[0001] Die Erfindung betrifft ein Gargeschirr zum Abstellen auf einem Induktionskochfeld
eines Garsystems zum Garen von Gargut, ein Garsystem zum Garen von Gargut und ein
Verfahren zum Betreiben eines Garsystems.
[0002] Herkömmlicherweise kann zur Temperaturüberwachung beim Garen von Gargut unter Verwendung
eines Induktionskochfeldes ein unter einer Glasplatte des Induktionskochfeldes verbauter
Temperatursensor vorgesehen sein, um ein Überhitzen des Garguts zu vermeiden.
[0003] Die
DE 10 2016 108 680 A1 betrifft ein Kochsystem mit wenigstens einer ersten Kochstelle und wenigstens einem
Kochgeschirr, wobei die erste Kochstelle und das Kochgeschirr ausgebildet sind, zwischen
ihnen eine Kommunikation mittels Körperschallsignalen ausführen zu können.
[0004] Die
DE 10 2020 109 480 A1 betrifft ein induktives Küchensystem mit einem induktiven Kochfeld mit wenigstens
einer Kochstelle mit wenigstens einem ersten Induktionselement und mit wenigstens
einem Küchengeschirr mit wenigstens einem elektrischen Energiespeicher, welcher ausgebildet
ist, wenigstens ein elektronisches Element des Küchengeschirrs elektrisch zu versorgen.
Die Kochstelle umfasst wenigstens ein zweites Induktionselement, das Küchengeschirr
umfasst wenigstens ein Induktionselement, das induktive Kochfeld ist ausgebildet,
das erste Induktionselement der Kochstelle derart zu betreiben, dass das auf der Kochstelle
befindliche Küchengeschirr beheizt werden kann, und das induktive Kochfeld ist ausgebildet,
das zweite Induktionselement der Kochstelle derart zu betreiben, dass der elektrische
Energiespeicher des auf der Kochstelle befindlichen Küchengeschirrs mittels dessen
Induktionselement induktiv aufgeladen werden kann.
[0005] Die
DE 10 2020 109 483 A1 betrifft ein induktives Küchensystem mit einem Küchengerät mit wenigstens einem Induktionselement
und mit wenigstens einem Küchengeschirr mit wenigstens einem elektrischen Energiespeicher,
welcher ausgebildet ist, wenigstens ein elektronisches Element des Küchengeschirrs
elektrisch zu versorgen. Das Küchengeschirr umfasst wenigstens ein Induktionselement
und das Küchengerät ist ausgebildet, das Induktionselement derart zu betreiben, dass
der elektrische Energiespeicher des auf dem Induktionselement befindlichen Küchengeschirrs
mittels dessen Induktionselement induktiv aufgeladen werden kann.
[0006] Die
DE 10 2020 109 484 A1 betrifft ein induktives Küchensystem mit einem induktiven Kochfeld mit einer Aufstellfläche,
welche ausgebildet ist, wenigstens ein Küchengeschirr von oben frei positionierbar
auf sich aufzunehmen, mit einer Mehrzahl von ersten Induktionselementen, welche unterhalb
der Aufstellfläche angeordnet und jeweils ausgebildet sind, ein auf der Aufstellfläche
befindliches Küchengeschirr frei positionierbar zu beheizen, und mit einer Mehrzahl
von zweiten Induktionselementen, welche unterhalb der Aufstellfläche vorbestimmt angeordnet
und jeweils ausgebildet sind, die Anwesenheit eines Küchengeschirrs auf der Aufstellfläche
zumindest im Wesentlichen direkt über sich zu erkennen, und mit wenigstens dem Küchengeschirr
mit wenigstens einem elektrischen Energiespeicher, welcher ausgebildet ist, wenigstens
ein elektronisches Element des Küchengeschirrs elektrisch zu versorgen. Das Küchengeschirr
umfasst wenigstens ein Induktionselement und das induktive Kochfeld ist ausgebildet,
wenigstens eines seiner zweiten Induktionselemente derart zu betreiben, dass der elektrische
Energiespeicher des auf der Aufstellfläche befindlichen Küchengeschirrs mittels dessen
Induktionselement induktiv aufgeladen werden kann.
[0007] Die
DE 10 2021 108 578 A1 betrifft ein Küchenutensil zum Aufstellen auf ein Induktionskochfeld, umfassend eine
Innenschale und eine von der Innenschale durch einen Zwischenraum beabstandete Außenschale,
wobei die Innenschale und die Außenschale zueinander korrespondierende mechanische
Verbindungsmittel zur mechanischen Verbindung der Innenschale mit der Außenschale
in einer mechanischen Verbindungslage des Küchenutensils aufweisen und das Küchenutensil
derart ausgebildet ist, dass die Innenschale bei auf dem Induktionskochfeld aufgestellten
Küchenutensil mittels einer Induktionsspule des Induktionskochfeldes erwärmbar ist,
wobei die Innenschale und die Außenschale jeweils mindestens ein elektrisches Bauteil
umfassen, wobei die Innenschale und die Außenschale zueinander korrespondierende elektrische
Verbindungsmittel zur zumindest teilweisen drahtlosen oder drahtgebundenen elektrischen
Verbindung der elektrischen Bauteile der Innenschale und der Außenschale in einer
elektrischen Verbindungslage des Küchenutensils aufweisen.
[0008] Der Erfindung stellt sich die Aufgabe, ein verbessertes Gargeschirr zum Abstellen
auf einem Induktionskochfeld eines Garsystems zum Garen von Gargut, ein verbessertes
Garsystem zum Garen von Gargut und ein verbessertes Verfahren zum Betreiben eines
Garsystems zu schaffen. Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch ein Gargeschirr zum
Abstellen auf einem Induktionskochfeld eines Garsystems zum Garen von Gargut, durch
ein Garsystem zum Garen von Gargut und durch ein Verfahren zum Betreiben eines Garsystems
mit den Merkmalen der Hauptansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen
der Erfindung ergeben sich aus den nachfolgenden Unteransprüchen.
[0009] Die mit der Erfindung erreichbaren Vorteile bestehen neben einer Auswertung der Topfbodentemperatur
in der Kochmulde, oder anders ausgedrückt einer Auswertung der erfassten Temperatur
des Bodens des Gargeschirrs in einem Induktionskochfeld, insbesondere auch in einer
sicheren Datenübertragung von sicherheitsrelevanten Datenpaketen über verschiedene
Komponenten, insbesondere zwischen einer die Daten ursprünglich aussendenden Einheit
bis zu einer letztendlichen Empfangseinheit, für welche die Daten bestimmt sind. Die
erfasste Temperatur kann vom Gargeschirr zur Kochmulde bzw. zum Induktionskochfeld
gesichert übertragen werden. Dabei kann sichergestellt werden, dass ein Teil der Daten
sicherheitsrelevant ist und entsprechend abgesichert in einem Sicherheitscontroller
des Induktionskochfeldes ankommt. Es ist somit eine sichere Übertragung, insbesondere
gemäß Normung, der Daten möglich, wobei eine Temperaturübermittlung, beispielsweise
mittels diverser Übertragungstechnologien und nicht unbedingt ausschließlich Funktechnik,
mit Verschlüsselung eingesetzt werden kann. Dies kann zu einer erhöhten Sicherheit
Relevanz der übermittelten Daten führen, sodass eine Einbindung in eine sicherheitsrelevante
Technik erfolgen kann.
[0010] Es wird ein Gargeschirr zum Abstellen auf einem Induktionskochfeld eines Garsystems
zum Garen von Gargut vorgestellt, wobei das Gargeschirr folgende Merkmale aufweist:
mindestens einen Temperatursensor, der in einem auf das Induktionskochfeld abstellbaren
Boden des Gargeschirrs angeordnet ist, wobei der mindestens eine Temperatursensor
ausgebildet ist, um in einem Garbetrieb in einem auf dem Induktionskochfeld abgestellten
Zustand des Gargeschirrs mindestens ein Sensorsignal bereitzustellen, das eine erfasste
Temperatur in dem Boden des Gargeschirrs repräsentiert; und
eine Verarbeitungseinrichtung, die mit dem mindestens einen Temperatursensor signalübertragungsfähig
verbunden ist, wobei die Verarbeitungseinrichtung ausgebildet ist, um das mindestens
eine Sensorsignal auszuwerten, um ein Temperatursignal zu erzeugen, wobei die Verarbeitungseinrichtung
ausgebildet ist, um ein Datenpaket zu erzeugen und abgesichert drahtlos an das Induktionskochfeld
zu übertragen, wobei das Datenpaket sicherheitsrelevante Daten aufweist, die zumindest
das Temperatursignal als sicherheitsrelevanten Datenblock und einen mittels eines
Sicherheitsprozesses ermittelten Prüfwert über den sicherheitsrelevanten Datenblock
aufweisen.
[0011] Bei dem Gargeschirr kann es sich um einen Topf, eine Pfanne oder dergleichen zum
Aufnehmen von Gargut handeln. In dem Garbetrieb in dem auf dem Induktionskochfeld
abgestellten Zustand des Gargeschirrs können der mindestens eine Temperatursensor
und zusätzlich oder alternativ die Verarbeitungseinrichtung mittels Induktion von
dem Induktionskochfeld aus mit elektrischer Energie versorgbar sein. Zusätzlich oder
alternativ kann das Gargeschirr einen elektrischen Energiespeicher zum Versorgen des
mindestens einen Temperatursensors und zusätzlich oder alternativ der Verarbeitungseinrichtung
aufweisen. Der mindestens eine Temperatursensor kann in den Boden des Gargeschirrs
integriert sein. Die Verarbeitungseinrichtung kann in oder an einer Seitenwand oder
eines oder mehrerer Griffe des Gargeschirrs integriert sein. Die Verarbeitungseinrichtung
kann ausgebildet sein, um das Temperatursignal per Funk, insbesondere per Bluetooth
oder einem ähnlichen Übertragungsstandard, an das Induktionskochfeld zu übertragen.
Das Datenpaket kann auch als ein sogenannter Frame bezeichnet werden. Der Prüfwert
kann eine Prüfsumme oder dergleichen sein.
[0012] Gemäß einer Ausführungsform kann der Sicherheitsprozess eine zyklische Redundanzprüfung
aufweisen. Das bietet den Vorteil, dass Fehler bei der Datenübertragung zuverlässig
erkannt werden können.
[0013] Auch können die sicherheitsrelevanten Daten einen fortlaufenden Paketzähler für das
Datenpaket aufweisen. Das bietet den Vorteil, dass alle übertragenen Datenpakete fortlaufenden
Nummern erhalten, damit ein möglicher Ausfall bzw. ein mögliches Ausbleiben der Übertragung
eines Datenpakets einfach und sicher erkannt werden kann.
[0014] Ferner kann der sicherheitsrelevante Datenblock eine Identifikationsinformation zur
eindeutigen Identifizierung des Gargeschirrs aufweisen. Das bietet den Vorteil, dass
beim Einsatz mehrerer Gargeschirreinheiten auf dem Induktionskochfeld einfach und
genau festgestellt werden kann, welches Gargeschirr welchen Messwert liefert.
[0015] Zudem kann das Datenpaket Zusatzdaten aufweisen, die außerhalb der sicherheitsrelevanten
Daten hinzugefügt sind. Das bietet den Vorteil, dass auch nicht-sicherheitsrelevante
Daten, wie beispielsweise weitere Messwerte anderer Sensoren oder dergleichen, als
Zusatzdaten mit in dem Datenpaket übertragen werden können.
[0016] Es wird auch ein Garsystem zum Garen von Gargut vorgestellt, wobei das Garsystem
folgende Merkmale aufweist:
zumindest ein Exemplar einer Ausführungsform eines hierin genannten Gargeschirrs;
und
das Induktionskochfeld, wobei das Induktionskochfeld ein Schnittstellenmodul, eine
Ansteuereinrichtung, ein Bedienmodul und eine elektrische Spule aufweist, wobei das
Schnittstellenmodul ausgebildet ist, um das Datenpaket von dem Gargeschirr zu empfangen,
wobei die Ansteuereinrichtung und/oder das Bedienmodul ausgebildet ist, um eine Überprüfung
des Prüfwerts aus den sicherheitsrelevanten Daten des Datenpakets unter Verwendung
des Sicherheitsprozesses durchzuführen, wobei die Ansteuereinrichtung ausgebildet
ist, um abhängig von einem Ergebnis der Überprüfung die elektrische Spule unter Verwendung
des Temperatursignals aus den sicherheitsrelevanten Daten des Datenpakets anzusteuern.
[0017] Ein solches Garsystem bietet den Vorteil, dass auch alle zuvor genannten Vorteile
optimal umgesetzt werden können. Die elektrische Spule kann ausgebildet sein, um bei
einer aktivierten Bestromung ein Magnetfeld zu erzeugen, welches auf das Gargeschirr
wirkt, wenn dasselbe auf dem Induktionskochfeld abgestellt ist. Die Ansteuereinrichtung
kann auch als ein Induktionsgenerator oder Generator-Controller bezeichnet werden.
Die Ansteuereinrichtung kann ausgebildet sein, um die elektrische Spule durch Aktivieren
und Deaktivieren einer Zufuhr von elektrischem Strom zu steuern bzw. anzusteuern.
Ausschließlich die Verarbeitungseinrichtung des Gargeschirrs und die Ansteuereinrichtung
des Induktionskochfeldes können ausgebildet sein, um den Sicherheitsprozess zu verwenden.
[0018] Gemäß einer Ausführungsform kann die Ansteuereinrichtung ausgebildet sein, um eine
Bestromung der elektrischen Spule zu deaktivieren, wenn das Temperatursignal aus den
sicherheitsrelevanten Daten des Datenpakets anzeigt, dass die Temperatur in dem Boden
des Gargeschirrs über einem vordefinierten Grenzwert liegt. Das bietet den Vorteil,
dass ein sicherer Garbetrieb sichergestellt werden kann, wobei insbesondere ein zuverlässiger
Schutz vor einer Überhitzung von Gargut geboten werden kann.
[0019] Auch kann die Ansteuereinrichtung ausgebildet sein, um eine Bestromung der elektrischen
Spule zu deaktivieren, wenn der Prüfwert inkorrekt ist. Das bietet den Vorteil, dass
bei möglicherweise kompromittierten sicherheitsrelevanten Daten der Garbetrieb zuverlässig
unterbrochen oder abgebrochen werden kann. Die Auswertung, ob der Prüfwert inkorrekt
ist, kann dabei durch die Ansteuereinrichtung und/oder durch das Bedienmodul erfolgen.
[0020] Ferner kann die Ansteuereinrichtung ausgebildet sein, um eine Bestromung der elektrischen
Spule zu deaktivieren, wenn ein fortlaufender Paketzähler für das Datenpaket inkorrekt
ist und zusätzlich oder alternativ ein Empfang des Datenpakets unterbrochen ist. Das
bietet den Vorteil, dass bei möglicherweise kompromittierter Datenübertragung der
Garbetrieb sicher unterbrochen oder abgebrochen werden kann. Die Auswertung, ob das
Datenpaket inkorrekt ist und/oder der Empfang des Datenpakets unterbrochen ist, kann
dabei durch die Ansteuereinrichtung und/oder durch das Bedienmodul erfolgen.
[0021] Es wird auch ein Verfahren zum Betreiben einer Ausführungsform eines hierin genannten
Garsystems vorgestellt, wobei das Verfahren folgende Schritte umfasst:
Erzeugen des Datenpakets;
Übertragen des Datenpakets abgesichert drahtlos an das Induktionskochfeld;
Empfangen des Datenpakets von dem Gargeschirr;
Durchführen der Überprüfung des Prüfwerts aus den sicherheitsrelevanten Daten des
Datenpakets unter Verwendung des Sicherheitsprozesses; und
Ansteuern der elektrischen Spule unter Verwendung des Temperatursignals aus den sicherheitsrelevanten
Daten des Datenpakets abhängig von einem Ergebnis der Überprüfung.
[0022] Durch Ausführen des Verfahrens kann ein sicherer Betrieb einer Ausführungsform eines
hierin genannten Garsystems, und somit ein sicheres Garen von Gargut, erreicht werden,
insbesondere auch im sogenannten Remote-Betrieb.
[0023] Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen rein schematisch dargestellt
und wird nachfolgend näher beschrieben. Es zeigt
- Figur 1
- eine schematische Darstellung eines Garsystems gemäß einem Ausführungsbeispiel; und
- Figur 2
- ein Ablaufdiagramm eines Ausführungsbeispiels eines Verfahrens zum Betreiben eines
Garsystems; und
- Figur 3
- eine schematische Darstellung eines Datenpakets gemäß einem Ausführungsbeispiel.
[0024] Bevor nachfolgend ein Ausführungsbeispiel der Erfindung näher beschrieben wird, werden
zunächst kurz Hintergründe und Grundlagen erläutert.
[0025] Es ist davon auszugehen, dass die Norm IEC 60335-2-6, bezogen auf Sicherheit elektrischer
Geräte für den Hausgebrauch und ähnliche Zwecke, aktualisiert wird. Dies wird Auswirkungen
auf zukünftige Kochmulden und Kochgeschirre haben. Hierbei könnten Anforderungen an
eine Temperaturbegrenzung für Kochgeschirre im Remote-Betrieb, beispielsweise Assistenz-
oder Automatik-Modus, verschärft werden. In der aktuellen Fassung der Norm wird gefordert,
dass beim Erreichen einer maximalen Temperaturänderung (+270K) des Gargutes das Kochfeld
ausgeschaltet wird, um die Gefahr des Überhitzens (Brandgefahr, Selbstentzündung von
Öl) zu vermeiden. Entsprechend der aktuellen Fassung der Norm kann somit eine Temperaturerfassung
mit einem Temperatursensor in der Kochmulde erfolgen, wobei der Generator-Controller
die Temperatur auswertet und die Induktionsspule bei zu hohen Temperaturen ausschaltet,
wobei das Bedienmodul, beispielsweise mit einem Ein-/Ausschalter, ein sicheres Ausschalten
garantiert. Wird bei der aktuellen Fassung der Norm noch von einer relativ großen
Gargutmenge ausgegangen ((z. B. 3 Liter ÖI), könnte zukünftig beim Remotebetrieb auch
für kleinere Mengen (wenige Milliliter) die Einhaltung der maximalen Temperatur zu
garantieren sein.
[0026] Zur Überwachung der Topftemperatur ist beispielsweise in aktuellen Kochmulden unterhalb
der Glasplatte ein Temperatursensor (z. B. NTC) angebracht, der die Temperatur misst.
Jedoch misst der Sensor, aufbaubedingt, die Temperatur der Glasplatte. Bei großen
Füllmengen ist dies unproblematisch, das Gargut (z. B. 3 Liter Öl) erwärmt sich langsam
und die Glasplatte hat annähernd die gleiche Temperatur wie der Topf bzw. das Gargut.
Bei kleinen Füllmengen ist die Situation aber komplett anders. Gerade bei Induktionsherden
erwärmt sich das Gargeschirr (Topf, Pfanne) sehr schnell. Bei geringen Füllmengen
wird das Gargut ebenfalls schnell erhitzt. Die Temperatur der Glasplatte bzw. des
Temperatursensors kann allerdings diesem schnellen Anstieg nur verzögert folgen. Dies
kann zur Folge haben, dass die Abschalttemperatur im Sensor zu spät erkannt wird und
deshalb im Gargut Temperaturen oberhalb der Abschalttemperatur erreicht werden können.
Ein weiterer Punkt ist, dass in der Regel die in der Kochmulde verbauten Sensoren
an einigen Stellen platziert sind. Somit kann es vorkommen, dass das Gargeschirr nicht
optimal zum Temperatursensor platziert wird und auch hier die Temperaturmessung verfälscht
sein kann.
[0027] Deshalb wird hierin vorgeschlagen, die Topftemperatur direkt im Topf bzw. Gargeschirr
zu messen und zur Temperaturauswertung an eine Überwachungseinheit abgesichert zu
übertragen.
[0028] Figur 1 zeigt eine schematische Darstellung eines Garsystems 100 gemäß einem Ausführungsbeispiel.
Das Garsystem 100 ist ausgebildet, um Gargut zu garen bzw. einen Garbetrieb zum Garen
von Gargut durchzuführen. Das Garsystem 100 umfasst zumindest ein Gargeschirr 110
und ein Induktionskochfeld 120. Dabei ist das zumindest eine Gargeschirr 110 auf dem
Induktionskochfeld 120 abstellbar.
[0029] Das Gargeschirr 110 kann auch als Kochgeschirr bezeichnet werden. Bei dem Gargeschirr
110 handelt es sich beispielsweise um einen Topf, eine Pfanne oder dergleichen. Das
Gargeschirr 110 ist ausgeformt, um das zu garende Gargut aufzunehmen. In der Darstellung
von Figur 1 ist lediglich ein Gargeschirr 110 gezeigt, das auf dem Induktionskochfeld
120 abgestellt ist. Das Gargeschirr 110 umfasst mindestens einen Temperatursensor
112, 114 und eine Verarbeitungseinrichtung 116. Der mindestens eine Temperatursensor
112, 114 ist mit der Verarbeitungseinrichtung 116 signalübertragungsfähig verbunden,
beispielsweise mittels einer elektrischen Leitung, über eine Funkverbindung oder dergleichen.
[0030] Der mindestens eine Temperatursensor 112, 114 ist in einem auf das Induktionskochfeld
120 abstellbaren Boden des Gargeschirrs 110 angeordnet. Der mindestens eine Temperatursensor
112, 114 ist ausgebildet, um in dem Garbetrieb in einem auf dem Induktionskochfeld
120 abgestellten Zustand des Gargeschirrs 110 mindestens ein Sensorsignal S bereitzustellen,
das eine erfasste Temperatur in dem Boden des Gargeschirrs 110 repräsentiert. Die
Verarbeitungseinrichtung 116 ist ausgebildet, um das mindestens eine Sensorsignal
S auszuwerten, um ein Temperatursignal zu erzeugen. Die Verarbeitungseinrichtung 116
ist beispielsweise in oder an einer Seitenwand des Gargeschirrs 110 angeordnet. Die
Verarbeitungseinrichtung 116 ist auch ausgebildet, um ein Datenpaket Fx zu erzeugen
und abgesichert drahtlos an das Induktionskochfeld 120 zu übertragen. Das Datenpaket
Fx umfasst sicherheitsrelevante Daten, die zumindest das Temperatursignal als sicherheitsrelevanten
Datenblock und einen mittels eines Sicherheitsprozesses ermittelten Prüfwert über
den sicherheitsrelevanten Datenblock aufweisen.
[0031] Insbesondere ist hierbei die Verarbeitungseinrichtung 116 ausgebildet, den Prüfwert
über den sicherheitsrelevanten Datenblock mittels des Sicherheitsprozesses zu ermitteln
und in das Datenpaket Fx zu inkludieren. Gemäß einem Ausführungsbeispiel umfasst der
Sicherheitsprozess eine zyklische Redundanzprüfung. Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel
umfassen die sicherheitsrelevanten Daten auch einen fortlaufenden Paketzähler für
das Datenpaket Fx. Hierbei ist die Verarbeitungseinrichtung 116 ausgebildet, um den
fortlaufenden Paketzähler zu dem Datenpaket Fx hinzuzufügen. Gemäß noch einem weiteren
Ausführungsbeispiel umfasst der sicherheitsrelevante Datenblock eine Identifikationsinformation
zur eindeutigen Identifizierung des Gargeschirrs 110. Die Verarbeitungseinrichtung
116 ist dabei ausgebildet, um die Identifikationsinformation in den sicherheitsrelevanten
Datenblock zu inkludieren. Das Datenpaket Fx weist gemäß einem Ausführungsbeispiel
auch Zusatzdaten auf, die außerhalb der sicherheitsrelevanten Daten hinzugefügt sind.
Hierbei ist die Verarbeitungseinrichtung 116 ausgebildet, um die Zusatzdaten außerhalb
der sicherheitsrelevanten Daten zu dem Datenpaket Fx hinzuzufügen.
[0032] Gemäß einem Ausführungsbeispiel ist der mindestens eine Temperatursensor 112, 114
diagnosefähig ausgeführt. Hierbei ist die Verarbeitungseinrichtung 116 ausgebildet,
um eine Diagnose des mindestens einen Temperatursensors 112, 114 durchzuführen. Ferner
ist die die Verarbeitungseinrichtung dabei ausgebildet, um das Temperatursignal abhängig
von einem Ergebnis der Diagnose zu erzeugen. Insbesondere zeigt hierbei das Temperatursignal
einen Fehlerzustand des mindestens einen Temperatursensors 112, 114 an, wenn das Ergebnis
der Diagnose auf einen Fehler des mindestens einen Temperatursensors 112, 114 hindeutet.
[0033] Zusätzlich oder alternativ umfasst gemäß einem Ausführungsbeispiel das Gargeschirr
110 einen ersten Temperatursensor 112 und einen zweiten Temperatursensor 114, die
in dem Boden des Gargeschirrs 110 angeordnet sind. Der erste Temperatursensor 112
ist hierbei ausgebildet, um ein erstes Sensorsignal bereitzustellen, wobei der zweite
Temperatursensor 114 ausgebildet ist, um ein zweites Sensorsignal bereitzustellen.
Beispielsweise ist die Verarbeitungseinrichtung 116 ausgebildet, um das erste Sensorsignal
und das zweite Sensorsignal auszuwerten, um das Temperatursignal unter Verwendung
des ersten Sensorsignals und/oder des zweiten Sensorsignals zu erzeugen. Insbesondere
ist die Verarbeitungseinrichtung 116 ausgebildet, um einen Vergleich des ersten Sensorsignals
und des zweiten Sensorsignals miteinander durchzuführen. Hierbei ist die Verarbeitungseinrichtung
116 ferner ausgebildet, um das Temperatursignal abhängig von einem Ergebnis des Vergleichs
zu erzeugen. Vorteilhafterweise zeigt hierbei das Temperatursignal einen Fehlerzustand
des mindestens einen Temperatursensors 112, 114 an, wenn das Ergebnis des Vergleichs
eine über einem vordefinierten Schwellenwert liegende Differenz zwischen den durch
die Sensorsignale repräsentierten Temperaturen repräsentiert.
[0034] Das Induktionskochfeld 120 umfasst lediglich beispielhaft eine Glasplatte 122 bzw.
Glaskeramik zum Abstellen des Gargeschirrs 110. Ferner umfasst das Induktionskochfeld
120 ein Schnittstellenmodul 130 und eine Kochfeld-Steuereinrichtung 140, die signalübertragungsfähig
miteinander verbunden sind.
[0035] Insbesondere umfasst das Schnittstellenmodul 130 hierbei eine Kommunikationseinrichtung
132 und eine Anwendungseinrichtung 134. Die Kommunikationseinrichtung 132, die auch
als ein Funkmodul oder Sendeempfangsgerät bezeichnet werden kann, ist ausgebildet,
um das Datenpaket Fx von dem Gargeschirr 110 zu empfangen. Die Anwendungseinrichtung
134 bzw. Applikationseinrichtung ist ausgebildet, um das Datenpaket Fx an die Kochfeld-Steuereinrichtung
140 auszugeben und optional zusätzlich auszuwerten.
[0036] Die Kochfeld-Steuereinrichtung 140 umfasst lediglich beispielhaft ein Bedienmodul
142, eine Ansteuereinrichtung 144, eine elektrische Spule 146 und einen weiteren Temperatursensor
148. Die Glasplatte 122 ist hierbei zwischen der Kochfeld-Steuereinrichtung 140 und
dem abgestellten Gargeschirr 110 angeordnet.
[0037] Die Ansteuereinrichtung 144 und/oder das Bedienmodul 142 ist ausgebildet, um eine
Überprüfung des Prüfwerts aus den sicherheitsrelevanten Daten des Datenpakets Fx unter
Verwendung des Sicherheitsprozesses durchzuführen. Der Sicherheitsprozess ist lediglich
bzw. ausschließlich durch die Verarbeitungseinrichtung 116 und durch die Ansteuereinrichtung
144 und/oder durch das Bedienmodul 142 anwendbar, insbesondere weil nur dieselben
Kenntnis von dem Sicherheitsprozess haben. Auch ist die Ansteuereinrichtung 144 ausgebildet,
um abhängig von einem Ergebnis der Überprüfung die elektrische Spule 146 unter Verwendung
des ausgewerteten Temperatursignals aus den sicherheitsrelevanten Daten des Datenpakets
Fx anzusteuern.
[0038] Gemäß einem Ausführungsbeispiel ist die Ansteuereinrichtung 144 ausgebildet, um eine
Bestromung der elektrischen Spule 146 zu deaktivieren, wenn das Temperatursignal aus
den sicherheitsrelevanten Daten des Datenpakets Fx anzeigt, dass die Temperatur in
dem Boden des Gargeschirrs 110 über einem vordefinierten Grenzwert liegt. Zusätzlich
oder alternativ ist die Ansteuereinrichtung 144 ausgebildet, um die Bestromung der
elektrischen Spule 146 zu deaktivieren, wenn der Prüfwert aus den sicherheitsrelevanten
Daten des Datenpakets Fx inkorrekt ist. Zusätzlich oder alternativ ist die Ansteuereinrichtung
144 ausgebildet, um die Bestromung der elektrischen Spule 146 zu deaktivieren, wenn
der fortlaufende Paketzähler für das Datenpaket Fx inkorrekt ist und/oder ein Empfang
des Datenpakets Fx unterbrochen ist.
[0039] Dabei kann die Erkennung von inkorrekten Daten etc. beispielsweise durch das Bedienmodul
142 erfolgen, welches dann die Ansteuereinrichtung 144 anweist, die elektrische Spule
146 entsprechend anzusteuern.
[0040] Auch wenn es in der Darstellung von Figur 1 nicht explizit gezeigt ist, können beispielsweise
protokollspezifische und nicht sicherheitsrelevante Daten des Datenpakets Fx an mindestens
einer Zwischenstation der Übertragung von der Verarbeitungseinrichtung 116 zu der
Ansteuereinrichtung 144 entfernt ersetzt oder geändert werden.
[0041] Sicherheitsrelevante Komponenten und/oder Merkmale des Garsystems 100 sind Figur
1 mit gestrichelten Linien hervorgehoben dargestellt. So sind insbesondere der mindestens
eine Temperatursensor 112, 114, die Verarbeitungseinrichtung 116, die gesicherte Datenübertragung
bzw. Datenverbindung, das Bedienmodul 142, die Ansteuereinrichtung 144 und der weitere
Temperatursensor 148 als sicherheitsrelevante Komponenten dargestellt.
[0042] Das Gargeschirr 110 kann zusätzliche Sensoren, beispielsweise Temperatursensoren
oder dergleichen, zumindest ein Bedienelement, einen elektrischen Energiespeicher
und/oder dergleichen aufweisen, auch wenn dies in der Darstellung von Figur 1 nicht
explizit gezeigt oder lediglich angedeutet ist.
[0043] Figur 2 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Ausführungsbeispiels eines Verfahrens 200
zum Betreiben eines Garsystems. Das Verfahren 200 zum Betreiben ist ausführbar, um
das Garsystem aus Figur 1 oder ein ähnliches Garsystem zu betreiben. Somit ist das
Verfahren 200 zum Betreiben in Verbindung mit dem Garsystem aus Figur 1 oder einem
ähnlichen Garsystem ausführbar. Das Verfahren 200 zum Betreiben umfasst einen Schritt
201 des Erzeugens, einen Schritt 203 des Übertragens, einen Schritt 205 des Empfangens,
einen Schritt 207 des Durchführens und einen Schritt 209 des Ansteuerns.
[0044] In dem Schritt 201 des Erzeugens wird das Datenpaket erzeugt. In dem Schritt 203
des Übertragens wird das Datenpaket abgesichert drahtlos an das Induktionskochfeld
übertragen. In dem Schritt 205 des Empfangens wird das von dem Gargeschirr übertragene
Datenpaket empfangen. In dem Schritt 207 des Durchführens wird die Überprüfung des
Prüfwerts aus den sicherheitsrelevanten Daten des Datenpakets unter Verwendung des
Sicherheitsprozesses durchgeführt. Ergänzend kann hierbei der Paketzähler ausgewertet
werden. In dem Schritt 209 des Ansteuerns wird die elektrische Spule unter Verwendung
des Temperatursignals aus den sicherheitsrelevanten Daten des Datenpakets abhängig
von einem Ergebnis der im Schritt 207 des Durchführens durchgeführten Überprüfung
angesteuert. Falls erwartete Daten nicht empfangen werden, wie beispielsweise während
einer Verbindungsunterbrechung, wird das Kochfeld in einen Notfallmodus gebracht oder
alternativ abgeschaltet.
[0045] Figur 3 zeigt eine schematische Darstellung eines Datenpakets Fx gemäß einem Ausführungsbeispiel.
Das Datenpaket Fx kann auch als ein sogenannter Frame oder Rahmen bezeichnet werden.
Das Datenpaket Fx entspricht oder ähnelt hierbei dem in einer der vorstehend beschriebenen
Figuren beschriebenen Datenpaket. In der schematischen Darstellung von Figur 3 sind
Untereinheiten des Datenpakets Fx explizit gezeigt.
[0046] Gemäß dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel umfasst das Datenpaket Fx die sicherheitsrelevanten
Daten SR und Zusatzdaten NSR bzw. nicht-sicherheitsrelevante Daten. Die sicherheitsrelevanten
Daten SR umfassen gemäß dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel den sicherheitsrelevanten
Datenblock SRDB, welcher das Temperatursignal T und die Identifikationsinformation
ID umfasst, und ferner den Prüfwert CRC und den fortlaufenden Paketzähler #F. Die
Zusatzdaten NSR umfassen zumindest einen Datenblock NSR1, NSRn mit nicht-sicherheitsrelevanten
Daten, wie beispielsweise Messwerte anderer Sensoren, Statusinformationen und/oder
dergleichen.
[0047] Unter Bezugnahme auf die vorstehend beschriebenen Figuren werden Ausführungsbeispiele
und Vorteile von Ausführungsbeispielen nachfolgend nochmals zusammenfassend und mit
anderen Worten kurz erläutert.
[0048] In der Verarbeitungseinrichtung 116 des Gargeschirrs 110 werden Daten zur Übermittlung
an andere Module des Garsystems 100 ermittelt. Es handelt sich dabei um sicherheitsrelevante
Daten SR und nicht sicherheitsrelevante Daten bzw. Zusatzdaten NSR. Die sicherheitsrelevanten
Daten SR umfassen beispielsweise mindestens die Identifikationsinformation ID zur
eindeutigen Identifizierung des Gargeschirrs 110, das Temperatursignal T und optional
zusätzlich weitere sicherheitsrelevante Daten, wie z.B. Temperaturen, Tastenzustände
(EIN/AUS), etc., den fortlaufenden Paketzähler #F und den Prüfwert CRC über den sicherheitsrelevanten
Datenblock SRDB. Die Generierung der Prüfsumme bzw. des Prüfwerts CRC ist nur dem
Sender, hier der Verarbeitungseinrichtung 116 des Gargeschirrs 110, und dem Empfänger,
hier der Ansteuereinrichtung 144 und/oder dem Bedienmodul 142 des Kochfeldes 120,
bekannt. Die Ansteuereinrichtung 144 und/oder das Bedienmodul 142 wertet die empfangenen
Daten aus. Falls die Daten nicht korrekt sind oder z. B. die Temperatur zu hoch ist,
schaltet die Ansteuereinrichtung 144 den Generator aus bzw. deaktiviert die Bestromung
der elektrischen Spule 146. Die Daten sind nicht korrekt, wenn der Paketzähler #F
springt, der Prüfwert CRC inkorrekt ist und/oder der Datenempfang unterbrochen ist.
[0049] Gemäß einem Ausführungsbeispiel erfolgt ein Absichern der Datenübertragung innerhalb
des Garsystems 100 folgendermaßen: Das vom Gargeschirr 110, genauer gesagt von der
Verarbeitungseinrichtung 116 desselben, verschickte Datenpaket Fx umfasst die sicherheitsrelevanten
Daten SR und die Zusatzdaten NSR bzw. nicht-sicherheitsrelevanten Daten. Die sicherheitsrelevanten
Daten SR umfassen den sicherheitsrelevanten Datenblock SRDB mit der Identifikationsinformation
ID und dem Temperatursignal T bzw. der Geschirrboden-Temperatur, erweitert um den
Paketzähler #F und den Prüfwert CRC (zyklische Redundanzprüfung), wobei der Prüfwert
CRC (zyklische Redundanzprüfung) nur über den sicherheitsrelevanten Datenblock SRDB
gebildet wird. Die Zusatzdaten NSR umfassen beispielsweise Daten weiterer Sensoren,
z. B. Temperatur-, Vibrations-, Lagesensor, diverse Statusdaten, wie Batterie, Anzeige,
etc.
1. Gargeschirr (110) zum Abstellen auf einem Induktionskochfeld (120) eines Garsystems
(100) zum Garen von Gargut, wobei das Gargeschirr (110) folgende Merkmale aufweist:
mindestens einen Temperatursensor (112, 114), der in einem auf das Induktionskochfeld
(120) abstellbaren Boden des Gargeschirrs (110) angeordnet ist, wobei der mindestens
eine Temperatursensor (112, 114) ausgebildet ist, um in einem Garbetrieb in einem
auf dem Induktionskochfeld (120) abgestellten Zustand des Gargeschirrs (110) mindestens
ein Sensorsignal (S) bereitzustellen, das eine erfasste Temperatur in dem Boden des
Gargeschirrs (110) repräsentiert; und
eine Verarbeitungseinrichtung (116), die mit dem mindestens einen Temperatursensor
(112, 114) signalübertragungsfähig verbunden ist, wobei die Verarbeitungseinrichtung
(116) ausgebildet ist, um das mindestens eine Sensorsignal (S) auszuwerten, um ein
Temperatursignal (T) zu erzeugen, wobei die Verarbeitungseinrichtung (116) ausgebildet
ist, um ein Datenpaket (Fx) zu erzeugen und abgesichert drahtlos an das Induktionskochfeld
(120) zu übertragen, wobei das Datenpaket (Fx) sicherheitsrelevante Daten (SR) aufweist,
die zumindest das Temperatursignal (T) als sicherheitsrelevanten Datenblock (SRDB)
und einen mittels eines Sicherheitsprozesses ermittelten Prüfwert (CRC) über den sicherheitsrelevanten
Datenblock (SRDB) aufweisen.
2. Gargeschirr (110) gemäß Anspruch 1, wobei der Sicherheitsprozess eine zyklische Redundanzprüfung
aufweist.
3. Gargeschirr (110) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei die sicherheitsrelevanten
Daten (SR) einen fortlaufenden Paketzähler (#F) für das Datenpaket (Fx) aufweisen.
4. Gargeschirr (110) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei der sicherheitsrelevante
Datenblock (SRDB) eine Identifikationsinformation (ID) zur eindeutigen Identifizierung
des Gargeschirrs (110) aufweist.
5. Gargeschirr (110) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei das Datenpaket
(Fx) Zusatzdaten (NSR) aufweist, die außerhalb der sicherheitsrelevanten Daten (SR)
hinzugefügt sind.
6. Garsystem (100) zum Garen von Gargut, wobei das Garsystem (100) folgende Merkmale
aufweist:
zumindest ein Gargeschirr (110) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche; und
das Induktionskochfeld (120), wobei das Induktionskochfeld (120) ein Schnittstellenmodul
(130), eine Ansteuereinrichtung (144), ein Bedienmodul (142) und eine elektrische
Spule (146) aufweist, wobei das Schnittstellenmodul (130) ausgebildet ist, um das
Datenpaket (Fx) von dem Gargeschirr (110) zu empfangen, wobei die Ansteuereinrichtung
(144) und/oder das Bedienmodul (142) ausgebildet ist, um eine Überprüfung des Prüfwerts
(CRC) aus den sicherheitsrelevanten Daten (SR) des Datenpakets (Fx) unter Verwendung
des Sicherheitsprozesses durchzuführen, wobei die Ansteuereinrichtung (144) ausgebildet
ist, um abhängig von einem Ergebnis der Überprüfung die elektrische Spule (146) unter
Verwendung des Temperatursignals (T) aus den sicherheitsrelevanten Daten (SR) des
Datenpakets (Fx) anzusteuern.
7. Garsystem (100) gemäß Anspruch 6, wobei die Ansteuereinrichtung (144) ausgebildet
ist, um eine Bestromung der elektrischen Spule (146) zu deaktivieren, wenn das Temperatursignal
(T) aus den sicherheitsrelevanten Daten (SR) des Datenpakets (Fx) anzeigt, dass die
Temperatur in dem Boden des Gargeschirrs (110) über einem vordefinierten Grenzwert
liegt.
8. Garsystem (100) gemäß einem der Ansprüche 6 bis 7, wobei die Ansteuereinrichtung (144)
ausgebildet ist, um eine Bestromung der elektrischen Spule (146) zu deaktivieren,
wenn der Prüfwert (CRC) inkorrekt ist.
9. Garsystem (100) gemäß einem der Ansprüche 6 bis 8, wobei die Ansteuereinrichtung (144)
ausgebildet ist, um eine Bestromung der elektrischen Spule (146) zu deaktivieren,
wenn ein fortlaufender Paketzähler (#F) für das Datenpaket (Fx) inkorrekt ist und/oder
ein Empfang des Datenpakets (Fx) unterbrochen ist.
10. Verfahren (200) zum Betreiben eines Garsystems (100) gemäß einem der Ansprüche 6 bis
9, wobei das Verfahren (200) folgende Schritte umfasst:
Erzeugen (201) des Datenpakets (Fx);
Übertragen (203) des Datenpakets (Fx) abgesichert drahtlos an das Induktionskochfeld
(120);
Empfangen (205) des Datenpakets (Fx) von dem Gargeschirr (110);
Durchführen (207) der Überprüfung des Prüfwerts (CRC) aus den sicherheitsrelevanten
Daten (SR) des Datenpakets (Fx) unter Verwendung des Sicherheitsprozesses; und
Ansteuern (209) der elektrischen Spule (146) unter Verwendung des Temperatursignals
(T) aus den sicherheitsrelevanten Daten (SR) des Datenpakets (Fx) abhängig von einem
Ergebnis der Überprüfung.