飲料和食物溫度調節的制作方法
本發明涉及飲料和食物溫度調節。更特別地，本發明涉及用于調節諸如牛奶的飲料或諸如蔬菜的食物的溫度的裝置和方法，以便在相對低的存儲溫度下保存飲料或食物并且稍后加溫飲料或食物。
背景技術：
眾所周知，將用于嬰幼兒的奶瓶保存在冰箱中并在嬰幼兒醒來時在微波爐中加熱奶瓶。該已知方法要求兩個裝置并且還要求嬰幼兒和父母兩者等待直到牛奶達到適當的溫度。由于嬰幼兒一般不喜歡等待并且完全能夠讓人知道這個，所以該方法遠非理想。
美國專利申請us2004/0140304公開了一種用于致冷和加溫嬰幼兒用瓶子的裝置。該已知裝置利用熱電模塊、也稱為珀爾帖(peltier)元件，用于致冷和加溫兩者。時鐘電路可以被設定為激活時間或目標時間，以在激活時間時自動地將裝置從致冷模式切換到加溫模式。當到達目標時間時，蜂鳴器可以發出聲音。該已知裝置也可以手動地切換成加溫模式。
該已知裝置具有必須預先知道激活時間的缺點。如果該已知裝置在嬰幼兒醒來之前準備好了瓶子，并且父母被裝置的蜂鳴器喚醒，那么嬰幼兒不得不被喚醒并且將會不高興。然而，如果嬰幼兒在目標時間之前已經醒來并讓人知道她的饑餓，那么父母不得不手動地將裝置切換成加溫模式并且在嬰幼兒啼哭的同時等待瓶子準備好，這令父母和嬰幼兒兩者都不高興。
國際專利申請wo2013/093686公開了一種用于監測睡眠者并布置用于估計睡眠者醒來的時刻的設備。在實施例中，瓶子加熱器可以在嬰幼兒將要醒來之前啟動。然而，在wo2013/093686中沒有公開瓶子的致冷。換言之，該已知設備不能在瓶子被加熱之前將其致冷。另外，該已知設備不能在產生“假警報”并且嬰幼兒未能醒來的情況下(在該情況下瓶子可能需要被再次致冷)使加熱過程逆向。
技術實現要素：
本發明的目的是通過提供一種用于飲料和/或食物溫度調節的裝置和方法來解決這些及其他問題，該用于飲料和/或食物溫度調節的裝置和方法考慮到用戶要求、特別是在接受者想要接收他們的食物或飲料的時刻(并且這不限于只是加熱)。
因此，本發明提供了一種用于食物和/或飲料溫度調節的裝置，包括用于提供冷卻模式的冷卻單元，在冷卻模式中，食物和/或飲料被冷卻、用于提供加熱模式和用于提供預加熱模式的加熱單元，在加熱模式中，食物和/或飲料被加熱，在預加熱模式中，食物和/或飲料被預加熱、用于存儲接受者的行為模式數據的存儲器單元、用于使用行為模式數據來預測接受者的未來行為的預測單元和用于控制冷卻單元和加熱單元的控制單元，其中控制單元被布置用于：
-接收指示食物和/或飲料的接受者的當前行為的至少一個信號，
-檢測所述當前行為的改變，和
-響應于所述檢測激活冷卻模式或加熱模式，和
-響應于由預測單元預測的未來行為來激活預加熱模式。
通過依賴于檢測到食物和/或飲料的預期接受者的行為的改變而在模式之間切換，項目準備好時的時間點將與接受者也就是食用者的期望更好地相一致。作為結果，接受者將更加滿意并且裝置將更高效地使用，因為例如可以避免在食用的時刻之前長時間地加熱食物和/或飲料。避免長時間加熱不僅節省能源，而且還改善了食物和/或飲料的質量。
通過響應于由預測單元預測的未來行為來激活預加熱模式，項目準備好時的時間點將與接受者的期望甚至更好地相一致，因為作為結果，加熱模式將要求較少時間。
檢測接受者的當前行為的改變可以在指示食物和/或飲料的接受者的行為的至少一個信號的基礎上執行。這些信號可以由傳感器單元產生，例如用于提供聲學信號(例如表示由接受者產生的聲音的信號)的麥克風單元，用于產生表示接受者的運動和/或姿勢的信號的雷達單元和/或照相機單元，和用于產生表示接受者的生命體征(例如接受者的心跳率和/或呼吸率)的信號的雷達單元和/或壓力傳感器單元。在例如嬰幼兒的情況中，用于產生表示接受者的水分流失的水分檢測單元可以是有利的。傳感器單元優選地位于接受者附近(例如在幾米內)或者放置在接受者的身體上。一些傳感器(例如用于感測運動和/或姿勢的壓力傳感器或水分傳感器)也許除了放置在接受者的身體上或身體附近之外還可以放置在接受者的床或座椅內或床或座椅上。
通過檢測食物和/或飲料的接受者的行為的改變，可以在一定程度上預測接受者的行為。例如，接受者的運動上的增加很可能指示接受者將要在躺著或坐著時起來，或者在睡著時醒來。以該方式，可以預料對于食用的期望并且甚至預測接受者將在什么時候希望他們的食用。
預測的準確性可以通過使用與接受者相關的歷史數據來改善。為此，本發明的裝置進一步包括用于存儲接受者的行為模式數據的存儲器單元，和用于使用行為模式數據來預測接受者的未來行為的預測單元。行為模式數據可以從接收到的行為信號導出并且接著可以被存儲。行為模式數據也可以從另一裝置得到并接著被存儲在本發明的裝置中。
盡管可以在沒有傳感器輸入的情況下使用預測單元來預測行為的改變并因此預測對食用食物和/或飲料的期望，但優選的是控制單元被布置用于使用由預測單元預測的行為來加權信號。換言之，在歷史數據(例如睡眠模式)的基礎上預測的行為可以用于加權表示例如運動的信號。作為結果，當與該時間點的歷史預測行為匹配時，增加的身體運動將接收更多權重，并因此形成接受者醒來的更大指示。
盡管上面已參照兩個模式(加熱模式和冷卻模式)說明了本發明，但是本發明并不限于此，并且在有利實施例中加熱單元被進一步布置成提供預加熱模式，并且其中控制單元被布置用于響應于由預測單元預測的行為來激活預加熱模式。也可以設想到附加地或可選地提供預冷卻模式的實施例。一些實施例可以提供其中裝置既不加熱(或預加熱)也不冷卻(或預冷卻)的非激活模式。在這樣的實施例中，裝置可以在三個(或五個)模式之間切換：加熱、非激活和冷卻(或預加熱、加熱、非激活、預冷卻和冷卻)。因此，在本發明的實施例中控制單元可以被布置用于響應于由預測單元預測的未來行為來去激活冷卻模式或加熱模式。應理解的是，激活一個模式(例如預加熱模式)暗示著去激活另一模式(例如冷卻模式或非激活模式)。進一步應理解的是，響應于預測的未來行為，激活或去激活模式暗示著激活或去激活僅在如果由預測的未來行為觸發時執行，并且如果預測的未來行為沒有觸發激活或去激活則可以不執行。例如，預測的未來行為的觸發事件可以是在某時間醒來的習慣。
本發明還提供了一種使用冷卻單元和加熱單元對食物和/或飲料溫度進行調節的方法，該冷卻單元用于提供食物和/或飲料被冷卻的冷卻模式，該加熱單元用于提供食物和/或飲料被加熱的加熱模式和用于提供食物和/或飲料被預加熱的預加熱模式，該方法包括如下步驟：
-存儲接受者的行為模式數據，
-使用行為模式數據來預測接受者的未來行為，
-接收指示食物和/或飲料的接受者的當前行為的至少一個信號，
-檢測所述當前行為的改變，
-響應于所述檢測，激活冷卻模式或加熱模式，和
-響應于預測的未來行為來激活預加熱模式。
本發明另外提供一種軟件程序產品，用于引起處理器執行上面提到的方法步驟。軟件程序產品可以存儲在諸如dvd或usb棒的有形載體上。可選地，軟件程序產品可以存儲在可使用因特網從其上下載的服務器上。軟件程序產品包含軟件指令，其可以由諸如服務器、用戶裝置(例如智能手機)和/或監測裝置的裝置的處理器執行。
附圖說明
將參照圖中圖示出的示例性實施例進一步說明本發明，其中：
圖1示意性地示出根據本發明的裝置的僅僅示例性實施例。
圖2更詳細地示意性示出根據本發明的裝置的僅僅示例性實施例。
圖3更詳細地示意性示出圖2的裝置的控制單元的示例性實施例。
圖4示意性地示出根據本發明的方法的實施例的流程圖。
圖5示意性地示出包含根據本發明的軟件程序產品的載體。
具體實施方式
圖1中示出的根據本發明的僅僅示例性裝置10被設計用于冷卻和加溫諸如奶瓶的瓶子。為此，裝置10具有諸如奶瓶20的瓶子可以插入其中的中空內部。圖1的裝置10被示出為具有可允許手動地覆蓋任何自動控制并且可進一步允許設定期望的溫度的手動控制旋鈕19。雖然圖1的實施例被設計用于保持用于嬰兒的奶瓶，但其他實施例可以適于冷卻和加溫諸如食物容器或較大瓶子的其他容器。一些實施例可能沒有中空內部而是可能例如具有可被冷卻和加熱的頂表面。
裝置10的示例性實施例的功能性組成部件被示出在圖2中。圖2中圖示出的裝置包括組合的冷卻和加熱單元11、控制單元12、輸入/輸出單元13、預測單元14和相關聯的存儲器單元15。冷卻和加熱單元11包括提供冷卻模式的冷卻單元11a和用于提供加熱模式的加熱單元11b，在冷卻模式中食物和/飲料被冷卻，在加熱模式中食物和/或飲料被加熱。在示出的實施例中，冷卻和加熱單元11由包括珀爾帖元件的單個組合單元構成。如眾所周知的，珀爾帖元件(或電熱元件)能夠取決于所施加的電壓的極性而生成或去除熱。然而，代替組合單元，也可以使用分離的加熱和冷卻單元。
稍后將參照圖3更詳細地說明的控制單元12響應于從傳感器單元18a至18d接收的信號來控制加熱和冷卻單元11的加熱和/或冷卻。控制單元12與輸入/輸出(i/o)單元13連接，其可以包括用于從傳感器單元無線地接收信號的天線。
在示出的實施例中，裝置10還包括預測單元14和相關聯的存儲器單元15。預測單元14用于基于存儲在存儲器15中的先前的行為來預測接受者30的行為。換言之，存儲器15存儲關于接受者30的行為的歷史數據，例如接受者30在過去的數天、數周或數月期間醒來的時間點。附加地或可選地，存儲器15可以針對每天(或其他時間單位)的多個時刻存儲如從傳感器單元18接收的信號所確定的接受者的特定行為。
預測單元14被布置用于基于存儲在存儲器15中的過去的行為和/或目前的行為，在特定時間點預測接受者30的行為。控制單元12然后可以使用該預測的行為來加權從傳感器單元接收的信息。例如，如果從傳感器單元接收的信息(例如，“增加的運動”)與特定時間點時的典型行為(例如，“正常情況下將在大約5分鐘內醒來”)匹配，那么控制器可以例如啟動加溫先前被冷卻的瓶子。
圖2中僅僅通過非限制性示例的方式示出的傳感器單元18包括用于接收由食物和/或飲料的接受者(或食用者)產生的聲音的麥克風單元18a、用于接收接受者30的運動和/或生命體征信息的雷達單元18b、用于接收與運動和/或姿勢有關的圖像信息的照相機18c和用于接收可指示運動和/或姿勢的壓力信息的壓力傳感器18d。并非所有這些傳感器單元都需要存在，而在其他實施例中，可能存在進一步的諸如水分傳感器單元的傳感器單元。所有傳感器單元都被布置用于或者無線地(使用例如
關于雷達單元18b需要注意的是，例如美國專利申請us2014/0058256公開了一種用于檢測對象的生命體征的雷達設備。特別地，雷達設備被布置用于執行淺表動脈結構的雷達測量，以便取回心臟活動信息。這樣的雷達設備可以有利地用作本發明中的傳感器單元。
控制器12的示例性實施例被示意性地圖示在圖3中。圖3的實施例包括微處理器120和相關聯的存儲器121。需要注意的是，處理器存儲器121可以是與預測存儲器15分離的存儲器，但是在一些實施例中兩者功能可以共享共用的存儲器單元。圖3的控制單元12進一步包括(任選的)音頻濾波器單元122和/或(任選的)聲音識別單元123。音頻濾波器單元122用于過濾從麥克風單元18a接收的信息以便提取感興趣的音頻頻率。聲音識別單元123用于識別諸如嬰幼兒啼哭的聲音的聲音。音頻濾波器單元122和聲音識別單元123兩者可以以硬件、軟件或硬件與軟件的組合來實現。
控制單元12可以包括諸如圖像識別單元(未示出)的其他部件。這樣的單元也可以以硬件、軟件或組合來實現。合適的軟件程序可以存儲在存儲器121中并且由處理器120執行。
控制單元12被布置用于在接收到的傳感器信號的基礎上并且任選地還在從先前接收到的傳感器信號導出的儲存的行為數據的基礎上檢測食物和/或飲料的預期接受者的行為的改變。檢測諸如聲音信號的一個特定信號上的改變可以對于檢測接受者的行為的改變是充分的，但是優選地兩個或更多信號用作用于檢測行為改變的基礎。此外，控制單元12被布置用于響應于所述檢測到接受者的行為的改變而在冷卻模式與加熱模式之間切換。
如可以由處理器120執行的根據本發明的方法的示例被示意性地圖示在圖4中。僅僅示例性方法40開始于步驟41。在步驟42中，從一個或多個傳感器單元(圖2中的18)接收行為信號。在步驟43中，可以將相關行為信息存儲作為行為模式數據(例如在圖2中圖示出的存儲器15中)。在步驟44中，將該新的行為信息與較舊的行為信息(其可以被存儲在存儲器15中并且可以在該步驟中被取回)進行比較。在步驟45中，判定新信息是否指示行為的改變。如果新信息不是顯著地不同于舊信息，那么判定沒有行為的改變并且方法繼續步驟42。然而，如果新信息顯著地不同于舊信息，那么可以判定有行為的改變，該改變指示食用食物和/或飲料的期望。作為結果，在步驟46中將模式典型地從冷卻模式切換到加熱模式，但是逆向也是可能的。切換之后，方法可以在步驟42重新開始。
在一些實施例中，切換不僅可以在加熱與冷卻之間，而且還可以包含諸如預加熱和/或預冷卻的第三或者甚至第四模式。預加熱可以在預料到加熱時執行，而預冷卻可以在預料到冷卻時使用，如由傳感器信息和/或歷史行為數據指示的。換言之，例如當有接受者將要醒來的指示時，但是當那些指示還不強烈時，可以激活預加熱模式。類似地，當有接受者沒有將要醒來而加熱模式已經被激活時，可以激活預冷卻模式。預加熱模式可以包含主動加熱，或者僅是冷卻的去激活。
食物和/或飲料的接受者、也可以稱為食用者可以是嬰幼兒、嬰兒或患者。應理解的是，在本發明中，如從合適的傳感器所產生的信號導出的接受者的行為的改變可以引起切換。換言之，在由一個或多個傳感器收集的數據的基礎上，判定接受者的行為是否充分地改變以改變模式。應理解的是，可以對于不同類型的行為改變(例如所產生的聲音的音量或每分鐘身體運動的數目)使用不同的閾值。
可以與本發明的裝置一起使用的飲料不限于牛奶，并且肯定不限于嬰幼兒牛奶，而是也可以包括果汁、水和湯。由于嬰幼兒牛奶應當在大約5℃下保存并且在大約35℃下食用，所以嬰幼兒牛奶應當在食用之前加熱。諸如白酒的其他飲料或食物可以在室溫下保持但是應當在食用之前稍微致冷。先前為了食用而加熱的食物殘留物應當被致冷以供以后使用。冷卻模式與加熱模式之間的切換的步驟因此可以包含從冷卻模式到加熱模式的切換，或者從加熱模式(或非激活模式)到冷卻模式的切換。如上面提到的，切換也可以包含預冷卻或預加熱的中間模式。
本發明利用指示對食物或飲品的需要的體征：聲音、運動、生命體征和/或睡眠狀態。另外，本發明可以使用存儲的行為數據，諸如先前的喂食階段的次數和任選地還有先前的喂食階段的量。
盡管已參照飲料說明了本發明，但是并不限于此，并且也可以用于諸如粥或其他嬰幼兒食物的食品。可以設想到其中裝置對諸如“早餐！”或“牛奶！”的某個說出的單詞敏感并且作為響應將開始加熱先前制備的早餐或飲料的應用。
用于引起處理器執行上面提到的方法步驟的軟件程序產品被示意性地圖示在圖5中。軟件程序產品可以存儲在有形載體50上，例如圖示的dvd，或usb棒。可選地，軟件程序產品可以存儲在可使用因特網從其上下載的服務器上。軟件程序產品包含軟件指令，其可以由裝置的處理器120執行，以便執行根據本發明的方法步驟，特別地但不限于接收指示食物和/或飲料的接受者的行為的至少一個信號、基于至少一個接收到的信號檢測所述行為的改變和響應于所述檢測而在冷卻模式與加熱模式之間切換。
應理解的是，上面給出的本發明的描述并不意圖以任何方式限制本發明。單數名詞和冠詞“一”和“一個”當然不意味著排除復數的可能性。該文檔中提到的裝置、諸如智能手機可能會被其后繼者取代，即使這些后繼者在撰寫本文時尚未知曉。如專利法所確定的，摘要永不應當用于限制權利要求的范圍，權利要求中的附圖標記也不應當用于限制權利要求的范圍。
本領域技術人員將進一步理解的是，本發明不限于上面提到的實施例，并且在不脫離如所附權利要求所限定的本發明的范圍的情況下，可以進行許多添加和修改。
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