0025] In conventional low temperature cooking, the temperature of the fluid is raised to a set point corresponding to the desired food temperature, and the fluid temperature is maintained at the desired food temperature until the food has substantially reached the desired food temperature, which results in very little or no temperature gradient throughout the food product. By assuming a slight temperature gradient within the product, the fact that hotter water heats the food faster than colder water can be used to greatly reduce heating times in low temperature cooking. Similarly, in a fluid other than water, such as the air in an oven or toaster oven, higher air temperatures increase the surface temperature of the food and thus significantly shorten the heating time. The disclosed cooking devices set the heater to a predetermined temperature that is higher than the set temperature in conventional low temperature cooking and then set the heater to a lower set temperature, allowing the fluid to cool back to the desired food product temperature. Similarly, if the fluid is air or air and water vapor, the cooking predictor system may raise the temperature and/or change the relative humidity (if the device is configured to adjust the humidity) to speed up the cooking, and then adjust the temperature and/or the relative humidity. humidity to maintain the required final temperature for a long time.

Общее описаниеgeneral description

[0026] Далее более подробно будут описаны различные примеры представленных выше систем и способов. В нижеследующем описании конкретные детали представлены для лучшего понимания и включения описания этих примеров. Однако для специалиста в соответствующей области техники будет очевидно, что способы и технология, обсуждаемые в данном документе, могут быть применены на практике без многих из этих деталей. Аналогичным образом, для специалиста в соответствующей области техники также будет очевидно, что технология может включать многие другие признаки, которые подробно не описаны в данном документе. Кроме того, некоторые широко известные конструкции или функции могут быть не показаны и подробно не описаны ниже во избежание неоправданного усложнения понимания рассматриваемого описания.[0026] Various examples of the above systems and methods will now be described in more detail. In the following description, specific details are provided for better understanding and inclusion of the description of these examples. However, it will be apparent to one of ordinary skill in the art that the methods and techniques discussed herein may be practiced without many of these details. Likewise, it will also be apparent to one of ordinary skill in the art that the technology may include many other features that are not detailed herein. In addition, some well-known structures or functions may not be shown and described in detail below in order to avoid unnecessarily complicating the understanding of the description in question.

[0027] На ФИГ. 1 представлен схематический вид прогностической системы 100 для приготовления пищи согласно типовому варианту реализации. Прогностическая система 100 для приготовления пищи может содержать прибор 102 для приготовления пищи, один или более процессоров 108 и одно или более запоминающих устройств 110, соединенные друг с другом с возможностью обмена данными посредством одного или более каналов передачи данных, таких как сети 112 передачи данных. Клиентское вычислительное устройство 106 выполнено с возможностью обмена данными с системой 100 посредством сети 112 передачи данных для обеспечения ввода данных в систему. Например, пользователь может использовать клиентское вычислительное устройство 106 для настройки требуемой температуры пищевого продукта, допустимого температурного градиента во всем пищевом продукте, характеристик пищевого продукта (например, типа, массы, толщины, формы) и информации о контейнере, относящейся к характеристикам контейнера (например, размера, формы, объема).[0027] FIG. 1 is a schematic view of a cooking prediction system 100 according to an exemplary embodiment. The predictive food preparation system 100 may include a food preparation appliance 102, one or more processors 108, and one or more storage devices 110 communicatively connected to each other via one or more data links, such as data networks 112. Client computing device 106 is configured to communicate with system 100 via data network 112 to provide input to the system. For example, the user may use the client computing device 106 to set the desired temperature of the food, the allowable temperature gradient throughout the food, the characteristics of the food (e.g., type, weight, thickness, shape), and container information related to the characteristics of the container (e.g., size, shape, volume).

[0028] Прибор 102 для приготовления пищи может содержать контейнер 104, заполненный текучей средой 10, такой как вода, и устройство 200 для приготовления пищи, такое как тепловой погружной термостат-циркулятор или устройство для низкотемпературного приготовления пищи, по меньшей мере частично погруженное в текучую среду 10. В некоторых вариантах реализации прибор 102 для приготовления пищи может содержать информационную этикетку 114 и крышку 105, выполненную с возможностью закрытия контейнера 104 для обеспечения возможности регулирования потери тепла и испарения текучей среды 10. В проиллюстрированном примере пищевой продукт 12, такой как порционный кусок мяса, может быть помещен в повторно герметизируемый полиэтиленовый пакет 14 и помещен в жидкость 10. Когда устройство 200 для приготовления пищи нагревает жидкость 10, пищевой продукт 12 может быть приготовлен согласно способам прогностического приготовления пищи, раскрытым в данном документе. В других вариантах реализации прибор 102 для приготовления пищи может содержать, например, духовую печь или скороварку. В этих вариантах осуществления прибор для приготовления пищи по существу содержит устройство для приготовления пищи, в том отношении, что духовая печь содержит контейнер 104, представляющий собой полость духовой печи, заполненную текучей средой 10, представляющей собой воздух и/или пар в полости печи. Другими примерами приборов для приготовления пищи, которые по существу включают устройство для приготовления пищи, являются конвекционные печи с регулировкой влажности или скороварки.[0028] Cooking apparatus 102 may include a container 104 filled with fluid 10, such as water, and a cooking apparatus 200, such as a thermal immersion circulator or low temperature cooking apparatus at least partially immersed in the fluid. medium 10. In some embodiments, food preparation appliance 102 may include an information label 114 and a lid 105 configured to close container 104 to allow heat loss and evaporation of fluid 10 to be controlled. meat, may be placed in a resealable plastic bag 14 and placed in the liquid 10. When the food preparation device 200 heats the liquid 10, the food product 12 may be cooked according to the predictive cooking methods disclosed herein. In other embodiments, the cooking appliance 102 may include, for example, an oven or a pressure cooker. In these embodiments, the cooking appliance essentially comprises a cooking appliance in that the oven includes a container 104, which is an oven cavity, filled with fluid 10, which is air and/or steam in the oven cavity. Other examples of cooking appliances that essentially include a cooking device are humidity controlled convection ovens or pressure cookers.

[0029] Как показано на ФИГ. 2А, устройство 200 для приготовления пищи может содержать корпус 202 и монтажный зажим 208, выполненный с возможностью обеспечения прикрепления устройства 200 для приготовления пищи к контейнеру 104 (ФИГ. 1). Корпус 202 может содержать нагреватель 210 и датчики, такие как датчик 211 температуры, датчик 212 давления и/или датчик влажности. В вариантах осуществления, в которых устройство 200 для приготовления пищи содержит контейнер 104, устройство 200 для приготовления пищи может содержать второй датчик давления (не показан) для обеспечения измерения давления в контейнере, указывающий давление в контейнере 104. Кроме того, как показано на ФИГ. 2 В, корпус 202 может содержать двигатель 215, функционально связанный с лопастным колесом 216 для обеспечения циркуляции жидкости 10 через впускное отверстие 220, через нагреватель 210 и из выпускного отверстия 222. Устройство 200 для приготовления пищи может содержать процессор 213 и запоминающее устройство 214 (которое может быть выполнено за одно целое с процессором). Устройство 200 для приготовления пищи также может содержать кнопку 204 управления (например, включения/выключения), световой индикатор 206 и/или пользовательский интерфейс 205.[0029] As shown in FIG. 2A, food preparation device 200 may include a housing 202 and a mounting clip 208 configured to allow food preparation device 200 to be attached to container 104 (FIG. 1). Housing 202 may include a heater 210 and sensors such as a temperature sensor 211, a pressure sensor 212, and/or a humidity sensor. In embodiments where the food preparation device 200 includes a container 104, the food preparation device 200 may include a second pressure sensor (not shown) to provide a pressure measurement in the container indicative of the pressure in the container 104. In addition, as shown in FIG. 2B, housing 202 may include a motor 215 operatively coupled to paddle wheel 216 to circulate liquid 10 through inlet 220, through heater 210, and out of outlet 222. Cooking device 200 may include processor 213 and memory 214 (which can be performed in one piece with the processor). The cooking device 200 may also include a control (eg, on/off) button 204, an indicator light 206, and/or a user interface 205.

[0030] На ФИГ. 3 представлена блок-схема, изображающая способ функционирования 300 прогностической системы для приготовления пищи на основе процессора в соответствии с некоторыми вариантами осуществления настоящей технологии. Способ 300 начинается с 30 этапа 302. Например, выполнение способа 300 может начинаться в ответ на активацию конкретного приложения на клиентском вычислительном устройстве 106 (ФИГ. 1), нажатие кнопки 204 управления и/или использование пользовательского интерфейса 205 устройства 200 для приготовления пищи (ФИГ. 2А и 2В).[0030] FIG. 3 is a flow diagram depicting a method of operation 300 of a processor-based cooking prediction system in accordance with some embodiments of the present technology. Method 300 begins at step 302. For example, execution of method 300 may begin in response to activation of a particular application on client computing device 106 (FIG. 1), pressing a control button 204, and/or using user interface 205 of food preparation device 200 (FIG. .2A and 2B).

[0031] На этапе 304 система принимает информацию, указывающую одну или более характеристик пищевого продукта 12. Например, для мяса (например, порционного куска 12 мяса) система может принять информацию, относящуюся к разновидности, нарезке, толщине, форме, массе, количеству и т.п. Хотя устройства, системы и способы описаны в данном документе в отношении приготовления мясного пищевого продукта, с использованием раскрытой технологии могут быть приготовлены пищевые продукты и других типов, например, рыба, овощи, пудинги и заварные кремы, среди прочих.[0031] At step 304, the system receives information indicative of one or more characteristics of the food product 12. For example, for meat (e.g., a cut of meat 12), the system may receive information related to variety, cut, thickness, shape, weight, quantity, and etc. Although the devices, systems, and methods are described herein in relation to the preparation of a meat food product, other types of food products, such as fish, vegetables, puddings, and custards, among others, can be prepared using the disclosed technology.

[0032] На этапе 306 система отправляет команды начального нагрева на устройство 200 для приготовления пищи, чтобы начать нагревание текучей среды 10 (ФИГ. 1) и получение результатов измерений с помощью, например, датчиков 211/212 температуры и давления (ФИГ. 2А и 2В). В качестве альтернативы, команды начального нагрева могут быть определены пользователем. В некоторых вариантах реализации система может принимать информацию о географическом местоположении (например, GPS) от пользовательского устройства для оценки атмосферного давления на основании высоты географического местоположения вместо данных от датчика 212 давления или в дополнение к ним (ФИГ. 2А). В некоторых вариантах реализации устройство 200 для приготовления пищи содержит датчик влажности для измерения влажности в контейнере. В других вариантах реализации устройство 200 для приготовления пищи содержит второй датчик давления для обеспечения измерения давления в контейнере, поскольку для вариантов реализации, в которых устройство 200 для приготовления пищи содержит контейнер, давление в контейнере может отличаться от давления окружающей среды, измеренного датчиком 212 давления или определенного на основании информации о географическом местоположении. Значение мощности, подводимой к нагревателю 210 (ФИГ. 2А), также может быть определено с использованием вычислений, основанных на токе, напряжении и/или ширине импульсного входного сигнала на устройстве для приготовления пищи. В некоторых вариантах реализации команды начального нагрева могут быть определены на основании прошлых результатов измерений и вычислений, которые могут быть использованы в качестве исходных данных, например, для оценки физических характеристик текучей среды 10 и контейнера 104 (ФИГ. 1).[0032] At step 306, the system sends initial heating commands to the cooking device 200 to start heating the fluid 10 (FIG. 1) and obtain measurement results using, for example, temperature and pressure sensors 211/212 (FIG. 2A and 2B). Alternatively, the initial heating commands may be user-defined. In some implementations, the system may receive geographic location information (eg, GPS) from a user device to estimate atmospheric pressure based on geographic location altitude instead of or in addition to data from pressure sensor 212 (FIG. 2A). In some embodiments, the food preparation device 200 includes a humidity sensor for measuring the humidity in the container. In other embodiments, the food preparation device 200 includes a second pressure transducer to provide a measurement of the pressure in the container, because for embodiments in which the food preparation device 200 includes a container, the pressure in the container may be different from the ambient pressure measured by the pressure sensor 212, or based on geographic location information. The value of power supplied to heater 210 (FIG. 2A) can also be determined using calculations based on current, voltage, and/or pulse width input at the cooking device. In some embodiments, initial heating commands may be determined based on past measurements and calculations that may be used as input, for example, to evaluate the physical characteristics of fluid 10 and container 104 (FIG. 1).

[0033] На этапе 308 система может определить один или более технологических параметров, связанных с соответствующими физическими характеристиками текучей среды 10 и контейнера 104 (ФИГ. 1), на основании изменений температуры относительно мощности, подводимой к нагревателю 210 (ФИГ. 2). Система может использовать способ наименьших квадратов, фильтр Калмана или другие аналогичные математические способы для подгонки физической модели к измеренным данным для оценки или определения технологических параметров, таких как масса/объем ci текучей среды, теплопроводность С2 контейнера по отношению к окружающей среде, смещение сз, которое зависит от температуры воздуха и температуры конденсации, а также потери С4 от испарения в окружающую среду (вместе обозначаемых Ci). Например, в некоторых вариантах реализации в системе может быть использована следующая физическая модель для определения вышеупомянутых констант, относящаяся к соответствующими физическими характеристикам текучей среды 10 и контейнера 104 (ФИГ. 1):[0033] At 308, the system may determine one or more process parameters associated with respective physical characteristics of fluid 10 and container 104 (FIG. 1) based on changes in temperature relative to power supplied to heater 210 (FIG. 2). The system may use a least squares method, a Kalman filter, or other similar mathematical methods to fit a physical model to the measured data to estimate or determine process parameters such as the mass/volume ci of the fluid, the thermal conductivity C2 of the container relative to the environment, the displacement c3, which depends on air temperature and condensing temperature, as well as the loss of C4 from evaporation to the environment (together referred to as Ci). For example, in some embodiments, the system may use the following physical model to determine the above constants related to the respective physical characteristics of fluid 10 and container 104 (FIG. 1):

где Ρ(t) представляет собой мощность, подводимую к нагревателю 210, в зависимости от времени (t), F(t) представляет собой энергию, поступающую в пищевой продукт 12, в зависимости от времени (t), Τ(t) представляет собой температуру текучей среды в зависимости от времени (t), H(T(t)) представляет собой удельную влажность на поверхности текучей среды в зависимости от времени (t), C_i≥0 может изменяться с течением времени. Это изменение технологических параметров с течением времени может быть достигнуто с помощью шума процесса в сигма-точечном фильтре Калмана или, например, с помощью весовых коэффициентов при подгонке способом наименьших квадратов. Следует отметить, что c₁ ос∝ V_{текучей среды} ^-1.where Ρ(t) is the power supplied to the heater 210 as a function of time (t), F(t) is the energy supplied to the food product 12 as a function of time (t), Τ(t) is temperature of the fluid versus time (t), H(T(t)) is the specific humidity at the surface of the fluid versus time (t), C _i ≥0 may change over time. This change in process parameters over time can be achieved using process noise in a sigma-point Kalman filter or, for example, using weighting factors in a least squares fit. It should be noted that c ₁ os∝ V _{fluid medium} ^-1 .

[0034] В некоторых вариантах реализации информация, относящаяся к текучей среде 10 и контейнеру 104, может быть введена пользователем (ФИГ. 1). Например, пользователь может указать размеры контейнера 104 (например, длину, ширину и/или высоту) и/или материал контейнера, такой как стекло, металл или изолирующий материал. Эта информация может быть использована для уточнения физической модели путем замены некоторых технологических параметров известными технологическими параметрами. В некоторых вариантах реализации характеристики контейнера 104 могут быть известны системе и/или и их лишь необходимо идентифицировать по названию, числовому коду или штрих-коду, нанесенному, например, на контейнер или заданному производителем. Пользователь может ввести название/код или отсканировать штрих-код с помощью камеры с этикетки 114, расположенной на контейнере 104, с использованием клиентского вычислительного устройства 106. Система может извлечь все необходимые данные из запоминающего устройства (например, запоминающего устройства 110), относящегося к идентифицируемому контейнеру.[0034] In some embodiments, information related to fluid 10 and container 104 may be entered by the user (FIG. 1). For example, the user may specify the dimensions of the container 104 (eg, length, width, and/or height) and/or the material of the container, such as glass, metal, or insulating material. This information can be used to refine the physical model by replacing some process parameters with known process parameters. In some embodiments, the characteristics of the container 104 may be known to the system and/or and only need to be identified by a name, a numeric code, or a barcode printed on the container, for example, or provided by the manufacturer. The user can enter a name/code or scan a barcode with the camera from the label 114 located on the container 104 using the client computing device 106. The system can retrieve all necessary data from a storage device (for example, storage device 110) related to container.

[0035] На этапе 310 система может приблизительно определить температуру пищевого продукта 12 с помощью следующих формул:[0035] At 310, the system may approximate the temperature of the food product 12 using the following formulas:

где τ(0≤r≤R, t≥t₀) представляет собой оценку температуры пищевого продукта, to представляет собой время добавления пищевого продукта при низкотемпературном приготовлении пищи или приготовлении в скороварке. В случае приготовления пищи в духовой печи к правой части уравнения 4 добавляют дополнительные члены для учета водяного пара, испаряющегося и конденсирующегося на поверхности пищевого продукта, α=k/(ρc_p) представляет собой коэффициент термической диффузии, к представляет собой теплопроводность, ρ представляет собой плотность, с_р представляет собой удельную теплоемкость, 2R представляет собой собственную толщину, 0≤β≤2 представляет собой собственную форму, h представляет собой коэффициент теплоотдачи на поверхности, τ₀≈5°С представляет собой начальную температуру. Константы α, k, ρ, с_р выбирают в зависимости от типа пищевого продукта и нарезки. Например, говядина или свинина и порционный кусок говяжьей пашинки или кусок мяса из поясничной части хребта говяжьей туши. По распределению температуры система может оценить изменение значения энергии в пищевом продукте. Учитывая профиль температуры и значение β, система выполняет численное интегрирование или квадрирование для оценки указанной энергии. Собственная форма β описывает, как тепло передается от границ пищевого продукта, и может варьироваться от 0 до 2. При рассмотрении местоположения пищевого продукта относительно трех осей (т.е. х, у и z) значения, близкие к нулю, указывают на то, что тепло поступает от +/- х, но не от у или z, значения около 1 указывают на то, что тепло поступает от +/- x и+/- у, но не от z, а значения около 2 указывают на то, что тепло поступает со всех сторон, то есть β отражает собственную размерность системы теплопередачи пищевого продукта минус один.where τ(0≤r≤R, t≥t ₀ ) is an estimate of the food temperature, to is the food addition time in low temperature or pressure cooker cooking. In the case of cooking in an oven, additional terms are added to the right side of equation 4 to account for water vapor evaporating and condensing on the surface of the food product, α=k/(ρc _p ) is the thermal diffusion coefficient, k is the thermal conductivity, ρ is density, c _p is the specific heat capacity, 2R is the intrinsic thickness, 0≤β≤2 is the intrinsic shape, h is the heat transfer coefficient at the surface, τ ₀ ≈5°C is the initial temperature. The constants α, k, ρ, c _p are chosen depending on the type of food product and cutting. For example, beef or pork and a portioned piece of beef flank or a piece of meat from the lumbar part of the ridge of a beef carcass. From the temperature distribution, the system can estimate the change in the energy value in the food product. Given the temperature profile and the value of β, the system performs numerical integration or squaring to estimate the specified energy. The eigenform β describes how heat is transferred from the boundaries of the food and can range from 0 to 2. When considering the location of the food in relation to the three axes (i.e. x, y and z), values close to zero indicate that that heat comes from +/- x but not y or z, values around 1 indicate that heat comes from +/- x and +/- y but not z, and values around 2 indicate that that heat comes from all directions, that is, β reflects the intrinsic dimension of the heat transfer system of the food product minus one.

[0036] В ситуациях, когда необходимо одновременно приготовить множество пищевых продуктов, система может использовать среднюю толщину и суммарную общую массу пищевых продуктов. В некоторых вариантах реализации система предполагает, что все пищевые продукты приблизительно одинаковы. В других случаях, если пищевые продукты имеют разную форму, система может настроить алгоритм таким образом, чтобы нагрев занимал больше времени, чтобы не допустить недоготовку и передержание.[0036] In situations where multiple food products need to be cooked at the same time, the system can use the average thickness and total weight of the food products. In some embodiments, the system assumes that all food products are approximately the same. In other cases, if the food products are of different shapes, the system can adjust the algorithm so that it takes longer to heat up to avoid undercooking and overcooking.

[0037] В некоторых вариантах реализации система может получать информацию о форме, относящуюся к пищевому продукту посредством клиентского устройства 106 (ФИГ. 1). Например, камера клиентского устройства может быть использована для получения данных изображения (например, с помощью доступных наборов программных средств дополненной реальности), которые могут быть связаны с параметром β собственной формы пищевого продукта. Параметр β характеризует различные формы, а именно плоскость, цилиндр и сферу/куб, с помощью значений, соответственно, от 0 до 2. В некоторых вариантах реализации система может нарисовать рамку вокруг пищевого продукта таким образом, чтобы размеры, например, х, у, z, рамки можно было использовать для оценки параметра β собственной формы пищевого продукта.[0037] In some embodiments, the system may receive form information related to the food product through the client device 106 (FIG. 1). For example, the client device's camera may be used to obtain image data (eg, using available augmented reality software kits) that may be associated with the β parameter of the food's own shape. The parameter β characterizes various shapes, namely a plane, a cylinder, and a sphere/cube, with values from 0 to 2, respectively. z, the frames could be used to estimate the parameter β of the food product's own form.

[0038] В некоторых вариантах реализации форма пищевого продукта, подлежащего приготовлению, может быть сопоставлена с изображением аналогичной формы пищевого продукта, имеющимся в пользовательском приложении. В некоторых вариантах реализации система может использовать технологию глубокого обучения с применением базы данных маркированных изображений для обнаружения пищевого продукта на основании фотографии пищевого продукта, подлежащего приготовлению. В некоторых вариантах реализации технология обработки данных изображения может быть использована для определения содержания жира в пищевом продукте с использованием его усредненного цвета (например, цветового пространства CIELAB), полученного из фотографии пищевого продукта.[0038] In some embodiments, the shape of the food to be cooked can be compared to an image of a similar shape of the food available in the user application. In some embodiments, the system may use deep learning technology using a tagged image database to detect a food based on a photograph of the food to be cooked. In some embodiments, image processing technology may be used to determine the fat content of a food using its average color (eg, CIELAB color space) obtained from a photograph of the food.

[0039] На этапе 400 система может оценить оптимизированную программу приготовления пищи (например, заданную температуру нагревателя и период работы нагревателя). Оптимизированная программа приготовления пищи должна обеспечить нагревание внутренней части пищевого продукта при поддержании или понижении заданного допустимого температурного градиента во всем пищевом продукте, нарушение которого может привести к передержанию наружной части пищевого продукта при попытке нагреть его внутреннюю часть. Аналогичным образом оптимизированная программа приготовления пищи должна обеспечивать определение такой заданной температуры и такого периода работы нагревателя, чтобы пищевой продукт по существу достигал требуемой температуры пищевого продукта с поддержанием или снижением заданного допустимого температурного градиента во всем пищевом продукте, а после периода работы нагревателя текучая среда охлаждалась по существу до требуемой температуры пищевого продукта в течение заданного периода времени и пищевой продукт по существу достигал требуемой температуры пищевого продукта в течение заданного периода времени. Это можно назвать ограничением агрессивности обработки, которая отражает то, насколько горячими могут стать края пищевого продукта. Процесс 400 оптимизации более подробно описан ниже со ссылкой на ФИГ. 4.[0039] At 400, the system may evaluate an optimized cooking program (eg, heater setpoint and heater run time). An optimized cooking program should ensure that the interior of the food is heated while maintaining or lowering a predetermined tolerable temperature gradient throughout the food that could lead to overcooking the exterior of the food when attempting to heat the interior. Similarly, an optimized cooking program should be capable of determining a setpoint temperature and a heater period such that the food substantially reaches the desired food temperature while maintaining or decreasing the desired tolerable temperature gradient throughout the food, and after the heater period the fluid is cooled substantially to the desired food temperature for a given period of time and the food substantially reaches the desired food temperature within a given period of time. This can be referred to as limiting the aggressiveness of the processing, which reflects how hot the edges of the food product can become. The optimization process 400 is described in more detail below with reference to FIG. 4.

[0040] На этапе 312 на устройство для приготовления пищи могут быть отправлены исполняемые команды (например, программа приготовления пищи) для управления нагревателем, содержащие информацию об управлении нагревателем, относящуюся к заданной температуре и периоду работы нагревателя. После того, как программа приготовления пищи будет отправлена на устройство для приготовления пищи, способ может вернуться к этапу 308 для периодического (например, каждые 10-300 секунд) обновления технологических параметров контейнера/текучей среды, определения температуры пищевого продукта и определения обновленной информации об управлении нагревателем для результирующей оптимизированной программы приготовления пищи. Из-за потерь тепла вследствие теплообмена через контейнер и испарения с поверхности текучей среды с течением времени текучая среда нагревается медленнее. Таким образом, система может периодически пересчитывать заданную температуру и период работы нагревателя, чтобы учесть изменения условий приготовления пищи.[0040] At step 312, executable commands (eg, a cooking program) for controlling the heater may be sent to the cooking device containing heater control information related to the set temperature and the period of operation of the heater. After the cooking program has been sent to the food preparation device, the method may return to step 308 to periodically (eg, every 10-300 seconds) update the container/fluid process parameters, determine the temperature of the food, and determine updated control information. heater for the resulting optimized cooking program. Due to heat loss due to heat exchange through the container and evaporation from the fluid surface, the fluid heats up more slowly over time. Thus, the system can periodically recalculate the set temperature and heater run time to accommodate changes in cooking conditions.

[0041] На этапе 314 способ может завершиться, например, когда будет достигнута требуемая температура пищевого продукта. Например, требуемая температура пищевого продукта может представлять собой выбранную внутреннюю температуру пищевого продукта, соответствующую получению от «недожаренного» до «хорошо прожаренного» порционного куска мяса. В некоторых вариантах реализации система может получить от пользователя указание посредством клиентского вычислительного устройства 106 (ФИГ. 1) о том, что пищевой продукт следует пастеризовать или стерилизовать. В этих случаях для текучей среды и пищевого продукта могут поддерживать требуемую температуру пищевого продукта в течение необходимого количества времени, а именно периода времени пастеризации, основанного на известных таблицах времени и температуры пастеризации. В некоторых случаях на нагревателе можно установить более высокую заданную температуру, по меньшей мере в течение короткого промежутка времени, для обеспечения выполнения пастеризации или стерилизации.[0041] At 314, the method may end, for example, when the desired temperature of the food product has been reached. For example, the desired food product temperature may be a selected internal temperature of the food product corresponding to a "undercooked" to "well done" cut of meat. In some embodiments, the system may receive an indication from the user via the client computing device 106 (FIG. 1) that the food product should be pasteurized or sterilized. In these cases, the fluid and the food product can be maintained at the desired temperature of the food product for the required amount of time, namely the pasteurization time period based on known pasteurization time and temperature tables. In some cases, the heater may be set to a higher setpoint temperature, at least for a short period of time, to allow pasteurization or sterilization to occur.

[0042] На этапе 320 пищевой продукт может быть добавлен в текучую среду до, во время или после отправки команд начального нагрева на устройство для приготовления пищи на этапе 306. Например, пищевой продукт может быть добавлен в текучую среду на этапе 308 или этапе 400. Система может получать указание от пользователя (посредством клиентского вычислительного устройства 106) о том, что пользователь добавил пищевой продукт в текучую среду. В некоторых вариантах реализации система выполнена с возможностью обнаружения момента добавления пищевого продукта, отслеживая изменения температуры текучей среды относительно мощности, подводимой к нагревателю. Например, если температура текучей среды, определяемая при измерении температуры, начинает расти медленнее, чем было определено ранее, из этого можно сделать вывод, что в текучую среду был добавлен пищевой продукт. Если пользователь добавит пищевой продукт раньше, чем температура текучей среды достигнет заданного значения, система может это обнаружить и соответствующим образом адаптировать свою работу. В некоторых вариантах реализации в системе используют алгоритм прогнозирования-коррекции для отслеживания отклонения от расчетных данных, чтобы обнаружить добавление еды и другие действия пользователя (например, добавление воды).[0042] At 320, the food product may be added to the fluid before, during, or after initial heating commands are sent to the cooking device at 306. For example, the food product may be added to the fluid at 308 or 400. The system may receive an indication from the user (via client computing device 106) that the user has added a food product to the fluid. In some embodiments, the system is configured to detect when food is added by monitoring changes in fluid temperature relative to power applied to the heater. For example, if the temperature of the fluid, as determined by the temperature measurement, begins to rise more slowly than previously determined, it can be concluded that a food product has been added to the fluid. If the user adds a food product before the fluid temperature reaches the setpoint, the system can detect this and adapt its operation accordingly. In some embodiments, the system uses a predictive-correction algorithm to track the deviation from the calculated data to detect the addition of food and other user actions (eg, adding water).

[0043] На ФИГ. 4 представлена блок-схема, изображающая типовой способ 400 определения обновленной информации об управлении нагревателем для оптимизированной программы приготовления пищи согласно некоторым вариантам осуществления настоящей технологии. Система прогнозирует конечные значения для множества заданных значений температуры. Система выполнена с возможностью прогнозирования конечного значения для каждого заданного значения температуры в будущем, решая тепловое уравнение (например, уравнение 2) на множестве временных шагов, таким образом прогнозируя температурный профиль пищевого продукта и тепловую энергию, воздействующую на пищевой продукт с течением времени. Фильтр Калмана может быть использован для оценки различных тепловых потоков для вычисления температуры текучей среды на следующем временном шаге. В некоторых вариантах реализации способ «пристрелки» может быть использован для создания подходящей программы приготовления пищи, при выполнении которой внутренняя часть пищевого продукта нагревается до требуемой температуры с одновременным поддержанием или понижением ограничений допустимого температурного градиента (например, фактор агрессивности). Температура текучей среды в подходящей программе приготовления пищи будет соответствовать внутренней температуре в течение заданного периода времени, на протяжении которого пищевой продукт первоначально полностью нагревается. В вариантах осуществления, в которых текучая среда представляет собой воздух, а тепловая емкость нагревательного элемента превышает тепловую емкость текучей среды, температура нагревательного элемента в подходящей программе приготовления пищи будет соответствовать внутренней температуре в течение заданного периода времени, на протяжении которого пищевой продукт первоначально полностью нагревается. Предпочтительно заданный период времени составляет от 10 до 300 с. Затем может быть выполнен поиск подходящих программ приготовления пищи для получения программы приготовления пищи с наименьшим временем приготовления. В некоторых вариантах реализации пользователь может выбрать менее равномерный нагрев конечного продукта (например, более высокий температурный градиент и/или погрешность внутренней температуры) для сокращения количества времени на приготовление пищевого продукта или для пищевых продуктов, в которых заданный допустимый температурный градиент должен быть более высоким для достижения лучших кулинарных результатов. Система может предоставлять пользователю обратную связь, чтобы предупредить пользователя о том, что сокращение времени приготовления пищи может повлиять на конечные характеристики пищевого продукта.[0043] FIG. 4 is a flow diagram depicting an exemplary method 400 for determining updated heater control information for an optimized cooking program, in accordance with some embodiments of the present technology. The system predicts end values for a set of temperature setpoints. The system is configured to predict the final value for each temperature setpoint in the future by solving a thermal equation (e.g. Equation 2) at multiple time steps, thereby predicting the temperature profile of the food product and the thermal energy acting on the food product over time. The Kalman filter can be used to evaluate various heat fluxes to calculate the fluid temperature at the next time step. In some embodiments, the shooting method can be used to create a suitable cooking program that heats the interior of the food to the desired temperature while maintaining or lowering tolerance temperature gradient limits (e.g., aggressiveness factor). The temperature of the fluid in a suitable cooking program will correspond to the internal temperature for a predetermined period of time during which the food product is initially fully heated. In embodiments where the fluid is air and the thermal capacity of the heating element is greater than the thermal capacity of the fluid, the temperature of the heating element in a suitable cooking program will be at the core temperature for a predetermined period of time during which the food product is initially fully heated. Preferably, the predetermined time period is from 10 to 300 seconds. Suitable cooking programs can then be searched to obtain a cooking program with the shortest cooking time. In some embodiments, the user may choose to heat the end product less uniformly (e.g., a higher temperature gradient and/or internal temperature error) to reduce the amount of time to cook the food, or for foods where the intended allowable temperature gradient must be higher for achieve the best culinary results. The system may provide feedback to the user to alert the user that reducing the cooking time may affect the final characteristics of the food product.

[0044] На этапе 402 программа оптимизации начинается с выполнения измерений нагрева жидкости во время осуществления операций способа 300 (ФИГ. 3) и ввода данных пользователем, как указано выше, включая требуемую температуру пищевого продукта или внутреннюю температуру, Т₀, для пищевого продукта, а также допустимый температурный градиент по всему пищевому продукту, т.е. от поверхности к внутренней части пищевого продукта.[0044] At step 402, the optimization routine begins by taking liquid heating measurements during the steps of method 300 (FIG. 3) and user input as above, including the desired food temperature or core temperature, T ₀ , for the food, as well as the allowable temperature gradient throughout the food product, i.e. from the surface to the interior of the food product.

[0045] На этапе 404 способ включает выбор заданной температуры для оценки. Программа оптимизации выполняет поиск по всем возможным заданным значениям температуры, т.е. температуры, до которой устройство для приготовления пищи пытается нагреть текучую среду до (в соответствии с обновленной информацией об управлении нагревателем) охлаждения до требуемой пользователем температуры пищевого продукта, когда внутренняя температура пищевого продукта достигает этой температуры.[0045] At 404, the method includes selecting a target temperature for evaluation. The optimization program searches through all possible temperature setpoints, i.e. the temperature to which the food preparation device attempts to heat the fluid to (according to the heater control update) cool to the user's desired food temperature when the food's core temperature reaches that temperature.

[0046] На этапе 406 программа оптимизации вычисляет период работы нагревателя с учетом выбранной заданной температуры. Период работы нагревателя представляет собой время, в течение которого устройство для приготовления пищи должно изменить заданное значение с первоначально выбранной заданной температуры, которая в соответствии с раскрытыми принципами, как правило, превышает требуемую температуру Т₀ пищевого продукта, на требуемую температуру Т₀. Программа оптимизации ступенчато изменяет состояние системы с течением времени: на каждом этапе она определяет температуру текучей среды, объем/массу текучей среды и температурный профиль пищевого продукта (с использованием определенной температуры текучей среды).[0046] At step 406, the optimization program calculates the period of operation of the heater, taking into account the selected setpoint temperature. The heater period is the time during which the food preparation device must change the setpoint from the initially selected setpoint temperature, which according to the disclosed principles, as a rule, exceeds the required temperature T ₀ of the food product, to the required temperature T ₀ . The optimization program steps the state of the system over time: at each step, it determines the fluid temperature, fluid volume/mass, and food temperature profile (using a determined fluid temperature).

[0047] В некоторых вариантах реализации период работы нагревателя можно оценить как период времени до момента, когда на поверхности пищевого продукта будет достигнуто максимальное значение температуры, или период времени, когда на во внутренней части пищевого продукта будет достигнуто заданное пороговое значение. Пищевой продукт будет продолжать нагреваться (например, за счет эффекта переноса) после того, как заданная температура изменится с заданной температуры до требуемой пользователю температуры пищевого продукта из-за тепловой емкости текучей среды и/или нагревательного элемента. Этот период рассматривают как время нагрева или приготовления пищи, которое обычно превышает период работы нагревателя, и время, когда температуру внутренней части пищевого продукта оценивают как Т₀-δ (δ = допустимое отклонение от требуемой внутренней температуры). Указанный алгоритм предназначен для оптимизации времени нагрева. В некоторых вариантах реализации время нагрева можно оценить с использованием способа «пристрелки», как описано выше.[0047] In some embodiments, the period of operation of the heater can be estimated as the period of time until the maximum temperature value is reached on the surface of the food product, or the period of time when a predetermined threshold value is reached in the interior of the food product. The food product will continue to heat up (eg, due to the transfer effect) after the set temperature changes from the set temperature to the user's desired food temperature due to the thermal capacity of the fluid and/or the heating element. This period is considered as the time of heating or cooking, which usually exceeds the period of operation of the heater, and the time when the temperature of the interior of the food product is estimated as T ₀ -δ (δ = tolerance from the required internal temperature). This algorithm is designed to optimize the heating time. In some implementations, the heating time can be estimated using the "shooting" method, as described above.

[0048] На этапе 408 алгоритм может остановиться по нескольким причинам. Например, заданная температура, использованная на последнем этапе, находится в пределах величины ε от заданного значения температуры, обеспечивающего наилучшее время нагрева. Указанная величина ε может зависеть от текущего состояния системы или оценки; например, если оптимизация происходит каждые N секунд (например, 10-300 секунд) и текучая среда не достигает температуры Т₀ в течение N секунд, то любая заданная температура на уровне значения Т₀ или выше него даст тот же результат. После достижения условия остановки программа оптимизации возвращается к этапу 404 для оценки еще одного значения заданной температуры.[0048] At block 408, the algorithm may stop for several reasons. For example, the set temperature used in the last step is within the value ε of the temperature set point providing the best heating time. The specified value of ε may depend on the current state of the system or assessment; for example, if the optimization occurs every N seconds (eg, 10-300 seconds) and the fluid does not reach the temperature T ₀ within N seconds, then any given temperature at or above the T ₀ value will give the same result. After the stop condition is reached, the optimization program returns to block 404 to evaluate another setpoint temperature.

[0049] На этапе 410, после того как все значения заданной температуры будут оценены, программа оптимизации выполняет поиск приемлемых заданных значений температуры с наилучшим временем приготовления пищи. Лучшему времени приготовления пищи может соответствовать наименьшее количество времени или программа, которая завершается в течение выбранного пользователем периода времени в будущем или в течение выбранного пользователем периода времени дня. В некоторых вариантах реализации для поиска значений заданной температуры с целью выбора заданной температуры, которая удовлетворяет требованиям оптимизированной программы приготовления пищи, может быть использован биномиальный или ограниченный алгоритм Ньютона, алгоритм прямого поиска или алгоритм поиска на основе градиента. На этапе 412, как только будет выбрана наилучшая заданная температура, значение заданной температуры и периода работы нагревателя возвращают в способ 300 работы для осуществления обмена данными с устройством для приготовления пищи на этапе 312 (ФИГ. 3).[0049] In step 410, after all setpoints have been evaluated, the optimization routine searches for acceptable setpoints with the best cooking time. The best cooking time can be the least amount of time, or a program that ends within a user-selected time period in the future, or during a user-selected time period of the day. In some implementations, a Binomial or Restricted Newton, Direct Search, or Gradient Search algorithm may be used to search for setpoint temperatures to select a setpoint that satisfies the requirements of an optimized cooking program. At step 412, once the best set temperature is selected, the value of the set temperature and the heater operation period are returned to the operation method 300 for communicating with the cooking device at step 312 (FIG. 3).

[0050] На ФИГ. 5 представлена блок-схема, изображающая типовой способ 500 функционирования прогностической системы 100 для приготовления пищи на основе процессора в соответствии с некоторыми вариантами осуществления настоящей технологии. Этот способ может храниться на любом устройстве хранения данных, например, во встроенном в процессор запоминающем устройстве, устройства для приготовления пищи; в качестве альтернативы, по меньшей мере часть способа может выполняться на пользовательском устройстве. Способ может быть применен не только для устройства 200, но и для других устройств для приготовления пищи.[0050] FIG. 5 is a flow diagram illustrating an exemplary method 500 of operating a processor-based food prediction system 100 in accordance with some embodiments of the present technology. This method can be stored on any data storage device, for example, a memory device built into the processor, a food preparation device; alternatively, at least part of the method may be performed on the user device. The method can be applied not only to the device 200, but also to other food preparation devices.

[0051] Выполнение способа 500 начинается с этапа 502. Например, выполнение способа 500 может начинаться в ответ на активацию конкретного приложения на клиентском вычислительном устройстве 106 (ФИГ. 1), нажатие кнопки 204 управления и/или использование пользовательского интерфейса 205 устройства 200 для приготовления пищи (ФИГ. 2А и 2В). На этапе 504 система может получать информацию, указывающую одну или более характеристик пищевого продукта 12, подлежащего приготовлению (например, в текучей среде 10). На этапе 506 система может получать данные о требуемой температуре пищевого продукта и информацию, относящуюся к заданному допустимому температурному градиенту для пищевого продукта 12. На этапе 508 система выполняет процесс, включающий отправку команд управления нагревателем 210 (который может быть нагревателем, имеющим нагревательный элемент, расположенный в контейнере с текучей средой 10). Указанные команды могут содержать информацию, относящуюся к заданной температуре и периоду работы нагревателя. На этапе 510 данные измерения температуры (например, температуры текучей среды 10 и/или нагревателя 210) могут быть получены от датчика 211 температуры. На этапе 512 может быть измерена мощность, подводимая к нагревателю 210. На этапе 514 может быть определена одна или более констант, связанных с одной или более соответствующими физическими характеристиками (например, по меньшей мере одного из текучей среды 10 и контейнера 104), на основании по меньшей мере одного из измерения температуры и измерения мощности. На этапе 516 может быть определена температура пищевого продукта 12. На этапе 518 заданная температура и период работы нагревателя могут быть определены путем вычисления, например, температуры текучей среды, которая обеспечивает доведение пищевого продукта 12 до требуемой температуры пищевого продукта с одновременным поддержанием или понижением заданного допустимого температурного градиента в пищевом продукте 12, в результате чего после периода работы нагревателя текучая среда 10 охлаждается по существу до требуемой температуры пищевого продукта в течение заданного периода времени и пищевой продукт 12 по существу достигает требуемой температуры пищевого продукта в течение заданного периода времени. Процесс (например, этапы 508-518) может быть повторяться один или более раз до тех пор, пока температура пищевого продукта не достигнет требуемой температуры пищевого продукта, и в этот момент способ 500 способа заканчивается на этапе 520.[0051] Execution of method 500 begins at step 502. For example, execution of method 500 may begin in response to activating a particular application on client computing device 106 (FIG. 1), pressing a control button 204, and/or using a user interface 205 of device 200 to cook food (FIGS. 2A and 2B). At 504, the system may receive information indicative of one or more characteristics of the food product 12 to be cooked (eg, in fluid 10). At step 506, the system may receive data about the desired temperature of the food product and information related to the desired allowable temperature gradient for the food product 12. At step 508, the system performs a process including sending control commands to the heater 210 (which may be a heater having a heating element located in a fluid container 10). These commands may contain information related to the set temperature and the period of operation of the heater. At 510, temperature measurement data (eg, temperature of fluid 10 and/or heater 210) may be obtained from temperature sensor 211. At 512, the power supplied to heater 210 may be measured. At 514, one or more constants associated with one or more appropriate physical characteristics (eg, at least one of fluid 10 and container 104) may be determined based on at least one of temperature measurement and power measurement. At 516, the temperature of the food product 12 may be determined. At 518, the target temperature and heater duration may be determined by calculating, for example, the temperature of the fluid that brings the food product 12 to the desired food product temperature while maintaining or lowering the desired temperature limit. a temperature gradient in food product 12 such that, after a period of heater operation, fluid 10 cools substantially to the desired food product temperature over a predetermined period of time and food product 12 substantially reaches the desired food product temperature within a predetermined time period. The process (e.g., steps 508-518) may be repeated one or more times until the temperature of the food reaches the desired food temperature, at which point the process method 500 ends at step 520.

[0052] На ФИГ. 6А представлен график 600, изображающий температуру в зависимости от времени для бани на текучей среде и внутреннюю температуру пищевого продукта в ходе выполнения традиционных (пунктирные линии) и прогностических (сплошные линии) процессов приготовления пищи. При традиционном низкотемпературном приготовлении пищи температура 602 текучей среды доводится до заданного значения (например, 55°С) и поддерживается на этом уровне по меньшей мере до тех пор, пока пищевой продукт 606 не достигнет, например, температуры в пределах 2°С (линия 610) от заданной температуры, которая также является требуемой температурой пищевого продукта. В проиллюстрированном примере это происходит приблизительно через 96 минут (линия 614).[0052] FIG. 6A is a graph 600 depicting temperature versus time for a fluid bath and food core temperature during traditional (dashed lines) and predictive (solid lines) cooking processes. In conventional low temperature cooking, the temperature of the fluid 602 is brought to a predetermined value (e.g., 55°C) and maintained at that level at least until the food product 606 reaches, for example, a temperature in the range of 2°C (line 610 ) of the target temperature, which is also the desired temperature of the food. In the illustrated example, this occurs after approximately 96 minutes (line 614).

[0053] И напротив, с использованием раскрытой прогностической технологии приготовления пищи температура 604 текучей среды может быть увеличена до значения, значительно превышающего обычную заданную температуру. В проиллюстрированном примере температура 604 текучей среды может быть повышена приблизительно до 70°С. Такую температуру текучей среды поддерживают в течение всего периода работы нагревателя, в данном случае до момента истечения приблизительно 30 минут, после чего нагреватель выключается, и текучей среде дают остыть. Нагреватель остается выключенным и текучая среда остывает до тех пор, пока температура текучей среды не упадет до требуемой температуры пищевого продукта. При использовании раскрытых прогностических способов приготовления текучая среда по существу достигает требуемой температуры пищевого продукта в течение заданного периода времени и пищевой продукт 608 по существу достигает требуемой температуры пищевого продукта в течение заданного периода времени. В проиллюстрированном примере заданный период времени составляет приблизительно 50 минут (линия 612), что приблизительно вдвое меньше, чем при использовании традиционного способа. В этот момент нагреватель снова может быть включен с целью поддержания для текучей среды и пищевого продукта требуемой температуры пищевого продукта до тех пор, пока пользователь не будет готов подать пищевой продукт и/или пастеризовать пищевой продукт.[0053] Conversely, using the disclosed predictive cooking technology, the temperature of the fluid 604 can be increased to a value well above the normal setpoint temperature. In the illustrated example, the fluid temperature 604 may be raised to approximately 70°C. This temperature of the fluid is maintained throughout the duration of the operation of the heater, in this case until approximately 30 minutes have elapsed, after which the heater is turned off and the fluid is allowed to cool. The heater remains off and the fluid cools until the fluid temperature drops to the desired food product temperature. When using the disclosed predictive cooking methods, the fluid substantially reaches the desired food product temperature within a given time period, and food 608 substantially reaches the desired food product temperature within a given time period. In the illustrated example, the predetermined time period is approximately 50 minutes (line 612), which is approximately half that of the conventional method. At this point, the heater may be turned on again to maintain the fluid and food product at the desired temperature of the food product until the user is ready to serve the food product and/or pasteurize the food product.

[0054] На ФИГ. 6 В представлен график 650, изображающий входную мощность на нагревателе в зависимости от времени при использовании традиционных и прогностических способов. Мощность показана в контексте широтно-импульсной модуляции (ШИМ) в процентах рабочего цикла. При традиционном низкотемпературном приготовлении пищи нагреватель 652 наращивает мощность до приблизительно 100% рабочего цикла, пока не будет достигнуто заданное значение. В этот момент рабочий цикл снижается до приблизительно 25% для поддержания заданной температуры. При использовании раскрытых прогностических способов нагреватель 654 может наращивать мощность до приблизительно 100% рабочего цикла, пока текучая среда по существу не достигнет более высокой заданной температуры (например, 70°С) с допускаемым отклонением. В этот момент рабочий цикл снижается до приблизительно 45% для поддержания заданной температуры. Затем нагреватель выключается (т.е. устанавливается 0% рабочий цикл), чтобы текучая среда остыла до требуемой температуры текучей среды, по достижении которой нагреватель включается в рабочем цикле приблизительно 25% с целью поддержания для текучей среды и пищевого продукта требуемой температуры пищевого продукта.[0054] FIG. 6B is a graph 650 depicting heater input power versus time using conventional and predictive methods. Power is shown in the context of Pulse Width Modulation (PWM) as a percentage of duty cycle. In conventional low temperature cooking, the heater 652 ramps up to approximately 100% duty cycle until the set point is reached. At this point, the duty cycle is reduced to approximately 25% to maintain the set temperature. Using the disclosed predictive methods, heater 654 can ramp up to approximately 100% duty cycle until the fluid substantially reaches a higher setpoint temperature (eg, 70° C.) within tolerance. At this point, the duty cycle is reduced to approximately 45% to maintain the set temperature. The heater is then turned off (i.e., set to 0% duty cycle) to allow the fluid to cool to the desired fluid temperature, at which point the heater is turned on at approximately 25% duty cycle to maintain the fluid and food at the desired food temperature.

[0055] На ФИГ. 7 показан типовой пользовательский интерфейс для приема различных данных пользовательского ввода, относящихся к пищевому продукту, подлежащему приготовлению. Например, на экране 1010 пользователь может выбрать, является ли пищевой продукт свежим или замороженным, с помощью переключателей 1024 или другого подходящего графического элемента управления. В том случае, если пищевой продукт представляет собой порционный кусок мяса, пользователь может ввести значение толщины порционного куска мяса с помощью переключателей 1026. Используя указанные начальные введенные данные, система может выдать оценку 1030 времени приготовления пищи, соответствующую обычному процессу низкотемпературного приготовления пищи. Пользователь может запустить этот процесс, нажав кнопку 1032 запуска. Однако на экране 1010 пользователю также предлагается возможность использования раскрытых прогностических способов приготовления пищи (например, Turbo Cook) путем выбора положения переключателя 1028. В этом случае пользователь может ввести дополнительную информацию на экране 1012. Например, пользователь может указать приблизительную форму пищевого продукта, нажав на соответствующую кнопку 1034. Пользователь также может ввести массу пищевого продукта (пищевых продуктов) с помощью элемента 1036 управления с циклически изменяемым значением. Эти настройки могут быть сохранены с помощью кнопки 1038 «Сохранить», после чего на экране 1014 может быть отображено обновленное расчетное время 1040 приготовления пищи с использованием раскрытых прогностических способов приготовления пищи. Экран 1014 может содержать кнопку 1042 «Далее» для перехода к следующему экрану. В некоторых вариантах реализации на экране 1016 может быть отображена информация и инструкции 1044 перед запуском процесса приготовления с помощью кнопки 1046 запуска.[0055] FIG. 7 shows an exemplary user interface for receiving various user input data relating to a food product to be cooked. For example, on screen 1010, the user may select whether the food is fresh or frozen using radio buttons 1024 or other suitable graphical control. In the event that the food product is a cut of meat, the user can enter the thickness of the cut of meat using the switches 1026. Using these initial inputs, the system can return a cooking time estimate 1030 corresponding to a conventional low temperature cooking process. The user can start this process by pressing the start button 1032 . However, on screen 1010, the user is also prompted to use the disclosed predictive cooking methods (eg, Turbo Cook) by selecting the position of switch 1028. In this case, the user can enter additional information on screen 1012. For example, the user can specify the approximate shape of the food by clicking on corresponding button 1034. The user can also enter the weight of the food product(s) using the cycling control 1036. These settings can be saved using the "Save" button 1038, after which the screen 1014 can display the updated estimated cooking time 1040 using the disclosed predictive cooking methods. Screen 1014 may include a "Next" button 1042 to advance to the next screen. In some implementations, the screen 1016 may display information and instructions 1044 before starting the cooking process using the start button 1046 .

[0056] На ФИГ. 8 показаны типовые экраны состояния, на которых отображается, например, текущая температура и оставшееся время приготовления пищи. На экране 1018 начального состояния отображается температура 1050 вместе с индикатором 1052 хода выполнения процесса (например, круговым). Также отображается расчетное время 1048 приготовления пищи. В некоторых вариантах реализации различные экраны могут содержать элементы 1054 управления навигацией. На экране 1020 отображается оставшееся время 1056, а также время 1058 дня, в которое пищевой продукт будет готов. Когда пищевой продукт будет приготовлен, система может поддерживать его температуру на требуемом уровне, пока пользователь не будет готов к его употреблению. На экране 1022 отображается продолжительность 1060 времени, в течение которой поддерживается конечная температура пищевого продукта, а также отображается время 1062, до которого предпочтительно употребить продукт.[0056] FIG. 8 shows typical status screens that display, for example, the current temperature and the remaining cooking time. The initial state screen 1018 displays the temperature 1050 along with a progress indicator 1052 (eg, circular). The estimated cooking time 1048 is also displayed. In some embodiments, the various screens may contain navigation controls 1054 . The screen 1020 displays the remaining time 1056 as well as the time 1058 of the day at which the food product will be ready. Once the food is cooked, the system can keep it at the desired temperature until the user is ready to eat it. The screen 1022 displays the length of time 1060 that the final temperature of the food product is maintained and also displays the time 1062 before which the product is preferably consumed.

[0057] В некоторых вариантах реализации типовая система для приготовления пищи может содержать устройство для приготовления пищи, по меньшей мере частично погружаемое в контейнер с текучей средой, причем указанное устройство содержит нагреватель и датчик температуры, а также по меньшей мере одно запоминающее устройство, хранящее команды. Поступление команды может привести к выполнению по меньшей мере одним процессором: приема информации, указывающей одну или более характеристик пищевого продукта, подлежащего приготовлению в текучей среде; приема данных о требуемой температуре пищевого продукта; выполнения процесса управления; и повторения процесса управления один или более раз до тех пор, пока температура пищевого продукта не достигнет требуемого значения температуры пищевого продукта. Процесс управления может включать: отправку команд управления нагревателем, включая информацию, относящуюся к заданной температуре нагревателя и периоду работы нагревателя; получение данных измерения температуры текучей среды от датчика температуры; измерение мощности, подводимой к нагревателю, определение одной или более констант, связанных с одной или более соответствующими физическими характеристиками по меньшей мере одного из текучей среды и контейнера, на основании по меньшей мере одного из данных измерения температуры и данных измерения мощности; определение температуры пищевого продукта; и определение заданной температуры нагревателя и периода работы нагревателя.[0057] In some embodiments, a typical food preparation system may include a food preparation device at least partially immersed in a fluid container, said device comprising a heater and a temperature sensor, and at least one memory device storing instructions . The receipt of the command may cause at least one processor to: receive information indicative of one or more characteristics of the food product to be cooked in a fluid medium; receiving data on the desired temperature of the food product; execution of the management process; and repeating the control process one or more times until the food product temperature reaches the desired food product temperature. The control process may include: sending heater control commands, including information related to the heater setpoint and the heater operation period; receiving fluid temperature measurement data from the temperature sensor; measuring power supplied to the heater, determining one or more constants associated with one or more respective physical characteristics of at least one of the fluid and the container based on at least one of the temperature measurement data and the power measurement data; determining the temperature of the food product; and determining a predetermined temperature of the heater and a period of operation of the heater.

[0058] В некоторых вариантах реализации заданная температура и период работы нагревателя могут быть определены путем вычисления момента, когда пищевой продукт по существу достигнет требуемой температуры пищевого продукта с поддержанием или снижением заданного допустимого температурного градиента во всем пищевом продукте, а после периода работы нагревателя текучую среду охлаждают по существу до требуемой температуры пищевого продукта в течение заданного периода времени и пищевой продукт по существу достигает требуемой температуры пищевого продукта в течение заданного периода времени. Кроме того, система может получать по каналу беспроводной связи информацию, относящуюся к допустимому температурному градиенту в пищевом продукте, с помощью пользовательского устройства, такого как мобильный телефон или планшет. Система может обеспечивать обратную связь (с пользовательским устройством), относящуюся к заданному допустимому температурному градиенту. Заданная температура и период работы нагревателя могут быть определены путем вычисления температуры текучей среды, которая обеспечивает доведение пищевого продукта до требуемой температуры пищевого продукта в указанное пользователем время с одновременным поддержанием или понижением заданного допустимого температурного градиента в пищевом продукте. Система выполнена с возможностью оценки по меньшей мере одного из типа контейнера и размера контейнера на основании одной или более констант, причем один или более технологических параметров могут содержать по меньшей мере одно из значения (c₁) объема текучей среды, значения (с₂) теплопроводности контейнера или значения (с₄) потерь на испарение. В некоторых вариантах реализации система может принимать информацию по меньшей мере об одном из типа контейнера и размера контейнера. По меньшей мере одно из типа контейнера и размера контейнера может быть получено на основании названия, номера или штрих-кода, расположенного на контейнере. В некоторых вариантах реализации система может обнаруживать момент помещения пищевого продукта в контейнер на основании изменения данных измеряемой температуры и изменения данных измеряемой мощности. Система выполнена с возможностью определения того, помещен ли пищевой продукт в контейнер, до того, как текучая среда достигнет заданной температуры и в ответ на это может отрегулировать заданную температуру. Система выполнена с возможностью поддержания требуемой температуры пищевого продукта в течение периода времени пастеризации, выбранной на основании требуемой температуры пищевого продукта и информации, указывающей одну или более характеристик пищевого продукта. Устройство для приготовления пищи может содержать датчик давления и/или система может принимать информацию о географическом местоположении от пользовательского устройства и оценивать атмосферное давление на основании высоты географического местоположения.[0058] In some embodiments, the target temperature and heater period may be determined by calculating when the food product has substantially reached the desired food temperature while maintaining or decreasing a predetermined tolerable temperature gradient throughout the food product, and after the heater period, the fluid cooled substantially to the desired temperature of the food product within a given period of time and the food product essentially reaches the desired temperature of the food product within a given period of time. In addition, the system can wirelessly receive information related to the allowable temperature gradient in the food product using a user device such as a mobile phone or tablet. The system may provide feedback (to the user device) related to a predetermined allowable temperature gradient. The predetermined temperature and period of operation of the heater may be determined by calculating the temperature of the fluid that brings the food product to the desired temperature of the food product at the time specified by the user while maintaining or decreasing the predetermined allowable temperature gradient in the food product. The system is configured to estimate at least one of container type and container size based on one or more constants, wherein one or more process parameters may comprise at least one of fluid volume value (c ₁ ), thermal conductivity value (c ₂ ). container or value (c ₄ ) evaporation loss. In some embodiments, the system may receive information about at least one of a container type and a container size. At least one of the container type and container size can be derived from the name, number, or barcode located on the container. In some embodiments, the system may detect when the food product is placed into the container based on a change in measured temperature data and a change in measured power data. The system is configured to determine if a food product has been placed in the container before the fluid reaches a predetermined temperature and may adjust the predetermined temperature in response. The system is configured to maintain the desired food product temperature for a pasteurization time period selected based on the desired food product temperature and information indicative of one or more characteristics of the food product. The cooking device may include a pressure sensor and/or the system may receive geographic location information from the user device and estimate barometric pressure based on geographic location altitude.

[0059] В некоторых вариантах реализации типовая система для приготовления пищи может содержать устройство для приготовления пищи, причем указанное устройство содержит нагреватель и датчик температуры или давления, а также по меньшей мере одно запоминающее устройство, хранящее команды. Поступление команды может привести к выполнению по меньшей мере одним процессором: приема информации, указывающей одну или более характеристик пищевого продукта, подлежащего приготовлению; приема данных о требуемой температуре пищевого продукта; и выполнения процесса. Процесс может включать отправку команд управления нагревателем, включающих заданную температуру, период работы нагревателя или как заданную температуру, так и период работы нагревателя; получение данных измерения температуры (Т), относящейся к приготовлению пищевого продукта, от датчика; измерение мощности (Р), подводимой к нагревателю; определение значения (c₁) объема текучей среды, значения (с₂) теплопроводности контейнера или значения (c₄) потерь на испарение путем подгонки заданной физической модели по меньшей мере к данным измерения температуры (Т) и данным измерения мощности (Р); определение температуры (τ) пищевого продукта; и определение заданной температуры, периода работы нагревателя или как заданной температуры, так и периода работы нагревателя.[0059] In some embodiments, an exemplary food preparation system may comprise a food preparation device, said device comprising a heater and a temperature or pressure sensor, as well as at least one instruction storage device. The receipt of the command may cause at least one processor to: receive information indicative of one or more characteristics of the food product to be prepared; receiving data on the desired temperature of the food product; and process execution. The process may include sending heater control commands including a set temperature, a heater run time, or both a set temperature and a heater run time; obtaining temperature measurement data (T) related to the preparation of the food product from the sensor; measurement of power (P) supplied to the heater; determining a fluid volume value (c ₁ ), a container thermal conductivity value (c ₂ ), or an evaporative loss value (c ₄ ) by fitting a predetermined physical model to at least temperature measurement data (T) and power measurement data (P); determining the temperature (τ) of the food product; and determining a set temperature, a heater run time, or both a set temperature and a heater run time.

[0060] Система может содержать команды, при получении которых процессор повторяет процесс управления один или более раз до тех пор, пока температура пищевого продукта не достигнет требуемого значения. В некоторых вариантах реализации устройство для приготовления пищи по меньшей мере частично погружают в контейнер с текучей средой. Заданная температура и период работы нагревателя могут быть определены путем вычисления температуры текучей среды, при которой пищевой продукт по существу достигает требуемой температуры пищевого продукта с поддержанием или снижением заданного допустимого температурного градиента во всем пищевом продукте, а после периода работы нагревателя текучую среду охлаждают по существу до требуемой температуры пищевого продукта в течение заданного периода времени и пищевой продукт по существу достигает требуемой температуры пищевого продукта в течение заданного периода времени. Устройство для приготовления пищи может быть выполнено с возможностью по меньшей мере частичного погружения в контейнер с текучей средой и физическая модель может включать уравнение 1, где (F) представляет собой энергию, поступающую в пищевой продукт, (с₃) представляет собой смещение, зависящее от температуры воздуха и температуры конденсации, а (Н) представляет собой удельную влажность на поверхности текучей среды. Физическая модель может быть вычислена с использованием одного из способа наименьших квадратов или способа на основе фильтра Калмана. Температура (τ) пищевого продукта может быть определена с помощью уравнений 2-4, где τ(0≤r≤R, t≥t₀) представляет собой температуру пищевого продукта, t₀ представляет собой время добавления пищевого продукта, α=k/(ρc_p) представляет собой коэффициент термической диффузии, к представляет собой теплопроводность, ρ представляет собой плотность, с_р представляет собой удельную теплоемкость, 2R представляет собой собственную толщину, 0≤β≤2 представляет собой собственную форму, h представляет собой коэффициент теплоотдачи на поверхности, а хо представляет собой начальную температуру пищевого продукта. В некоторых вариантах реализации заданная температура может превышать требуемую температуру пищевого продукта, а устройство для приготовления пищи может быть выполнено с возможностью по меньшей мере частичного погружения в контейнер с текучей средой.[0060] The system may include commands, upon receipt of which the processor repeats the control process one or more times until the temperature of the food product reaches the desired value. In some embodiments, the cooking device is at least partially submerged in a container of fluid. The target temperature and heater run time can be determined by calculating the fluid temperature at which the food substantially reaches the desired food temperature while maintaining or decreasing a predetermined tolerable temperature gradient throughout the food product, and after the heater run period, the fluid is cooled substantially to the desired food temperature for a given period of time and the food substantially reaches the desired food temperature within a given period of time. The food preparation device may be configured to be at least partially immersed in a fluid container and the physical model may include Equation 1, where (F) is the energy delivered to the food product, (c ₃ ) is the displacement dependent on air temperature and condensation temperature, and (H) represents the specific humidity at the surface of the fluid. The physical model may be computed using one of the least squares method or the Kalman filter method. The temperature (τ) of the food product can be determined using equations 2-4, where τ(0≤r≤R, t≥t ₀ ) is the temperature of the food product, t ₀ is the time of adding the food product, α=k/( ρc _p ) is the thermal diffusion coefficient, k is the thermal conductivity, ρ is the density, c _p is the specific heat capacity, 2R is the intrinsic thickness, 0≤β≤2 is the intrinsic shape, h is the surface heat transfer coefficient, and ho is the initial temperature of the food product. In some embodiments, the set temperature may exceed the desired temperature of the food product, and the food preparation device may be configured to be at least partially immersed in the fluid container.

[0061] В некоторых вариантах реализации типовой способ нагревания пищевого продукта может включать прием информации, указывающей одну или более характеристик пищевого продукта, подлежащего приготовлению; получение данных о требуемой температуре пищевого продукта; получение информации, относящейся к заданному допустимому температурному градиенту в пищевом продукте; выполнение процесса; и повторение процесса один или более раз до тех пор, пока температура пищевого продукта не достигнет требуемого значения. Процесс может включать: отправку команд управления нагревателем, расположенным рядом с пищевым продуктом, подлежащим приготовлению, включающих информацию, относящуюся к заданной температуре и периоду работы нагревателя; получение данных измерения температуры среды вблизи пищевого продукта, подлежащего приготовлению; измерение мощности, подводимой к нагревателю; определение одного или более технологических параметров, связанных с одной или более соответствующими физическими характеристиками, относящимися к среде, окружающей пищевой продукт, на основании по меньшей мере одного из данных измерения температуры и данных измерения мощности; оценку температуры пищевого продукта; и определение заданной температуры и периода работы нагревателя путем вычисления температуры текучей среды, при которой пищевой продукт по существу достигает требуемой температуры пищевого продукта с поддержанием или снижением заданного допустимого температурного градиента во всем пищевом продукте, а после периода работы нагревателя текучую среду охлаждают по существу до требуемой температуры пищевого продукта в течение заданного периода времени и пищевой продукт по существу достигает требуемой температуры пищевого продукта в течение заданного периода времени.[0061] In some embodiments, an exemplary method for heating a food product may include receiving information indicative of one or more characteristics of the food product to be cooked; obtaining data on the required temperature of the food product; obtaining information related to a predetermined allowable temperature gradient in the food product; process execution; and repeating the process one or more times until the temperature of the food product reaches the desired value. The process may include: sending commands to control a heater located adjacent to the food to be cooked, including information related to the set temperature and period of operation of the heater; obtaining measurement data of the temperature of the environment in the vicinity of the food product to be cooked; measuring the power supplied to the heater; determining one or more process parameters associated with one or more corresponding physical characteristics related to the food product environment based on at least one of the temperature measurement data and the power measurement data; assessing the temperature of the food product; and determining a target temperature and heater run time by calculating the fluid temperature at which the food product substantially reaches the desired food temperature while maintaining or decreasing the predetermined tolerable temperature gradient throughout the food product, and after the heater run period, the fluid is cooled substantially to the desired food temperature. temperature of the food product for a predetermined period of time and the food product substantially reaches the desired temperature of the food product within a predetermined period of time.

[0062] В некоторых вариантах реализации способ включает нагревание пищевого продукта в контейнере с текучей средой, а определение одного или более технологических параметров может включать определение по меньшей мере одного из значения (c₁) объема текучей среды, значения (с₂) теплопроводности контейнера или значения (04) потерь на испарение путем подгонки физической модели по меньшей мере к данным измерения температуры (Т) и данным измерения мощности (Р). Физическая модель может включать уравнение 1, где (F) представляет собой энергию, поступающую в пищевой продукт, (с₃) представляет собой смещение, зависящее от температуры воздуха, окружающего устройство для приготовления пищи, и температуры конденсации окружающей среды, окружающей устройство для приготовления пищи, а (Н) представляет собой удельную влажность на поверхности текучей среды.[0062] In some embodiments, the method includes heating a food product in a fluid container, and determining one or more process parameters may include determining at least one of a value (c ₁ ) of the volume of the fluid, a value (c ₂ ) of the thermal conductivity of the container, or evaporative loss values (04) by fitting the physical model to at least temperature measurement data (T) and power measurement data (P). The physical model may include Equation 1 where (F) is the energy delivered to the food product, (c ₃ ) is the displacement dependent on the temperature of the air surrounding the food preparation device and the dew point temperature of the environment surrounding the food preparation device , and (H) is the specific moisture at the surface of the fluid.

[0063] В других вариантах реализации прибор 102 для приготовления пищи может включать конвекционные сушильные шкафы, духовки с увлажнением или конвекционно-паровые печи, конвекционные микроволновые печи, смесители с подогревом, блендеры с подогревом и тостеры. В этих вариантах реализации контейнер 104 заполняют текучей средой 10, такой как воздух с водяным паром или без него, а устройство 200 для приготовления пищи выполнено за одно целое с прибором для приготовления пищи, например, в виде нагревательного элемента в конвекционном сушильном шкафу, в виде микроволнового генератора в конвекционной микроволновой печи или нагревательного элемента в щели тостера. Устройство 200 для приготовления пищи сообщается по текучей среде с жидкостью 10, представляющей собой воздух в полости или щели, и, когда устройство 200 для приготовления пищи нагревает жидкость 10, пищевой продукт 12 может быть приготовлен согласно прогностическим способам приготовления, раскрытым в данном документе. В этих случаях, если устройство 200 для приготовления пищи выполнено за одно целое с прибором 102 для приготовления пищи, размер контейнера 102 может быть задан и установлен как константа при изготовлении, и пользователю не нужно вводить его.[0063] In other embodiments, food preparation appliance 102 may include convection ovens, humidifier or convection steam ovens, convection microwave ovens, heated mixers, heated blenders, and toasters. In these embodiments, the container 104 is filled with a fluid 10, such as air with or without water vapor, and the cooking apparatus 200 is integral with the cooking appliance, such as a heating element in a convection oven, in the form a microwave generator in a convection microwave oven or a heating element in the slot of a toaster. Cooking device 200 is in fluid communication with fluid 10, which is air in the cavity or crevices, and when cooking device 200 heats liquid 10, food product 12 can be cooked according to the predictive cooking methods disclosed herein. In these cases, if the food preparation apparatus 200 is integral with the food preparation apparatus 102, the size of the container 102 can be specified and set as a constant at manufacture, and the user does not need to enter it.

[0064] В других вариантах реализации прибор 102 для приготовления пищи может включать обычную кастрюлю или кастрюлю под давлением, используемую с индукционной плитой. В этих вариантах реализации контейнер 104 заполняют текучей средой 10, такой как насыщенный пар, а устройство 200 для приготовления пищи представляет собой индукционную плиту, обеспечивающую нагрев обычной кастрюли или кастрюли под давлением. Устройство 200 для приготовления пищи, представляющее собой индукционную плиту, энергетически сообщается с кастрюлей и, таким образом, с жидкостью 10, и по мере того, как устройство 200 для приготовления пищи нагревает жидкость 10, пищевой продукт 12 может быть приготовлен согласно прогностическим способам приготовления, раскрытым в данном документе.[0064] In other embodiments, the cooking appliance 102 may include a conventional or pressure pot used with an induction cooker. In these embodiments, container 104 is filled with fluid 10, such as saturated steam, and cooking apparatus 200 is an induction cooker that heats a conventional or pressure pot. The cooking device 200, which is an induction cooker, communicates energetically with the pot and thus with the liquid 10, and as the cooking device 200 heats the liquid 10, the food product 12 can be cooked according to predictive cooking methods, disclosed in this document.

[0065] Еще в одном варианте реализации устройство 200 для приготовления пищевого продукта в контейнере 104, содержащем текучую среду 10, содержит датчик 211 температуры для обеспечения измерения температуры, датчик 212 давления для измерения давления окружающей среды, второй датчик давления (не показан) для обеспечения измерения давления в контейнере и датчик влажности (не показан) для обеспечения измерения влажности. Датчик 211 температуры может быть пригодным для обеспечения данных о температуре, измеряемой в текучей среде 10, и/или на нагревателе 210 и/или на нагревательном элементе нагревателя 210. Устройство 200 для приготовления пищи также содержит по меньшей мере одно запоминающее устройство 110 для хранения исполнимых команд для управления работой устройства 200 для приготовления пищи. Устройство 200 для приготовления пищи также содержит по меньшей мере один процессор 213, выполненный с возможностью исполнения исполнимых команд. Процессор 213 управляет нагревателем 210, при необходимости содержащим нагревательный элемент, для нагрева текучей среды 10 в соответствии с информацией об управлении нагревателем, относящейся к заданной температуре и периоду работы нагревателя. Заданная температура представляет собой температуру, до которой нагреватель 210 должен нагреть текучую среду 10. Период работы нагревателя представляет собой период времени, в течение которого задана работа нагревателя 210 до заданной температуры.[0065] In yet another embodiment, the food preparation device 200 in the container 104 containing the fluid 10 includes a temperature sensor 211 to provide temperature measurement, a pressure sensor 212 to measure ambient pressure, a second pressure sensor (not shown) to provide container pressure measurement; and a humidity sensor (not shown) to provide moisture measurement. The temperature sensor 211 may be suitable for providing data on the temperature measured in the fluid 10 and/or on the heater 210 and/or on the heating element of the heater 210. The cooking device 200 also includes at least one memory device 110 for storing executable commands to control the operation of the device 200 for cooking. The cooking device 200 also includes at least one processor 213 configured to execute executable instructions. The processor 213 controls the heater 210, optionally including a heating element, to heat the fluid 10 in accordance with the heater control information related to the predetermined temperature and the period of operation of the heater. The set temperature is the temperature to which the heater 210 is to heat the fluid 10. The heater operation period is the period of time during which the heater 210 is set to operate to the set temperature.

[0066] Процессор 213 выполнен с возможностью приема информации о пищевом продукте, указывающей одну или более характеристик пищевого продукта, подлежащего приготовлению в текучей среде, а также требуемую температуру пищевого продукта. Аналогичным образом, процессор 213 выполнен с возможностью получения данных измерения температуры от датчика 211 температуры, получения данных измерения давления окружающей среды от датчика 212 давления, получения данных измерения давления в емкости от второго датчика давления и получения данных измерения влажности от датчика влажности.[0066] Processor 213 is configured to receive food information indicative of one or more characteristics of the food to be cooked in the fluid, as well as the desired temperature of the food. Similarly, the processor 213 is configured to receive temperature measurement data from the temperature sensor 211, obtain ambient pressure measurement data from the pressure sensor 212, obtain vessel pressure measurement data from the second pressure sensor, and obtain humidity measurement data from the humidity sensor.

[0067] Процессор 213 также выполнен с возможностью обеспечения определения мощности, подводимой к нагревателю, на основании информации об управлении нагревателем. Например, процессор 213 выполнен с возможностью предоставления технических характеристик нагревателя 210 и информации о напряжении, токе и/или рабочем цикле на облачный сервер (не показан) для определения мощности, подводимой к нагревателю, на основании информации об управлении нагревателем. В качестве альтернативы, облачный сервер может хранить и/или осуществлять доступ к этой информации после предшествующий определений. В качестве еще одной альтернативы процессор 213 может выполнять определение подводимой мощности на основании информации об управлении нагревателем.[0067] The processor 213 is also configured to determine the power supplied to the heater based on the heater control information. For example, processor 213 is configured to provide heater 210 specifications and voltage, current, and/or duty cycle information to a cloud server (not shown) to determine the power supplied to the heater based on the heater control information. Alternatively, the cloud server may store and/or access this information after prior determinations. As yet another alternative, processor 213 may perform power input determination based on heater control information.

[0068] Процессор 213 выполнен с возможностью обеспечения определения одного или более технологических параметров, связанных с одной или более соответствующими физическими характеристиками по меньшей мере одного из текучей среды и контейнера, на основании по меньшей мере одного из измерения температуры и измерения мощности. Например, процессор 213 может предоставлять результаты измерения температуры, измерения мощности, измерения давления окружающей среды, измерения давления в контейнере и/или измерения влажности на облачный сервер для определения одного или более технологических параметров. В качестве альтернативы, облачный сервер может хранить и/или осуществлять доступ к этой информации после предшествующий определений. В качестве еще одной альтернативы процессор 213 может выполнять определение одного или более технологических параметров локально.[0068] The processor 213 is configured to provide a determination of one or more process parameters associated with one or more respective physical characteristics of at least one of the fluid and the container based on at least one of the temperature measurement and the power measurement. For example, processor 213 may provide temperature measurement, power measurement, ambient pressure measurement, container pressure measurement, and/or humidity measurement to a cloud server to determine one or more process parameters. Alternatively, the cloud server may store and/or access this information after prior determinations. As yet another alternative, processor 213 may perform the determination of one or more process variables locally.

[0069] Процессор 213 выполнен с возможностью обеспечения определения температуры пищевого продукта на основании одного или более технологических параметров, данных измерения температуры и/или данных измерения мощности. Например, процессор 213 может предоставлять один или более технологических параметров, результаты измерения температуры, измерения мощности, измерения давления окружающей среды, измерения давления в контейнере и/или измерения влажности на облачный сервер для определения температуры пищевого продукта. В качестве альтернативы, облачный сервер может хранить и/или осуществлять доступ к этой информации после предшествующий определений. В качестве еще одной альтернативы процессор 213 может выполнять определение температуры пищевого продукта локально.[0069] The processor 213 is configured to provide a food temperature determination based on one or more process parameters, temperature measurement data, and/or power measurement data. For example, processor 213 may provide one or more of the process variables, temperature measurements, power measurements, ambient pressure measurements, container pressure measurements, and/or moisture measurements to a cloud server to determine food product temperature. Alternatively, the cloud server may store and/or access this information after prior determinations. As yet another alternative, processor 213 may perform the temperature determination of the food product locally.

[0070] Процессор 213 выполнен с возможностью обеспечения определения обновленной информации об управлении нагревателем на основании температуры пищевого продукта, одного или более технологических параметров, данных измерения температуры и/или данных измерения мощности. Например, процессор 213 может предоставлять данные о температуре пищевого продукта, один или более технологических параметров, результаты измерения температуры, измерения мощности, измерения давления окружающей среды, измерения давления в контейнере и/или измерения влажности на облачный сервер для определения обновленной информации об управлении нагревателем. В качестве альтернативы, облачный сервер может хранить и/или осуществлять доступ к этой информации после предшествующий определений. В качестве еще одной альтернативы процессор 213 может выполнять определение обновленной информации об управлении нагревателем локально.[0070] The processor 213 is configured to cause updated heater control information to be determined based on food temperature, one or more process variables, temperature measurement data, and/or power measurement data. For example, processor 213 may provide food temperature data, one or more process parameters, temperature measurements, power measurements, ambient pressure measurements, container pressure measurements, and/or moisture measurements to a cloud server to determine updated heater control information. Alternatively, the cloud server may store and/or access this information after prior determinations. As yet another alternative, processor 213 may perform determination of updated heater control information locally.

[0071] Процессор 213 также выполнен с возможностью управления нагревателем 210 в соответствии с обновленной информацией об управлении нагревателем до тех пор, пока температура пищевого продукта по существу не достигнет требуемой температуры пищевого продукта.[0071] The processor 213 is also configured to control the heater 210 according to the updated heater control information until the food product temperature substantially reaches the desired food product temperature.

[0072] Процессор 213 также выполнен с возможностью приема информации о контейнере, указывающей по меньшей мере одно из типа и размера контейнера 104. Процессор 213 выполнен с возможностью обеспечения определения одного или более технологических параметров по меньшей мере на основании информации о контейнере. Информация о контейнере может быть включена в название, номер или штрих-код, указанные на контейнере 104.[0072] Processor 213 is also configured to receive container information indicative of at least one of the type and size of container 104. Processor 213 is configured to provide determination of one or more process parameters based at least on the container information. Information about the container may be included in the name, number, or barcode indicated on the container 104.

[0073] В каком-либо из вариантов реализации устройство 200 для приготовления пищи может содержать контейнер 104. В некоторых вариантах реализации устройство 200 для приготовления пищи содержит нагреватель 210.[0073] In some embodiments, the cooking device 200 may include a container 104. In some embodiments, the cooking device 200 includes a heater 210.

Подходящая системаSuitable system

[0074] Раскрытые в данном документе способы могут быть реализованы в виде специализированного аппаратного обеспечения (например, схем), в виде программируемой схемы, соответствующим образом запрограммированной с применением программного обеспечения и/или аппаратно реализованного программного обеспечения, или в виде комбинации специализированных и программируемых схем. Следовательно, варианты осуществления могут включать машиночитаемый носитель, на котором хранятся команды, которые могут быть использованы для обеспечения выполнения процесса под управлением компьютера, микропроцессора, процессора и/или микроконтроллера (или других электронных устройств). Машиночитаемый носитель может включать, помимо прочего, оптические диски, запоминающие устройства только для чтения на компакт-дисках (compact disc readonly memories, CD-ROM), магнитооптические диски, ПЗУ, запоминающие устройства с произвольным доступом (random access memories, RAM), стираемые программируемые запоминающие устройства только для чтения (erasable programmable read-only memories, EPROM), электрически стираемые программируемые запоминающие устройства только для чтения (electrically erasable programmable read-only memories, EEPROM), магнитные или оптические карты, электрически перепрограммируемое постоянное запоминающее устройство или носитель/машиночитаемый носитель другого типа, пригодный для хранения электронных команд.[0074] The methods disclosed herein may be implemented as dedicated hardware (e.g., circuitry), as programmable circuitry appropriately programmed using software and/or firmware, or as a combination of dedicated and programmable circuitry. . Therefore, embodiments may include a computer-readable medium that stores instructions that can be used to cause a process to be executed under the control of a computer, microprocessor, processor, and/or microcontroller (or other electronic devices). The computer-readable medium may include, but is not limited to, optical discs, compact disc readonly memories (CD-ROMs), magneto-optical discs, ROMs, random access memories (RAM), erasable programmable read-only memories (EPROM), electrically erasable programmable read-only memories (EEPROM), magnetic or optical cards, electrically reprogrammable read-only memory or media another type of computer-readable medium suitable for storing electronic instructions.

[0075] Сеть 112, показанная на ФИГ. 1, может представлять собой локальную сеть (local area network, LAN) или глобальную сеть (wide area network, WAN), но также может представлять собой другую проводную или беспроводную сеть. Сеть 112 может представлять собой Интернет или другую сеть общего пользования или частную сеть. Клиентские вычислительные устройства 106 могут быть подключены к сети 112 через сетевой интерфейс, например, посредством проводной или беспроводной связи. Раскрытые в данном документе способы могут быть реализованы на одном или более процессорах. Например, система может быть реализована на одном или более объединенных в сеть процессорах 108, процессоре 213 устройства для приготовления пищи, процессоре связанного клиентского вычислительного устройства 106 или любой подходящей их комбинации.[0075] Network 112 shown in FIG. 1 may be a local area network (LAN) or a wide area network (WAN), but may also be another wired or wireless network. Network 112 may be the Internet or other public or private network. Client computing devices 106 may be connected to network 112 via a network interface, such as via a wired or wireless connection. The methods disclosed herein may be implemented on one or more processors. For example, the system may be implemented on one or more networked processors 108, a food processor 213, a processor in an associated client computing device 106, or any suitable combination thereof.

[0076] Некоторые варианты реализации более подробно обсуждаются ниже со ссылкой на фигуры. На ФИГ. 9 представлена функциональная схема, иллюстрирующая устройства, с применением которых могут быть осуществлены некоторые варианты реализации раскрытой технологии. Устройства могут содержать аппаратные компоненты устройства 700, которые определяют оптимальные программы приготовления пищи. Устройство 700 может содержать одно или более устройств 720 ввода, которые обеспечивают ввод данных в ЦП (процессор) 710, инициируя выполнение ним действий. Информация о действиях, как правило, первоначально поступает в аппаратный контроллер, который интерпретирует сигналы, принятые от устройства ввода, и передает информацию в ЦП 710 с использованием протокола связи. Устройства 720 ввода включают, например, указывающее устройство, клавиатуру, сенсорный экран, инфракрасный датчик, сенсорную панель, носимое устройство ввода, устройство ввода на основе камеры или анализа изображения, микрофон или другие пользовательские устройства ввода.[0076] Some implementation options are discussed in more detail below with reference to the figures. FIG. 9 is a block diagram illustrating devices with which some embodiments of the disclosed technology may be implemented. The devices may include device 700 hardware components that determine optimal cooking programs. The device 700 may include one or more input devices 720 that provide input to the CPU (processor) 710, causing it to perform actions. The action information is typically first received by the hardware controller, which interprets the signals received from the input device and communicates the information to the CPU 710 using a communication protocol. Input devices 720 include, for example, a pointing device, a keyboard, a touch screen, an infrared sensor, a touch pad, a wearable input device, a camera or image based input device, a microphone, or other user input devices.

[0077] ЦП 710 может представлять собой одиночный блок обработки или множество блоков обработки в одном устройстве или распределенные по множеству устройств. ЦП 710 может быть связан с другими аппаратными устройствами, например, посредством шины, такой как шина PCI или шина SCSI. ЦП 710 может обмениваться данными с помощью аппаратного контроллера с такими устройствами, как дисплей 730. Дисплей 730 может быть использован для отображения текста и графических данных. В некоторых примерах дисплей 730 обеспечивает для пользователя графическую и текстовую визуальную обратную связь. В некоторых вариантах реализации дисплей 730 содержит устройство ввода в виде части дисплея, например, если устройство ввода представляет собой сенсорный экран или оборудовано системой контроля направления взгляда. В некоторых вариантах реализации дисплей является устройством, отдельным от устройства ввода. Примеры устройств отображения включают: экран жидкокристаллического дисплея; экран светодиодного дисплея; проецируемый, голографический дисплей или дисплей на основе технологии дополненной реальности (например, устройство отображения на лобовом стекле или устройство, закрепляемое на голове); и т.д. Другие устройства ввода/вывода 740 также могут быть связаны с процессором, например, сетевая карта, видеокарта, звуковая карта, USB, Fire Wire или другое внешнее устройство, камера, принтер, динамики, привод CD-ROM, привод DVD, дисковый накопитель или устройство Blu-Ray.[0077] The CPU 710 may be a single processing unit or multiple processing units in a single device or distributed across multiple devices. The CPU 710 may be in communication with other hardware devices, for example, via a bus such as a PCI bus or a SCSI bus. The CPU 710 may communicate via a hardware controller with devices such as a display 730. The display 730 may be used to display text and graphics. In some examples, display 730 provides graphical and textual visual feedback to the user. In some implementations, the display 730 includes an input device as part of the display, such as if the input device is a touch screen or is equipped with a gaze control system. In some implementations, the display is a device separate from the input device. Examples of display devices include: a liquid crystal display screen; LED display screen; a projected, holographic, or augmented reality display (eg, a head-mounted or head-mounted display device); etc. Other I/O devices 740 may also be associated with the processor, such as a network card, video card, sound card, USB, Fire Wire or other external device, camera, printer, speakers, CD-ROM drive, DVD drive, disk drive, or device. blu-ray.

[0078] В некоторых вариантах реализации устройство 700 также содержит устройство связи, выполненное с возможностью осуществления беспроводной или проводной связи с сетевым узлом. Устройство связи выполнено с возможностью осуществления связи с другим устройством или сервером посредством сети с использованием, например, протоколов TCP/IP. Устройство 700 выполнено с возможностью использования устройства связи для распределения операций по множеству сетевых устройств.[0078] In some implementations, the device 700 also includes a communications device configured to wirelessly or wired communicate with a network node. The communication device is configured to communicate with another device or server via a network using, for example, TCP/IP protocols. The device 700 is configured to use the communications device to distribute operations across a plurality of network devices.

[0079] ЦП 710 может иметь доступ к запоминающему устройству 750. Запоминающее устройство содержит одно или более различных аппаратных устройств для кратковременного и долговременного хранения данных, и может включать как запоминающее устройство только для чтения, так и запоминающее устройство с возможностью перезаписи. Например, запоминающее устройство может включать запоминающее устройство с произвольным доступом (RAM), регистры ЦП, запоминающее устройство только для чтения (read-only memory, ROM) и запоминающее устройство для долговременного хранения данных с возможностью перезаписи, такое как электрически перепрограммируемое постоянное запоминающее устройство, накопители на жестких дисках, гибкие диски, компакт-диски, DVD-диски, магнитные запоминающие устройства, ленточные накопители, буферы устройств и т.д. Запоминающее устройство не является распространяющимся сигналом, существующим независимо от используемого аппаратного обеспечения; запоминающее устройство, таким образом, является энергонезависимым. Запоминающее устройство 750 может включать запоминающее устройство 760 для хранения программ, в котором хранятся программы и программное обеспечение, такие как операционная система 762, платформа 764 прогностического приготовления пищи и другие прикладные программы 766. Запоминающее устройство 750 также может включать запоминающее устройство 770 для хранения данных, которое может содержать информацию о времени начала, времени завершения, предпочтениях пользователя, таких как мягкость мяса, и т.д., которая может быть предоставлена в запоминающее устройство 760 для хранения программ или любой элемент устройства 700.[0079] The CPU 710 may have access to the storage device 750. The storage device includes one or more different hardware devices for short-term and long-term storage of data, and may include both a read-only storage device and a rewritable storage device. For example, a storage device may include random access memory (RAM), CPU registers, read-only memory (ROM), and rewritable persistent storage such as electrically reprogrammable read-only memory, hard disk drives, floppy disks, CDs, DVDs, magnetic storage devices, tape drives, device buffers, etc. The storage device is not a propagating signal that exists independently of the hardware used; the storage device is thus non-volatile. The storage device 750 may include a program storage device 760 that stores programs and software such as an operating system 762, a predictive cooking platform 764, and other application programs 766. The storage device 750 may also include a storage device 770 for storing data, which may contain information about start time, end time, user preferences such as tenderness of meat, etc., which may be provided to the program storage device 760 or any element of the device 700.

[0080] Некоторые варианты реализации могут быть выполнены с возможностью работы с множеством других сред или конфигураций вычислительных систем общего или специального назначения. Примеры широко известных вычислительных систем, сред и/или конфигураций, которые могут быть пригодными для использования с настоящей технологией, включают, помимо прочего, персональные компьютеры, серверные компьютеры, карманные или портативные устройства, сотовые телефоны, мобильные телефоны, носимые электронные устройства, игровые консоли, планшетные устройства, многопроцессорные системы, микропроцессорные системы, телевизионные приставки, программируемые бытовые электронные устройства, сетевые ПК, миникомпьютеры, суперкомпьютеры или мейнфреймы, распределенные вычислительные среды, которые включают любые из вышеперечисленных систем или устройств, и т.п.[0080] Some implementations may be configured to work with a variety of other general purpose or special purpose computing system environments or configurations. Examples of well-known computing systems, environments, and/or configurations that may be suitable for use with the present technology include, but are not limited to, personal computers, server computers, handheld or portable devices, cellular phones, mobile phones, wearable electronic devices, game consoles. , tablet devices, multiprocessor systems, microprocessor systems, set-top boxes, programmable consumer electronic devices, networked PCs, minicomputers, supercomputers or mainframes, distributed computing environments that include any of the above systems or devices, and the like.

[0081] На ФИГ. 10 представлена функциональная схема, иллюстрирующая среду 800, в которой могут быть осуществлены некоторые варианты реализации раскрытой технологии. Среда 800 может включать одно или более клиентских вычислительных устройств 805A-D, примеры которых могут включать устройство 700. Клиентские вычислительные устройства 805 могут работать в сетевой среде с использованием логических соединений посредством сети 830 с одним или более удаленными компьютерами, такими как серверное вычислительное устройство 810.[0081] FIG. 10 is a block diagram illustrating an environment 800 in which some embodiments of the disclosed technology may be implemented. Environment 800 may include one or more client computing devices 805A-D, examples of which may include device 700. Client computing devices 805 may operate in a networked environment using logical connections via network 830 to one or more remote computers, such as server computing device 810 .

[0082] В некоторых вариантах реализации серверное вычислительное устройство 810 может представлять собой пограничный сервер, принимающий клиентские запросы и координирующий выполнение этих запросов через другие серверы, такие как серверы 820А-С. Серверные вычислительные устройства 810 и 820 могут содержать вычислительные системы, такие как устройство 700. Хотя каждое серверное вычислительное устройство 810 и 820 логически отображено как один сервер, каждое из серверных вычислительных устройств может представлять собой распределенную вычислительную среду, охватывающую множество вычислительных устройств, расположенных в одном месте или в разных в географическом отношении физических местоположениях. В некоторых вариантах реализации каждое серверное вычислительное устройство 820 соответствует группе серверов.[0082] In some implementations, server computing device 810 may be an edge server that receives client requests and coordinates execution of those requests through other servers, such as servers 820A-C. Server computing devices 810 and 820 may include computing systems such as device 700. Although each server computing device 810 and 820 is logically mapped as a single server, each of the server computing devices may represent a distributed computing environment that spans multiple computing devices located in a single place or at geographically different physical locations. In some embodiments, each server computing device 820 corresponds to a group of servers.

[0083] Каждое из клиентских вычислительных устройств 805 и серверных вычислительных устройств 810 и 820 может выполнять функцию сервера или клиента для других серверных/клиентских устройств. Сервер 810 выполнен с возможностью подключения к базе 815 данных. Каждый из серверов 820А-С может быть выполнен с возможностью подключения к соответствующей базе 825А-С данных. Как обсуждалось выше, каждый сервер 820 может соответствовать группе серверов и эти сервера могут совместно использовать базу данных или каждый из этих серверов может иметь свою собственную базу данных. Базы данных 815 и 825 могут содержать (например, хранить) информацию, такую как информация о времени начала, времени завершения и предпочтениях пользователя. Хотя базы данных 815 и 825 логически отображаются как отдельные блоки, каждая из баз данных 815 и 825 может представлять собой распределенную вычислительную среду, охватывающую множество вычислительных устройств, может быть расположена в пределах соответствующего ей сервера или может быть расположена в одном месте или в разных в географическом отношении физических местоположениях.[0083] Each of the client computing devices 805 and server computing devices 810 and 820 can act as a server or client for other server/client devices. The server 810 is configured to connect to the database 815 data. Each of the servers 820A-C may be configured to connect to a respective database 825A-C. As discussed above, each server 820 may correspond to a group of servers and these servers may share a database, or each of these servers may have its own database. Databases 815 and 825 may contain (eg, store) information such as information about start time, end time, and user preferences. Although databases 815 and 825 are logically mapped to separate units, databases 815 and 825 may each be a distributed computing environment spanning multiple computing devices, may be located within its respective server, or may be located in the same location or in different locations. geographically in relation to physical locations.

[0084] Сеть 830 может представлять собой локальную сеть (local area network, LAN) или глобальную сеть (wide area network, WAN), но также может представлять собой другую проводную или беспроводную сеть. Сеть 830 может представлять собой Интернет или другую сеть общего пользования или частную сеть. Клиентские вычислительные устройства 805 могут быть подключены к сети 830 через сетевой интерфейс, например, посредством проводной или беспроводной связи. Хотя соединения между сервером 810 и серверами 820 показаны как отдельные соединения, эти соединения могут представлять собой локальную, глобальную, проводную или беспроводную сеть любого вида, включая сеть 830 или отдельную сеть общего пользования или частную сеть.[0084] Network 830 may be a local area network (LAN) or a wide area network (WAN), but may also be another wired or wireless network. Network 830 may be the Internet or other public network or private network. Client computing devices 805 may be connected to network 830 via a network interface, such as via a wired or wireless connection. Although the connections between server 810 and servers 820 are shown as separate connections, these connections can be any kind of local, wide area, wired or wireless network, including network 830 or a separate public network or private network.

[0085] На ФИГ. 11 представлена функциональная схема, иллюстрирующая компоненты 900, которые в некоторых вариантах реализации могут быть использованы в системе, в которой используется раскрытая технология. Компоненты 900 включают аппаратное обеспечение 902, общее программное обеспечение 920 и специализированные компоненты 940. Как обсуждалось выше, в системе, в которой реализована раскрытая технология, может быть использовано различное аппаратное обеспечение, включая блоки 904 обработки (например, ЦП, GPU, APU и т.д.), рабочее запоминающее устройство 906, накопительное запоминающее устройство 908 и устройства 910 ввода и вывода. Компоненты 900 могут быть реализованы в клиентском вычислительном устройстве, таком как клиентские вычислительные устройства 805, или в серверном вычислительном устройстве, таком как серверное вычислительное устройство 810 или 820.[0085] FIG. 11 is a block diagram illustrating components 900 that, in some embodiments, may be used in a system that utilizes the disclosed technology. Components 900 include hardware 902, general software 920, and specialized components 940. As discussed above, a system implementing the disclosed technology may use a variety of hardware, including processing units 904 (e.g., CPU, GPU, APU, etc.). .d.), working memory 906, storage memory 908, and input and output devices 910. Components 900 may be implemented on a client computing device, such as client computing devices 805, or on a server computing device, such as server computing device 810 or 820.

[0086] Общее программное обеспечение 920 может включать различные приложения, такие как операционная система 922, локальные программы 924 и базовая система 926 ввода-вывода (basic input output system, BIOS). Специализированные компоненты 940 могут представлять собой подкомпоненты общего программного приложения 920, например, локальные программы 924. Специализированные компоненты 940 могут включать модуль 944 переменных, модуль 946 определения оптимальной программы приготовления пищи, модуль 948 регулирования нагрева и компоненты, которые могут быть использованы для передачи данных и управления специализированными компонентами, такие как интерфейс 942. В некоторых вариантах реализации компоненты 900 могут находиться в вычислительной системе, которая распределена по множеству вычислительных устройств, или могут представлять собой интерфейс приложения, работающего на сервере и исполняющего один или более специализированных компонентов 940.[0086] General software 920 may include various applications such as operating system 922, local programs 924, and basic input/output system 926 (basic input output system, BIOS). Customized components 940 may be subcomponents of a general software application 920, such as local programs 924. Customized components 940 may include a variable module 944, an optimum cooking program determination module 946, a heat control module 948, and components that can be used to communicate and control specialized components, such as interface 942. In some implementations, components 900 may reside on a computing system that is distributed across multiple computing devices, or may be an interface to an application running on a server that executes one or more specialized components 940.

[0087] Для специалистов в данной области техники будет понятно, что компоненты, показанные на ФИГ. 9-11, описанные выше и показанные на каждой из рассмотренных выше функциональных схем, могут быть изменены множеством способов. Например, порядок логической схемы может быть изменен, подэтапы могут выполняться параллельно, показанная логическая схема может быть опущена, может быть включена другая логическая схема и т.д. В некоторых вариантах реализации один или более компонентов, описанных выше, могут исполнять один или больше процессов, описанных ниже.[0087] Those skilled in the art will appreciate that the components shown in FIG. 9-11 described above and shown in each of the above functional diagrams can be modified in a variety of ways. For example, the order of the logic diagram may be changed, the sub-steps may be executed in parallel, the logic diagram shown may be omitted, another logic diagram may be included, and so on. In some embodiments, one or more of the components described above may execute one or more of the processes described below.

[0088] Ссылка в настоящем описании на «один вариант осуществления» или «вариант осуществления» означает, что конкретный признак, структура или характеристика, описанные в связи с этим вариантом осуществления, включены по меньшей мере в один вариант осуществления настоящего изобретения. Все выражения «в одном варианте осуществления», включенные в различные места описания, не обязательно относятся к одному и тому же варианту осуществления, а также не относятся к отдельным или альтернативным вариантам осуществления, взаимно исключающим другие варианты осуществления. Кроме того, описаны различные признаки, которые могут быть представлены в некоторых вариантах осуществления, но не представлены в других вариантах осуществления. Аналогичным образом, описаны различные признаки, которые могут представлять собой требования для некоторых вариантов осуществления, но эти требования не относятся к другим вариантам осуществления.[0088] Reference herein to "one embodiment" or "an embodiment" means that a particular feature, structure, or characteristic described in connection with that embodiment is included in at least one embodiment of the present invention. All expressions "in one embodiment" included in various places in the description do not necessarily refer to the same embodiment, nor do they refer to separate or alternative embodiments mutually exclusive of other embodiments. In addition, various features are described that may be present in some embodiments but not present in other embodiments. Likewise, various features are described that may be requirements for some embodiments, but these requirements do not apply to other embodiments.

[0089] Термины, используемые в настоящем описании, как правило, имеют свои обычные значения в данной области техники (в пределах контекста настоящего изобретения) и в конкретном контексте, в котором используется каждый термин. Следует отметить, что одно и то же утверждение может быть представлено более чем одним способом. Соответственно, для любого одного или более терминов, обсуждаемых в данном документе, может быть использована альтернативная формулировка и синонимы, и не следует придавать никакого особого значения тому, был ли термин подробно объяснен или обсужден в данном документе. Для некоторых терминов приведены синонимы. Указание одного или более синонимов не исключает возможности использования других синонимов. Использование примеров в любом месте в этом описании, включая примеры любого обсуждаемого в данном документе термина, является исключительно иллюстративным и не предназначено для дополнительного ограничения объема и содержания настоящего изобретения или любого приведенного в качестве примера термина. Аналогичным образом, настоящее изобретение не ограничивается различными вариантами осуществления, приведенными в этом описании. Если не указано иное, все технические и научные термины, используемые в данном документе, имеют то же значение, которое обычно известно специалисту в области техники, к которой относится настоящее изобретение. В случае обнаружения противоречия настоящий документ, включая определения, будет иметь преимущественную силу.[0089] The terms used in the present description, as a rule, have their usual meanings in the art (within the context of the present invention) and in the specific context in which each term is used. It should be noted that the same statement can be represented in more than one way. Accordingly, alternative wording and synonyms may be used for any one or more of the terms discussed herein, and no particular importance should be attached to whether a term has been explained or discussed in detail herein. Some terms are given synonyms. The indication of one or more synonyms does not preclude the use of other synonyms. The use of examples anywhere in this specification, including examples of any term discussed herein, is illustrative only and is not intended to further limit the scope and scope of the present invention or any exemplary term. Likewise, the present invention is not limited to the various embodiments described in this specification. Unless otherwise indicated, all technical and scientific terms used in this document have the same meaning as generally known to a person skilled in the art to which the present invention pertains. In the event of any conflict, this document, including the definitions, shall prevail.

[0090] Различные вышеописанные варианты осуществления могут быть объединены для обеспечения дополнительных вариантов осуществления. Все патенты США, публикации патентных заявок США, заявки на патенты США, зарубежные патенты, зарубежные патентные заявки и непатентные публикации, упомянутые в данном описании и/или перечисленные в информационном листе заявки, включая заявку на патент США №16/116,460, поданную 29 августа 2018 г., полностью включены в настоящий документ посредством ссылки. Аспекты вариантов осуществления могут быть изменены, если необходимо использовать концепции различных патентов, заявок и публикаций для обеспечения дополнительных вариантов осуществления.[0090] The various embodiments described above may be combined to provide additional embodiments. All U.S. Patents, U.S. Patent Application Publications, U.S. Patent Applications, Foreign Patents, Foreign Patent Applications, and Non-Patent Publications cited in this specification and/or listed on the Application Information Sheet, including U.S. Patent Application No. 16/116,460, filed August 29 2018 are incorporated herein by reference in their entirety. Aspects of the embodiments may be modified if the concepts of various patents, applications, and publications are to be used to provide additional embodiments.

Claims

1. A method for preparing a food product in a fluid medium, including the following steps:

obtaining information about the food product, indicating one or more characteristics of the food product to be cooked in a fluid medium;

obtaining data on the required temperature of the food product;

obtaining information related to a predetermined allowable temperature gradient in the food product;

controlling the heater for heating the fluid according to the heater control information related to the predetermined temperature and the heater operation period;

obtaining temperature measurement data;

providing a measurement of the power supplied to the heater;

providing a determination of one or more process parameters associated with one or more relevant physical characteristics related to the environment surrounding the food product, based on at least one of the temperature measurement data and power measurement data;

providing a determination of a food product temperature estimate for the food product based on one or more process parameters, temperature measurement data, and/or power measurement data;

providing updated heater control information based on food temperature, one or more process variables, temperature measurement data, and/or power measurement data to:

the food product has reached the required temperature of the food product while maintaining or decreasing the specified allowable temperature gradient throughout the food product; A

after a period of operation of the heater, the fluid has cooled to the desired food product temperature within a predetermined period of time, and the food product has reached the desired food product temperature within a predetermined period of time; And

controlling the heater in accordance with the updated heater control information until the temperature of the food reaches the desired temperature of the food.

2. The method according to claim 1, further comprising the step of:

receiving, via a wireless communication channel, information related to a predetermined allowable temperature gradient in the food product using a user device, the user device including a mobile phone or a tablet.

3. The method according to claim 1 or 2, further comprising the step of:

providing feedback information to the user device related to the predetermined allowable temperature gradient.

4. The method according to any one of paragraphs. 1-3, wherein the predetermined period includes the time specified by the user.

5. The method according to any one of paragraphs. 1-4, further comprising the step of:

providing a determination of at least one of a container type and a container size based on one or more process parameters,

wherein the one or more process parameters include at least one of a fluid volume value indicating the volume of fluid in the container, a container thermal conductivity value indicating the container thermal conductivity, or an evaporative loss value indicating heat transfer through evaporation from at least one or more from a container, food product, or fluid.

6. The method according to any one of paragraphs. 1-5, further comprising the step of:

obtaining container information indicating at least one of a container type and a container size; And

ensuring that one or more process parameters are determined based on the container information.

7. The method of claim 6, wherein the container information is included in the name, number, or barcode on the container.

8. The method according to any one of paragraphs. 1-7, further comprising the step of:

detecting a change in the temperature measurement data; and a change in the power measurement data to determine that the food product has been placed in the container.

9. The method according to claim 8, further comprising the step of:

providing a determination of updated heater control information in response to a determination that the food product has been placed in the container, occurring before the temperature measurement data indicates that the fluid has reached a predetermined temperature.

10. The method according to any one of paragraphs. 1-9, further comprising the step of:

providing a determination of the pasteurization time period based on the desired temperature of the food product and information indicative of one or more characteristics of the food product; And

providing updated heater control information to control the heater to maintain the food product temperature at the desired food product temperature during the pasteurization time period.

11. The method according to any one of paragraphs. 1-10, further comprising the steps of:

obtaining information about the geographic location from the user device and determining the estimated ambient atmospheric pressure based on the altitude of the geographic location; And

providing a determination of one or more process parameters using at least the estimated ambient atmospheric pressure.

12. The method according to any one of paragraphs. 1-11, further comprising the steps of:

receiving ambient atmospheric pressure measurement data from a pressure sensor and

providing a determination of one or more process parameters using at least ambient atmospheric pressure measurement data.

13. The method according to any one of paragraphs. 1-12, further comprising the steps of:

receiving pressure measurement data in the container from the second pressure sensor and

providing a determination of one or more process parameters using at least the pressure measurement data in the container.

14. The method according to any one of paragraphs. 1-13, further comprising the step of:

providing at least a fluid volume value indicative of the volume of fluid in the container, a thermal conductivity value of the container indicative of the thermal conductivity of the container, or an evaporative loss value indicative of heat transfer through evaporation from at least one or more of the container, food, or fluid environment by fitting a given physical model to at least the temperature measurement data and the power measurement data.

15. The method according to claim 14, in which the following physical model is used:

,

where (F) is the energy delivered to the food product, (c ₁ ) is the value of the fluid volume, (c ₂ ) is the thermal conductivity of the container, (c ₃ ) is the offset depending on the ambient temperature and the dew point ambient, (c ₄ ) is the evaporation loss value, and (H) is the specific humidity at the surface of the fluid.

16. The method of claim 15, wherein the method further comprises the step of:

providing a fluid volume value, a container thermal conductivity value, and/or an evaporative loss value determined using one of the least squares or Kalman filter methods applied to the physical model.

17. The method according to any one of paragraphs. 1-16, wherein the target temperature is greater than the desired food product temperature.

18. The method according to any one of paragraphs. 1-17, wherein the temperature measurement includes measuring the temperature of the fluid.

19. The method according to any one of paragraphs. 1-18, wherein the temperature measurement includes measuring the temperature of a heating element of the heater, the method further comprising the step of:

providing a determination of updated heater control information such that:

the food product reaches the required temperature of the food product while maintaining or decreasing the predetermined allowable temperature gradient throughout the food product; A

after the period of operation of the heater, the heating element is cooled to the desired temperature of the food product within a predetermined period of time, and the food product reaches the desired temperature of the food product within a predetermined period of time.

20. Device for cooking for cooking a food product in a container using the method according to any one of paragraphs. 1-19, wherein the food preparation device is in energetic communication with the fluid in the food preparation container, comprising:

a heater for heating the fluid;

temperature sensor to provide temperature measurement;

at least one storage device for storing executable instructions for controlling the operation of the cooking device; And

at least one processor configured to execute executable instructions to perform the method according to any one of paragraphs. 1-19.

21. The food preparation device of claim 20, wherein the fluid is a liquid and the food preparation device is at least partially immersed in the fluid in the container.

22. A food preparation device according to claim 20 or 21, wherein the food preparation device comprises a container.