AI Smart Coffee Brewer powered by ESP32-C6

Kunde

Ein Hersteller von Spezialitäten-Kaffeemaschinen sucht eine vernetzte Espressomaschine mit automatisierter Rezeptoptimierung.

Herausforderung

Erreichen einer Wassertemperaturstabilität von ±0,5 °C während der aktiven Extraktion bei gleichzeitigem Echtzeit-Druckprofiling – alles innerhalb eines Kesselgehäuses mit 150 mm Durchmesser.

Produktkonzept & Architektur

Der ESP32-C6 mit seiner Wi-Fi-6- und 802.11ax-Konnektivität wurde als Hauptcontroller ausgewählt. Ein MAX31850-Thermoelement-Verstärker liest die Kesseltemperatur, während ein Druckmessumformer die Brühgruppe überwacht. Ein MOSFET-angesteuertes 1200-W-Heizelement sorgt für schnelles Aufheizen.

Technische Lösung

Die Firmware implementiert einen kaskadierten PID-Regelkreis auf dem ESP32-C6: Ein äußerer Regelkreis steuert die Brühwassertemperatur, ein innerer Regelkreis moduliert die PWM der Vibrationspumpe für das Druckprofiling. Nutzerfeedback (sauer/bitter-Bewertungen) trainiert einen lokalen Bayes'schen Optimierer, der Temperatur- und Druckparameter pro Kaffeebohnenprofil anpasst. Brühprotokolle werden über das Matter-Protokoll für die Smart-Home-Integration in die Cloud synchronisiert.

Ergebnis

Reproduzierbare Extraktion innerhalb von 0,3 °C und 0,2 bar. Über 200 Brühprofile wurden per Crowdsourcing gesammelt und über die Companion-App geteilt. Gewinner des SCA Best New Product Award 2025.