WO2023036611A1 - Hob apparatus - Google Patents
Hob apparatus Download PDFInfo
- Publication number
- WO2023036611A1 WO2023036611A1 PCT/EP2022/073550 EP2022073550W WO2023036611A1 WO 2023036611 A1 WO2023036611 A1 WO 2023036611A1 EP 2022073550 W EP2022073550 W EP 2022073550W WO 2023036611 A1 WO2023036611 A1 WO 2023036611A1
- Authority
- WO
- WIPO (PCT)
- Prior art keywords
- printed circuit
- sensor
- circuit boards
- signal processing
- unit
- Prior art date
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
- H05B6/00—Heating by electric, magnetic or electromagnetic fields
- H05B6/02—Induction heating
- H05B6/06—Control, e.g. of temperature, of power
- H05B6/062—Control, e.g. of temperature, of power for cooking plates or the like
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
- H05B2213/00—Aspects relating both to resistive heating and to induction heating, covered by H05B3/00 and H05B6/00
- H05B2213/07—Heating plates with temperature control means
Definitions
- the invention relates to a hob device according to the preamble of claim 1 and a method for operating a hob device according to the preamble of claim 12.
- Hobs with sensors which are provided, for example, for detecting cookware or a temperature, are already known from the prior art.
- a sensor is arranged on a circuit board.
- a signal detected by the sensor is forwarded from the circuit board by means of electrical contacts, for example via a circuit board connector, to a unit arranged outside the circuit board, for example a microprocessor, and then processed and evaluated there.
- the disadvantage of such solutions is that a circuit board connector with a large number of electrical contacts is required to forward the signal detected by the sensor, which results in considerable additional costs.
- the object of the invention consists in particular, but not limited thereto, in providing a generic device with improved properties in terms of efficiency.
- the object is achieved according to the invention by the features of claims 1 and 12, while advantageous configurations and developments of the invention can be found in the dependent claims.
- the invention is based on a hob device, in particular an induction hob device, with a plurality of printed circuit boards on which at least one sensor unit for detecting a sensor signal and an electronic signal processing unit for further processing and/or evaluating the sensor signal are jointly arranged.
- the hob device has at least one data line, which connects at least one of the printed circuit boards to at least one other printed circuit board and is provided for exchanging data between at least two of the signal processing units.
- Such a configuration can advantageously provide a hob device with improved properties in terms of efficiency.
- a particularly efficient evaluation of sensor signals can advantageously be achieved.
- a particularly high degree of flexibility can advantageously be achieved, since any number of printed circuit boards can be combined particularly easily to form an individual sensor layout for a specific hob.
- a hob device can advantageously be provided which is particularly robust against failures of individual signal processing units, since in the event of a failure a sensor signal can be further processed and/or evaluated on a further signal processing unit on another of the printed circuit boards.
- a susceptibility to errors can advantageously be reduced in that further processing and/or evaluation of individual sensor signals can be carried out by a number of the signal processing units and thus checked.
- efficiency can advantageously be increased in that free computing capacities of individual signal processing units can be used for other tasks, while no further processing and/or evaluation of sensor signals takes place.
- a particularly fast, reliable and efficient signal processing can thus be achieved by the hob device according to the invention.
- a “cooktop device”, in particular an “induction cooktop device”, should be understood to mean at least a part, in particular a subassembly, of a cooktop, in particular an induction cooktop.
- the hob device could, for example, have at least one support plate, in particular at least one hob plate, which could be provided, for example, for setting up cookware, in particular for the purpose of heating the cookware.
- the cooking Field device, in particular the induction hob device can also include the entire hob, in particular the entire induction hob.
- the hob device is preferably designed as an induction hob device. Alternatively, however, it would also be conceivable for the hob device to be part of another type of hob, for example a glass ceramic hob or the like.
- the hob device preferably has a heating unit with a plurality of heating elements.
- a “heating unit” should be understood to mean a unit which has a plurality of at least two heating elements, with at least one of the heating elements providing energy to at least one object, for example a cooking utensil, in at least one operating state.
- the heating elements of the heating unit could, for example, be in the form of a thermal radiation heating element for a glass-ceramic hob and, in the operating state, provide energy in the form of thermal radiation to the object.
- the heating unit is preferably designed as an induction heating unit and has at least one heating element, which is designed as an induction heating element.
- the heating element designed as an induction heating element is intended to provide energy to the object in the operating state in the form of an alternating electromagnetic field, advantageously for the purpose of inductive energy transmission.
- the heating unit advantageously has at least three, particularly advantageously at least four, preferably at least eight and particularly preferably a large number of heating elements.
- the heating elements of the heating unit can be distributed, for example distributed in a matrix.
- the heating elements are preferably arranged underneath a hob plate, for example a glass ceramic plate, the hob device and/or the hob having the hob device. In the present document, position designations such as “below” or “above” refer to an assembled state of the hob plate, unless this is explicitly described otherwise.
- the hob device has a plurality of at least two, in particular at least three, advantageously at least four, preferably at least five and particularly preferably at least six printed circuit boards, and could have any number of more than six printed circuit boards.
- At least one sensor unit and at least one signal processing unit are arranged on each of the printed circuit boards. It would be conceivable for more than one sensor unit to be arranged on at least one of the printed circuit boards is. In addition, it would also be conceivable for more than one signal processing unit to be arranged on at least one of the printed circuit boards. Exactly one signal processing unit is preferably arranged on each of the printed circuit boards. At least one of the printed circuit boards, in particular each of the printed circuit boards, could be designed as a rigid printed circuit board.
- At least one of the printed circuit boards is flexible at least in sections and has at least one flexible section and/or partial area, in particular at least one bending area, which is flexible at least at times without experiencing structural damage.
- the flexible section and/or flexible section of the printed circuit board that is flexible in sections has a modulus of elasticity of at least 3.0 GPa, particularly preferably at least 4.5 GPa.
- At least one of the circuit boards, particularly preferably each of the circuit boards, is preferably designed as a rigid-flex circuit board.
- the circuit board designed as a rigid-flex circuit board could, for example, be made from a combination of flexible sub-layers, for example polyimide foils, and rigid sub-layers, for example layers made of a composite material made of epoxy resin and glass fibers, by pressing and various areas produced, for example, by means of deep milling of different thickness and flexibility.
- at least one of the printed circuit boards, in particular each of the printed circuit boards, is designed as a semi-flexible printed circuit board.
- the printed circuit board designed as a semi-flexible printed circuit board could be formed, for example, from a stack of layers, from several so-called prepregs, which has at least one partial area tapered to a few layers, for example by milling or by using prepunched prepregs.
- the tapered sub-area could be provided with a permanently flexible lacquer layer and in particular form at least the bending area of the printed circuit board.
- At least one of the printed circuit boards, particularly preferably each of the printed circuit boards, preferably has at least one bending area.
- a “flexible area” should be understood to mean a sub-area which is bendable and/or curved.
- the bending area can be bent a few times for example for assembly and then permanently bent or alternatively also permanently bent.
- a signal processing area of the printed circuit board, on which the signal processing unit is arranged, and a sensor area of the printed circuit board, on which the at least one sensor unit is arranged, are preferably separated from one another by the bending area.
- a “sensor unit” should be understood to mean a unit which has at least one sensor element for detecting the sensor signal, at least one electrical input for activation and at least one signal output for outputting the sensor signal to the signal processing unit.
- the sensor element and/or further sensor elements of the sensor unit could be, for example, a capacitive sensor and/or a resistive sensor, for example a resistance thermometer (Resistance Temperature Detector, RTD) and/or a temperature-dependent resistor (NTC thermistor) and/or or as an ultrasonic sensor and/or as a piezoelectric sensor and/or as a mechanical sensor and/or as a photodiode and/or the like.
- the at least one sensor element is preferably designed as an inductive sensor and comprises at least one induction coil.
- the sensor signal is preferably an electrical signal in the form of an electrical voltage and/or an electrical current, in particular in the form of an electrical alternating voltage and/or an electrical alternating current, at the input and/or at the signal output of the sensor unit rests and / or falls and / or flows.
- the sensor unit can have a multiplicity of sensor elements which are each provided for detecting at least one sensor signal.
- the sensor signal is preferably provided for determining an operating state variable in an operating state of the hob device.
- the operating state variable could be, without being limited to this, for example a temperature of a hob plate and/or the presence and/or a degree of coverage of one or more heating elements of the heating unit and/or a shape and/or a size and/or an electrical and/or electromagnetic parameter, for example an electrical resistance and/or an inductance, of an object, in particular a cooking utensil, to which the heating unit provides energy in the operating state.
- a “signal processing unit” is to be understood as an electronic unit which, for the further processing and/or evaluation of the sensor signal, comprises at least one electronic semiconductor component, preferably at least one semiconductor chip designed as a microcontroller (pController, pC, MCU).
- the further processing carried out by the signal processing unit in an operating state of the hob device goes beyond simply forwarding the sensor signal to a further unit, in particular to a control unit, and includes at least one Conversion of the sensor signal from an analogue signal form to a digital signal form.
- the evaluation of the sensor signal preferably includes the determination of the operating state variable.
- the signal processing unit can have at least one serial interface, which is provided for forwarding the sensor signal, in particular for subsequent evaluation of the sensor signal, to further units, for example a control unit, in digital signal form.
- a “data line” should be understood to mean a physical transmission medium, for example a cable, in particular a data cable, a wire, an optical waveguide or the like, for exchanging data, in particular for data transmission, between at least two of the signal processing units.
- the data line could be provided for a unidirectional exchange of data between at least two of the signal processing units.
- the data line is preferably provided for a bidirectional exchange of data between at least two of the signal processing units.
- the data line is preferably designed as a shielded electrical data cable.
- Provided is intended to mean specifically programmed, designed and/or equipped.
- the fact that an object is provided for a specific function should be understood to mean that the object fulfills and/or executes this specific function in at least one application and/or operating state.
- the data line connects each of the printed circuit boards to each additional printed circuit board.
- an exchange of data between all signal processing units can advantageously be achieved with particularly simple means.
- flexibility can be increased in that individual sensor signals can be further processed and/or evaluated by one or more of the signal processing units.
- a particularly reliable cooktop Device are provided. If each of the printed circuit boards is connected to each other of the printed circuit boards via the data line, a sensor signal can be further processed and/or evaluated by another of the signal processing units, for example in the event of a fault and/or defect in one of the signal processing units.
- each of the printed circuit boards is connected to exactly one other printed circuit board in each case via a respective data line.
- a data line which connects each of the printed circuit boards to each of the other printed circuit boards, in which case data can only be exchanged between exactly two signal processing units at a specific point in time
- data can advantageously be transmitted simultaneously between different signal processing units if each of the printed circuit boards is connected via a respective data line to exactly one other of the printed circuit boards.
- Printed circuit boards arranged adjacent to one another are preferably connected to one another via a data line in each case.
- the hob device has a control unit which is intended to use data sets from all signal processing units to control at least one further unit.
- a control unit should be understood to mean an electronic unit which is provided for controlling and/or regulating at least one unit of the hob device and/or of a hob comprising the hob device.
- the control unit comprises an arithmetic unit and, in particular, in addition to the arithmetic unit, a memory unit with a control and/or regulation program stored therein, which is intended to be executed by the arithmetic unit.
- the further unit can be a heating unit, for example.
- control unit could contain the data records of all signal processing units, which contain, for example, the presence of cooking utensil placed above a heating element of the heating unit and/or a degree of coverage of the heating element by the cooking utensil and/or a temperature of the hob plate and/or the cooking utensil.
- ten can be used to control the heating unit and control individual heating elements based on the data sets, for example switching them on or off or regulating a heating output provided by the respective heating elements.
- the further unit it would also be conceivable, for example, for the further unit to be an output unit of the hob device and/or of a hob having the hob device for outputting information to a user.
- the control unit could use the data sets of all signal processing units, for example, to have temperature information, for example a temperature of the hob plate and/or cooking utensil, output by the output unit.
- the data sets of all signal processing units could be evaluated sensor signals of all sensor units, without being limited thereto. It is also conceivable that the data records include a sensor signal from a single sensor unit or multiple sensor signals from multiple sensor units, which are further processed by the respective signal processing units, for example converted from analog to digital, but not evaluated, with the control unit being able to be provided for this (these) sensor signal (e) evaluate.
- control unit is connected to at least one of the printed circuit boards to receive the data sets of all signal processing units.
- data sets of all signal processing units can advantageously be received efficiently by the control unit.
- the control unit is preferably connected to at least one of the printed circuit boards via at least one, preferably exactly one, further data line for receiving the data sets of all signal processing units.
- control unit could be connected to several of the circuit boards, in particular to each of the circuit boards, via a separate data line.
- the control unit is connected to exactly one of the printed circuit boards for receiving the data sets of all signal processing units.
- efficiency can advantageously be increased further.
- the control unit is preferably connected to exactly one of the printed circuit boards via precisely one further data line in order to receive the data sets of all signal processing units.
- at least one of the signal processing units, which is arranged on one of the printed circuit boards further disseminates and/or evaluates at least one sensor signal in an operating state, which was detected by a sensor unit, which is arranged on another of the printed circuit boards.
- Such a configuration can advantageously further improve efficiency.
- operational reliability can advantageously be increased since, in the event of a failure of an individual signal processing unit, a sensor signal can be further processed and/or evaluated by a signal processing unit which is arranged on another of the printed circuit boards. It is conceivable that each of the signal processing units, which is arranged on one of the printed circuit boards, further disseminates and/or evaluates at least one sensor signal in an operating state, which was detected by a sensor unit, which is arranged on another of the printed circuit boards.
- each sensor signal could be further processed and/or evaluated by at least two, in particular by each, of the signal processing units, as a result of which a susceptibility to errors in the signal evaluation can be reduced, preferably minimized. It is also conceivable that in the operating state at least one of the sensor signals is processed and/or evaluated partly by a signal processing unit, which is arranged on one of the printed circuit boards, and partly by one of the signal processing units, which is arranged on another of the printed circuit boards, whereby in particular very fast signal processing and/or signal evaluation can be achieved.
- At least two of the printed circuit boards form a common sensor group.
- efficiency can advantageously be further improved.
- all printed circuit boards form a common sensor group.
- At least two of the circuit boards preferably form a sensor group and at least two more of the circuit boards form at least one more sensor group.
- At least two printed circuit boards arranged adjacent to one another preferably form a common sensor group.
- the printed circuit boards are preferably divided into common sensor groups based on at least one functional feature, for example based on a cooking area that belongs together.
- a signal processing unit which is arranged on one of the printed circuit boards of the sensor group, is provided to all within the Sensor group further processed and / or to merge sensor signals evaluated into a common data set and forward.
- the signal processing unit which is arranged on one of the printed circuit boards of the sensor group, is preferably intended to combine all sensor signals that are further processed and/or evaluated within the sensor group into the common data set and to a further signal processing unit, which is arranged on a further printed circuit board of a further sensor unit. or forwarded to the control unit.
- the signal processing unit which is arranged on the printed circuit board that is connected to the control unit, is preferably provided for collecting all common data sets from all sensor groups and forwarding them to the control unit. It is also conceivable that the signal processing unit, which is arranged on the printed circuit board that is connected to the control unit, is provided to combine all common data sets of all sensor groups into one overall data set and to forward them to the control unit.
- the hob device has a heating unit with a plurality of heating elements, with each of the heating elements being assigned at least one of the sensor units.
- a particularly precise detection can advantageously be achieved.
- at least one sensor signal detected by at least one of the sensor units can be assigned to each of the heating units.
- a particularly efficient and reliable operation of the hob device can thus advantageously be achieved.
- Exactly one of the sensor units could be assigned to each of the heating units. It is also conceivable for at least one of the heating elements, in particular each of the heating elements, to be assigned a plurality of sensor units. In this way, a detection accuracy can advantageously be increased. It is also conceivable that at least one of the sensor units is assigned to several of the heating units.
- the invention also relates to a hob with a hob device according to one of the configurations described above.
- a hob is distinguished in particular by its advantageous properties with regard to efficiency, in particular efficient manufacture and efficient operation.
- the hob is preferably designed as an induction hob.
- the invention is also based on a method for operating a hob device, in particular according to one of the configurations described above, with a plurality of printed circuit boards, on each of which a sensor unit for detecting a sensor signal and an electronic signal processing unit for further processing and/or evaluating the sensor signal are jointly arranged are.
- the exchange and/or processing and/or evaluation of the data is preferably carried out using at least one algorithm.
- the algorithm could be, for example, an algorithm for distributed calculation and structuring, which is referred to as “distributed clustering and computation algorithm", in which data, for example sensor signals, for example using a cooking utensil to be detected, are structured by first any signal processing unit queries one or more sensor signals from further signal processing units which are arranged on adjacent printed circuit boards.
- This process is then carried out incrementally for all signal processing units that are arranged on circuit boards that are adjacent to one another, until a position of the cooking utensil to be detected has been identified.
- the algorithm it would also be conceivable for the algorithm to be a consensus or bidding algorithm, with all sensor signals being transmitted to all signal processing units via the data line and further processing and/or evaluation of all sensor signals being carried out by all signal processing units and a result is then selected according to a predefined criterion, for example the most votes, the highest certainty or the shortest calculation time.
- the algorithm should not be limited to the application and embodiment described above.
- the hob device can have a number of individual elements, components and units that differs from the number specified here in order to fulfill a function described herein.
- FIG. 2 shows a schematic representation of a plurality of printed circuit boards of the hob device, which are connected to one another via a data line,
- FIG. 3 shows a schematic process flow diagram to illustrate a process for operating the hob device
- FIG. 4 shows a further embodiment of a hob with a hob device in a schematic representation
- FIG. 5 shows a schematic representation of a plurality of printed circuit boards of the hob device of the exemplary embodiment in FIG.
- FIG. 1 shows a hob 32a in a schematic plan view.
- the hob 32a is designed as an induction hob.
- the hob 32a has a mounting plate 34a.
- the mounting plate 34a is provided for mounting cookware (not shown) for the purpose of heating.
- the hob 32a has a hob device 10a.
- the hob device 10a is designed as an induction hob device.
- the hob device 10a includes a heating unit 28a with a plurality of heating elements 30a.
- the heating unit 28a is designed as an induction heating unit and the heating elements 30a are designed as induction heating elements for the inductive heating of cooking harness trained.
- the heating unit 28a has a plurality of a total of ten heating elements 30a.
- heating units 28a with a larger number of heating elements 30a or with a smaller number of at least two heating elements 30a would also be conceivable.
- the hob device 10a includes a plurality of printed circuit boards 12a.
- the hob device 10a has a plurality of a total of six printed circuit boards 12a.
- a larger number of printed circuit boards 12a or a smaller number of at least two printed circuit boards 12a would also be conceivable.
- At least one sensor unit 14a for detecting a sensor signal (not shown) and at least one electronic signal processing unit 16a for further processing and/or evaluating the sensor signal are arranged together on each of the printed circuit boards 12a.
- exactly one sensor unit 14a and exactly one signal processing unit 16a are arranged on each of the printed circuit boards 12a.
- At least one of the sensor units 14a is assigned to each of the heating elements 30a of the heating unit 28a.
- a first sensor unit 14a1 which is arranged on a first printed circuit board 12a1 of the plurality of printed circuit boards 12a, is associated with a first heating element 30a1 and a third heating element 30a3 of the plurality of heating elements 30a of the heating unit 28a.
- a second sensor unit 14a2, which is arranged on a second circuit board 12a2 of the plurality of circuit boards 12a, is associated with a second heating element 30a2 and a fourth heating element 30a4 of the plurality of heating elements 30a of the heating unit 28a.
- a sixth sensor unit 14a6 which is arranged on a sixth circuit board 12a6 of the plurality of circuit boards 12a, is associated with an eighth heating element 30a8 and a tenth heating element 30a10 of the plurality of heating elements 30a of the heating unit 28a.
- the pre- The assignment between the sensor units 14a and the heating elements 30a described in detail is purely exemplary and other assignments would also be conceivable, in particular depending on a total number of printed circuit boards 12a, a total number of sensor units 14a arranged on them and a total number of heating elements 30a of the heating unit 28a.
- the sensor units 14a which are each arranged on one of the printed circuit boards 12a, are each provided for detecting cookware.
- one or more of the sensor units 14a to be provided for detecting further parameters relating to the hob 32a, for example a temperature of the hob plate 34a and/or a temperature of cooking utensils placed on the hob plate 34a.
- each of the signal processing units 16a uses at least one sensor signal to determine the presence and/or the degree of coverage of a cooking utensil (not shown) placed on a hob plate 34a of the hob 32a.
- a first signal processing unit 16a1 which is arranged on the first printed circuit board 12a1 of the plurality of printed circuit boards 12a, processes at least one sensor signal that was detected by the first sensor unit 14a1 and evaluates the presence and/or degree of coverage of the first Heating element 30a1 and/or the third heating element 30a3 through cookware placed on the hob plate 34a of the hob 32a.
- the hob device 10a has a control unit 20a.
- the control unit 20a is intended to use data sets from all the signal processing units 14a to control at least one further unit 42a.
- the control unit 20a for controlling the heating unit 28a is provided as a further unit 42a.
- the control unit 20a controls the heating unit 28a based on the data sets of all signal processing units 16a.
- the control unit 20a controls individual heating elements 30a of the heating unit 28a based on the presence and/or degree of coverage of the respective heating elements 30a by cookware placed above the heating elements 30a on the hob plate 34a.
- the presence of cookware and/or the degree of coverage by cookware are contained in the data records of the signal processing units 16a.
- the hob device 10a has at least one data line 18a, which connects at least one of the printed circuit boards 12a to at least one of the other printed circuit boards 12a.
- the data line 18a is provided for an exchange of data between at least two of the signal processing units 16a. In the present case, the data line 18a connects each of the printed circuit boards 12a to each other of the printed circuit boards 12a.
- the data line 18a connects the first printed circuit board 12a to the second printed circuit board 12a2, to the third printed circuit board 12a3, to the fourth printed circuit board 12a4, to the fifth printed circuit board 12a5 and to the sixth printed circuit board 12a6.
- a first signal processing unit 16a1 which is arranged on the first printed circuit board 12a1, in the data operating state, for example at least one processed and/or evaluated sensor signal, could be connected to a second signal processing unit 16a2, which is arranged on the second printed circuit board 12a2 of the plurality of printed circuit boards. exchange via the data line 18a.
- At least one of the signal processing units 16a which is arranged on one of the printed circuit boards 12a, processes at least one sensor signal in the operating state, which was detected by a sensor unit 14a, which is arranged on one of the other printed circuit boards 12a, and/or evaluates this sensor signal out of.
- a sensor signal which was detected by the first sensor unit 14a1
- the control unit 20a is connected to at least one of the printed circuit boards 12a to receive data sets from all signal processing units 16a.
- the control unit 20a could be individually connected to each of the printed circuit boards 12a in order to receive the data sets of all the signal processing units 16a. In the present case, however, the control unit 20a is connected to exactly one of the printed circuit boards 12a in order to receive the data sets of all the signal processing units 16a.
- the control unit 20a is connected to the sixth printed circuit board 12a6 of the plurality of printed circuit boards 12a, specifically via a further data line 36a.
- FIG. 3 shows a schematic process flow diagram to illustrate a process for operating the hob device 10a.
- the hob device 10a when the hob device 10a is in the operating state, data is exchanged between at least two of the signal processing units 16a via the at least one data line 18a.
- the method includes at least two method steps 38a, 40a.
- a first method step 38a of the method at least one sensor signal is detected by at least one of the sensor units 14a and further processed and/or evaluated by at least one of the signal processing units 16a.
- a second method step 40a of the method data, for example at least one data set, which contains a sensor signal further processed and/or evaluated by one of the signal processing units 16a, is exchanged between at least two of the signal processing units 16a.
- FIG. 4 shows a further exemplary embodiment of a hob 32b with a hob device 10b in a schematic representation.
- the hob device 10b includes a heating unit 28b with a plurality of heating elements 30b.
- the heating unit 28b is designed as an induction heating unit and the heating elements 30b are designed as induction heating elements for the inductive heating of cookware (not shown).
- the heating unit 28b has a plurality of a total of ten heating elements 30b.
- heating units 28b with a larger number of heating elements 30b or with a smaller number of at least two heating elements 30b would also be conceivable.
- the hob device 10b includes a plurality of printed circuit boards 12b.
- the hob device 10b has a plurality of a total of six printed circuit boards 12b.
- a larger number of printed circuit boards 12b or a smaller number of at least two printed circuit boards 12a would also be conceivable.
- At least one sensor unit 14b for detecting a sensor signal (not shown) and at least one electronic signal processing unit 16b for further processing and/or evaluating the sensor signal are arranged together on each of the printed circuit boards 12b.
- exactly one sensor unit 14b and exactly one signal processing unit 16b are arranged on each of the printed circuit boards 12b.
- the hob device 10b has a control unit 20b.
- the control unit 20b is intended to use data sets from all signal processing units 14b to control at least one further unit 42b.
- the control unit 20b for controlling the heating unit 28b is provided as a further unit 42b.
- the control unit 20b controls the heating unit 28b based on the data sets of all signal processing units 16b.
- At least two of the circuit boards 12b form a common sensor group 22b, 24b, 26b.
- a first printed circuit board 12b1 and a second printed circuit board 12b1 of the plurality of printed circuit boards jointly form a first sensor group 22b.
- a third printed circuit board 12b3 and a fourth printed circuit board 12b4 of the plurality of printed circuit boards 12b jointly form a second sensor group 24b.
- a fifth printed circuit board 12b5 and a sixth printed circuit board 12b6 of the plurality of printed circuit boards 12b jointly form a third sensor group 26b.
- FIG. 5 shows the plurality of circuit boards 12b, with the respective sensor units 14b and signal processing units 16b arranged thereon, in a schematic representation.
- the hob device 10b has at least one data line 18b, which connects at least one of the printed circuit boards 12b to at least one of the other printed circuit boards 12b.
- the hob device 10b has a plurality of data lines 18b.
- Each of the printed circuit boards 12b of the hob device 10b is connected via a respective data line 18b to precisely one further printed circuit board 12b.
- the first printed circuit board 12b1 is connected to the second printed circuit board via a first data line 18b1 12b2 connected.
- the second printed circuit board 12b2 is connected to the third printed circuit board 12b3 via a second data line 18b2.
- the third printed circuit board 12b3 is connected to the fourth printed circuit board 12b4 via a third data line 18b3.
- the fourth printed circuit board 12b4 is connected to the fifth printed circuit board 12b5 via a fourth data line 18b4.
- the fifth circuit board 12b5 is connected to the sixth circuit board 12b6 via a fifth data line 18b5.
- each of the data lines 18b connects precisely one of the printed circuit boards 12b to precisely one further printed circuit board 12b.
- a direct exchange of data between at least two of the signal processing units 16b can therefore only take place between signal processing units 16b which are arranged on circuit boards 12b adjacent to one another.
- a direct exchange of data between a first signal processing unit 16b1, which is arranged on the first printed circuit board 12b1, and a second signal processing unit 16b2, which is arranged on the second printed circuit board 12b2, is possible via the first data line 18b1.
- An exchange of data between signal processing units 16b, which are not arranged on printed circuit boards 12b adjacent to one another, can take place indirectly via at least one further signal processing unit 16b.
- data can be exchanged between the first signal processing unit 16b1 and a third signal processing unit 16b3, which is arranged on the third circuit board 12b3, indirectly via the second signal processing unit 16b2, in that a data record is sent from the first signal processing unit 16b1 initially via the first data line 18b1 to the second signal processing unit 16b2 and then from the second signal processing unit 16b2 via the second data line 18b2 to the third signal processing unit 16b3.
- control unit 20b is connected to at least one of the circuit boards 12b, in this case to exactly one of the circuit boards 12b, specifically to the sixth circuit board 12b6 of the plurality of circuit boards 12b, via a further data line 36b.
- a signal processing unit 16b which is arranged on one of the printed circuit boards 12b of one of the sensor groups 22b, 24b, 26b (see FIG. 4), is provided to combine all sensor signals further processed and/or evaluated within the respective sensor group 22b, 24b, 26b into a common Merge and forward dataset.
- the second signal processing unit 16b2 which is on the second printed circuit board 12b2, is intended to combine all sensor signals further processed and/or evaluated within the first sensor group 22b into a common data set and to forward them via the second data line 18b2 to the third signal processing unit 16b3, which is arranged on the third printed circuit board 12b3.
- the first signal processing unit 16b1 therefore initially forwards a processed and/or evaluated sensor signal, which was detected by a first sensor unit 14b1, via the first data line 18b1 to the second signal processing unit 16b2.
- the second signal processing unit 16b2 combines the further processed and/or evaluated sensor signal received from the first signal processing unit 16a1 with a further processed and/or evaluated sensor signal, which was detected by a second sensor unit 14b2, to form a first common data set of the first sensor group 22b and transfers this the second data line 18b2 to the third signal processing unit 16b3.
- the third signal processing unit 16b3 forwards the first common data set of the first sensor group 22b to a fourth signal processing unit 16b4, which is arranged on the fourth printed circuit board 12b4.
- the fourth signal processing unit 16b4 is intended to combine all sensor signals further processed and/or evaluated within the second sensor group 24b into a common data set and to forward them to a fifth signal processing unit 16b5, which is arranged on the fifth printed circuit board 12b5.
- the third signal processing unit 16b3 therefore first forwards a processed and/or evaluated sensor signal, which was detected by a third sensor unit 14b3, via the third data line 18b3 to the fourth signal processing unit 16b4.
- the fourth signal processing unit 16b4 combines the further processed and/or evaluated sensor signal received from the third signal processing unit 16b3 with a further processed and/or evaluated sensor signal, which was detected by a fourth sensor unit 14b4, to form a second common data set of the second sensor group 24b and combines this with the first common data set of the first sensor group 22b via the fourth data line 18b4 to the fifth signal processing unit 16b5.
- the fifth signal processing unit 16b5 forwards the first common data set of the first sensor group 22b and the second common data set of the second sensor group 24b to a sixth signal processing unit 16b6, which is arranged on the sixth printed circuit board 12b6.
- the sixth Signal processing unit 16b6 is provided to combine all sensor signals further processed and/or evaluated within third sensor group 26b into a common data set and forward them to control unit 20b.
- the fifth signal processing unit 16b5 therefore first forwards a further processed and/or evaluated sensor signal, which was detected by a fifth sensor unit 14b5, via the fifth data line 18b5 to the sixth signal processing unit 16b6.
- the sixth signal processing unit 16b6 combines the further processed and/or evaluated sensor signal received from the fifth signal processing unit 16b5 with a further processed and/or evaluated sensor signal, which was detected by a sixth sensor unit 14b6, to form a third common data set of the third sensor group 26b and forwards it this together with the first common data set of the first sensor group 22b and the second common data set of the second sensor group 24b via the further data line 36b to the control unit.
- control unit 20b controls the heating unit 28b based on the data sets of the sensor groups 22b, 24b, 26b, which indicate, for example, the presence of cooking utensils displayed above individual heating elements 30b on a hob plate 34b of the hob 32b and/or a degree of coverage of individual heating elements 30b may include through the cookware.
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Electric Stoves And Ranges (AREA)
Abstract
The invention proceeds from a hob apparatus (10a; 10b), in particular induction hob apparatus, having a plurality of printed circuit boards (12a), on each of which at least one sensor unit (14a; 14b) for detecting a sensor signal and an electronic signal processing unit (16a; 16b) for further processing and/or evaluation of the sensor signal are collectively arranged. To improve efficiency, it is proposed that the hob apparatus (10a; 10b) comprise at least one data line (18a; 18b) that connects at least one of the printed circuit boards (12a; 12b) to at least one other of the printed circuit boards (12a; 12b) and is provided for the interchange of data between at least two of the signal processing units (16a; 16b).
Description
Kochfeldvorrichtung hob device
Die Erfindung betrifft eine Kochfeldvorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 und ein Verfahren zum Betrieb einer Kochfeldvorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 12. The invention relates to a hob device according to the preamble of claim 1 and a method for operating a hob device according to the preamble of claim 12.
Aus dem Stand der Technik sind bereits Kochfelder mit Sensoren, welche beispielsweise zu einer Detektion von Gargeschirr oder einer Temperatur vorgesehen sind, bekannt. In einigen bekannten Ausgestaltungen ist ein Sensor auf einer Leiterplatte angeordnet. Ein von dem Sensor detektiertes Signal wird von der Leiterplatte mittels elektrischer Kontakte, beispielsweise über einen Platinenstecker, an eine außerhalb der Leiterplatte angeordnete Einheit, beispielsweise einen Mikroprozessor, weitergeleitet und anschließend dort weiterverarbeitet und ausgewertet. Nachteilig bei derartigen Lösungen ist, dass zu einer Weiterleitung des von dem Sensor detektierten Signals ein Platinenstecker mit einer Vielzahl von elektrischen Kontakten erforderlich ist, wodurch sich erhebliche Mehrkosten ergeben. Es sind aus dem Stand der Technik daher auch Lösungen bekannt, bei welchen jeweils ein Sensor zur Detektion eines Sensorsignals und jeweils ein Mikroprozessor zur Auswertung des Sensorsignals auf einer gemeinsamen Leiterplatte angeordnet sind, sodass die ausgewerteten Sensorsignale, welche gegenüber den Rohdaten geringere Datenmengen aufweisen, anschließend an eine zentrale Steuereinheit weitergeleitet werden, wodurch aufgrund der geringeren Datenmengen kostengünstigere Platinenstecker zum Einsatz gebracht werden können. Nachteilig ist hierbei jedoch, dass im Falle einer Mehrzahl von Leiterplatten, mit je einem Sensor und je einem Mikroprozessor, eine Vielzahl von Datenleitungen erforderlich ist, um die Leiterplatten mit der zentralen Steuereinheit oder einer zentralen Datenleitung zu verbinden. Somit ergeben sich auch in diesem Fall Mehrkosten und/oder ein Mehraufwand bei der Herstellung und eine Effizienz derartiger Kochfelder ist daher stark eingeschränkt. Hobs with sensors, which are provided, for example, for detecting cookware or a temperature, are already known from the prior art. In some known configurations, a sensor is arranged on a circuit board. A signal detected by the sensor is forwarded from the circuit board by means of electrical contacts, for example via a circuit board connector, to a unit arranged outside the circuit board, for example a microprocessor, and then processed and evaluated there. The disadvantage of such solutions is that a circuit board connector with a large number of electrical contacts is required to forward the signal detected by the sensor, which results in considerable additional costs. Solutions are therefore also known from the prior art in which a sensor for detecting a sensor signal and a microprocessor for evaluating the sensor signal are arranged on a common printed circuit board, so that the evaluated sensor signals, which have smaller amounts of data than the raw data, are subsequently forwarded to a central control unit, which means that less expensive circuit board connectors can be used due to the lower data volumes. The disadvantage here, however, is that in the case of a plurality of printed circuit boards, each with one sensor and one microprocessor each, a large number of data lines are required in order to connect the printed circuit boards to the central control unit or a central data line. In this case, too, there are additional costs and/or additional outlay in production, and the efficiency of such hobs is therefore severely restricted.
Die Aufgabe der Erfindung besteht insbesondere, aber nicht beschränkt darauf, darin, eine gattungsgemäße Vorrichtung mit verbesserten Eigenschaften hinsichtlich einer Effizienz bereitzustellen. Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale der Ansprüche 1 und 12 gelöst, während vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung den Unteransprüchen entnommen werden können.
Die Erfindung geht aus von einer Kochfeldvorrichtung, insbesondere Induktionskochfeldvorrichtung, mit einer Mehrzahl von Leiterplatten, auf welchen jeweils zumindest eine Sensoreinheit zur Detektion eines Sensorsignals und eine elektronische Signalverarbeitungseinheit zur Weiterverarbeitung und/oder Auswertung des Sensorsignals gemeinsam angeordnet sind. The object of the invention consists in particular, but not limited thereto, in providing a generic device with improved properties in terms of efficiency. The object is achieved according to the invention by the features of claims 1 and 12, while advantageous configurations and developments of the invention can be found in the dependent claims. The invention is based on a hob device, in particular an induction hob device, with a plurality of printed circuit boards on which at least one sensor unit for detecting a sensor signal and an electronic signal processing unit for further processing and/or evaluating the sensor signal are jointly arranged.
Es wird vorgeschlagen, dass die Kochfeldvorrichtung zumindest eine Datenleitung aufweist, welche zumindest eine der Leiterplatten mit zumindest einer weiteren der Leiterplatten verbindet und zu einem Austausch von Daten zwischen zumindest zwei der Signalverarbeitungseinheiten vorgesehen ist. It is proposed that the hob device has at least one data line, which connects at least one of the printed circuit boards to at least one other printed circuit board and is provided for exchanging data between at least two of the signal processing units.
Durch eine derartige Ausgestaltung kann vorteilhaft eine Kochfeldvorrichtung mit verbesserten Eigenschaften hinsichtlich einer Effizienz bereitgestellt werden. Es kann vorteilhaft eine besonders effiziente Auswertung von Sensorsignalen erreicht werden. Zudem kann vorteilhaft eine besonders hohe Flexibilität erreicht werden, da eine beliebige Anzahl von Leiterplatten besonders einfach zu einem individuellen Sensor-Layout für ein bestimmtes Kochfeld zusammengeschlossen werden können. Ferner kann vorteilhaft eine Kochfeldvorrichtung bereitgestellt werden, welche besonders robust gegenüber Ausfällen einzelner Signalverarbeitungseinheiten ist, da im Falle eines Ausfalls eine Weiterverarbeitung und/oder Auswertung eines Sensorsignals auf einer weiteren Signalverarbeitungseinheit einer weiteren der Leiterplatten erfolgen kann. Des Weiteren kann vorteilhaft eine Fehleranfälligkeit reduziert werden, indem eine Weiterverarbeitung und/oder Auswertung einzelner Sensorsignale durch mehrere der Signalverarbeitungseinheiten durchgeführt und somit überprüft werden kann. Weiterhin kann vorteilhaft eine Effizienz gesteigert werden, indem freie Rechenkapazitäten einzelner Signalverarbeitungseinheiten für andere Aufgaben genutzt werden können, während keine Weiterverarbeitung und/oder Auswertung von Sensorsignalen erfolgt. Durch die erfindungsgemäße Kochfeldvorrichtung kann somit eine besonders schnelle, sichere und effiziente Signalverarbeitung erreicht werden. Such a configuration can advantageously provide a hob device with improved properties in terms of efficiency. A particularly efficient evaluation of sensor signals can advantageously be achieved. In addition, a particularly high degree of flexibility can advantageously be achieved, since any number of printed circuit boards can be combined particularly easily to form an individual sensor layout for a specific hob. Furthermore, a hob device can advantageously be provided which is particularly robust against failures of individual signal processing units, since in the event of a failure a sensor signal can be further processed and/or evaluated on a further signal processing unit on another of the printed circuit boards. Furthermore, a susceptibility to errors can advantageously be reduced in that further processing and/or evaluation of individual sensor signals can be carried out by a number of the signal processing units and thus checked. Furthermore, efficiency can advantageously be increased in that free computing capacities of individual signal processing units can be used for other tasks, while no further processing and/or evaluation of sensor signals takes place. A particularly fast, reliable and efficient signal processing can thus be achieved by the hob device according to the invention.
Unter einer „Kochfeldvorrichtung“, insbesondere unter einer „Induktionskochfeldvorrichtung“, soll zumindest ein Teil, insbesondere eine Unterbaugruppe, eines Kochfelds, insbesondere eines Induktionskochfelds, verstanden werden. Die Kochfeldvorrichtung könnte beispielsweise zumindest eine Aufstellplatte, insbesondere zumindest eine Kochfeldplatte, aufweisen, welche beispielsweise zu einem Aufstellen von Gargeschirr, insbesondere zum Zweck einer Beheizung des Gargeschirrs, vorgesehen sein könnte. Die Koch-
feldvorrichtung, insbesondere die Induktionskochfeldvorrichtung, kann auch das gesamte Kochfeld, insbesondere das gesamte Induktionskochfeld, umfassen. Vorzugsweise ist die Kochfeldvorrichtung als Induktionskochfeldvorrichtung ausgebildet. Alternativ wäre jedoch auch denkbar, dass die Kochfeldvorrichtung Teil eines anderen Kochfeldtyps, beispielsweise eines Glaskeramikkochfelds oder dergleichen, ist. A “cooktop device”, in particular an “induction cooktop device”, should be understood to mean at least a part, in particular a subassembly, of a cooktop, in particular an induction cooktop. The hob device could, for example, have at least one support plate, in particular at least one hob plate, which could be provided, for example, for setting up cookware, in particular for the purpose of heating the cookware. the cooking Field device, in particular the induction hob device, can also include the entire hob, in particular the entire induction hob. The hob device is preferably designed as an induction hob device. Alternatively, however, it would also be conceivable for the hob device to be part of another type of hob, for example a glass ceramic hob or the like.
Vorzugsweise weist die Kochfeldvorrichtung eine Heizeinheit mit einer Mehrzahl von Heizelementen auf. Unter einer „Heizeinheit“ soll eine Einheit verstanden werden, welche eine Mehrzahl von zumindest zwei Heizelementen aufweist, wobei zumindest eines der Heizelemente, in wenigstens einem Betriebszustand Energie an zumindest ein Objekt, beispielsweise an ein Gargeschirr, bereitstellt. Die Heizelemente der Heizeinheit könnten beispielsweise als ein Wärmestrahler-Heizelement für ein Glaskeramik-Kochfeld ausgebildet sein und in dem Betriebszustand Energie in Form von Wärmestrahlung an das Objekt bereitstellen. Vorzugsweise ist die Heizeinheit als eine Induktionsheizeinheit ausgebildet und weist zumindest ein Heizelement auf, welches als ein Induktionsheizelement ausgebildet ist. Das als Induktionsheizelement ausgebildete Heizelement ist dazu vorgesehen, in dem Betriebszustand Energie in Form eines elektromagnetischen Wechselfelds, vorteilhaft zum Zweck einer induktiven Energieübertragung, an das Objekt bereitzustellen. Vorteilhaft weist die Heizeinheit zumindest drei, besonders vorteilhaft zumindest vier, vorzugsweise zumindest acht und besonders bevorzugt eine Vielzahl von Heizelementen auf. Die Heizelemente der Heizeinheit können verteilt, beispielsweise matrixartig verteilt, angeordnet sein. Vorzugsweise sind die Heizelemente unterhalb einer Kochfeldplatte, beispielsweise einer Glaskeramikplatte, der Kochfeldvorrichtung und/oder des die Kochfeldvorrichtung aufweisenden Kochfelds angeordnet. In dem vorliegenden Dokument beziehen sich Lagebezeichnungen, wie beispielsweise „unterhalb“ oder „oberhalb“, auf einen montierten Zustand der Kochfeldplatte, sofern dies nicht explizit anderweitig beschrieben ist. The hob device preferably has a heating unit with a plurality of heating elements. A “heating unit” should be understood to mean a unit which has a plurality of at least two heating elements, with at least one of the heating elements providing energy to at least one object, for example a cooking utensil, in at least one operating state. The heating elements of the heating unit could, for example, be in the form of a thermal radiation heating element for a glass-ceramic hob and, in the operating state, provide energy in the form of thermal radiation to the object. The heating unit is preferably designed as an induction heating unit and has at least one heating element, which is designed as an induction heating element. The heating element designed as an induction heating element is intended to provide energy to the object in the operating state in the form of an alternating electromagnetic field, advantageously for the purpose of inductive energy transmission. The heating unit advantageously has at least three, particularly advantageously at least four, preferably at least eight and particularly preferably a large number of heating elements. The heating elements of the heating unit can be distributed, for example distributed in a matrix. The heating elements are preferably arranged underneath a hob plate, for example a glass ceramic plate, the hob device and/or the hob having the hob device. In the present document, position designations such as “below” or “above” refer to an assembled state of the hob plate, unless this is explicitly described otherwise.
Die Kochfeldvorrichtung weist eine Mehrzahl von zumindest zwei, insbesondere von zumindest drei, vorteilhaft von zumindest vier, vorzugsweise von zumindest fünf und besonders bevorzugt von zumindest sechs Leiterplatten auf, und könnte eine beliebige Anzahl von mehr als sechs Leiterplatten aufweisen. Auf jeder der Leiterplatten ist zumindest eine Sensoreinheit und zumindest eine Signalverarbeitungseinheit angeordnet. Es wäre denkbar, dass auf zumindest einer der Leiterplatten mehr als eine Sensoreinheit angeordnet
ist. Zudem wäre auch denkbar, dass auf zumindest einer der Leiterplatten mehr als eine Signalverarbeitungseinheit angeordnet ist. Vorzugsweise ist auf jeder der Leiterplatten genau eine Signalverarbeitungseinheit angeordnet. Zumindest eine der Leiterplatten, insbesondere jede der Leiterplatten, könnte als eine starre Leiterplatte ausgebildet sein. Vorzugsweise ist zumindest eine der Leiterplatten, besonders bevorzugt jede der Leiterplatten, zumindest abschnittsweise flexibel ausgebildet und weist zumindest einen flexiblen Teilabschnitt und/oder Teilbereich, insbesondere zumindest einen Biegebereich, auf, welcher zumindest zeitweise biegsam ist, ohne dabei eine strukturelle Beschädigung zu erfahren. Vorzugsweise weist der flexible Teilabschnitt und/oder flexible Teilbereich der abschnittsweise flexiblen Leiterplatte ein Elastizitätsmodul von zumindest 3,0 GPa, besonders bevorzugt von zumindest 4,5 GPa, auf. Vorzugsweise ist zumindest eine der Leiterplatten, besonders bevorzugt jede der Leiterplatten, als eine starrflexible Leiterplatte ausgebildet. Die als starrflexible Leiterplatte ausgebildete Leiterplatte könnte beispielsweise aus einer Kombination von flexiblen Teilschichten, beispielsweise Folien aus Polyimid, und starren Teilschichten, beispielsweise Schichten aus einem Verbundwerkstoff aus Epoxidharz und Glasfasern, durch ein Verpressen hergestellt sein und verschiedene, beispielsweise mittels einer Tiefenfräsung erzeugte, Bereiche mit unterschiedlicher Dicke und Flexibilität aufweisen. Alternativ wäre denkbar, dass zumindest eine der Leiterplatten, insbesondere jede der Leiterplatten, als eine semiflexible Leiterplatte ausgebildet ist. Die als semiflexible Leiterplatte ausgebildete Leiterplatte könnte beispielsweise aus einem Schichtenstapel, aus mehreren sogenannten Prepregs, ausgebildet sein, welcher zumindest einen bis auf wenige Lagen, beispielsweise durch ein Fräsen oder einen Einsatz vorgetanzter Prepregs, verjüngten Teilbereich aufweist. Der verjüngte Teilbereich könnte mit einer dauerflexiblen Lackschicht versehen sein und insbesondere zumindest den Biegebereich der Leiterplatte ausbilden. Vorzugsweise weist zumindest eine der Leiterplatten, besonders bevorzugt jede der Leiterplatten, zumindest einen Biegebereich auf. Unter einem „Biegebereich“ soll ein Teilbereich verstanden werden, welcher biegbar und/oder gebogen ist. Der Biegebereich kann, in Abhängigkeit einer Ausgestaltung der Leiterplatte, beispielsweise zu einer Montage einige Male biegbar und anschließend dauerhaft gebogen oder alternativ auch dauerhaft biegbar sein. Vorzugsweise sind ein Signalverarbeitungsbereich der Leiterplatte, auf welchem die Signalverarbeitungseinheit angeordnet ist, und ein Sensorbereich der Leiterplatte, auf welchem die zumindest eine Sensoreinheit angeordnet ist, durch den Biegebereich voneinander getrennt.
Unter einer „Sensoreinheit“ soll eine Einheit verstanden werden, welche zumindest ein Sensorelement zu der Detektion des Sensorsignals, zumindest einen elektrischen Eingang zu einer Ansteuerung und zumindest einen Signalausgang zu einer Ausgabe des Sensorsignals an die Signalverarbeitungseinheit aufweist. Das Sensorelement und/oder weitere Sensorelemente der Sensoreinheit könnte/n beispielsweise als ein kapazitiver Sensor und/oder als eine resistiver Sensor, beispielsweise als ein Widerstandsthermometer (Resistance Temperature Detector, RTD) und/oder als ein temperaturabhängiger Widerstand (NTC-Thermistor) und/oder als Ultraschalsensor und/oder als piezoelektrischer Sensor und/oder als ein mechanischer Sensor und/oder als eine Photodiode und/oder dergleichen ausgebildet sein. Vorzugsweise ist das zumindest eine Sensorelement als ein induktiver Sensor ausgebildet und umfasst zumindest eine Induktionsspule. Bei dem Sensorsignal handelt es sich vorzugsweise um ein elektrisches Signal, welches, in Form einer elektrischen Spannung und/oder eines elektrischen Stroms, insbesondere in Form einer elektrischen Wechselspannung und/oder eines elektrischen Wechselstroms, an dem Eingang und/oder an dem Signalausgang der Sensoreinheit anliegt und/oder abfällt und/oder fließt. Die Sensoreinheit kann eine Vielzahl von Sensorelementen aufweisen, welche jeweils zu einer Detektion zumindest eines Sensorsignals vorgesehen sind. Vorzugsweise ist das Sensorsignal zu einer Ermittlung einer Betriebszustandsgröße in einem Betriebszustand der Kochfeldvorrichtung vorgesehen. Bei der Betriebszustandsgröße könnte es sich, ohne darauf beschränkt zu sein, beispielsweise um eine Temperatur einer Kochfeldplatte und/oder um eine Anwesenheit und/oder um einen Bedeckungsgrad eines oder mehrerer Heizelemente der Heizeinheit und/oder eine Form und/oder eine Größe und/oder eine elektrische und/oder elektromagnetische Kenngröße, beispielsweise um einen elektrischen Widerstand und/oder eine Induktivität, eines Objekts, insbesondere eines Gargeschirrs, an welches die Heizeinheit in dem Betriebszustand eine Energie bereitstellt, handeln. The hob device has a plurality of at least two, in particular at least three, advantageously at least four, preferably at least five and particularly preferably at least six printed circuit boards, and could have any number of more than six printed circuit boards. At least one sensor unit and at least one signal processing unit are arranged on each of the printed circuit boards. It would be conceivable for more than one sensor unit to be arranged on at least one of the printed circuit boards is. In addition, it would also be conceivable for more than one signal processing unit to be arranged on at least one of the printed circuit boards. Exactly one signal processing unit is preferably arranged on each of the printed circuit boards. At least one of the printed circuit boards, in particular each of the printed circuit boards, could be designed as a rigid printed circuit board. Preferably, at least one of the printed circuit boards, particularly preferably each of the printed circuit boards, is flexible at least in sections and has at least one flexible section and/or partial area, in particular at least one bending area, which is flexible at least at times without experiencing structural damage. Preferably, the flexible section and/or flexible section of the printed circuit board that is flexible in sections has a modulus of elasticity of at least 3.0 GPa, particularly preferably at least 4.5 GPa. At least one of the circuit boards, particularly preferably each of the circuit boards, is preferably designed as a rigid-flex circuit board. The circuit board designed as a rigid-flex circuit board could, for example, be made from a combination of flexible sub-layers, for example polyimide foils, and rigid sub-layers, for example layers made of a composite material made of epoxy resin and glass fibers, by pressing and various areas produced, for example, by means of deep milling of different thickness and flexibility. Alternatively, it would be conceivable that at least one of the printed circuit boards, in particular each of the printed circuit boards, is designed as a semi-flexible printed circuit board. The printed circuit board designed as a semi-flexible printed circuit board could be formed, for example, from a stack of layers, from several so-called prepregs, which has at least one partial area tapered to a few layers, for example by milling or by using prepunched prepregs. The tapered sub-area could be provided with a permanently flexible lacquer layer and in particular form at least the bending area of the printed circuit board. At least one of the printed circuit boards, particularly preferably each of the printed circuit boards, preferably has at least one bending area. A “flexible area” should be understood to mean a sub-area which is bendable and/or curved. Depending on the design of the printed circuit board, the bending area can be bent a few times for example for assembly and then permanently bent or alternatively also permanently bent. A signal processing area of the printed circuit board, on which the signal processing unit is arranged, and a sensor area of the printed circuit board, on which the at least one sensor unit is arranged, are preferably separated from one another by the bending area. A “sensor unit” should be understood to mean a unit which has at least one sensor element for detecting the sensor signal, at least one electrical input for activation and at least one signal output for outputting the sensor signal to the signal processing unit. The sensor element and/or further sensor elements of the sensor unit could be, for example, a capacitive sensor and/or a resistive sensor, for example a resistance thermometer (Resistance Temperature Detector, RTD) and/or a temperature-dependent resistor (NTC thermistor) and/or or as an ultrasonic sensor and/or as a piezoelectric sensor and/or as a mechanical sensor and/or as a photodiode and/or the like. The at least one sensor element is preferably designed as an inductive sensor and comprises at least one induction coil. The sensor signal is preferably an electrical signal in the form of an electrical voltage and/or an electrical current, in particular in the form of an electrical alternating voltage and/or an electrical alternating current, at the input and/or at the signal output of the sensor unit rests and / or falls and / or flows. The sensor unit can have a multiplicity of sensor elements which are each provided for detecting at least one sensor signal. The sensor signal is preferably provided for determining an operating state variable in an operating state of the hob device. The operating state variable could be, without being limited to this, for example a temperature of a hob plate and/or the presence and/or a degree of coverage of one or more heating elements of the heating unit and/or a shape and/or a size and/or an electrical and/or electromagnetic parameter, for example an electrical resistance and/or an inductance, of an object, in particular a cooking utensil, to which the heating unit provides energy in the operating state.
Unter einer „Signalverarbeitungseinheit“ soll eine elektronische Einheit verstanden werden, welche, zu der Weiterverarbeitung und/oder Auswertung des Sensorsignals, zumindest ein elektronisches Halbleiterbauelement, vorzugsweise zumindest einen als Mikrocontroller (pController, pC, MCU) ausgebildeten Halbleiterchip, umfasst. Die in einem Betriebszustand der Kochfeldvorrichtung mittels der Signalverarbeitungseinheit durchgeführte Weiterverarbeitung geht über eine reine Weiterleitung des Sensorsignals an eine weitere Einheit, insbesondere an eine Steuereinheit, hinaus und umfasst zumindest eine
Wandlung des Sensorsignals von einer analogen Signalform in eine digitale Signalform. Die Auswertung des Sensorsignals umfasst vorzugsweise die Ermittlung der Betriebszustandsgröße. Die Signalverarbeitungseinheit kann zumindest eine serielle Schnittstelle aufweisen, welche zu einer Weiterleitung des Sensorsignals, insbesondere zu einer anschließenden Auswertung des Sensorsignals, an weitere Einheiten, beispielsweise eine Steuereinheit, in digitaler Signalform vorgesehen ist. A “signal processing unit” is to be understood as an electronic unit which, for the further processing and/or evaluation of the sensor signal, comprises at least one electronic semiconductor component, preferably at least one semiconductor chip designed as a microcontroller (pController, pC, MCU). The further processing carried out by the signal processing unit in an operating state of the hob device goes beyond simply forwarding the sensor signal to a further unit, in particular to a control unit, and includes at least one Conversion of the sensor signal from an analogue signal form to a digital signal form. The evaluation of the sensor signal preferably includes the determination of the operating state variable. The signal processing unit can have at least one serial interface, which is provided for forwarding the sensor signal, in particular for subsequent evaluation of the sensor signal, to further units, for example a control unit, in digital signal form.
Unter einer „Datenleitung“ soll ein physikalisches Übertragungsmedium, beispielsweise ein Kabel, insbesondere ein Datenkabel, ein Draht, ein Lichtwellenleiter oder dergleichen, zu einem Austausch von Daten, insbesondere zur Datenübertragung, zwischen zumindest zwei der Signalverarbeitungseinheiten verstanden werden. Die Datenleitung könnte zu einem unidirektionalen Austausch von Daten zwischen zumindest zwei der Signalverarbeitungseinheiten vorgesehen sein. Vorzugsweise ist die Datenleitung zu einem bidirektionalen Austausch von Daten zwischen zumindest zwei der Signalverarbeitungseinheiten vorgesehen. Vorzugsweise ist die Datenleitung als ein geschirmtes elektrisches Datenkabel ausgebildet. A “data line” should be understood to mean a physical transmission medium, for example a cable, in particular a data cable, a wire, an optical waveguide or the like, for exchanging data, in particular for data transmission, between at least two of the signal processing units. The data line could be provided for a unidirectional exchange of data between at least two of the signal processing units. The data line is preferably provided for a bidirectional exchange of data between at least two of the signal processing units. The data line is preferably designed as a shielded electrical data cable.
In dem vorliegenden Dokument dienen Zahlwörter, wie beispielsweise „erste/r/s“ und „zweite/r/s“, welche bestimmten Begriffen vorangestellt sind, lediglich zu einer Unterscheidung von Objekten und/oder einer Zuordnung zwischen Objekten untereinander und implizieren keine vorhandene Gesamtanzahl und/oder Rangfolge der Objekte. Insbesondere impliziert ein „zweites Objekt“ nicht zwangsläufig ein Vorhandensein eines „ersten Objekts“. In this document, numerals such as "first" and "second" preceding certain terms are used only to distinguish objects and/or to associate objects with one another and do not imply a total number present and/or ranking of objects. In particular, a "second object" does not necessarily imply the existence of a "first object".
Unter „vorgesehen“ soll speziell programmiert, ausgelegt und/oder ausgestattet verstanden werden. Darunter, dass ein Objekt zu einer bestimmten Funktion vorgesehen ist, soll verstanden werden, dass das Objekt diese bestimmte Funktion in zumindest einem An- wendungs- und/oder Betriebszustand erfüllt und/oder ausführt. “Provided” is intended to mean specifically programmed, designed and/or equipped. The fact that an object is provided for a specific function should be understood to mean that the object fulfills and/or executes this specific function in at least one application and/or operating state.
Ferner wird vorgeschlagen, dass die Datenleitung jede der Leiterplatten mit jeder weiteren der Leiterplatten verbindet. Hierdurch kann vorteilhaft ein Austausch der Daten zwischen allen Signalverarbeitungseinheiten mit besonders einfachen Mitteln erreicht werden. Es kann zudem eine Flexibilität gesteigert werden, indem eine Weiterverarbeitung und/oder Auswertung einzelner Sensorsignale durch eine oder mehrere der Signalverarbeitungseinheiten erfolgen kann. Zudem kann vorteilhaft eine besonders zuverlässige Kochfeld-
Vorrichtung bereitgestellt werden. Wenn jede der Leiterplatten mit jeder weiteren der Leiterplatten über die Datenleitung verbunden ist, kann beispielsweise im Falle einer Störung und/oder eines Defekts einer der Signalverarbeitungseinheiten, ein Sensorsignal durch eine weitere der Signalverarbeitungseinheiten weiterverarbeitet und/oder ausgewertet werden. It is also proposed that the data line connects each of the printed circuit boards to each additional printed circuit board. As a result, an exchange of data between all signal processing units can advantageously be achieved with particularly simple means. In addition, flexibility can be increased in that individual sensor signals can be further processed and/or evaluated by one or more of the signal processing units. In addition, a particularly reliable cooktop Device are provided. If each of the printed circuit boards is connected to each other of the printed circuit boards via the data line, a sensor signal can be further processed and/or evaluated by another of the signal processing units, for example in the event of a fault and/or defect in one of the signal processing units.
In einer alternativen vorteilhaften Ausgestaltung wird vorgeschlagen, dass jede der Leiterplatten über jeweils eine Datenleitung mit jeweils genau einer weiteren der Leiterplatten verbunden ist. Durch eine derartige Ausgestaltung kann vorteilhaft eine Effizienz weiter verbessert werden. Im Unterschied zu einer Datenleitung, welche jede der Leiterplatten mit jeder der weiteren Leiterplatten verbindet, wobei zu einem bestimmten Zeitpunkt nur ein Austausch von Daten zwischen genau zwei Signalverarbeitungseinheiten erfolgen kann, kann vorteilhaft eine gleichzeitige Datenübertragung zwischen jeweils verschiedenen Signalverarbeitungseinheiten gleichzeitig erfolgen, wenn jede der Leiterplatten über jeweils eine Datenleitung mit jeweils genau einer weiteren der Leiterplatten verbunden ist. Vorzugsweise sind jeweils zueinander benachbart angeordnete Leiterplatten über jeweils eine Datenleitung miteinander verbunden. In an alternative advantageous embodiment, it is proposed that each of the printed circuit boards is connected to exactly one other printed circuit board in each case via a respective data line. Such a configuration can advantageously further improve efficiency. In contrast to a data line, which connects each of the printed circuit boards to each of the other printed circuit boards, in which case data can only be exchanged between exactly two signal processing units at a specific point in time, data can advantageously be transmitted simultaneously between different signal processing units if each of the printed circuit boards is connected via a respective data line to exactly one other of the printed circuit boards. Printed circuit boards arranged adjacent to one another are preferably connected to one another via a data line in each case.
Zudem wird vorgeschlagen, dass die Kochfeldvorrichtung eine Steuereinheit aufweist, welche dazu vorgesehen ist, Datensätze aller Signalverarbeitungseinheiten zur Steuerung zumindest einer weiteren Einheit heranzuziehen. Durch eine derartige Ausgestaltung kann vorteilhaft eine Effizienz weiter verbessert werden. Es kann insbesondere eine effiziente und bedarfsgerechte Steuerung der zumindest einen weiteren Einheit erreicht werden. Unter einer „Steuereinheit“ soll eine elektronische Einheit verstanden werden, die dazu vorgesehen ist, zumindest eine Einheit der Kochfeldvorrichtung und/oder eines die Kochfeldvorrichtung umfassenden Kochfelds zu steuern und/oder zu regeln. Vorzugsweise umfasst die Steuereinheit eine Recheneinheit und insbesondere zusätzlich zur Recheneinheit eine Speichereinheit mit einem darin gespeicherten Steuer- und/oder Regelprogramm, das dazu vorgesehen ist, von der Recheneinheit ausgeführt zu werden. Bei der weiteren Einheit kann es sich beispielsweise um eine Heizeinheit handeln. Beispielsweise könnte die Steuereinheit die Datensätze aller Signalverarbeitungseinheiten, welche beispielsweise eine Anwesenheit von oberhalb eines Heizelements der Heizeinheit aufgestelltem Gargeschirr und/oder einen Bedeckungsgrad des Heizelements durch das Gargeschirr und/oder eine Temperatur der Kochfeldplatte und/oder des Gargeschirrs beinhal-
ten können, zur Steuerung der Heizeinheit heranziehen und einzelne Heizelemente basierend auf den Datensätzen steuern, beispielsweise an- oder abschalten oder eine durch die jeweiligen Heizelemente bereitgestellte Heizleistung regulieren. Denkbar wäre alternativ oder zusätzlich beispielsweise auch, dass es sich bei der weiteren Einheit um eine Ausgabeeinheit der Kochfeldvorrichtung und/oder eines die Kochfeldvorrichtung aufweisenden Kochfelds zur Ausgabe von Informationen an einen Nutzer handelt. Die Steuereinheit könnte die Datensätze aller Signalverarbeitungseinheiten beispielsweise dazu heranziehen Temperaturinformationen, beispielsweise einer Temperatur der Kochfeldplatte und/oder eines Gargeschirrs, durch die Ausgabeeinheit ausgeben zu lassen. Bei den Datensätzen aller Signalverarbeitungseinheiten könnte es sich, ohne darauf beschränkt zu sein, um ausgewertete Sensorsignale aller Sensoreinheiten handeln. Denkbar ist auch, dass die Datensätze ein Sensorsignal einer einzelnen Sensoreinheit oder mehrere Sensorsignale mehrerer Sensoreinheiten umfassen, welche durch die jeweiligen Signalverarbeitungseinheiten weiterverarbeitet, beispielsweise Analog-Digital gewandelt, jedoch nicht ausgewertet wurden, wobei die Steuereinheit dazu vorgesehen sein könnte, diese(s) Sensorsignal(e) auszuwerten. In addition, it is proposed that the hob device has a control unit which is intended to use data sets from all signal processing units to control at least one further unit. Such a configuration can advantageously further improve efficiency. In particular, efficient and needs-based control of the at least one further unit can be achieved. A “control unit” should be understood to mean an electronic unit which is provided for controlling and/or regulating at least one unit of the hob device and/or of a hob comprising the hob device. Preferably, the control unit comprises an arithmetic unit and, in particular, in addition to the arithmetic unit, a memory unit with a control and/or regulation program stored therein, which is intended to be executed by the arithmetic unit. The further unit can be a heating unit, for example. For example, the control unit could contain the data records of all signal processing units, which contain, for example, the presence of cooking utensil placed above a heating element of the heating unit and/or a degree of coverage of the heating element by the cooking utensil and/or a temperature of the hob plate and/or the cooking utensil. ten can be used to control the heating unit and control individual heating elements based on the data sets, for example switching them on or off or regulating a heating output provided by the respective heating elements. Alternatively or additionally, it would also be conceivable, for example, for the further unit to be an output unit of the hob device and/or of a hob having the hob device for outputting information to a user. The control unit could use the data sets of all signal processing units, for example, to have temperature information, for example a temperature of the hob plate and/or cooking utensil, output by the output unit. The data sets of all signal processing units could be evaluated sensor signals of all sensor units, without being limited thereto. It is also conceivable that the data records include a sensor signal from a single sensor unit or multiple sensor signals from multiple sensor units, which are further processed by the respective signal processing units, for example converted from analog to digital, but not evaluated, with the control unit being able to be provided for this (these) sensor signal (e) evaluate.
Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass die Steuereinheit zu einem Empfang der Datensätze aller Signalverarbeitungseinheiten mit zumindest einer der Leiterplatten verbunden ist. Hierdurch kann vorteilhaft ein effizienter Empfang der Datensätze aller Signalverarbeitungseinheiten durch die Steuereinheit erreicht werden. Vorzugsweise ist die Steuereinheit zu dem Empfang der Datensätze aller Signalverarbeitungseinheiten über zumindest eine, vorzugsweise genau eine, weitere Datenleitung mit zumindest einer der Leiterplatten verbunden. Furthermore, it is proposed that the control unit is connected to at least one of the printed circuit boards to receive the data sets of all signal processing units. As a result, the data sets of all signal processing units can advantageously be received efficiently by the control unit. The control unit is preferably connected to at least one of the printed circuit boards via at least one, preferably exactly one, further data line for receiving the data sets of all signal processing units.
Die Steuereinheit könnte zu dem Empfang der Datensätze jeweils mit mehreren der Leiterplatten, insbesondere mit jeder der Leiterplatten, jeweils über eine separate Datenleitung verbunden sein. In einer besonders bevorzugten Ausgestaltung wird jedoch vorgeschlagen, dass die Steuereinheit zu dem Empfang der Datensätze aller Signalverarbeitungseinheiten mit genau einer der Leiterplatten verbunden ist. Hierdurch kann vorteilhaft eine Effizienz weiter gesteigert werden. Vorzugsweise ist die Steuereinheit zu dem Empfang der Datensätze aller Signalverarbeitungseinheiten über genau eine weitere Datenleitung mit genau einer der Leiterplatten verbunden.
Ferner wird vorgeschlagen, dass zumindest eine der Signalverarbeitungseinheiten, welche auf einer der Leiterplatten angeordnet ist, in einem Betriebszustand zumindest ein Sensorsignal weiterverbreitet und/oder auswertet, welches durch eine Sensoreinheit, welche auf einer weiteren der Leiterplatten angeordnet ist, detektiert wurde. Durch eine derartige Ausgestaltung kann vorteilhaft eine Effizienz weiter verbessert werden. Es kann zudem vorteilhaft eine Betriebssicherheit erhöht werden, da im Falle eines Ausfalls einer einzelnen Signalverarbeitungseinheit ein Sensorsignal durch eine Signalverarbeitungseinheit, welche auf einerweiteren der Leiterplatten angeordnet ist, weiterverarbeitet und/oder ausgewertet werden kann. Es ist denkbar, dass jede der Signalverarbeitungseinheiten, welche auf einer der Leiterplatten angeordnet ist, in einem Betriebszustand zumindest ein Sensorsignal weiterverbreitet und/oder auswertet, welches durch eine Sensoreinheit, welche auf einer weiteren der Leiterplatten angeordnet ist, detektiert wurde. Beispielsweise könnte so in dem Betriebszustand jedes Sensorsignal durch zumindest zwei, insbesondere durch jede, der Signalverarbeitungseinheiten weiterverarbeitet und/oder ausgewertet werden, wodurch insbesondere eine Fehleranfälligkeit bei der Signalauswertung reduziert, vorzugsweise minimiert, werden kann. Denkbar ist auch, dass in dem Betriebszustand zumindest eines der Sensorsignale teilweise durch eine Signalverarbeitungseinheit, welche auf einer der Leiterplatten angeordnet ist, und teilweise durch eine der Signalverarbeitungseinheiten, welche auf einer weiteren der Leiterplatten angeordnet ist, verarbeitet und/oder ausgewertet wird, wodurch insbesondere eine sehr schnelle Signalverarbeitung und/oder Signalauswertung erreicht werden kann. To receive the data sets, the control unit could be connected to several of the circuit boards, in particular to each of the circuit boards, via a separate data line. In a particularly preferred embodiment, however, it is proposed that the control unit is connected to exactly one of the printed circuit boards for receiving the data sets of all signal processing units. As a result, efficiency can advantageously be increased further. The control unit is preferably connected to exactly one of the printed circuit boards via precisely one further data line in order to receive the data sets of all signal processing units. It is also proposed that at least one of the signal processing units, which is arranged on one of the printed circuit boards, further disseminates and/or evaluates at least one sensor signal in an operating state, which was detected by a sensor unit, which is arranged on another of the printed circuit boards. Such a configuration can advantageously further improve efficiency. In addition, operational reliability can advantageously be increased since, in the event of a failure of an individual signal processing unit, a sensor signal can be further processed and/or evaluated by a signal processing unit which is arranged on another of the printed circuit boards. It is conceivable that each of the signal processing units, which is arranged on one of the printed circuit boards, further disseminates and/or evaluates at least one sensor signal in an operating state, which was detected by a sensor unit, which is arranged on another of the printed circuit boards. For example, in the operating state, each sensor signal could be further processed and/or evaluated by at least two, in particular by each, of the signal processing units, as a result of which a susceptibility to errors in the signal evaluation can be reduced, preferably minimized. It is also conceivable that in the operating state at least one of the sensor signals is processed and/or evaluated partly by a signal processing unit, which is arranged on one of the printed circuit boards, and partly by one of the signal processing units, which is arranged on another of the printed circuit boards, whereby in particular very fast signal processing and/or signal evaluation can be achieved.
Zudem wird vorgeschlagen, dass zumindest zwei der Leiterplatten eine gemeinsame Sensorgruppe ausbilden. Hierdurch kann vorteilhaft eine Effizienz weiter verbessert werden. Denkbar wäre, dass alle Leiterplatten eine gemeinsame Sensorgruppe ausbilden. Vorzugsweise bilden zumindest zwei der Leiterplatten eine Sensorgruppe und zumindest zwei weitere der Leiterplatten zumindest eine weitere Sensorgruppe aus. Vorzugsweise bilden jeweils zumindest zwei zueinander benachbart angeordnete Leiterplatten eine gemeinsame Sensorgruppe aus. Vorzugsweise sind die Leiterplatten anhand zumindest eines Funktionsmerkmals, beispielsweise anhand eines zusammengehörenden Kochbereichs, zu gemeinsamen Sensorgruppen gegliedert. In addition, it is proposed that at least two of the printed circuit boards form a common sensor group. As a result, efficiency can advantageously be further improved. It would be conceivable that all printed circuit boards form a common sensor group. At least two of the circuit boards preferably form a sensor group and at least two more of the circuit boards form at least one more sensor group. At least two printed circuit boards arranged adjacent to one another preferably form a common sensor group. The printed circuit boards are preferably divided into common sensor groups based on at least one functional feature, for example based on a cooking area that belongs together.
Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass eine Signalverarbeitungseinheit, welche auf einer der Leiterplatten der Sensorgruppe angeordnet ist, dazu vorgesehen ist, alle innerhalb der
Sensorgruppe weiterverarbeiteten und/oder ausgewerteten Sensorsignale zu einem gemeinsamen Datensatz zusammenzuführen und weiterzuleiten. Durch eine derartige Ausgestaltung kann vorteilhaft eine Effizienz weiter verbessert werden. Vorzugsweise ist die Signalverarbeitungseinheit, welche auf einer der Leiterplatten der Sensorgruppe angeordnet ist, dazu vorgesehen, alle innerhalb der Sensorgruppe weiterverarbeiteten und/oder ausgewerteten Sensorsignale zu dem gemeinsamen Datensatz zusammenzuführen und an eine weitere Signalverarbeitungseinheit, welche auf einer weiteren Leiterplatte einer weiteren Sensoreinheit angeordnet ist, oder an die Steuereinheit weiterzuleiten. Vorzugsweise ist die Signalverarbeitungseinheit, welche auf der Leiterplatte angeordnet ist, die mit der Steuereinheit verbunden ist, dazu vorgesehen, alle gemeinsamen Datensätze aller Sensorgruppen zu sammeln und an die Steuereinheit weiterzuleiten. Denkbar ist auch, dass die Signalverarbeitungseinheit, welche auf der Leiterplatte angeordnet ist, die mit der Steuereinheit verbunden ist, dazu vorgesehen ist, alle gemeinsamen Datensätze aller Sensorgruppen zu einem Gesamtdatensatz zusammenzuführen und an die Steuereinheit weiterzuleiten. Furthermore, it is proposed that a signal processing unit, which is arranged on one of the printed circuit boards of the sensor group, is provided to all within the Sensor group further processed and / or to merge sensor signals evaluated into a common data set and forward. Such a configuration can advantageously further improve efficiency. The signal processing unit, which is arranged on one of the printed circuit boards of the sensor group, is preferably intended to combine all sensor signals that are further processed and/or evaluated within the sensor group into the common data set and to a further signal processing unit, which is arranged on a further printed circuit board of a further sensor unit. or forwarded to the control unit. The signal processing unit, which is arranged on the printed circuit board that is connected to the control unit, is preferably provided for collecting all common data sets from all sensor groups and forwarding them to the control unit. It is also conceivable that the signal processing unit, which is arranged on the printed circuit board that is connected to the control unit, is provided to combine all common data sets of all sensor groups into one overall data set and to forward them to the control unit.
Darüber hinaus wird vorgeschlagen, dass die Kochfeldvorrichtung eine Heizeinheit mit einer Mehrzahl von Heizelementen aufweist, wobei jedem der Heizelemente zumindest eine der Sensoreinheiten zugeordnet ist. Hierdurch kann vorteilhaft eine besonders genaue Detektion erreicht werden. Es kann insbesondere jeder der Heizeinheiten jeweils zumindest ein durch zumindest eine der Sensoreinheiten detektiertes Sensorsignal zugeordnet werden. Somit kann vorteilhaft ein besonders effizienter und zuverlässiger Betrieb der Kochfeldvorrichtung erreicht werden. Jeder der Heizeinheiten könnte jeweils genau eine der Sensoreinheiten zugeordnet sein. Denkbar ist auch, dass zumindest einem der Heizelemente, insbesondere jedem der Heizelemente, mehrere Sensoreinheiten zugeordnet sind. Hierdurch kann vorteilhaft eine Detektionsgenauigkeit erhöht werden. Ferner ist denkbar, dass zumindest eine der Sensoreinheiten mehreren der Heizeinheiten zugeordnet ist. In addition, it is proposed that the hob device has a heating unit with a plurality of heating elements, with each of the heating elements being assigned at least one of the sensor units. In this way, a particularly precise detection can advantageously be achieved. In particular, at least one sensor signal detected by at least one of the sensor units can be assigned to each of the heating units. A particularly efficient and reliable operation of the hob device can thus advantageously be achieved. Exactly one of the sensor units could be assigned to each of the heating units. It is also conceivable for at least one of the heating elements, in particular each of the heating elements, to be assigned a plurality of sensor units. In this way, a detection accuracy can advantageously be increased. It is also conceivable that at least one of the sensor units is assigned to several of the heating units.
Die Erfindung betrifft ferner ein Kochfeld mit einer Kochfeldvorrichtung nach einer der vorhergehend beschriebenen Ausgestaltungen. Ein derartiges Kochfeld zeichnet sich insbesondere durch seine vorteilhaften Eigenschaften im Hinblick auf eine Effizienz, insbesondere eine effiziente Herstellung und einen effizienten Betrieb, aus. Vorzugsweise ist das Kochfeld als ein Induktionskochfeld ausgebildet.
Die Erfindung geht ferner aus von einem Verfahren zum Betrieb einer Kochfeldvorrichtung, insbesondere nach einer der vorhergehend beschriebenen Ausgestaltungen, mit einer Mehrzahl von Leiterplatten, auf welchen jeweils eine Sensoreinheit zur Detektion eines Sensorsignals und eine elektronische Signalverarbeitungseinheit zur Weiterverarbeitung und/oder Auswertung des Sensorsignals gemeinsam angeordnet sind. The invention also relates to a hob with a hob device according to one of the configurations described above. Such a hob is distinguished in particular by its advantageous properties with regard to efficiency, in particular efficient manufacture and efficient operation. The hob is preferably designed as an induction hob. The invention is also based on a method for operating a hob device, in particular according to one of the configurations described above, with a plurality of printed circuit boards, on each of which a sensor unit for detecting a sensor signal and an electronic signal processing unit for further processing and/or evaluating the sensor signal are jointly arranged are.
Es wird vorgeschlagen, dass in einem Betriebszustand Daten zwischen zumindest zwei der Signalverarbeitungseinheiten über zumindest eine Datenleitung ausgetauscht werden. Durch ein derartiges Verfahren kann ein besonders effizienter und zuverlässiger Betrieb der Kochfeldvorrichtung erreicht werden. Vorzugsweise wird der Austausch und/oder eine Verarbeitung und/oder eine Auswertung der Daten mittels zumindest eines Algorithmus durchgeführt. Bei dem Algorithmus könnte es sich beispielsweise um einen Algorithmus zur verteilten Berechnung und Gliederung, welcher im Englischen als „distributed clustering and computation algorithm“ bezeichnet wird, handeln, wobei Daten, beispielsweise Sensorsignale, beispielsweise anhand eines zu detektierenden Gargeschirrs, gegliedert werden, indem zunächst eine beliebige Signalverarbeitungseinheit ein oder mehrere Sensorsignale von weiteren Signalverarbeitungseinheiten, welche auf benachbarten Leiterplatten angeordnet sind, abfragt. Dieser Vorgang wird anschließend inkrementell für alle Signalverarbeitungseinheiten, welche auf zueinander benachbarten Leiterplatten angeordnet sind, durchgeführt, bis eine Position des zu detektierenden Gargeschirrs identifiziert wurde. Denkbar wäre auch, dass es sich bei dem Algorithmus um einen Konsensoder Bietalgorithmus (engl. Consensus or bidding algorithm) handelt, wobei alle Sensorsignale über die Datenleitung an alle Signalverarbeitungseinheiten übertragen werden und eine Weiterverarbeitung und/oder Auswertung aller Sensorsignale durch alle Signalverarbeitungseinheiten durchgeführt wird und ein Ergebnis anschließend nach einem vordefinierten Kriterium, beispielsweise den meisten Stimmen, der höchsten Sicherheit oder der kürzesten Berechnungszeit, ausgewählt wird. Denkbar wäre auch, dass es sich bei dem Algorithmus um einen Algorithmus zur geometrischen Berechnung handelt, wobei jede Signalverarbeitungseinheit das Sensorsignal verarbeitet und/oder auswertet, welches durch die Sensoreinheit auf der gleichen Leiterplatte detektiert wurde, und die so vorberechneten Daten anschließend durch eine der Signalverarbeitungseinheiten für eine Sensorgruppe oder für das gesamte Kochfeld zu einem gemeinsamen Datensatz zusammengeführt wird.
Die Kochfeldvorrichtung soll hierbei nicht auf die oben beschriebene Anwendung und Ausführungsform beschränkt sein. Insbesondere kann die Kochfeldvorrichtung zu einer Erfüllung einer hierin beschriebenen Funktionsweise eine von einer hierin genannten Anzahl von einzelnen Elementen, Bauteilen und Einheiten abweichende Anzahl aufweisen. It is proposed that in an operating state data is exchanged between at least two of the signal processing units via at least one data line. A particularly efficient and reliable operation of the hob device can be achieved by such a method. The exchange and/or processing and/or evaluation of the data is preferably carried out using at least one algorithm. The algorithm could be, for example, an algorithm for distributed calculation and structuring, which is referred to as "distributed clustering and computation algorithm", in which data, for example sensor signals, for example using a cooking utensil to be detected, are structured by first any signal processing unit queries one or more sensor signals from further signal processing units which are arranged on adjacent printed circuit boards. This process is then carried out incrementally for all signal processing units that are arranged on circuit boards that are adjacent to one another, until a position of the cooking utensil to be detected has been identified. It would also be conceivable for the algorithm to be a consensus or bidding algorithm, with all sensor signals being transmitted to all signal processing units via the data line and further processing and/or evaluation of all sensor signals being carried out by all signal processing units and a result is then selected according to a predefined criterion, for example the most votes, the highest certainty or the shortest calculation time. It would also be conceivable for the algorithm to be an algorithm for geometric calculation, with each signal processing unit processing and/or evaluating the sensor signal that was detected by the sensor unit on the same printed circuit board, and the data precalculated in this way then being processed by one of the signal processing units for a sensor group or for the entire cooktop is merged into a common data set. The hob device should not be limited to the application and embodiment described above. In particular, the hob device can have a number of individual elements, components and units that differs from the number specified here in order to fulfill a function described herein.
Weitere Vorteile ergeben sich aus der folgenden Zeichnungsbeschreibung. In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Die Zeichnung, die Beschreibung und die Ansprüche enthalten zahlreiche Merkmale in Kombination. Der Fachmann wird die Merkmale zweckmäßigerweise auch einzeln betrachten und zu sinnvollen weiteren Kombinationen zusammenfassen. Further advantages result from the following description of the drawings. Exemplary embodiments of the invention are shown in the drawing. The drawing, the description and the claims contain numerous features in combination. The person skilled in the art will expediently also consider the features individually and combine them into further meaningful combinations.
Es zeigen: Show it:
Fig. 1 ein Kochfeld mit einer Kochfeldvorrichtung in einer schematischen Darstellung, 1 shows a hob with a hob device in a schematic representation,
Fig. 2 eine schematische Darstellung einer Mehrzahl von Leiterplatten der Kochfeldvorrichtung, welche über eine Datenleitung miteinander verbunden sind, 2 shows a schematic representation of a plurality of printed circuit boards of the hob device, which are connected to one another via a data line,
Fig. 3 ein schematisches Verfahrensfließbild zur Darstellung eines Verfahrens zum Betrieb der Kochfeldvorrichtung, 3 shows a schematic process flow diagram to illustrate a process for operating the hob device,
Fig. 4 ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Kochfelds mit einer Kochfeldvorrichtung in einer schematischen Darstellung und 4 shows a further embodiment of a hob with a hob device in a schematic representation and
Fig. 5 eine schematische Darstellung einer Mehrzahl von Leiterplatten der Kochfeldvorrichtung des Ausführungsbeispiels der Figur 4. 5 shows a schematic representation of a plurality of printed circuit boards of the hob device of the exemplary embodiment in FIG.
Figur 1 zeigt ein Kochfeld 32a in einer schematischen Draufsicht. Das Kochfeld 32a ist als ein Induktionskochfeld ausgebildet. Das Kochfeld 32a weist eine Aufstellplatte 34a auf.FIG. 1 shows a hob 32a in a schematic plan view. The hob 32a is designed as an induction hob. The hob 32a has a mounting plate 34a.
Die Aufstell platte 34a ist zum Aufstellen von Gargeschirr (nicht dargestellt) zwecks Beheizung vorgesehen. The mounting plate 34a is provided for mounting cookware (not shown) for the purpose of heating.
Das Kochfeld 32a weist eine Kochfeldvorrichtung 10a auf. Die Kochfeldvorrichtung 10a ist als eine Induktionskochfeldvorrichtung ausgebildet. The hob 32a has a hob device 10a. The hob device 10a is designed as an induction hob device.
Die Kochfeldvorrichtung 10a umfasst eine Heizeinheit 28a mit einer Mehrzahl von Heizelementen 30a. Die Heizeinheit 28a ist als eine Induktionsheizeinheit ausgebildet und die Heizelemente 30a sind als Induktionsheizelemente zur induktiven Beheizung von Garge-
schirr ausgebildet. Vorliegend weist die Heizeinheit 28a eine Mehrzahl von insgesamt zehn Heizelementen 30a auf. Alternativ wären jedoch auch Heizeinheiten 28a mit einer größeren Anzahl von Heizelementen 30a oder mit einer kleineren Anzahl von zumindest zwei Heizelementen 30a denkbar. The hob device 10a includes a heating unit 28a with a plurality of heating elements 30a. The heating unit 28a is designed as an induction heating unit and the heating elements 30a are designed as induction heating elements for the inductive heating of cooking harness trained. In the present case, the heating unit 28a has a plurality of a total of ten heating elements 30a. Alternatively, however, heating units 28a with a larger number of heating elements 30a or with a smaller number of at least two heating elements 30a would also be conceivable.
Die Kochfeldvorrichtung 10a umfasst eine Mehrzahl von Leiterplatten 12a. Vorliegend weist die Kochfeldvorrichtung 10a eine Mehrzahl von insgesamt sechs Leiterplatten 12a auf. Alternativ wäre jedoch auch eine größere Anzahl von Leiterplatten 12a oder eine kleinere Anzahl von zumindest zwei Leiterplatten 12a denkbar. The hob device 10a includes a plurality of printed circuit boards 12a. In the present case, the hob device 10a has a plurality of a total of six printed circuit boards 12a. Alternatively, however, a larger number of printed circuit boards 12a or a smaller number of at least two printed circuit boards 12a would also be conceivable.
Auf jeder der Leiterplatten 12a ist jeweils zumindest eine Sensoreinheit 14a zur Detektion eines Sensorsignals (nicht dargestellt) und jeweils zumindest eine elektronische Signalverarbeitungseinheit 16a zur Weiterverarbeitung und/oder Auswertung des Sensorsignals gemeinsam angeordnet. Vorliegend ist auf jeder der Leiterplatten 12a jeweils genau eine Sensoreinheit 14a und jeweils genau eine Signalverarbeitungseinheit 16a angeordnet. At least one sensor unit 14a for detecting a sensor signal (not shown) and at least one electronic signal processing unit 16a for further processing and/or evaluating the sensor signal are arranged together on each of the printed circuit boards 12a. In the present case, exactly one sensor unit 14a and exactly one signal processing unit 16a are arranged on each of the printed circuit boards 12a.
Jedem der Heizelemente 30a der Heizeinheit 28a ist zumindest eine der Sensoreinheiten 14a zugeordnet. Vorliegend ist eine erste Sensoreinheit 14a1, welche auf einer ersten Leiterplatte 12a1 der Mehrzahl von Leiterplatten 12a angeordnet ist, einem ersten Heizelement 30a1 und einem dritten Heizelement 30a3 der Mehrzahl von Heizelementen 30a der Heizeinheit 28a zugeordnet. Eine zweite Sensoreinheit 14a2, welche auf einer zweiten Leiterplatte 12a2 der Mehrzahl von Leiterplatten 12a angeordnet ist, ist einem zweiten Heizelement 30a2 und einem vierten Heizelement 30a4 der Mehrzahl von Heizelementen 30a der Heizeinheit 28a zugeordnet. Eine dritte Sensoreinheit 14a3, welche auf einer dritten Leiterplatte 12a3 der Mehrzahl von Leiterplatten 12a angeordnet ist, ist einem fünften Heizelement 30a5 der Mehrzahl von Heizelementen 30a der Heizeinheit 28a zugeordnet. Ein vierte Sensoreinheit 14a4, welche auf einer vierten Leiterplatte 12a4 der Mehrzahl von Leiterplatten 12a angeordnet ist, ist einem sechsten Heizelement 30a6 der Mehrzahl von Heizelementen 30a der Heizeinheit 28a zugeordnet. Eine fünfte Sensoreinheit 14a5, welche auf einer fünften Leiterplatte 12a5 der Mehrzahl von Leiterplatten 12a angeordnet ist, ist einem siebten Heizelement 30a7 und einem neunten Heizelement 30a9 der Mehrzahl von Heizelementen 30a der Heizeinheit 28a zugeordnet. Eine sechste Sensoreinheit 14a6, welche auf einer sechsten Leiterplatte 12a6 der Mehrzahl von Leiterplatten 12a angeordnet ist, ist einem achten Heizelement 30a8 und einem zehnten Heizelement 30a10 der Mehrzahl von Heizelementen 30a der Heizeinheit 28a zugeordnet. Die vorher-
gehend beschriebene Zuordnung zwischen den Sensoreinheiten 14a und den Heizelementen 30a ist rein exemplarisch und es wären, insbesondere in Abhängigkeit eine Gesamtanzahl von Leiterplatten 12a, einer Gesamtanzahl von jeweils darauf angeordneten Sensoreinheiten 14a und einer Gesamtanzahl von Heizelementen 30a der Heizeinheit 28a, auch andere Zuordnungen denkbar. At least one of the sensor units 14a is assigned to each of the heating elements 30a of the heating unit 28a. In the present case, a first sensor unit 14a1, which is arranged on a first printed circuit board 12a1 of the plurality of printed circuit boards 12a, is associated with a first heating element 30a1 and a third heating element 30a3 of the plurality of heating elements 30a of the heating unit 28a. A second sensor unit 14a2, which is arranged on a second circuit board 12a2 of the plurality of circuit boards 12a, is associated with a second heating element 30a2 and a fourth heating element 30a4 of the plurality of heating elements 30a of the heating unit 28a. A third sensor unit 14a3, which is arranged on a third printed circuit board 12a3 of the plurality of printed circuit boards 12a, is associated with a fifth heating element 30a5 of the plurality of heating elements 30a of the heating unit 28a. A fourth sensor unit 14a4, which is arranged on a fourth printed circuit board 12a4 of the plurality of printed circuit boards 12a, is associated with a sixth heating element 30a6 of the plurality of heating elements 30a of the heating unit 28a. A fifth sensor unit 14a5, which is arranged on a fifth circuit board 12a5 of the plurality of circuit boards 12a, is associated with a seventh heating element 30a7 and a ninth heating element 30a9 of the plurality of heating elements 30a of the heating unit 28a. A sixth sensor unit 14a6, which is arranged on a sixth circuit board 12a6 of the plurality of circuit boards 12a, is associated with an eighth heating element 30a8 and a tenth heating element 30a10 of the plurality of heating elements 30a of the heating unit 28a. The pre- The assignment between the sensor units 14a and the heating elements 30a described in detail is purely exemplary and other assignments would also be conceivable, in particular depending on a total number of printed circuit boards 12a, a total number of sensor units 14a arranged on them and a total number of heating elements 30a of the heating unit 28a.
Vorliegend sind die Sensoreinheiten 14a, welche jeweils auf einer der Leiterplatten 12a angeordnet sind, jeweils zu einer Detektion von Gargeschirr vorgesehen. Es wäre alternativ oder zusätzlich jedoch auch denkbar, dass eine oder mehrere der Sensoreinheiten 14a zu einer Detektion von weiteren das Kochfeld 32a betreffenden Kenngrößen, beispielsweise einer Temperatur der Kochfeldplatte 34a und/oder einer Temperatur von auf der Kochfeldplatte 34a aufgestelltem Gargeschirr vorgesehen sind. In the present case, the sensor units 14a, which are each arranged on one of the printed circuit boards 12a, are each provided for detecting cookware. Alternatively or additionally, however, it would also be conceivable for one or more of the sensor units 14a to be provided for detecting further parameters relating to the hob 32a, for example a temperature of the hob plate 34a and/or a temperature of cooking utensils placed on the hob plate 34a.
In einem Betriebszustand der Kochfeldvorrichtung 10a ermittelt jede der Signalverarbeitungseinheiten 16a anhand jeweils zumindest eines Sensorsignals eine Anwesenheit und/oder einen Bedeckungsgrad eines auf einer Kochfeldplatte 34a des Kochfelds 32a aufgestellten Gargeschirrs (nicht dargestellt). Vorliegend verarbeitet in dem Betriebszustand beispielsweise eine erste Signalverarbeitungseinheit 16a1 , welche auf der ersten Leiterplatte 12a1 der Mehrzahl von Leiterplatten 12a angeordnet ist, zumindest ein Sensorsignal, welches durch die erste Sensoreinheit 14a1 detektiert wurde weiter und wertet daraus eine Anwesenheit und/oder einen Bedeckungsgrad des ersten Heizelements 30a1 und/oder des dritten Heizelements 30a3 durch auf der Kochfeldplatte 34a des Kochfelds 32a aufgestelltes Gargeschirr aus. When the hob device 10a is in an operating state, each of the signal processing units 16a uses at least one sensor signal to determine the presence and/or the degree of coverage of a cooking utensil (not shown) placed on a hob plate 34a of the hob 32a. In the operating state, for example, a first signal processing unit 16a1, which is arranged on the first printed circuit board 12a1 of the plurality of printed circuit boards 12a, processes at least one sensor signal that was detected by the first sensor unit 14a1 and evaluates the presence and/or degree of coverage of the first Heating element 30a1 and/or the third heating element 30a3 through cookware placed on the hob plate 34a of the hob 32a.
Die Kochfeldvorrichtung 10a weist eine Steuereinheit 20a auf. Die Steuereinheit 20a ist dazu vorgesehen, Datensätze aller Signalverarbeitungseinheiten 14a zur Steuerung zumindest einer weiteren Einheit 42a heranzuziehen. Vorliegend ist die Steuereinheit 20a zur Steuerung der Heizeinheit 28a als weitere Einheit 42a vorgesehen. In dem Betriebszustand steuert die Steuereinheit 20a die Heizeinheit 28a basierend auf den Datensätzen aller Signalverarbeitungseinheiten 16a. Beispielsweise steuert die Steuereinheit 20a in dem Betriebszustand einzelne Heizelemente 30a der Heizeinheit 28a basierend auf einer Anwesenheit und/oder einem Bedeckungsgrad der jeweiligen Heizelemente 30a durch oberhalb der Heizelemente 30a auf der Kochfeldplatte 34a aufgestelltes Gargeschirr an. Die Anwesenheiten von Gargeschirr und/oder die Bedeckungsgrade durch Gargeschirr sind in den Datensätzen der Signalverarbeitungseinheiten 16a enthalten.
Figur 2 zeigt die Mehrzahl der Leiterplatten 12a, mit den jeweils darauf angeordneten Sensoreinheiten 14a und Signalverarbeitungseinheiten 16a, in einer schematischen Darstellung. Die Kochfeldvorrichtung 10a weist zumindest eine Datenleitung 18a auf, welche zumindest eine der Leiterplatten 12a mit zumindest einer der weiteren Leiterplatten 12a verbindet. Die Datenleitung 18a ist zu einem Austausch von Daten zwischen zumindest zwei der Signalverarbeitungseinheiten 16a vorgesehen. Vorliegend verbindet die Datenleitung 18a jede der Leiterplatten 12a mit jeder weiteren der Leiterplatten 12a. Beispielsweise verbindet die Datenleitung 18a die erste Leiterplatte 12a mit der zweiten Leiterplatte 12a2, mit der dritten Leiterplatte 12a3, mit der vierten Leiterplatte 12a4, mit der fünften Leiterplatte 12a5 und mit der sechsten Leiterplatte 12a6. In dem Betriebszustand ist so ein Austausch von Daten zwischen allen Signalverarbeitungseinheiten 16a möglich. Beispielsweise könnte eine erste Signalverarbeitungseinheit 16a1 , welche auf der ersten Leiterplatte 12a1 angeordnet ist, in dem Betriebszustand Daten, beispielsweise zumindest ein weiterverarbeitetes und/oder ausgewertetes Sensorsignal, mit einer zweiten Signalverarbeitungseinheit 16a2, welche auf der zweiten Leiterplatte 12a2 der Mehrzahl von Leiterplatten angeordnet ist, über die Datenleitung 18a austauschen. The hob device 10a has a control unit 20a. The control unit 20a is intended to use data sets from all the signal processing units 14a to control at least one further unit 42a. In the present case, the control unit 20a for controlling the heating unit 28a is provided as a further unit 42a. In the operating state, the control unit 20a controls the heating unit 28a based on the data sets of all signal processing units 16a. For example, in the operating state, the control unit 20a controls individual heating elements 30a of the heating unit 28a based on the presence and/or degree of coverage of the respective heating elements 30a by cookware placed above the heating elements 30a on the hob plate 34a. The presence of cookware and/or the degree of coverage by cookware are contained in the data records of the signal processing units 16a. FIG. 2 shows the plurality of circuit boards 12a, with the respective sensor units 14a and signal processing units 16a arranged thereon, in a schematic representation. The hob device 10a has at least one data line 18a, which connects at least one of the printed circuit boards 12a to at least one of the other printed circuit boards 12a. The data line 18a is provided for an exchange of data between at least two of the signal processing units 16a. In the present case, the data line 18a connects each of the printed circuit boards 12a to each other of the printed circuit boards 12a. For example, the data line 18a connects the first printed circuit board 12a to the second printed circuit board 12a2, to the third printed circuit board 12a3, to the fourth printed circuit board 12a4, to the fifth printed circuit board 12a5 and to the sixth printed circuit board 12a6. In the operating state, an exchange of data between all signal processing units 16a is thus possible. For example, a first signal processing unit 16a1, which is arranged on the first printed circuit board 12a1, in the data operating state, for example at least one processed and/or evaluated sensor signal, could be connected to a second signal processing unit 16a2, which is arranged on the second printed circuit board 12a2 of the plurality of printed circuit boards. exchange via the data line 18a.
Zumindest eine der Signalverarbeitungseinheiten 16a, welche auf einer der Leiterplatten 12a angeordnet ist, verarbeitet in dem Betriebszustand zumindest ein Sensorsignal, welches durch eine Sensoreinheit 14a, welche auf einer der weiteren der Leiterplatten 12a angeordnet ist, detektiert wurde, weiter und/oder wertet dieses Sensorsignal aus. Beispielsweise ist denkbar, dass in dem Betriebszustand ein Sensorsignal, welches durch die erste Sensoreinheit 14a1 detektiert wurde, über die Datenleitung 18a an die zweite Signalverarbeitungseinheit 16a2 übertragen und durch diese weiterverarbeitet und/oder ausgewertet wird. At least one of the signal processing units 16a, which is arranged on one of the printed circuit boards 12a, processes at least one sensor signal in the operating state, which was detected by a sensor unit 14a, which is arranged on one of the other printed circuit boards 12a, and/or evaluates this sensor signal out of. For example, it is conceivable that in the operating state a sensor signal, which was detected by the first sensor unit 14a1, is transmitted via the data line 18a to the second signal processing unit 16a2 and is further processed and/or evaluated by the latter.
Die Steuereinheit 20a ist zu einem Empfang von Datensätzen aller Signalverarbeitungseinheiten 16a mit zumindest einer der Leiterplatten 12a verbunden. Die Steuereinheit 20a könnte zu dem Empfang der Datensätze aller Signalverarbeitungseinheiten 16a jeweils einzeln mit jeder der Leiterplatten 12a verbunden sein. Vorliegend ist die Steuereinheit 20a jedoch zu dem Empfang der Datensätze aller Signalverarbeitungseinheiten 16a mit genau einer der Leiterplatten 12a verbunden. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist die Steuereinheit 20a mit der sechsten Leiterplatte 12a6 der Mehrzahl von Leiterplatten 12a verbunden und zwar über eine weitere Datenleitung 36a.
Figur 3 zeigt ein schematisches Verfahrensfließbild zur Darstellung eines Verfahrens zum Betrieb der Kochfeldvorrichtung 10a. In dem Verfahren werden in dem Betriebszustand der Kochfeldvorrichtung 10a Daten zwischen zumindest zwei der Signalverarbeitungseinheiten 16a über die zumindest eine Datenleitung 18a ausgetauscht. Das Verfahren umfasst zumindest zwei Verfahrensschritte 38a, 40a. In einem ersten Verfahrensschritt 38a des Verfahrens wird zumindest ein Sensorsignal durch zumindest eine der Sensoreinheiten 14a detektiert und durch zumindest eine der Signalverarbeitungseinheiten 16a weiterverarbeitet und/oder ausgewertet. In einem zweiten Verfahrensschritt 40a des Verfahrens werden Daten, beispielsweise zumindest ein Datensatz, welcher ein durch eine der Signalverarbeitungseinheiten 16a weiterverarbeitetes und/oder ausgewertetes Sensorsignal beinhaltet, zwischen zumindest zwei der Signalverarbeitungseinheiten 16a ausgetauscht. The control unit 20a is connected to at least one of the printed circuit boards 12a to receive data sets from all signal processing units 16a. The control unit 20a could be individually connected to each of the printed circuit boards 12a in order to receive the data sets of all the signal processing units 16a. In the present case, however, the control unit 20a is connected to exactly one of the printed circuit boards 12a in order to receive the data sets of all the signal processing units 16a. In the present exemplary embodiment, the control unit 20a is connected to the sixth printed circuit board 12a6 of the plurality of printed circuit boards 12a, specifically via a further data line 36a. FIG. 3 shows a schematic process flow diagram to illustrate a process for operating the hob device 10a. In the method, when the hob device 10a is in the operating state, data is exchanged between at least two of the signal processing units 16a via the at least one data line 18a. The method includes at least two method steps 38a, 40a. In a first method step 38a of the method, at least one sensor signal is detected by at least one of the sensor units 14a and further processed and/or evaluated by at least one of the signal processing units 16a. In a second method step 40a of the method, data, for example at least one data set, which contains a sensor signal further processed and/or evaluated by one of the signal processing units 16a, is exchanged between at least two of the signal processing units 16a.
In den Figuren 4 und 5 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung gezeigt. Die nachfolgenden Beschreibungen beschränken sich im Wesentlichen auf die Unterschiede zwischen den Ausführungsbeispielen, wobei bezüglich gleich bleibender Bauteile, Merkmale und Funktionen auf die Beschreibung des Ausführungsbeispiels der Figuren 1 bis 3 verwiesen werden kann. Zur Unterscheidung der Ausführungsbeispiele ist der Buchstabe a in den Bezugszeichen des Ausführungsbeispiels in den Figuren 1 bis 3 durch den Buchstaben b in den Bezugszeichen des Ausführungsbeispiels der Figuren 4 und 5 ersetzt. Bezüglich gleich bezeichneter Bauteile, insbesondere in Bezug auf Bauteile mit gleichen Bezugszeichen, kann grundsätzlich auch auf die Zeichnungen und/oder die Beschreibung des Ausführungsbeispiels der Figuren 1 bis 3 verwiesen werden. In the figures 4 and 5 another embodiment of the invention is shown. The following descriptions are essentially limited to the differences between the exemplary embodiments, with reference being made to the description of the exemplary embodiment in FIGS. 1 to 3 with regard to components, features and functions that remain the same. To distinguish between the exemplary embodiments, the letter a in the reference numbers of the exemplary embodiment in FIGS. 1 to 3 has been replaced by the letter b in the reference numbers of the exemplary embodiment in FIGS. With regard to components with the same designation, in particular with regard to components with the same reference numbers, reference can in principle also be made to the drawings and/or the description of the exemplary embodiment in FIGS.
Figur 4 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel eine Kochfelds 32b mit einer Kochfeldvorrichtung 10b in einer schematischen Darstellung. FIG. 4 shows a further exemplary embodiment of a hob 32b with a hob device 10b in a schematic representation.
Die Kochfeldvorrichtung 10b umfasst eine Heizeinheit 28b mit einer Mehrzahl von Heizelementen 30b. Die Heizeinheit 28b ist als eine Induktionsheizeinheit ausgebildet und die Heizelemente 30b sind als Induktionsheizelemente zur induktiven Beheizung von Gargeschirr (nicht dargestellt) ausgebildet. Vorliegend weist die Heizeinheit 28b eine Mehrzahl von insgesamt zehn Heizelementen 30b auf. Alternativ wären jedoch auch Heizeinheiten 28b mit einer größeren Anzahl von Heizelementen 30b oder mit einer kleineren Anzahl von zumindest zwei Heizelementen 30b denkbar.
Die Kochfeldvorrichtung 10b umfasst eine Mehrzahl von Leiterplatten 12b. Vorliegend weist die Kochfeldvorrichtung 10b eine Mehrzahl von insgesamt sechs Leiterplatten 12b auf. Alternativ wäre jedoch auch eine größere Anzahl von Leiterplatten 12b oder eine kleinere Anzahl von zumindest zwei Leiterplatten 12a denkbar. The hob device 10b includes a heating unit 28b with a plurality of heating elements 30b. The heating unit 28b is designed as an induction heating unit and the heating elements 30b are designed as induction heating elements for the inductive heating of cookware (not shown). In the present case, the heating unit 28b has a plurality of a total of ten heating elements 30b. Alternatively, however, heating units 28b with a larger number of heating elements 30b or with a smaller number of at least two heating elements 30b would also be conceivable. The hob device 10b includes a plurality of printed circuit boards 12b. In the present case, the hob device 10b has a plurality of a total of six printed circuit boards 12b. Alternatively, however, a larger number of printed circuit boards 12b or a smaller number of at least two printed circuit boards 12a would also be conceivable.
Auf jeder der Leiterplatten 12b ist jeweils zumindest eine Sensoreinheit 14b zur Detektion eines Sensorsignals (nicht dargestellt) und jeweils zumindest eine elektronische Signalverarbeitungseinheit 16b zur Weiterverarbeitung und/oder Auswertung des Sensorsignals gemeinsam angeordnet. Vorliegend ist auf jeder der Leiterplatten 12b jeweils genau eine Sensoreinheit 14b und jeweils genau eine Signalverarbeitungseinheit 16b angeordnet. At least one sensor unit 14b for detecting a sensor signal (not shown) and at least one electronic signal processing unit 16b for further processing and/or evaluating the sensor signal are arranged together on each of the printed circuit boards 12b. In the present case, exactly one sensor unit 14b and exactly one signal processing unit 16b are arranged on each of the printed circuit boards 12b.
Die Kochfeldvorrichtung 10b weist eine Steuereinheit 20b auf. Die Steuereinheit 20b ist dazu vorgesehen, Datensätze aller Signalverarbeitungseinheiten 14b zur Steuerung zumindest einer weiteren Einheit 42b heranzuziehen. Vorliegend ist die Steuereinheit 20b zur Steuerung der Heizeinheit 28b als weitere Einheit 42b vorgesehen. In einem Betriebszustand der Kochfeldvorrichtung 10b steuert die Steuereinheit 20b die Heizeinheit 28b basierend auf den Datensätzen aller Signalverarbeitungseinheiten 16b. The hob device 10b has a control unit 20b. The control unit 20b is intended to use data sets from all signal processing units 14b to control at least one further unit 42b. In the present case, the control unit 20b for controlling the heating unit 28b is provided as a further unit 42b. In an operating state of the hob device 10b, the control unit 20b controls the heating unit 28b based on the data sets of all signal processing units 16b.
Zumindest zwei der Leiterplatten 12b bilden ein gemeinsame Sensorgruppe 22b, 24b, 26b aus. Vorliegend bilden eine erste Leiterplatte 12b1 und eine zweite Leiterplatte 12b1 der Mehrzahl von Leiterplatten gemeinsam eine erste Sensorgruppe 22b aus. Eine dritte Leiterplatte 12b3 und eine vierte Leiterplatte 12b4 der Mehrzahl von Leiterplatten 12b bilden gemeinsam eine zweite Sensorgruppe 24b aus. Eine fünfte Leiterplatte 12b5 und eine sechste Leiterplatte 12b6 der Mehrzahl von Leiterplatten 12b bilden gemeinsam eine dritte Sensorgruppe 26b aus. At least two of the circuit boards 12b form a common sensor group 22b, 24b, 26b. In the present case, a first printed circuit board 12b1 and a second printed circuit board 12b1 of the plurality of printed circuit boards jointly form a first sensor group 22b. A third printed circuit board 12b3 and a fourth printed circuit board 12b4 of the plurality of printed circuit boards 12b jointly form a second sensor group 24b. A fifth printed circuit board 12b5 and a sixth printed circuit board 12b6 of the plurality of printed circuit boards 12b jointly form a third sensor group 26b.
Figur 5 zeigt die Mehrzahl der Leiterplatten 12b, mit den jeweils darauf angeordneten Sensoreinheiten 14b und Signalverarbeitungseinheiten 16b, in einer schematischen Darstellung. Die Kochfeldvorrichtung 10b weist zumindest eine Datenleitung 18b auf, welche zumindest eine der Leiterplatten 12b mit zumindest einer der weiteren Leiterplatten 12b verbindet. Im Unterschied zu dem vorhergehenden Ausführungsbeispiel der Kochfeldvorrichtung 10a, weist die Kochfeldvorrichtung 10b eine Mehrzahl von Datenleitungen 18b auf. Jede der Leiterplatten 12b der Kochfeldvorrichtung 10b ist über jeweils eine Datenleitung 18b mit jeweils genau einer weiteren der Leiterplatten 12b verbunden. Vorliegend ist die erste Leiterplatte 12b1 über eine erste Datenleitung 18b1 mit der zweiten Leiterplatte
12b2 verbunden. Die zweite Leiterplatte 12b2 ist über eine zweite Datenleitung 18b2 mit der dritten Leiterplatte 12b3 verbunden. Die dritte Leiterplatte 12b3 ist über eine dritte Datenleitung 18b3 mit der vierten Leiterplatte 12b4 verbunden. Die vierte Leiterplatte 12b4 ist über eine vierte Datenleitung 18b4 mit der fünften Leiterplatte 12b5 verbunden. Die fünfte Leiterplatte 12b5 ist über eine fünfte Datenleitung 18b5 mit der sechsten Leiterplatte 12b6 verbunden. Vorliegend verbindet jede der Datenleitungen 18b jeweils genau eine der Leiterplatten 12b mit genau einer weiteren der Leiterplatten 12b. Ein direkter Austausch von Daten zwischen zumindest zwei der Signalverarbeitungseinheiten 16b kann daher nur zwischen Signalverarbeitungseinheiten 16b erfolgen, welche auf zueinander benachbarten Leiterplatten 12b angeordnet sind. Beispielsweise ist ein direkter Austausch von Daten zwischen einer ersten Signalverarbeitungseinheit 16b1 , welche auf der ersten Leiterplatte 12b1 angeordnet ist, und einer zweiten Signalverarbeitungseinheit 16b2, welche auf der zweiten Leiterplatte 12b2 angeordnet ist, über die erste Datenleitung 18b1 möglich. Ein Austausch von Daten zwischen Signalverarbeitungseinheiten 16b, welche nicht auf zueinander benachbarten Leiterplatten 12b angeordnet sind, kann indirekt über zumindest eine weitere der Signalverarbeitungseinheiten 16b erfolgen. Beispielsweise kann ein Austausch von Daten zwischen der ersten Signalverarbeitungseinheit 16b1 und einer dritten Signalverarbeitungseinheit 16b3, welche auf der dritten Leiterplatte 12b3 angeordnet ist, indirekt über die zweite Signalverarbeitungseinheit 16b2 erfolgen, indem ein Datensatz von der ersten Signalverarbeitungseinheit 16b1 zunächst über die erste Datenleitung 18b1 an die zweite Signalverarbeitungseinheit 16b2 und anschließend von der zweiten Signalverarbeitungseinheit 16b2 über die zweite Datenleitung 18b2 an die dritte Signalverarbeitungseinheit 16b3 übermittelt wird. FIG. 5 shows the plurality of circuit boards 12b, with the respective sensor units 14b and signal processing units 16b arranged thereon, in a schematic representation. The hob device 10b has at least one data line 18b, which connects at least one of the printed circuit boards 12b to at least one of the other printed circuit boards 12b. In contrast to the previous exemplary embodiment of the hob device 10a, the hob device 10b has a plurality of data lines 18b. Each of the printed circuit boards 12b of the hob device 10b is connected via a respective data line 18b to precisely one further printed circuit board 12b. In the present case, the first printed circuit board 12b1 is connected to the second printed circuit board via a first data line 18b1 12b2 connected. The second printed circuit board 12b2 is connected to the third printed circuit board 12b3 via a second data line 18b2. The third printed circuit board 12b3 is connected to the fourth printed circuit board 12b4 via a third data line 18b3. The fourth printed circuit board 12b4 is connected to the fifth printed circuit board 12b5 via a fourth data line 18b4. The fifth circuit board 12b5 is connected to the sixth circuit board 12b6 via a fifth data line 18b5. In the present case, each of the data lines 18b connects precisely one of the printed circuit boards 12b to precisely one further printed circuit board 12b. A direct exchange of data between at least two of the signal processing units 16b can therefore only take place between signal processing units 16b which are arranged on circuit boards 12b adjacent to one another. For example, a direct exchange of data between a first signal processing unit 16b1, which is arranged on the first printed circuit board 12b1, and a second signal processing unit 16b2, which is arranged on the second printed circuit board 12b2, is possible via the first data line 18b1. An exchange of data between signal processing units 16b, which are not arranged on printed circuit boards 12b adjacent to one another, can take place indirectly via at least one further signal processing unit 16b. For example, data can be exchanged between the first signal processing unit 16b1 and a third signal processing unit 16b3, which is arranged on the third circuit board 12b3, indirectly via the second signal processing unit 16b2, in that a data record is sent from the first signal processing unit 16b1 initially via the first data line 18b1 to the second signal processing unit 16b2 and then from the second signal processing unit 16b2 via the second data line 18b2 to the third signal processing unit 16b3.
Die Steuereinheit 20b ist zu einem Empfang der Datensätze aller Signalverarbeitungseinheiten 16b mit zumindest einer der Leiterplatten 12b, vorliegend mit genau einer der Leiterplatten 12b und zwar mit der sechsten Leiterplatte 12b6 der Mehrzahl von Leiterplatten 12b über eine weitere Datenleitung 36b verbunden. To receive the data sets of all signal processing units 16b, the control unit 20b is connected to at least one of the circuit boards 12b, in this case to exactly one of the circuit boards 12b, specifically to the sixth circuit board 12b6 of the plurality of circuit boards 12b, via a further data line 36b.
Eine Signalverarbeitungseinheit 16b, welche auf einer der Leiterplatten 12b einer der Sensorgruppen 22b, 24b, 26b (vgl. Figur 4) angeordnet ist, ist dazu vorgesehen, alle innerhalb der jeweiligen Sensorgruppe 22b, 24b, 26b weiterverarbeiteten und/oder ausgewerteten Sensorsignale zu einem gemeinsamen Datensatz zusammenzuführen und weiterzuleiten. Vorliegend ist die zweite Signalverarbeitungseinheit 16b2, welche auf der
zweiten Leiterplatte 12b2 angeordnet ist, dazu vorgesehen, alle innerhalb der ersten Sensorgruppe 22b weiterverarbeiteten und/oder ausgewerteten Sensorsignale zu einem gemeinsamen Datensatz zusammenzuführen und über die zweite Datenleitung 18b2 an die dritte Signalverarbeitungseinheit 16b3, welche auf der dritten Leiterplatte 12b3 angeordnet ist, weiterzuleiten. In dem Betriebszustand leitet die erste Signalverarbeitungseinheit 16b1 daher zunächst ein weiterverarbeitetes und/oder ausgewertetes Sensorsignal, welches durch eine erste Sensoreinheit 14b1 detektiert wurde, über die erste Datenleitung 18b1 an die zweite Signalverarbeitungseinheit 16b2 weiter. Die zweite Signalverarbeitungseinheit 16b2 führt das von der ersten Signalverarbeitungseinheit 16a1 empfangene weiterverarbeitete und/oder ausgewertete Sensorsignal mit einem weiterverarbeiteten und/oder ausgewerteten Sensorsignal, welches durch eine zweite Sensoreinheit 14b2 detektiert wurde, zu einem ersten gemeinsamen Datensatz der ersten Sensorgruppe 22b zusammen und leitet diesen über die zweite Datenleitung 18b2 an die dritte Signalverarbeitungseinheit 16b3 weiter. Die dritte Signalverarbeitungseinheit 16b3 leitet in dem Betriebszustand den ersten gemeinsamen Datensatz der ersten Sensorgruppe 22b an eine vierte Signalverarbeitungseinheit 16b4, welche auf der vierten Leiterplatte 12b4 angeordnet ist, weiter. Die vierte Signalverarbeitungseinheit 16b4 ist dazu vorgesehen, alle innerhalb der zweiten Sensorgruppe 24b weiterverarbeiteten und/oder ausgewerteten Sensorsignale zu einem gemeinsamen Datensatz zusammenzuführen und an eine fünfte Signalverarbeitungseinheit 16b5, welche auf der fünften Leiterplatte 12b5 angeordnet ist, weiterzuleiten. In dem Betriebszustand leitet die dritte Signalverarbeitungseinheit 16b3 daher zunächst ein weiterverarbeitetes und/oder ausgewertetes Sensorsignal, welches durch eine dritte Sensoreinheit 14b3 detektiert wurde, über die dritte Datenleitung 18b3 an die vierte Signalverarbeitungseinheit 16b4 weiter. Die vierte Signalverarbeitungseinheit 16b4 führt das von der dritten Signalverarbeitungseinheit 16b3 empfangene weiterverarbeitete und/oder ausgewertete Sensorsignal mit einem weiterverarbeiteten und/oder ausgewerteten Sensorsignal, welches durch eine vierte Sensoreinheit 14b4 detektiert wurde, zu einem zweiten gemeinsamen Datensatz der zweiten Sensorgruppe 24b zusammen und leitet diesen zusammen mit dem ersten gemeinsamen Datensatz der ersten Sensorgruppe 22b über die vierte Datenleitung 18b4 an die fünfte Signalverarbeitungseinheit 16b5 weiter. Die fünfte Signalverarbeitungseinheit 16b5 leitet in dem Betriebszustand den ersten gemeinsamen Datensatz der ersten Sensorgruppe 22b und den zweiten gemeinsamen Datensatz der zweiten Sensorgruppe 24b an eine sechste Signalverarbeitungseinheit 16b6, welche auf der sechsten Leiterplatte 12b6 angeordnet ist, weiter. Die sechste
Signalverarbeitungseinheit 16b6 ist dazu vorgesehen, alle innerhalb der dritten Sensorgruppe 26b weiterverarbeiteten und/oder ausgewerteten Sensorsignale zu einem gemeinsamen Datensatz zusammenzuführen und an die Steuereinheit 20b weiterzuleiten. In dem Betriebszustand leitet die fünfte Signalverarbeitungseinheit 16b5 daher zunächst ein wei- terverarbeitetes und/oder ausgewertetes Sensorsignal, welches durch eine fünfte Sensoreinheit 14b5 detektiert wurde, über die fünfte Datenleitung 18b5 an die sechste Signalverarbeitungseinheit 16b6 weiter. Die sechste Signalverarbeitungseinheit 16b6 führt das von der fünften Signalverarbeitungseinheit 16b5 empfangene weiterverarbeitete und/oder ausgewertete Sensorsignal mit einem weiterverarbeiteten und/oder ausgewerteten Sen- sorsignal, welches durch eine sechste Sensoreinheit 14b6 detektiert wurde, zu einem dritten gemeinsamen Datensatz der dritten Sensorgruppe 26b zusammen und leitet diesen zusammen mit dem ersten gemeinsamen Datensatz der ersten Sensorgruppe 22b und dem zweiten gemeinsamen Datensatz der zweiten Sensorgruppe 24b über die weitere Datenleitung 36b an die Steuereinheit weiter. Die Steuereinheit 20b steuert in dem Be- triebszustand die Heizeinheit 28b basierend auf den Datensätzen der Sensorgruppen 22b, 24b, 26b, welche beispielsweise eine Anwesenheit von oberhalb einzelner der Heizelemente 30b auf einer Kochfeldplatte 34b des Kochfelds 32b ausgestelltem Gargeschirr und/oder einen Bedeckungsgrad einzelner Heizelemente 30b durch das Gargeschirr beinhalten können.
A signal processing unit 16b, which is arranged on one of the printed circuit boards 12b of one of the sensor groups 22b, 24b, 26b (see FIG. 4), is provided to combine all sensor signals further processed and/or evaluated within the respective sensor group 22b, 24b, 26b into a common Merge and forward dataset. Here is the second signal processing unit 16b2, which is on the second printed circuit board 12b2, is intended to combine all sensor signals further processed and/or evaluated within the first sensor group 22b into a common data set and to forward them via the second data line 18b2 to the third signal processing unit 16b3, which is arranged on the third printed circuit board 12b3. In the operating state, the first signal processing unit 16b1 therefore initially forwards a processed and/or evaluated sensor signal, which was detected by a first sensor unit 14b1, via the first data line 18b1 to the second signal processing unit 16b2. The second signal processing unit 16b2 combines the further processed and/or evaluated sensor signal received from the first signal processing unit 16a1 with a further processed and/or evaluated sensor signal, which was detected by a second sensor unit 14b2, to form a first common data set of the first sensor group 22b and transfers this the second data line 18b2 to the third signal processing unit 16b3. In the operating state, the third signal processing unit 16b3 forwards the first common data set of the first sensor group 22b to a fourth signal processing unit 16b4, which is arranged on the fourth printed circuit board 12b4. The fourth signal processing unit 16b4 is intended to combine all sensor signals further processed and/or evaluated within the second sensor group 24b into a common data set and to forward them to a fifth signal processing unit 16b5, which is arranged on the fifth printed circuit board 12b5. In the operating state, the third signal processing unit 16b3 therefore first forwards a processed and/or evaluated sensor signal, which was detected by a third sensor unit 14b3, via the third data line 18b3 to the fourth signal processing unit 16b4. The fourth signal processing unit 16b4 combines the further processed and/or evaluated sensor signal received from the third signal processing unit 16b3 with a further processed and/or evaluated sensor signal, which was detected by a fourth sensor unit 14b4, to form a second common data set of the second sensor group 24b and combines this with the first common data set of the first sensor group 22b via the fourth data line 18b4 to the fifth signal processing unit 16b5. In the operating state, the fifth signal processing unit 16b5 forwards the first common data set of the first sensor group 22b and the second common data set of the second sensor group 24b to a sixth signal processing unit 16b6, which is arranged on the sixth printed circuit board 12b6. The sixth Signal processing unit 16b6 is provided to combine all sensor signals further processed and/or evaluated within third sensor group 26b into a common data set and forward them to control unit 20b. In the operating state, the fifth signal processing unit 16b5 therefore first forwards a further processed and/or evaluated sensor signal, which was detected by a fifth sensor unit 14b5, via the fifth data line 18b5 to the sixth signal processing unit 16b6. The sixth signal processing unit 16b6 combines the further processed and/or evaluated sensor signal received from the fifth signal processing unit 16b5 with a further processed and/or evaluated sensor signal, which was detected by a sixth sensor unit 14b6, to form a third common data set of the third sensor group 26b and forwards it this together with the first common data set of the first sensor group 22b and the second common data set of the second sensor group 24b via the further data line 36b to the control unit. In the operating state, the control unit 20b controls the heating unit 28b based on the data sets of the sensor groups 22b, 24b, 26b, which indicate, for example, the presence of cooking utensils displayed above individual heating elements 30b on a hob plate 34b of the hob 32b and/or a degree of coverage of individual heating elements 30b may include through the cookware.
Bezugszeichen Reference sign
10 Kochfeldvorrichtung 10 hob device
12 Leiterplatte 12 circuit board
14 Sensoreinheit 14 sensor unit
16 Signalverarbeitungseinheit16 signal processing unit
18 Datenleitung 18 data line
20 Steuereinheit 20 control unit
22 Sensorgruppe 22 sensor group
24 Sensorgruppe 24 sensor group
26 Sensorgruppe 26 sensor group
28 Heizeinheit 28 heating unit
30 Heizelement 30 heating element
32 Kochfeld 32 hob
34 Kochfeldplatte 34 hob plate
36 weitere Datenleitung 36 more data line
38 erster Verfahrensschritt38 first step
40 zweiter Verfahrensschritt40 second process step
42 weitere Einheit
42 more unit
Claims
22 22
Ansprüche Kochfeldvorrichtung (10a; 10b), insbesondere Induktionskochfeldvorrichtung, mit einer Mehrzahl von Leiterplatten (12a), auf welchen jeweils zumindest eine Sensoreinheit (14a; 14b) zur Detektion eines Sensorsignals und eine elektronische Signalverarbeitungseinheit (16a; 16b) zur Weiterverarbeitung und/oder Auswertung des Sensorsignals gemeinsam angeordnet sind, gekennzeichnet durch zumindest eine Datenleitung (18a; 18b), welche zumindest eine der Leiterplatten (12a; 12b) mit zumindest einer weiteren der Leiterplatten (12a; 12b) verbindet und zu einem Austausch von Daten zwischen zumindest zwei der Signalverarbeitungseinheiten (16a; 16b) vorgesehen ist. Kochfeldvorrichtung (10a) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Datenleitung (18a) jede der Leiterplatten (12a) mit jeder weiteren der Leiterplatten (12a) verbindet. Kochfeldvorrichtung (10b) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass jede der Leiterplatten (12b) über jeweils eine Datenleitung (18b) mit jeweils genau einer weiteren der Leiterplatten (12b) verbunden ist. Kochfeldvorrichtung (10a; 10b) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Steuereinheit (20a; 20b), welche dazu vorgesehen ist, Datensätze aller Signalverarbeitungseinheiten (16a; 16b) zur Steuerung zumindest einer weiteren Einheit (42a; 42b) heranzuziehen. Kochfeldvorrichtung (10a; 10b) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (20a, 20b) zu einem Empfang der Datensätze aller Signalverarbeitungseinheiten (16a; 16b) mit zumindest einer der Leiterplatten (12a; 12b) verbunden ist.
6. Kochfeldvorrichtung (10a; 10b) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (20a; 20b) zu dem Empfang der Datensätze aller Signalverarbeitungseinheiten (16a; 16b) mit genau einer der Leiterplatten (12a; 12b) verbunden ist. Claims Hob device (10a; 10b), in particular induction hob device, with a plurality of printed circuit boards (12a), on each of which at least one sensor unit (14a; 14b) for detecting a sensor signal and an electronic signal processing unit (16a; 16b) for further processing and/or evaluation of the sensor signal are arranged together, characterized by at least one data line (18a; 18b) which connects at least one of the circuit boards (12a; 12b) to at least one other of the circuit boards (12a; 12b) and for an exchange of data between at least two of the signal processing units (16a; 16b) is provided. Hob device (10a) according to claim 1, characterized in that the data line (18a) connects each of the printed circuit boards (12a) to each other of the printed circuit boards (12a). Hob device (10b) according to Claim 1, characterized in that each of the printed circuit boards (12b) is connected via a respective data line (18b) to exactly one further printed circuit board (12b). Hob device (10a; 10b) according to one of the preceding claims, characterized by a control unit (20a; 20b) which is provided to use data records from all signal processing units (16a; 16b) to control at least one further unit (42a; 42b). Hob device (10a; 10b) according to Claim 4, characterized in that the control unit (20a, 20b) is connected to at least one of the printed circuit boards (12a; 12b) to receive the data sets of all signal processing units (16a; 16b). 6. Hob device (10a; 10b) according to claim 5, characterized in that the control unit (20a; 20b) is connected to exactly one of the printed circuit boards (12a; 12b) to receive the data sets of all signal processing units (16a; 16b).
7. Kochfeldvorrichtung (10a; 10b) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine der Signalverarbeitungseinheiten (16a; 16b), welche auf einer der Leiterplatten (12a; 12b) angeordnet ist, in einem Betriebszustand zumindest ein Sensorsignal weiterverbreitet und/oder auswertet, welches durch eine Sensoreinheit (14a; 14b), welche auf einer weiteren der Leiterplatten (12a; 12b) angeordnet ist, detektiert wurde. 7. Hob device (10a; 10b) according to any one of the preceding claims, characterized in that at least one of the signal processing units (16a; 16b), which is arranged on one of the printed circuit boards (12a; 12b), further disseminates at least one sensor signal in an operating state and/or or evaluates which was detected by a sensor unit (14a; 14b) which is arranged on another of the printed circuit boards (12a; 12b).
8. Kochfeldvorrichtung (10b) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest zwei der Leiterplatten (12b) eine gemeinsame Sensorgruppe (22b, 24b, 26b) ausbilden. 8. Hob device (10b) according to one of the preceding claims, characterized in that at least two of the printed circuit boards (12b) form a common sensor group (22b, 24b, 26b).
9. Kochfeldvorrichtung (10b) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass eine Signalverarbeitungseinheit (16b), welche auf einer der Leiterplatten (12b) der Sensorgruppe (22b, 24b, 26b) angeordnet ist, dazu vorgesehen ist, alle innerhalb der Sensorgruppe (22b, 24b, 26b) weiterverarbeiteten und/oder ausgewerteten Sensorsignale zu einem gemeinsamen Datensatz zusammenzuführen und weiterzuleiten. 9. Hob device (10b) according to Claim 8, characterized in that a signal processing unit (16b), which is arranged on one of the printed circuit boards (12b) of the sensor group (22b, 24b, 26b), is provided for all within the sensor group (22b , 24b, 26b) further processed and/or evaluated sensor signals to a common data record and to forward it.
10. Kochfeldvorrichtung (10a; 10b) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Heizeinheit (28a; 28b) mit einer Mehrzahl von Heizelementen (30a; 30b), wobei jedem der Heizelemente (30a; 30b) zumindest eine der Sensoreinheiten (14a; 14b) zugeordnet ist. 10. Hob device (10a; 10b) according to one of the preceding claims, characterized by a heating unit (28a; 28b) with a plurality of heating elements (30a; 30b), each of the heating elements (30a; 30b) having at least one of the sensor units (14a; 14b) is assigned.
11. Kochfeld (32a; 32b) mit einer Kochfeldvorrichtung (10a; 10b) nach einem der vorhergehenden Ansprüche.
Verfahren zum Betrieb einer Kochfeldvorrichtung (10a; 10b), insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bis 11, mit einer Mehrzahl von Leiterplatten (12a; 12b), auf welchen jeweils eine Sensoreinheit (14a; 14b) zur Detektion eines Sensorsignals und eine elektronische Signalverarbeitungseinheit (16a; 16b) zur Weiter- Verarbeitung und/oder Auswertung des Sensorsignals gemeinsam angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass in einem Betriebszustand Daten zwischen zumindest zwei der Signalverarbeitungseinheiten (16a; 16b) über zumindest eine Datenleitung (18a; 18b) ausgetauscht werden.
11. hob (32a; 32b) with a hob device (10a; 10b) according to any one of the preceding claims. Method for operating a hob device (10a; 10b), in particular according to one of Claims 1 to 11, having a plurality of printed circuit boards (12a; 12b), on each of which a sensor unit (14a; 14b) for detecting a sensor signal and an electronic signal processing unit ( 16a; 16b) are arranged together for further processing and/or evaluation of the sensor signal, characterized in that in an operating state data is exchanged between at least two of the signal processing units (16a; 16b) via at least one data line (18a; 18b).
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
EP21382801 | 2021-09-07 | ||
EP21382801.5 | 2021-09-07 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
WO2023036611A1 true WO2023036611A1 (en) | 2023-03-16 |
Family
ID=77914260
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
PCT/EP2022/073550 WO2023036611A1 (en) | 2021-09-07 | 2022-08-24 | Hob apparatus |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
WO (1) | WO2023036611A1 (en) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP2173137A1 (en) * | 2007-06-22 | 2010-04-07 | Panasonic Corporation | Induction cooker |
FR2954662A1 (en) * | 2009-12-23 | 2011-06-24 | Jaeger | Autonomous induction removable heating plate for use in cooking assembly for e.g. domestic use, has communication units assuring communication of data with another plate to allow heating plates for exchanging information |
EP2577692A2 (en) * | 2010-05-28 | 2013-04-10 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Transmitter module for use in a modular power transmitting system |
EP3544377A1 (en) * | 2018-03-23 | 2019-09-25 | Whirlpool Corporation | Temperature sensor compression features for induction cooktop assembly |
-
2022
- 2022-08-24 WO PCT/EP2022/073550 patent/WO2023036611A1/en unknown
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP2173137A1 (en) * | 2007-06-22 | 2010-04-07 | Panasonic Corporation | Induction cooker |
FR2954662A1 (en) * | 2009-12-23 | 2011-06-24 | Jaeger | Autonomous induction removable heating plate for use in cooking assembly for e.g. domestic use, has communication units assuring communication of data with another plate to allow heating plates for exchanging information |
EP2577692A2 (en) * | 2010-05-28 | 2013-04-10 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Transmitter module for use in a modular power transmitting system |
EP3544377A1 (en) * | 2018-03-23 | 2019-09-25 | Whirlpool Corporation | Temperature sensor compression features for induction cooktop assembly |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP2312908B1 (en) | Hotplate with sensors | |
DE10308027A1 (en) | Interface circuit for process connections | |
EP1791048B1 (en) | Automation system comprising an RFID-identified sensor or actuator | |
DE3346241A1 (en) | PARALLEL LINKING CIRCUIT WITH SHORTENED TRANSMISSION FLOW | |
DE102020122870A1 (en) | Method of configuring a modular safety switching device | |
DE102006030548A1 (en) | lubricating strip | |
WO2023036611A1 (en) | Hob apparatus | |
EP2840867A1 (en) | Hotplate device | |
DE102016114384A1 (en) | Protective device for monitoring a technical system with a pressure-sensitive sensor | |
EP1718934A1 (en) | Passive magnetic position sensor | |
DE102005037723B4 (en) | Control unit for combined operation | |
EP1876515A1 (en) | Operating device | |
EP1263141B1 (en) | Switching arrangement for a plurality of sensor elements | |
AT16808U1 (en) | Arrangement for lighting | |
EP3853915B1 (en) | Electromechanical transducer with a layer structure | |
DE3535820C2 (en) | ||
DE69727732T2 (en) | Interpolation device and position detection device using the same | |
DE602004002732T2 (en) | Signal processing module with easy selection of the clock signal | |
EP4183232A1 (en) | Hob device | |
EP0888707B1 (en) | Module with a circuit arrangement | |
WO2003015632A2 (en) | Method for the selection of a new detector module for x-ray computer tomography | |
EP3726300B1 (en) | Safety device with a plurality of switch elements for adjusting at least one operating parameter | |
EP2559981A2 (en) | Resistance measurement, in particular temperature determination on the basis of temperature-dependent resistances | |
EP3784001B1 (en) | Induction cooking system for induction cooking system comprising a temperature sensor, induction cooking system and method for operating the induction cooking system | |
DE202019102191U1 (en) | Safety switching device with a plurality of switch elements for setting at least one operating parameter |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
121 | Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application |
Ref document number: 22768795 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |