Кофемашина Российский патент 2023 года по МПК A47J31/40 

Область техники

Изобретение относится к мелкой бытовой технике для кухни, в частности, к кофемашинам с возможностью задания пользовательских настроек и удаленного монитронига состояния устройства из приложения, и может быть использовано в легкой промышленности при производстве кофемашин.

Уровень техники

В настоящее время на рынке представлен широкий спектр кофемашин, позволяющих готовить напитки по рецептам, составленным пользователем, а также обладающих функцией отложенного старта и возможностью удаленного мониторинга состояния машины через приложение.

Так из документа CN 107232985 А известна кофемашина с возможностью задания крепости и объема напитка, управление и мониторинг состояния которой может осуществляться из приложения. В частности, в приложении пользователь может задать время, к которому необходимо приготовить напиток. Кофемашина снабжена датчиком уровня воды в резервуаре и датчиком уровня жидкости в каплесборнике. При регистрации недостатка воды для приготовления напитка или заполнения каплесборника, пользователю отправляется уведомление.

Однако данная кофемашина не позволяет готовить напитки с молоком, составлять новые рецепты и делиться ими с другими пользователями. У известной кофемашины также отсутствуют функции отключения первичного пролива и включения / отключения предварительного смачивания, а мониторинг состояния не включает отслеживание времени хранение воды в резервуаре. Возможность связки с умными устройствами также не предусмотрена.

Из документа CN 208689411 U известна кофемашина с возможностью управления и мониторинга состояния из приложения. Пользователь может задать сорт и степень обжарки кофе, объем, время и температуру приготовления напитка. Пользователю также доступна история приготовления напитков с перечислением заданных пользователем параметров, таких как температура, давление, объем и температура. На дисплее кофемашины могут быть отображены любые видео и изображения, заданные пользователем.

Однако данная кофемашина также не предназначена для приготовления напитков с молоком, не имеет функции составления индивидуальных рецептов и обмена ими между пользователями. Связка с другим умным устройством не предусмотрена.

Известны кофемашины, раскрытые в патенте US 2008201241 А1. В данном документе описана сеть кофемашин с централизованным управлением, характеризующаяся возможностью составления пользователем индивидуальных рецептов. При составлении рецепта пользователь добавляет в виртуальную чашку выбранные ингредиенты, например, шоты эспрессо и молока, в нужных ему количествах. Размер виртуальной чашки при этом также может быть выбран пользователем из списка. Пользователь может редактировать уже существующие рецепты, добавляя и удаляя из них ингредиенты. В процессе заполнения виртуальной чашки на экране отображается динамическая таблица, содержащая информацию об энергетической ценности напитка, обновляющая всякий раз, когда пользователь добавляет или удаляет ингредиенты, а также количество ингредиентов, выраженное в граммах и миллилитрах. Пользователь может сохранить составленный им рецепт и поделиться им с другими пользователями, нажав виртуальную кнопку «Поделиться».

Пользователи, получившие рецепт могут запустить его приготовление на любой кофемашине сети, введя идентификационный номер напитка. Пользователю доступна функция задания приготовления напитка к определенному времени: в приложении есть возможность выбрать ближайшую кофемашину и задать интервал времени, через который напиток должен быть готов. Кофемашины сети располагают возможностью приготовления заказов для групп людей. При этом на стаканах указываются имена людей и идентификационные номера напитков.

Однако, в отличие от заявленного решения, кофемашины сети не предназначены для домашнего использования, соответственно, у них не предусмотрена возможность настройки под конкретного пользователя. В частности, пользователь не может сохранять на экране кофемашины иконки, соответствующие программам приготовления напитков по индивидуальным рецептам, выбирать изображения / видео для вывода на экран в режимах ожидания и приготовления, оставлять на экране сообщения для других пользователей, связать кофемашину с другим умным устройством. Все операции выполняются исключительно через приложение. Пользователю также не предоставляется информация о состоянии кофемашины, в частности, об уровне заполнения каплесборника, об остаточном уровне воды для приготовления напитков и о необходимости ее замены.

Предложенная кофемашина позволяет вносить изменения в стандартные рецепты и готовить напитки по рецептам, составленным пользователем, сохранять последние и присваивать им выбранные пользователем иконки на экране, что упрощает и ускоряет процедуру приготовления напитков по индивидуальным рецептам. Пользователь также может сохранить на экране сообщение для других пользователей, причем к сообщению может быть прикреплена иконка программы приготовления напитка, что позволяет запустить процесс приготовление рекомендуемого напитка нажатием одной кнопки. В то время как для выполнения аналогичной операции на кофемашине сети, описанной в US 2008201241 А1, требуется ввести номер-идентификатор. В случае выполнения заданной последовательности напитков запуск приготовления каждого последующего также запускается нажатием одной кнопки. Кофемашина имеет функцию отключения первичного пролива, что позволяет сэкономить время, и функцию включения/отключения предварительного смачивания, что позволяет варьировать вкус кофе в соответствии с пользовательскими предпочтениями. Заявленная кофемашина снабжена средствами удаленного мониторинга состояния системы через приложение, в частности, таймером хранения воды в резервуаре, благодаря чему пользователь может своевременно осуществлять замену воды. К дополнительным преимуществам заявленной кофемашины относится возможность привязки к другому домашнему умному устройству, что позволяет осуществлять управление ее работой удаленно, с помощью связанного устройства. Кофемашина также снабжена средствами распознавания жестов, что позволяет просто и быстро запускать требуемые программы без необходимости взаимодействия с панелью управления или устройствами беспроводного управления.

Таким образом, задачей настоящего изобретения является создание кофемашины с возможностью удаленного управления и мониторинга состояния, осуществляемых как с помощью электронных устройств, обменивающихся с кофемашиной данными по беспроводной сети, так и с помощью жестового интерфейса; с возможностью корректировки рецептов стандартного списка, составления собственных и добавления на дисплей пользовательской информации; а также с возможностью задания пользовательских параметров работы и возможностью приготовления заданной последовательности напитков.

Техническим результатом заявленного изобретения является упрощение запуска выполнения пользовательских программ и обмена ими между пользователями, расширение числа доступных для приготовления напитков, а также обеспечение возможности удаленного управления и мониторинга состояния с помощью другого умного бытового устройства.

Раскрытие изобретения

Поставленная цель, требуемый и получаемый при использовании изобретения технический результат достигаются тем, что кофемашина с возможностью задания пользовательских параметров работы, изменения существующих рецептов и составления новых, характеризуется наличием модуля беспроводной приемо-передачи данных для связи с устройством с установленным приложением и другим умным бытовым устройством, а также наличием жестового интерфейса и дисплея, на который может быть добавлена пользовательская информация.

Рецепты составляют, задавая количество шотов эспрессо, молока и воды.

К любому рецепту может быть добавлен дополнительный шот эспрессо.

При составлении рецепта на дисплее отображается информация об объеме полученного напитка, в виде числа в миллилитрах, или в виде изображения чашки, малой, средней или большой, с указанием соответствующего количества миллилитров.

Пользователь может сохранить программу выполнения составленного рецепта на дисплее в виде выбранной им иконки.

В режиме ожидания или приготовления на дисплей могут быть выведены выбранные пользователем изображения или видео.

На дисплей могут быть добавлены пользовательские сообщения, в том числе с прикрепленной к ним иконкой приготовления напитка.

Кофемашина характеризуется наличием режима приготовления нескольких напитков, где запуск программы приготовления каждого последующего напитка осуществляется нажатием одной кнопки.

Кофемашина характеризуется наличием средств мониторинга состояния, в том числе, средств определения остаточного уровня и длительности хранения воды в резервуаре и средств определения уровня жидкости в каплесборнике.

Перед каждым запуском любой программы пользователю передается информация об остаточном уровне воды в резервуаре, который определяется либо путем непосредственного измерения с помощью датчика уровня жидкости, либо рассчитывается в предположении, что при каждой установке резервуара с водой он наполнен до определенного объема.

В случае превышения заданного срока хранения воды, пользователю направляется уведомление соответствующего содержания.

К задаваемым параметрам работы относится включение и отключение функций предварительного смачивания и первичного пролива; установка времени, к которому должен быть приготовлен напиток.

Кофемашина характеризуется наличием функции учета калорий, предоставляющей пользователю график потребления калорий.

Прием и передача данных между портативным устройством и кофемашиной, а также между умным устройством и кофемашиной осуществляется с использованием любого вида связи/соединения, такого как Wi-Fi, и/или Bluetooth, и/или мобильной сотовой связи GSM, 3G, 4G, LTE, и/или посредством каналов передачи данных со сверхнизким энергопотреблением, формирующих сложные беспроводные сети с ячеистой топологией, таких как ZigBee, и/или LoRa, и/или LoRaWAN, и/или LPWAN, и/или 6L0WPAN, и/или Z-wave.

Умным устройством, связанным с кофемашиной, может быть любое умное Smart устройство, например, умная зубная щетка, умный чайник, умный холодильник, умная колонка и т.п.

Краткое описание чертежей

Сущность изобретения поясняется чертежами.

На фиг.1 представлена блок-схема предложенной кофемашины, схема обмена данными между кофемашиной и портативным устройством с установленным приложением, а также между кофемашиной и умный Smart устройством, в представленном варианте, умной зубной щеткой.

Кофемашина 1 может быть реализована на базе следующих функциональных блоков:

2 - блока приготовления напитков;

3 - блока мониторинга состояния системы;

4 - блока управления, включающего панель управления 5 с дисплеем 6, блок приема-передачи данных по беспроводному протоколу связи 7 и блок распознавания жестов 12.

Блок приготовления напитков 2 включает все средства, необходимые для получения готовых напитков из сырья. В частности, сюда относятся резервуары для жидкостей, таких как молоко и вода, средства загрузки кофе (рожок и/или гнездо для размещения капсулы, контейнер для зерен и т.д.), средства обработки сырья, такие как средства создания давления и нагрева, капучинаторы и прочее, средства перемещения сырья внутри кофемашины, средства вывода готовых ингредиентов и/или напитка.

Блок мониторинга состояния 3 включает средства мониторинга состояния отдельных элементов блока приготовления 2.

На блок управления 4 поступают данные от блока мониторинга состояния 3, которые после обработки могут быть выведены на дисплей 6 или переданы на портативное устройство 8.

На блок управления 4 также передаются команды пользователя. Либо путем непосредственного ввода с помощью панели управления 5, либо удаленно из приложения.

На фиг.1 также введены следующие обозначения:

9 - роутер;

10 - облачный сервер;

11 - умная зубная щетка.

Представленная блок-схема приведена в качестве примера и не ограничивает иные варианты осуществления беспроводной связи между кофемашиной и устройствами дистанционного управления 8 и 11, а также спектр умных устройств, с которыми может быть связана предложенная кофемашина.

Осуществление изобретения

Большинство современных кофемашин предоставляет возможность приготовления напитков из ограниченного списка, не учитывающего индивидуальные предпочтения конкретного пользователя. В частности, пользователь не может увеличить количество молока или кофе, скомпоновать несколько режимов в одном пресете.

Заявленная кофемашина предоставляет пользователю возможность изменения рецептов стандартного списка в соответствии с индивидуальными предпочтениями, а также позволяет составлять новые. В частности, пользователь может задать необходимое количество шотов эспрессо, молока и горячей воды для получения уникального напитка, соответствующего его вкусовым предпочтениям. При составлении рецепта пользователю демонстрируется итоговый объем напитка с учетом объемов молока и воды, который автоматически пересчитывается каждый раз при добавлении или удалении ингредиента, так что пользователь может контролировать объем получаемого напитка.

Задать требуемую комбинацию ингредиентов можно непосредственно с помощью снабженной дисплеем панели управления кофемашины или удаленно из приложения, установленного на портативное устройство с возможностью обмена данными по беспроводному протоколу связи. Отображение итогового объема осуществляется на дисплее кофемашины или в приложении.

Созданный пользователем рецепт может быть сохранен в памяти кофемашины, устройства удаленного управления или на сервере, а иконка запуска его выполнения может быть добавлена на дисплей панели управления. Иконка задается пользователем и может быть выбрана из стандартной библиотеки кофемашины, передана с устройства удаленного управления или загружена из сети Internet.

Возможность сохранения рецепта и размещения кнопки запуска его приготовления непосредственно на дисплее кофемашины делает процесс повторного приготовления нового напитка крайне простым и быстрым, а индивидуальная иконка позволяет быстро найти нужный напиток на дисплее панели управления.

Пользователь также может изменить любой из сохраненных напитков, по стандартному рецепту или по индивидуальному, добавив к нему шот эспрессо.

Энергетическая ценность всех приготовленных напитков сохраняется в приложении. На основании полученных данных строится статистика потребления калорий, которая по запросу может быть представлена пользователю.

Возможность включения и отключения функции предварительного смачивания также позволяет варьировать вкус кофе в соответствии с индивидуальными запросами пользователя.

Кофемашина обладает функцией добавления на дисплей текстовых сообщений с опцией прикрепления иконки напитка. Таким образом пользователь может оставлять напоминания, записки для других пользователей кофемашины, а также рекомендовать им напитки с возможностью запуска приготовления последних в одно касание. Что делает процесс обмена рецептами между пользователями простым и быстрым.

В режиме ожидания и/или приготовления на дисплей также может быть выведена любая информация, выбранная пользователем. В частности, это могут быть фотографии, графические изображения, видеоролики информационного или развлекательного характера.

Кофемашина характеризуется наличием программы приготовления заданной последовательности напитков. Выбор напитков и запуск приготовления первого из них может осуществляться непосредственно на дисплее кофемашины или удаленно через приложение, а запуск приготовления каждого последующего осуществляется нажатием одной кнопки на панели управления, что обеспечивает возможность быстрого приготовления нескольких напитков.

Кофемашина обладает функцией отложенного старта: пользователь может задать время, которому требуется приготовить напиток. При использовании данной функции возможно отключение первичного пролива.

Контроль состояния системы приготовления напитков осуществляется с помощью средств мониторинга, к числу которых относятся средства измерения уровня воды в резервуаре и времени ее хранения, а также средства измерения уровня жидкости в каплесборнике. Для определения остаточного уровня воды может быть использован датчик, либо остаточный уровень может рассчитываться на основании предположения о то, что изначально резервуар заполняется одним и тем же объемом воды. Определение уровня жидкости в каплесборнике осуществляется путем непосредственного измерения, а время хранения воды в резервуаре может отсчитываться с момента его установки. Данные полученные с помощью средств мониторинга могут быть отображены на дисплее или по беспроводной сети переданы в приложение. Пользователь может задать предельную длительность хранения воды, при превышении которой кофемашина будет направлять ему уведомление соответствующего содержания. Указанное уведомление может быть выведено на дисплей или направлено в приложение.

Следует отметить, что осуществление дистанционного управления работой заявленной кофемашины возможно также с помощью другого умного бытового устройства.

Как правило, в качестве устройства дистанционного управления по беспроводной сети с помощью приложения используется смартфон, так как он практически всегда находится рядом с пользователем, позволяя быстро получать информацию от управляемого устройства и направлять на него команды. Однако существуют ситуации, когда использование смартфона оказывается затруднительным или требует совершения большого количества действий. Например, если пользователь находится в ванной, занят влажной уборкой или работой на кухне, держит на руках ребенка или питомца. Кроме того пользователь может забыть о месте нахождения смартфона, и тогда для запуска программ из приложения ему придется потратить дополнительное время на поиски.

Заявленная кофемашина обладает функцией беспроводного подключения к другим умным бытовым устройствам, что позволяет осуществлять управление и мониторинг ее состояния дистанционно, без использования смартфона.

В частности, она может быть связана по беспроводной сети с умной зубной щеткой, как это показано на фиг.1, благодаря чему пользователь может, например, запустить приготовление напитка к завтраку, пока находится в ванной, или вечером составить расписание на утро; быстро записать и сохранить новый рецепт напитка или добавить на дисплей кофемашины сообщение для других пользователей. В случае невозможности выполнения пользовательской команды, например, вследствие недостатка ингредиентов, на зубную щетку будет передано соответствующее уведомление.

Следует отметить, что кофемашина может быть связана с любым другим умным бытовым устройством, способным принимать, обрабатывать и передавать по беспроводной сети пользовательские команды, а также принимать, обрабатывать и воспроизводить данные, переданные кофемашиной. В качестве такого умного устройства может выступать любое умное Smart устройство, например, умная зубная щетка, умный телевизор, умный чайник, умный холодильник, умная колонка, умный пылесос и т.п.

Прием и передача данных между портативным устройством и кофемашиной, а также между умным устройством и кофемашиной осуществляется с использованием любого вида связи/соединения, такого как Wi-Fi, и/или Bluetooth, и/или мобильной сотовой связи GSM, 3G, 4G, LTE, и/или посредством каналов передачи данных со сверхнизким энергопотреблением, формирующих сложные беспроводные сети с ячеистой топологией, таких как ZigBee, и/или LoRa, и/или LoRaWAN, и/или LPWAN, и/или 6L0WPAN, и/или Z-wave.

Обмен данными может осуществляться по схеме, приведенной на рис. 1. Кофемашина 1 и устройства удаленного управления 8 и 11 могут быть подключены к одному роутеру 9, связанному с облачным сервером 10, на котором хранятся пользовательские данные.

Кофемашина снабжена жестовым интерфейсом: пользователь может запускать выполнение различных программ при помощи жестов, без необходимости взаимодействия с кнопками на панели управления. Что обеспечивает возможность простого управления кофемашиной, например, при работе на кухне, когда руки мокрые или грязные. Жестовый интерфейс может быть реализован с помощью любых известных датчиков распознавания жестов и программируемых интегральных схем, позволяющими принимать и обрабатывать информацию о принятых жестах и запускать выполнение соответствующей программы. Например, в качестве такого датчика может быть использован PAJ7620U2 или любой схожий по принципу работы датчик.

Как следует из описания возможных выполнений заявленного изобретения, предложенная кофемашина обеспечивает достижение заявленного технического результата, а именно упрощение запуска выполнения пользовательских программ и обмена ими между пользователями, расширение списка доступных для приготовления напитков, а также обеспечение возможности удаленного управления и мониторинга состояния с помощью другого умного бытового устройства.

Учитывая новизну совокупности существенных признаков, техническое решение поставленной задачи, изобретательский уровень и существенность всех общих и частных признаков изобретения, доказанных в разделе «Уровень техники» и «Раскрытие изобретения», доказанную в разделе «Осуществление и промышленная реализация изобретения» техническую осуществимость и промышленную применимость изобретения, решение поставленных изобретательских задач и уверенное достижение требуемого технического результата при реализации и использовании изобретения, по нашему мнению, заявленное изобретение удовлетворяет всем требованиям охраноспособности, предъявляемым к изобретениям.

Проведенный анализ показывает также, что все общие и частные признаки изобретения являются существенными, так как каждый из них необходим, а все вместе они не только достаточны для достижения цели изобретения, но и позволяют реализовать изобретение промышленным способом.

Изобретение относится к мелкой бытовой технике для кухни, в частности к кофемашинам. Кофемашина с возможностью задания пользовательских параметров работы, изменения существующих рецептов и составления новых характеризуется наличием модуля беспроводной приемопередачи данных для связи с устройством с установленным приложением и другим умным бытовым устройством, а также наличием жестового интерфейса и дисплея, на который может быть добавлена пользовательская информация. В частности, это могут быть иконки составленных пользователем рецептов и сообщения, в том числе с прикрепленными иконками рецептов. Кофемашина снабжена средствами мониторинга состояния, отслеживающими, в том числе, срок хранения воды в резервуаре. К пользовательским параметрам работы относятся функции включения/отключения предварительного смачивания и первичного пролива и возможность составления расписания. Техническим результатом заявленного изобретения является упрощение запуска выполнения пользовательских программ и обмена ими между пользователями, расширение числа доступных для приготовления напитков, а также обеспечение возможности удаленного управления и мониторинга состояния с помощью другого умного бытового устройства. 13 з.п. ф-лы, 1 ил.

1. Кофемашина с возможностью задания пользовательских параметров работы, изменения существующих рецептов и составления новых, характеризующаяся наличием модуля беспроводной приемопередачи данных для связи с устройством с установленным приложением и другим умным бытовым устройством, а также наличием жестового интерфейса, выполненного на базе датчиков распознования жестов и программируемых интегральных схем, позволяющих принимать и обрабатывать информацию о принятых жестах и запускать выполнение соответствующей программы, дисплея, выполненного с возможностью добавления пользовательской информации, а также наличием средств мониторинга состояния, включающих средства определения остаточного уровня и длительности хранения воды в резервуаре и средства определения уровня жидкости в каплесборнике.

2. Кофемашина по п. 1, отличающаяся тем, что выполнена с возможностью сохранения пользовательских рецептов, с заданным количеством шотов эспрессо, молока и воды.

3. Кофемашина по п. 1, отличающаяся тем, что выполнена с возможностью добавления к любому рецепту дополнительного шота эспрессо.

4. Кофемашина по п. 2, отличающаяся тем, что выполнена с возможностью отображения на дисплее при составлении рецепта информации об объеме полученного напитка в виде числа в миллилитрах или в виде изображения чашки, малой, средней или большой, с указанием соответствующего количества миллилитров.

5. Кофемашина по п. 2, отличающаяся тем, что выполнена с возможностью сохранения пользователем программы выполнения составленного рецепта на дисплее в виде выбранной им иконки.

6. Кофемашина по п. 1, отличающаяся тем, что выполнена с возможностью отображения на дисплее в режиме ожидания или приготовления выбранные пользователем изображения или видео.

7. Кофемашина по п. 1, отличающаяся тем, что выполнена с возможностью добавления на дисплей пользовательских сообщений, в том числе с прикрепленной к ним иконкой приготовления напитка.

8. Кофемашина по п. 1, отличающаяся наличием режима приготовления нескольких напитков, где запуск программы приготовления каждого последующего напитка осуществляется нажатием одной кнопки.

9. Кофемашина по п. 1, отличающаяся тем, что выполнена с возможностью передачи информации пользователю перед каждым запуском программы об остаточном уровне воды в резервуаре, который определяется либо путем непосредственного измерения с помощью датчика уровня жидкости, либо рассчитывается в предположении, что при каждой установке резервуара с водой он наполнен до определенного объема.

10. Кофемашина по п. 9, отличающаяся тем, что в случае превышения заданного срока хранения воды пользователю направляется уведомление соответствующего содержания.

11. Кофемашина по п. 1, отличающаяся тем, что к задаваемым параметрам работы относится включение и отключение функций предварительного смачивания и первичного пролива; установка времени, к которому должен быть приготовлен напиток.

12. Кофемашина по п. 1, отличающаяся тем, что выполнена с возможностью учета калорий, предоставляющей пользователю график потребления калорий.

13. Кофемашина по п. 1, отличающаяся тем, что прием и передача данных между портативным устройством и кофемашиной, а также между умным устройством и кофемашиной осуществляется с использованием вида связи/соединения, такого как Wi-Fi, и/или Bluetooth, и/или мобильной сотовой связи GSM, 3G, 4G, LTE, и/или посредством каналов передачи данных со сверхнизким энергопотреблением, формирующих сложные беспроводные сети с ячеистой топологией, таких как ZigBee, и/или LoRa, и/или LoRaWAN, и/или LPWAN, и/или 6L0WPAN, и/или Z-wave.

14. Кофемашина по п. 1, отличающаяся тем, что умное устройство, связанное с кофемашиной, из ряда: умная зубная щетка, умная колонка, умный телевизор, умный холодильник, умный чайник, умный пылесос.