熱處理監(jiān)控系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種熱處理監(jiān)控系統(tǒng)，具體地涉及一種用于加熱、烘焙或醒發(fā)要加熱 的類似于面包、生面團(tuán)或類似物的食物的監(jiān)控系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002] 也許是由于火的發(fā)明，人類通過熱量來處理食品。然而直到現(xiàn)在，該任務(wù)仍然由操 作員來控制。本發(fā)明的目的是使食品處理自動化，且具體地使面包焙烤或醒發(fā)成形自動化， 使得不需要人的相互作用。.
[0003] 許多已知的發(fā)明接近該目的。例如，DE 10 2005 030483記載了一種用于通過可以 自動打開或關(guān)閉的開口裝置進(jìn)行熱處理的烤箱。在DE 20 2011 002570中，指出一種用于 食品的熱處理且將食品容納在產(chǎn)品托架上的設(shè)備。所述設(shè)備配備有用于控制用于檢測產(chǎn)品 的類型和數(shù)量的處理過程的控制系統(tǒng)。所述控制器通過預(yù)定義的數(shù)據(jù)選擇執(zhí)行產(chǎn)品的自動 識別。在處理腔室外的攝像機(jī)可以用作傳感器。在EP 250 169 Al中，記載了一種烤爐門， 所述烤爐門包括用于目視觀察烘爐或焙烤室的攝像機(jī)。該可視化有利于減少觀看窗口所造 成的能量損失。US 0 2011 0123689記載了一種烤爐，該烤爐包括攝像機(jī)和距離傳感器，以 便提取用于加熱過程的產(chǎn)品特征。DE 20 2011 002 570 Ul記載了一種在烤爐中具有傳感 器采集的系統(tǒng)。.
[0004] 然而，食品的熱處理，尤其是通過烤爐烘焙面包仍然遵從人工裝置且在人監(jiān)督下 進(jìn)行。當(dāng)操作員將面包放到烤爐中時，必須設(shè)置重要特性，例如溫度、時間和循環(huán)。通常，該 設(shè)置儲存在烤爐控制程序的數(shù)據(jù)庫內(nèi)。操作員必須選擇適當(dāng)?shù)某绦?，并且這仍然是誤差的 來源且使人力工作需要一定程度的專門技能。此外，許多過程參數(shù)可能會導(dǎo)致不受歡迎的 食品結(jié)果。即使已經(jīng)選擇校正程序，面包可能仍然烘焙不足或者過烘焙。這是由于烤爐預(yù) 先加熱、生面團(tuán)制備、室外溫度、室外濕度、負(fù)荷分配、烤爐門開啟時間以及更多的因素的差 異所引起。仍然需要熟練的人力來監(jiān)督烘焙或食品熱處理。.
[0005] 此外，當(dāng)處理食品時，例如在原始生面團(tuán)或預(yù)烘焙的生面團(tuán)的制造廠中，正在處理 的對象經(jīng)歷許多過程變化。由于許多食品的特性，正在處理的對象在形狀、顏色、尺寸和許 多其它參數(shù)方面會不同。這是工業(yè)食品加工中關(guān)鍵問題中的一個，這是因?yàn)榧庸ぱb置通常 必須被調(diào)節(jié)以校正這些變化。因此，理想的是使工業(yè)過程步驟自動化，從而使得理想地不需 要人工調(diào)整。在烘焙中，例如面粉特性的變化會造成工業(yè)生面團(tuán)加工裝置嚴(yán)重的過程變化。 例如，可能必須適應(yīng)烤爐或真空烘焙單元的混合器、面團(tuán)分切機(jī)、生面團(tuán)成型裝置、醒發(fā)成 形、切割、包裝、烘焙程序的參數(shù)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 為了獲得自動烘焙或食品加工的目的，必須設(shè)置具有來自適當(dāng)?shù)谋O(jiān)控裝置的數(shù)據(jù) 的相應(yīng)監(jiān)控系統(tǒng)。因此，需要具有用于收集適當(dāng)數(shù)據(jù)的監(jiān)控裝置的監(jiān)控系統(tǒng)。.
[0007] 對于在烤爐中烘焙的食品，一種具有攝像機(jī)的監(jiān)控系統(tǒng)可以用于通過烤爐中的窗 口監(jiān)控烘焙過程。然而，為了防止經(jīng)由窗口的熱逸散造成熱損失，在傳統(tǒng)烤爐中，這種觀看 窗口由雙層玻璃制成，即所述窗口具有內(nèi)層窗玻璃和外層窗玻璃。因此，來自烤爐外的光會 通過外層窗玻璃并通過內(nèi)層窗玻璃反射到攝像機(jī)中，從而造成烘焙食品的擾動圖像。
[0008] 因此，理想的是提供一種降低通過雙層玻璃窗捕獲的烘焙食品的圖像的干擾的熱 處理監(jiān)控系統(tǒng)。.
[0009] 在食品加工系統(tǒng)中，關(guān)于加工食品的構(gòu)成的數(shù)據(jù)應(yīng)該在不停止食品加工的情況下 獲得，以便不減小生產(chǎn)量。因此，理想的是根據(jù)非接觸式測量技術(shù)調(diào)節(jié)食品加工系統(tǒng)的上述 裝置或者食品加工中的任何其它裝置的參數(shù)。.
[0010] 為了使監(jiān)控裝置捕獲的數(shù)據(jù)用于自動烘焙或食品加工，理想的是提供一種用于對 通過觀察加工食品的加工區(qū)域的監(jiān)控裝置所記錄的大量圖像分類的方法并提供一種使用 所述方法的機(jī)器。.
[0011] -旦數(shù)據(jù)被適當(dāng)?shù)胤诸悾瑒t理想的是具有認(rèn)知能力優(yōu)點(diǎn)，以便增加熱處理機(jī)的靈 活度、質(zhì)量和效率。這可以在以下目的中進(jìn)一步分離
[0012] 期望提供一種能夠通過從有經(jīng)驗(yàn)的人獲得如何提煉食品加工中的相關(guān)信息以及 如何操作考慮的知識的系統(tǒng)，其中所述系統(tǒng)應(yīng)該顯示未知情況下的合理性能并且將能無監(jiān) 督地學(xué)習(xí)?！?br>[0013] 期望提供一種通過能量供應(yīng)的閉環(huán)控制增加效率的系統(tǒng)，所述閉環(huán)控制適于改變 加工時間并保持期望的食品加工狀態(tài)。.
[0014] 期望提供一種具有通過適用不同類型的食物或過程任務(wù)用于各不相同的食品加 工任務(wù)的靈活性的系統(tǒng)。.
[0015] 這些目的通過根據(jù)所附權(quán)利要求的熱處理監(jiān)控系統(tǒng)獲得。.
[0016] 具體地，有利的是使用與染色或變深的外窗口結(jié)合的照明以從熱處理室（烤爐） 捕捉圖像。這使得外部光對烤爐內(nèi)部圖片的圖像處理有較小影響。建議給所述窗口染色至 少 40%。.
[0017] 對于工業(yè)食品加工有利的是使用激光譜線發(fā)生器或任何其它光源、以及攝像機(jī)傳 感器或任何其它光學(xué)傳感器，以掌握關(guān)于正在處理的食物的信息。通過也稱為激光三角測 量的過程可以將激光譜線投射到測量對象上，以便獲得所述測量對象的特征。.
[0018] 此外，有利的是自動進(jìn)行食物的熱處理，使得除了對烤爐或熱處理機(jī)器裝載和卸 載之外不需要另外的人的互動。然而，如果需要甚至可以自動進(jìn)行該步驟。為了這樣做，熱 處理機(jī)需要處理室，所述處理室為被監(jiān)控且裝備有諸如溫度計(jì)的內(nèi)部處理室溫度傳感器的 攝像機(jī)。代替使用攝像機(jī)也可以使用至少兩個光電二極管的陣列。有利的是使用更多的傳 感器獲得的信號，所述信號與內(nèi)部處理室濕度、時間、通風(fēng)、熱量分布、負(fù)載量、負(fù)載分配、負(fù) 載重量、食物表面的溫度以及處理食物的內(nèi)部溫度相關(guān)。以下的傳感器也可以被應(yīng)用：濕度 計(jì)、激光三角測量、插入式溫度傳感器、聲傳感器、標(biāo)盤、定時器和更多傳感器。另外，可以應(yīng) 用連接到應(yīng)用的任何對熱量敏感的傳感器的冷卻系統(tǒng)。例如，這可以為電氣、空氣或水冷卻 系統(tǒng)，例如珀耳帖冷卻器或通風(fēng)機(jī)、熱電式熱栗或蒸汽式壓縮制冷機(jī)以及更多的裝置。. [0019] 另外，在食物以及具體地為烘焙食品進(jìn)行的熱處理過程中，對于熱處理機(jī)，例如具 有熱處理室的烤爐，有利的是內(nèi)部溫度和內(nèi)部攝像機(jī)圖像或者其它傳感器可以用于控制電 源或處理參數(shù)。根據(jù)本發(fā)明，攝像機(jī)圖像適于檢測與加熱期間食物的改變體積和/或顏色 相關(guān)的參數(shù)。根據(jù)在此之前學(xué)習(xí)或整理的模型機(jī)，可以通過該方法對熱處理機(jī)確定處理的 食物是否處于預(yù)先限定的期望過程狀態(tài)，并且所述過程可以通過熱處理過程的動力的閉環(huán) 控制來單獨(dú)調(diào)節(jié)?？梢酝ㄟ^分配由處理食物的期望過程條件所限定的參數(shù)在多個本地分配 的熱處理機(jī)處達(dá)到期望的過程結(jié)果。此外，使用的傳感器以及得到的過程數(shù)據(jù)，具體地為攝 像機(jī)圖像，可以用于根據(jù)數(shù)據(jù)特征確定食物的類型和質(zhì)量并因此自動地開始適當(dāng)?shù)倪^程變 化。·
[0020] 根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例，一種熱處理監(jiān)控系統(tǒng)包括：熱處理機(jī)，所述熱處理機(jī)包 括熱處理室、包括內(nèi)部窗口和外部窗口的雙層玻璃窗、和用于照明熱處理室的內(nèi)部的照明 設(shè)備；和監(jiān)控設(shè)備，所述監(jiān)控設(shè)備安裝到熱處理機(jī)且包括通過內(nèi)部窗口觀察熱處理室的內(nèi) 部的攝像機(jī)，其中外部窗口的可見光透射率低于內(nèi)部窗口的可見光透射率，以減少雙層玻 璃窗結(jié)構(gòu)內(nèi)的反射以及對攝像機(jī)記錄的圖像的圖像處理的外部照明作用。優(yōu)選地，外部窗 口通過涂層顏色變深。優(yōu)選地，金屬箱或染色箱被施加到外部窗口。優(yōu)選地，外部窗口包括 有色玻璃。優(yōu)選地，外部窗口具有60%的最大可見光透射率。優(yōu)選地，雙層玻璃窗是熱處理 機(jī)的熱處理機(jī)門的熱處理機(jī)門窗。優(yōu)選地，監(jiān)控設(shè)備適于生成要在熱處理室內(nèi)加熱的食物 的高動態(tài)范圍（HDR)處理圖像。優(yōu)選地，監(jiān)控設(shè)備還包括外殼和攝像機(jī)安裝到的攝像機(jī)傳 感器安裝件。優(yōu)選地，所述外殼配備有散熱器和風(fēng)扇以提供攝像機(jī)的冷卻。優(yōu)選地，熱處理 機(jī)為具有至少兩個以堆疊方式布置的托盤的對流式或柜式烤爐。優(yōu)選地，攝像機(jī)傾斜為使 得在水平和/或垂直方向上關(guān)于雙層玻璃窗適于在對流式或柜式烤爐中立即觀察至少兩 個托盤。優(yōu)選地，熱處理監(jiān)控系統(tǒng)包括用于單獨(dú)觀察每個托盤的至少兩個攝像機(jī)。優(yōu)選地， 熱處理監(jiān)控系統(tǒng)還包括控制單元，所述控制單元適于根據(jù)用于確定食物的加熱過程的結(jié)束 時間的訓(xùn)練數(shù)據(jù)來加工和分類攝像機(jī)觀察的食物圖像。優(yōu)選地，控制單元適于在必須結(jié)束 加熱過程時停止熱處理機(jī)的加熱。優(yōu)選地，控制單元適于在必須結(jié)束烘焙過程時自動地打 開熱處理機(jī)的門，或者其中控制單元適于在必須結(jié)束加熱過程時通過冷空氣或空氣對熱處 理室通風(fēng)?！?br>[0021] 根據(jù)本發(fā)明的另一個實(shí)施例，一種熱處理監(jiān)控系統(tǒng)包括：傳感器單元，所述傳感器 單元具有用于確定正在加熱的食物的當(dāng)前傳感器數(shù)據(jù)的至少一個傳感器；處理單元，所述 處理單元用于由當(dāng)前傳感器數(shù)據(jù)確定當(dāng)前特征數(shù)據(jù)；和監(jiān)控單元，所述監(jiān)控單元適于通過 對當(dāng)前特征數(shù)據(jù)與參考加熱過程的參考特征數(shù)據(jù)比較來確定監(jiān)控的食物的當(dāng)前加熱過程 中的當(dāng)前加熱過程狀態(tài)。優(yōu)選地，熱處理監(jiān)控系統(tǒng)還包括學(xué)習(xí)單元，所述學(xué)習(xí)單元適于根據(jù) 至少一個訓(xùn)練加熱過程的特征數(shù)據(jù)來確定當(dāng)前傳感器數(shù)據(jù)到當(dāng)前特征數(shù)據(jù)的映射和/或 確定參考加熱過程的參考特征數(shù)據(jù)。優(yōu)選地，學(xué)習(xí)單元適于通過至少一個訓(xùn)練加熱過程的 差異分析來確定當(dāng)前傳感器數(shù)據(jù)到當(dāng)前特征數(shù)據(jù)的映射，以減少當(dāng)前傳感器數(shù)據(jù)的維度。 優(yōu)選地，學(xué)習(xí)單元適于通過至少一個訓(xùn)練加熱過程的差異分析來確定當(dāng)前特征數(shù)據(jù)到特征 數(shù)據(jù)的映射，以減少當(dāng)前特征數(shù)據(jù)的維度。優(yōu)選地，所述差異分析包括主成分分析（PCA)、等 距特征映射（ISOMAP)、線性離差分析（LDA)和降維技術(shù)中的至少一個。優(yōu)選地，學(xué)習(xí)單元適 于通過將加熱程序的預(yù)定特征數(shù)據(jù)與至少一個訓(xùn)練加熱過程的被通過用戶偏愛分類為訓(xùn) 練組的一部分的特征數(shù)據(jù)訓(xùn)練組相結(jié)合來確定參考加熱過程的參考特征數(shù)據(jù)。優(yōu)選地，熱 處理監(jiān)控系統(tǒng)還包括用于記錄當(dāng)前加熱過程的當(dāng)前特征數(shù)據(jù)的記錄單元，其中學(xué)習(xí)單元適 于從記錄單元接收記錄的特征數(shù)據(jù)以用作訓(xùn)練加熱過程的特征數(shù)據(jù)。優(yōu)選地，傳感器單元 包括記錄正在加熱的食物的像素圖像的攝像機(jī)，其中攝像機(jī)的當(dāng)前傳感器數(shù)據(jù)對應(yīng)于當(dāng)前 像素圖像的當(dāng)前像素?cái)?shù)據(jù)。優(yōu)選地，當(dāng)前像素?cái)?shù)據(jù)包括與第一顏色相對應(yīng)的第一像素?cái)?shù)據(jù)、 與第二顏色相對應(yīng)的第二像素?cái)?shù)據(jù)和與第三顏色相對應(yīng)的第三像素?cái)?shù)據(jù)。優(yōu)選地，第一顏 色、第二顏色和第三顏色分別對應(yīng)于R、G和B。優(yōu)選地，攝像機(jī)適于生成作為當(dāng)前像素?cái)?shù)據(jù) 的HDR處理的像素圖像。優(yōu)選地，熱處理監(jiān)控系統(tǒng)還包括分類單元，所述分類單元適于對要 加熱的食物的類型分類并選擇與確定的食物類型相對應(yīng)的參考加熱過程。優(yōu)選地，熱處理 監(jiān)控系統(tǒng)還包括控制單元，所述控制單元適于根據(jù)監(jiān)控單元確定的當(dāng)前加熱過程狀態(tài)與預(yù) 定的加熱過程狀態(tài)的比較將加熱過程從醒發(fā)過程改變成烘焙過程。優(yōu)選地，熱處理監(jiān)控系 統(tǒng)還包括控制單元，所述控制單元適于控制顯示單元，所述顯示單元根據(jù)由監(jiān)控單元確定 的當(dāng)前加熱過程狀態(tài)與和加熱的端點(diǎn)相對應(yīng)的預(yù)定加熱過程的比較來指示加熱過程的剩 余時間，和/或顯示熱處理室的內(nèi)部的圖像。優(yōu)選地，熱處理監(jiān)控系統(tǒng)還包括適于在必須結(jié) 束加熱過程時警告使用者的控制單元。優(yōu)選地，熱處理監(jiān)控系統(tǒng)還包括控制單元，所述控制 單元適于控制加熱室的溫度控制、通過增加水或蒸汽調(diào)節(jié)熱處理室中的濕度的裝置、通風(fēng) 機(jī)構(gòu)的控制、用于調(diào)節(jié)風(fēng)扇速度的裝置、用于調(diào)節(jié)熱處理室與相應(yīng)環(huán)境之間的差壓的裝置、 用于設(shè)置熱處理室內(nèi)與時間有關(guān)的溫度曲線的裝置、用于執(zhí)行并調(diào)節(jié)不同熱處理過程（例 如，醒發(fā)或烘焙）的裝置、用于調(diào)節(jié)熱處理室內(nèi)的內(nèi)部氣流分布的裝置、用于調(diào)節(jié)相應(yīng)的電 磁或聲音發(fā)射器的電磁和聲音發(fā)射強(qiáng)度以用于檢查或觀察要加熱食物的特性的裝置。優(yōu) 選地，傳感器單元的至少一個傳感器包括以下傳感器中的至少一個：濕度計(jì)；插入式溫度 傳感器；處理室溫度傳感器；聲傳感器；標(biāo)盤；定時器；攝像機(jī)；圖像傳感器；光電二極管陣 列；處理室內(nèi)的氣體的氣體分析儀；用于確定插入式溫度傳感器的溫度分布圖的裝置；用 于確定要處理的食物的類似于光或聲音的電磁或聲學(xué)過程發(fā)射物的裝置，所述發(fā)射物響應(yīng) 于光或聲音發(fā)射器或來源反射或發(fā)出；用于由要加熱的食物的3D測量確定結(jié)果的裝置，所 述3D測量包括3D或立體攝像機(jī)系統(tǒng)或雷達(dá)；用于確定要處理的食物的類型、組成、模式、光 學(xué)特性、體積或質(zhì)量。.
[0022] 根據(jù)本發(fā)明的另一個實(shí)施例提供一種熱處理監(jiān)控系統(tǒng)，所述熱處理監(jiān)控系統(tǒng)包 括：熱處理或烘焙單元，所述熱處理或烘焙單元用于烘焙或醒發(fā)要加熱的食品或食物或者 食品加工線；激光分配單元，所述激光分配單元用于生成第一激光束和第二激光束，并且用 于將第一激光束和第二激光束引導(dǎo)到烘焙單元內(nèi)的烘焙食品的位置；第一光檢測單元，所 述第一光檢測單元用于檢測從烘焙食品散射的第一激光束的反射；第二光檢測單元，所述 第二光檢測單元用于檢測從烘焙食品散射的第二激光束的反射；測量單元，所述測量單元 用于根據(jù)第一光檢測單元和第二檢測單元的檢測確定烘焙食品的高度輪廓；和移動單元， 所述移動單元用于改變激光分配單元與烘焙食品之間的距離。在此，激光分配單元優(yōu)選地 包括：第一激光生成單元，所述第一激光生成單元用于生成第一激光束；和第二激光生成 單元，所述第二激光生成單元用于生成第二激光束。此外，激光分配單元優(yōu)選地包括：主激 光生成單元，所述主激光生成單元用于生成主激光束；光學(xué)單元，所述光學(xué)單元用于由主激 光束生成第一激光束和第二激光束。光學(xué)單元優(yōu)選地包括：可移動且可旋轉(zhuǎn)的反射鏡，主激 光束被朝向所述反射鏡引導(dǎo)，以用于可選地通過相對于主激光生成單元移動和旋轉(zhuǎn)來生成 第一激光束和第二激光束。光學(xué)單元優(yōu)選地包括：半透明反射鏡，主激光束被朝向所述半 透明反射鏡引導(dǎo)，以用于生成第一激光束和輔助激光束；和輔助激光束被引導(dǎo)到的反射鏡， 以用于生成第二激光束。第一激光束優(yōu)選地被朝向第一位置引導(dǎo)；第二激光束優(yōu)選地被朝 向第二位置引導(dǎo)；一片烘焙食品優(yōu)選地通過移動單元從第一位置移動到第二位置；和該片 烘焙食品的高度輪廓的改變優(yōu)選地通過測量單元確定。優(yōu)選地，第一激光束被引導(dǎo)到一片 烘焙食品的第一端部并具有相對于該片烘焙食品的支撐件小于45°的傾斜；第二激光束 被引導(dǎo)到該片烘焙食品的與第一端部相對的第二端部并具有相對于支撐件小于45°的傾 斜；以及第一激光束與第二激光束之間的最小角度大于90°。優(yōu)選地，移動單元為通過烘 焙單元移動烘焙食品的傳送帶。優(yōu)選地，激光分配單元位于烘焙單元內(nèi)；以及第一激光束 和第二激光束被直接從激光分配單元朝向烘焙食品引導(dǎo)。優(yōu)選地，激光生成單元位于烘焙 單元外；以及激光束被偏轉(zhuǎn)反射鏡朝向烘焙食品引導(dǎo)。優(yōu)選地，光檢測單元位于烘焙單元 外；以及激光束的反射被導(dǎo)向反射鏡到光檢測單元。優(yōu)選地，反射鏡被加熱。優(yōu)選地，第一 激光束和第二激光束是扇形；以及第一激光束和第二激光束的反射通過透鏡聚焦在第一和 第二光檢測單元上。優(yōu)選地，由激光分配單元、烘焙食品和光檢測單元構(gòu)成的光學(xué)系統(tǒng)滿足 Scheimpflug原理。本發(fā)明的一種用于監(jiān)控烘焙的方法包括以下步驟：加工烘焙單元中的 烘焙食品；通過烘焙單元移動烘焙食品；生成第一激光束和第二激光束并將第一激光束和 第二激光束引導(dǎo)到烘焙單元內(nèi)的烘焙食品的位置；檢測從烘焙食品散射的第一激光束的反 射；檢測從烘焙食品散射的第二激光束的反射；和根據(jù)散射的第一和第二激光束的檢測確 定烘焙食品的高度輪廓。
【附圖說明】
[0023] 所包括以提供本發(fā)明的進(jìn)一步了解的附圖結(jié)合在本申請中并構(gòu)成本申請的部分， 顯示了本發(fā)明的（一個或多個）實(shí)施例且與說明書一起用于說明本發(fā)明的原理。在附圖 中：·
[0024] 圖IA和圖IB顯示熱處理監(jiān)控系統(tǒng)的一個實(shí)施例的示意性橫截面圖和示意性側(cè)視 圖；·
[0025] 圖2A和圖2B顯示熱處理監(jiān)控系統(tǒng)的一個實(shí)施例的傳統(tǒng)的雙層玻璃窗和雙層玻璃 窗的反射特性；.
[0026] 圖3顯示另一個熱處理監(jiān)控系統(tǒng)的不同的示意圖；.
[0027] 圖4顯示圖像傳感器的一個實(shí)施例的示意圖；.
[0028] 圖5顯不圖像傳感器的另個實(shí)施例的不意圖；.
[0029] 圖6A和圖6B顯示熱處理監(jiān)控系統(tǒng)的另一個實(shí)施例的示意性前視圖和側(cè)視圖；.
[0030] 圖7顯示熱處理室的一個實(shí)施例的示意圖；.
[0031] 圖8顯示食物生產(chǎn)系統(tǒng)的一個實(shí)施例的示意圖；.
[0032] 圖9顯示使用激光三角測量的食物生產(chǎn)系統(tǒng)的一個實(shí)施例的示意圖；.
[0033] 圖10顯示使用激光三角測量的食物生產(chǎn)系統(tǒng)的另一個實(shí)施例的示意圖；.
[0034] 圖11顯示具有用于布置生面團(tuán)的指示的托盤的一個實(shí)施例的示意性俯視圖；.
[0035] 圖12顯示一體形成在烤爐支架中的傳感器系統(tǒng)的一個實(shí)施例的示意圖；.
[0036] 圖13顯示熱處理監(jiān)控系統(tǒng)的一個實(shí)施例的示意性數(shù)據(jù)處理流；.
[0037] 圖14顯示根據(jù)本發(fā)明的用于具有傳感器和致動器的食物生產(chǎn)機(jī)器的認(rèn)知感 知-動作回路；.
[0038] 圖15顯示線性和非線性的降維技術(shù)的類別；.
[0039] 圖16顯示通過最佳線性分離器將二維測試數(shù)據(jù)映射到三維空間；.
[0040] 圖17顯示根據(jù)本發(fā)明的體系結(jié)構(gòu)和元件組，以用于使用具有傳感器和致動器的 黑盒模型設(shè)計(jì)用于食物生產(chǎn)系統(tǒng)中的過程監(jiān)控或閉環(huán)控制的代理；.
[0041] 圖18A顯示熱處理監(jiān)控系統(tǒng)的一個實(shí)施例的示意性橫截面圖；以及.
[0042] 圖18B顯示熱處理監(jiān)控系統(tǒng)的一個實(shí)施例的方框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0043] 圖IA和IB顯示根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例的熱處理監(jiān)控系統(tǒng)100。圖IA顯示熱處 理監(jiān)控系統(tǒng)100的示意性橫截面俯視圖，而圖IB顯示該熱處理監(jiān)控系統(tǒng)的示意性前視圖。.
[0044] 如圖IA和圖IB所示，熱處理監(jiān)控系統(tǒng)或烘焙監(jiān)控系統(tǒng)或者醒發(fā)成形和/或烘焙 監(jiān)控系統(tǒng)100具有烤爐110,所述烤爐具有熱處理室或爐室120、在烤爐110的側(cè)壁的至少 一個雙層玻璃窗130以及在爐室120內(nèi)的照明設(shè)備140。.
[0045] 熱處理機(jī)或烤爐110可以是可以傳統(tǒng)地用于烹飪食物（具體地，用于烘焙面包或 者使面包醒發(fā)成形）的任何烤爐。所述烤爐可以使用不同技術(shù)烹飪食物。所述烤爐可以為 對流式烤爐或者輻射式烤爐。.
[0046] 熱處理室或爐室120占據(jù)烤爐110的大部分內(nèi)部。在爐室120內(nèi)烹飪食物。食物 可以放置在不同數(shù)量的托盤上，所述托盤可以被支撐在爐室壁處。食物還可以位于具有多 個托盤的可移動推車上，從而可以在爐室120內(nèi)移動。在爐室120內(nèi)設(shè)置熱源，所述熱源用 于烹飪食物。此外，爐室內(nèi)還可以包括通風(fēng)系統(tǒng)，以更均勻地分配熱源產(chǎn)生的熱量。.
[0047] 爐室或熱處理室的內(nèi)部通過照明設(shè)備140變亮。照明設(shè)備140可以布置在爐室或 熱處理室內(nèi)，如圖IA中所示。照明設(shè)備140還可以位于爐室120外并通過窗口照亮爐室 120。照明設(shè)備140可以為任何傳統(tǒng)的發(fā)光裝置，例如燈泡、鹵燈、光電二極管或者這些裝置 中的多個的組合。照明設(shè)備140可以聚焦在要在爐室120內(nèi)烹飪的食物上。具體地，照明 設(shè)備140可以被調(diào)節(jié)或者聚焦成使得要烹飪的食物與爐室120的周圍內(nèi)部之間或者食物與 食物所位于的托盤和/或推車之間存在高對比度。這種高對比度還可以僅僅通過對于由照 明設(shè)備140發(fā)出的光使用特定顏色來支持或者產(chǎn)生。.
[0048] 在爐室120的壁中設(shè)置窗口。為了防止熱量從爐室120中損失，窗口優(yōu)選地為具有 外層窗玻璃或外窗口 135和內(nèi)層窗玻璃或內(nèi)窗口 136的雙層玻璃窗130。雙層玻璃窗130 通過在內(nèi)窗口 136與外窗口 135之間提供特定氣體或者真空可以防止內(nèi)窗口 136與外窗口 135之間出現(xiàn)熱逸散。雙層玻璃窗130還可以通過內(nèi)窗口 136與外窗口 135之間的空氣通 風(fēng)被冷卻以防止加熱外窗口 135,其中在內(nèi)窗口 136與外窗口 135之間沒有提供特定氣體或 者真空。照明設(shè)備140也可以設(shè)置在內(nèi)窗口 136與外窗口 135之間。外窗口 135的外玻璃 面不熱，因此適于安裝攝像機(jī)160。此外，還可以有利地在內(nèi)窗口 136與外窗口 135之間使 用光學(xué)隧道，這是因?yàn)檫@將再次減少反射和熱量影響。.
[0049] 通過雙層玻璃