СИСТЕМА ПОДАЧИ ИНГРЕДИЕНТА ДЛЯ ВВЕДЕНИЯ ИНГРЕДИЕНТА В ЕМКОСТЬ
INGREDIENT SUPPLY SYSTEM FOR INTRODUCING INGREDIENT INTO CONTAINER

ПРЕДПОСЫЛКИ СОЗДАНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Вода имеет решающее значение для человека. Каждая система в организме зависит от воды. Тело человека, состоящее из воды на 55-75 процентов, нуждается в ее своевременном пополнении. Недостаток воды может привести к обезвоживанию, состоянию, возникающему, когда у кого-то недостаточно воды в его или ее организме для выполнения нормальных функций. Даже умеренное обезвоживание с потерей от 1 до 2 процентов массы тела может истощать энергию и приводить к повышенной утомляемости. Обезвоживание представляет особую опасность для здоровья детей и пожилых людей. Признаки и симптомы обезвоживания включают в себя, кроме прочего, чрезмерную жажду, усталость, головную боль, сухость рта, малое количество или отсутствие мочеиспускания, мышечную слабость, головокружение и тому подобное. Люди везде носят с собой воду в бутылках. Практикующие врачи во всем мире рекомендуют пить по меньшей мере 8 стаканов воды в день.
Добавление в воду витаминов, минералов, соли, масел и т.д. может иметь несколько важных преимуществ. Основные причины пить воду включают поддержание баланса жидкостей в организме, контроль калорий, активизацию мышц, сохранение качества кожи и тому подобное. Соответственно, добавление, например, витаминов и минералов, может помочь поддержанию многих из этих функций. Добавление активных и неактивных добавок, таких как лекарственные средства, вкусовые или ароматизирующие добавки, витамины, сиропы, соли, изотоны, пищевые красители, минералы и питательные вещества, к жидкостям, таким как вода, соки или другие напитки, прибавляет преимущества, в частности, полезные для здоровья потребителя.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Аспекты изобретения связаны с системой подачи ингредиента для емкости для напитков. Система может включать в себя: колпачок, вмещающий: отделение для ингредиента, носик; дозатор для введения ингредиента из отделения для ингредиента через носик в емкость, первый датчик для измерения количества жидкости в емкости и контроллер. Контроллер может быть сконфигурирован таким образом, чтобы: принимать сигнал инициирования, получать результаты измерения количества жидкости в емкости, получать параметры ингредиента, вычислять первое количество ингредиента, которое должно быть введено дозатором в жидкость в емкости, на основе измеренного количества жидкости и параметров ингредиента, и управлять дозатором для добавления первого количества ингредиента в жидкость.
Другие аспекты изобретения связаны со способом управления системой подачи ингредиента для емкости для напитков. Способ может включать в себя: прием сигнала инициирования, получение результатов измерения количества жидкости в емкости, получение параметров ингредиента, вычисление первого количества ингредиента, которое должно быть введено дозатором в жидкость в емкости, на основе измеренного количества жидкости и параметров ингредиента, и управление дозатором для добавления первого количества ингредиента в жидкость.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Объект, рассматриваемый в качестве изобретения, подробно показывается и ясно заявлен в заключительной части спецификации. Изобретение, однако, как по его устройству, так и по способу работы, вместе с целями, отличительными особенностями и преимуществами может быть наилучшим образом понятно со ссылкой на следующее далее подробное описание в совокупности с прилагаемыми чертежами, на которых:
Фиг. 1 является иллюстрацией системы подачи ингредиента для емкости в соответствии с некоторыми вариантами осуществления изобретения;
Фиг. 2А является иллюстрацией вида в боковом разрезе системы подачи ингредиента с Фиг. 1 в соответствии с некоторыми вариантами осуществления изобретения;
Фиг. 2B является иллюстрацией боковой проекции системы подачи ингредиента, показанной на Фиг. 1, в соответствии с некоторыми вариантами осуществления изобретения;
Фиг. 3 является иллюстрацией отделения для ингредиента и носика системы подачи ингредиента с Фиг. 1 в соответствии с некоторыми вариантами осуществления изобретения;
Фиг. 4 является иллюстрацией системы подачи ингредиента для емкости в соответствии с некоторыми вариантами осуществления изобретения; и
На Фиг. 5 показана блок-схема способа управления системой подачи ингредиента для емкости в соответствии с некоторыми вариантами осуществления изобретения.
Следует понимать, что для простоты и ясности пояснения, элементы, показанные на фигурах, необязательно были вычерчены в масштабе. Например, размеры некоторых элементов могут быть увеличены по отношению к другим элементам для ясности. Кроме того, там, где это посчитано целесообразным, номера позиций могут повторяться среди фигур для обозначения соответствующих или аналогичных элементов.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ДАННОГО ИЗОБРЕТЕНИЯ
В следующем ниже подробном описании многочисленные конкретные детали формулируются развернуто для обеспечения полного понимания изобретения. Однако специалистам в данной области техники будет понятно, что настоящее изобретение может быть осуществлено на практике без этих конкретных деталей. В других случаях хорошо известные методы, процедуры и компоненты подробно не описаны, чтобы не затруднять понимание данного изобретения.
Фиг. 1 является иллюстрацией системы подачи ингредиента для емкости для напитков в соответствии с некоторыми вариантами осуществления изобретения. Система 100 может быть собрана или присоединена (например, привинчена) на верхней части емкости 102, содержащей горлышко 108. Система 100 может иметь беспроводную связь с пользовательским устройством 104, например, смартфоном, планшетом, умными часами и т. д. В некоторых вариантах осуществления система 100 включает в себя колпачок 110, который содержит: отделение для ингредиента 130, носик 132, дозатор 116 для введения ингредиента из отделения для ингредиента 130 через носик 132 в емкость 102, первый датчик 134, второй датчик 136 и контроллер 114.
Колпачок 110 может быть сконфигурирован для установки или присоединения к емкости 102 таким образом, чтобы была возможность пропускать жидкость (например, напиток) из емкости 102 через горлышко 108, например, к пользователю для питья напитка, как показано на Фиг. 2B. Колпачок 110 может включать эргономичный проем 126 колпачка 110 и выемку 124 для удерживания второго датчика 136. Возвращаясь к Фиг. 1, колпачок 110 может также быть сконструирован таким образом, чтобы удерживать и поддерживать различные компоненты системы 100. Колпачок 110 может включать в себя печатную плату 112, имеющую прорезь 128 для носика, для удержания и соединения, дозатор 116, первый датчик 134, второй датчик 136 и контроллер 114. Печатная плата 112 может дополнительно удерживать и подключать блок связи (не показан) для беспроводной связи с пользовательским устройством 104, например, с использованием технологий Bluetooth, Bluetooth smart (BLE), Li-Fi, Wi-Fi, ANT, ZigBee или любого другого проприетарного протокола/частоты (диапазона).
Контроллер 114 может включать любое устройство обработки данных (например, процессор), такой как ЦПУ, чип или т.п., сконфигурированное для выполнения инструкций, хранящихся в памяти, интегрированной или связанной с контроллером 114. Память может хранить инструкцию, которая должна выполняться устройством обработки данных контроллера 114 в соответствии с некоторыми вариантами осуществления изобретения, например, в соответствии с некоторыми операциями блок-схемы на Фиг. 5. Память может дополнительно хранить данные, относящиеся к емкости 102, пользователю, ингредиенту и/или жидкости (например, напитку).
В некоторых вариантах осуществления отделение для ингредиента 130 сконфигурировано для прикрепления и отсоединения от колпачка 110. Отделение для ингредиента 130 может представлять собой расходную капсулу, которая может быть заменена новой капсулой после использования. Пользователь может выбрать для прикрепления к колпачку 110 один из нескольких видов капсул. Например, пользователь может выбрать для прикрепления капсулу, которая включает ингредиент с апельсиновым вкусом и витамином С.
В некоторых вариантах осуществления дозатор 116 создает давление на носик 132 для приема ингредиента из отделения 130, и далее ингредиент проходит через носик 132 и вводится в емкость 102. Примерами дозатора 116 могут служить, кроме прочего: дозирующий насос, клапан с электронным управлением, микроэлектромеханический переворачивающий модуль и т. д. Расположение дозатора 116 относительно носика 132 и отделения для ингредиента 130 лучше понятно из иллюстрации на Фиг. 2А.
В некоторых вариантах осуществления первый датчик 134 предназначен для измерения количества жидкости в емкости 102. Примерами первого датчика 134 могут служить, кроме прочего, оптический датчик, емкостный датчик и ультразвуковой датчик. Первый датчик 134 может измерять уровень жидкости в емкости 102.
В некоторых вариантах осуществления второй датчик 136 расположен в выемке 124 и определяет открытие и закрытие эргономичного проема 126 колпачка 110, прикрепление или отсоединение колпачка 110 от емкости 102 и т.п. Датчиком 136, кроме прочего, могут служить датчик касаний, гиродатчик, датчик вибрации, магнитный датчик, оптический датчик и электромеханический датчик.
В некоторых вариантах осуществления система 100 включает в себя устройство вывода 138. Устройство вывода 138 может включать в себя, кроме прочего, звуковой динамик для формирования аудиосигналов при приеме сигналов напоминания от контроллера 114, один или несколько источников света, подключенных для загорания при приеме сигналов напоминания от контроллера 114 и вибромотор для генерации вибросигналов при приеме сигналов напоминания от контроллера 114. Примерами источников света могут служить, кроме прочего, светодиоды, органические устройства освещения и флуоресцентный эффект; и примерами звуковых динамиков могут служить, кроме прочего, акустическая колонка, зуммер, пьезоэлектрический зуммер и т. д.
В некоторых вариантах осуществления система 100 включает в себя корпус 122 для размещения держателя батареи 120, батареи 118, дозатора 116, контроллера 114 и печатной платы 112. Корпус 122 может содержать отделение 130 для хранения ингредиента и носик 132, выступающий из отделения 130, проходящий через прорезь для носика 128, дозатор 116 и горлышко 108 для переноса ингредиента в емкость 102.
Далее ссылаемся на Фиг. 3, которая является иллюстрацией бокового вида в перспективе корпуса 122 в соответствии с некоторыми вариантами осуществления изобретения. Ингредиент 302 хранится внутри отделения 130. Примерами ингредиентов 302 могут служить, кроме прочего, лекарственные средства, вкусовые или ароматизирующие добавки, витамины, сиропы, соли, изотоны, пищевые красители, минералы и питательные вещества.
Далее ссылаемся на Фиг. 4, которая является иллюстрацией системы подачи ингредиента для емкости для напитков в соответствии с некоторыми вариантами осуществления изобретения. Система 400 может включать в себя в основном те же самые компоненты, что и система 100. Система 400 может быть собрана или присоединена (например, привинчена) на верхней части емкости 402, содержащей горлышко 408. Система 400 может иметь беспроводную связь с пользовательским устройством 404, например, смартфоном, планшетом, умными часами и т. д. В некоторых вариантах осуществления система 400 включает в себя колпачок 410, который содержит отделение для ингредиента 430, носик 432 и дозатор 416 для введения ингредиента из отделения для ингредиента через горлышко 408 в емкость. В некоторых вариантах осуществления колпачок 410 включает эргономичный проем 426. В некоторых вариантах осуществления система 400 включает в себя первый датчик, такой как датчик 134, второй датчик, такой как датчик 136, и контроллер, такой как контроллер 114 (показан на Фиг. 1).
В некоторых вариантах осуществления система 400 также включает в себя устройство сбора 423, расположенное внутри горлышка 408 емкости 402. Устройство сбора 423 может включать в себя коллектор 425, первую резьбу 427 и вторую резьбу 429. Коллектор 425 может принимать ингредиент из носика 432 через горлышко 408. Коллектор 425 может иметь первую сторону 425а и вторую сторону 425b. В некоторых вариантах осуществления первая резьба 427 предназначена для соединения первой стороны 425a коллектора 425 с горлышком 408 и вторая резьба 429 для соединения второй стороны 425b коллектора 425 с горлышком 408. В некоторых вариантах осуществления первая резьба 427 и вторая резьба 429 сохраняют положение коллектора 425 параллельно выемке.
В некоторых вариантах осуществления цель перемещения ингредиента внутрь коллектора 425 состоит в том, чтобы избежать смешивания ингредиента с жидкостью (например, напитком) в емкости 402. Пользователь может легко потреблять ингредиент с напитком без поступления ингредиента в напиток. Например, ингредиент представляет собой витамин на основе масла, такой как омега-3 или витамин Е, который должен быть выпит с водой, но не может быть смешан с водой, и поэтому витамин на основе масла поступает в емкость, чтобы путем наклона быть выпитым через горлышко 408 емкости 402 с верхнего слоя воды. В некоторых вариантах осуществления ингредиенты на водной основе также добавляются с использованием коллектора 425, чтобы гарантировать, что все количество ингредиента (например, витаминов) потребляется пользователем с первым глотком из емкости.
В некоторых вариантах осуществления система 400 также включает в себя печатную плату 412 для удержания и соединения контроллера (не показан на фиг. 4), дозатора 416, батареи 418, держателя батареи 420 и блока связи (не показан на Фигурах) для беспроводной связи с пользовательским устройством 404. В некоторых вариантах осуществления печатная плата 412 размещается на колпачке 410 параллельно выемке в колпачке 410. Печатная плата 412 может иметь прорезь для носика (не показана на Фиг. 4).
В некоторых вариантах осуществления система 400 включает в себя корпус 422, который содержит отделение для хранения ингредиента 430, носик 432, выступающий из отделения 430, проходящий через прорезь для носика (не показана на Фиг. №4) и горлышко 408 для переноса ингредиента в емкость 402.
Далее ссылаемся на Фиг. 5, которая является блок-схемой последовательности операций способа управления системой подачи ингредиента для емкости для напитков в соответствии с некоторыми вариантами осуществления изобретения. Варианты осуществления способа, изображенного на Фиг. 5, выполняются контроллером 114, включенным в систему подачи ингредиентов, такую как система 100 и/или система 400, или внешним процессором, взаимодействующим с контроллером 114. Внешний процессор может быть включен в пользовательское устройство, такое как как пользовательское устройство 104 или 404, или может быть сервером, взаимодействующим с пользовательским устройством 104 или 404 через Интернет. В операции 510 варианты осуществления включают в себя прием сигнала инициирования. Сигнал инициирования может приниматься от второго датчика, такого как второй датчик 136. Сигнал инициирования может включать присоединение системы 100 или 400 к емкости 102 или 402 и открытие или закрытие эргономичного проема 126 колпачка 110. После прикрепления/открытия/закрытия контроллер 114 или процессор может инициировать последовательность зависящих от времени действий. В некоторых вариантах осуществления сигнал инициирования может быть принят от пользовательского устройства, такого как пользовательское устройство 104 или 404. Например, пользователь может кликнуть в приложении на мобильном телефоне и связанном с системой 100 или 400, и инициировать последовательность зависящих от времени действий.
В некоторых вариантах осуществления следующим зависящим от времени действием является прием данных об измерении количества жидкости (например, напитка) в емкости от первого датчика, такого как датчик 134, в операции 515. Датчик 134 может измерять уровень жидкости в емкости 102 или 402, например, с использованием оптических сигналов, ультразвуковых сигналов и т.п. В операции 520 варианты осуществления включают прием параметров ингредиента. Например, когда система 100 прикреплена к емкости объемом 0,5 литра, датчик 134 может отправить данные об измерениях, согласно которым в данное время в емкости находится 400 миллилитров жидкости. Параметры ингредиента могут быть получены от пользовательского устройства 104 или 404 через блок связи, от внешней базы данных через Интернет или могут храниться в памяти, связанной с контроллером 114 или процессором. Параметры ингредиента могут включать в себя содержание веществ в ингредиенте (например, витамины, минералы, вкусовые и ароматические добавки и т. д.), концентрацию веществ в ингредиенте, состояние ингредиента (например, твердый порошок, жидкий раствор и т. д.), и тому подобное.
В некоторых вариантах осуществления контроллер 114 или процессор могут также принимать профиль пользователя из пользовательского устройства 104/404 в операции 525. Профиль пользователя может включать в себя возраст, пол, медицинские данные, географическое местоположение и тому подобное. В некоторых вариантах осуществления контроллер 114 или процессор могут принимать от пользовательских устройств 104/404 дополнительные данные, такие как время и дата, прогнозы погоды и тому подобное.
В операции 530 варианты осуществления включают в себя вычисление первого количества ингредиента, подлежащего введению в жидкость в емкости 102/402 с помощью дозатора (например, дозатора 116 или 416), расположенного в колпачке 110/410 емкости 102/402, на основе измеренного количества жидкости и параметров ингредиента. В некоторых вариантах осуществления контроллер 114 или процессор могут вычислять первое количество ингредиента также на основе профиля пользователя и/или дополнительных данных.
Пример для вычисления первого количества ингредиента в операции 530 приведен для добавления витамина С к воде в емкость объемом 0,5 литра, когда измерение от первого датчика показало, что емкость заполнена. Параметры ингредиента содержат информацию о том, что витамин С имеет ежедневную дозу в 90 миллиграммов в день (рекомендуемое ежедневное потребление согласно данным Совета по пищевым продуктам и питанию при Институте медицины США для мужчин старше 18 лет). Профиль пользователя включал 20-летнего мужчину весом 70 кг ростом 170 см, который, как ожидается, будет потреблять 2 литра воды в день. Предполагая, что среднее количество часов, которое пользователь имеет при себе или потенциально может пить из емкости, составляет 9 часов в день, имеем следующие расчеты:
Вычисление первого количества ингредиента, которое должно быть введено в полную емкость, составляет 20 миллиграммов.
В операции 535 варианты осуществления включают в себя управление дозатором для добавления первого количества ингредиента в жидкость. Контроллер 114 или процессор могут управлять дозатором 116/416, чтобы добавить первое количество (например, 20 миллиграммов витамина С) к жидкости в емкость.
В операции 540 варианты осуществления включают в себя прием измерений количества жидкости в емкости от первого датчика. Первый датчик 134 может измерять количество жидкости в емкости, следуя профилю потребления пользователя. Пока пользователь пьет из емкости, количество напитка уменьшается со временем. В операции 545 варианты осуществления включают в себя определение увеличения количества жидкости в емкости. Когда пользователь повторно заполняет емкость жидкостью (например, добавляет воду), увеличение количества жидкости должно быть определено датчиком 134.
Соответственно, концентрация ингредиента в жидкости снижается (иногда резко) и может потребоваться добавление ингредиента. В операции 550 варианты осуществления включают в себя вычисление второго количества ингредиента, подлежащего введению дозатором в жидкость в емкости, на основе определенного увеличения количества жидкости и параметров ингредиента. В некоторых вариантах осуществления вычисление может также включать в себя профиль пользователя и дополнительные данные.
Пример расчета второго количества ингредиента в операции 550 был приведен для дополнительного добавления витамина С к воде в емкость объемом 0,5 литра из предыдущего примера. Когда датчик, такой как датчик 134, определяет уменьшение количества воды на 250 миллилитров, дополнительно добавляется 250 мл воды в емкость для ее заполнения. Соответственно, второе количество витамина С, которое необходимо добавить в воду для поддержания той же концентрации витамина С, составляет 10 миллиграммов.
В операции 555 варианты осуществления включают в себя управление дозатором для добавления второго количества ингредиента в жидкость. Контроллер 114 или процессор могут управлять дозатором 116/416 для добавления второго количества (например, 10 миллиграммов витамина С) в емкость 102/402.
Хотя определенные отличительные особенности изобретения были проиллюстрированы и описаны здесь, многие модификации, замены, изменения и эквиваленты станут теперь очевидными для специалистов в данной области техники. Поэтому следует понимать, что прилагаемая формула изобретения предназначена для охвата всех таких модификаций и изменений, которые попадают в объем данного изобретения.