TWI653020B - 沖泡品質量測裝置 - Google Patents

Abstract

一種沖泡品質量測裝置，包括一電子磅秤、一溫度計、一位置維持器以及一運算/控制單元。電子磅秤包括一置物平台，置物平台用以置放一容器，容器內具有一沖泡物。溫度計具有一量測端。位置維持器用以固定溫度計之量測端於一量測位置上。運算/控制單元用以接收來自於電子磅秤與溫度計之一量測訊號。其中，當容器置放於置物平台上方時，量測位置恰對應於容器之一特定位置，使溫度計量測特定位置之沖泡物的溫度。

Description

沖泡品質量測裝置

本發明是有關於一種量測裝置，且特別是有關於一種沖泡品質量測裝置。

茶葉、咖啡是自古以來重要的經濟作物，也是時下最常用來沖泡的飲品。很多人習慣早上買一杯即時沖泡的熱茶或熱咖啡來提振精神，因而各式各樣口味的茶飲或沖泡咖啡也因應而生。

茶葉、咖啡的品種很多，且茶葉、咖啡的沖泡根據品種的不同而有不同的沖泡時間和溫度，若沖泡時間和溫度不夠，無法將茶葉、咖啡的味道及口感完全地釋放出來。若沖泡的濃度不夠或太濃，造成口味變淡或過重，也會影響沖泡的品質。因此，在即時沖泡的市場中，茶葉、咖啡的沖泡多靠個人的經驗，沖泡的溫度和濃度未量化，因而沖泡的品質相對不穩定，影響人們購買的意願。

本發明係有關於一種沖泡品質量測裝置，可針對沖 泡品質進行分析及監控，使沖泡的溫度和重量(或濃度)能夠量化，進而提高沖泡品質。

根據本發明之一方面，提出一種沖泡品質量測裝置，包括一電子磅秤、一溫度計、一位置維持器以及一運算/控制單元。電子磅秤包括一置物平台，置物平台用以置放一容器，容器內具有一沖泡物。溫度計具有一量測端。位置維持器用以固定溫度計之量測端於一量測位置上。運算/控制單元用以接收來自於電子磅秤與溫度計之一量測訊號。其中，當容器置放於置物平台上方時，量測位置恰對應於容器之一特定位置，使溫度計量測特定位置之沖泡物的溫度。

根據本發明之一方面，提出一種沖泡品質量測裝置，包括一電子磅秤、一溫度計、一運算/控制單元以及一通訊介面。電子磅秤包括一置物平台，置物平台用以置放一容器，容器內具有一沖泡物。溫度計具有一量測端。運算/控制單元用以接收來自於電子磅秤與溫度計之一量測訊號。運算/控制單元耦接通訊介面，其中通訊介面用以傳輸量測訊號至一遠端數據監控中心。

為了對本發明之上述及其他方面有更佳的瞭解，下文特舉較佳實施例，並配合所附圖式，作詳細說明如下：

10‧‧‧容器

12‧‧‧沖泡物

100‧‧‧沖泡品質量測裝置

101‧‧‧電子磅秤

102‧‧‧溫度計

102a‧‧‧量測端

102b‧‧‧固定端

103‧‧‧位置維持器

104‧‧‧運算/控制單元

105‧‧‧置物平台

106‧‧‧操作面板

107‧‧‧歸零按鍵

108‧‧‧重量量測按鍵

109‧‧‧指示燈

110‧‧‧顯示單元

111‧‧‧計時器

112‧‧‧警示器

113‧‧‧第一固定器

114‧‧‧第二固定器

115‧‧‧水平桿部

115a‧‧‧第一轉軸端

115b‧‧‧第二轉軸端

116‧‧‧垂直桿部

117‧‧‧訊號連接部

118‧‧‧中心部

119‧‧‧外環部

119a‧‧‧凹槽

120‧‧‧座體

121‧‧‧第一扭力彈簧

122‧‧‧第二扭力彈簧

123‧‧‧第三扭力彈簧

124‧‧‧角度固定元件

125‧‧‧通訊介面

126‧‧‧遠端數據監控中心

第1圖繪示依照本發明一實施例之沖泡品質量測裝置的元件方塊圖。

第2圖繪示依照本發明一實施例之沖泡品質量測裝置的外觀示意圖。

第3A至3C圖分別繪示可橫放、可直立及可彎折成預定形狀的位置維持器的操作示意圖。

第4圖繪示設置於位置維持器的各關節處的角度固定元件的示意圖。

第5圖繪示電子磅秤的操作面板的示意圖。

以下係提出實施例進行詳細說明，實施例僅用以做為範例說明，並非用以限縮本發明欲保護之範圍。

請參照第1圖，根據本發明一實施例之沖泡品質量測裝置100，用以量測一容器10內的沖泡物12的沖泡品質，例如重量、濃度、溫度或其他與沖泡品質相關的沖泡數據。沖泡物12可以是茶葉、咖啡或其他以熱水沖泡的物品。

常見的影響沖泡品質的參數可以是熱水溫度、濃度(水佔沖泡物的比例)、沖泡時間、沖泡次數、研磨的顆粒大小、重量、品種以及生產季節等等。通常茶葉、咖啡以85度至100度的熱水沖入並浸泡一段時間之後，可得到較佳的沖泡效果。此外，咖啡沖泡前的重量、研磨的顆粒大小以及品種等參數可以預先由自動沖泡機設定，且熱水溫度也可由自動沖泡機設定，以得到較佳的沖泡效果。

在本實施例中，為了使茶葉、咖啡沖泡後的溫度和重量(或濃度)能夠量化，沖泡品質量測裝置100包括一電子磅秤101、一溫度計102、一位置維持器103以及一運算/控制單元104。 請同時參照第1及2圖，電子磅秤101包括一置物平台105，置物平台105用以置放一容器10，而容器10內具有一沖泡物12。容器10例如是紙杯，而沖泡物12可由自動沖泡機注入容器10內之後，再將容器10置放在置物平台105上，以量測沖泡物12的重量。在一實施例中，若沖泡的熱水量太多時，沖泡後的濃度可能會變淡；反之，沖泡的熱水量太少，沖泡後的濃度可能會變濃。因此，運算/控制單元104可根據來自於電子磅秤101的量測訊號，顯示沖泡重量(或濃度)等沖泡數據於顯示單元110(例如液晶顯示面板)上，以供使用者目視得知與沖泡物12的沖泡品質相關的沖泡數據。

此外，請同時參照第1及2圖，溫度計102具有一量測端102a，而位置維持器103用以固定溫度計102之量測端102a於一量測位置上。例如，在一實施例中，當容器10置放在電子磅秤101上方時，位置維持器103可使溫度計102之前端(裝設有熱感應器)插入於容器10內並固定在一特定位置，以使量測位置恰好對應於容器10之一特定位置。通常，沖泡物12的溫度，越往容器10的中心點，溫度越準確且變化量較小，越往容器10的表面或側面，溫度越不準確且變化量較大，因此量測沖泡物12的溫度時，可能會因為量測位置不同而有誤差。為了避免人為量測誤差，在一較佳實施例中，利用位置維持器103固定溫度計102之量測端102a，使其位於盡量靠近容器10之中心點的量測位置上，以使溫度計102能準確地量測沖泡物12的中心溫度，以得到較佳的沖泡數據。

當溫度計102量測完沖泡物12的中心溫度之後，運 算/控制單元104可根據來自於溫度計102的量測訊號，顯示沖泡溫度等沖泡數據於顯示單元110上，以供使用者目視得知與沖泡物12的沖泡品質相關的沖泡數據。請參照第2圖，位置維持器103除了固定溫度計102於一量測位置上之外，還可具有一訊號連接部117，與溫度計102電性連接，用以將溫度計102的量測訊號傳輸至電子磅秤101內部的運算/控制單元104。訊號連接部117例如可插拔或可彎折地設置於電子磅秤101的座體120上，當訊號連接部117插設或直立在電子磅秤101的座體120上時，電源開關被開啟，以開始進行品質量測或數據分析；反之，當訊號連接部117被拔除或橫放在電子磅秤101的座體120上時，關閉電源開關，以停止量測。在另一實施例中，上述的電源開關亦可由按壓操作面板106上的一按鈕來開啟或關閉，本發明對此不加以限制。

請參照第2圖，位置維持器103可包括一第一固定器113、一第二直角固定器114、一水平桿部115以及一垂直桿部116。水平桿部115連接於溫度計102以及垂直桿部116之間，以使位置維持器103與溫度計102組合後之形狀例如為一7字形結構。第一固定器113與第二直角固定器114設置於7字形結構的二轉角處，也就是說，第一固定器113固定於溫度計102與水平桿部115之間的轉軸端115a，以限制溫度計102相對於水平桿部115的旋轉；第二直角固定器114固定於水平桿部115與垂直桿部116之間的轉軸端115b，以限制固定水平桿部115相對於垂直桿部116的角度為90度。

詳言之，在第2圖中，溫度計102具有一量測端102a 以及一相對之固定端102b，而水平桿部115具有一第一轉軸端115a以及一相對之第二轉軸端115b。當溫度計102之量測端102a位於量測位置上時，水平桿部115的第一轉軸端115a被第一固定器113固定，以使水平桿部115與溫度計102之間的角度保持在90度左右。此外，當垂直桿部116直立在電子磅秤101上時，水平桿部115的第二轉軸端115b與垂直桿部116被第二固定器114固定，以使水平桿部115與垂直桿部116之間的角度保持在90度左右。在一實施例中，第一固定器113例如是水平固定器或直角固定器，第二固定器114例如是水平固定器或直角固定器，但本發明不以此為限。

接著，請參照第3A圖，當移除第一固定器113與第二固定器114之後，垂直桿部116與水平桿部115可經由拉直、旋轉而橫放在電子磅秤101上，以使垂直桿部116與水平桿部115以及折疊後的溫度計102平躺在電子磅秤101上，以方便收納。接著，請參照第3B圖，當垂直桿部116與水平桿部115直立在電子磅秤101上時，溫度計102固定在呈直立狀態的水平桿部115上，此時，溫度計102的位置相對於容器10的杯口高度更高，方便使用者將含有沖泡物12的容器10置放在置物平台105上，以增加操作的方便性。接著，請參照第3C圖，當水平桿部115相對於垂直桿部116旋轉至預定位置時，溫度計102的量測端102a恰好在量測位置上，以避免人為操作誤差而造成定位不準確的問題。

此外，請參照第3A至3C圖，置物平台105例如包括一中心部118以及一外環部119。外環部119相對於中心部118 突出而形成一凸緣。當容器10置放在置物平台105上時，容器10的底部周緣恰好可被外環部119包圍而平穩地置放在中心部118上，以使溫度計102的量測位置恰好對應於容器10之一特定位置(例如中心位置)，避免定位不準確而產生偏差。另外，請參照第3A圖，外環部119的相對位置上例如設有二凹槽119a，其寬度大致上等於垂直桿部116的寬度。當垂直桿部116橫放在電子磅秤101上時，垂直桿部116穿過此二凹槽119a，以降低收納的高度，且垂直桿部116還可與此二凹槽119a的側壁卡扣而固定在電子磅秤101上。

接著，請參照第4圖，其繪示設置於位置維持器103的各轉軸處的角度固定元件124。亦即，角度固定元件124除了是第2圖中所示的第一固定器113與第二固定器114之外，亦可為第4圖中所示的扭力彈簧。第一扭力彈簧121之兩端呈180度且分別連接水平桿部115之第一端115a與溫度計102的固定端102b，以維持水平桿部115與溫度計102之間的角度大致上為90度；第二扭力彈簧122之兩端呈90度且分別連接水平桿部115之第二端115b與垂直桿部116，以維持水平桿部115與垂直桿部116之間的角度大致上為90度；第三扭力彈簧123之兩端呈90度且分別連接垂直桿部116與電子磅秤101的座體120，以使垂直桿部116直立於電子磅秤101上。因此，透過上述的角度定位，溫度計102的量測位置恰好對應於容器10之一特定位置(例如中心位置)，避免定位不準確而產生偏差。

請參照第1及5圖，沖泡品質量測裝置100更可包括一操作面板106，設置於電子磅秤101上。操作面板106包括 一歸零按鍵107、一重量量測按鍵108以及至少一顯示目前操作狀態的指示燈109。例如：在一實施例中，當容器10置放在置物平台105上時，使用者按下歸零按鍵107，以使顯示單元110上顯示的淨重量為零，此時，歸零按鍵107的指示燈109顯示燈號。當自動沖泡機將沖泡物12注入容器10內之後，使用者將容器10置放在置物平台105上，並按下重量量測按鍵108，以開始量測沖泡物12的淨重量，並顯示沖泡物12的淨重量於顯示單元110上，此時，重量量測按鍵108的指示燈109顯示燈號。

在一實施例中，沖泡品質量測裝置100具有遠端監控功能，其中運算/控制單元104可經由有線或無線的通訊介面125將沖泡數據傳輸至一遠端數據監控中心126，以供遠端人員或遠端數據監控中心126得知量測結果。在第5圖中，指示燈109例如包括按鍵燈、遠端回覆燈以及WiFi通訊燈等功能，當使用者按下歸零按鍵107或重量量測按鍵108，按鍵燈閃爍或顯示燈號，同時運算/控制單元104將歸零值或重量量測值傳送至遠端數據監控中心126，以進行品質管制。當遠端回覆燈閃爍或顯示燈號時，表示遠端數據監控中心126已經接收到沖泡數據。當WiFi通訊燈閃爍或顯示燈號時，表示目前正在無線通訊或正在等待遠端回覆中。遠端人員或遠端數據監控中心126亦可遠端對沖泡品質量測裝置100進行校正執行動作，執行程序如下：例如進行秤重校正，首先於沖泡品質量測裝置100之置物平台105中心位置上放置標準砝碼後，沖泡品質量測裝置100將量測結果傳送至遠端數據監控中心126，遠端數據監控中心126根據量測結果發送校正數據給沖泡品質量測裝置100進行校正；進行溫度計校正亦 採取相似步驟，首先於將溫度計置入一標準溫度提供裝置，沖泡品質量測裝置100將量測結果傳送至遠端數據監控中心126，遠端數據監控中心126根據量測結果發送校正數據給沖泡品質量測裝置100進行校正。這種遠端校正方式可避免現場操作人員校正操作上可能產生的誤動作及誤差。

另一方面，沖泡品質量測裝置100還可具有計時以及警示功能，簡而言之，當使用者按下歸零按鍵107，啟動計時器111，若使用者未在規定的時間內按下重量量測按鍵108時，運算/控制單元104根據計時器111之回報訊號判斷為異常，此時，運算/控制單元104發出一異常通知訊號至警示器112，以提醒使用者有異常發生。警示器112可以發出燈光、聲音或影像訊號，以達到異常警示的功效。

另一方面，沖泡品質量測裝置100亦可透過物聯網連接至自動化電器設備，並且自動化電器設備還可透過執行一連串的預定程序以達成特定的處理或是產生特定的製品。例如，沖泡品質量測裝置100可透過物聯網連接到自動沖泡咖啡機，操作人員只需在機器上點選欲沖泡的咖啡類型，例如摩卡咖啡、拿鐵咖啡等，自動沖泡咖啡機即會啟動一連串對應的程序，以沖泡出使用者想要的咖啡，沖泡品質量測裝置100接收來自於自動沖泡咖啡機的參數設定值(例如沖泡時間、熱水溫度、水/咖啡的比例、品種等等)以及操作數據，以判斷自動沖泡咖啡機所執行的控制流程或所處的操作階段是否合乎標準設定。若沖泡品質量測裝置100發現自動沖泡咖啡機的運作發生異常，運算/控制單元104可 發出一異常通知訊號至警示器112，以提醒使用者有異常發生。

相對於傳統多靠個人的經驗來控制沖泡品質，本發明上述實施例所揭露之沖泡品質量測裝置，可使沖泡的溫度和重量(或濃度)予以量化，因而沖泡的品質相對穩定，進而提高沖泡品質。因此，本發明之沖泡品質量測裝置可減少因人為沖泡而品質不穩定的問題，且沖泡品質量測裝置還可具有遠端監控功能，透過通訊介面125將沖泡數據傳輸至一遠端數據監控中心126，以供遠端人員或遠端數據監控中心126得知量測結果，進而透過數據化分析，加強品質管制以及提出改善策略。

綜上所述，雖然本發明已以較佳實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明。本發明所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作各種之更動與潤飾。因此，本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

Claims (14)

1. 一種沖泡品質量測裝置，包括：一電子磅秤，包括一置物平台，該置物平台用以置放一容器，該容器內具有一沖泡物；一溫度計，具有一量測端；一位置維持器，用以固定該溫度計之該量測端於一量測位置上；以及一運算/控制單元，用以接收來自於該電子磅秤與該溫度計之一量測訊號，其中，當該容器置放於該置物平台上方時，該量測位置恰對應於該容器之一特定位置，使該溫度計量測該特定位置之該沖泡物的溫度。
2. 如申請專利範圍第1項所述之沖泡品質量測裝置，其中該位置維持器可插拔、可直立或可橫放地設置於該電子磅秤上。
3. 如申請專利範圍第2項所述之沖泡品質量測裝置，其中該位置維持器包括一第一角度固定元件，該溫度計具有與該量測端相對之一固定端，且該第一角度固定元件用以固定該溫度計之該固定端。
4. 如申請專利範圍第3項所述之沖泡品質量測裝置，其中該位置維持器更包括一水平桿部，與該溫度計之該固定端耦接，該第一角度固定元件限制該溫度計之該固定端與該水平桿部之間的一角度。
5. 如申請專利範圍第4項所述之沖泡品質量測裝置，其中該位置維持器更包括一第二角度固定元件，該水平桿部具有耦接該溫度計之該固定端之一第一轉軸端，且該水平橫桿具有與該第一端相對之一第二轉軸端，該第二轉軸端以該第二角度固定元件固定。
6. 如申請專利範圍第5項所述之沖泡品質量測裝置，其中該位置維持器更包括一垂直桿部，與該水平桿部的該第二轉軸端耦接，該第二角度固定元件限制該水平桿部之該第二轉軸端與該垂直桿部之間的一角度。
7. 如申請專利範圍第6項所述之沖泡品質量測裝置，其中該該垂直桿部直立在該電子磅秤上，該位置維持器之該垂直桿部、該水平桿部以及該溫度計構成一7字形結構，且該第一角度固定元件與該第二角度固定元件分別位於該7字形結構之二轉角處。
8. 如申請專利範圍第7項所述之沖泡品質量測裝置，其中該第一角度固定元件與該第二角度固定元件為水平固定器、直角固定器或扭力彈簧。
9. 如申請專利範圍第1項所述之沖泡品質量測裝置，其中該電子磅秤上更包括一操作面板，該操作面板包括一歸零按鍵、一重量量測按鍵以及至少一顯示目前操作狀態的指示燈。
10. 如申請專利範圍第1項所述之沖泡品質量測裝置，其中該運算/控制單元耦接一通訊介面，該通訊介面用以傳輸該量測訊號至一遠端數據監控中心。
11. 如申請專利範圍第1項所述之沖泡品質量測裝置，其中該置物平台包括一中心部以及一外環部，該外環部相對於該中心部突出而形成一凸緣。
12. 如申請專利範圍第1項所述之沖泡品質量測裝置，其中該沖泡品質量測裝置可接收一遠端數據監控中心之調整校正命令，對該電子磅秤及該溫度計至少其中之一進行調整校正。
13. 一種沖泡品質量測裝置，包括：一電子磅秤，包括一置物平台，該置物平台用以置放一容器，該容器內具有一沖泡物；一溫度計，具有一量測端；一運算/控制單元，用以接收來自於該電子磅秤與該溫度計之一量測訊號；以及一通訊介面，該運算/控制單元耦接該通訊介面，其中該通訊介面用以傳輸該量測訊號至一遠端數據監控中心。
14. 如申請專利範圍第13項所述之沖泡品質量測裝置，其中該沖泡品質量測裝置可接收該遠端數據監控中心之調整校正命令，對該電子磅秤及該溫度計至少其中之一進行調整校正。