DE102010039371A1 - Control apparatus for domestic appliance e.g. electric cooker, has detector that detects position of object in detection range and sends detection signal to control unit to control operations of operator and position of object - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Steuervorrichtung für ein Hausgerät mit einer Steuereinheit. Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Hausgerät mit einer solchen Steuervorrichtung.The invention relates to a control device for a domestic appliance with a control unit. Furthermore, the invention relates to a domestic appliance with such a control device.
Die Steuerung von Hausgeräten erfolgt in der Regel über eine Vielzahl von Schaltern, Knöpfen und Tastern. Hierbei handelt es sich um gegenständliche Bauteile, die fest am Hausgerät angebracht sind und die eine Bedienung durch eine Bedienperson erlauben. Darüber hinaus sind auch sogenannte Berührungs- oder Touch-Sensoriken bekannt. Im Einzelnen sind dies resistive, kapazitive und Infrarot-Berührungssensoren. Letztere umfassen in der Regel eine Sende- und Empfängereinheit. Solche Touch-Sensoriken werden heute üblicherweise in der sogenannten Weißen Ware, z. B. in Elektroherden, eingesetzt. Auch in anderen Bereichen haben Touchscreens bzw. Touchpanels (berührungsempfindliche Bildschirme) Einzug gehalten. Diese Bildschirme arbeiten normalerweise über ein resistives Verfahren (3-Draht bzw. 4-Draht-Ausführungen) und finden insbesondere in PDA-Geräten Anwendung.The control of household appliances is usually via a variety of switches, buttons and buttons. These are representational components that are firmly attached to the household appliance and allow operation by an operator. In addition, so-called touch or touch sensors are known. Specifically, these are resistive, capacitive and infrared touch sensors. The latter usually include a transmitting and receiving unit. Such touch sensors are today usually in the so-called white goods, z. B. in electric stoves used. Touchscreens or touchpanels have also been introduced in other areas. These screens typically use a resistive process (3-wire or 4-wire versions) and are particularly useful in PDA devices.
In letzter Zeit wurden auch Prinzipien zur Ortsbestimmung mittels CCD-Array oder CCD-Zeile bekannt (CCD = Charge-Coupled Device). Hier ist das „Virtual Keyboard” (z. B. Firma VKB oder Firma Canesta), das Seiko Notepad und das Pegasus Notepad zu nennen. Es handelt sich um eine Projektion einer Tastatur mittels Mikrodia und Laser-LED als Lichtquelle. Die Bilderkennung erfolgt unter Zuhilfenahme eines Infrarot-Hilfsstrahls und der Detektion mittels eines CCD-Chips. Auch andere Formen der Videoüberwachung mit Bilderkennung sind bekannt.Recently, principles for position determination by means of CCD array or CCD line were known (CCD = Charge-Coupled Device). Here is the "Virtual Keyboard" (eg company VKB or company Canesta) to call the Seiko Notepad and the Pegasus Notepad. It is a projection of a keyboard by means of microdia and laser LED as light source. The image recognition takes place with the aid of an infrared auxiliary beam and the detection by means of a CCD chip. Other forms of video surveillance with image recognition are known.
Für die Bedienung eines Hausgeräts benötigt eine Bedienperson üblicherweise eine Vielzahl von Informationen. Die einzelnen Funktionen eines Bedienelements, z. B. einer Taste, sind normalerweise direkt auf das Bedienelement aufgedruckt oder entsprechend der jeweiligen Bedienstellung des Bedienelements ablesbar. Sich verändernde Informationen, beispielsweise die Heizstufe einer Herdplatte oder deren Temperatur, können auf verschiedenen Anzeigevorrichtungen dargestellt werden. Im einfachsten Fall handelt es sich um aufgedruckte Ziffern auf einem Rad, die abhängig von der jeweiligen Radstellung in einem transparenten Ausschnitt sichtbar zu liegen kommen. Darüber hinaus sind eine Vielzahl von elektronischen Anzeigen im Einsatz. Zu nennen sind hier die LED-Anzeige (LED = Light-Emitting Diode), die 7-Segment-Anzeige sowie das LC-Display (LC = Liquid Crystal).For operating a household appliance, an operator usually requires a large amount of information. The individual functions of a control element, eg. As a button are usually printed directly on the control or read according to the respective operating position of the control. Changing information, such as the heating level of a stove or its temperature, can be displayed on various display devices. In the simplest case, these are printed numbers on a wheel, which are visible in a transparent section depending on the respective wheel position. In addition, a variety of electronic ads are in use. These include the LED display (LED = Light-Emitting Diode), the 7-segment display and the LC display (LC = Liquid Crystal).
Projektionssysteme sind aus der Präsentationstechnik (z. B. Beamer) und der Unterhaltung (z. B. Laser-TV, Planetarien) bekannt. Im Lowprice-Segment kennt man diese Projektionstechnik auch von Projektonsweckern. Eine spezielle Form der virtuellen Projektion, die sogenannte Headup-Projektion, findet in der Luftfahrt und zunehmend auch in der Autoindustrie ihren Einsatz.Projection systems are known from presentation technology (eg beamer) and entertainment (eg laser TV, planetariums). In the low-price segment, this projection technology is also known by project-based alarm clocks. A special form of virtual projection, the so-called head-up projection, is used in aviation and increasingly also in the automotive industry.
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die Bedienung und Steuerung eines Hausgeräts zu vereinfachen.It is an object of the present invention to simplify the operation and control of a domestic appliance.
Diese Aufgabe wird durch eine Steuervorrichtung, welche die Merkmale des Patentanspruchs 1 aufweist, sowie ein Hausgerät, welches die Merkmale nach Patentanspruch 11 aufweist, gelöst. Die erfindungsgemäße Steuervorrichtung umfasst eine Steuereinheit sowie eine optische Erkennungsvorrichtung mit einem Detektor. Die Steuereinheit ist insbesondere dazu ausgebildet, Funktionen des Hausgeräts zu steuern bzw. zu regeln. Handelt es sich bei dem Hausgerät beispielsweise um einen Herd, erlaubt die Steuereinheit, z. B. einzelne Herdplatten an- oder abzuschalten sowie deren Temperatur einzustellen. Der Detektor der optischen Erkennungsvorrichtung ist erfindungsgemäß dazu ausgebildet, Bedienvorgänge einer Bedienperson innerhalb eines Erfassungsbereichs zu erfassen und basierend hierauf, Signale an die Steuereinheit zu senden. Der Detektor ist insbesondere ein lichtempfindlicher Detektor. Der Erfassungsbereich des Detektors ist der Raumbereich, innerhalb dessen Änderungen und/oder Muster und/oder Anordnungen durch den Detektor detektiert, also erfasst werden können. Handelt es sich bei dem Detektor beispielsweise um eine Kamera so ist der Erfassungsbereich durch das Sichtfeld der Kamera gegeben. Bei dem Bedienvorgang der Bedienperson kann es sich insbesondere um ein Bewegen der Hand oder um ein Greifen handeln. Greift die Bedienperson in den Erfassungsbereich bzw. bewegt sie ihre Hand innerhalb des Erfassungsbereichs so kann dies beispielsweise durch den Detektor erkannt werden und es können Signale in dem Detektor erzeugt werden, die an die Steuereinheit weitergegeben werden.This object is achieved by a control device having the features of
Insbesondere kann der Detektor innerhalb des Erfassungsbereichs auch ortsaufgelöst detektieren, d. h. er erkennt nicht nur ob eine Bedienperson in den Erfassungsbereich greift oder nicht greift, sondern kann z. B. die räumliche Lage der Hand der Bedienperson innerhalb des Erfassungsbereichs registrieren. Das von dem Detektor erzeugte Signal wird sich dann je nach räumlicher Position der Hand unterscheiden, so dass die Steuereinheit auf Basis der unterschiedlichen Detektorsignale in der Lage ist, den jeweiligen Steuervorgang abhängig von der Handposition zu gestalten.In particular, the detector can also detect spatially resolved within the detection range, ie. H. he not only recognizes whether an operator reaches into the detection area or does not attack, but can, for. B. register the spatial position of the hand of the operator within the detection area. The signal generated by the detector will then differ depending on the spatial position of the hand, so that the control unit based on the different detector signals is able to make the respective control operation depending on the hand position.
Alternativ oder zusätzlich ist es erfindungsgemäß vorgesehen, dass der Detektor dazu ausgebildet ist, eine Position eines Gegenstands und/oder eine Ausdehnung eines Gegenstands innerhalb eines Erfassungsbereichs zu erfassen. Bei dem Gegenstand kann es sich beispielsweise um einen Topf handeln. Umfasst der Erfassungsbereich beispielsweise das Kochfeld eines Herdes, so ist der Detektor in der Lage, z. B. die Position des Topfes zu bestimmen. Darüber hinaus ist der Detektor gegebenenfalls auch dazu ausgelegt, die Ausdehnung, also die räumliche Größe des Topfes zu erfassen, und entsprechende Signale an die Steuereinheit weiterzugeben. Es ist also sowohl eine Positionserkennung bzw. Ortsbestimmung möglich als auch gegebenenfalls eine Bild- bzw. Mustererkennung. Der Erfassungsbereich kann im freien Raum liegen; er kann sich jedoch auch auf sämtliche Oberflächen, z. B. Wände, Arbeitsflächen, Gerätefronten, Fußböden etc. beziehen. Die Informationsübermittlung von dem Detektor zur Steuereinheit und/oder die Informations- bzw. Signalausgabe durch die Steuereinheit kann drahtlos (z. B. Funk, Infrarot-Strahlung) oder drahtgebunden (z. B. Powerline, Bus) erfolgen.Alternatively or additionally, it is provided according to the invention that the detector is designed to detect a position of an object and / or to detect an extension of an object within a coverage area. The article may be, for example, a pot. For example, if the detection area includes the hob of a cooker, the detector is capable of detecting e.g. B. to determine the position of the pot. In addition, if necessary, the detector is also designed to detect the extent, ie the spatial size of the pot, and to pass on corresponding signals to the control unit. So it is both a position detection or location possible and possibly an image or pattern recognition. The detection area can be in free space; However, he can also on all surfaces, eg. As walls, worktops, equipment fronts, floors, etc. relate. The information transmission from the detector to the control unit and / or the information or signal output by the control unit may be wireless (eg radio, infrared radiation) or wired (eg powerline, bus).
Eine so ausgebildete Steuervorrichtung erlaubt eine einfache, flexible und unkomplizierte Steuerung eines Hausgeräts. Einzelne Bedienelemente brauchen nicht mehr gedrückt, berührt, gedreht oder anderweitig mechanisch bezüglich ihrer Orientierung bzw. Lage betätigt zu werden. Beispielsweise sind Tasten für eine Bedienperson innerhalb des Erfassungsbereichs auf einem Bedienfeld lediglich markiert bzw. aufgedruckt. Die so auf einer Oberfläche aufgebrachten Tasten sind dann keine Tasten im eigentlichen Sinne mehr, da ihre direkte Berührung keine lokale Wirkung (z. B. elektrisches Signal) mehr herbeiführt. Solche Tastenmarkierungen stellen dann lediglich Symbole dar, die es der Bedienperson erleichtern, einen Ort zu identifizieren. Greift eine Bedienperson beispielsweise auf eine so markierte virtuelle Taste, wird der Ort der Hand von dem Detektor erfasst und es wird ein für den Ort spezifisches Signal an die Steuereinheit gesendet.A control device designed in this way allows a simple, flexible and uncomplicated control of a domestic appliance. Individual control elements no longer need to be pressed, touched, rotated or otherwise mechanically actuated with respect to their orientation or position. For example, keys for an operator within the detection area on a control panel are merely marked or printed. The buttons thus applied on a surface are then no longer keys in the true sense, since their direct contact no longer brings about a local effect (eg electrical signal). Such key markers then merely represent symbols that make it easier for the operator to identify a location. For example, if an operator grasps a so-marked virtual key, the location of the hand is detected by the detector and a signal specific to the location is sent to the control unit.
Glaskeramikfelder eines Herdes schaffen beispielsweise eine beruhigte und visuell ansprechende Oberfläche, auf der einzelne Herdplatten für einen Benutzer nicht ohne Weiteres zu erkennen sind. Der Ort einer Herdplatte wird dem Benutzer üblicherweise über einen aufgedruckten Kreis symbolisiert. Wird von der Bedienperson ein Topf auf eine der angezeigten Herdplatten gestellt, so kann dies beispielsweise durch die optische Erkennungsvorrichtung automatisch erkannt werden. Übt die Bedienperson dann z. B. den Bedienvorgang des Einschaltens einer Herdplatte aus, so kann die Steuervorrichtung abhängig von der automatisch erfassten Position des Topfes ausschließlich die jeweilige Herdplatte, auf welcher der Topf steht, anschalten.For example, glass ceramic hobs of a cooker create a soothing and visually pleasing surface on which individual hobs are not readily apparent to a user. The location of a stove plate is usually symbolized to the user via a printed circle. If a pot is placed on one of the displayed cooking plates by the operator, this can be automatically detected, for example, by the optical detection device. Does the operator then z. B. the operation of turning on a stove, then the control device, depending on the automatically detected position of the pot exclusively the respective stove plate on which the pot is turned on.
Mithilfe der erfindungsgemäßen Steuervorrichtung kann z. B. auf konventionelle Bedienelemente verzichtet werden. Es kann eine mechanisch stabile, vandalensichere Benutzerplattform bzw. Bedienoberfläche geschaffen werden. Eine solche Oberfläche ist dann auch wenig verschleißanfällig, da die Bedienelemente nur noch virtuell über die optische Erkennungsvorrichtung realisiert sind. Bedruckte Markierungen können beispielsweise auch vollends entfallen, so dass eine besonders visuell ansprechende und beruhigte Benutzeroberfläche geschaffen wird. Dann lässt sich auch die Position der jeweiligen Bedienpositionen bzw. virtuellen Tasten innerhalb des Erfassungsbereichs sehr variabel gestalten. Beispielsweise kann dem Detektor und/oder der Steuereinheit über eine neue Software mitgeteilt werden, dass ein veränderter Teilbereich des Erfassungsbereichs nun einer neuen Funktionalität entspricht. Damit kann die Steuervorrichtung sehr variabel an den Einsatz in unterschiedlichen Hausgerät angepasst werden.With the aid of the control device according to the invention z. B. be dispensed with conventional controls. It is possible to create a mechanically stable, vandal-proof user platform or user interface. Such a surface is then less susceptible to wear, since the controls are only virtually realized via the optical detection device. For example, printed markings can also be completely eliminated, so that a particularly visually appealing and calm user interface is created. Then the position of the respective operating positions or virtual buttons within the detection range can also be made very variable. For example, the detector and / or the control unit can be informed via a new software that a modified partial area of the detection area now corresponds to a new functionality. Thus, the control device can be very variably adapted to the use in different household appliance.
Vorzugsweise weist die Steuervorrichtung auch eine optische Projektionsvorrichtung auf. Diese umfasst eine erste Lichtquelle, welche dazu ausgebildet ist, ein Bild zumindest in den Erfassungsbereich der Erkennungsvorrichtung zu projizieren. Bei dem Bild kann es sich ganz allgemein um die visuelle Darstellung von Informationen für einen Benutzer, z. B. in Form von Schrift, symbolischen Darstellungen oder fotografischen Abbildungen handeln. Insbesondere handelt es sich bei dem Bild um das Bild einer Bedienoberfläche. Über das projizierte Bild entsteht dann eine virtuelle Bedienoberfläche. Um das Bild in den Erfassungsbereich der Erkennungsvorrichtung zu projizieren, ist es insbesondere von Vorteil, eine geeignete Projektionsfläche innerhalb des Erfassungsbereichs vorzusehen.Preferably, the control device also has an optical projection device. This comprises a first light source, which is designed to project an image at least into the detection area of the recognition device. The image may generally be the visual presentation of information to a user, e.g. B. in the form of writing, symbolic representations or photographic illustrations. In particular, the image is the image of a user interface. The projected image then creates a virtual user interface. In order to project the image into the detection area of the recognition device, it is particularly advantageous to provide a suitable projection area within the detection area.
Neben der ersten Lichtquelle kann die optische Projektionsvorrichtung insbesondere auch eine Strahlformungsoptik, ein Projektionsobjekt, eine Vergrößerungsoptik sowie eine Austrittsoptik umfassen. Die erste Lichtquelle ist insbesondere eine Punktquelle. Dementsprechend sind Lichtquellen mit möglichst kleinen geometrischen Quellabmessungen und kleinen Divergenzen (Abstrahlwinkeln) zu bevorzugen. Dem am nächsten kommt beispielsweise ein Laser (z. B. Laserdiode), eine konventionelle und lichtstarke LED oder eine Halogenlichtquelle. Je nach geforderter Projektionsfarbe kann bei der Lichtquelle der entsprechende Farbton (Wellenlänge) ausgewählt werden. Dies ist insbesondere bei Lasern und LEDs möglich. Alternativ kann man auch einen Farbfilter verwenden, insbesondere bei Halogenlicht. Je nach Art des Projektionsobjekts kann auch eine Projektion mit getrennten Projektionsgrundfarben (RGB = Rot, Grün, Blau) erfolgen, welche später wiederum optisch überlagert werden können. Für zeitlich schnell veränderliche Projektionsobjekte bietet sich auch eine zeitsequentielle Beleuchtung mit den RGB Grundfarben an. Für farbige Projektionsobjekte kann auch eine Weißlichtquelle als erste Lichtquelle vorgesehen sein.In addition to the first light source, the optical projection device can in particular also include a beam-shaping optical system, a projection object, a magnifying optical system and an exit optical system. The first light source is in particular a point source. Accordingly, light sources with the smallest possible geometric source dimensions and small divergences (emission angles) are to be preferred. The closest comes, for example, a laser (eg, laser diode), a conventional and high-intensity LED or a halogen light source. Depending on the required projection color, the corresponding color tone (wavelength) can be selected for the light source. This is possible in particular with lasers and LEDs. Alternatively, one can also use a color filter, especially in halogen light. Depending on the type of projection object, a projection can also take place with separate basic projection colors (RGB = red, green, blue), which can later be overlaid optically. For temporally rapidly changing projection objects, a time-sequential lighting with the RGB basic colors is also suitable. For colored projection objects can Also, a white light source may be provided as a first light source.
In der optischen Projektionsvorrichtung kann auch eine Strahlformoptik vorgesehen sein, die insbesondere zur Kollimierung (Parallelisierung) des Strahlengangs der ersten Lichtquelle und zur Formung des Strahlbündels auf eine geeignete Größe dient. Dann kann erreicht werden, dass nahezu das gesamte Strahlbündel das Projektionsobjekt beleuchtet, so dass hohe Projektionsintensitäten erzielt werden.In the optical projection apparatus, a beam shaping optics can also be provided, which in particular serves for collimating (parallelizing) the beam path of the first light source and for shaping the beam to a suitable size. Then it can be achieved that almost the entire beam illuminates the projection object, so that high projection intensities are achieved.
Zur Erzeugung des projizierten Bildes kann insbesondere ein geeignetes Projektionsobjekt dienen. Im einfachsten Fall kann es sich bei dem Projektionsobjekt um ein Dia, also um eine lichtdurchlässige fotografische Abbildung handeln. Das Projektionsobjekt kann auch ein sogenanntes Mikrodisplay sein, welches nach dem Stand der Technik durch ein LC-Display, ein ferroelektrisches Display oder ein DLP (Digital Light Processing) gebildet sein kann. Aber auch zukünftige Arten von reflektiven oder transmissiven Anzeigemodulen (z. B. Displays, DLPs) sind geeignet. Ausschlaggebend für deren Projektionstauglichkeit ist hier lediglich eine möglichst hohe Reflektivität und/oder Transmissivität. Während LC-Displays üblicherweise sowohl transmissiv als auch reflektiv betrieben werden können, können ferroelektrische Displays und DLPs in der Regel nur reflektiv betrieben werden. Bei der transmissiven Ausführung wird das Projektionsobjekt bzw. Display vom Lichtstrom durchstrahlt. Bei der reflektiven Ausführung wird das Projektionsobjekt bzw. Mikrodisplay frontal beleuchtet, wobei die entsprechend aktiven Bereiche des Projektionsobjekts das auftreffende Licht reflektieren. Bei dieser Art der Beleuchtung kommt es sehr auf die Winkel der Komponenten an. Alternativ kann auch eine Strahlteilervorrichtung verwendet werden. Je nach Art des Mikrodisplays kann wiederum eine gleichzeitige Projektion mit getrennten Projektionsgrundfarben bei späterer Überlagerung in der Projektionsebene, oder eine zeitsequentielle überlagerte Projektion von einzelnen Bildern der drei Grundfarben erfolgt.In particular, a suitable projection object can serve to generate the projected image. In the simplest case, the projection object may be a slide, ie a translucent photographic image. The projection object may also be a so-called microdisplay, which may be formed according to the prior art by an LC display, a ferroelectric display or a DLP (Digital Light Processing). But also future types of reflective or transmissive display modules (eg displays, DLPs) are suitable. Decisive for their projection suitability is here only the highest possible reflectivity and / or transmissivity. While LC displays can usually be operated both transmissively and reflectively, ferroelectric displays and DLPs can generally only be operated in a reflective manner. In the transmissive version, the projection object or display is irradiated by the luminous flux. In the reflective embodiment, the projection object or microdisplay is illuminated frontally, with the correspondingly active regions of the projection object reflecting the incident light. With this type of lighting, the angles of the components are very important. Alternatively, a beam splitter device may be used. Depending on the type of microdisplay, in turn, a simultaneous projection with separate basic projection colors with subsequent superimposition in the projection plane, or a time-sequential overlaid projection of individual images of the three primary colors can take place.
Es kann eine Vergrößerung und Austrittsoptik vorgesehen sein. Hierbei unterliegt die entsprechende Geometrie den Gesetzen der geometrischen Optik. Die optischen Komponenten können vorzugsweise komplett aus kostengünstigem Kunststoff ausgeführt sein. Beispielsweise können Kunststofflinsen verwendet werden. Die Austrittsöffnung für das von der Lichtquelle emittierte Licht kann aus einem gehärteten Glas oder Kunststofffenster bestehen. Sie kann aber auch optional als Linse ausgeführt werden.It can be provided a magnification and exit optics. Here, the corresponding geometry is subject to the laws of geometric optics. The optical components can preferably be made entirely of inexpensive plastic. For example, plastic lenses can be used. The exit opening for the light emitted by the light source may consist of a tempered glass or plastic window. But it can also be optionally executed as a lens.
Eine Besonderheit, speziell zur Strahlführung bei der Frontprojektion, stellt die Bildführung mittels Lichtleiterfaser dar. Hierbei wird das Ursprungsbild (Display-Anzeige) in ein Faserbündeln eingekoppelt und an der Projektionsseite mittels Vergrößerungsoptik auf die Projektionsgröße aufgeweitet.A special feature, especially for beam guidance in front projection, is the image guidance by means of optical fiber. Here, the original image (display display) is coupled into a fiber bundle and expanded on the projection side by means of magnifying optics to the projection size.
Die Projektionsvorrichtung kann auch dazu ausgelegt sein, eine sogenannte Keystone-Korrektur durchzuführen. Diese sei kurz beschrieben. Bei jeglicher Art von Projektion ergeben sich keine Probleme, solange man diese symmetrisch und axial plant. Projiziert man allerdings unter einem anderen Winkel als 90°, also senkrecht zur Projektionsfläche, so ergeben sich Verzerrungen. Diesen Effekt kann man innerhalb gewisser Grenzen durch eine bildlich gegengerichtete Vorverzerrung oder durch entsprechend ausgeführte Vergrößerungsoptiken ausgleichen. Diese Vorverzerrung wird als Keystone-Korrektur bezeichnet.The projection device may also be designed to perform a so-called keystone correction. This will be briefly described. With any kind of projection, there are no problems as long as you plan them symmetrically and axially. However, if one projects at an angle other than 90 °, ie perpendicular to the projection surface, distortions result. This effect can be compensated within certain limits by means of a pictorially opposing predistortion or by appropriately designed magnification optics. This predistortion is called keystone correction.
Über die optische Projektionsvorrichtung lässt sich visuell aufbereitete Information in den Erfassungsbereich der Erkennungsvorrichtung projizieren. Bei dieser Information kann es sich insbesondere um Symbole, Linien, Markierungen und einfache grafische Darstellungen handeln. Sie symbolisieren einer Bedienperson zum Beispiel, dass das Greifen in den so markierten Bereich einen Bedienvorgang auslöst. Es können auf diese Weise also virtuelle Bedienfelder geschaffen werden. Eine virtuelle Benutzer- bzw. Bedienoberfläche wird geschaffen, die gerade im Zusammenwirken mit der optischen Erkennungsvorrichtung ihre Hauptvorteile entfaltet. Es kommt dann nämlich zu einer Kombination von Projektion einerseits und Positionserkennung der entsprechenden Benutzeraktion andererseits. Der Bedienperson wird über die Projektionsvorrichtung das Bild einer Bedienoberfläche dargeboten, auf der sie in gewohnter Art und Weise Bedienvorgänge vornehmen kann. Die bildlich dargestellten Bedienelemente werden jedoch nicht tatsächlich bedient. Die ausgeführten Handlungen werden vielmehr von der Erkennungsvorrichtung registriert, geeignet aufbereitet, an die Steuereinheit weitergegeben und dort so verarbeitet, dass tatsächliche Steuervorgänge ausgeführt werden. Beispielsweise berührt die Bedienperson das von der Projektionsvorrichtung projizierte Bild eines Knopfes. Die Position des Fingers der Bedienperson wird von der Erkennungsvorrichtung registriert und es wird ihr (bei ortsaufgelöster Detektion) eine Ortskoordinate zugeordnet. Dieser Ortskoordinate entspricht dann ein bestimmter Steuervorgang, welcher von der Steuereinheit ausgeführt wird (z. B. Anschalten einer Herdplatte).Via the optical projection device, visually prepared information can be projected into the detection area of the recognition device. In particular, this information can be symbols, lines, markers and simple graphical representations. For example, they symbolize an operator that grasping in the area thus marked triggers an operating procedure. It can be created in this way so virtual panels. A virtual user interface is created which, in cooperation with the optical recognition device, exhibits its main advantages. It then comes namely to a combination of projection on the one hand and position detection of the corresponding user action on the other. The operator is presented on the projection device, the image of a user interface on which they can make operations in the usual manner. However, the pictorial controls are not actually served. Rather, the actions performed are registered by the recognition device, properly rendered, passed to the control unit and processed there to perform actual control operations. For example, the operator touches the image of a button projected by the projection device. The position of the finger of the operator is registered by the recognition device and it is (in spatially resolved detection) associated with a location coordinate. This location coordinate then corresponds to a particular control operation performed by the control unit (eg, turning on a stove top).
Durch eine Veränderung der projizierten Bilder und eine Änderung der Zuordnungsvorschrift kann so einfach und unkompliziert eine völlig neue Funktionalität erzielt werden. Zudem ist durch die Projektion eine fast beliebig große Anzeigefläche mit einer entsprechend großen Benutzerfläche erzielbar. Die Projektion ist zudem auf den verschiedensten Geräten und Oberflächen in den verschiedensten Positionen und Lagen möglich.By changing the projected images and changing the assignment rule, a completely new functionality can be achieved in such a simple and uncomplicated way. In addition, an almost arbitrarily large display area with a correspondingly large user area can be achieved by the projection. The projection is also on the most diverse Devices and surfaces in a variety of positions and locations possible.
In einer speziellen Ausführungsform kann auch die direkte Projektion auf reelle Bedieneinheiten (z. B. Tasten) und/oder auf die Aktorik (z. B. Kochmulde) erfolgen. Bei dieser speziellen Art der Projektion kann das Prinzip der virtuellen Bedienung zugrunde liegen.In a special embodiment, the direct projection onto real operating units (eg keys) and / or on the actuators (eg cooktop) can also take place. This special type of projection can be based on the principle of virtual operation.
Vorzugsweise umfasst die Projektionsvorrichtung abbildende optische Komponenten und ist dazu ausgebildet, das Bild in einem optisch abbildenden Verfahren zu projizieren. Durch das optisch abbildende Verfahren werden alle Punkte des Bildes gleichzeitig projiziert. Dies erfolgt insbesondere dadurch, dass alle Stellen des Projektionsobjektes gleichzeitig von einem aufgeweiteten Strahlbündel durchsetzt werden und anschließend durch geeignete strahlformende Komponenten, z. B. Linsen, auf eine Projektionsfläche abgebildet werden. Es handelt sich also um ein abbildendes Verfahren, wie es nach dem Stand der Technik z. B. von Diaprojektoren und Filmprojektoren bekannt ist.Preferably, the projection device comprises imaging optical components and is configured to project the image in an optically imaging method. The optically imaging process simultaneously projects all the points of the image. This is done in particular by the fact that all points of the projection object are penetrated simultaneously by an expanded beam and then by suitable beam-forming components, eg. As lenses, are displayed on a projection screen. It is therefore an imaging method, as in the prior art z. B. of slide projectors and film projectors is known.
Vorzugsweise kann die Projektionsvorrichtung jedoch auch dazu ausgebildet sein, das Bild in einem Rasterverfahren zu projizieren. Bei einem Rasterverfahren wird nicht das gesamte darzustellende Bild gleichzeitig auf die Projektionsfläche projiziert, sondern punktweise aufgebaut. Beispielsweise existiert die Möglichkeit, eine virtuelle Bedienoberfläche mittels einer Scaneinheit (vgl. z. B. Laser TV) zu realisieren. Dabei kann ein kollimierter Lichtstrahl oder ein Laserstrahl mittels einer XY-Ablenkeinheit zum Bildaufbau benutzt werden. Bei dieser Ausführungsform eignen sich als Lichtquellen insbesondere High-Power-Lampen, Halbleiterlaser oder andere leistungsstarke Lichtquellen. Bei konventionellen Lichtquellen ist ein Fokussierung und eine Kollimierung des Lichtstrahls erforderlich. Dies entfällt in der Regel bei einer Laserlichtquelle. Die XY-Ablenkeinheit ist für den Spalten- und Zeilenvorschub notwendig. Durch die Verwendung einer Lichtfarbe kann man ein monochromes Bild erzeugen. Verwendet man RGB-Grundfarben, so ist eine Vollfarbdarstellung möglich. Das Rasterverfahren erlaubt allgemein eine sehr flexible und angepasste Darstellung bei gleichzeitig hoher Lichtintensität. Ein Projektionsobjekt kann bei dieser Ausführungsform gegebenenfalls entfallen, da das Bild von dem rasternden Lichtstrahl selbst abschnittsweise aufgebaut wird.Preferably, however, the projection device can also be designed to project the image in a raster process. In a raster method, the entire image to be displayed is not simultaneously projected on the projection surface, but constructed point by point. For example, there is the possibility of realizing a virtual user interface by means of a scanning unit (cf., for example, laser TV). In this case, a collimated light beam or a laser beam can be used by means of an XY deflection unit for image construction. In this embodiment, suitable light sources are in particular high-power lamps, semiconductor lasers or other powerful light sources. Conventional light sources require focusing and collimating the light beam. This is usually omitted with a laser light source. The XY deflector is necessary for column and line feed. By using a light color you can create a monochrome image. If RGB basic colors are used, a full color representation is possible. The raster method generally allows a very flexible and adapted representation with simultaneously high light intensity. A projection object can optionally be omitted in this embodiment, since the image is built up in sections by the rastering light beam itself.
Besonders bevorzugt ist es, wenn die Projektionsvorrichtung dazu ausgebildet ist, zeitlich sich ändernde Bilder zu projizieren. Dann kann beispielsweise eine zeitlich sich verändernde Bedienoberfläche dargestellt werden, die sich individuell an die Bedienvorgänge einer Bedienperson anpasst. Beispielsweise kann eine Bedienperson durch Betätigen eines projizierten virtuellen Bedienelements erreichen, dass die vormals dargestellten virtuellen Bedienelemente nicht mehr projiziert werden, jedoch neue virtuelle Bedienelemente dargestellt werden, die für die jeweilige Bedienführung besonders relevant sind. Ein dem Bedienvorgang besonders angepasste Bedienführung wird hierdurch möglich. Eine solche dynamische Projektion kann z. B. über einen Diawechsel erfolgen. Es ist auch möglich, dass ein Film gezogen wird. Die bereits ausführlich dargestellten Mikrodisplays nach dem Stand der Technik erlauben ebenfalls eine zeitlich dynamische Bildabfolge.It is particularly preferred if the projection device is designed to project temporally changing images. Then, for example, a time-varying user interface can be displayed, which adapts individually to the operations of an operator. For example, by operating a projected virtual control element, an operator can achieve that the virtual control elements previously shown are no longer projected, but new virtual control elements are presented which are particularly relevant for the respective control operation. A control operation specially adapted to the operating procedure becomes possible as a result. Such a dynamic projection can z. B. done via a slide change. It is also possible that a movie is being drawn. The microdisplays according to the prior art, which have already been described in detail, likewise permit a temporally dynamic image sequence.
Vorzugsweise umfasst die Erkennungsvorrichtung optisch abbildende Elemente, welche so angeordnet sind, dass sie wenigstens einen Teilbereich des Erfassungsbereichs auf den Detektor abbilden. Die Abbildungsoptik erlaubt eine besonders gute räumliche Auflösung des Erfassungsbereichs. Der Detektor kann dann beispielsweise gemäß einer Videoüberwachung mit Bilderkennung arbeiten. Eine hohe räumliche Auflösung erlaubt, die Bedienvorgänge der Bedienperson und/oder eine Position eines Gegenstands sehr exakt zu erfassen. Auch die Ausdehnung eines Gegenstands kann mittels einer hohen Ortsauflösung gut bestimmt werden.Preferably, the detection device comprises optically imaging elements which are arranged such that they image at least a partial area of the detection area onto the detector. The imaging optics allow a particularly good spatial resolution of the detection area. The detector can then operate according to a video surveillance with image recognition, for example. A high spatial resolution allows the operator's operations and / or a position of an object to be detected very accurately. The extent of an object can also be determined well by means of a high spatial resolution.
Vorzugsweise handelt es sich bei dem Detektor um ein integriertes Halbleiterbauteil, insbesondere ein sogenanntes Charge-Coupled Device (CCD). Hierdurch ist eine kostengünstige Realisation bei gleichzeitig hoher Detektionseffizienz und sehr guter räumlicher Auflösung möglich.Preferably, the detector is an integrated semiconductor device, in particular a so-called charge-coupled device (CCD). As a result, a cost-effective implementation with high detection efficiency and very good spatial resolution is possible.
Vorzugsweise umfasst die Erkennungsvorrichtung eine zweite Lichtquelle. Die zweite Lichtquelle sendet Lichtstrahlen aus, für die der Detektor empfindlich ist. Diese Lichtstrahlen bilden dann Referenzstrahlen, welche eine Detektion der Bedienvorgänge einer Bedienperson und/oder das Erfassen einer Position eines Gegenstands und/oder die Bestimmung der Ausdehnung eines Gegenstands erleichtern. Die von der zweiten Lichtquelle ausgesandten Referenzstrahlen beleuchten vorzugsweise den Erfassungsbereich und sind die Lichtsignale, die von dem Detektor erfasst werden können. Durch Gegenstände im Erfassungsbereich werden die Referenzstrahlen dann insbesondere auf ihrem Weg zum Detektor blockiert oder gestreut. Die zweite Lichtquelle liefert damit die Basis dafür, dass dem Detektor ausreichender Kontrast zur Verfügung steht. Da Gegenstände innerhalb des Erfassungsbereichs üblicherweise nicht selbst Licht emittieren, ist die zweite Lichtquelle erforderlich, um eine ausreichende Beleuchtung für die Gegenstände zu schaffen.Preferably, the recognition device comprises a second light source. The second light source emits light rays for which the detector is sensitive. These light beams then form reference beams, which facilitate detection of the operations of an operator and / or the detection of a position of an object and / or the determination of the extent of an object. The reference beams emitted by the second light source preferably illuminate the detection area and are the light signals that can be detected by the detector. By objects in the detection area, the reference beams are then blocked or scattered in particular on their way to the detector. The second light source thus provides the basis for providing sufficient contrast to the detector. Since objects within the detection area usually do not emit light themselves, the second light source is required to provide sufficient illumination for the objects.
Die zweite Lichtquelle und der Detektor können einander gegenüber angeordnet sein, wobei sich der Erfassungsbereich zwischen dem Detektor und der zweiten Lichtquelle erstreckt. Die zweite Lichtquelle und der Detektor können auch nebeneinander angeordnet sein, wobei sich der Erfassungsbereich senkrecht zum Detektor und zur zweiten Lichtquelle erstreckt. Es sind jedoch beliebige Relativanordnungen zwischen Detektor und zweiter Lichtquelle möglich, solange die zweite Lichtquelle insbesondere einen Teilbereich des Erfassungsbereichs ausleuchtet. Insbesondere können die zweite Lichtquelle der Erkennungsvorrichtung und die erste Lichtquelle der Projektionsvorrichtung im selben Gehäuse untergebracht sein und gegebenenfalls auch dieselben Vergrößerungs- bzw. Austrittsoptiken verwenden. Die erste Lichtquelle kann insbesondere auch identisch mit der zweiten Lichtquelle sein.The second light source and the detector may be disposed opposite each other, the detection area extending between the detector and the second light source. The second The light source and the detector can also be arranged next to each other, wherein the detection area extends perpendicular to the detector and to the second light source. However, any relative arrangements between the detector and the second light source are possible as long as the second light source illuminates, in particular, a subarea of the detection area. In particular, the second light source of the recognition device and the first light source of the projection device can be accommodated in the same housing and optionally also use the same magnification or exit optics. The first light source may in particular also be identical to the second light source.
Besonders bevorzugt ist es, wenn die zweite Lichtquelle ihr Licht zeitlich gepulst emittiert. Insbesondere kann die Frequenz der Modulation der zweiten Lichtquelle ausreichend hoch gewählt werden, so dass eine eindeutig Unterscheidung von anderen Lichtquellen, wie beispielsweise dem Sonnenlicht bzw. einer 50/60-Hertz-Raumbeleuchtung möglich ist. Der Detektor kann dann so ausgestaltet sein, dass er auf diese Modulation der zweiten Lichtquelle abgestimmt ist. Hierdurch kann man den Detektor vor Fehllicht schützen, das von umliegenden Lichtquellen kommt. Ist die zweite Lichtquelle z. B. mit hoher Frequenz moduliert, so kann man mittels eines Hochpassfilters am Detektor die niederfrequenten Anteile (z. B. Sonnenlicht, 50/60-Hertz-Lampen) herausfiltern. Hierdurch kann man eine größtmögliche Störlichtunempfindlichkeit erreichen. Bei der Festlegung der Filtergrenze können gängige Prüfverfahren berücksichtigt werden (z. B. EMV). Optional kann man am Detektor auch mit einem Bandfilter arbeiten, um gegebenenfalls störende Wellenlängebereiche herauszufiltern.It is particularly preferred if the second light source emits its light pulsed in time. In particular, the frequency of the modulation of the second light source can be selected to be sufficiently high, so that a clear distinction from other light sources, such as sunlight or a 50/60 Hertz room lighting is possible. The detector may then be configured to be tuned to this modulation of the second light source. This allows the detector to be protected from false light coming from surrounding light sources. Is the second light source z. B. modulated with high frequency, so you can use a high-pass filter at the detector to filter out the low-frequency components (eg., Sunlight, 50/60-Hertz lamps). As a result, it is possible to achieve the greatest possible insensitivity to stray light. When determining the filter limit, common test methods can be taken into account (eg EMC). Optionally, one can also work with a band filter at the detector in order to filter out possibly interfering wavelength ranges.
Vorzugsweise ist die zweite Lichtquelle dazu ausgebildet, elektromagnetische Strahlung einer Wellenlänge oder mehrerer Wellenlängen aus dem Bereich von 0,78 μm bis 1000 μm, also Wellenlängen aus dem Infrarotbereich auszusenden. Besonders bevorzugt ist es hierbei, wenn die Werte der Wellenlänge bzw. der Wellenlängen aus dem Bereich 0,78 μm bis 3 μm stammen. Dann sendet die zweite Lichtquelle nah-infrarotes Licht aus. Ganz besonders bevorzugt sind hierbei Wellenlängen aus dem Nahinfrarot-Spektralbereich von kleiner 1 μm. Dann lässt sich als Material im Detektor kostengünstiges Silizium nutzen. Zudem ist eine gute Unterscheidung von der sichtbaren Strahlung der ersten Lichtquelle der Projektionsvorrichtung möglich.The second light source is preferably designed to emit electromagnetic radiation of one wavelength or several wavelengths from the range of 0.78 μm to 1000 μm, that is to say wavelengths from the infrared range. It is particularly preferred in this case if the values of the wavelength or of the wavelengths are from the range 0.78 μm to 3 μm. Then the second light source emits near-infrared light. Very particular preference is given here to wavelengths from the near-infrared spectral range of less than 1 μm. Then can be used as a material in the detector cost-effective silicon. In addition, a good distinction from the visible radiation of the first light source of the projection device is possible.
Weiterhin ist es bevorzugt, wenn die zweite Lichtquelle dazu ausgebildet ist, das Bild eines Gitters in den Erfassungsbereich zu projizieren. Das projizierte Streifen- oder Karomuster erlaubt es, in besonders einfacher Art und Weise auf die Position und/oder Form eines Gegenstandes zu schließen. Wird das projizierte Gitternetz nämlich beispielsweise von einem Gegenstand (z. B. Topf, Finger) unterbrochen, so kann man auf die entsprechenden Position des Gegenstandes schließen. Hierzu zählt man einfach ausgehend vom Zentrum die Anzahl der vertikalen und horizontalen Gitternetzlinien bis zu der Position, an der die Linienform unterbrochen wird. Man kann auch auf die Form des Gegenstandes schließen (Mustererkennung). Schließlich kann auch, ausgehend von geometrischen Verhältnissen, auf die Entfernung der Bedienoberfläche, auf welche die Projektion stattfindet, geschlossen werden und es lässt sich gegebenenfalls die Helligkeit und Schärfe der Projektion nachregeln.Furthermore, it is preferred if the second light source is designed to project the image of a grid into the detection area. The projected stripe or check pattern makes it possible to close the position and / or shape of an object in a particularly simple manner. If, for example, the projected grid is interrupted by an object (eg pot, finger), then one can infer the corresponding position of the object. Simply count from the center the number of vertical and horizontal grid lines up to the position where the line shape is interrupted. One can also infer the shape of the object (pattern recognition). Finally, based on geometric conditions, the distance to the user interface on which the projection takes place can be closed and, if necessary, the brightness and sharpness of the projection can be readjusted.
Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Hausgerät, welches eine erfindungsgemäße Steuervorrichtung oder eine vorteilhafte Ausgestaltung davon aufweist. Unter einem Hausgerät wird vorliegend ein Gerät verstanden, das zur Haushaltsführung eingesetzt wird. Das kann ein Haushaltsgroßgerät sein, wie beispielsweise eine Waschmaschine, ein Wäschetrockner, eine Geschirrspülmaschine, ein Gargerät, eine Dunstabzugshaube, ein Kältegerät, eine Kühl-Gefrier-Kombination oder ein Klimagerät. Es kann aber auch ein Haushaltskleingerät sein, wie beispielsweise ein Kaffeevollautomat oder eine Küchenmaschine. Bei dem Hausgerät handelt es sich insbesondere um ein Gerät zur Zubereitung von Lebensmitteln, und hierbei insbesondere um einen Herd.Furthermore, the invention relates to a domestic appliance, which has a control device according to the invention or an advantageous embodiment thereof. Under a household appliance is understood in the present case a device that is used for household management. This may be a large household appliance, such as a washing machine, a tumble dryer, a dishwasher, a cooking appliance, a cooker hood, a refrigerator, a fridge-freezer or an air conditioner. But it can also be a small household appliance, such as a coffee machine or a food processor. The household appliance is in particular a device for preparing food, and in particular a stove.
Vorzugsweise sind die Projektionsvorrichtung und/oder die zweite Lichtquelle und/oder der Detektor in einem gemeinsamen Modul verbaut. Die einzelnen Komponenten befinden sich also in einem gemeinsamen Gehäuse. Dies erlaubt eine besonders kompakte Gestaltung der Steuervorrichtung und eine einfache Integration in ein Hausgerät.Preferably, the projection device and / or the second light source and / or the detector are installed in a common module. The individual components are therefore located in a common housing. This allows a particularly compact design of the control device and easy integration into a domestic appliance.
Vorzugsweise ist das Modul so angeordnet, dass es im Hausgerät versenkbar ist, wobei die Projektionsvorrichtung und/oder die Erkennungsvorrichtung im ausgefahrenen Zustand funktionsfähig sind und die Projektionsvorrichtung und/oder die Erkennungsvorrichtung im versenkten Zustand nicht funktionsfähig sind. Wird das Modul mit der Steuervorrichtung nicht benötigt, kann das Modul versenkt werden und es ergibt sich eine gleichmäßige und beruhigte visuelle Gestaltung des Hausgeräts. Die Bedienperson kann sich z. B. an dem versenkten Modul nicht stoßen und auch die Reinigung des Hausgerätes kann erleichtert werden.Preferably, the module is arranged so that it is retractable in the domestic appliance, wherein the projection device and / or the detection device are functional in the extended state and the projection device and / or the detection device in the retracted state are not functional. If the module is not needed with the control device, the module can be sunk and it results in a uniform and calm visual design of the household appliance. The operator can z. B. on the submerged module and also the cleaning of the household appliance can be facilitated.
Das Versenken und/oder Ausfahren des Moduls kann mechanisch und/oder magnetisch und/oder motorisch und/oder elektrisch und/oder elektromotorisch erfolgen. Bei einer mechanischen Ausführungsform kann beispielsweise eine Feder vorgespannt werden und das Halten über eine Rasterung erfolgen.The sinking and / or extension of the module can be done mechanically and / or magnetically and / or motorically and / or electrically and / or electromotively. In a mechanical embodiment, for example, a spring can be biased and holding done via a grid.
Vorzugsweise umfasst ein solches Hausgerät auch einen Bewegungssensor und/oder einen Helligkeitssensor, welche dazu ausgebildet sind, abhängig von einer erfassten Bewegung bzw. Helligkeit das Versenken und/oder Ausfahren des Moduls zu steuern. Solche Sensoren erlauben es dann, die Aktivität der Steuervorrichtung bzw. des Moduls nach dem Kriterium der Anwesenheit von Personen einzustellen bzw. den jeweiligen Lichtverhältnissen anzupassen. Beispielsweise kann das Modul mit seinen Komponenten erst aktiv werden, sobald der Bewegungsmelder ein Signal liefert, welches die Anwesenheit einer Bedienperson im Raum mit dem Hausgerät anzeigt. Beispielsweise kann über die Entfernungseinstellung im Bewegungsmelder für den zu detektierenden Bereich das Gerät den jeweiligen Bedürfnissen entsprechend eingestellt werden. So kann z. B. eine ständiges Aktivieren und Deaktivieren durch das alleinige Vorbeigehen an dem Bewegungsmelder verhindert werden. Allgemein kann jedoch vorgesehen sein, dass das Modul ausgefahren und aktiv ist, sobald sich eine Person im Raum oder in der Nähe des Hausgeräts befindet. Entsprechend kann vorgesehen sein, dass das Modul eingefahren bzw. inaktiv ist, wenn sich keine Person im Raum befindet oder sie soweit vom Hausgerät entfernt ist, dass der Bewegungsmelder kein Signal liefert. Analog kann auf eine Änderung der Lichtverhältnisse reagiert werden. Preferably, such a domestic appliance also comprises a motion sensor and / or a brightness sensor, which are designed to control the sinking and / or extension of the module as a function of a detected movement or brightness. Such sensors then allow the activity of the control device or of the module to be adjusted according to the criterion of the presence of persons or to be adapted to the respective lighting conditions. For example, the module with its components can only become active as soon as the motion detector supplies a signal indicating the presence of an operator in the room with the domestic appliance. For example, the device can be set according to the respective needs via the distance setting in the motion detector for the area to be detected. So z. B. a constant activation and deactivation are prevented by the sole passing of the motion detector. In general, however, it can be provided that the module is extended and active as soon as a person is in the room or in the vicinity of the household appliance. Accordingly, it can be provided that the module is retracted or inactive when there is no person in the room or it is so far away from the household appliance that the motion detector does not provide a signal. Analog can be reacted to a change in lighting conditions.
Zusätzlich kann vorgesehen sein, dass auch die Lichtstärke der ersten und/oder zweiten Lichtquelle den jeweiligen Lichtverhältnissen angepasst wird. Informationen hierüber können der Steuervorrichtung durch den Helligkeitssensor zugehen. Ist beispielsweise die Umgebung des Haugeräts hell, so kann auch die Projektionslichtstärke der ersten Lichtquelle hoch gewählt werden. Ist die Umgebung des Moduls dagegen dunkel, ist eine niedrige Anzeigenhelligkeit ausreichend und der Lichtstrom der ersten Lichtquelle der Projektionsvorrichtung kann geringe gewählt werden. Damit ist eine automatisch Nachregelung, welche eine individuelle Anpassung an die jeweiligen Umgebungsbedingungen erlaubt, möglich.In addition, it can be provided that the light intensity of the first and / or second light source is adapted to the respective lighting conditions. Information about this can go to the control device through the brightness sensor. For example, if the environment of the Haugeräts bright, so the projection light intensity of the first light source can be selected high. On the other hand, when the environment of the module is dark, a low display brightness is sufficient and the luminous flux of the first light source of the projection device can be made small. This is an automatic readjustment, which allows an individual adaptation to the respective environmental conditions, possible.
Weiterhin ist es bevorzugt, dass das Modul vom Hausgerät separierbar ist. Solch ein Modul kann dann passend zu einem einzigen Hausgerät ausgestaltet sein und von diesem abgenommen werden. Alternativ kann das Modul jedoch auch mit mehreren verschiedenartigen Hausgeräten kombinierbar und einsetzbar sein. Dann stellt das Modul ein Multibedien- und Anzeigegerät für mehrere Geräte im Hausgerätbereich dar. Auch ein universeller Einsatz sowohl im Küchenbereich und/oder im allgemeinen Hausgerätebereich und/oder im gesamten Hausbereich (auch Braune Ware, Hausvernetzung, etc.) ist denkbar. Damit ist eine äußerst flexibel einsetzbare Steuervorrichtung geschaffen.Furthermore, it is preferred that the module is separable from the domestic appliance. Such a module may then be designed to fit a single domestic appliance and be removed from it. Alternatively, however, the module can also be combined and used with a plurality of different types of domestic appliances. Then, the module is a multi-media and display device for several devices in the household appliance area. Even a universal use both in the kitchen and / or in the general home appliance sector and / or in the entire home (including brown goods, home networking, etc.) is conceivable. This creates an extremely flexible control device.
Die mit Bezug auf die erfindungsgemäße Steuervorrichtung vorgestellten bevorzugten Ausführungsformen und deren Vorteile gelten in entsprechend für das erfindungsgemäße Hausgerät.The preferred embodiments presented with reference to the control device according to the invention and their advantages apply correspondingly to the domestic appliance according to the invention.
Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen, den Figuren und der Figurenbeschreibung. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen als auch die in der Figurenbeschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen, sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.Further features of the invention will become apparent from the claims, the figures and the description of the figures. The features and combinations of features mentioned above in the description as well as the features and feature combinations mentioned in the description of the figures and / or features and feature combinations shown alone in the figures are usable not only in the respectively specified combination but also in other combinations or alone, without departing from the scope of the invention.
Anhand von Ausführungsbeispielen wird die Erfindung im Folgenden näher erläutert. Es zeigen:Reference to exemplary embodiments, the invention is explained in more detail below. Show it:
In den Figuren werden gleiche oder funktionsgleiche Elemente mit den gleichen Bezugszeichen versehen.In the figures, identical or functionally identical elements are provided with the same reference numerals.
Im Ausführungsbeispiel wird die gesamte Fläche des Glaskeramikfeldes
Während im Ausführungsbeispiel der
Mit dem Modul
Diese Situation ist in
Eine Alternative hierzu ist im Ausführungsbeispiel der
In einer weiter abgewandelten Form (
Betrachtet man die geometrischen Verhältnisse eines projizierten Streifenmusters, so kann man bei Kenntnis des Öffnungswinkels des Objektivs und der Streifenabstände zueinander auf die Entfernung schließen. Dies sei anhand der
Voraussetzung ist allerdings die Annahme, dass abgebildete benachbarte Linien sich annähernd in einer Ebene befinden. Durch das Zählen der einzelnen Gitternetzlinien kann auch auf die Position im Gitternetzwerk geschlossen werden. Zusätzlich kann man mithilfe der angegebenen Formeln auf den Abstand der Oberfläche zur Projektionseinheit schließen.The assumption, however, is that imaged adjacent lines are approximately in one plane. By counting the individual grid lines can also be closed to the position in the grid network. In addition, one can close the distance of the surface to the projection unit by means of the given formulas.
Diese einfachen Zusammenhänge erlauben es, mithilfe der Ausführungsform der
Zusammenfassend sei nochmals eine Auswahl möglicher Anordnungen von erster Lichtquelle
- – erste
Lichtquelle 6a und zweite Lichtquelle6b oberhalb der OberseiteO und Detektor 5 unterhalb der UnterseiteU. Das Glaskeramikfeld 2 ist teiltransparent ausgebildet; - –
zweite Lichtquelle 6b oberhalb der Oberseite O und erste Lichtquelle6a sowie Detektor 5 unterhalb der UnterseiteU. Das Glaskeramikfeld 2 ist teiltransparent ausgebildet; - – erste
Lichtquelle 6a ,zweite Lichtquelle 6b und Detektor 5 unterhalb der Unterseite U. Als Material des Glaskeramikfeldes2 wäre ein teiltransparentes Material erforderlich; und - – erste
Lichtquelle 6a ,zweite Lichtquelle 6b und Detektor 5 oberhalb der Oberseite O. Als Oberflächenmaterial des Glaskeramikfeldes2 würde sich ein teiltransparentes oder nicht transparentes Material eignen.
- -
first light source 6a and secondlight source 6b above the top O anddetector 5 below the bottom U. The glassceramic frame 2 is partially transparent; - - second
light source 6b above the top O and firstlight source 6a as well asdetector 5 below the bottom U. The glassceramic frame 2 is partially transparent; - -
first light source 6a , secondlight source 6b anddetector 5 below the underside U. As material of the glass ceramic field2 a partially transparent material would be required; and - -
first light source 6a , secondlight source 6b anddetector 5 above the top O. As a surface material of the glass ceramic field2 a partially transparent or non-transparent material would be suitable.
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- Herdstove
- 22
- GlaskeramikfeldCeramic field
- 33
- Erkennungsvorrichtungrecognizer
- 44
- Projektionsvorrichtungprojection device
- 55
- Detektordetector
- 6a6a
- erste Lichtquellefirst light source
- 6b6b
- zweite Lichtquellesecond light source
- 77
- Steuereinheitcontrol unit
- 88th
- Projektionsoptikprojection optics
- 99
- Herdplattehotplate
- 1010
- Topfpot
- 1111
- Bedienelementoperating element
- 1212
- Modulmodule
- 1313
- Kabelelectric wire
- 1414
- Diaslide
- 1515
- Vergrößerungsoptikmagnification optics
- La, LbLa, Lb
- Lichtstrahlbeam of light
- SS
- Linieline
- GG
- Referenzmusterreference pattern
- UU
- Unterseitebottom
- OO
- Oberseitetop
- ZZ
- Linieline
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