用于调制冲泡饮料的受控系统技术方案

一种用于调制冲泡饮料的受控系统，其包括冲泡饮料调制组件，所述冲泡饮料调制组件可操作地配置为接收冲泡饮料参数，所述冲泡饮料参数包括在冲泡算法中使用的分配溶剂体积和总冲泡时间，冲泡算法产生溶剂流速变化，所述溶剂流速变化是分配溶剂体积和总冲泡时间的函数。该系统还包括溶剂流动管理系统，其具有泵，所述泵基于冲泡算法可操作地配置为产生冲泡溶液；以及包括与溶剂流动管理系统通信地连接的电子控制系统，可操作地配置为启动与引导溶剂流动相关联的计数器以产生运行冲泡时间并执行冲泡算法以产生足以在剩余的冲泡时间内基于输入参数提供剩余的冲泡体积的溶剂流速变化。

Controlled system for brewing beverage

A controlled system for preparing brewing beverages includes a brewing beverage modulation component operatively configured to receive brewing beverage parameters, which include the volume and total brewing time of the allocated solvent used in the brewing algorithm, the change of the solvent flow rate generated by the brewing algorithm, and the change of the solvent flow rate is the volume and total of the allocated solvent. The function of brewing time. The system also includes a solvent flow management system with a pump operatively configured to produce a brewing solution based on the brewing algorithm, and an electronic control system operatively configured to communicate with the solvent flow management system to start a counter associated with guiding the solvent flow to generate running brewing time and to execute the brewing algorithm to generate sufficient residual time. The change of solvent flow rate during the brewing time was provided based on the input parameters.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于调制冲泡饮料的受控系统相关申请的交叉引用本申请要求分别于2016年4月25日和2016年10月5日提交的美国临时专利申请号62/285,020和62/404,208的优先权，其全部内容通过引用并入本文。
本专利技术涉及饮料调制(brewing)系统，其利用了压力、温度以及通过溶质的溶剂流动。
技术介绍
通过溶剂冲泡(infusion)过滤介质中包含的溶质来产生调制或冲泡饮料已经进行了一百多年。随着时间的推移，人们逐渐认识到，改变调制变量，例如冲泡温度、压力以及通过溶质的溶剂流速，可以改变所得饮料的化学组成和味道。因此，已经开发了许多调制系统，寻求通过选择性调节一个或多个调制变量来改变风味。然而，在冲泡期间，很少有(如果有的话)调制系统促进动态(即在调制循环内)调节这些变量中的一个或多个。这些调制系统在冲泡期间调节一个或多个变量导致其他调制变量的意外变化。这种缺乏独立的可变控制使得冲泡饮料的优化和改变变得困难。例如，当前可利用的使用户能够在冲泡期间改变压力的调制系统依赖于通常由过滤器和溶质组成的阻力性介质在调制室中产生的反压力。在一种配置中，通过调节所述阻力性溶质介质的阻力同时保持泵送能量恒定来实现调制室压力改变。虽然这确实导致冲泡压力改变，但也改变了冲泡流速。在另一种通常可利用的系统中，用户通过改变溶剂泵送力同时保持阻力性介质的阻力恒定来改变冲泡压力。这也导致冲泡压力增加以及冲泡流速同时改变。因此，在传统的系统中，冲泡过程期间，变量压力和流速彼此相关。由于已知压力和流速都会影响调制冲泡液的化学组成，因此明显需要一种提供冲泡压力和流速独立调节的调制系统，使用户能够优化冲泡溶液的化学组成并产生均一的饮料。虽然一些已知的装置配置为改变一个或多个调制变量以提供动态压力控制，但是也缺乏独立于压力控制的流速控制。具体地，所述装置使用户能够创建和执行调制方案，其相对于时间调节调制压力和温度。这通过使用压力传感器来监测调制室内的冲泡压力并调节水泵的泵送力使得在调制室中实现所需的冲泡压力来进行。通过使用由控制器控制的比例混合阀以混合热水和冷水来进行冲泡水的温度控制。虽然上述装置可能能够提供动态的温度和压力控制，但它是以调节排出的冲泡饮料的流速的能力为代价的。变化的排出流速会不利地产生不均一的饮料输出，这对于许多饮料零售商是代价高的。同样地，不均一性也会给零售商和消费者造成问题，因为在每个调制循环，饮料味道和饮料量都可能会改变。因此，流速、总分配体积以及最终的饮料味道取决于这些变量，例如溶质颗粒尺寸、填充密度、溶质量的波动以及过滤介质阻力。因此，这使得重复提取物的风味非常困难，即使使用相对于时间相同的冲泡压力和温度的调制方案。众所周知，冲泡温度也影响冲泡饮料溶液的化学组成。因此，操作者可能发现在调制过程中改变调制冲泡温度对优化风味是有利的。当前的调制系统利用具有大热质的热水器(boiler)和调制室，其被设计成提供一致的调制温度，因子禁止使用变化的冲泡温度来产生最佳的风味。因此，提供精确、准确和动态温度控制的饮料调制系统能够优化饮料风味并且是需要的。如前所解释的，迫切需要一种调制系统，其在冲泡饮料的生产过程中为调制器提供温度、压力和流速调制变量的独立动态变化。此外，需要一种调制系统，其减轻和/或消除外部因素对饮料风味的影响，例如溶质颗粒尺寸变化和溶质压实。此外，某些已知的系统，例如美国专利号8,124,150(Majer)中所述的，试图通过比较调制室的下流实际流速、利用一个或多个额外的传感器将流速控制至预定和期望的值。由于溶质压实和吸收产生的压力在整个调制过程中变化，因此已知的系统改变调制室上游的阀门以相应地改变流速和调制室压力。这种操作模式的缺点在于，那些系统需要额外的传感器，而这些传感器容易出现故障并且读数不准确。此外，这些系统需要反馈回路，而反馈回路自身具有明显的缺点。因此，还需要解决上述缺点。
技术实现思路
本专利技术涉及一种用于调制冲泡饮料的受控系统和方法，其满足所概述的需要。有效且高效的系统和方法使用户能够更方便且有效地生产、控制和/或重复冲泡饮料调制循环。尽管在本文中以用于调制冲泡饮料的受控系统和方法的方式说明和描述了本专利技术，但是，本专利技术并不意图受限于所示的细节，因为在不脱离本专利技术的精神以及在权利要求的范围和等同物的范围内，可以在其中进行各种修改和结构改变。另外，将不详细描述或者省略本专利技术示例性实施例的已知的元件，以免模糊本专利技术的相关细节。鉴于前述和其他目的，根据本专利技术，提供了一种用于调制冲泡饮料的受控系统，其包括冲泡饮料调制组件，所述冲泡饮料调制组件可操作地配置为接收冲泡饮料参数，所述冲泡饮料参数包括在冲泡算法(infusionalgorithm)中使用的分配溶剂体积和总冲泡时间，所述冲泡算法存储在存储器上，所述存储器与由冲泡饮料调制组件容纳的处理器通信地连接。冲泡算法被设计成产生溶剂流速变化，所述溶剂流速变化是分配溶剂体积和总冲泡时间的函数。该系统还可以包括溶剂流动管理系统，所述溶剂流动管理系统具有泵，所述泵基于冲泡算法可操作地配置为引导溶剂流动通过容纳在冲泡饮料调制组件的调制室中的溶质，以通过冲泡过程产生实际冲泡压力和冲泡溶液，其中调制室和泵通过溶剂流导管(solvent-flowconduit)流体地连接。该系统还可以包括电子控制系统，所述电子控制系统与溶剂流动管理系统通信地连接，并且可操作地配置为通过处理器来启动与引导动溶剂流动相关联的计数器，以产生运行冲泡时间并执行冲泡算法，以产生足以在剩余冲泡时间内基于运行冲泡时间、分配溶剂体积和总冲泡时间提供剩余冲泡体积的溶剂流速变化。根据另一个特征，本专利技术的实施例包括算法，所述算法包括独立的并且可选择性地改变的溶剂变化参数(solventmodificationparameter)，其中冲泡算法可操作地配置为产生溶剂流速变化，所述溶剂流速变化是溶剂变化参数的函数。根据本专利技术的另一个特征，溶剂变化参数是一数值，其指示溶剂流速加速、溶剂流速减速和/或恒定的溶剂流速。溶剂变化参数可以在较低和较高的数值范围内，例如-1至1。根据又一个特征，本专利技术的实施例还包括在冲泡饮料调制组件上的用户界面，其中用户界面可操作地配置为通过用户输入来接收溶剂变化参数、分配溶剂体积和总冲泡时间。根据另一个特征，本专利技术的实施例还包括安全算法，所述安全算法存储在与由冲泡饮料调制组件容纳的处理器通信地连接的存储器上，其中溶剂流动管理系统可操作地配置为，如果实际的调制室填充压力超过最大限定的调制室压力，则动态地将溶剂流速减少限定的百分比。根据另一个特征，本专利技术的实施例还包括冲泡过程，所述冲泡过程具有以引导溶剂流动为开始的第一部分和以冲泡过程中的触发条件为开始的第二部分，其中冲泡过程的第二部分包括执行调制算法。在一个实施例中，触发条件是外部输入(例如，用户手动操作)、运行冲泡时间内的点、分配溶剂体积、由溶剂流动阻力的增加引起的分配溶剂的流速变化和/或冲泡填充压力。根据另外的特征，本专利技术的实施例还包括用户界面，所述用户界面可操作地配置为接收独立的并且可选择性地改变的溶剂变化参数，并且接收冲泡填充压力和/或在总冲泡时间内接收至少一个预定的时间暂停。另外，用户界面可以可操作地配置为接收作为冲泡饮本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于调制冲泡饮料的受控系统，包括：冲泡饮料调制组件，其可操作地配置为接收冲泡饮料参数，所述冲泡饮料参数包括在冲泡算法中使用的分配溶剂体积和总冲泡时间，所述冲泡算法存储在存储器中，所述存储器与由冲泡饮料调制组件容纳的处理器通信地连接，所述冲泡算法产生溶剂流速变化，所述溶剂流速变化是分配溶剂体积和总冲泡时间的函数；溶剂流动管理系统，其具有泵，所述泵基于冲泡算法可操作地配置为引导溶剂流动通过容纳在冲泡饮料调制组件的调制室中的溶质，以通过冲泡过程产生实际冲泡压力和冲泡溶液，所述调制室和泵通过溶剂流导管流体连通；和电子控制系统，其与所述溶剂流动管理系统通信地连接，并通过处理器可操作地配置为：启动与引导溶剂流动相关联的计数器以产生运行冲泡时间；和执行冲泡算法以产生溶剂流速变化，该溶剂流速变化足以在剩余的冲泡时间内基于运行冲泡时间、分配溶剂体积和总冲泡时间提供剩余的冲泡体积。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.04.25 US 62/285,020;2016.10.05 US 62/404,2081.一种用于调制冲泡饮料的受控系统，包括：冲泡饮料调制组件，其可操作地配置为接收冲泡饮料参数，所述冲泡饮料参数包括在冲泡算法中使用的分配溶剂体积和总冲泡时间，所述冲泡算法存储在存储器中，所述存储器与由冲泡饮料调制组件容纳的处理器通信地连接，所述冲泡算法产生溶剂流速变化，所述溶剂流速变化是分配溶剂体积和总冲泡时间的函数；溶剂流动管理系统，其具有泵，所述泵基于冲泡算法可操作地配置为引导溶剂流动通过容纳在冲泡饮料调制组件的调制室中的溶质，以通过冲泡过程产生实际冲泡压力和冲泡溶液，所述调制室和泵通过溶剂流导管流体连通；和电子控制系统，其与所述溶剂流动管理系统通信地连接，并通过处理器可操作地配置为：启动与引导溶剂流动相关联的计数器以产生运行冲泡时间；和执行冲泡算法以产生溶剂流速变化，该溶剂流速变化足以在剩余的冲泡时间内基于运行冲泡时间、分配溶剂体积和总冲泡时间提供剩余的冲泡体积。2.所述用于调制冲泡饮料的受控系统，其中所述算法还包括：溶剂变化参数，其是独立的并且可选择性改变的，其中所述冲泡算法可操作地配置为产生溶剂流速变化，所述溶剂流速变化是溶剂变化参数的函数。3.根据权利要求2所述的用于调制冲泡饮料的受控系统，其中：所述溶剂变化参数是一数值，指示溶剂流速加速、溶剂流速减速和恒定的溶剂流速中的至少一个。4.根据权利要求3所述的用于调制冲泡饮料的受控系统，其中：所述溶剂变化参数在较低和较高的数值范围内。5.根据权利要求4所述的用于调制冲泡饮料的受控系统，其中：所述溶剂变化参数的范围为-1至1。6.根据权利要求5所述的用于调制冲泡饮料的受控系统，还包括：在所述冲泡饮料调制组件上的用户界面，所述用户界面可操作地配置为通过用户输入来接收溶剂变化参数、分配溶剂体积和总冲泡时间。7.根据权利要求1所述的用于调制冲泡饮料的受控系统，还包括：存储在所述存储器中的安全算法，所述存储器与由冲泡饮料调制组件容纳的处理器通信地连接，所述溶剂流动管理系统可操作地配置为，如果实际的调制室填充压力超过最大限定的调制室压力，则动态地将溶剂流速减小限定的百分比。8.根据权利要求1所述的用于调制冲泡饮料的受控系统，其中所述冲泡过程还包括：以引导溶剂流动为开始的第一部分和以所述冲泡过程中的触发条件为开始的第二部分，所述冲泡过程的第二部分包括执行调制算法。9.根据权利要求8所述的用于调制冲泡饮料的受控系统，其中：所述触发条件是外部输入、运行冲泡时间内的点、分配溶剂体积、分配溶剂的流速变化和冲泡填充压力中的至少一个。10.根据权利要求9所述的用于调制冲泡饮料的受控系统，其中所述冲泡饮料调制组件还包括：用户界面，其可操作地配置为接收：溶剂变化参数，所述溶剂变化参...

【专利技术属性】
技术研发人员：G·杜瓦尔，
申请(专利权)人：G·杜瓦尔，
类型：发明
国别省市：美国,US