用于咖啡飲料的機(jī)器及其控制系統(tǒng)和分配咖啡飲料的方法
【專利摘要】公開了一種用于咖啡飲料的機(jī)器,其包括:液壓泵,適于根據(jù)配置信號的值產(chǎn)生加壓水;液壓回路,適于輸送加壓水;體積流量計(jì),被配置成測量在一劑量咖啡飲料的分配周期期間所分配的加壓水的體積并產(chǎn)生表示所測量的加壓水的體積的體積測量信號;以及處理單元。處理單元被配置成:接收壓力分配輪廓信號;根據(jù)在第一體積區(qū)間期間的第一壓力趨勢產(chǎn)生配置信號;在第一體積區(qū)間結(jié)束時(shí)接收表示所測量的水的體積的體積測量信號并且檢測到其小于劑量的體積;根據(jù)在第二體積區(qū)間期間的第二壓力趨勢產(chǎn)生配置信號;以及在第二體積區(qū)間結(jié)束時(shí)接收表示所測量的水的體積的體積測量信號并且檢查其是否等于劑量的體積。還公開了控制該機(jī)器的系統(tǒng)和用于分配咖啡飲料的方法。
【專利說明】
用于咖啡飲料的機(jī)器及其控制系統(tǒng)和分配咖啡飲料的方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本發(fā)明總體上涉及咖啡機(jī)的領(lǐng)域。
[0002]更具體地,本發(fā)明涉及一種用于咖啡飲料的機(jī)器,該機(jī)器配備成對在用于分配一劑量(a dose of,配量)的咖啡的分配周期期間所分配的水的可變壓力進(jìn)行自動控制。
現(xiàn)有技術(shù)
[0003]眾所周知的是,咖啡的品質(zhì)受到水的壓力值以及熱水的溫度的影響。
[0004]專利EP 2490580公開了一種咖啡機(jī),其配備有用于調(diào)節(jié)水壓和溫度的系統(tǒng);通過改變變速馬達(dá)栗的速度來實(shí)現(xiàn)壓力的調(diào)節(jié)。
[0005]專利EP2490580還公開了第二操作模式,其中,用戶可從多個(gè)預(yù)定壓力輪廓(profile,曲線)中選出一壓力輪廓:在該第二模式中,當(dāng)分配咖啡時(shí),咖啡機(jī)內(nèi)部的控制單元自動地調(diào)節(jié)栗的速度(并且因此調(diào)節(jié)水壓),以便重現(xiàn)所選擇的壓力輪廓的趨勢。
[0006]本
【申請人】已發(fā)現(xiàn)專利EP 2490580的一個(gè)缺點(diǎn)在于水壓的自動調(diào)節(jié)是分配時(shí)間的函數(shù)(見圖4),分配時(shí)間通常為25秒至30秒之間以分配一劑量的意式咖啡(espressocoffee,意大利濃縮咖啡)。
[0007]根據(jù)咖啡研磨大小和其它因素,這種類型的控制可能會導(dǎo)致分配一劑量的提取不足的(under-extracted)意式咖啡(S卩,在提取不足的意式咖啡中,僅提取出包含在咖啡粉中的物質(zhì)中的一部分)或一劑量的提取過度(over-extracted)的咖啡(S卩,在提取過度的意式咖啡中,水經(jīng)過咖啡粉的時(shí)間過長,從而產(chǎn)生令人討厭的燒焦味)。
[0008]專利EP2314183公開了一種咖啡機(jī),其配備成根據(jù)用于分配一劑量的意式咖啡的分配時(shí)間進(jìn)行自動水壓控制(見圖5a至圖5c),分配時(shí)間通常等于25秒。
[0009]專利EP2314183基于這樣的假設(shè)(見第22段),即,用于分配一劑量的意式咖啡的分配時(shí)間不應(yīng)該從25秒的標(biāo)稱值偏離太多(例如不超過3秒,,優(yōu)選地不超過I秒):否則,水在經(jīng)過咖啡的混合物時(shí)受到不正常的阻力(即,咖啡的混合物太細(xì)或太粗),其結(jié)果是導(dǎo)致咖啡的質(zhì)量不太好。
[0010]特別地,水的當(dāng)前壓力由壓力傳感器21測量,然后所測量的值由控制單元22讀取,該控制單元根據(jù)所測量的壓力值調(diào)節(jié)水的流動,從而在咖啡的分配期間調(diào)節(jié)水壓:以這樣的方式,用于分配一劑量的意式咖啡的分配時(shí)間不應(yīng)該從25秒的標(biāo)稱分配時(shí)間偏離超過I秒,以便保證意式咖啡的良好質(zhì)量。
[0011]
【申請人】已發(fā)現(xiàn)專利EP2314183的一個(gè)缺點(diǎn)在于執(zhí)行水壓的自動調(diào)節(jié),以便防止從用于一劑量的意式咖啡的25秒的標(biāo)稱分配時(shí)間過度偏離;同樣,這也會導(dǎo)致一劑量咖啡的提取不足的或提取過度的分配。
[0012]
【申請人】還已注意到,目前已知的意式咖啡機(jī)不允許獲得除了意式咖啡之外的其它類型的咖啡(例如美式過濾咖啡(American filter coffee))。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0013]本發(fā)明涉及用于咖啡飲料的機(jī)器。
[0014]用于咖啡飲料的機(jī)器包括:液壓栗,所述液壓栗適于根據(jù)配置信號的值產(chǎn)生加壓水;液壓回路,所述液壓回路適于輸送所述加壓水;體積流量計(jì),所述體積流量計(jì)被配置成測量在一劑量的咖啡飲料的分配周期期間所分配的所述加壓水的體積,并且所述體積流量計(jì)產(chǎn)生表示所測量的所述加壓水的體積的體積測量信號;以及處理單元,所述處理單元被配置成:接收壓力分配輪廓信號,所述壓力分配輪廓信號根據(jù)在所述分配周期期間所分配的所述加壓水的體積而表示在所述分配周期期間所述加壓水的配置壓力的趨勢,其中,所述壓力分配輪廓信號包括在第一體積區(qū)間中具有第一壓力趨勢的第一體積部分,并且所述壓力分配輪廓信號包括在第二體積區(qū)間中具有第二壓力趨勢的第二體積部分;在所述第一體積區(qū)間期間,根據(jù)所述第一壓力趨勢產(chǎn)生所述配置信號,以便驅(qū)動所述液壓栗并產(chǎn)生所述加壓水;在所述第一體積區(qū)間結(jié)束時(shí)接收表示所測量的所述加壓水的體積的所述體積測量信號,并且檢測到該體積測量信號小于所述劑量的體積;在所述第二體積區(qū)間期間,根據(jù)所述第二壓力趨勢產(chǎn)生所述配置信號,以便驅(qū)動所述液壓栗并產(chǎn)生所述加壓水;在所述第二體積區(qū)間結(jié)束時(shí)接收表示所測量的所述加壓水的體積的所述體積測量信號,并且檢查該體積測量信號是否等于所述劑量的體積。
[0015]用于咖啡飲料的機(jī)器包括:液壓栗,所述液壓栗適于根據(jù)配置信號的值產(chǎn)生加壓水;液壓回路,所述液壓回路適于輸送所述加壓水;體積流量計(jì),所述體積流量計(jì)被配置成測量在一劑量的咖啡飲料的分配周期期間所分配的所述加壓水的體積并且產(chǎn)生表示所測量的所述加壓水的體積的體積測量信號;處理單元,所述處理單元被配置成:接收壓力分配輪廓信號,所述壓力分配輪廓信號根據(jù)在所述分配周期期間所分配的所述加壓水的體積而表示在所述分配周期期間所述加壓水的配置壓力的趨勢,其中,所述壓力分配輪廓信號包括在一體積區(qū)間中具有基本上恒定的壓力值的體積部分;根據(jù)在所述體積區(qū)間期間基本上恒定的所述壓力值產(chǎn)生所述配置信號,以便驅(qū)動所述液壓栗并產(chǎn)生所述加壓水;在所述體積區(qū)間結(jié)束時(shí)接收所測量的表示所述加壓水的體積的所述體積測量信號,并且檢查該體積測量信號是否等于所述劑量的體積;其中,所述壓力值介于0.3巴至0.7巴之間或者介于3巴至5巴之間,并且其中,所述體積區(qū)間的寬度介于100毫升至200毫升之間。
[0016]
【申請人】已經(jīng)感覺到的是,所分配的意式咖啡的質(zhì)量可通過根據(jù)在用于分配一劑量的意式咖啡的分配周期期間所分配的水的體積的測量對所分配的水的可變壓力進(jìn)行自動控制而被改善(即,可降低獲得一劑量的提取不足的或提取過度的咖啡的可能性):以這樣的方式,用于分配一劑量的意式咖啡的分配時(shí)間也可與標(biāo)稱分配時(shí)間顯著地不同。
[0017]此外,根據(jù)發(fā)明的用于咖啡飲料的機(jī)器允許利用單個(gè)分配組可不僅獲得良好質(zhì)量的意式咖啡、而且可獲得其它類型的咖啡飲料(比如,美式過濾咖啡)。
[0018]本發(fā)明的目的還在于一種控制用于咖啡飲料的機(jī)器的系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括:如上所述的機(jī)器;以及移動式電子裝置,所述移動式電子裝置包括配置成發(fā)射所述壓力分配輪廓信號的無線電信號發(fā)射器。
[0019]本發(fā)明的目的還在于用于分配咖啡飲料的方法。
【附圖說明】
[0020]圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的咖啡飲料的機(jī)器的框圖。
[0021]圖2A至圖2B示意性地示出了根據(jù)在本發(fā)明的用于分配一劑量的意式咖啡的分配周期期間所分配的水體積的可變水壓的兩個(gè)可能趨勢。
[0022]圖2C示意性地示出了根據(jù)在本發(fā)明的用于分配一劑量的美式過濾咖啡的分配周期期間所分配的水體積的可變水壓的另一可能趨勢。
[0023]圖3A和圖3B示出了用于分配咖啡飲料的方法的流程圖,通過根據(jù)本發(fā)明的用于咖啡飲料的機(jī)器內(nèi)部的處理單元來執(zhí)行該方法。
[0024]圖4示出了根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例的用于咖啡飲料的機(jī)器的方框圖。
[0025]圖5示意性地示出一種系統(tǒng),該系統(tǒng)包括根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的用于咖啡飲料的機(jī)器以及用于在用于咖啡飲料的機(jī)器上配置壓力分配輪廓的移動式電子裝置。
【具體實(shí)施方式】
[0026]注意,在下面的描述中,相同的或類似的方框、部件或模塊在附圖中用相同的參考標(biāo)號表不。
[0027]參考圖1,根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例示出了用于咖啡飲料的機(jī)器I的方框圖。
[0028]用于咖啡飲料的機(jī)器I包括:
[0029]-抽吸管線11;
[0030]-液壓栗2;
[0031]-可變速電機(jī)(未在圖1中示出);
[0032]-水壓傳感器3;
[0033]-連接管線12;
[0034]-體積流量計(jì)4;
[0035]-輸送管線13;
[0036]-熱交換器7;
[0037]-煮器(boiler,鍋爐)8;
[0038]-分配管線14;
[0039]-分配單元5;
[0040]-處理單元10;
[0041]-存儲器16。
[0042]用于咖啡飲料的機(jī)器I包括用于冷水的容器15;可替代地,用于咖啡飲料的機(jī)器I連接至供水系統(tǒng)。
[0043]連接管線12、輸送管線13和分配管線14的組形成液壓回路,該液壓回路將水從液壓栗2輸送至分配單元5。
[0044]抽吸管線11包括用于從容器15接收冷水的入口,并且其適于將冷水從容器15輸送至抽吸管線11的出口。
[0045]液壓栗2包括入口,該入口連接至抽吸管線11的出口,以用于接收冷水,并且該液壓栗包括適于產(chǎn)生加壓水的出口,該加壓水具有比進(jìn)入水壓更高的壓力P。
[0046]術(shù)語“加壓”水被理解成具有O巴(排除)至12巴(包含)之間的壓力值。
[0047]因此,相對于進(jìn)入的水壓,液壓栗2具有增大離開(exiting,排出)的水壓的功能。
[0048]液壓栗2例如是容量栗(displacement type of pump,排量栗)。
[0049]電動機(jī)連接至液壓栗2并且具有通過電動機(jī)的轉(zhuǎn)速的改變來驅(qū)動液壓栗2的功能。
[0050]電動機(jī)的轉(zhuǎn)速是根據(jù)配置信的值而可變的,該配置信號的值與分配輪廓信號S_pv的值成正比,該分配輪廓信號的值根據(jù)在用于分配一劑量的咖啡飲料的分配周期期間所分配的水的體積表示在用于分配一劑量的咖啡飲料的分配周期期間所分配的加壓水的配置壓力。
[0051]涉及加壓水的術(shù)語“配置壓力”被理解成對于加壓水的體積的一給定值而言在用于分配一劑量的咖啡飲料的分配周期期間所分配的加壓水的壓力的值,特別是液壓栗2必須在其出口處產(chǎn)生的水壓的值。
[0052]因此,離開液壓栗2的水壓值是電動機(jī)的轉(zhuǎn)速的函數(shù)。
[0053]配置信可例如是電壓信號:在這種情況下,電壓值調(diào)節(jié)電動機(jī)的電源電壓并且因此調(diào)節(jié)電動機(jī)的轉(zhuǎn)速,進(jìn)而驅(qū)動液壓栗2并因此調(diào)節(jié)離開液壓栗2的水壓。
[0054]用于咖啡飲料的機(jī)器I優(yōu)選地包括存儲器16,該存儲器被配置成存儲一個(gè)表,該表將分配輪廓信號3_?¥的多個(gè)值與配置信號S_cfg的電壓的相應(yīng)的多個(gè)值相關(guān)聯(lián)。
[0055]為了解釋本發(fā)明的目的,為了簡明起見,假設(shè)液壓栗2和電動機(jī)一體形成在單個(gè)部件2內(nèi),該單個(gè)部件因此包括電輸入端以接收配置信號S_cfg,如圖1中所示。
[0056]水壓傳感器3具有測量在用于分配一劑量的咖啡飲料的分配周期期間所分配的水壓值的功能。
[0057]特別地,水壓傳感器3包括入口,該入口連接至液壓栗2的出口以用于接收加壓冷水,該水壓傳感器包括出口,該出口適于以基本上等于入口處的壓力的壓力值產(chǎn)生冷水,并且該水壓傳感器包括適于產(chǎn)生壓力測量信號3_口111的電輸出端,該壓力測量信號表不離開液壓栗2的水壓的測量。
[0058]壓力傳感器3例如是產(chǎn)生壓力測量信號S_pm的換能器,該壓力測量信號是數(shù)值與離開液壓栗2的水的測量壓力的值成正比的電壓信號。
[0059]為了解釋本發(fā)明的目的,所考慮的是水壓是在液壓栗2的出口處測得的,但水壓也可在沿著液壓回路的其它位置處測得,諸如在體積流量計(jì)4的輸出部處或在分配單元5的入口處測得。
[0060]例如,可有利地在分配單元5的輸入部處測得水壓;在這種情況下,壓力傳感器3位于分配管線14上,S卩,壓力傳感器3包括:入口,連接至分配管線14的出口;以及出口,連接至分配單元5。
[0061]連接管線12包括入口,該入口連接至水壓傳感器3的出口,以用于接收加壓冷水,并且該連接管線適于將加壓冷水從其入口輸送到其出口。
[0062]體積流量計(jì)4具有測量在用于分配一劑量的咖啡飲料的分配周期期間所分配的水的體積的功能。
[0063]特別地,體積流量計(jì)4包括:入口,連接至連接管線12的出口,以用于接收加壓冷水;出口,用于以基本上等于入口處的壓力的壓力值產(chǎn)生冷水;以及用于產(chǎn)生體積測量信號S_mv的電輸出端,該體積測量信號表示在用于分配一劑量的咖啡飲料的分配周期期間所分配的水的體積的測量。
[0064]例如,體積測量信號S_mv可以是具有與所分配的水的體積的測量值成正比的值的電壓信號。
[0065]為了解釋本發(fā)明的目的,所考慮的是為一劑量的咖啡飲料所分配的水的體積是在連接管線12上所測得的體積,但是,所分配的水的體積也可在沿著液壓回路的其它位置處測得。
[0066]例如,所分配的水的體積可有利地在分配單元5的入口處測得;在這種情況下,體積流量計(jì)4位于分配管線14上,即,體積流量計(jì)4包括連接至分配管線14的出口的入口,并且體積流量計(jì)包括連接至分配單元5的出口。
[0067]在壓力傳感器3和體積流量計(jì)4兩者均位于分配管線14上的情況下,壓力傳感器3包括連接至分配管線14的出口的入口以及連接至體積流量計(jì)4的入口的出口,并且此外,體積流量計(jì)4包括連接至分配單元5的出口。
[0068]輸送管線13包括入口,該入口連接至體積流量計(jì)4的出口,以用于接收加壓冷水,并且該輸送管線適于將加壓冷水從其入口輸送到其出口。
[0069]輸送管線13(至少部分地)浸沒于熱交換器7內(nèi)。
[0070]熱交換器7設(shè)置于煮器(boiler,熱水器)8內(nèi),并且該熱交換器包括用于接收輸送管線13的至少一部分的入口,并且該熱交換器包括用于產(chǎn)生加壓熱水的出口。
[0071]煮器8具有產(chǎn)生蒸汽和熱水的功能。
[0072]分配管線14包括入口,該入口連接至熱交換器7的出口,以用于接收加壓熱水,并且該分配管線適于將加壓熱水從其入口輸送到其出口。
[0073]有利地,三通電磁閥(在下文中用“組電磁閥(group solenoid valve)”表示)沿著分配管線14定位,該三通電磁閥具有利用第一通路和第二通路打開和關(guān)閉朝向分配單元5的水流的功能,而且具有利用第三通路排出過多的水的功能。
[0074]分配單元5包括:過濾器,該過濾器用于容納咖啡的混合物;入口,該入口連接至分配管線14的出口以用于接收加壓熱水;以及出口,該出口用于分配通過加壓熱水流過咖啡的混合物而獲得的咖啡。
[0075]處理單元10具有這樣的功能,即,根據(jù)在用于分配一劑量的咖啡飲料的分配周期期間所分配的水的體積的當(dāng)前測量值來控制所分配的水的可變壓力的值,正如將在下文參考圖2A至圖2C和圖3A至圖3B更詳細(xì)地解釋的。
[0076]處理單元10包括:
[0077]-第一電輸入端,適于接收激活信號S_at,該激活信號表示用于分配一劑量的咖啡飲料的分配周期的開始;
[0078]-第二電輸入端,適于接收壓力測量信號S_pm,該壓力測量信號表不在用于分配一劑量的咖啡飲料的分配周期期間所分配的水的壓力的測量;
[OO79 ]-第三電輸入端,適于接收體積測量信號S_mv,該體積測量信號表不在用于分配一劑量的咖啡飲料的分配周期期間所分配的水的體積的測量;
[0080]-第四電輸入端,適于接收壓力分配輪廓信號5_?¥(見圖2),該壓力分配輪廓信號根據(jù)在用于分配一劑量的咖啡飲料的分配周期期間所分配的水的體積而表示在用于分配所述劑量的咖啡飲料的分配周期期間所分配的加壓水的配置壓力的趨勢;
[0081]-電輸出端,適于根據(jù)壓力分配輪廓信號5_?¥的趨勢的值而產(chǎn)生配置信號S_cfg,該配置信號的值與表示水的配置壓力的壓力分配輪廓信號3_?¥的值成正比,該配置壓力表示對于由體積流量計(jì)4測得的加壓冷水的體積的一給定值而言液壓栗2必須在其出口處產(chǎn)生的加壓冷水的壓力的值。
[0082]存儲器16被配置成存儲一個(gè)或多個(gè)壓力分配輪廓信號3_?1
[0083]參考圖2A,該圖在笛卡爾平面中示出了壓力分配輪廓信號S_pv的第一可能趨勢50,其根據(jù)在用于分配一劑量的意式咖啡的分配周期期間所分配的水的體積而表示在用于分配所述劑量的意式咖啡的相同分配周期期間所分配的水的配置壓力的趨勢。
[0084]特別地,圖2A示出了配置壓力可根據(jù)用于分配這一劑量的意式咖啡的分配周期期間所分配的水的體積(例如,該體積在流過體積流量計(jì)4的加壓冷水上測得)而改變。
[0085]假設(shè)以暈升(此處在下文中縮寫為ml,其中,1_升=1/1000升)為單位測量所分配的水的體積,并以巴為單位測量水壓。
[0086]假設(shè)在用于分配一劑量的意式咖啡的分配周期中所分配的水的體積等于V_c(此處在下文中表示為“一劑量的體積”),對于意式咖啡而言,通常等于25ml。
[0087]因此,X軸上的值以ml為單位表達(dá),并且在y軸上的那些值以巴為單位表達(dá)。
[0088]因此,用于咖啡飲料的機(jī)器I適于通過人工滲透工藝(artificial percolat1nprocess)制造一杯意式咖啡,該人工滲透工藝在于熱水緩慢地移動移動通過容納在分配單元5的過濾器中的咖啡粉(即,通過磨碎的咖啡),其中,水的移動通過液壓栗2來實(shí)現(xiàn)。
[0089]用于一劑量的意式咖啡的人工滲透工藝可被分成三個(gè)階段:
[0090 ]-第一 “噴射(s P r a y i n g,噴淋)階段”,其中咖啡粉在一較短的時(shí)間區(qū)間(t i m einterval,時(shí)間段)(小于或等于1.5秒)用處于高壓下的熱水弄濕,以便消除存在于液壓回路中的殘余空氣并促進(jìn)第二提取階段;
[0091 ]-第二 “提取階段”,該第二 “提取階段”接續(xù)在“噴射階段”之后,并且被包括在空(null,零)體積值與體積值V2之間,其中,處于高壓下的熱水經(jīng)過濕的咖啡粉,以便提取包含在咖啡粉中的脂溶性物質(zhì);
[0092]-第三“乳化階段”,該第三“乳化階段”接續(xù)在提取階段之后,并且被包括在一劑量的意式咖啡的體積值=V2與體積V_c = 25ml的之間,其中,所提取的物質(zhì)使在意式咖啡的表面上穩(wěn)定地產(chǎn)生泡沫層。
[0093]可觀察圖2A中的如下趨勢:
[0094]-提取階段被分成兩個(gè)體積部分邪-丨、50-2,在這兩個(gè)體積部分內(nèi),壓力分配輪廓信號的趨勢50基本上是恒定的,以便均勻地提取包含在咖啡粉中的脂溶性物質(zhì);
[0095]-在乳化階段中,壓力分配輪廓信號的部分50-3具有逐漸地減小的趨勢50以使所提取的物質(zhì)穩(wěn)定,該部分特別地從當(dāng)體積值等于V2時(shí)假設(shè)的壓力值P2逐漸地減小到當(dāng)體積值等于體積V_c = 25ml的劑量的意式咖啡時(shí)假設(shè)的空壓力值。
[0096]特別地,
[0097]-體積部分50-1被包括在體積值VO= Oml與體積值Vl = 1ml之間,其中,壓力分配輪廓信號具有等于壓力值Pl的基本恒定的趨勢50;
[0098]-體積部分50-2被包括在體積值Vl= 1ml與體積值V2 = 10ml之間,其中,壓力分配輪廓信號具有等于壓力值P2(該壓力值比Pl小)的基本恒定的趨勢50。
[0099]例如,?1=8巴并且?2 = 7巴。
[0100]應(yīng)注意的是,在圖2A中為了簡明起見,所考慮的是這樣的情況,其中,當(dāng)所分配的水的體積的量等于Vl時(shí),壓力分配輪廓信號具有從水壓的值Pl到值P2的階梯轉(zhuǎn)變(steptransit1n,階梯躍變,階梯變化),但更一般地說,也可獲得從值PI到P2的更逐漸(gradual,平緩)的轉(zhuǎn)變;換句話說,當(dāng)所分配的水的體積的量比Vl大一充分地低的值時(shí),壓力分配輪廓信號達(dá)到值P2。
[0101]在意式咖啡的情況下,壓力分配輪廓信號的最大值P1(S卩,配置壓力的最大值)例如等于9巴。
[0102]壓力分配輪廓信號的乳化階段分成兩個(gè)體積部分50-1、50_2(在這兩個(gè)體積部分內(nèi),水壓的趨勢基本恒定)是特別有利的,這是因?yàn)槠湓试S提高意式咖啡的質(zhì)量,即,減少或消除獲得提取不足的或過提取過度的咖啡的情況。
[0103]此外,壓力分配輪廓信號分成兩個(gè)或更多個(gè)體積部分(在所述兩個(gè)或更多個(gè)體積部分內(nèi),水壓的趨勢基本恒定)允許獲得與意式咖啡不同的咖啡飲料。
[0104]參考圖2B,該圖示出了壓力分配輪廓信號的第二可能趨勢51,其根據(jù)在用于分配一劑量的意式咖啡的分配周期期間所分配的水的體積而表示在用于分配這一劑量的意式咖啡的相同分配周期期間所分配的水的配置壓力的趨勢。
[0105]圖2B中的壓力分配輪廓信號S_pV的第二趨勢51與圖2A中的壓力分配輪廓信號5_pv的第一趨勢50的不同之處在于,提取階段被分成三個(gè)體積部分51-1、51-2、51-3。
[0106]可以看到,在這種情況下,壓力分配輪廓信號S_pv的第二趨勢51在每個(gè)體積部分51-1、51-2、51-3內(nèi)均基本上是恒定的,然而,限定每個(gè)體積部分的延伸范圍的值V3、V4改變,并且每個(gè)體積部分內(nèi)的壓力的值改變,同時(shí)這一劑量的意式咖啡的體積V_c相同。
[0107]因此,關(guān)于壓力分配輪廓信號S_pv的第一趨勢50的之前考慮以類似的方式適用于壓力分配輪廓信號S_pv的第二趨勢51。
[0108]有利地,根據(jù)本發(fā)明的用于咖啡飲料的機(jī)器I允許利用單個(gè)分配組獲得質(zhì)量良好的美式過濾咖啡。
[0109]換句話說,單個(gè)分配組用于獲得意大利類型的咖啡和美式過濾咖啡兩者。
[0110]眾所周知,美式過濾咖啡通過灌注工藝(infus1n process)獲得,即,通過使水以空壓力值在研磨咖啡上流過而獲得。
[0111]用于咖啡飲料的機(jī)器I允許通過將水的標(biāo)稱壓力的適當(dāng)值設(shè)定為略大于零(例如等于0.5巴)而再現(xiàn)所述灌注工藝,其中所述適當(dāng)值被保持為基本上恒定,直到已分配出一劑量的美式過濾咖啡的體積的量,所述量通常被包括在100與200ml之間。
[0112]參考圖2C,該圖示出了壓力分配輪廓信號S_pV的第三可能趨勢52,其根據(jù)在用于分配一劑量的美式過濾咖啡的分配周期期間所分配的水的體積而表示在用于分配所述劑量的美式過濾咖啡的相同分配周期期間所分配的水的配置壓力的趨勢。
[0113]圖2C中的壓力分配輪廓信號S_pV的第三趨勢52與圖2A至2B中的壓力分配輪廓信號3_?¥的第一趨勢50和第二趨勢51的不同之處在于,存在包括在體積值V0’=0與體積值V5(例如等于90ml)之間的體積部分52-1,其中,體積部分52-1的趨勢52是基本上恒定的并且等于P4(其為足夠小的值);例如,P4的值被包括在0.3巴至0.7巴之間、或者可替代地被包括在3巴(包含)至5巴(排除)之間。
[0114]具有基本上恒定的壓力趨勢及足夠小的值的體積部分52-1的存在具有再現(xiàn)灌注階段的功能,并且因此允許獲得美式過濾咖啡。
[0115]應(yīng)注意的是,圖2A、圖2B和圖2C示出了體積部分50-1、50-2、51-1、51-2、51-3內(nèi)的壓力分配輪廓信號的值是基本上恒定的,但更一般地說,所述體積部分中的一個(gè)或多個(gè)的趨勢可以不同于恒定趨勢。
[0116]參考圖3A至圖3B,其示出了用于分配咖啡飲料的方法的流程圖100,該方法由用于對為一劑量的咖啡飲料所分配的水的可變壓力進(jìn)行自動控制的處理單元10執(zhí)行。
[0117]流程圖100包括兩個(gè)循環(huán),該兩個(gè)循環(huán)中的一個(gè)是外部的,并且另一個(gè)是內(nèi)部的。
[0118]外部循環(huán)由步驟103到步驟114組成,然而內(nèi)部循環(huán)由步驟105、步驟106和步驟107組成。
[0119]內(nèi)部循環(huán)具有對水的當(dāng)前壓力的值進(jìn)行控制的功能,使得當(dāng)前壓力的值達(dá)到滿足配置壓力值。
[0120]外部循環(huán)具有根據(jù)水的分配體積的測量(特別是根據(jù)所選擇的體積部分)來設(shè)定水壓力的標(biāo)稱值的功能。
[0121]流程圖100從步驟101開始。
[0122]該循環(huán)從步驟101繼續(xù)到步驟102,其中,接收壓力分配輪廓,該壓力分配輪廓根據(jù)在用于分配一劑量的咖啡飲料的分配周期期間所分配的水的體積而表示在用于分配該劑量的咖啡飲料的該分配周期期間所分配的加壓水的配置壓力的趨勢。
[0123]在步驟102中,還選擇壓力分配輪廓的初始體積部分,并且還將壓力分配輪廓的當(dāng)前體積部分初始化成等于壓力分配輪廓的初始體積部分。
[0124]該循環(huán)從步驟102前進(jìn)到步驟103,其中,選擇壓力分配輪廓的當(dāng)前體積部分,并且此外,將水裝載到液壓回路中并且在液壓回路中產(chǎn)生加壓水。
[0125]該循環(huán)從步驟103前進(jìn)到步驟104,其中,根據(jù)壓力分配輪廓的當(dāng)前體積部分的值執(zhí)行水壓的標(biāo)稱值的配置。
[0126]該循環(huán)從步驟104前進(jìn)到步驟105,其中,執(zhí)行水壓的當(dāng)前值的測量以及相對于所配置的水壓的標(biāo)稱值的比較。
[0127]該循環(huán)從步驟105前進(jìn)到步驟106,其中,檢查水壓的當(dāng)前測量值是否在以所配置的水壓的標(biāo)稱值為中心的數(shù)值范圍之外:
[0128]-在否定的情況下,該循環(huán)前進(jìn)到步驟108;
[0129]-在肯定的情況下,該循環(huán)前進(jìn)到步驟107;
[0130]在步驟107中,改變水壓的當(dāng)前值,以便將水壓的當(dāng)前值帶回到以所配置的標(biāo)稱值為中心的數(shù)值范圍內(nèi)。
[0131]該循環(huán)從步驟107返回到步驟105。
[0132]因此,重復(fù)由步驟105、106和107組成的循環(huán),直至水壓的當(dāng)前測量值落在所述數(shù)值范圍內(nèi)。
[0133]在步驟108中,執(zhí)行水的分配體積的當(dāng)前值的測量。
[0134]該循環(huán)從步驟108前進(jìn)到步驟109,其中,檢查水的分配體積的當(dāng)前測量值是否小于當(dāng)前體積部分的水的體積的值:
[0135]-在肯定的情況下,該循環(huán)前進(jìn)到步驟110;
[0136]-在否定的情況下,該循環(huán)前進(jìn)到步驟111;
[0137]在步驟110中,增大體積流量計(jì)的值,并且該循環(huán)返回步驟105。
[0138]因此,重復(fù)由步驟105、步驟106、步驟108、步驟109和步驟110組成的循環(huán),直至已分配了與當(dāng)前所選體積部分的水的體積相等的水的量。
[0139]在步驟111中,檢查所分配的水的體積的當(dāng)前測量值是否等于一劑量的咖啡飲料的體積:
[0140]-在肯定的情況下,該循環(huán)前進(jìn)到步驟112;
[0141]-在否定的情況下,該循環(huán)前進(jìn)到步驟114;
[0142]在步驟112中,將配置的標(biāo)稱壓力的值設(shè)定為等于零,并且流程圖結(jié)束(步驟113)。
[0143]在步驟114中,選擇壓力分配輪廓的下一個(gè)體積部分。
[0144]此外,在步驟114中,將壓力分配輪廓的當(dāng)前體積部分指定為等于壓力分配輪廓的下一個(gè)體積部分。
[0145]該循環(huán)從步驟114返回到步驟103。
[0146]因此,對于每個(gè)體積部分重復(fù)由步驟103、步驟104、步驟105、步驟106、步驟108、步驟109、步驟111和步驟114組成的循環(huán),并且該循環(huán)在已分配出與一劑量的咖啡飲料的體積相等的水的量時(shí)結(jié)束。
[0147]優(yōu)選地,在步驟107中,利用比例-積分-微分類型的反饋控制算法(通??s寫為“PID算法”)來執(zhí)行水壓的當(dāng)前值的改變。
[0148]應(yīng)注意的是,根據(jù)流程圖100,執(zhí)行所測量的為一劑量的咖啡飲料(例如意式類型的咖啡)所分配的水的體積的檢查,然而,不檢查用于分配這一劑量的咖啡飲料的分配時(shí)間。
[0149]特別地對于意式類型的咖啡,已知的是一劑量的意式咖啡的體積的量等于25ml:這個(gè)量在等于25秒的標(biāo)稱分配時(shí)間內(nèi)(或者,在任何情況下,在相對于25秒相差至多一秒或兩秒的時(shí)間區(qū)間內(nèi))被分配(根據(jù)已知的溶液)。
[0150]根據(jù)本發(fā)明的用于分配體積V_c的一劑量的意式咖啡的分配時(shí)間可與25秒的標(biāo)稱分配時(shí)間明顯不同,即,其可比25秒明顯地更長(例如,等于大約30-31秒)、或者比25秒明顯地更短(例如,等于22秒):分配時(shí)間的這種可變性允許獲得良好質(zhì)量的意式咖啡,S卩,不存在提取不足或提取過度。
[0151]分配時(shí)間的可變性取決于所使用的研磨咖啡的類型。
[0152]將仍參考圖1、圖2A和圖3A至圖3B描述根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的用于咖啡飲料的機(jī)器I的操作。
[0153]假設(shè)正在制備體積V_c= 25ml的一劑量的意式咖啡。
[0154]還假設(shè)圖2A中的壓力分配輪廓信號S_pV的第一趨勢50被存儲在存儲器16中,并且假設(shè)配置信號S_cfg是驅(qū)動電動機(jī)的電壓信號。
[0155]在初始時(shí)間,用戶按壓在機(jī)器I上的按鈕,并且產(chǎn)生具有從低邏輯值到高邏輯值轉(zhuǎn)變的激活信號S_at,這表示了用于分配一劑量的意式咖啡的分配循環(huán)的開始。
[0156]處理單元10接收具有所述轉(zhuǎn)變的激活信從存儲器16讀取到壓力分配輪廓S_pv具有趨勢50,選擇具有在體積值VO (包含)與體積值Vl (排除)之間的值PI的第一體積部分50-1,并且指定與第一體積部分50-1相等的當(dāng)前體積部分(步驟102和步驟103)。
[0157]隨后,處理單元10產(chǎn)生配置信號S_cfg,該配置信號具有與包括在體積值VO與體積值Vl之間的第一體積區(qū)間中的值Pl成正比的電壓值VGl (步驟104)。
[0158]電動機(jī)接收具有所述電壓值VGl的配置信號S_cfg,并且根據(jù)該配置信號調(diào)節(jié)電動機(jī)的轉(zhuǎn)速。
[0159]液壓栗2被電動機(jī)驅(qū)動,然后液壓栗2根據(jù)電動機(jī)的轉(zhuǎn)速的調(diào)節(jié)值來設(shè)定離開液壓栗2的水的壓力Pl,S卩,設(shè)定在連接管線12中流動的水壓Pl。
[0160]在第一體積區(qū)間期間,水壓傳感器3測量離開液壓栗2的水的壓力值,并且產(chǎn)生表示所測量的水壓力值的壓力測量信號3_?!11(步驟105)。
[0161]處理單元10接收壓力測量信號S_pm,并且在所測得的水壓值在以值Pl為中心的數(shù)值范圍(例如,Pl±5%)之外的情況下,根據(jù)該壓力測量信號和水壓的設(shè)定值Pl執(zhí)行電動機(jī)的轉(zhuǎn)速的校正(通過改變電動機(jī)的電源電壓的值來進(jìn)行校正)(步驟106和步驟107)
[0162]此外,在第一體積區(qū)間期間,體積流量計(jì)4測量在連接管線12中流動的水的體積,并且產(chǎn)生表示所測量的水的體積的體積測量信號S_mv(由步驟108、109、110和105組成的循環(huán))。
[0163]隨后,體積流量計(jì)4測量到所分配的水的體積等于值VI,然后其產(chǎn)生具有表示第一體積區(qū)間結(jié)束的所述值Vl的體積測量信號S_mv(步驟109及從步驟109到步驟111的轉(zhuǎn)變)。
[0164]處理單元10檢測到所測量的所分配水的體積的當(dāng)前值Vl = 1ml小于一劑量的意式咖啡的體積V_c = 25,并且選擇第二體積部分50-2(從步驟111到步驟114的轉(zhuǎn)變)。
[0165]此外,將當(dāng)前體積部分指定為等于包括在Vl與V2之間的第二體積部分50-2(步驟114及從步驟114到步驟103的轉(zhuǎn)變)。
[0166]處理單元10選擇與第二體積部分50-2相等的當(dāng)前體積部分(步驟103)。
[0167]隨后,處理單元10產(chǎn)生具有與值P2成正比的電壓值VG2的配置信號S_cfg(步驟104)。
[0168]電動機(jī)接收具有所述電壓值VG2的配置信號S_cfg,并且根據(jù)該配置信號調(diào)節(jié)電動機(jī)的轉(zhuǎn)速。
[0169]液壓栗2根據(jù)電動機(jī)的轉(zhuǎn)速的調(diào)節(jié)數(shù)值來設(shè)定離開液壓栗2的水的壓力P2,S卩,設(shè)定在連接管線12中流動的水的壓力P2。
[0170]在包括在體積值Vl與體積值V2之間的第二體積區(qū)間期間,水壓傳感器3測量離開液壓栗2的水的壓力值,并且產(chǎn)生表示所測量的水壓值的壓力測量信號S_pm(步驟105)。
[0171]處理單元10接收壓力測量信號S_pm,并且在所測得的水壓值在以值P2為中心的數(shù)值范圍(例如,P2±5%)之外的情況下,根據(jù)該壓力測量信號和水壓的給定值P2執(zhí)行電動機(jī)的轉(zhuǎn)速的校正(通過改變電動機(jī)的電源電壓的值來進(jìn)行校正)(步驟106和步驟107)。
[0172]此外,在第二體積區(qū)間期間,體積流量計(jì)4測量在連接管線12中流動的水的體積,并且其產(chǎn)生表示所測量的水的體積的體積測量信號S_mv(由步驟108、步驟109、步驟110和步驟105組成的循環(huán))。
[0173]隨后,體積流量計(jì)4測量到所分配的水的體積等于值V2,并且因此,其產(chǎn)生具有表示第二體積區(qū)間結(jié)束的所述值V2的體積測量信號S_mv(步驟109及從步驟109到步驟111的轉(zhuǎn)變)。
[0174]處理單元10檢測到所測量的所分配的水的體積的當(dāng)前值Vl = 20ml小于一劑量的意式咖啡的體積V_c = 25,并且選擇第三體積部分50-3(從步驟111到步驟114的轉(zhuǎn)變)。
[0175]此外,將當(dāng)前體積部分指定為等于包括在V2與V_c之間的第三體積部分50-3(步驟114及從步驟114到步驟103的轉(zhuǎn)變)。
[0176]處理單元10選擇與第三體積部分50-3相等的當(dāng)前體積部分(步驟103)。
[0177]隨后,處理單元10產(chǎn)生具有與第三體積部分50-3的值成正比的電壓值VG2的配置信號3_(^8(步驟104)。
[0178]電動機(jī)接收具有與第三體積部分50-3的所述值成正比的電壓值的配置信號5_cfg,并且根據(jù)該配置信號調(diào)節(jié)電動機(jī)的轉(zhuǎn)速。
[0179]液壓栗2根據(jù)電動機(jī)的轉(zhuǎn)速的調(diào)節(jié)數(shù)值來設(shè)定離開液壓栗2的水的壓力,S卩,設(shè)定在連接管線12中流動的水的壓力。
[0180]在包括在體積值V2與一劑量的意式咖啡的體積V_c之間的第三體積區(qū)間中,水壓傳感器3測量離開液壓栗2的水的壓力值,并且產(chǎn)生表示所測量的該水壓值的壓力測量信號S_pm(步驟 105)。
[0181]處理單元10接收壓力測量信號S_pm,并且在所測得的水壓值明顯不同于根據(jù)第三體積部分50-3設(shè)定的壓力值的情況下,根據(jù)該壓力測量信號和根據(jù)第三體積部分50-3設(shè)定的水壓值來執(zhí)行電動機(jī)的轉(zhuǎn)速的校正(步驟106和步驟107)。
[0182]此外,在第三體積區(qū)間期間,體積流量計(jì)4測量在連接管線12中流動的水的體積,并且產(chǎn)生表示所測量的水的體積的體積測量信號S_mv(由步驟108、步驟109、步驟110和步驟105組成的循環(huán))。
[0183]隨后,體積流量計(jì)4測量到所分配的水的體積等于一劑量的意式咖啡的體積V_c,并且因此,其產(chǎn)生具有與這一劑量的咖啡的體積V_c相等的值的體積測量信號S_mv(步驟109及從步驟109到步驟111的轉(zhuǎn)變)。
[0184]處理單元10檢測到所測量的所分配水的體積的當(dāng)前值等于一劑量的意式咖啡的體積V_c = 25的值,并且產(chǎn)生具有空電壓值的配置信號S_cfg(從步驟111到步驟112的轉(zhuǎn)變)。
[0185]電動機(jī)接收具有所述空電壓值的配置信號S_cfg,并且將電動機(jī)的轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)成等于空值。
[0186]液壓栗2將離開液壓栗2的水的壓力設(shè)定成等于空值,S卩,設(shè)定在連接管線12中流動的水的空壓力。
[0187]因此,用于分配一劑量的意式咖啡的分配循環(huán)結(jié)束(步驟113)。
[0188]根據(jù)圖2B中的壓力分配輪廓信號3_?¥的第二趨勢51的用于第一實(shí)施例的咖啡飲料的機(jī)器I的操作與根據(jù)圖2A中的壓力分配輪廓信號S_pV的第一趨勢50的上述操作的不同之處在于,當(dāng)體積流量計(jì)4測量到水的體積等于值V2時(shí),選擇體積部分51-3,其中,所設(shè)定的水壓等于包括在值V3 = 15ml與值V4 = 20ml之間的體積區(qū)間中的壓力值P3。
[0189]因此,在包括在V3與V4之間的體積區(qū)間期間,操作類似于上文對于圖2A所解釋的在包括在Vl與V2之間的體積區(qū)間中的操作,其不同之處在于所設(shè)定的水壓值等于P3。
[0190]此外,用于咖啡飲料的機(jī)器I在圖2B中的包括在一劑量的意式咖啡的值V4與體積V_c之間的體積區(qū)間中的操作類似于上文所解釋的在圖2A中的包括在值V2與V_c之間的體積區(qū)間中的操作。
[0191]第一實(shí)施例的用于咖啡飲料的機(jī)器I的根據(jù)圖2C的壓力分配輪廓信號S_pv的第三趨勢52的操作如下所述:
[0192]-圖2C的包括在體積值VO,=0與體積值V5之間的體積區(qū)間中的操作類似于圖2A的包括在體積值VO = O與體積值VI (排除)之間的體積區(qū)間中的操作;
[0193]-圖2C中的包括在體積值V5與一劑量的體積V_c之間的體積區(qū)間中的操作類似于圖2A中的包括在體積值V2與一劑量的體積V_c之間的體積區(qū)間中的操作。
[0194]參考圖4,該圖示出了根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的用于咖啡飲料的機(jī)器100的方框圖。
[0195]第二實(shí)施例的用于咖啡飲料的機(jī)器100與第一實(shí)施例的咖啡飲料機(jī)器I的不同之處在于,存在無線電信號的接收器-發(fā)射器20,該接收器-發(fā)射器具有無線電地接收壓力分配輪廓無線電信號S_pv-r的功能并且具有通過壓力分配輪廓信號S_pv將所接收的信號傳送到處理單元10的功能,其中,所述壓力分配輪廓無線電信號表示可根據(jù)在用于分配一劑量的咖啡飲料的分配周期期間所分配的水的體積而變化的加壓水的配置壓力的趨勢。
[0196]換句話說,配置壓力的第一趨勢50(或第二趨勢51、或第三趨勢52)通過無線電發(fā)射信號被用于咖啡飲料的機(jī)器100接收。
[0197]優(yōu)選地,接收器-發(fā)射器20被配置成根據(jù)如藍(lán)牙技術(shù)聯(lián)盟協(xié)會(BluetoothSpecial Interest Group)(通??s寫為〃SIG〃)所定義的藍(lán)牙規(guī)范來操作,特別地,根據(jù)規(guī)范版本2.0或更新的版本來操作。
[0198]可替代地,接收器-發(fā)射器20被配置成使用如IEEE802.11標(biāo)準(zhǔn)所定義的WiFi技術(shù)來操作。
[0199]參考圖5,該圖示出了包括移動式電子裝置60和第二實(shí)施例的用于咖啡飲料的機(jī)器100的系統(tǒng)70。
[0200]例如,移動式電子裝置60可以是智能手機(jī)(例如iPhone),平板電腦(例如,iPad)、膝上型電腦或平板電腦。
[0201]移動式電子裝置60通過例如藍(lán)牙或WiFi類型的短距離無線電連接而連接至用于咖啡飲料的機(jī)器100。
[0202]特別地,移動式電子裝置60包括無線電信號發(fā)射器,該無線電信號發(fā)射器被配置成將所發(fā)射的壓力分配輪廓信號S_pv_t朝向用于咖啡飲料機(jī)器100的接收器-發(fā)射器20無線電地發(fā)射,該壓力分配輪廓信號表示加壓水的配置壓力的趨勢,該趨勢可根據(jù)在用于分配一劑量的咖啡飲料的分配周期期間所分配的水的體積而改變。
[0203]為了簡明起見,假設(shè)移動式電子裝置60是智能手機(jī);在這種情況下,智能手機(jī)60包括觸屏類型的顯示器61。
[0204]智能手機(jī)60形成為執(zhí)行軟件程序,以便產(chǎn)生表示加壓水的配置壓力的趨勢的一個(gè)或多個(gè)壓力分配輪廓信號50、51、52,該趨勢可根據(jù)在用于分配一劑量的咖啡飲料的分配周期期間所分配的水的體積而改變。
[0205]此外,智能手機(jī)的軟件程序形成為在屏幕61上顯示圖形界面,該圖形界面代表表示加壓水的配置壓力的趨勢的一個(gè)或多個(gè)壓力分配輪廓信號50、51、52,該趨勢可根據(jù)在用于分配一劑量的咖啡飲料的分配周期期間所分配的水的體積而改變。
[0206]例如,屏幕61顯示如上所述的壓力分配輪廓信號S_pv的第一趨勢50。
[0207]智能手機(jī)的軟件程序允許創(chuàng)建和修改壓力分配輪廓信號S_pv的第一趨勢50,例如通過在屏幕61上移動手指來進(jìn)行創(chuàng)建和修改;特別地,體積值V1、V2以及壓力值Pl、P2可以改變。
[0208]這允許對所配置的壓力趨勢的高度靈活的配置和修改:以這種方式,可根據(jù)用戶需求來分配多種類型的咖啡飲料。
[0209]此外,智能手機(jī)的軟件程序允許通過將所選擇的分配輪廓信號無線電地發(fā)射到用于咖啡飲料的機(jī)器100的接收器-發(fā)射器20而在用于咖啡飲料的機(jī)器100上配置壓力分配輪廓信號。
[0210]類似的考慮適用于第二趨勢51的情況和第三趨勢52的情況,即,軟件程序允許:
[0211]-創(chuàng)建和修改壓力分配輪廓信號S_p的第二趨勢51,特別地,創(chuàng)建和修改體積值V1、¥3、¥4和壓力值?1、?2、卩3。
[0212]-創(chuàng)建和修改壓力分配輪廓信號S_p的第三趨勢52,特別地,創(chuàng)建和修改體積值V5和壓力值P4。
[0213]根據(jù)第一或第二實(shí)施例的變型,存在介于兩個(gè)鄰近的體積部分之間的時(shí)間區(qū)間,該時(shí)間區(qū)間具有例如包括在1_秒與2秒之間(優(yōu)選地在I暈秒與60暈秒之間)的值:這允許對預(yù)灌注階段進(jìn)行編程,以使在意式咖啡的噴射/提取的過程期間或在美式過濾咖啡的灌注的過程期間水溢流到把手(portafi Iters,手柄)上的風(fēng)險(xiǎn)最小化。
[0214]特別地參照第一實(shí)施例,讓我們考慮具有圖2A中所示的第一趨勢50的壓力分配輪廓信號S_pv。
[0215]在第一體積區(qū)間50-1結(jié)束時(shí)(S卩,所分配的水的體積的量等于Vl時(shí)),激活第一時(shí)間區(qū)間的測量,在該第一時(shí)間區(qū)間期間,處理單元10產(chǎn)生具有一適當(dāng)值的配置信號,該適當(dāng)值使得可調(diào)節(jié)液壓栗的操作,以便將離開液壓栗2(并且因此位于連接管線12內(nèi)和整個(gè)液壓回路內(nèi))的水的壓力設(shè)定成基本上恒定的值(例如包括在3巴與11巴之間的值)。
[0216]優(yōu)選地,該基本上恒定的壓力值通過關(guān)閉沿著分配管線14定位的三通組電磁閥來獲得;因此,在第一時(shí)間區(qū)間期間,該組電磁閥被關(guān)閉,以便使從分配管線14朝向分配單元5的水流停止(即,從分配單元5分配咖啡飲料停止),并且因此,離開栗2的分配的水的壓力具有從值Pl開始減小的值。
[0217]在第一時(shí)間區(qū)間結(jié)束時(shí),操作如上文對于第二體積部分50-2所述描述地繼續(xù),由此,處理單元10產(chǎn)生具有適當(dāng)值的配置信號S_cfg,該適當(dāng)值將離開栗2的設(shè)定成等于P2。
[0218]類似地,在第二體積區(qū)間50-2結(jié)束時(shí)(S卩,所分配的水的體積的量等于V2時(shí)),激活第二時(shí)間區(qū)間的測量,在該第二時(shí)間區(qū)間期間,處理單元10產(chǎn)生具有一適當(dāng)值的配置信號,該適當(dāng)值使得可調(diào)節(jié)液壓栗2的操作,以便將離開液壓栗2(并且因此位于連接管線12內(nèi))的水的壓力設(shè)定成基本上恒定的值;因此,在第二時(shí)間區(qū)間期間,該組電磁閥被關(guān)閉,以便使從分配管線14朝向分配單元5的水流停止(S卩,從分配單元5分配咖啡飲料停止),并且因此,離開栗2的分配的水的壓力具有從值P2開始減小的值。
[0219]可觀察到的是,第一時(shí)間區(qū)間和第二時(shí)間區(qū)間的值可彼此相等,或者它們也可不同。
[0220]涉及用于壓力分配輪廓信號S_pv的第一趨勢50的時(shí)間區(qū)間的以上考慮可類似地適用于圖2B中所示的壓力分配輪廓信號S_pv的第二趨勢51,8卩,存在:
[0221]-介于第一體積部分51-1與第二體積部分51-2之間的第一時(shí)間區(qū)間;
[0222]-介于第二體積部分51-2與第三體積部分51-3之間的第二時(shí)間區(qū)間;
[0223]-介于第三體積部分51-3與第四體積部分51-4之間的第三時(shí)間區(qū)間。
[0224]可觀察到的是,第一時(shí)間區(qū)間、第二時(shí)間區(qū)間和第三時(shí)間區(qū)間的值可彼此相等,或者它們也可不同。
[0225]在兩個(gè)鄰近的體積部分之間的時(shí)間區(qū)間例如直接通過處理單元1借助于內(nèi)部計(jì)數(shù)器來進(jìn)行測量,該內(nèi)部計(jì)數(shù)器由在處理單元10上執(zhí)行的程序激活。
[0226]有利地,在兩個(gè)鄰近的體積部分之間的時(shí)間區(qū)間的值是通過自學(xué)習(xí)(auto-1earning,自主學(xué)習(xí))來計(jì)算的。
[0227]換句話說:
[0228]-在液壓回路上輸送加壓水,并且從分配單元5分配咖啡飲料;
[0229]-當(dāng)檢測到所輸送的水的量已經(jīng)充滿分配單元5的過濾器時(shí),當(dāng)前體積區(qū)間終止,并且激活這樣的時(shí)間區(qū)間,即,在該時(shí)間區(qū)間期間,在液壓回路中設(shè)定基本上恒定的壓力值;
[0230]-當(dāng)檢測到這個(gè)量的水已被過濾時(shí),該時(shí)間區(qū)間終止,并且激活隨后的體積區(qū)間。
[0231]本發(fā)明的目標(biāo)還在于一種用于分配咖啡飲料的第一方法,該第一方法包括以下步驟:
[0232]a)提供壓力分配輪廓信號50,該壓力分配輪廓信號根據(jù)在分配一劑量V_c的咖啡飲料的分配周期期間所分配的加壓水的體積而表示在所述分配周期期間的加壓水的配置壓力S_pv的趨勢,其中,所述壓力分配輪廓信號包括在第一體積區(qū)間中具有第一壓力趨勢的第一體積部分,并且包括在第二體積區(qū)間中具有第二壓力趨勢的第二體積部分;
[0233]b)在第一體積區(qū)間期間,根據(jù)第一壓力趨勢產(chǎn)生配置信號S_cfg,以便驅(qū)動液壓栗并產(chǎn)生加壓水;
[0234]c)在第一體積區(qū)間結(jié)束時(shí)接收表示所測量的加壓水的體積的體積測量信號S_mv,并且檢測到該體積測量信號小于這一劑量的體積;
[0235]d)在第二體積區(qū)間期間,根據(jù)第二壓力趨勢產(chǎn)生配置信號S_cfg,以便驅(qū)動液壓栗并產(chǎn)生加壓水;
[0236]e)在第二體積區(qū)間結(jié)束時(shí)接收表示所測量的加壓水的體積的體積測量信號,并且檢查該體積測量信號是否等于這一劑量V_c的體積。
[0237]本發(fā)明的目標(biāo)還在于一種計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì),在該計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)上記錄有程序,所述計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)包括計(jì)算機(jī)程序代碼裝置,該計(jì)算機(jī)程序代碼裝置適于當(dāng)所述程序在一個(gè)計(jì)算機(jī)上運(yùn)行時(shí)執(zhí)行第一方法的步驟b) _e)。
[0238]本發(fā)明的目標(biāo)還在于一種用于分配咖啡飲料的第二方法,該第二方法包括以下步驟:
[0239]a)提供壓力分配輪廓信號,該壓力分配輪廓信號根據(jù)在分配一劑量V_c的咖啡飲料的周期期間所分配的加壓水的體積而表示在所述分配周期期間的加壓水的配置壓力3_pv的趨勢,其中,所述分配輪廓信號包括在一體積區(qū)間中具有基本上恒定的壓力值的體積部分;
[0240]b)在所述體積區(qū)間期間,根據(jù)壓力值產(chǎn)生配置信號S_cfg,以便驅(qū)動液壓栗并產(chǎn)生加壓水;
[0241]c)在體積區(qū)間結(jié)束時(shí)接收表示所測量的加壓水的體積的體積測量信號S_mv,并且檢查其是否等于這一劑量V_c的體積;
[0242]其中,壓力值介于0.3巴至0.7巴之間或者介于3巴與5巴之間,并且其中,體積區(qū)間的寬度被介于100毫升至200毫升之間。
[0243]本發(fā)明的目標(biāo)還在于一種計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì),在該計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)上記錄有程序,所述計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)包括計(jì)算機(jī)程序代碼裝置,該計(jì)算機(jī)程序代碼裝置適于當(dāng)所述程序在一個(gè)計(jì)算機(jī)上運(yùn)行時(shí)執(zhí)行第二方法的步驟b) -C)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用于咖啡飲料的機(jī)器(I ),所述機(jī)器包括: -液壓栗(2),所述液壓栗適于根據(jù)配置信號(S_cfg)的值產(chǎn)生加壓水; -液壓回路(12,14),所述液壓回路適于輸送所述加壓水; -體積流量計(jì)(4),所述體積流量計(jì)被配置成測量在一劑量(V_c)的咖啡飲料的分配周期期間所分配的所述加壓水的體積,并且所述體積流量計(jì)產(chǎn)生表示所測量的所述加壓水的體積的體積測量信號(S_mv);以及 -處理單元(10),所述處理單元被配置成: 接收壓力分配輪廓信號(50),所述壓力分配輪廓信號根據(jù)在所述分配周期期間所分配的所述加壓水的體積(V)而表示在所述分配周期期間所述加壓水的配置壓力(S_pv)的趨勢,其中,所述壓力分配輪廓信號包括在第一體積區(qū)間(V0,V1)中具有第一壓力趨勢(Pl)的第一體積部分(50-1),并且所述壓力分配輪廓信號包括在第二體積區(qū)間(VI,V2)中具有第二壓力趨勢(P2)的第二體積部分(50-2); 在所述第一體積區(qū)間期間,根據(jù)所述第一壓力趨勢產(chǎn)生所述配置信號(S_cfg),以便驅(qū)動所述液壓栗并產(chǎn)生所述加壓水; 在所述第一體積區(qū)間結(jié)束時(shí)接收表示所測量的所述加壓水的體積的所述體積測量信號,并且檢測到該體積測量信號小于所述劑量的體積; 在所述第二體積區(qū)間期間,根據(jù)所述第二壓力趨勢產(chǎn)生所述配置信號(S_cfg),以便驅(qū)動所述液壓栗并產(chǎn)生所述加壓水; 在所述第二體積區(qū)間結(jié)束時(shí)接收表示所測量的所述加壓水的體積的所述體積測量信號,并且檢查該體積測量信號是否等于所述劑量(V_c)的體積。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)器,其中,所述第一壓力趨勢具有在所述第一體積區(qū)間(V0,VI)中基本上恒定的第一值(Pl),和/或所述第二壓力趨勢具有在所述第二體積區(qū)間(VI,V2)中基本上恒定的第二值(P2),其中,所述第一值不同于所述第二值。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的機(jī)器,其中,所述分配輪廓信號還包括第三體積部分(50-3),所述第三體積部分具有在第三體積區(qū)間(V2,V_c)中朝向空值逐漸地減小的第三壓力趨勢, 并且其中,所述處理單元還被配置成: -在所述第二體積區(qū)間結(jié)束時(shí)接收表示所測量的所述加壓水的體積的所述體積測量信號,并且檢測到該體積測量信號小于所述劑量的體積; -在所述第三體積區(qū)間(V2,V_c)期間,根據(jù)所述第三壓力趨勢(50-3)產(chǎn)生所述配置信號(S_cfg),以便驅(qū)動所述液壓栗并產(chǎn)生所述加壓水; -在所述第三體積區(qū)間結(jié)束時(shí)接收所測量的表示所述加壓水的體積的所述體積測量信號,并且檢查該體積測量信號是否等于所述劑量的體積。4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的機(jī)器,所述機(jī)器還包括水壓傳感器(3),所述水壓傳感器被配置成測量在所述分配周期期間所分配的加壓水的壓力值并且產(chǎn)生表示所測量的所述加壓水的壓力的壓力測量信號(S_pm), 其中,所述處理單元還被配置成在所述第一體積部分期間和/或所述第二體積部分期間: 接收表示所測量的所述加壓水的壓力值的所述壓力測量信號; 將所測量的所述加壓水的壓力值與所述第一體積部分的所述第一壓力趨勢和/或所述第二體積部分的所述第二壓力趨勢進(jìn)行比較; 根據(jù)所述比較改變所述配置信號的值。5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的機(jī)器,其中,一劑量的咖啡的值為25毫升至30毫升之間, 并且其中,所述第一壓力值和所述第二壓力值為7巴至10巴之間。6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的機(jī)器,其中,所述處理單元還被配置成: -在所述第一體積區(qū)間結(jié)束時(shí)激活一時(shí)間區(qū)間的測量; -產(chǎn)生具有調(diào)節(jié)所述液壓栗的操作的值的配置信號,以便設(shè)定離開所述液壓栗的水的基本上恒定的壓力值; -在所述時(shí)間區(qū)間結(jié)束時(shí),根據(jù)在所述第二體積區(qū)間期間的所述第二壓力趨勢產(chǎn)生所述配置信號(S_cfg),以便驅(qū)動所述液壓栗并產(chǎn)生所述加壓水。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)器,所述機(jī)器包括單個(gè)分配單元(5),所述單個(gè)分配單元適于分配意式咖啡和美式過濾咖啡。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)器,所述機(jī)器還包括配置成接收所述壓力分配輪廓信號的無線電信號接收器(20),其中,所述接收器被配置成根據(jù)藍(lán)牙規(guī)范操作。9.一種用于咖啡飲料的機(jī)器(I ),所述機(jī)器包括: -液壓栗(2),所述液壓栗適于根據(jù)配置信號(S_cfg)的值產(chǎn)生加壓水; -液壓回路(12,14),所述液壓回路適于輸送所述加壓水; -體積流量計(jì)(4),所述體積流量計(jì)被配置成測量在一劑量(V_c)的咖啡飲料的分配周期期間所分配的所述加壓水的體積并且產(chǎn)生表示所測量的所述加壓水的體積的體積測量信號(S_mv); -處理單元(10),所述處理單元被配置成: 接收壓力分配輪廓信號(52),所述壓力分配輪廓信號根據(jù)在所述分配周期期間所分配的所述加壓水的體積(V)而表示在所述分配周期期間所述加壓水的配置壓力(S_pv)的趨勢,其中,所述壓力分配輪廓信號包括在一體積區(qū)間(V0’,V5)中具有基本上恒定的壓力值(P4)的體積部分(52-1); 根據(jù)在所述體積區(qū)間期間基本上恒定的所述壓力值產(chǎn)生所述配置信號(S_cfg),以便驅(qū)動所述液壓栗并產(chǎn)生所述加壓水; 在所述體積區(qū)間結(jié)束時(shí)接收所測量的表示所述加壓水的體積的所述體積測量信號,并且檢查該體積測量信號是否等于所述劑量(V_c)的體積; 其中,所述壓力值介于0.3巴至0.7巴之間或者介于3巴至5巴之間, 并且其中,所述體積區(qū)間的寬度介于100毫升至200毫升之間。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的機(jī)器,其中,所述分配輪廓信號包括另一體積部分(52-2),所述另一體積部分具有在另一體積區(qū)間(V5,V_c)中朝向空值逐漸地減小的另一壓力趨勢, 并且其中,所述處理單元還被配置成: -在所述體積區(qū)間結(jié)束時(shí)激活一時(shí)間區(qū)間的測量; -產(chǎn)生具有調(diào)節(jié)所述液壓栗的操作的值的配置信號,以便設(shè)定離開所述液壓栗的加壓水的基本上恒定的壓力值; -在所述時(shí)間區(qū)間結(jié)束時(shí),根據(jù)在所述另一體積區(qū)間(V5、V_c)期間逐漸減小的所述另一壓力趨勢(52-2)產(chǎn)生所述配置信號(S_cfg),以便驅(qū)動所述液壓栗并產(chǎn)生所述加壓水; -在所述另一體積區(qū)間結(jié)束時(shí)接收所測量的表示所述加壓水的體積的所述體積測量信號,并且檢查該體積測量信號是否等于所述劑量的體積。11.根據(jù)權(quán)利要求7所述的機(jī)器,所述機(jī)器包括單個(gè)分配單元(5),所述單個(gè)分配單元適于分配意式咖啡和美式過濾咖啡。12.根據(jù)權(quán)利要求7所述的機(jī)器,所述機(jī)器還包括配置成接收所述壓力分配輪廓信號的無線電信號接收器(20),其中,所述接收器被配置成根據(jù)藍(lán)牙規(guī)范操作。13.—種控制用于咖啡飲料的機(jī)器(I)的系統(tǒng)(70),所述系統(tǒng)包括: -根據(jù)權(quán)利要求8或12所述的機(jī)器;以及 -移動式電子裝置(60),所述移動式電子裝置包括配置成發(fā)射所述壓力分配輪廓信號的無線電信號發(fā)射器。14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的系統(tǒng),其中,所述移動式電子裝置是智能手機(jī)或平板電腦,所述智能手機(jī)或平板電腦包括觸屏類型的顯示器,所述顯示器被配置成通過在屏幕上移動手指而創(chuàng)建、修改和顯示所述壓力分配輪廓信號。15.—種用于分配咖啡飲料的方法,所述方法包括以下步驟: a)提供壓力分配輪廓信號(50),所述壓力分配輪廓信號根據(jù)在分配一劑量(V_c)的咖啡飲料的分配周期期間所分配的加壓水的體積(V)而表示在所述分配周期期間的所述加壓水的配置壓力(S_pv)的趨勢,其中,所述壓力分配輪廓信號包括在第一體積區(qū)間(V0,V1)中具有第一壓力趨勢(Pl)的第一體積部分(50-1)并且包括在第二體積區(qū)間(VI,V2)中具有第二壓力趨勢(P2)的第二體積部分(50-2); b)在所述第一體積區(qū)間期間,根據(jù)所述第一壓力趨勢產(chǎn)生配置信號(S_cfg),以便驅(qū)動液壓栗并產(chǎn)生所述加壓水; c)在所述第一體積區(qū)間結(jié)束時(shí)接收所測量的表示所述加壓水的體積的所述體積測量信號(S_mv),并且檢測到該體積測量信號小于所述劑量的體積; d)在所述第二體積區(qū)間期間,根據(jù)所述第二壓力趨勢產(chǎn)生所述配置信號(S_cfg),以便驅(qū)動所述液壓栗并產(chǎn)生所述加壓水; e)在所述第二體積區(qū)間結(jié)束時(shí)接收所測量的表示所述加壓水的體積的所述體積測量信號,并且檢查該體積測量信號是否等于所述劑量(V_c)的體積。16.—種用于分配咖啡飲料的方法,所述方法包括以下步驟: a)提供壓力分配輪廓信號(52),所述壓力分配輪廓信號根據(jù)在分配一劑量(V_c)的咖啡飲料的分配周期期間所分配的加壓水的體積(V)而表示在所述分配周期期間的所述加壓水的配置壓力(S_pv)的趨勢,其中,所述分配輪廓信號包括在一體積區(qū)間(V0’,V5)中具有基本上恒定的壓力值(P4)的體積部分(52-1); b)在所述體積區(qū)間期間,根據(jù)所述壓力值產(chǎn)生配置信號(S_cfg),以便驅(qū)動液壓栗并產(chǎn)生所述加壓水; c)在所述體積區(qū)間結(jié)束時(shí)接收表示所測量的所述加壓水的體積的所述體積測量信號(S_mv),并且檢查該體積測量信號是否等于所述劑量(V_c)的體積; 其中,所述壓力值介于0.3巴至0.7巴之間或者介于3巴至5巴之間, 并且其中,所述體積區(qū)間的寬度介于100毫升至200毫升之間。
【文檔編號】A47J31/46GK105877496SQ201610082915
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2016年2月5日
【發(fā)明人】盧卡·貝澤拉
【申請人】貝澤拉集團(tuán)G.貝澤拉公司