(19)
(11) EP 0 575 501 B1

(12) FASCICULE DE BREVET EUROPEEN

(45) Mention de la délivrance du brevet:
27.07.1994  Bulletin  1994/30

(21) Numéro de dépôt: 92908332.7

(22) Date de dépôt:  10.03.1992
(51) Int. Cl.5H05B 6/68, H05B 1/02
(86) Numéro de dépôt:
PCT/FR9200/214
(87) Numéro de publication internationale:
WO 9216/083 (17.09.1992 Gazette  1992/24)

(54)

DISPOSITIF DE CONTROLE D'UN APPAREIL DE CHAUFFAGE

STEUEREINRICHTUNG EINES HEIZGERÄTES

DEVICE FOR THE CONTROL OF A HEATING APPARATUS


(84) Etats contractants désignés:
AT BE CH DE GB LI LU NL

(30) Priorité: 11.03.1991 FR 9103148

(43) Date de publication de la demande:
29.12.1993  Bulletin  1993/52

(73) Titulaires:
  • JCD INGENIERIE
    F-38524 Saint-Egrève Cédex (FR)
  • BURGITO INTERNATIONAL
    Curacao (AN)

(72) Inventeurs:
  • DUBUIS, Jean-Charles
    F-38524 Saint-Egrève Cédex (FR)
  • KONGMARK, Nils
    Curaçao (AN)

(74) Mandataire: May, Hans Ulrich, Dr. 
Patentanwalt Dr.H.U.May, Thierschstrasse 27
80538 München
80538 München (DE)

   
Il est rappelé que: Dans un délai de neuf mois à compter de la date de publication de la mention de la délivrance de brevet européen, toute personne peut faire opposition au brevet européen délivré, auprès de l'Office européen des brevets. L'opposition doit être formée par écrit et motivée. Elle n'est réputée formée qu'après paiement de la taxe d'opposition. (Art. 99(1) Convention sur le brevet européen).


Description


[0001] La présente invention est relative à un dispositif de contrôle du fonctionnement d'un appareil de chauffage d'un produit dans une enceinte, et plus particulièrement d'un appareil de chauffage ou de réchauffage de produits alimentaires.

[0002] Dans les appareils de chauffage connus actuellement, notamment les fours à micro-ondes, l'utilisateur doit au préalable afficher la durée et l'intensité du chauffage désiré en agissant sur des boutons ou des touches situés sur la façade frontale. Satisfaisant dans la majorité des cas où l'utilisateur connaît ces paramètres, soit par expérience, soit en consultant des tables, ce dispositif devient rapidement inadéquat pour des appareils de chauffage situés dans des lieux publics où divers utilisateurs peuvent être amenés à chauffer successivement et rapidement des produits très différents. De plus, lorsque l'appareil de chauffage est installé dans un lieu public, il doit satisfaire à des normes de sécurité accrues, notamment vis-à-vis d'actions inconsidérées voire malveillantes de certains utilisateurs.

[0003] Un appareil de chauffage selon l'art anterieur est connu du document WO-A-9003719.

[0004] Le but de la présente invention est un dispositif de contrôle du fonctionnement d'un appareil de chauffage d'un produit dans une enceinte nécessitant une intervention minimum de l'utilisateur, empêchant le démarrage du chauffage si les conditions de sécurité ne sont pas réunies tout en assurant une séquence de chauffage exacte pour des produits très divers.

[0005] Ces buts sont réalisés grâce à un dispositif comprenant des moyens optiques et/ou optoélectroniques pour lire un signe distinctif inhérent au produit ou à son emballage, un module de traitement comprenant des moyens informatiques pour comparer les signaux électriques issus de la lecture du signe distinctif avec des valeurs de référence mémorisées correspondant à des signes de référence prédéterminés attribués au produit ou à son emballage, et des moyens électroniques ou électrotechniques pour générer des commandes de fonctionnement pour l'appareil de chauffage si le signe distinctif lu correspond aux signes de référence.

[0006] Avantageusement, le dispositif de contrôle n'enclenche l'appareil de chauffage que si le signe distinctif lu correspond effectivement à un signe de référence mémorisé. Avantageusement encore, les commandes en durée, intensité et distribution spatiale de chauffage sont établies par le dispositif de contrôle de manière très exacte en fonction du signe de référence mémorisé mis en correspondance avec le signe distinctif lu.

[0007] Un tel dispositif de contrôle trouve toute son application pour des appareils de chauffage mettant en oeuvre des micro-ondes, des lampes halogènes ou infrarouges.

[0008] L'invention sera mieux comprise à l'étude d'un mode de réalisation pris à titre d'exemple nullement limitatif illustré au dessin annexé représentant de manière schématique un dispositif à micro-ondes et le dispositif de contrôle associé.

[0009] L'appareil de chauffage tel qu'un four à micro-ondes et désigné de manière générale par la référence 10 comprend dans un boîtier 12 une enceinte 16 dans laquelle peut coulisser un tiroir 14 actionné au moyen d'une poignée 15. L'enceinte 16 est entourée par un dispositif de guide d'ondes 18 permettant de répartir de manière uniforme les micro-ondes le long de l'axe longitudinal de l'enceinte 16. Le dispositif générateur de micro-ondes, non représenté, est alimenté en courant électrique par une ligne 36 partant d'un module de traitement 30 lui-même alimenté en tension-secteur à partir d'une ligne 32.

[0010] Selon l'invention, le produit à réchauffer 5, ou son emballage, présente sur son dessus au moins un signe distinctif. Ce signe distinctif peut être une suite de traits noirs appelée code barres, mais pour des questions d'esthétique, on lui préfère un signe distinctif s'intégrant dans un ensemble général graphique publicitaire. Par exemple, et comme illustré sur la figure, le signe distinctif 6 est constitué d'une lettre C sur le dessus de l'emballage. Le signe distinctif peut être également le nom ou le graphisme du nom d'une société fabriquant le produit à réchauffer 5. Tout autre signe distinctif peut également être utilisé. Des formes géométriques diverses peuvent constituer une partie du signe distinctif. Ces formes géométriques peuvent être, par exemple, un carré pour définir la durée de chauffage, un triangle pour définir l'intensité de ce chauffage et un cercle pour définir le champ de distribution du chauffage.

[0011] Dans l'exemple de réalisation représenté, les moyens optiques et/ou optoélectroniques comportent un détecteur optoélectronique à infrarouges 20 comprenant une cellule émettrice 21 et une cellule réceptrice 22, ledit détecteur étant situé à l'entrée et sur la face supérieure de l'enceinte 16. Pour des considérations pratiques, ces cellules 21 et 22 sont en fait disposées derrière une partie translucide de l'enceinte 16. Le détecteur optoélectronique reçoit de l'énergie et renvoit des signaux électriques le long d'une ligne 34 vers le module de traitement 30.

[0012] Ce module de traitement 30 comprend un micro-processeur 40, des moyens informatiques de stockage d'informations 42 accessibles en lecture et écriture ainsi qu'un module d'alimentation 43. Les moyens de stockage d'informations 42, telle qu'une mémoire EEPROM, peuvent contenir à la fois le logiciel de fonctionnement du module de traitement et des données de référence. Le microprocesseur contrôle le module d'alimentation 43 pour envoyer sur la ligne 36 des ordres de commande électriques commandant la mise en marche, l'intensité et/ou la durée et/ou le champ de distribution du chauffage par micro-onde de l'appareil 10.

[0013] Comme on peut aisément le comprendre au vu de ce qui précède, l'utilisateur sort le tiroir 14 hors de l'enceinte 16 en tirant sur la poignée 15 et dépose sur ce tiroir 14 le produit 5 à réchauffer. Lorsque le tiroir 14 est repoussé dans l'enceinte 16, le détecteur optoélectronique 20 est enclenché par des moyens électriques, tels que par exemple un interrupteur de fin de course, ce qui provoque la lecture par la cellule réceptrice à infrarouges 22 de la face supérieure du produit 5, ou d'une partie seulement. L'image apparue dans la fenêtre de lecture a été ainsi convertie par le détecteur optoélectronique 20 en une image numérique, c'est-à-dire une suite de signaux électriques transmis le long de la ligne 34 au module de traitement 30 où ces signaux sont d'abord stockés dans une mémoire temporaire contenue dans les moyens de stockage d'informations 42.

[0014] Le traitement numérique de cette image peut d'abord consister en une augmentations du contraste pour extraire le contour de ladite image numérisée, puis une segmentation du contour de l'image par une analyse des vecteurs principaux formant le signe distinctif 6. Ensuite, le microprocesseur, par des algorithmes appropriés, effectue une comparaison entre certains segments de l'image numérique traitée et les segments d'une image de référence stockée préalablement dans la mémoire 42 et représentant le signe distinctif. Si aucun segment de l'image de référence n'est reconnu, le dispositif de contrôle conclut à la présence d'un objet inconnu pouvant être soit un objet dangereux pour l'appareil de chauffage, tel qu'un objet métallique pour un four à micro-ondes, soit un produit alimentaire dont le signe distinctif est inconnu au répertoire stocké dans la mémoire. Dans ce cas, le microprocesseur bloque le module d'alimentation 43, ce qui interdit l'enclenchement de l'appareil de chauffage 10. A l'inverse, lorsque les segments d'une image de référence mémorisée son mis en correspondance avec le signe distinctif lu, le microprocesseur, une fois la reconnaissance validée, peut extraire de la mémoire EEPROM les valeurs exactes en durée, intensité et distribution de chaleur à fournir, valeurs qu'il applique au module d'alimentation 43 pour génération des ordres électriques appliqués sur la ligne 36 puis à l'appareil de chauffage 10.

[0015] Dans un autre exemple de réalisation, les moyens optiques et/ou optoélectroniques sont constitués par une micro-caméra schématisée en A par des pointillés sur la figure. La micro-caméra comprend une cellule C.C.D. (coupled charge device) et est positionnée à l'extérieur de l'enceinte 16 de cuisson, de façon à être située au dessus du tiroir 14 lorsque celui-ci est tiré hors de l'enceinte 16. La micro-caméra est, par exemple, un modèle JUA-585 de la société SANYO assurant un éclairage infrarouge intégré (880 nM) - La micro-caméra a une sensibilité de 0,1 Lux à 20 Lux. La micro-caméra assure l'éclairage et la prise de vue du signe distinctif inhérent au produit ou à son emballage. L'image analogique dudit signe distinctif est ensuite numérisée et traitée par le module de traitement 30 adapté à effectuer les traitements numériques et de pousser l'analyse de l'image. Dans un tel exemple de réalisation, lorsque le tiroir 14 est hors de l'enceinte 16 et le produit 5 à réchauffer est déposé sur ledit tiroir 14, la micro-caméra effectue une prise de vue de l'élément distinctif présent sur le produit 5. L'image de l'élément distinctif est ensuite traitée par le module 30 comme décrit précédemment.

[0016] Comme on a pu le comprendre à la lecture de cet exposé, le dispositif de contrôle, selon l'invention, libère l'utilisateur de toute considération technique lui permettant d'être plus rapide dans son action. Ce dispositif commande l'appareil de chauffage de manière très précise et assure une grande sécurité vis-à-vis des erreurs de jugement, voire des actes malveillants. De nombreuses améliorations peuvent être apportées à ce dispositif dans le cadre de cette invention.


Revendications

1. Dispositif de contrôle du fonctionnement d'un appareil (10) de chauffage, tel qu'un four à micro-ondes, qui comprend, dans un boîtier (12), une enceinte (16) dans laquelle peut coulisser un tiroir (14) de réception d'un produit (5) et actionné au moyen d'une poignée (15) et qui comprend des moyens optiques et/ou optoélectroniques (21,22) pour lire un signe distinctif (6) inhérent au produit (5) ou à son emballage, un module de traitement (30) pour comparer des signaux issus de la lecture du signe distinctif (6) avec des signaux de référence prédéterminés et mémorisés dans des moyens de stockage, et des moyens électroniques ou électrotechniques (43) pour générer des commandes de fonctionnement pour l'appareil de chauffage (10),
caractérisé en ce que les moyens optiques et/ou optoélectroniques sont adaptés à lire des signes distinctifs tels que des graphismes, à numériser lesdits signes distinctifs et à transmettre les signes distinctifs numérisés au module de traitement (30) qui extrait le contour desdits signes distinctifs numérisés puis fait une segmentation de manière à analyser les vecteurs principaux formant lesdits signes distinctifs et, par des algorithmes appropriés, effectue une comparaison entre les signes de référence mémorisés dans les moyens de stockage et les signes distinctifs numérisés.
 
2. Dispositif de contrôle selon la revendication 1,
caractérisé en ce que les moyens optiques et/ou opto-électroniques comportent une cellule réceptrice détectant une image analogique du signe distinctif et un moyen de conversion de ladite image analogique en une image numérique.
 
3. Dispositif de contrôle selon la revendication 2,
caractérisé en ce que la cellule réceptrice constitue un élément d'une micro-caméra (A) du type C.C.D. positionnée à l'extérieur de l'enceinte (16) de cuisson de façon à être située au-dessus du tiroir (14) lorsque celui-ci est tiré hors de l'enceinte (16).
 
4. Dispositif de contrôle selon la revendication 2,
caractérisé en ce que la cellule réceptrice des moyens optiques et/ou optoélectroniques est située à l'entrée et sur la surface supérieure de l'enceinte (16) et en ce que lesdits moyens optiques et/ou optoélectroniques sont enclenchés lorsque le tiroir (14) est repoussé dans l'enceinte (16) pour effectuer la lecture du signe distinctif (6).
 
5. Dispositif de contrôle selon la revendication 4,
caractérisé en ce que la cellule réceptive est située derrière une partie translucide de l'enceinte (16).
 
6. Dispositif de contrôle selon l'une quelconque des revendications précédentes,
caractérisé en ce que les moyens électroniques ou électrotechniques (43) n'enclenchent l'appareil de chauffage (10), que si le signe distinctif (6) lu correspond à un signe de référence mémorisé.
 
7. Dispositif de contrôle selon l'une quelconque des revendications précédentes,
caractérisé en ce que les commandes en durée et intensité de chauffage sont établies en fonction du signe de référence mémorisé mis en correspondance avec le signe distinctif (6) lu.
 
8. Dispositif de contrôle selon l'une quelconque des revendications précédentes,
caractérisé en ce que la commande en distribution spatiale de chauffage est établie en fonction du signe de référence mémorisé mis en correspondance avec le signe distinctif (6) lu.
 
9. Dispositif de contrôle selon l'une quelconque des revendications précédentes,
caractérisé en ce que le module de traitement (30) comprend un micro-processeur (40), des moyens informatiques de stockage d'informations (42) du type mémoire EEPROM, ainsi qu'un module d'alimentation (43); ledit micro-processeur (40) étant destiné notamment à effectuer le traitement numérique de l'image du signe distinctif en comparant certains segments de l'image du signe distinctif (6) avec des segments d'une image de référence stockée préalablement dans la mémoire (42) de manière à commander le module d'alimentation (43).
 


Ansprüche

1. Steuervorrichtung des Betriebs eines Heizgeräts (10), wie z.B. ein Mikrowellenofen, welcher in einem Gehäuse (12) eine Abteilung (16) aufweist, in welcher eine Schublade (14) zur Aufnahme eines Produkts (5) gleiten kann und mit Hilfe eines Griffs (15) betätigbar ist, und welche optische und/oder optoelektronische (21, 22) Einrichtungen zum Lesen eines dem Produkt (5) oder seiner Verpackung inhärenten unterscheidenden Zeichens (6), ein Verarbeitungsmodul (30) zum Vergleichen von Signalen, die durch das Lesen des unterscheidenden Zeichens (6) hervorgegangen sind, mit vorbestimmten und in den Speichereinrichtungen gespeicherten Bezugssignalen und elektronische oder elektrotechnische Einrichtungen (43) zum Erzeugen von Betriebsbefehlen für das Heizgerät (10) aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die optischen und/oder optoelektronischen Einrichtungen ausgelegt sind zum Lesen von unterscheidenden Zeichen, wie z.B. Graphiken, zum Digitalisieren der unterscheidenden Zeichen und zum Übertragen der digitalisierten unterscheidenden Zeichen zu dem Verarbeitungsmodul (30), welches den Umriß der digitalisierten unterscheidenden Zeichen extrahiert, daraufhin eine Segmentierung durchführt, um die die unterscheidenden Zeichen bildenden Hauptvektoren zu analysieren, und durch geeignete Algorithmen einen Vergleich zwischen den in den Speichereinrichtungen gespeicherten Bezugszeichen und den digitalisierten unterscheidenden Zeichen durchführt.
 
2. Steuervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die optischen und/oder optoelektronischen Einrichtungen eine Empfangszelle, die ein analoges Bild des unterscheidenden Zeichens erfaßt, und eine Einrichtung zum Umwandeln des analogen Bilds in ein digitales Bild aufweisen.
 
3. Steuervorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Empfangszelle ein Element einer Mikrokamera (A) vom C.C.D.-Typ darstellt, die außerhalb der Erwärmungsabteilung (16) derart positioniert ist, daß sie sich oberhalb der Schublade (14) befindet, wenn diese aus der Abteilung (16) herausgezogen ist.
 
4. Steuervorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Empfangszelle der optischen und/oder optoelektronischen Einrichtungen sich am Eingang und an der oberen Oberfläche der Abteilung (16) befindet, und daß die optischen und/oder optoelektronischen Einrichtungen in Gang gesetzt werden, wenn die Schublade (14) wieder in die Abteilung (16) hineingeschoben wird, um das unterscheidende Zeichen (6) zu lesen.
 
5. Steuervorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Empfangszelle hinter einem lichtdurchlässigen Teil der Abteilung (16) befindet.
 
6. Steuervorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die elektronischen oder elektrotechnischen Einrichtungen (43) das Heizgerät (10) nur in Gang setzen, wenn das gelesene unterscheidende Zeichen (6) einem gespeicherten Bezugszeichen entspricht.
 
7. Steuervorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Befehle für Dauer und Intensität des Erwärmens in Abhängigkeit vom gespeicherten Bezugszeichen erstellt werden, das mit dem gelesenen unterscheidenden Zeichen (6) in Bezug gebracht wird.
 
8. Steuervorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Anweisung zur räumlichen Verteilung des Erwärmens in Abhängigkeit vom gespeicherten Bezugszeichen erstellt wird, das mit dem gelesenen unterscheidenden Zeichen (6) in Bezug gebracht wird.
 
9. Steuervorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Verarbeitungsmodul (30) einen Mikroprozessor (40), Informationsspeicherungs-Informatikeinrichtungen (42) vom EEPROM-Speichertyp, sowie ein Netzmodul (43) aufweist; wobei der Mikroprozessor (40) dazu bestimmt ist, insbesondere die digitale Verarbeitung des Bilds des unterscheidenden Zeichens durchzuführen, indem gewisse Segmente des Bilds des unterscheidenden Zeichens (6) mit Segmenten eines zuvor in dem Speicher (42) gespeicherten Bezugsbilds derart verglichen werden, um das Netzmodul (43) zu steuern.
 


Claims

1. Device for controlling the operation of a heating appliance (10), such as a microwave oven, which comprises, in a casing (12), an enclosure (16) in which a drawer (14) for receiving a product (5) and operated by means of a handle (15) is able to slide, and which comprises optical and/or optoelectronic means (21, 22) for reading a distinctive sign (6) inherent in the product (5) or its packaging, a processing module (30) for comparing signals produced by the reading of the distinctive sign (6) with predetermined reference signals memorised in storage means, and electronic or electrotechnical means (43) for generating operating commands for the heating appliance (10), characterised in that the optical and/or optoelectronic means are suitable for reading distinctive signs such as logos, digitising the said distinctive signs and transmitting the digitised distinctive signs to the processing module (30), which extracts the outline of the said digitised distinctive signs and then performs a segmentation so as to analyse the main vectors forming the said distinctive signs and, using suitable algorithms, makes a comparison between the reference signs memorised in the storage means and the digitised distinctive signs.
 
2. Control device according to Claim 1, characterised in that the optical and/or optoelectronic means include a receiving cell sensing an analogue image of the distinctive sign and a means for converting the said analogue image into a digital image.
 
3. Control device according to Claim 2, characterised in that the receiving cell constitutes a component of a micro-camera (A) of the CCD type positioned outside the cooking chamber (16) so as to be located above the drawer (14) when the latter is pulled out of the enclosure (16).
 
4. Control device according to Claim 2, characterised in that the receiving cell of the optical and/or optoelectronic means is located at the entrance and on the top surface of the enclosure (16) and in that the said optical and/or optoelectronic means are triggered when the drawer (14) is pushed back into the enclosure (16) in order to read the distinctive sign (6).
 
5. Control device according to Claim 4, characterised in that the receiving cell is located behind a translucent part of the enclosure (16).
 
6. Control device according to any one of the preceding claims, characterised in that the electronic or electrotechnical means (43) trigger the heating appliance (10) only if the distinctive sign (6) read corresponds to a memorised reference sign.
 
7. Control device according to any one of the preceding claims, characterised in that the commands relating to the duration and intensity of heating are established in accordance with the memorised reference sign corresponding with the distinctive sign (6) read.
 
8. Control device according to any one of the preceding claims, characterised in that the command relating to the spatial distribution of the heating is established in accordance with the memorised reference sign corresponding with the distinctive sign (6) read.
 
9. Control device according to any one of the preceding claims, characterised in that the processing module (30) comprises a microprocessor (40), computerised data storage means (42) of the EEPROM type, and a power supply unit (43); the said microprocessor (40) being intended notably to carry out the digital processing of the image of the distinctive sign by comparing certain segments of the image of the distinctive sign (6) with segments of a reference image previously stored in the memory (42) so as to control the power supply unit (43).
 




Dessins