Kochfeld mit einem Bildschirm und Verfahren zum Betreiben eines Kochfelds
Die Erfindung geht aus von einem Kochfeld mit einem Bildschirm nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 und von einem Verfahren zum Betreiben eines solchen Kochfelds nach dem Oberbegriff des Anspruchs 6.
Aus dem Stand der Technik sind so genannte Matrix-Kochfelder mit einer Vielzahl von Heizelementen bekannt, die flexibel zu verschiedenartigen Heizzonen zusammengefasst werden können. Die Heizzonen sind an die Größe und/oder Form eines Kochgeschirrelements angepasst, welches vom Bediener frei auf dem Kochfeld positioniert werden kann. Wegen des vom Bediener frei wählbaren Muldenspiegels, der durch das Verschieben eines Kochtopfs auch verändert werden kann, ist eine feste Zuordnung zwischen Heizzo- nen und Schaltelementen zum Einstellen einer Heizleistung dieser Heizzone sehr schwierig oder unmöglich. Die Verwendung von Touch-Screens zum Bedienen dieser Heizzonen ist vergleichsweise kompliziert, da der Bediener erst eine Heizzone auswählen muss, deren Einstellungen verändert werden sollen, und anschließend die Einstellungen verändern muss. Touch-Screens sind zudem sehr teuer und insbesondere mit verschmutzten Fingern schwierig zu bedienen.
Aus der DE 10 2007 008 896 A1 ist ferner die Verwendung eines Touchscreens in einer Benutzerschnittstelle eines Kochfelds bekannt. Dieses Kochfeld hat einen festen Muldenspiegel und zur Auswahl der Heizzone sind separate Schaltelemente vorgesehen, die entfernt von dem Tochscreen angeordnet sind.
Der Erfindung liegt insbesondere die Aufgabe zugrunde, die Bedienung eines gattungsgemäßen Kochfelds einfach und intuitiv zu gestalten, ohne einen Touch-Screen verwenden zu müssen.
Die Aufgabe wird durch die Merkmale der unabhängigen Patentansprüche gelöst. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Die Erfindung geht insbesondere aus von einem Kochfeld mit einer Vielzahl von Heizelementen, die vorzugsweise in einem Raster mit 4 x 4, 6 x 6 oder 8 x 8 oder mehr Punkten angeordnet sind. Das ansonsten gleichförmige Raster kann in einem Bereich einer Benut- zerschnittstelle unterbrochen sein. Das Kochfeld umfasst ferner eine Detektionsanord- nung zum Detektieren einer Position und/oder Größe eines Kochgeschirrelements, eine Steuereinheit, die eine an die Position und/oder Größe des Kochgeschirrelements an- passte Heizzone bildet und der Heizzone eines oder mehrere Heizelemente zuordnet. Eine Benutzerschnittstelle umfasst einen Bildschirm mit mehreren neben dem Bildschirm angeordneten Schaltelementen. Die Steuereinheit umfasst einen Treiber zum Ansteuern des Bildschirms und ist so programmiert, dass sie in wenigstens einem Betriebsmodus eine Bildschirmdarstellung generiert, die wenigstens ein Piktogramm einer Heizzone enthält. Das Piktogramm illustriert eine Position und/oder Größe der Heizzone.
Um eine Zuordnung der Heizzone zu einem der Schaltelemente klar und einfach zu gestalten, wird vorgeschlagen, dass die Bildschirmdarstellung ein dem Piktogramm der Heizzone zugeordnetes Symbol enthält, welches die Heizzone einem der Schaltelemente zuordnet. Dadurch kann intuitiv und einfach erfasst werden, welches Schaltelement zum Betätigen bzw. Einstellen welcher Heizzone benutzt werden kann und Verwechslungen können vermieden werden.
In einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist das Symbol ein zu dem Schaltelement und/oder zu dem Piktogramm weisender Pfeil. Der Pfeil kann eine oder zwei Spitzen haben und viele denkbare Formen haben. Ferner ist es denkbar, das Sym- bol als einfache Linie oder dergleichen darzustellen.
In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, das Symbol als Kreissegment auszubilden, welches konzentrisch zu dem Piktogramm angeordnet ist. Das Kreissegment stellt einen Winkelbereich dar, in dem das Schaltelement bezogen auf einen Mittelpunkt des Bildschirms angeordnet ist. Wenn das Kreissegment beispielsweise einen oberen linken Ausschnitt eines Kreises bzw. Rings darstellt, kann intuitiv erfasst werden, dass das obere linke Schaltelement der betreffenden Heizzone zugeordnet ist.
Ferner wird vorgeschlagen, dass die Steuereinheit jeder Heizzone ein Schaltelement zuordnet und dazu die Abstände von den Piktogrammen der Heizzonen zu den Schaltelementen berechnet. Die so berechneten Abstände werden bei der Zuordnung berücksichtigt. Die Steuereinheit kann dazu neben einer geeigneten Software auch eine speziell angepasste Hardware mit Speicherplatz zum Speichern der verschiedenen Abstände umfassen.
In einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, dass die Steuereinheit zu jeder möglichen Paarung zwischen einem freien Schaltelement und einem freien Piktogramm einen Abstand zwischen dem freien Piktogramm und dem freien Schaltelement berechnet. Die Paarungen werden mit steigendem oder fallendem Abstand geordnet. Die Steuereinheit wählt die Paarung mit dem geringsten Abstand aus und ordnet das Schaltelement aus der ausgewählten Paarung dem Piktogramm der ausgewählten Paarung zu. Das ausgewählte Schaltelement und das ausgewählte Piktogramm bzw. die ausgewählte Heizzone sind dann nicht mehr im Sinne dieses Verfahrens „frei" und alle Paarungen, die eines dieser Elemente umfassen, werden aus der Liste von Paarungen gestrichen. Anschließend wird das Verfahren mit den verbleibenden Paarungen bzw. mit den verbleibenden freien Schaltelementen und freien Piktogrammen wiederholt, bis alle Piktogramme einem Schaltelement zugeordnet sind.
Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Kochfelds mit einer Vielzahl von Heizelementen. Das Verfahren umfasst das Detektieren einer Position und/oder Größe eines Kochgeschirrelements, das Bilden wenigstens einer an das Kochgeschirrelement angepassten Heizzone abhängig von der detektierten Größe und/oder Position des Kochgeschirrelements und das Zuordnen eines oder mehrerer Heizelemente zu der Heizzone. Eine Bildschirmdarstellung wird auf dem Bildschirm einer Benutzerschnittstelle generiert. Die Benutzerschnittstelle umfasst mehrere neben dem Bildschirm angeordnete Schaltelemente. Die Bildschirmdarstellung umfasst wenigstens ein Piktogramm einer Heizzone, welches eine Position und/oder Größe der Heizzone auf dem Kochfeld illustriert.
Um eine Zuordnung zwischen der Heizzone bzw. dem Piktogramm und dem Schaltelement intuitiv erfassbar zu machen, wird vorgeschlagen, dass die Bildschirmdarstellung ein
dem Piktogramm der Heizzone zugeordnetes Symbol enthält, welches die Heizzone einem der Schaltelemente zuordnet.
Weitere Vorteile ergeben sich aus der folgenden Zeichnungsbeschreibung. In der Zeich- nung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Die Zeichnung, die Beschreibung und die Ansprüche enthalten zahlreiche Merkmale in Kombination. Der Fachmann wird die Merkmale zweckmäßigerweise auch einzeln betrachten und zu sinnvollen weiteren Kombinationen zusammenfassen.
Es zeigen:
Fig. 1 ein Kochfeld mit einer Vielzahl von Heizelementen, einer Steuereinheit und einer Benutzerschnittstelle,
Fig. 2 die Benutzerschnittstelle aus Fig. 1 in einer ersten Ausgestaltung der Erfindung,
Fig. 3 die Benutzerschnittstelle nach einer alternativen Ausgestaltung der Erfindung und
Fig. 4 die Benutzerschnittstelle des Kochfelds nach einer weiteren alternativen Ausgestaltung der Erfindung.
Fig. 1 zeigt ein Kochfeld mit einer Vielzahl von Heizelementen 10, einer Steuereinheit 16 und einer Benutzerschnittstelle 20. Die Steuereinheit 16 betreibt die Benutzerschnittstelle und betätigt die Heizelemente 10, die als Induktoren ausgebildet sind. Dabei benutzt die Steuereinheit 16 die Heizelemente 10 als induktive Sensoren zum Detektieren von Koch- geschirrelementen 14 und fasst diejenigen Heizelemente 10, die zumindest teilweise von einem Boden des Kochgeschirrelements 14 bedeckt werden, zu einer frei konfigurierbaren Heizzone 18 zusammen, die in ihrer Größe und Position an die Größe und Position des Kochgeschirrelements 14 angepasst ist. Die Steuereinheit 16 bildet daher zusammen mit den Heizelementen 10 eine Detektionsanordnung 12 zum Detektieren eines Kochge- schirrelements 14. Die Benutzerschnittstelle umfasst einen Bildschirm 22 und mehrere neben dem Bildschirm angeordnete Schaltelemente 28a - 28f, sowie weitere Schaltelemente 30, die an einem vorderen Rand des Kochfelds angeordnet sind. Sowohl der Bildschirm 22 als auch die Schaltelemente sind von einer Abdeckplatte 32 bedeckt. Die Schaltelemente 28a - 28f sind kapazitive Schaltelemente, die unmittelbar unter der Ab-
deckplatte 32 angeordnete Sensoren umfassen. Die Auflösung des Bildschirms beträgt mindestens 160x120 Pixel.
Während des Betriebs des Kochfelds generiert die Steuereinheit 16 auf dem BiId- schirm 22 eine Bildschirmdarstellung der in Fig. 2 dargestellten Art. Figur 2 zeigt eine Elektronikplatine der Benutzerschnittstelle 20 ohne die Abdeckplatte 32. Auf der Elektronikplatine sind sowohl der Bildschirm 22 als auch die Sensoren der Schaltelemente 28a - 28f montiert.
Die Bildschirmdarstellung umfasst ein Piktogramm pro Heizzone 18 bzw. pro beheiztes Kochgeschirrelement 14. In der in Fig. 2 dargestellten Konfiguration sind fünf Kochtöpfe auf das Kochfeld aufgestellt, so dass die Steuereinheit 16 fünf Heizzonen 18 bildet, die als Piktogramme 24 in der Form von Kreisen auf dem Bildschirm 22 dargestellt sind. Jedem Piktogramm 24 ist ein Symbol 26 zugeordnet, das als Pfeilspitze ausgebildet ist, die von dem Piktogramm 24 zu einem der Schaltelemente 28a - 28f weist und so eine optische Zuordnung zwischen dem Piktogramm 24 und dem betreffenden Schaltelement 28a ermöglicht. Wenn der Benutzer eines der Schaltelemente 28a betätigt, wird das Piktogramm 24, das über das Symbol 26 diesem Schaltelement 28a zugeordnet ist, optisch hervorgehoben (beispielsweise durch eine vollflächige Darstellung des Kreises). Eine Heizleistung der Heizzone 18, die von dem ausgewählten Piktogramm 24 symbolisiert wird, kann über eine Inkrementierungstaste 34 erhöht oder über eine Dekrementierungstaste 36 der Benutzerschnittstelle 20 verringert werden.
Fig. 3 zeigt eine alternative Ausgestaltung der Erfindung, die sich in der Gestalt der Sym- bole 26 von der Ausgestaltung gemäß Fig. 2 unterscheidet. Im Gegensatz zu Fig. 2 sind die Symbole 26 Pfeile, die von den Schaltelementen 28a - 28f zu dem jeweiligen Piktogramm 24 weisen.
Fig. 4 zeigt eine weitere alternative Ausgestaltung der Erfindung, in welcher die Symbo- Ie 26 Kreissegmente sind, die jeweils konzentrisch zu dem Piktogramm 24 angeordnet sind, dem das Symbol 26 zugeordnet ist. Aus Gründen der Einfachheit ist in Fig. 4 nur eines der Symbole 26 dargestellt. Das Kreissegment stellt einen Winkelbereich dar, in dem das Schaltelement bezogen auf einen Mittelpunkt des Bildschirms 22 angeordnet ist. In dem in Fig. 4 dargestellten Ausführungsbeispiel bildet das Symbol 26 den oberen Nn- ken Teil eines Kreisrings, so dass vom Benutzer intuitiv erfasst werden kann, dass das
obere linke Schaltelement 28a dem betreffenden Piktogramm 24 bzw. der betreffenden Heizzone 18 zugeordnet ist.
Ferner kann in der in Fig. 4 dargestellten Weise auf dem Symbol 26 eine Ziffer angezeigt werden, die einer Ziffer 38 entspricht, die als 7-Segment-Anzeige oder als Aufdruck im Bereich des Schaltelements 28a auf die Abdeckplatte 32 aufgedruckt ist.
Um die Heizzonen 18 bzw. Piktogramme 24 den verschiedenen Schaltelementen 28a - 28f zuzuordnen, bildet die Steuereinheit 16 eine Liste von allen möglichen Paarungen von freien Schaltelementen 28a - 28f und Piktogrammen 24. Wenn M Schaltelemente und N Piktogramme verfügbar sind, ergeben sich M x N Paarungen. Zu jeder dieser Paarungen berechnet die Steuereinheit 16 einen Abstand zwischen einem Rand des Piktogramms 24 und dem Schaltelement 28a - 28f der Paarung. Dazu greift die Steuereinheit 16 auf einen Speicher zurück, in welchem die Positionen der Schaltelemente 28a - 28f als zweidimen- sionaler Vektor bezogen auf die Bildschirmebene gespeichert sind.
In dem in Fig. 2 und 3 dargestellten Ausführungsbeispiel, in welchem die Piktogramme 24 Kreise sind, ergibt sich der Abstand zwischen dem Schaltelement 28a - 28f und dem Rand des Piktogramms 24 durch die Subtraktion eines Kreisradius des Piktogramms 24 von dem Abstand der Mittelpunkte des betreffenden Schaltelements 28a - 28f und des
Piktogramms 24. Die derart ermittelten Abstände werden von der Steuereinheit 16 in einer Liste der Größe nach geordnet und diejenige Paarung mit dem kleinsten Abstand wird ausgewählt.
Die Zuordnung zwischen dem Schaltelement 28a - 28f und dem Piktogramm 24 wird festgelegt. In dem in Figuren 2 - 4 dargestellten Ausführungsbeispiel würde demnach die Zuordnung des oberen linken Piktogramms 24 zu dem oberen linken Schaltelement 28a als Erstes festgelegt. Anschließend werden alle Paarungen, die entweder das ausgewählte Schaltelement 28a oder das ausgewählte Piktogramm 24 enthalten, aus der Liste gestrichen und wieder wird diejenige Paarung mit dem geringsten Abstand aus den verbleibenden Paarungen ausgewählt. Dieses Auswahlverfahren wird wiederholt, bis alle Piktogramme 24 einem der Schaltelemente 28a - 28f zugeordnet sind.
Bezugszeichen
10 Heizelement
12 Detektionsanordnung
14 Kochgeschirrelement
16 Steuereinheit
18 Heizzone
20 Benutzerschnittstelle
22 Bildschirm
24 Piktogramm
26 Symbol
28a— 28f Schaltelement
30 Schaltelement
32 Abdeckplatte
34 Inkrementierungstaste
36 Dekrementierungstaste
38 Ziffer