WO2022065731A1 - 조리장치 및 그 제어방법 - Google Patents

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Abstract

일 실시예에 따른 조리 장치는 알람부; 글래스 및 정전 용량 센서 패널을 포함하는 쿠킹 플레이트; 및 상기 쿠킹 플레이트의 정전 용량 변화를 기초로 조리 용기의 위치에 대응되는 기준 위치를 결정하고, 상기 기준 위치로부터 거리에 따른 상이한 가중치가 부여된 상기 쿠킹 플레이트 상에 복수의 영역을 결정하고, 상기 가중치가 적용된 상기 쿠킹 플레이트의 정전 용량의 변화 값이 미리 결정된 값을 초과하면 상기 알람부가 경고 메시지를 출력하도록 제어하는 제어부;를 포함할 수 있다.

Description

조리장치 및 그 제어방법
개시된 발명은 복수의 유도 가열 코일을 구비한 조리 장치에 관한 것이다.
일반적으로 유도 가열 조리 장치는 유도 가열의 원리를 이용하여 식품을 가열 조리하는 조리 장치다.유도 가열 조리 장치는 조리 용기가 올려 놓이는 조리대와, 전류가 인가되면 자기장을 발생시키는 유도 코일을 구비한다.
유도 코일에 전류가 인가되어 자기장이 발생되면 조리 용기에 2차 전류가 유도되고, 조리 용기 자체의 저항 성분에 의해 줄열이 발생하게 된다.따라서, 조리 용기가 가열되고 조리 용기에 담긴 식품이 조리되게 된다.
한편 이렇게 유도 가열 조리 장치는 쿠킹 플레이트로 구성된 호브(hob)형태로 마련된다.
한편 조리 장치로 조리 시 조리 용기 안에 마련된 음식물이 넘칠 수 있는 상황이 발생할 수 있다..
이 경우 음식물이 넘침에도 사용자가 인지하기 전까지는 후속 조치가 이루어지지 않으며 이후 사용자 조치에 있어서 가열된 음식물로 인해 사용자가 사고가 발생할 위험이 있다.
이렇게 음식물이 넘쳐 흐르고 사용자가 이를 방치한 경우 지속적인 과열로 인해 음식물이 과다 분출되어 위생 상 문제점이 발생할 수 있다.
본 발명은 조리 용기에서 음식물이 넘칠 경우 이를 감지하여 사용자에게 알리고, 더 나아가 조리 장치를 자동으로 제어하여 안전성 및 편의성을 향상 시키는 조리 장치 및 그 제어방법을 제공한다.
일 실시예에 따른 조리 장치는 알람부; 글래스 및 정전 용량 센서 패널을 포함하는 쿠킹 플레이트; 및 상기 쿠킹 플레이트의 정전 용량 변화를 기초로 조리 용기의 위치에 대응되는 기준 위치를 결정하고,
상기 기준 위치로부터 거리에 따른 상이한 가중치가 부여된 상기 쿠킹 플레이트 상에 복수의 영역을 결정하고, 상기 가중치가 적용된 상기 쿠킹 플레이트의 정전 용량의 변화 값이 미리 결정된 값을 초과하면 상기 알람부가 경고 메시지를 출력하도록 제어하는 제어부;를 포함할 수 있다.
상기 제어부는, 상기 복수의 영역 중 제1영역에 제1가중치를 부여하고, 상기 복수의 영역 중 상기 기준 위치로부터 상기 제1영역보다 먼 거리에 형성되는 제2영역에 상기 제1가중치보다 작은 제2 가중치를 부여할 수 있다.
상기 제어부는, 상기 조리 용기와 대응되는 상기 쿠킹 플레이트의 정전 용량을 기준 정전 용량으로 결정하고,
상기 기준 정전 용량을 기초로 상기 복수의 영역 각각에 대응되는 상기 쿠킹 플레이트의 정전 용량의 변화 값을 결정할 수 있다.
상기 제어부는, 상기 쿠킹 플레이트에 대응되는 좌표 정보를 결정하고, 상기 기준 위치 및 상기 복수의 영역 각각을 상기 좌표 정보에 대응시킬 수 있다.
상기 제어부는, 제1시점에서 상기 쿠킹 플레이트에서 상기 정전 용량이 변경되는 지점의 제1좌표 정보를 획득하고,
상기 제1시점보다 이후인 제2시점에서 상기 쿠킹 플레이트에서 상기 정전 용량이 변경되는 지점의 제2좌표 정보를 획득하고,
상기 제2 좌표 정보에 상기 제1 좌표 정보 보다 높은 가중치를 부여하여 상기 정전 용량 변화 값을 결정할 수 있다.
상기 제어부는, 상기 쿠킹 플레이트의 정전 용량 변화를 기초로 상기 조리 용기 접촉 면적을 상기 기준 위치의 면적으로 결정할 수 있다.
일 실시예에 따른 조리 장치는 상기 쿠킹 플레이트의 하부에 마련되고 상기 조리 용기를 가열하도록 마련되는 가열부;를 더 포함하고,
상기 제어부는, 상기 정전 용량 변화 값이 미리 결정된 값을 초과하면 상기 가열부의 출력량을 감소시킬 수 있다.
상기 가열부는, 복수의 유도 가열 코일로 마련되고,
상기 제어부는, 상기 쿠킹 플레이트의 정전 용량 변화를 기초로 상기 복수의 조리 용기 각각에 대응되는 상기 기준 위치 및 적어도 하나의 유도 가열 코일을 결정하고,
상기 적어도 하나의 유도 가열 코일에 대응되는 정전 용량 변화 값이 미리 결정된 값을 초과하면, 상기 적어도 하나의 유도 가열 코일의 출력량을 감소시킬 수 있다.
일 실시예에 따른 조리 장치는 사용자 단말과 통신하는 통신부;를 더 포함하고,
상기 제어부는, 상기 정전 용량 변화 값이 미리 결정된 값을 초과하면 상기 사용자 단말에 경고 신호를 송신할 수 있다.
상기 제어부는, 상기 정전 용량 변화 값이 미리 결정된 값을 초과하면 상기 조리 장치를 제어하는 인터페이스를 상기 사용자 단말에 송신할 수 있다.
상기 쿠킹 플래이트는, 상기 글래스 상면에 적층되어 마련되는 상기 정전 용량 센서 패널 및 상기 정전 용량 센서 패널 상면에 적층되어 마련되는 열화 보호층을 포함할 수 있다.
일 실시예에 따른 조리 장치 제어방법은 쿠킹 플레이트의 정전 용량 변화를 기초로 조리 용기의 위치에 대응되는 기준 위치를 결정하고,
상기 기준 위치로부터 거리에 따른 상이한 가중치가 부여된 상기 쿠킹 플레이트 상에 복수의 영역을 결정하고,
상기 가중치가 적용된 상기 쿠킹 플레이트의 정전 용량의 변화 값이 미리 결정된 값을 초과하면 상기 알람부가 경고 메시지를 출력하도록 제어하는 것을 포함할 수 있다.
상기 쿠킹 플레이트 상에 복수의 영역을 결정하는 것은, 상기 복수의 영역 중 제1영역에 제1가중치를 부여하고, 상기 복수의 영역 중 상기 기준 위치로부터 상기 제1영역보다 먼 거리에 형성되는 제2영역에 상기 제1가중치보다 낮은 제2 가중치를 부여하는 것을 포함할 수 있다.
상기 쿠킹 플레이트의 정전 용량의 변화 값을 결정하는 것은, 상기 조리 용기와 대응되는 상기 쿠킹 플레이트의 정전 용량을 기준 정전 용량으로 결정하고,
상기 기준 정전 용량을 기초로 상기 복수의 영역 각각에 대응되는 상기 쿠킹 플레이트의 정전 용량의 변화 값을 결정하는 것을 포함할 수 있다.
상기 쿠킹 플레이트에 대응되는 좌표 정보를 결정하고, 상기 기준 위치 및 상기 복수의 영역 각각을 상기 좌표 정보에 대응시키는 것을 더 포함할 수 있다.
상기 쿠킹 플레이트의 정전 용량의 변화 값을 결정하는 것은, 제1시점에서 상기 쿠킹 플레이트에서 상기 정전 용량이 변경되는 지점의 제1좌표 정보를 획득하고,
상기 제1시점보다 이후인 제2시점에서 상기 쿠킹 플레이트에서 상기 정전 용량이 변경되는 지점의 제2좌표 정보를 획득하고, 상기 제2 좌표 정보에 상기 제1 좌표 정보 보다 높은 가중치를 부여하여 상기 정전 용량 변화 값을 결정할 수 있다.
일 실시예에 따른 조리 장치 제어방법은 상기 쿠킹 플레이트의 정전 용량 변화를 기초로 상기 조리 용기 접촉 면적을 상기 기준 위치의 면적으로 결정하는 것을 더 포함할 수 있다.
일 실시예에 따른 조리 장치 제어방법은 상기 정전 용량 변화 값이 미리 결정된 값을 초과하면 상기 가열부의 출력량을 감소시키는 것을 더 포함할 수 있다.
일 실시예에 따른 조리 장치 제어방법은 상기 쿠킹 플레이트의 정전 용량 변화를 기초로 상기 복수의 조리 용기 각각에 대응되는 상기 기준 위치 및 적어도 하나의 유도 가열 코일을 결정하는 것을 더 포함하고,
상기 가열부의 출력량을 감소시키는 것은, 상기 적어도 하나의 유도 가열 코일에 대응되는 정전 용량 변화 값이 미리 결정된 값을 초과하면, 상기 적어도 하나의 유도 가열 코일의 출력량을 감소시키는 것을 포함할 수 있다.
일 실시예에 따른 조리 장치 제어방법은 상기 정전 용량 변화 값이 미리 결정된 값을 초과하면 상기 사용자 단말에 경고 신호를 송신하는 것을 더 포함할 수 있다.
일 실시예에 따른 조리 장치 제어방법은 상기 정전 용량 변화 값이 미리 결정된 값을 초과하면 상기 조리 장치를 제어하는 인터페이스를 상기 사용자 단말에 송신하는 것을 더 포함할 수 있다.
일 실시예에 따른 조리 장치는 알람부; 적어도 하나의 유도 가열 코일을 포함하는 가열부; 글래스 및 상기 글래스 상면 전체와 대응되어 적층 되는 정전 용량 센서 패널을 포함하는 쿠킹 플레이트; 및
조리 용기가 상기 쿠킹 플레이트상에 놓이면, 상기 쿠킹 플레이트의 정전 용량 변화를 기초로 상기 조리 용기의 위치에 대응되는 기준 위치를 결정하고, 상기 기준 위치로부터 제1거리의 반경으로 마련된 제1영역을 결정하고, 상기 기준 위치로부터 제1거리보다 큰 제2거리의 반경으로 마련된 제2영역을 결정하고,
상기 제1영역에 제1가중치를 부여하고, 상기 제2영역에 상기 제1가중치 보다 적은 제2가중치를 부여하고,
상기 제1가중치 및 상기 제2가중치가 부여된 상기 쿠킹 플레이트의 정전 용량 변화 값이 미리 결정된 값을 초과하면, 음식물이 상기 조리용기로부터 상기 쿠킹 플레이트로 흘러 넘친 것으로 판단하고,
일 실시예에 따른 제어부는, 상기 알람부가 경고 메시지를 출력하도록 제어할 수 있다.
일 실시예에 따른 조리 장치는 복수의 유도 가열 코일을 포함하는 가열부;를 더 포함하고,
상기 쿠킹 플레이트 상면은, 상기 복수의 유도 가열 코일과 대응되는 가열 영역과 상기 쿠킹 플레이트 상면에서 상기 가열 영역을 제외한 비가열 영역으로 마련으로 마련되고,
상기 제어부는, 상기 조리 용기가 상기 비가열 영역에 놓인 경우, 상기 비가열 영역 상에서 상기 쿠킹 플레이트의 정전 용량 변화를 기초로 상기 조리 용기의 위치에 대응되는 기준 위치를 결정할 수 있다.
일 실시예에 따른 조리 장치 및 그 제어방법은 조리 용기에서 음식물이 넘칠 경우 이를 감지하여 사용자에게 알리고, 더 나아가 조리 장치를 자동으로 제어하여 안전성 및 편의성을 향상 시킬 수 있다.
도 1은 일 실시예에 따른 조리 장치의 외관을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 2는 일 실시예에 따른 조리 장치의 내부를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 3는 일 실시예에 따른 제어블럭도이다.
도4는 일 실시예에 따른 기준 위치를 결정하는 동작 및 좌표 정보를 결정하는 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도5는 일 실시예에 따른 쿠킹 플레이트상에 가중치가 상이한 복수의 영역을 설명하기 위한 도면이다.
도6은 일 실시예에 따른 복수의 영역에 정전 용량이 변경되는 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도7은 일 실시예에 따른 정전 용량이 변경되었음에도 불구하고 음식물이 넘친 것으로 판단하지 않는 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도8은 일 실시예에 따른 복수개의 음식물 넘침에 따라 가열 모듈을 제어하는 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도9는 일 실시예에 따른 조리 장치가 경고 메시지를 사용자 단말에 송신한 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도10및 도11은 일 실시예에 따른 조리 장치가 인터페이스를 사용자 단말에 송신한 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 12 및 도13는 일 실시예에 쿠킹 플레이트를 개략적으로 도시한 도면이다.
도14은 일 실시예에 따른 순서도이다.
명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성요소를 지칭한다.본 명세서가 실시예들의 모든 요소들을 설명하는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 일반적인 내용 또는 실시예들 간에 중복되는 내용은 생략한다. 명세서에서 사용되는 '부, 모듈, 부재, 블록'이라는 용어는 소프트웨어 또는 하드웨어로 구현될 수 있으며, 실시예들에 따라 복수의 '부, 모듈, 부재, 블록'이 하나의 구성요소로 구현되거나, 하나의 '부, 모듈, 부재, 블록'이 복수의 구성요소들을 포함하는 것도 가능하다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 직접적으로 연결되어 있는 경우뿐 아니라, 간접적으로 연결되어 있는 경우를 포함하고, 간접적인 연결은 무선 통신망을 통해 연결되는 것을 포함한다.
또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
명세서 전체에서, 어떤 부재가 다른 부재 "상에" 위치하고 있다고 할 때, 이는 어떤 부재가 다른 부재에 접해 있는 경우뿐 아니라 두 부재 사이에 또 다른 부재가 존재하는 경우도 포함한다.
제1, 제 2 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위해 사용되는 것으로, 구성요소가 전술된 용어들에 의해 제한되는 것은 아니다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 예외가 있지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
각 단계들에 있어 식별부호는 설명의 편의를 위하여 사용되는 것으로 식별부호는 각 단계들의 순서를 설명하는 것이 아니며, 각 단계들은 문맥상 명백하게 특정 순서를 기재하지 않는 이상 명기된 순서와 다르게 실시될 수 있다.
이하 첨부된 도면들을 참고하여 본 발명의 작용 원리 및 실시예들에 대해 설명한다.
도 1은 일 실시예에 따른 조리 장치의 외관을 개략적으로 도시한 도면이고, 도 2는 일 실시예에 따른 조리 장치의 내부를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 1 내지 도 2를 참조하면, 조리 장치(1)는 조리 장치(1)의 외관을 형성하고, 그 내부에 조리 장치(1)를 구성하는 각종 구성 요소를 수용하는 본체(10)를 포함한다.
본체(101)의 상면에는 조리 용기(C)를 위치시키기 위한 쿠킹 플레이트(130)가 마련될 수 있다.쿠킹 플레이트(130)의 글래스는 쉽게 파손되지 않도록 세라믹 글라스(ceramic glass) 등의 강화 유리로 구현될 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니고, 기 공지된 다양한 물질로 구현될 수 있다.
또한, 쿠킹 플레이트(130)의 상면에는 사용자가 조리 용기를 적합한 위치에 놓을 수 있게끔 안내 마크가 마련될 수 있다.예를 들어, 쿠킹 플레이트(130)의 상면에는 도 1에 도시된 바와 같이, 사용자가 조리 용기(C)의 위치를 안내하기 위한 복수의 안내 마크(M1, M2, M3, M4)가 형성될 수 있다.
쿠킹 플레이트(130)의 하부에는 자기장을 생성하는 유도 가열 코일이 적어도 하나 이상 마련될 수 있다.예를 들어, 조리 장치(1)에는 도 2에 도시된 바와 같이, 복수 개의 유도 가열 코일(L1, L2, L3, L4)가 마련될 수 있다.복수의 유도 가열 코일(L1, L2, L3, L4) 각각은 안내 마크(M1, M2, M3, M4)에 대응되는 위치에 마련될 수 있다.
또한, 본체(101)의 전면(101b)에는 사용자로부터 제어 명령을 입력 받거나 또는 각종 정보를 표시하는 조작 다이얼(13). 조작 버튼(15), 및 디스플레이(17)가 마련될 수 있다.
한편, 실시예에 따른 조리 장치(1)는 4개의 유도 가열 코일(L1, L2, L3, L4)을 포함할 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니며, 조리 장치(1)는 3개 이하 또는 5개 이상의 유도 가열 코일을 포함할 수 있는 등 제한은 없다.
도 3는 일 실시예에 따른 제어블럭도이다.
도 3을 참조하면, 조리 장치(1)는 복수의 유도 가열 코일(L), 제어부(110), 인터페이스부(120), 쿠킹 플레이트(130), 가열부(140) 및 알람부(150)를 포함할 수 있다.
쿠킹 플레이트(130), 가열부(140) 및 제어부(110)는 프로세서에 의해 동작될 수 있다.
쿠킹 플레이트(130), 가열부(140) 및 제어부(110)는 각각 별개로 구현될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 쿠킹 플레이트(130), 온도 감지부(140), 가열부(140) 및 제어부(110) 중 적어도 하나는 조리 장치(1) 내에 마련된 시스템 온 칩(System On Chip, SOC)에 통합되는 방식으로 구현될 수도 있다.
다만, 조리 장치(1) 내에 마련된 시스템 온 칩이 하나만 마련되는 것은 아닐 수 있으므로, 하나의 시스템 온 칩에 집적되는 것으로 한정되는 것은 아니다.
즉, 전술한 조리 장치(1) 내 구성요소들은 복수의 인쇄 기판 어셈블리에 마련되거나 또는 통합될 수 있는 등 제한은 없다.
이하에서는 조리 장치(1) 내 구성요소에 대해 개별적으로 설명하도록 한다.
인터페이스부(120)는 사용자로부터 터치 입력을 입력 받거나 또는 조리 장치(1)에 관한 각종 정보를 표시하는 터치 패널 및 입력 버튼을 포함할 수 있다. 한편 터치 패널은 정전 용량 센서 패널이 그 기능을 수행할 수도 있다.
인터페이스부(120)는 사용자로부터 제어 명령을 입력 받고, 사용자의 제어 명령에 대응하는 전기적 신호를 제어부(110)로 출력할 수 있다.또한, 인터페이스부(120)는 제어부(110)로부터 조리 장치(1)에 관한 각종 정보를 전달 받을 수 있다.
인터페이스부(120)는 사용자로부터 터치 입력을 입력 받아 제어부(110)로 전달할 수 있다.또한, 인터페이스부(120)는 조리 장치(1)에 관한 각종 정보, 예를 들어 조리 장치(1)의 동작 상태 정보 등을 표시할 수 있다. 인터페이스부(120)로는 기 공지된 터치 스크린 타입의 디스플레이 패널이 채용될 수 있으며, 제한은 없다.
인터페이스부(120)는 조리 용기(C)를 선택하는 사용자의 터치 입력을 입력 받고, 입력 받은 터치 입력을 제어부(110)에 전달할 수 있다.일 실시예로, 사용자로부터 인터페이스부(120)를 통해 조리 장치(1)의 출력 업 명령을 입력 받으면, 인터페이스부(120)는 출력 업 명령을 제어부(110)로 출력할 수 있다.제어부(110)에 관한 구체적인 설명은 후술하도록 한다.
인터페이스부(120)은 제어 명령을 사용자로부터 입력 받고, 사용자의 제어 명령에 대응하는 전기적 신호를 제어부(110)로 출력하는 복수의 버튼을 포함할 수 있다.예를 들어, 인터페이스부(120)은 조리 장치(1)의 전원 온/오프 명령을 수신하는 동작 버튼, 조리 장치(1)가 출력하는 자기장 및/또는 전자기장의 세기를 수신하는 파워 업 버튼 및 파워 다운 버튼 등을 포함할 수 있다.
인터페이스부(120)으로는 푸시 버튼, 슬라이드 버튼, 토글 버튼, 터치 버튼, 다이얼 등 기 공지된 다양한 형태의 버튼(또는 스위치)이 채용될 수 있으며, 제한은 없다.
쿠킹 플레이트(130)는 정전 용량 센서 패널(131) 및 글래스(132)를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면 정전 용량 센서 패널(131)은 글래스(132)의 하면에 마련될 수 있다.
정전 용량 센서 패널(131)는 쿠킹 플레이트의 정전용량을 감지할 수 있다.이때, 정전 용량 센서 패널(131)이 정전용량을 감지하는 방법에는 제한이 없다.
예를 들어 정전 용량 센서 패널(131)는 전극 페어, 즉 복수의 전극 양단 사이에 마련된 캐패시터를 이용하여 정전 용량 값을 직접 감지하는 셀프(self) 방식을 통해 정전용량을 감지할 수 있다.
또 다른 예로, 정전 용량 센서 패널(131)는 복수의 전극 중 어느 하나에 기준 전압을 인가하고, 조리 용기(C)가 인접함에 따라 변화되는 복수의 전극 간의 정전용량을 감지할 수도 있다.
이외에도, 정전용량 센서 패널(131)은 기 공지된 다양한 정전용량 감지 방식을 채용할 수 있으며, 제한은 없다.
글래스(132)는 세라믹 글라스(ceramic glass) 등의 강화 유리로 구현될 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니고, 기 공지된 다양한 물질로 구현될 수 있다.
또한 다른 실시예에 다르면 열화 보호층을 추가적으로 포함할 수 있다. 열화 보호층에 관련된 상세한 내용은 후술한다.
조리 장치(1)에는 가열부(140)가 마련될 수 있다.
가열부(140)는 외부 전원으로부터 전력을 공급 받고, 제어부(110)의 구동 제어 신호에 따라 유도 가열 코일(L)에 전류를 공급할 수 있다.예를 들어, 가열부(140)는 제어부(110)가 출력하는 출력 세기에 따라 복수의 유도 가열 코일(L)에 선택적으로 구동 전류를 공급할 수 있다.
가열부(140)는 EMI(Electro Magnetic Interference) 필터(141), 정류 회로(142), 인버터 회로(143), 분배 회로(144), 전류 감지 회로(145), 구동 메모리(146), 및 구동 프로세서(147)를 포함할 수 있다.
또한 조리 장치는 알람부(150)를 포함할 수 있다.
알람부(150)는 조리 장치의 각종 상태를 나타내는 디스플레이(151)을 포함할 수 있다. 이러한 디스플레이는 제어부의 제어를 기초로 경고 메시지를 출력할 수 있다. 또한 알람부(150)는 경고 신호를 청각적 신호로 출력하는 스피커(152)를 포함할 수 있다.
한편 제어부(110)는 메인 메모리(111) 및 메인 프로세서(112)로 마련될 수 있다.
제어부(110)는 쿠킹 플레이트의 정전 용량 변화를 기초로 조리 용기의 위치에 대응되는 기준 위치를 결정할 수 있다.
즉 조리 장치 상에 조리 용기가 놓이게 되면 해당 부분은 정전 용량이 변경되게 되며 제어부는 이를 기초로 해당 위치에 조리 용기가 놓여진 것을 검출할 수 있다.
제어부(110)는 기준 위치로부터 거리에 따른 상이한 가중치가 부여된 상기 쿠킹 플레이트 상에 복수의 영역을 결정할 수 있다.
구체적으로 쿠킹 플레이트(130)는 좌표 정보와 대응될 수 있는데 제어부는 조리 용기를 기준으로 복수의 영역을 나눌 수 있고, 해당 영역에 다른 가중치를 부여할 수 있다.
가중치를 부여하는 것의 의미는 후술하는 바와 같이 해당 영역에 정전 용량이 발생하면, 넘침 현상을 판단하는데 있어 해당 데이터가 판단에 기여하는 정도를 의미할 수 있다.
제어부(110)는 가중치가 적용된 쿠킹 플레이트의 정전 용량의 변화 값이 미리 결정된 값을 초과하면 알람부가 경고 메시지를 출력하도록 제어할 수 있다.
제어부(110)는 복수의 영역 중 제1영역에 제1가중치를 부여하고, 복수의 영역 중 기준 위치로부터 제1영역보다 먼 거리에 형성되는 제2영역에 상기 제1가중치보다 낮은 제2 가중치를 부여할 수 있다.
즉, 기준 위치로부터 상대적으로 가까운 위치의 영역은 제1영역으로 결정하고 해당 제1영역에 제1가중치를 부여할 수 있다.
반면 기준 위치로부터 상대적으로 먼 영역은 제2영역으로 결정하고 해당 제2영역에 제2가중치를 부여할 수 있다.
제어부(110)는 조리 용기와 대응되는 상기 쿠킹 플레이트의 정전 용량을 기준 정전 용량으로 결정하고, 기준 정전 용량을 기초로 복수의 영역 각각에 대응되는 쿠킹 플레이트의 정전 용량의 변화 값을 결정할 수 있다.
조리 용기가 쿠킹 플레이트 상에 놓여지지 않는 경우랑 놓인 경우 해당 정전 용량이 상이할 수 있으므로 조리 용기가 놓인 상태의 정전 용량을 해당 기준 정전 용량으로 판단하고 이후 정전 용량의 변화 값을 결정할 수 있다.
제어부(110)는, 쿠킹 플레이트에 대응되는 좌표 정보를 결정할 수 있다. 또한 제어부는 기준 위치 및 상기 복수의 영역 각각을 좌표 정보에 대응시킬 수 있다. 이와 관련된 상세한 설명은 후술한다.
제어부(110)는, 제1시점에서 쿠킹 플레이트에서 정전 용량이 변경되는 지점의 제1좌표 정보를 획득하고, 제1시점보다 이후인 제2시점에서 상기 쿠킹 플레이트에서 상기 정전 용량이 변경되는 지점의 제2좌표 정보를 획득하고, 제2 좌표 정보에 상기 제1 좌표 정보 보다 높은 가중치를 부여하여 상기 정전 용량 변화 값을 결정할 수 있다.
다른 시점에 따른 정전 용량의 변화로 음식물의 넘침을 판단하는 상세한 동작은 후술한다.
제어부(110)는, 쿠킹 플레이트의 정전 용량 변화를 기초로 조리 용기 접촉 면적을 결정하고, 기준 위치의 면적으로 결정할 수 있다.
즉 조리 용기는 면적이 형성되는 것이 필수적이므로 제어부(110)는 기준 위치를 결정하는데 있어서 조리 용기의 면적을 고려할 수 있다.
제어부(110)는, 정전 용량 변화 값이 미리 결정된 값을 초과하면 가열부의 출력량을 감소시킬 수 있다.
즉, 조리 용기의 음식물 넘침 현상이 발생한 경우 제어부(110)는 가열부의 출력량을 줄여 더 이상 음식물이 끓지 않도록 제어할 수 있다.
제어부(110)는, 쿠킹 플레이트의 정전 용량 변화를 기초로 상기 복수의 조리 용기 각각에 대응되는 상기 기준 위치 및 적어도 하나의 유도 가열 코일을 결정할 수 있다.
복수의 조리 용기로 조리를 하는 경우 해당 부분의 정전 용량 변화를 기초로 제어부는 해당 위치에 조리 용기의 가열이 가능한 유도 가열 코일을 결정할 수 있다.
제어부(110)는 이렇게 해당 영역이 결정된 경우 해당 영역에 대응되는 유도 가열 코일에 대응되는 정전 용량 변화 값이 미리 결정된 값을 초과하면, 해당 유도 가열 코일의 출력량을 감소시킬 수 있다. 이와 관련한 자세한 설명은 후술한다.
또한 일 실시예에 따른 조리 장치는 사용자 단말과 통신하는 통신부를 더 포함할 수 있다.
통신부(160)는 외부 장치와 통신을 가능하게 하는 하나 이상의 구성 요소를 포함할 수 있으며, 예를 들어 근거리 통신 모듈, 유선 통신 모듈 및 무선 통신 모듈 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
근거리 통신 모듈은 블루투스 모듈, 적외선 통신 모듈, RFID(Radio Frequency Identification) 통신 모듈, WLAN(Wireless Local Access Network) 통신 모듈, NFC 통신 모듈, 직비(Zigbee) 통신 모듈 등 근거리에서 무선 통신망을 이용하여 신호를 송수신하는 다양한 근거리 통신 모듈을 포함할 수 있다.
무선 통신 모듈은 와이파이(Wifi) 모듈, 와이브로(Wireless broadband) 모듈 외에도, GSM(global System for Mobile Communication), CDMA(Code Division Multiple Access), WCDMA(Wideband Code Division Multiple Access), UMTS(universal mobile telecommunications system), TDMA(Time Division Multiple Access), LTE(Long Term Evolution) 등 다양한 무선 통신 방식을 지원하는 무선 통신 모듈을 포함할 수 있다.
제어부(110)는, 정전 용량 변화 값이미리 결정된 값을 초과하면 사용자 단말에 경고 신호를 송신할 수 있다.
경고 신호를 수신 받은 사용자 단말은 사용자 단말에 디스플레이에 경고 메시지를 출력할 수 있다.
제어부(110)는, 정전 용량 변화 값이 미리 결정된 값을 초과하면 조리 장치를 제어하는 인터페이스를 사용자 단말에 송신할 수 있다. 인터페이스를 수신받은 사용자 단말은 사용자에게 그래픽 유저 인터페이스(GUI, Graphic user interface)형태로 인터페이스를 제공할 수 있고 사용자는 이를 기초로 조리 장치를 제어할 수 있다.
메인 프로세서(112)는 메인 메모리(111)에 저장된 데이터를 기초로 제어 신호를 생성하고, 생성한 제어 신호를 이용하여 조리 장치(1) 내 구성요소를 제어할 수 있다.
메인 메모리(111)는 조리 장치(1)의 동작을 제어하기 위한 제어 프로그램과 제어 데이터를 저장할 수 있다.또한, 메인 메모리(111)는 유저 인터페이스(120)를 통해 입력 받은 각종 제어 명령과 정전 용량 센서 패널(131)로부터 수신되는 조리 용기(1)의 위치 데이터를 일시적으로 기억할 수 있다.
또한, 메인 메모리(111)는 메인 프로세서(112)의 제어 신호에 따라 제어 프로그램 및/또는 제어 데이터를 메인 프로세서(112)에 제공하거나, 입력 받은 제어 명령, 조리 용기(1)의 위치 데이터 및/또는 조리 용기(1)의 온도 데이터 등을 메인 프로세서(112)에 제공할 수 있다.
메인 메모리(111)는 데이터를 일시적으로 기억할 수 있는 S램, D램 등의 휘발성 메모리를 포함할 수 있다.또한, 메인 메모리(111)는 제어 프로그램 및/또는 제어 데이터를 장기간 저장할 수 있는 롬, 이피롬, 이이피롬, 플래시 메모리 등의 비휘발성 메모리를 포함할 수 있다.
메인 프로세서(112)는 각종 논리 회로와 연산 회로를 포함할 수 있으며, 메인 메모리(111)로부터 제공된 프로그램에 따라 데이터를 처리하고 처리 결과에 따라 제어 신호를 생성할 수 있다.
도3에 도시된 조리 장치(1)의 구성 요소들의 성능에 대응하여 적어도 하나의 구성요소가 추가되거나 삭제될 수 있다. 또한, 구성 요소들의 상호 위치는 시스템의 성능 또는 구조에 대응하여 변경될 수 있다는 것은 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 용이하게 이해될 것이다.
한편, 도 3에서 도시된 각각의 구성요소는 소프트웨어 및/또는 Field Programmable Gate Array(FPGA) 및 주문형 반도체(ASIC, Application Specific Integrated Circuit)와 같은 하드웨어 구성요소를 의미한다.
도4는 일 실시예에 따른 기준 위치를 결정하는 동작 및 좌표 정보를 결정하는 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도4를 참고하면 제어부는 쿠킹 플레이트에 대응되는 좌표 정보를 결정할 수 있다.
도4에서 제시한 바와 같이 제어부는 조리 장치의 쿠킹 플레이트 상면을 XY좌표로 해석할 수 있다.
한편 제어부는 조리 장치가 쿠킹 플레이트 상에 놓임으서 정전 용량의 변화를 감지할 수 있고 이를 기초로 냄비의 위치(P41)를 판단할 수 있다.
제어부는 초기 조리용기를 쿠킹 플레이트에 올리면, 조리용기의 크기 및 면적 감지 후, 캘리브레이션을 수행할 수 있다.
도4에서는 냄비가 쿠킹 플레이트를 점유하고 있는 영역을 P41로 결정하고 해당 영역을 기준 위치로 결정할 수 있다.
구체적으로 제어부는 정전용량 센서 패널은 X, Y축의 각 축의 전극 위치를 측정하여, 정전용량 변화가 발생된 좌표를 측정한다.
또한 제어부는, 조리 용기와 대응되는 상기 쿠킹 플레이트의 정전 용량을 기준 정전 용량으로 결정할 수 있다.
즉, P41영역의 정전 용량을 음식물 넘치지 않은 상태에서의 용기의 정전 용량으로 결정할 수 있다. 또한 P41이외의 영역을 조리 용기가 마련되지 않은 영역의 음식물 넘치지 않은 상태의 정전 용량으로 결정할 수 있다.
제어부는 쿠킹 플레이트의 정전 용량 변화를 기초로 조리 용기 접촉 면적을 결정할 수 있다.
도4에서는 조리 용이가 쿠킹 플레이트 좌표상 (C4x, C4y)에 위치하지만 면적이 존재하는 바 가로 X4 및 세로 Y4의 면적을 조리 용기가 점유할 수 있다.
따라서 제어부는 계략적으로 X4 및 Y4의 겹치는 영역에 지름이X4인 조리 용기가 위치하는 것으로 판단할 수 있다.
한편, 이러한 좌표 정보를 판단하는데 있어 정전 용량 센서 패널은 메쉬(mesh)형태로 마련될 수 있다.
한편 도4에서 설명한 동작은 본 발명의 좌표 정보를 결정하는 일 실시예에 불과하며 이를 도출하는 동작의 제한은 없다.
도5는 일 실시예에 따른 쿠킹 플레이트상에 가중치가 상이한 복수의 영역을 설명하기 위한 도면이다.
도5를 참고하면, 제어부는 쿠킹 플레이트의 정전 용량 변화를 기초로 조리 용기의 위치에 대응되는 기준 위치를 결정할 수 있다.
제어부는 상술한 동작을 기초로 "C5x,C5y"에 조리 용기가 마련된 것으로 판단할 수 있다.
한편 제어부는 조리 용기의 면적이 P51인 것으로 판단하고 해당 영역을 기준 위치로 판단할 수 있다.
또한 제어부는 기준 위치(P51)을 기준으로 R51거리의 영역을 반경으로 제1영역으로 결정할 수 있다(Z51).
또한 제어부는 기준 위치(P51)을 기준으로 R52거리의 영역을 반경으로 제2영역으로 결정할 수 있다(Z52).
한편 제어부는 제1영역과 제2영역에 상이한 가중치를 부여할 수 있다.
일 실시예에 따르면 제1영역은 검출된 조리 용기의 영역으로부터 반경 3cm으로 이루어 질 수 있다.
한편 제1영역에 부여된 제1가중치는 제2영역에 부여된 제2가중치보다 크게 결정될 수 있다. 이와 관련된 설명은 아래에서 설명한다.
한편 도5에서 설명한 동작은 본 발명의 조리 용기를 기준으로 복수의 영역을 결정하는 일 실시예에 불과하며, 기준 위치 및 복수의 영역을 결정하는 동작에는 그 제한이 없다.
도6은 일 실시예에 따른 복수의 영역에 정전 용량이 변경되는 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도6을 참고하면, 조리 용기는 P61지점에 위치하며, 조리 용기에서 음식물이 넘쳐 흐른 상황을 나타내고 있다.
도6을 참고하면 제1영역(Z61)에는 음식물이 조리 용기로부터 넘쳐 V1, V2, V3 및 V4영역에 뭍은 것을 나타내고 있다.
또한 제2영역(Z62)에는 V5 및 V6영역에 음식물이 뭍은 것을 나타내고 있다.
또한 이때 제어부는 상술한 바와 같이 조리용기로부터 반경 거리 별로 가중치를 부여한다. 구체적으로 제어부는 조리 용기 바로 근처는 큰 가중치를 주어, 조리 용기가 넘치는 경우를 감지하고, 거리가 먼 곳의 적은 빈도 정전 용량 변화는 소비자의 손이나 다른 화구 조리용기로부터 떨어진 물로 판단하여 가중치를 낮게 부여하여 판단을 내린다.
또한 제어부는 정전 용량 센서 패널은 쿠킹 플레이트 상판 전 영역에 설치되어 쿠킹 플레이트 상의 위치에 제한 없이 조리용기를 올려 놓더라도 위치를 추적하고, 해당 조리 용기 위치를 기준으로 가중치를 부여할 수 있다.
제어부는, 특정 시점에서 상기 쿠킹 플레이트에서 정전 용량이 변경되는 지점의 제1좌표 정보를 획득하고, 제1시점보다 이후인 제2시점에서 상기 쿠킹 플레이트에서 상기 정전 용량이 변경되는 지점의 제2좌표 정보를 획득하고, 제2 좌표 정보에 상기 제1 좌표 정보 보다 높은 가중치를 부여하여 상기 정전 용량 변화 값을 결정할 있다.
이와 같은 동작은 아래의 수학식1을 기초로 수행될 수 있다.
Figure PCTKR2021011878-appb-img-000001
수학식1을 참고하면, Ak은 제1영역(Z61)의 정전 용량 데이터의 변화를 나타낸 것을 의미할 수 있다.
한편 Ak 는 최종 시점의 정전 용량 변화이고 Ak-1은 직전 시점의 정전 용량 변화, Ak-n은 최초 시점의 정전 용량 변화를 의미할 수 있다.
예를 들어 도6에서 V1의 정전 용량 변화가 V4의 정전 용량 변화보다 더 가까운 시점에 발생한 것이라면 제어부는 수학식1을 기초로 V1의 정전 용량 변화를 더 많이 고려하여 최종 정전 용량 변화 값을 결정할 수 있다.
Figure PCTKR2021011878-appb-img-000002
수학식2을 참고하면, Bk은 제2영역(Z62)의 정전 용량 데이터의 변화를 나타낸 것을 의미할 수 있다.
한편 Bk는 최종 시점의 정전 용량 변화이고 Bk-1은 직전 시점의 정전 용량 변화, Bk-n은 최초 시점의 정전 용량 변화를 의미할 수 있다.
예를 들어 도6에서 V5의 정전 용량 변화가 V6의 정전 용량 변화보다 더 가까운 시점에 발생한 것이라면 제어부는 수학식2을 기초로 V5의 정전 용량 변화를 더 많이 고려하여 최종 정전 용량 변화 값을 결정할 수 있다.
한편 최종적으로 제어부는 수학식3을 기초로 쿠킹 플레이트의 정전 용량 변화 값을 결정할 수 있다.
Figure PCTKR2021011878-appb-img-000003
수학식3을 참고하면 Pk는 쿠킹 플레이트의 정전 용량 변화 값을 의미하고 WA는 제1영역에 부여된 제1가중치 WB는 제2영역에 부여된 제2가중치를 의미할 수 있다.
한편 제1가중치는 제2가중치 보다 큰 값으로 결정될 수 있다. 따라서 제1영역의 정전 용량 변화 값은 최종 정전 용량의 변화 값을 결정하는데 있어 제2영역의 정전 용량 변화 값 보다 더 큰 영향을 미칠 수 있다.
즉 제어부가 물 넘침 상황을 판단하는데 있어서 V1, V2, V3 및 V4가 V5 및 V5보다 더 큰 영향을 미칠 수 있다.
한편 제어부는 이렇게 결정된 정전 용량의 변화 값이 미리 결정된 값을 초과하면 알람부가 경고 메시지를 출력하도록 제어할 수 있다. 또한 후술하는 바와 같이 제어부는 이러한 상황에서 사용자 단말에 경고 신호를 송신하거나, 가열부의 출력을 제한할 수 있다.
도7은 일 실시예에 따른 정전 용량이 변경되었음에도 불구하고 음식물이 넘친 것으로 판단하지 않는 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도6과 도7을 참고하면 도7은 도6과 다르게 제1영역(Z71)에 정전 용량의 변화가 발생한 것이 아닌 제2영역(Z72)에 정전 용량 변화가 발생한 것을 나타내고 있다. 이와 같은 경우 V71과 같은 영역에 정전 용량 변화가 발생한 것은 조리 용기내의 음식물이 넘처 쿠킹 플레이트에 닿은 것으로 해석하기 어렵다. 즉 사용자가 쿠킹 플레이트 상에 손을 올려 놓거나, 조리 용기상의 음식물이 아닌 다른 액체 등이 쿠킹 플레이트 상에 존재하는 상황에서도 에서는 정전 용량 변화가 발생할 수 있다. 이렇게 이러한 영역에서 정전 용량 변화가 발생한 경우에는 제1영역(Z71)과 달리 높은 가중치가 적용되지 않으므로 도출된 정전 용량 변화 값을 미리 결정된 값을 초과하지 않을 수 있다.
즉, 수학식 3을 참고하면 도7의 상황에서는 Bk만 존재하고 Bk에 부여된 가중치 WB는 WA보다 작게 결정될 수 있어 최종 전하 용량 변화 값인 Pk는 미리 결정된 값을 초과하지 않을 수 있다.
따라서 이때는 제어부가 넘침 상황이 발생하지 않은 것으로 판단할 수 있다.
한편 도6및 도7에서 설명한 동작은 본 발명의 일 실시예에 불과하며 제어부가 영역 및 시점에 따른 다른 가중치를 부여하여 정전 용량 변화 값을 결정하는 동작에는 그 제한이 없다.
도8a및 8b는 일 실시예에 따른 복수개의 음식물 넘침에 따라 가열 모듈을 제어하는 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도8a을 참고하면 조리 장치는 쿠킹 플레이트의 하부에 마련되고 조리 용기를 가열하도록 마련되는 가열부를 더 포함할 수 있다.
제어부는 정전 용량 변화 값이 미리 결정된 값을 초과하면 상기 가열부의 출력량을 감소시킬 수 있다.
다만 상술한 바와 같이 가열부는 복수의 유도 가열 코일(도2참고, L1,L2,L3 및 L4)을 포함할 수 있다. 또한 쿠킹 플레이트 상판은 각 유도 가열 코일과 대응되는 영역을 포함할 수 있다.
구체적으로 쿠킹 플레이트 상면은 유도 가열 코일과 대응되는 가열 영역과 그 밖의 비 가열 영역을 포함할 수 있다.
도8a, 8b에서는 가열부에 마련된 유도 가열 코일 각각과 대응되는 가열 영역 인 M81, M82, M83 및 M84영역을 나타내고 있다.
한편 그 외의 영역인 Z81은 유도 가열 코일과 대응되지 않는 영역이다.
한편 본 발명의 일 실시예에 따르면 쿠킹 플래이트(130) 상면 전면은 정전 용량 센서 패널 적층되어 마련된다. 따라서 유도 가열 코일과 대응되지 않은 쿠킹 플래이트(130) 상면에 조리 용기가 마련되는 경우에도 조리 장치는 해당 조리 용기의 존재를 검출할 수 있다.
제어부는 쿠킹 플레이트(130)의 정전 용량 변화를 기초로 복수의 조리 용기 각각에 대응되는 상기 기준 위치 및 적어도 하나의 유도 가열 코일을 결정할 수 있다.
예를 들어 사용자가 가열 영역 인M81부분에 조리 용기를 놓은 경우 제어부는 해당 영역에 조리 용기가 마련된 것을 정전 용량 변화로 판단하여 해당 영역을 기준 위치로 결정하고 이후 상술한 동작을 기초로 음식물 넘침 판단을 수행할 수 있다.
또한 적어도 하나의 유도 가열 코일에 대응되는 정전 용량 변화 값이 미리 결정된 값을 초과하면, 적어도 하나의 유도 가열 코일의 출력량을 감소시킬 수 있다.
한편 제어부는 조리 용기의 크기에 따라서 복수의 유도 가열 코일을 구동할 수 있다.
구체적으로 조리 용기의 크기가 큰 경우 사용자는 가열 영역M83 및 M84영역에 걸쳐서 조리용기를 놓을 수 있다.
쿠킹 플레이트 전면에 정전 용량 센서 패널이 마련되므로 해당 영역에 위치한 경우에도 제어부는 조리 용기가 해당 위치에 놓여진 것을 판단할 수 있다.
또한 제어부는 M83 및 M84에 대응되는 유도 가열 코일을 모두 구동할 수 있다.
이와 같은 경우에는 M83 영역 및 M84영역을 기준 위치로 결정하고 상술한 동작을 기초로 조리 용기에 음식물 넘침 여부를 판단할 수 있다.
도8b를 참고하면, 또한 쿠킹 플레이트 전면에 정전 용량 센서 패널이 마련되므로 유도 가열 코일과 대응되지 않는 영역, 즉 비가열 영역(Z81)에 조리 용기를 놓은 경우에도 조리 용기의 존재 여부 및 음식물 넘침 상황 등을 판단할 수 있다.
예를 들어 쿠킹 플레이트의 위치 중 유도 가열 코일과 대응되지 않는 영역인 Z81에 조리 용기가 놓여진 경우에도 제어부는 해당 영역의 정전 용량 변화를 기초로 조리 용기의 존재를 검출하고 해당 영역을 기준 위치로 결정하여 음식물의 넘침 여부를 판단할 수 있다.
한편 도8a및 도8b에서 설명한 동작은 본 발명의 일 실시예에 불과하며 복수의 영역에서 유도 가열 코일을 제어하는 것 및 유도 가열 코일이 대응되지 않은 영역에서 조리 용기를 검출하여 음식물 넘침 동작을 검출하는 동작에는 그 제한이 없다.
도9는 일 실시예에 따른 조리 장치가 경고 메시지를 사용자 단말에 송신한 동작을 설명하기 위한 도면이고, 도10,11은 일 실시예에 따른 조리 장치가 인터페이스를 사용자 단말에 송신한 동작을 설명하기 위한 도면이다.
조리 장치는 사용자 단말(D9)과 통신하는 통신부를 포함할 수 있다.
사용자 단말(D9)은 사용자 인터페이스를 구비하면서 서버와 접속할 수 있는 모든 장치를 의미할 수 있다.
사용자 단말은 네트워크를 통해 장치에 접속할 수 있는 컴퓨터나 휴대용 단말기로 구현될 수 있다.여기서, 컴퓨터는 예를 들어, 웹 브라우저(WEB Browser)가 탑재된 노트북, 데스크톱(desktop), 랩톱(laptop), 태블릿 PC, 슬레이트 PC 등을 포함하고, 휴대용 단말기는 예를 들어, 휴대성과 이동성이 보장되는 무선 통신 장치로서, PCS(Personal Communication System), GSM(Global System for Mobile communications), PDC(Personal Digital Cellular), PHS(Personal Handyphone System), PDA(Personal Digital Assistant), IMT(International Mobile Telecommunication)-2000, CDMA(Code Division Multiple Access)-2000, W-CDMA(W-Code Division Multiple Access), WiBro(Wireless Broadband Internet) 단말, 스마트 폰(Smart Phone) 등과 같은 모든 종류의 핸드헬드(Handheld) 기반의 무선 통신 장치와 시계, 반지, 팔찌, 발찌, 목걸이, 안경, 콘택트 렌즈, 또는 머리 착용형 장치(head-mounted-device(HMD) 등과 같은 웨어러블 장치를 포함할 수 있다.
조리 장치(1)와 사용자 단말(D9)은 네트워크(5)를 통하여 통신할 수 있다.
이 때, 네트워크(5)는 무선 통신망을 의미할 수 있으며, 텔레커뮤니케이션 네트워크, 예를 들면, 컴퓨터 네트워크(예: LAN 또는 WAN), 인터넷, 또는 텔레폰 네트워크 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
이러한 네트워크(5)는 접속 중계기(access point, AP)를 통해 조리 장치(1) 및 사용자 단말에 제공될 수 있다. 또한 조리 장치(1)와 사용자 단말은 접속 중계기를 통하여 사물 인터넷(IoT, Internet of Things)환경을 형성할 수 있다.
한편 사용자 단말(D9)이 제공하는 사용자 인터페이스는 사용자에게 각종 정보를 제공하기 위한 디스플레이를 포함할 수 있으며, 일 예로 사용자에게 각종 정보를 제공하고, 사용자로부터 터치 입력을 수신하는 터치 스크린을 포함할 수 있다.
도9를 참고하면 조리 장치(1)는 상술한 바와 같이 사용자 단말(D9)과 통신하는 통신부를 더 포함할 수 있다.
또한 조리 장치(1)의 제어부는, 정전 용량 변화 값이미리 결정된 값을 초과하면 상기 사용자 단말에 경고 신호를 송신할 수 있다.
일 실시예에 따르면 조리 장치(1)로부터 경고 신호를 수신 받은 사용자 단말(D9)은 사용자 단말에 마련된 디스플레이에 경고 메시지를 출력할 수 있다. 일 실시예에 따르면 사용자 단말은 "음식물 넘침!!!"과 같은 경고 메시지(M9)를 사용자 단말에 마련된 디스플레이에 출력할 수 있다.
한편 사용자 단말(D9)이 출력할 수 있는 경고 메시지의 종류에는 제한이 없으며, 도9와 같이 문자 형태로 출력할 수도 있고 특정 이미지 형태로 출력할 수도 있다.
또한 일반적으로 사용자 단말(D9)은 스피커를 구비할 수 있어 소리 형태의 경고 메시지를 출력하는 것도 가능하다.
한편 도10과 도 11을 참고하면, 조리장치(1)의 제어부는 상술한 동작을 기초로 결정된 정전 용량 변화값이 미리 결정된 값을 초과하면 조리 장치(1)를 제어하는 인터페이스(I10)를 사용자 단말(D10)에 송신할 수 있다.
한편 사용자 단말(D10)은 도9와 마찬가지로 해당 인터페이스(I10)를 디스플레이에 출력할 수 있다. 도10에서 제시한 인터페이스는 조리 장치(D10) 가열부의 출력을 제어하는 것으로 사용자는 이를 이용하여 조리 장치의 가열부 출력을 제어할 수 있다.
구체적으로 사용자 단말(D10)은 상술한 네트워크를 통하여 조리 장치(1)와 신호를 송수신할 수 있다. 따라서 사용자가 사용자 단말에 출력된 인터페이스로 조리 장치(1)를 제어하는 명령을 입력하면 사용자 단말은 이를 조리 장치(1)에 송신하여 조리 장치(1)를 제어할 수 있다.
구체적으로 사용자가 인터페이스(I10)를 이용하여 출력을 1로 변경하면 기존 출력을 감소시킬 수 있다.
한편 이 경우 사용자 단말(D10)은 다시 제어 신호를 조리 장치에 송신할 수 있고 조리 장치(1)는 제어 신호를 수신하여 가열부의 출력을 감소시킬 수 있다. 한편 가열부의 출력을 감소시킨 결과 더 이상 조리 용기에서 음식물이 넘치지 않으면, 조리 장치는 조리 장치의 상태 정보를 사용자 단말에 송신할 수 있다. 즉 가열부의 출력을 낮춰 더 이상 조리 용기에서 음식물이 넘치지 않는 경우 "음식물이 넘치지 않음"과 같은 상태 메시지(M11)를 사용자 단말에 마련된 디스플레이에 출력할 수 있다.
도10 및 도11에서는 사용자가 출력을 1로 변경하여 음식물이 더 이상 넘치지 않는 상황을 나타내었으나, 사용자가 사용자 단말을 이용하여 조리 장치를 제어한 경우에도 계속 음식물이 넘치는 경우 조리 장치의 제어부는 지속적으로 경고 신호를 출력할 수 있고, 사용자 단말은 이를 수신하여 경고 메시지를 출력할 수 있다.
한편 도9내지 도11에서 제시한 동작은 본 발명의 일 실시예에 불과하며 조리 장치와 사용자 단말이 신호를 주고 받아 사용자에게 음식물 넘침 상황을 알리고 사용자가 이를 기초로 조리 장치를 제어하는 동작에는 제한이 없다.
도12 및 도13은 일 실시예에 쿠킹 플레이트를 개략적으로 도시한 도면이다.
도12를 참고하면 쿠킹 플레이트는 글래스와 정전 용량 센서 패널로 마련될 수 있다.
도12를 참고하면 쿠킹 플레이트(130)는 글래스(132)와 정전 용량 센서 패널(131)을 포함할 수 있다.
글래스(132)는 상술한 바와 같이 않도록 세라믹 글라스(ceramic glass) 등의 강화 유리로 구현될 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니고, 기 공지된 다양한 물질로 구현될 수 있다.
한편 정전 용량 센서 패널(131)은 쿠킹 플레이트 전면에 마련될 수 있다.
즉 쿠킹 플레이트 상면에 정전용량 센서 패널을 배치하여, 조리 장치 상판 부분으로 넘친 음식물을 감지하여 조리 장치 자동 조작할 수 있다.
구체적으로 정전 용량 센서 패널 X, Y축을 따라 ITO 전극을 글래스(130) 아래에 배치한 형태로, 각 축의 전극 위치를 측정하여, 정전용량 변화가 발생된 위치를 제어부에 전달하고 제어부는 이를 기초로 해당 부분의 좌표 정보를 결정할 수 있다.
도13을 참고하면, 일 실시예에 따르면 글래스는 정전용량 센싱하는 임계 두께(L13)를 초과하여 형성될 수 있다.
이 경우 쿠킹 플레이트의 생산에 있어서 별도의 정전 용량 센서 패널(131)을 글래스(132) 상면에 위치할 수 있다.
즉 글래스(132)가 두꺼워 정전 용량 센서 패널이 정전 용량을 감지하기 어려운 경우에는 정전 용량 센서 패널(131)은 글래스 상면에 적층 되어 마련될 수 있다.
또한 이 경우 정전 용량 센서 패널 상면에 열화 보호층(F)을 적층하여 쿠킹 플레이트를 형성할 수 있다.
구체적으로 열화 보호층(F)은 전도성 무기 물질 등의 고분자 물질을 포함하여 형성할 수 있다. 또한 이와 같이 쿠킹 플레이트가 형성된 경우 제어부는 터치를 감지한 구간에서 정전 용량 센서 패널 전극에 공통전압을 인가하여 화상의 열화를 방지할 수 있다.
도14은 일 실시예에 따른 순서도이다.
도14를 참고하면, 조리 장치의 제어부는 조리 용기가 쿠킹 플레이트 상에 놓인 경우, 조리 용기를 검출하고, 조리 용기를 기초로 기준 위치를 결정할 수 있다(1001).
또한 제어부는 조리 용기의 위치를 기초로 거리에 따른 다른 가중치가 부여된 복수의 영역을 결정할 수 있다(1002). 일 실시예에 따르면 기준 위치로부터 제1거리 반경으로 마련된 영역은 제1영역으로서 해당 영역에 정전 용량 변화에 제1가중치를 적용할 수 있다. 또한 제1거리보다 큰 제2거리 반경으로 마련된 영역은 제2영역으로 해당 영역에 정전 용량 변화에 제2가중치를 적용할 수 있다.
한편 이러한 상황에서 제어부는 복수의 영영 각각에 정전 용량 변화를 검출할 수 있다(1003).
또한 해당 정전 용량 변화에 가중치를 적용하여 정전 용량 변화 값을 결정할 수 있다(1004).
한편 도출된 정전 용량 변화 값이 미리 결정된 값을 초과하면 조리 장치의 제어부는 경고 메시지를 출력하고, 사용자 단말에 경고 신호를 송신할 수 있다(1006). 이후 조리 장치는 가열부의 출력을 줄이거나, 사용자의 조리 장치의 직접 입력 및 사용자 단말을 통한 입력을 통하여 가열부의 출력을 제어할 수 있다.
한편, 개시된 실시예들은 컴퓨터에 의해 실행 가능한 명령어를 저장하는 기록매체의 형태로 구현될 수 있다. 명령어는 프로그램 코드의 형태로 저장될 수 있으며, 프로세서에 의해 실행되었을 때, 프로그램 모듈을 생성하여 개시된 실시예들의 동작을 수행할 수 있다. 기록매체는 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체로 구현될 수 있다.
컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체로는 컴퓨터에 의하여 해독될 수 있는 명령어가 저장된 모든 종류의 기록 매체를 포함한다. 예를 들어, ROM(Read Only Memory), RAM(Random Access Memory), 자기 테이프, 자기 디스크, 플래쉬 메모리, 광 데이터 저장장치 등이 있을 수 있다.
이상에서와 같이 첨부된 도면을 참조하여 개시된 실시예들을 설명하였다.본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고도, 개시된 실시예들과 다른 형태로 본 발명이 실시될 수 있음을 이해할 것이다. 개시된 실시예들은 예시적인 것이며, 한정적으로 해석되어서는 안 된다.

Claims (15)

  1. 알람부;
    글래스 및 정전 용량 센서 패널을 포함하는 쿠킹 플레이트; 및
    상기 쿠킹 플레이트의 정전 용량 변화를 기초로 조리 용기의 위치에 대응되는 기준 위치를 결정하고,
    상기 기준 위치로부터 거리에 따른 상이한 가중치가 부여된 상기 쿠킹 플레이트 상에 복수의 영역을 결정하고,
    상기 가중치가 적용된 상기 쿠킹 플레이트의 정전 용량의 변화 값이 미리 결정된 값을 초과하면
    상기 알람부가 경고 메시지를 출력하도록 제어하는 제어부;를 포함하는 조리 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 복수의 영역 중 제1영역에 제1가중치를 부여하고,
    상기 복수의 영역 중 상기 기준 위치로부터 상기 제1영역보다 먼 거리에 형성되는 제2영역에 상기 제1가중치보다 작은 제2 가중치를 부여하는 조리 장치
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 조리 용기와 대응되는 상기 쿠킹 플레이트의 정전 용량을 기준 정전 용량으로 결정하고,
    상기 기준 정전 용량을 기초로 상기 복수의 영역 각각에 대응되는 상기 쿠킹 플레이트의 정전 용량의 변화 값을 결정하는 조리 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 쿠킹 플레이트에 대응되는 좌표 정보를 결정하고,
    상기 기준 위치 및 상기 복수의 영역 각각을 상기 좌표 정보에 대응시키는 조리 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 제어부는,
    제1시점에서 상기 쿠킹 플레이트에서 상기 정전 용량이 변경되는 지점의 제1좌표 정보를 획득하고,
    상기 제1시점보다 이후인 제2시점에서 상기 쿠킹 플레이트에서 상기 정전 용량이 변경되는 지점의 제2좌표 정보를 획득하고,
    상기 제2 좌표 정보에 상기 제1 좌표 정보 보다 높은 가중치를 부여하여 상기 정전 용량 변화값을 결정하는 조리 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 쿠킹 플레이트의 정전 용량 변화를 기초로 상기 조리 용기 접촉 면적을 상기 기준 위치의 면적으로 결정하는 조리 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 쿠킹 플레이트의 하부에 마련되고 상기 조리 용기를 가열하도록 마련되는 가열부;를 더 포함하고,
    상기 제어부는,
    상기 정전 용량 변화 값이 미리 결정된 값을 초과하면 상기 가열부의 출력량을 감소시키는 조리 장치
  8. 제7항에 있어서,
    상기 가열부는,
    복수의 유도 가열 코일로 마련되고,
    상기 제어부는,
    상기 쿠킹 플레이트의 정전 용량 변화를 기초로 상기 복수의 조리 용기 각각에 대응되는 상기 기준 위치 및 적어도 하나의 유도 가열 코일을 결정하고,
    상기 적어도 하나의 유도 가열 코일에 대응되는 정전 용량 변화 값이 미리 결정된 값을 초과하면, 상기 적어도 하나의 유도 가열 코일의 출력량을 감소시키는 조리 장치
  9. 제1항에 있어서,
    사용자 단말과 통신하는 통신부;를 더 포함하고,
    상기 제어부는,
    상기 정전 용량 변화 값이 미리 결정된 값을 초과하면 상기 사용자 단말에 경고 신호를 송신하는 조리 장치.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 정전 용량 변화 값이 미리 결정된 값을 초과하면 상기 조리 장치를 제어하는 인터페이스를 상기 사용자 단말에 송신하는 조리 장치.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 쿠킹 플래이트는,
    상기 글래스 상면에 적층되어 마련되는 상기 정전 용량 센서 패널 및
    상기 정전 용량 센서 패널 상면에 적층되어 마련되는 열화 보호층을 포함하는 조리 장치.
  12. 쿠킹 플레이트의 정전 용량 변화를 기초로 조리 용기의 위치에 대응되는 기준 위치를 결정하고,
    상기 기준 위치로부터 거리에 따른 상이한 가중치가 부여된 상기 쿠킹 플레이트 상에 복수의 영역을 결정하고,
    상기 가중치가 적용된 상기 쿠킹 플레이트의 정전 용량의 변화 값이 미리 결정된 값을 초과하면 상기 알람부가 경고 메시지를 출력하도록 제어하는 것을 포함하는 조리장치 제어방법.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 쿠킹 플레이트 상에 복수의 영역을 결정하는 것은,
    상기 복수의 영역 중 제1영역에 제1가중치를 부여하고,
    상기 복수의 영역 중 상기 기준 위치로부터 상기 제1영역보다 먼 거리에 형성되는 제2영역에 상기 제1가중치보다 낮은 제2 가중치를 부여하는 것을 포함하는 조리 장치 제어방법.
  14. 제12항에 있어서,
    상기 쿠킹 플레이트의 정전 용량의 변화 값을 결정하는 것은,
    상기 조리 용기와 대응되는 상기 쿠킹 플레이트의 정전 용량을 기준 정전 용량으로 결정하고,
    상기 기준 정전 용량을 기초로 상기 복수의 영역 각각에 대응되는 상기 쿠킹 플레이트의 정전 용량의 변화 값을 결정하는 것을 포함하는 조리 장치 제어방법.
  15. 제12항에 있어서,
    상기 쿠킹 플레이트에 대응되는 좌표 정보를 결정하고,
    상기 기준 위치 및 상기 복수의 영역 각각을 상기 좌표 정보에 대응시키는 것을 더 포함하는 조리 장치 제어방법.
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