在恒定自動化的過程中，無線技術(shù)也越來越多地進入家庭環(huán)境中。具體而言，在廚房環(huán)境中，自動化烹飪程序變得越來越復(fù)雜，這也需要更復(fù)雜的傳感器技術(shù)以記錄烹飪過程并且控制烹飪參數(shù)。在使用感應(yīng)灶具的環(huán)境中，線纜可能是不合適的，因為它們可以吸收感應(yīng)能量并且發(fā)熱。另一方面，感應(yīng)灶具的加熱區(qū)發(fā)出的高頻電磁波可以干擾無線通信。從而，需要允許正確無線通信的解決方案，同時，對于操作者來說是可靠的并且可監(jiān)督的。

文件de102012210846a1披露了家用電器的操作裝置。操作裝置被感應(yīng)地聯(lián)接到供電單元，并且該操作單元可以將感應(yīng)功率水平傳遞到該供電單元以便控制對該操作單元的功率供應(yīng)?？傊?，披露了操作單元與供電單元之間用于感應(yīng)能量的反饋控制。

未獲知其他相關(guān)的先前技術(shù)。

本發(fā)明是基于提高家用電器(例如廚房灶具)的可靠性的問題的，尤其是當(dāng)無線傳感器用于控制烹飪過程的進展、相應(yīng)地參數(shù)時。

這個問題是通過根據(jù)權(quán)利要求1所述的家用電器、根據(jù)權(quán)利要求9所述的家用電器安排、以及根據(jù)權(quán)利要求14所述的烹飪系統(tǒng)解決的。

在多項從屬權(quán)利要求中給出了本發(fā)明的進一步發(fā)展。

有利地，根據(jù)本發(fā)明的家用電器(例如廚房灶具)結(jié)合技術(shù)上簡單的解決方案以控制該灶具的正確操作和在該灶具處的傳感器信息的可用性。有益的是，根據(jù)本發(fā)明的解決方案不要求額外零件而只需要對現(xiàn)有零件進行修改。從而，與現(xiàn)有的解決方案相比，該解決方案是可靠的并且對制造而言不會更復(fù)雜，同時對該烹飪過程提供更好的信息和控制。

有益的是，根據(jù)本發(fā)明的實施例的家用電器(例如廚房灶具)的進一步發(fā)展，使用接收器中的放大器，該放大器提供放大因數(shù)作為信號強度信息的值。從而，可獲得接收信號的適當(dāng)調(diào)節(jié)過程中要求的信息供進一步使用，并且不需要采取額外措施、相應(yīng)地不需要提供傳感器。

有益的是，根據(jù)本發(fā)明的實施例的家用電器(例如廚房灶具)的進一步發(fā)展，存在電子電路，例如相應(yīng)的控制器，該電子電路被適配成處理信號強度信息以產(chǎn)生指示信號。以此方式，在提供附加信息以保護烹飪過程的正確操作時，已經(jīng)存在于先進的廚房灶具中用于控制烹飪功能和自動化烹飪程序的部件可供進一步用于為烤箱的顧客和操作者提供額外益處。

有利地，根據(jù)本發(fā)明的實施例的家用電器(例如廚房灶具)的進一步發(fā)展，指示器被構(gòu)造成顯示器。以此方式，可以提供可見信息用于對廚房灶具和無線附接傳感器單元的正確操作進行監(jiān)督。

有益的是，根據(jù)本發(fā)明的實施例的家用電器(例如廚房灶具)的進一步發(fā)展，專用天線配備有特定幾何特性，因為這種天線尤其適合可靠地用于廚房環(huán)境中，并且有益的是，這種天線可以是由金屬板技術(shù)上簡單制造的并且從而不會對廚房灶具造成高昂的額外費用。

有利地，根據(jù)本發(fā)明的實施例的家用電器(例如廚房灶具)的進一步發(fā)展，天線在ism頻帶(即工業(yè)、科學(xué)和醫(yī)學(xué)頻帶)的頻率范圍內(nèi)(例如433.05mhz到434.79mhz、902mhz到928mhz、2.4ghz到2.5ghz)操作。其他頻率也是可想到的。在這個頻率范圍內(nèi)，可靠的無線通信是可能的，尤其考慮到在感應(yīng)灶具處的操作。

有利地，根據(jù)本發(fā)明的實施例的家用電器(例如廚房灶具)的進一步發(fā)展，各種指示是逐步可實施的，諸如指針計量器、條形顯示器或者數(shù)字顯示器。

有利地，根據(jù)本發(fā)明的實施例的家用電器(例如廚房灶具)是感應(yīng)灶具和/或包括超外差接收器。以此方式，現(xiàn)代烹飪技術(shù)可以與可靠的接收器結(jié)合，同時允許容易地提供放大因數(shù)作為信號強度信息?？鞠洹⑾赐霗C、冰箱、洗衣機或者滾筒式干衣機在這個上下文中也可以被認為是家用電器。

有利地，根據(jù)本發(fā)明的家用電器(例如烹飪裝置)包括根據(jù)本發(fā)明的廚房灶具以及通過無線通信線路聯(lián)接的傳感器裝置。以此方式，可以對該傳感器裝置的正確操作進行監(jiān)督并且因而從整體上提高烹飪過程的可靠性，同時保護自動化烹飪程序的正確操作，這些自動烹飪程序可以使用傳感器裝置提供的傳感器信息。

有益的是，根據(jù)本發(fā)明的實施例的家用電器(例如烹飪裝置)的進一步發(fā)展，該傳感器裝置是溫度傳感器和/或風(fēng)味傳感器。以此方式，有益的是，可以提高對特定飯菜的烹飪過程和自動化準(zhǔn)備的控制，并且由于可靠性性得到提高，可以提供更好的烹飪結(jié)果。

有利地，根據(jù)本發(fā)明的實施例的家用電器(例如烹飪裝置)的進一步發(fā)展，該傳感器裝置包括感應(yīng)能量的接收器，如以此方式，當(dāng)感應(yīng)灶具用于烹飪時，不需要單獨電源、尤其是蓄電池。

有利地，根據(jù)本發(fā)明的實施例的家用電器(例如烹飪裝置)的進一步發(fā)展，該傳感器裝置本身還包括用于指示無線通信線路的正確操作的指示器。以此方式，例如當(dāng)操作者攪拌食物或者使用鍋具時，他可以直接被告知通信狀況，例如可以提供綠色發(fā)光二極管或者可以使用振動致動器警告使用者檢查進一步的信息或者控制傳感器裝置在灶具上的正確定位。

有利地，根據(jù)本發(fā)明的烹飪系統(tǒng)提供簡單的解決方案以告知使用者在廚房灶具與傳感器裝置之間的無線通信線路的正確操作。以此方式，實施和制造起來是相對簡單的，同時，適配本廚房灶具的努力有限。

有益的是，根據(jù)本發(fā)明的烹飪系統(tǒng)的實施例的進一步發(fā)展，該傳感器裝置還允許指示存在微弱的無線通信，由此能夠立即警告使用者檢查所有的烹飪參數(shù)。

隨后，基于這些附圖中所示的多個實例來進一步說明本發(fā)明，在附圖中：

圖1示出了天線的側(cè)視圖；

圖2示出了天線的俯視圖；

圖3示出了廚房電器的示意性表示；

圖4示出了烹飪裝置的實例；

圖5示出了信號強度信息的指示的實例；

圖6示出了一種類型的天線；并且

圖7示出了另一種類型的天線。

如圖1所示，可以有益地形成本發(fā)明的實施例的一部分的天線裝置100包括由左側(cè)形狀130和右側(cè)形狀120組成的成型部分。在此，天線裝置100在其最寬部分處測量為優(yōu)選地約100mm、更優(yōu)選地102mm并且最優(yōu)選地101.5mm。

這些成型部分具有彎曲，下面的圖2中更近距離地示出了該彎曲。左側(cè)成型部分130和右側(cè)成型部分120是由包括舌片160的狹縫分開的，該舌片連接至同軸饋電器155。優(yōu)選地，該狹縫具有的總寬度約為20mm、更優(yōu)選地24mm并且最優(yōu)選地23mm。有益的是，舌片160用于進一步適配天線裝置100的發(fā)射特性。因此，在天線裝置100的不同實施例中，舌片160可以具有不同的比例。

在天線本體較短的設(shè)計中，舌片160在狹縫內(nèi)終止。根據(jù)這個結(jié)構(gòu)的天線本體的總長度約為160mm、更優(yōu)選地156mm并且最優(yōu)選地158.5mm。相應(yīng)地，該共振部分的長度約為145mm、更優(yōu)選地141mm并且最優(yōu)選地143.5mm。有益的是，舌片160具有的長度約為60mm、更優(yōu)選地64mm并且最優(yōu)選地62mm。優(yōu)選地，該舌片從其外端向內(nèi)包括向下朝向接地平面105伸出的臺階。優(yōu)選地，這個臺階用于為同軸饋電器附接連接件。有益的是，該臺階從舌片160的水平向下延伸約5mm、優(yōu)選地5.5mm，具有的長度約為8mm、優(yōu)選地8.5mm并且與舌片160的寬度相符。另一方面，不含臺階的此實施例中的舌片的長度從而約為51.5mm、更優(yōu)選地55.5mm并且最優(yōu)選地53.5mm。在左側(cè)成型部分130與右側(cè)成型部分120之間的這個位置，在此有益地提供了借助于同軸電纜的饋電。左側(cè)成型部分130由絕緣間隔件150有益地支撐，并且右側(cè)成型部分120由絕緣間隔件140有益地支撐。接地平面105與共振結(jié)構(gòu)之間的距離約為14mm、更優(yōu)選地10mm并且最優(yōu)選地12mm。

在天線本體較長的另一個天線中，舌片160在狹縫之外終止。根據(jù)這個構(gòu)造的天線本體的總長度約為173mm、更優(yōu)選地169mm并且最優(yōu)選地171.5mm。相應(yīng)地，該共振部分的長度約為158mm、更優(yōu)選地154mm并且最優(yōu)選地156.5mm。有益的是，舌片160在此具有的長度約為86.5mm、更優(yōu)選地90.5mm并且最優(yōu)選地88.5mm。優(yōu)選地，該舌片從其外端向內(nèi)包括向下朝向接地平面105伸出的臺階。優(yōu)選地，這個臺階用于為同軸饋電器附接連接件。有益的是，該臺階從舌片160的水平向下延伸約5mm、優(yōu)選地5.5mm，具有的長度約為8mm、優(yōu)選地8.5mm并且與舌片160的寬度相符。另一方面，不含臺階的此結(jié)構(gòu)中的舌片的長度從而約為78mm、更優(yōu)選地82mm并且最優(yōu)選地80mm。

進一步地，梯形形狀110可以被識別，該梯形形狀從狹縫的末端延伸至位于緊鄰天線裝置100的左端的矩形部分170處的臺階。有益的是，在兩個天線構(gòu)造中，梯形形狀110具有的長度約為64.8mm、更優(yōu)選地88.8mm并且最優(yōu)選地66.8mm。

同樣，可以識別接地平面105。緊鄰該接地平面的是接地連接部分165和矩形部分170。該矩形部分具有高度190并且該接地連接部分具有寬度182。

有益的是，寬度182約為13mm、更優(yōu)選地17mm并且最優(yōu)選地15mm。

有益的是，高度190約為10mm、更優(yōu)選地14mm并且最優(yōu)選地12mm。

如所描繪的，梯形形狀110在進入矩形部分170的彎頭190處終止。

圖2示出了有益地形成本發(fā)明的實施例中的一部分的天線裝置的俯視圖200，該天線裝置例如基本上類似于心形。在此，還可以看到在成型部分下面的接地平面105。進一步地，圖2描繪了絕緣間隔件225和215的頂端，這些絕緣間隔件分別將右側(cè)成型部分120和左側(cè)成型部分130與接地平面105進行機械連接。此外，左側(cè)成型部分130具有彎曲255并且右側(cè)成型部分120具有彎曲250。有益的是，這個彎曲被實施成橢圓形截面。該彎曲可以與約為48.75mm、優(yōu)選地52.75mm、最優(yōu)選地至50.75mm的半徑相符。橢圓形提供了關(guān)于天線裝置的共振部分的寬度改變的良好變化，并且從而允許了寬帶發(fā)射和接收特性。

此外，在附圖中示出了梯形形狀110。如可以看到的，接地連接部分165分別由其螺釘230和235固定至接地平面105。就所希望的發(fā)射/接受特性方面而言，天線裝置在其左端、彎頭190處具有合適的寬度290。

有益的是，寬度290約為52mm、更優(yōu)選地56mm并且最優(yōu)選地54mm。

有利的是，接地連接部分165的寬度對應(yīng)于彎頭的寬度290。不過，其可以更小，約為32mm、更優(yōu)選地36mm并且最優(yōu)選地34mm。

進一步地，可以看到，通過在舌片160處的同軸電纜210提供饋電器155。天線裝置的狹縫可以被提供成左狹縫275和右狹縫270的形式。然而，這兩個狹縫還可以被看成是被舌片160分開的一個狹縫。優(yōu)選地，在較短的天線裝置的結(jié)構(gòu)中，該狹縫具有的長度284約為74.7mm、更優(yōu)選地78.7mm并且最優(yōu)選地76.7mm。

有利的是，在較長的天線裝置的實施例中，該狹縫具有的長度284約為78mm、更優(yōu)選地82mm并且最優(yōu)選地80mm，并且分別具有寬度280、282，這些寬度對于左狹縫275和右狹縫270可以是不同的。有益的是，左側(cè)寬度280加上右側(cè)寬度282一起約為21mm、更優(yōu)選地25mm并且最優(yōu)選地23mm。優(yōu)選地，舌片的寬度286被適配于發(fā)射頻率并且測量約為3.8mm、更優(yōu)選地5.8mm并且最優(yōu)選地4.8mm，因此總體上約為5mm。

總之，天線設(shè)計是技術(shù)上簡單的、易于制造的并且提供寬帶特性。

對應(yīng)的天線可以優(yōu)選地被設(shè)計成用于在ism頻帶(即工業(yè)、科學(xué)和醫(yī)學(xué)頻帶)的頻率范圍內(nèi)(例如433.05mhz-434.79mhz、902mhz-928mhz、2.4ghz-2.5ghz)進行發(fā)射/接收。其他頻率范圍也是可想到的。具體地，頻率通常與wi-fi通信或無線lan相關(guān)。

就其尺寸方面而言，還可以容易用于與家用器具、尤其是廚房器具(如灶具)結(jié)合以便與可以結(jié)合家用器具、對應(yīng)地廚房灶具結(jié)合使用的傳感器進行通信。例如由左側(cè)成型部分130、右側(cè)成型部分120以及梯形成型部分110組成的橢圓錐形共振金屬板允許增加天線裝置的天線帶寬，并且因此準(zhǔn)許例如在灶具與無線傳感器之間進行通信。

如圖3所示，根據(jù)本發(fā)明的實施例的廚房設(shè)備300具有天線裝置100、烹飪?nèi)萜?10。進一步有益的是，通過能夠與天線裝置100進行無線360通信的烹飪傳感器350使該廚房設(shè)備完整。這有益地提供了最小構(gòu)型，以便將傳感器應(yīng)用適配在廚房環(huán)境中，并且尤其使以便使用傳感器改善烹飪結(jié)果并且由一般消費者來控制烹飪結(jié)果。

如圖4所示，根據(jù)本發(fā)明400的實施例的烹飪裝置有益地包括感應(yīng)灶具300、傳感器裝置350、烹飪鍋具310以及無線通信線路360。進一步地，示出的是呈感應(yīng)線圈430、440、450和460形式并且與之關(guān)聯(lián)的烹飪區(qū)。同樣在這種情況下，示出的是兩個天線410和420。這些天線優(yōu)選地在ism頻帶中操作并且可以在限定的這個工業(yè)、科學(xué)和醫(yī)學(xué)頻帶(例如從330.06mhz至334.79mhz、以及902mhz至928mhz、同時從2.4ghz至2.5ghz頻率范圍)的頻率范圍內(nèi)進行發(fā)射/接收。當(dāng)然，其他頻率范圍也是可想到的。有益的是，該天線也可以被設(shè)計成在wi-fi頻帶的頻率內(nèi)操作，因為這是通?？晒┦褂玫募夹g(shù)、廣泛使用的且可靠的。因此，在家用環(huán)境中實施這種技術(shù)不是過度復(fù)雜的。

具體地，在發(fā)射電磁波的感應(yīng)線圈存在時并且在感應(yīng)烹飪時，為了烹飪和在無線通信電路360上使用電磁波的目的，必須滿足在感應(yīng)線圈發(fā)射的電磁波之間沒有產(chǎn)生干擾的條件。

進一步地，包括接收器485，也示出了指示器480，該指示器也可以是聲響指示器或簡單led或者例如具有手柄的、示出接手的信號強度的計量器，該手柄呈充電棒(barcharge)或者七段數(shù)字顯示器(sevensegmentdigitsdisplay)的形式。也可以存在控制器，該控制器可以從接收器有益地接收呈放大因數(shù)形式的信號強度信息并且將其處理成在指示器480上指示的信號強度信息。

輸入鍵470也被描述成允許輸入烹飪參數(shù)以控制廚房灶具300，例如啟動烹飪區(qū)430至460中的一個特定烹飪區(qū)，或者例如通過也激活傳感器與廚房灶具之間的無線通信線路開始自動話烹飪程序，以便監(jiān)督特定烹飪參數(shù)(諸如溫度)，或者在該傳感器配備有味道傳感器時接收關(guān)于食物味道的信息，以便進一步允許對有待準(zhǔn)備的食物適當(dāng)調(diào)味并且控制結(jié)果。

傳感器裝置350可以配備有線圈以便接收烹飪區(qū)430-460發(fā)出的感應(yīng)能量并且允許以此方式對傳感器進行能量供應(yīng)。另一方面，傳感器可以配備有發(fā)射器/接收器以便通過無線通信線路360傳遞信息，相應(yīng)地接收來自廚房灶具的控制器465的控制信息。具體地，傳感器裝置350也可以配備有指示器，諸如燈、聲學(xué)指示器或振動裝置，以便指示需要關(guān)于有待準(zhǔn)備的食物的行動或者為了指示無線通信線路有些問題和例如有區(qū)別地定位該傳感器，以便改善無線通信線路。

使用根據(jù)本發(fā)明的例如優(yōu)選實施例的烹飪裝置允許以方便的方式適當(dāng)?shù)乇O(jiān)督該烹飪裝置的操作，同時，提高自動化烹飪過程的可靠性，例如通過廚房灶具對烹飪參數(shù)的監(jiān)督，因為可以快速識別出故障并且可以通過使用者采取具有正確效果的對策以確保正確的操作。接收器485可以例如根據(jù)超外差原則來操作，例如指示使用自動化增益控制動態(tài)地放大中間放大階段，該放大因數(shù)作為無線通信線路上的所接收的信號強度的值。

如圖5所示，可以用不同形式實施所接收的信號強度的指示。在此，示出了若干替代方案500。例如，具有指針525的經(jīng)典儀器520可以指示所接收的信號強度。另一方面，可以使用通過呈現(xiàn)不同長度的條棒指示無線信號的接收信號強度的條形圖。在此，示出了短條棒530、長條棒532、中型條棒534以及長條棒536以指示按引用數(shù)字的序列的更低或更高的接收信號強度。另一方面，也可以給出呈七段顯示形式的信號強度信息。因而，例如，根據(jù)用于顯示信息的段元素的數(shù)量，可以示出0與100之間的任何值。在最大接收信號強度方面，也可以給出百分比指示。進一步地，可以使用其他光學(xué)或音響裝置以告知使用者廚房灶具的無線通信線路的正確信息。

如圖6所示，可以有益地形成根據(jù)本發(fā)明的實施例的一部分的天線裝置600包括導(dǎo)向器630、反射器610和散熱器620，零件之間的距離可以與天線600的接收/發(fā)射的波長λ有關(guān)。散熱器與發(fā)射器640之間的距離可以是0.25λ；并且散熱器與導(dǎo)向器650之間的距離可以是0.13λ。任何其他關(guān)系是可想到的。在現(xiàn)有技術(shù)中，這種安排也被稱為八木-宇田天線。

如圖7所示，可以有益地形成根據(jù)本發(fā)明的實施例的一部分的另外的天線裝置700包括發(fā)射器/接收器710、左臂730和右臂720，這些臂的長度可以與天線700的接收/發(fā)射的波長λ有關(guān)。兩個天線臂的長度750一起可以例如相當(dāng)于0.5λ的總長度；可以想到適應(yīng)諸如天線設(shè)計的特征的、與波長的任何其他關(guān)系。可以進一步描述與天線700相關(guān)聯(lián)的電場740。在現(xiàn)有技術(shù)中，這種天線又被稱為八木-宇田天線。

從以上描述中清楚的是任何合適天線或天線的組合可以無限制地用于實施本發(fā)明。

參考符號清單

100天線裝置的側(cè)視圖

130左側(cè)成型部分

120右側(cè)成型部分

155饋電器

150左側(cè)絕緣間隔件

140右側(cè)絕緣間隔件

160舌片

110梯形部分

165接地連接部分

170矩形部分

106接地平面

200天線裝置的俯視圖

255左側(cè)彎曲

250右側(cè)彎曲

215絕緣間隔件的頂部

225絕緣間隔件的頂部

210同軸饋電電纜

270右狹縫

275左狹縫

284狹縫的長度

288舌片的長度

286舌片的寬度

280左狹縫的寬度

282右狹縫的寬度

235在接地連接部分處的螺釘

230在接地連接部分處用于與接地平面105連接的螺釘

240成型部分的左端

290成型部分的左端的寬度

300廚房設(shè)備

310蒸煮容器

350傳感器

360無線通信

410，420天線

430，440，

450，460感應(yīng)烹飪區(qū)

470輸入鍵

480指示器

485接收器

475控制器

400烹飪裝置

500指示器

505，508，

510七段顯示

520，525具有指針指示器的儀器

530，532，

534，536條形圖指示

600八木-宇田天線

610反射器

620散熱器

630導(dǎo)向器

6400.25λ

6500.13λ

700偶極天線

710發(fā)射器

720，730天線右臂和天線左臂

740電場

7500.5λ