Die Erfindung betrifft eine Sensorvorrichtung, aufweisend Energieaufnahmeeinheit, die mit Eingangsanschlüssen eines Gleichrichters verbunden sind, eine ausgangsseitig an die Energieaufnahmeeinheit angeschlossene Datenverarbeitungseinrichtung, an die mindes tens eine Messsensorik angeschlossen ist und die dazu eingerichtet ist, von der mindes tens einen Messsensorik übertragene Messdaten zu verarbeiten, und eine ausgangsseitig an die Energieaufnahmeeinheit angeschlossene und mit der Datenverarbeitungseinrich tung datentechnisch gekoppelte Datenübertragungseinrichtung, die zumindest dazu ein gerichtet ist, von der Datenverarbeitungseinrichtung empfangene Daten zu übertragen. Die Erfindung betrifft auch ein System, aufweisend einen mit Flüssigkeit füllbaren Gargut behälter und mindestens eine Sensorvorrichtung. Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zum Betreiben eines solchen Systems. Die Erfindung ist insbesondere vorteilhaft an wendbar auf PEF-Gargeräte und PEF-Garsysteme.

DE 102016 114619 A1 offenbart einen Lebensmittelzubereitungsgerätesensor zum An ordnen in einem Lebensmittelzubereitungsgerät. Der Lebensmittelzubereitungsgeräte sensor umfasst zumindest eine Sensoreinheit zur Erfassung zumindest einer physikali schen Größe im Lebensmittelzubereitungsgerät und zumindest eine Positionseinheit zum Erfassen einer Position der Sensoreinheit in dem Lebensmittelzubereitungsgerät und/oder zum Positionieren einer der Sensoreinheit an einer gewünschten Position in dem Le bensmittelzubereitungsgerät.

DE 10 2015 101 707 A1 offenbart ein Kochsystem umfassend eine Steuereinrichtung, eine Kochfeldeinrichtung und eine Heizeinrichtung mit wenigstens einer Heizquelle und wenigstens eine Sensoreinheit zur Ermittlung wenigstens einer charakteristischen Kenn größe, um mittels der Steuereinrichtung die Heizeinrichtung der Kochfeldeinrichtung in Abhängigkeit von der ermittelten charakteristischen Kenngröße zu steuern, wobei wenigs tens eine separate Identifikationseinheit eines Identifikationstyps aus einer Mehrzahl un terschiedlicher Identifikationstypen vorgesehen und drahtlos mit der Steuereinrichtung der Kochfeldeinrichtung koppelbar ist, und dass die Identifikationseinheit die Sensoreinheit umfasst und dass in der Identifikationseinheit ein Zielbereich für die charakteristische Kenngröße hinterlegt ist, und dass in den unterschiedlichen Identifikationstypen unter- schiedliche Zielbereiche der charakteristischen Kenngröße hinterlegt sind, und dass mit tels der Steuereinrichtung die Heizeinrichtung der Kochfeldeinrichtung in Abhängigkeit von dem Identifikationstyp und der charakteristischen Kenngröße steuerbar ist.

EP 0441 432 A1 offenbart eine Eierkochhilfe mit einem Körper, der in einer Schutzhülle enthalten ist und dessen Wärmeübertragungseigenschaften denen eines Eies entspre chen, wobei in dem Körper ein Temperaturfühler vorgesehen ist, der mit Anzeigemitteln zusammenwirkt, die anzeigen können, wann eine Temperatur erreicht worden ist, die für die gewünschte Konsistenz des Eies repräsentativ ist, wobei das temperaturempfindliche Element als Sensor der Art ausgebildet ist, die bei Erreichen der Temperatur, die für die gewünschte Konsistenz des Eies repräsentativ ist, auf elektrische Aktivität gebracht wird, wobei der Sensor Teil einer elektrisch betriebenen Steuerschaltung ist, die ferner eine elektrische Schaltung umfasst, die dazu eingerichtet ist, das Temperatursignal in ein Sig nal zum Aktivieren eines akustischen Signalgebers umzuwandeln.

EP 1 726 882 A1 offenbart ein Gargerät zum Zubereiten von Gargut mit wenigstens ei nem Kochfeld, einer Kochplatte und/oder einem Garraum. Das Gargerät umfasst wenigs tens eine Heizvorrichtung zum Erwärmen des Kochfeldes bzw. Garraumes, eine elektro nische Steuerungseinrichtung zum Ansteuern der Heizvorrichtung und wenigstens eine Sende-Empfangs-Einheit, die mit der Steuerungseinrichtung gekoppelt ist. Dem Gargerät sind wenigstens ein RFID-Transponder, der mit der Sende-Empfangs-Einheit drahtlos gekoppelt ist, und wenigstens ein Temperatursensor, der mit dem RFID-Transponder elektrisch gekoppelt ist, zugeordnet. Dabei ist der Temperatursensor am oder im Gargut positionierbar, anbringbar und/oder befestigbar. Weiterhin offenbart ist eine entsprechen de Temperaturerfassungsvorrichtung mit einem Temperatursensor und einem RFID- Transponder.

EP 1 879428 A1 offenbart eine Vorrichtung zum Bestimmen der Temperatur eines Medi ums, insbesondere eines Lebensmittels. Die Vorrichtung enthält eine drahtlose Übertra gungseinrichtung mit einem Temperatursensor und eine außerhalb der Übertragungsein richtung vorgesehene Empfangs- und Auswerteinrichtung. Um eine derartige Vorrichtung universeller einsetzbar zu machen und eine genauere Bestimmung der Temperatur zu ermöglichen, wird vorgeschlagen, dass die Übertragungseinrichtung mit dem Temperatur- sensor als mobile Einheit zur direkten Temperaturmessung in oder am Medium ausgebil det und die Empfangs- und Auswerteinrichtung außerhalb des Mediums angeordnet ist.

EP 3 143 916 A1 offenbart eine Kochhilfsvorrichtung mit einem Temperaturfühler und einer elektronischen Schaltungsanordnung, der ein Ausgabewert des Temperaturfühlers zugeführt ist, wobei mittels des Temperaturfühlers eine Temperatur eines von einer Koch stelle aufheizbaren Wasserbads erfassbar ist und von der elektronischen Schaltungsan ordnung Daten zur Regelung der Temperatur des Wasserbads drahtlos an eine Emp fangseinheit übertragbar sind, und wobei die Kochhilfsvorrichtung als Schwimmer ausge bildet ist, und dass die Kochhilfsvorrichtung als selbstaufrichtender Schwimmer ausgebil det ist, wobei sich die elektronische Schaltungsanordnung in einem selbstaufgerichteten Zustand der im Wasserbad schwimmenden Kochhilfsvorrichtung vollständig oberhalb der Wasserlinie der Kochhilfsvorrichtung befindet.

WO 2016/008868 A1 offenbart ein Verfahren zum Kochen eines Lebensmittelprodukts in einer Behandlungskammer, wobei die Behandlungskammer zwei gegenüberliegende Wände umfasst, die jeweils eine Elektrode bilden. Das Verfahren umfasst die Schritte: (a) Platzieren einer Menge des Nahrungsmittelprodukts, optional in einer umgebenden Flüs sigkeit, in der Behandlungskammer zwischen den zwei Elektroden, so dass das Nah rungsmittelprodukt und/oder die umgebende Flüssigkeit in direktem Kontakt mit den Elekt roden steht; und (b) Anlegen von elektrischen Impulsen, die von einem gepulsten elektri schen Feldgenerator erzeugt werden, an die Elektroden, so dass das Lebensmittelprodukt einem gepulsten elektrischen Feld mit einer Feldstärke von 10 - 180 V/cm ausgesetzt wird und die Gesamtkochzeit 0,5 - 1000 Sekunden beträgt. Vorzugsweise beträgt die Zahl der Pulse 1 - 2.000.000 und die Pulse haben jeweils eine Dauer von 1 - 20000 Mikrosekun den. Das Lebensmittelprodukt und, falls vorhanden, die umgebende Flüssigkeit hat eine elektrische Leitfähigkeit von 0,01 - 10 S/m. Offenbart wird auch ein Kochsystem, das zum Kochen eines Nahrungsmittelprodukts gemäß einem solchen Verfahren geeignet ist.

WO 2020/032796 A1 offenbart ein Verfahren zum Zubereiten eines Lebensmittelprodukts, das für den menschlichen Verzehr geeignet ist, umfassend das Einbringen einer Menge des Lebensmittelprodukts, gegebenenfalls in ein elektrisch leitfähiges umgebendes Medi um, in eine Behandlungskammer, die mindestens zwei gegenüberliegende Elektroden umfasst, so dass das Lebensmittelprodukt und/oder Medium in elektrischem Kontakt mit den Elektroden steht, und Aussetzen des Nahrungsmittelprodukts einem gepulsten elektrischen Feld durch Anlegen einer Folge von elektrischen Pulsen, die von einem ge pulsten elektrischen Feldgenerator erzeugt werden, an die mindestens zwei Elektroden. Während das Lebensmittel dem gepulsten elektrischen Feld ausgesetzt wird, werden be stimmte Prozessparameter überwacht, auf deren Grundlage das Pulsprofil der elektri schen Pulse verändert wird. Offenbart wird ferner ein gepulstes elektrisches Feldkochge rät, das zum Durchführen eines Verfahrens zum Herstellen eines für den menschlichen Verzehr geeigneten Nahrungsmittelprodukts konfiguriert ist.

WO 2012/125021 A1 offenbart ein System zum Behandeln eines Lebensmittelprodukts mittels PEF ("Pulsed Electric Field"), wobei das System eine Behandlungspfanne und eine Kopplungsstation umfasst, d. h., eine Andockstation eines PEF-Generators; wobei die Behandlungsschale eine erste und eine zweite Durchgangsöffnung, einen abnehmba ren Deckel, eine Masseelektrode, eine Spannungselektrode, eine erste Stromleitung und eine zweite Stromleitung umfasst, wobei sich die erste Stromleitung durch die erste Durchgangsöffnung nach außen erstreckt und die zweite Stromleitung sich durch die zweite Durchgangsöffnung nach außen erstreckt; die Kupplungsstation zur Aufnahme der Behandlungsschale in der Gebrauchsstellung zur Behandlung von Lebensmitteln einge richtet ist, die Kupplungsstation Verbindungsleitungen zum PEF-Generator derart auf weist, dass in der Gebrauchsstellung der Behandlungsschale ein gepulstes elektrisches Feld von dem PEF-Generator auf die Elektroden in der Behandlungsschale übertragen wird.

WO 2011/139144 A1 offenbart ein Verfahren und ein System zum Behandeln eines im Wesentlichen festen Nahrungsmittelprodukts, wobei eine Zellzerstörung des Nahrungs mittelprodukts auftritt und der notwendige Temperaturanstieg aufgebaut wird, der für die Verarbeitung von Makronährstoffen erforderlich ist. Das System umfasst Mittel, die dafür ausgelegt sind, das Lebensmittelprodukt einem gepulsten elektrischen Feld auszusetzen, um die Zellen des Lebensmittelprodukts zu zerstören und die Makronährstoffe zu verar beiten, wodurch es für den beabsichtigten Verzehr und eine effiziente Verdauung geeig net ist, so dass der Körper die Nährstoffe optimal aufnimmt. Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die Nachteile des Standes der Technik zumindest teilweise zu überwinden und insbesondere eine einfach anwendbare und ener giesparende Möglichkeit bereitzustellen, Zustände während eines Betriebs eines PEF- Geräts zu erfassen.

Diese Aufgabe wird gemäß den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche gelöst. Bevor zugte Ausführungsformen sind insbesondere den abhängigen Ansprüchen und der Be schreibung entnehmbar.

Die Aufgabe wird gelöst durch eine nicht schwimmfähige PEF-Sensorvorrichtung, aufwei send mindestens ein Paar von sich beabstandet parallel gegenüberliegende Flächenelekt roden, die mit Eingangsanschlüssen eines Gleichrichters verbunden sind, eine eingangsseitig an die Ausgangsanschlüsse des Gleichrichters angeschlossene Spannungsstabilisierungseinrichtung, eine ausgangsseitig an die Spannungsstabilisierungseinrichtung angeschlossene Datenverarbeitungseinrichtung, an die mindestens eine Messsensorik angeschlossen ist und die dazu eingerichtet ist, von der mindestens einen Messsensorik übertragene Messdaten zu verarbeiten, und eine ausgangsseitig an die Spannungsstabilisierungseinrichtung angeschlossene und mit der Datenverarbeitungseinrichtung datentechnisch gekoppelte Datenübertra gungseinrichtung, die zumindest dazu eingerichtet ist, von der Datenverarbeitungs einrichtung empfangene Daten nichtelektrisch zu übertragen.

Eine solche PEF-Sensorvorrichtung ergibt den Vorteil, dass sie ohne dedizierte Energie versorgung Zustände eines PEF-Geräts wie eine Störung des PEF-Geräts, eine unvorteil hafte Füllung mit Behandlungsgut, eine Temperatur der Flüssigkeit, usw. erfassen und melden kann.

Unter einer PEF-Sensorvorrichtung wird insbesondere eine Sensorvorrichtung verstan den, welche dazu eingerichtet und vorgesehen ist, zumindest einen Parameter während einer PEF-Behandlung zu erfassen bzw. zu messen. Bei einem Betrieb des PEF-Geräts werden typischerweise an gegenüberliegenden Seiten eines mit Flüssigkeit gefüllten PEF-Behälters angeordnete flächige PEF-Elektroden ge pulste - meist als nach Art einer Wechselspannung abwechselnd gepolte - Hochspan nungssignale angelegt, welche in der Flüssigkeit nach Art eines Kondensators ein E-Feld aufbauen, durch das in der Flüssigkeit eine Potenzialdifferenz zwischen den PEF- Elektroden erzeugt wird. Durch das gepulste Betreiben der PEF-Elektroden wird die Flüs sigkeit und darin befindliches Behandlungsgut erwärmt. Solche PEF-Geräte sind grund sätzlich bekannt, so dass auf deren Aufbau und Wirkungsweise im Weiteren nicht genau er eingegangen wird.

Unter einer "nicht schwimmfähigen" PEF-Sensorvorrichtung wird insbesondere eine PEF- Sensorvorrichtung verstanden, die nicht in der Flüssigkeit schwimmt, sondern sich z.B. auf einem Boden eines PEF-Behälters eines PEF-Geräts absetzt. Die PEF-Sensor- vorrichtung bzw. bewegliche Teile davon können dazu insbesondere eine höhere Dichte aufweisen als die verwendete Flüssigkeit. So wird der Vorteil erreicht, dass die Flä chenelektroden immer von der Flüssigkeit bedeckt bzw. benetzt sind, wodurch wiederum eine Energieaufnahme über das in der Flüssigkeit des PEF-Behälters erzeugte E-Feld bzw. die sich in der Flüssigkeit ausbildende Potenzialdifferenz sichergestellt wird.

Die Flüssigkeit kann z.B. Wasser oder eine wasserbasierte Flüssigkeit sein, beispielswei se mit Salz und/oder Zusatzstoffen versetztes Wasser, z.B. Salzwasser oder eine Salzla ke.

Das mindestens eine Paar von sich beabstandet parallel gegenüberliegende Flä chenelektroden dient dazu Energie aus dem E-Feld bzw. der Spannungsdifferenz in der Flüssigkeit abzugreifen. Liegen die Flächenelektroden auf unterschiedlichen Potenzialen, wird zwischen ihnen eine Spannungsdifferenz erzeugt, welche zur Energieversorgung der PEF-Sensorvorrichtung genutzt wird. Die Flächenelektroden sind dazu mit Eingangsan schlüssen eines Gleichrichters verbunden, welcher die Wechselspannung gleichrichtet.

Diese gleichgerichtete, insbesondere noch pulsartig geformte Gleichspannung wird durch die Spannungsstabilisierungseinrichtung stabilisiert, d.h., insbesondere verstetigt und ge glättet. Das Verstetigen kann ein Umwandeln der Pulse in ein kontinuierliches Span nungssignal umfassen. Die von der Spannungsstabilisierungseinrichtung ausgegebene stabilisierte Spannung dient zur Energieversorgung der Datenverarbeitungseinrichtung, der Datenübertragungseinrichtung und weiterer elektrisch betriebener Komponenten der PEF-Sensorvorrichtung, falls vorhanden.

Die Spannungsstabilisierungseinrichtung kann mindestens einen Energiespeicher aufwei sen, der parallel zu den Ausgängen des Gleichrichters geschaltet ist, z.B. mit diesen Aus gängen verbunden ist. Der Energiespeicher kann z.B. ein Akkumulator oder ein Konden sator sein, beispielsweise ein Elektrolytkondensator oder ein GoldCap- bzw. SuperCap- Kondensator. Ausdauernde Energiespeicher dieser Art gestatten den Betrieb der PEF- Sensoreinrichtung auch über längere Pausen, in welchen die Spannungsversorgung der PEF-Elektroden ausgeschaltet ist.

Es ist eine Weiterbildung, dass die Spannungsstabilisierungseinrichtung einen DC-DC- Wandler (z.B. Step-Up/Step-Down-Wandler bzw. Schaltnetzteil) aufweist, welcher vorteil hafterweise mit einem sehr weiten Bereich der Eingangsspannung umgehen kann.

Die Messsensorik kann ein oder mehrere Sensoren umfassen. Die Messsensorik kann ein oder mehrere Auswerteschaltungen umfassen, die jeweils mit einem oder mehreren Sen soren verbunden sind, um deren Messsignale zu bearbeiten, z.B. zu digitalisieren, nor mieren, usw. Die Auswerteschaltung kann in einer Weiterbildung als elektronischer Bau stein ("Sensorelektronik") vorliegen, z.B. als Mikroprozessor, ASIC, FPGA, usw. Ist min destens eine Auswerteschaltung vorhanden, kann auch sie zu ihrer Energieversorgung an die Spannungsstabilisierungseinrichtung angeschlossen sein.

Die Messdaten umfassen bzw. beinhalten insbesondere von mindestens einem Sensor der Messsensorik gemessene bzw. abgefühlte physikalische oder chemische Messgrö ßen.

Dass die Datenverarbeitungseinrichtung dazu eingerichtet ist, die von der mindestens einen Messsensorik übertragenen Messdaten zu verarbeiten, kann umfassen, dass die Messdaten gespeichert, verarbeitet, verknüpft, überwacht, zur Übermittlung an die Daten übertragungseinrichtung ausgewählt und/oder formatiert, usw. werden, zu bestimmten Zeitpunkten an die Datenübertragungseinrichtung übermittelt werden, usw. Die Datenver- arbeitungseinrichtung kann ein elektronischer Baustein sein, z.B. ein Mikroprozessor, ASIC, FPGA, usw.

Es ist eine Weiterbildung, dass die mindestens eine Auswerteschaltung und die Daten verarbeitungseinrichtung separate Bausteine bzw. Komponenten der PEF- Sensorvorrichtung sind, die miteinander zumindest datentechnisch gekoppelt sind. Es ist eine Weiterbildung, dass die mindestens eine Auswerteschaltung und die Datenverarbei tungseinrichtung ineinander integriert sind, z.B. indem die Datenverarbeitungseinrichtung auch als Auswerteschaltung dient bzw. die Funktion einer Auswerteschaltung umfasst.

Dass die Datenübertragungseinrichtung "zumindest" dazu eingerichtet ist, von der Daten verarbeitungseinrichtung empfangene Daten zu übertragen, umfasst, dass die Datenüber tragungseinrichtung in einer Weiterbildung als Sender dient und also Daten nur unidirekti- onal aussendet, aber nicht auch empfängt. In einer anderen Weiterbildung ist die Daten übertragungseinrichtung auch dazu eingerichtet, Daten zu empfangen und dann z.B. an die Datenverarbeitungseinrichtung weiterzuleiten. Die Datenübertragungseinrichtung kann also als Sender unidirektional Daten aussenden, z.B. an das PEF-Gerät, eine andere ex terne Instanz und/oder an eine Nutzerschnittstelle, oder kann als Senderempfänger bzw. Transceiver bidirektional Daten aussenden und empfangen, z.B. von dem PEF-Gerät, einer anderen externen Instanz und/oder von einer Nutzerschnittstelle.

Ausgesendete Daten können außer Messdaten weitere Daten umfassen, z.B. Statusda ten. Empfangene Daten können z.B. Anfragen, Steuerbefehle usw. umfassen.

Dass die Datenübertragungseinrichtung dazu eingerichtet ist, von der Datenverarbei tungseinrichtung empfangene Daten "nichtelektrisch" zu übertragen, umfasst, dass die Datenübertragung von und ggf. zu der Datenübertragungseinrichtung nicht über eine elektrische Leitung, sondern galvanisch getrennt erfolgt. Dies hat den Vorteil, dass eine Verschleppung von elektrischer Energie (Spannungsverschleppung) aus dem PEF- Behälter sicher verhindert wird, wodurch eine Betriebssicherheit erhöht wird. Ein weiterer Vorteil ist, dass die Daten nicht durch das gepulste E-Feld in der Flüssigkeit gestört wer den. Es ist eine Ausgestaltung, dass die PEF-Sensorvorrichtung ferner eine mit der Datenver arbeitungseinrichtung datentechnisch koppelbare bzw. gekoppelte, galvanisch getrennte Nutzerschnittstelle aufweist, die zumindest dazu eingerichtet ist, von der Datenübertra gungseinrichtung empfangene Daten anzuzeigen. Die Nutzerschnittstelle ist von der Da tenübertragungseinrichtung galvanisch getrennt und kann an grundsätzlich beliebiger Stelle angeordnet werden. z.B. außerhalb des PEF-Behälters oder an dem PEF-Behälter außerhalb der Flüssigkeit. Die Nutzerschnittstelle kann als Anzeigeeinheit, z.B. zum An zeigen von Messdaten, oder als Anzeige- und Bedieneinheit für das PEF-Gerät ausgebil det sein. Die Nutzerschnittstelle kann z.B. Bedientasten, Schalter, eine LED-Anzeige und/oder einen, ggf. berührungsfähigen Bildschirm usw. aufweisen. Die Nutzerschnittstel le weist eine mit der Datenübertragungseinrichtung datentechnisch koppelbare Daten- übertragungs(gegen)einrichtung auf, z.B. ein Bluetooth-Modul oder eine Fotodiode bzw. Kombination aus Fotodiode und LED. Die Nutzerschnittstelle kann ein mobiles Endgerät wie ein Smartphone oder ein Tablet sein, welches insbesondere mittels eines Applikati onsprogramms dazu eingerichtet ist, als die Nutzerschnittstelle zu dienen.

Es ist eine Ausgestaltung, dass die Ausgänge der Spannungsstabilisierungseinrichtung an die Sensorik angeschlossen sind und die Sensorik dazu eingerichtet ist, Spannungs pegel der Ausgangsspannung der Spannungsstabilisierungseinrichtung zu messen. Dadurch wird der Vorteil erreicht, dass auch die Versorgungsspannung als Messgröße nutzbar ist. Diese Ausgestaltung nutzt die Überlegung, dass eine einseitige Verteilung des Behandlungsguts in einem PEF-Behälter die gleichmäßige Verteilung des elektrischen Feldes in dem PEF-Behälter stört. Dieser Fall kann durch Messen der Höhe der Versor gungsspannung erkannt werden. Denn die Höhe der Versorgungsspannung hängt ab: (a) von der in die Flüssigkeit über die PEF-Elektroden eingekoppelten Energiemenge durch das Anlegen der PEF-Spannung an sie und dem von der PEF-Spannung ausgelösten elektrischen Strom durch den Behälter und (b) der Verteilung des Behandlungsmittels längs des elektrischen Felds in dem PEF-Behälter. Bei einem gegebenen Leitwert der Flüssigkeit stellt sich immer eine stabile Verteilung der Spannung ein, woraus sich eine Versorgungsspannung für die PEF-Sensorvorrichtung in dem PEF-Behälter ergibt. Wenn die sich daraus ergebende die Spannung an den PEF-Elektroden um einen gewissen Faktor erhöht wird, dann steigt im gleichen Maße die von der der Spannungsstabilisie rungseinrichtung ausgegebene Versorgungsspannung (sofern, was typischerweise der Fall ist, die mittlere Leitfähigkeit der Flüssigkeit im Behälter gleichbleibt). Falls die im PEF- Behälter erwartete Versorgungsspannung bekannt ist, kann durch Vergleich der erwarte ten Versorgungsspannung mit der tatsächlich anliegenden Versorgungsspannung darauf geschlossen werden, ob das PEF-System, ggf. einschließlich des Behandlungsguts, ge stört ist. Wenn beispielsweise die Verteilung des Behandlungsguts in der Flüssigkeit sehr ungleichmäßig ist bzw. die elektrische Leitfähigkeit nicht ausgeglichen ist, dann ändert sich die Versorgungsspannung zumindest kurzfristig. Diese Änderung kann gemessen werden und gibt so Rückschluss auf Störungen im System.

Es ist eine Ausgestaltung, dass die Sensorik mindestens ein Paar von flächigen Elektro den ("Messelektroden") aufweist, die beabstandet voneinander und senkrecht zu den Flä chenelektroden angeordnet sind und die Sensorik dazu eingerichtet ist, eine Spannungs differenz zwischen den Messelektroden zu messen. Falls die Flächenelektroden parallel zu den PEF-Elektroden und damit senkrecht zu den idealerweise parallelen Feldlinien des E-Felds liegen, liegen die Messelektroden parallel zu den Feldlinien und damit auf einer identischen Äquipotentiallinie. Dies bewirkt, dass sich im Idealfall zwischen den Mess elektroden keine Spannungsdifferenz aufbaut. Diese gleichmäßige parallele Ausrichtung des elektrischen Feldes bleibt näherungsweise auch dann erhalten, wenn sich in der Flüssigkeit Behandlungsgut befindet, das ungefähr gleichmäßig in der Flüssigkeit verteilt ist. Dies gilt besonders dann, wenn die elektrische Leitfähigkeit des Behandlungsguts der elektrischen Leitfähigkeit der umgebenden Flüssigkeit entspricht.

Wenn hingegen dann, wenn (i) sich die elektrische Leitfähigkeit des Behandlungsguts von der elektrischen Leitfähigkeit der umgebenden Flüssigkeit unterscheidet und (ii) das Be handlungsgut sehr ungleichmäßig in der Flüssigkeit verteilt ist, kann sich dies dann sehr ungünstig auf das Behandlungsergebnis auswirken. Dies gilt besonders dann, wenn das Behandlungsgut eine geringere elektrische Leitfähigkeit als die umgebende Flüssigkeit aufweist, in welchem Fall der elektrische Strom aus dem Behandlungsgut in die umge bende Flüssigkeit verdrängt wird. Wenn das Behandlungsgut eine höhere elektrische Leit fähigkeit als die Flüssigkeit aufweist, zieht das Behandlungsgut den Strom an. Beide Fälle stören die Gleichmäßigkeit, insbesondere Parallelität, des elektrischen Felds und damit des Stromflusses in dem PEF-Behälter und können daher zu einem ungleichmäßigem Behandlungsergebnis führen. Diese Gefahr einer ungleichmäßigen Durchwärmung kann erkannt werden, wenn die (Differenz-)Spannung zwischen den Messelektroden gemessen wird. Denn die Differenzspannung ist ein Maß für die Gleichmäßigkeit des E-Felds und damit der der Beladung des PEF-Behälters und gestattet deren Beurteilung.

Wenn erkannt wird, dass das Lebensmittel im Wasser ungleichmäßig verteilt ist, dann kann darauf geeignet reagiert werden, z.B. indem der Prozess der PEF-Behandlung zeit lich gestreckt wird, so dass eine gleichmäßige Durchwärmung des Behandlungsguts we niger auf der direkten Wirkung des Stromflusses durch das Behandlungsgut, sondern vorwiegend indirekt über die Erhitzung der umgebenden Flüssigkeit bewirkt wird.

Es ist eine Ausgestaltung, dass die Sensorik mindestens einen Sensor aus der Gruppe Temperatursensor, beispielsweise ein Messwiderstand (z.B. ein NTC) oder ein Thermo element (z.B. ein PTxxxx-Element); Salinitätssensor zur Erfassung des Salzgehalts der Flüssigkeit; weiterer Sensor zur Erfassung einer Eigenschaften der Flüssigkeit (außer der Salinität) aufweist.

Es ist eine Ausgestaltung, dass die Datenübertragungseinrichtung zur drahtlosen Über tragung von Funksignalen und/oder zur Übertragung von optischen Signalen eingerichtet ist, also insbesondere Funksignale oder optische Signale aussendet und ggf. empfängt. In ersten Fall kann die Datenübertragungseinrichtung z.B. ein Bluetooth-Modul oder ein RFID- Sender oder -Transceiver sein oder ausweisen. Im zweiten Fall kann die Daten übertragungseinrichtung z.B. ein eine LED und ggf. eine Fotodiode sein oder aufweisen. Die optischen Signale bzw. Lichtsignale können mit oder ohne Lichtwellenleiter (z.B. eine Glasfaser) übertragen werden.

Es ist eine Ausgestaltung, dass im Bereich der Elektroden (Flächenelektroden und/oder Messelektroden) Abstandshalter angebracht sind. Die Abstandshalter verhindern vorteil hafterweise das Aufliegen und damit das direkte elektrische Kontaktieren mit dem Be handlungsgut, so dass dieses Behandlungsgut keinen Kurzschluss verursachen kann.

Es ist eine Weiterbildung, dass die Elektroden (Flächenelektroden und/oder Messelektro den) und/oder die Flüssigkeit benetzende Oberflächen von Sensoren nicht-korrodierend ausgebildet sind und/oder die Flüssigkeit nicht nachteilig verändern. Es ist eine Weiterbil dung, dass die Elektroden und/oder Sensoroberflächen aus Edelstahl, Titan oder entspre chenden Legierungen bestehen oder beschichtet sind. Es ist eine Weiterbildung, dass die PEF-Sensorvorrichtung in einem PEF-Gerät verbaut ist. Dies ergibt den Vorteil, dass sie dauernd bereitsteht und durch einen Nutzer nicht ver legt wird. Es ist auch möglich, dass einzelne Komponenten der PEF-Sensorvorrichtung in dem PEF-Gerät verbaut sind, während andere Komponenten eigenständig handhabbar und damit entnehmbar sind. Beispielsweise können ein oder mehrere Paare von Testelek troden fest in ansonsten elektrisch nichtleitenden Seiten bzw. Seitenwänden des PEF- Behälters eingelassen sein, welche Wände insbesondere senkrecht zu den PEF- Elektroden stehen, während andere Komponenten eigenständig handhabbar sind und nach Einsatz in den PEF-Behälter mit den Messelektroden elektrisch verbunden werden können.

Es ist eine Ausgestaltung, dass die PEF-Sensorvorrichtung, oder zumindest einige der Komponenten davon, eine eigenständig handhabbare Baugruppe ist. Die Baugruppe ist insbesondere von einem Nutzer aus dem PEF-Behälter entnehmbar. Dies ergibt den Vor teil, dass sie zur Reinigung, Aufbewahrung, Wartung und/oder Auswechselung entnehm bar ist. Es ist eine Weiterbildung, dass die in der Baugruppe vorhandenen Komponenten, außer den Sensoren, gegenüber der Flüssigkeit abgedichtet sind. Dies verhindert vorteil hafterweise eine Schädigung dieser Komponenten durch die Flüssigkeit, z.B. aufgrund von Korrosion. Es ist eine Weiterbildung, dass die in der Baugruppe vorhandenen Kom ponenten, ggf. außer den Sensoren, elektrisch abgeschirmt sind. Dies verhindert vorteil hafterweise einen Störung oder sogar Zerstörung dieser Komponenten durch das PEF- Wechselfeld. Es ist eine Weiterbildung, dass die Baugruppe ein Gehäuse aufweist. Das Gehäuse kann ein flüssigkeitsdichtes und elektrisch schirmendes Gehäuse sein. Die Elektroden (Flächenelektroden und, falls vorhanden, Messelektroden) und ggf. weitere Sensoren können in eine Außenseite des Gehäuses eingelassen sein oder können in das Gehäuse eingesetzt sein. Auch kann ein Fenster für die Datenübertragungsvorrichtung vorhanden sein.

Das Gehäuse kann eine quaderförmige Grundform aufweisen. In diesem Fall kann eine Unterseite des Gehäuses als Auflagefläche dienen, während an sich gegenüberliegenden Seitenflächen die Flächenelektroden und an den beiden anderen sich gegenüberliegen den Seitenflächen die Messelektroden angeordnet sind. Diese Anordnung weist den Vor teil auf, dass durch einfache Ausrichtung des Gehäuses auch die Flächen- und Mes- selektroden einfach ausrichtbar sind, insbesondere die Flächenelektroden parallel zu den PEF-Elektroden und die Messelektroden senkrecht dazu. Jedoch ist die Grundform nicht darauf beschränkt, sondern kann z.B. auch Zylinder- bzw. scheibenförmig sein.

Es ist eine Ausgestaltung, dass die PEF-Sensorvorrichtung eine rollbare Außenkontur aufweist, über welche die Flächenelektroden von mehreren Paaren von Flächenelektro den verteilt angeordnet sind. Diese Ausgestaltung ist besonders vorteilhaft für den Fall, dass die PEF-Sensorvorrichtung in kontinuierlich betriebenen PEF-Durchlaufsystemen zum Einsatz kommt. Solche Durchlaufsysteme sind für industriellen Anwendungen bzw. in industriellen Anlagen bekannt. Im Durch lauf betrieb können die PEF-Sensorvorrichtungen mit der Flüssigkeit "mitlaufen" bzw. "mittrollen" und gestatten eine "in-Situ-Analyse" in Echtzeit ohne jede Drahtverbindung nach außen. Durch die verteilte Anordnung mehrerer Paare von Flächenelektroden ist praktisch immer zumindest ein Paar von Flächenelektro den so im E-Feld angeordnet ist, dass darüber Energie abgegriffen werden kann. Dazu sind insbesondere die Paaren von Flächenelektroden gleichmäßig verteilt angeordnet. Zwar sind in dieser Ausgestaltung insbesondere keine Messelektroden zur Messung einer Verzerrung einer lokalen Feldverteilung vorhanden, da praktisch nicht auswertbar, es ist aber jederzeit möglich, lokale Parameter der Flüssigkeit wie die lokale Temperatur oder andere lokale Größen wie die Salinität oder das Vorhandensein und ggf. die Konzentrati on anderer Inhaltsstoffe über entsprechende Sensoren zu messen und die Messergebnis se zu übermitteln.

Es ist eine Weiterbildung, dass die rollbare Außenkontur eine regelmäßige, insbesondere symmetrische, Grundform aufweist. Die regelmäßige Grundform kann z.B. eine Kugelform oder Polyederform (z.B. Tetraederform, Dodekaederform oder Würfelform) sein.

Liegt eine kugelartige Grundform vor, können in einer Weiterbildung auch regelmäßig, insbesondere symmetrisch, über die Oberfläche vorstehende Vorsprünge vorhanden sein, an denen sich die Flächenelektroden befinden. In dieser Weiterbildung kann die Oberflä che z.B. wie ein Virus, insbesondere Coronavirus, geformt sein. Jedoch kann die kugelar tige Grundform auch golfballartig geformt sein, was vorteilhafterweise eine Rollneigung und eine Reinigbarkeit erleichtert. Die Aufgabe wird auch gelöst durch ein PEF-System, aufweisend ein PEF-Gerät mit ei nem mit Flüssigkeit füllbaren PEF-Behälter, der an gegenüberliegenden Seiten ange brachte PEF-Elektroden aufweist, und aufweisend mindestens eine PEF-Sensor- vorrichtung wie oben beschrieben. Das PEF-System kann analog zur PEF-Sensor- vorrichtung ausgebildet sein und ergibt die gleichen Vorteile.

Es ist eine Weiterbildung, dass der PEF-Behälter ein quaderförmiger Behälter ist. Er kann eine offene Oberseite aufweisen, die mittels eines Deckels verschließbar sein. Es ist eine insbesondere für Durchlaufsysteme vorteilhafte Weiterbildung, dass ein Durchlaufrohr ist, z.B. mit einem runden oder rechteckigen Querschnitt.

Es ist eine Ausgestaltung, dass das PEF-Gerät ein PEF-Gargerät ist. Der PEF-Behälter ist bzw. dient dann als ein PEF-Gargutbehälter und das Behandlungsgut ist dann insbe sondere Gargut (z.B. Lebensmittel).

Es ist eine Ausgestaltung, dass die mindestens eine PEF-Sensorvorrichtung so in dem PEF-Behälter angeordnet ist, dass die Flächenelektroden zumindest eines Paars von Flä chenelektroden zumindest annähernd parallel zu den PEF-Elektroden ausgerichtet sind. So kann eine besonders hohe Energiemenge aus dem E-Feld bezogen werden.

Das PEF-System kann insbesondere so eingerichtet sein, dass die mindestens eine PEF- Sensorvorrichtung an einem Boden des PEF-Behälters anordenbar bzw. angeordnet ist. Die PEF-Sensorvorrichtung ist dann insbesondere eigenständig habhabbar. Es ist eine Weiterbildung, dass der PEF-Behälter dazu eingerichtet ist, die PEF-Sensorvorrichtung auszurichten. Dazu kann der PEF-Behälter, insbesondere an seinem Boden, mindestens eine Markierung aufweisen, welche den Nutzer dabei unterstützt, die PEF-Sensorvorrich tung richtig auszurichten. Alternativ oder zusätzlich kann der PEF-Behälter zur Anord nung, insbesondere Ausrichtung, der PEF-Sensorvorrichtung ausgestaltet sein, z.B. durch eine Mulde oder Rippen. Alternativ oder zusätzlich kann der PEF-Behälter zur, insbeson dere lösbaren, kraft- und/oder formschlüssigen Befestigung der PEF-Sensorvorrichtung eingerichtet sein, z.B. mit einer Klemm- und/oder Rastvorrichtung zum Anklemmen und/oder Verrasten der PEF-Sensorvorrichtung ausgestattet sein. Es ist eine Ausgestaltung, dass zumindest die Messelektroden mindestens eines Paars von Messelektroden der PEF-Sensorvorrichtung an gegenüberliegenden Seiten des PEF- Behälters angeordnet sind, die jeweils senkrecht zu den PEF-Elektroden verlaufen. Aus Sicht des durch den PEF-Behälter fließenden Stroms liegen die jeweiligen Messelektro den im Idealfall auf Äquipotentialflächen. Dann wird zwischen den einzelnen Messelektro den praktisch keine Spannung gemessen, abgesehen möglicherweise von sehr kleinen Spannungen, welche durch Fluktuationen z. B. des Wassers in dem PEF-Behälter ausge löst sein mögen. Durch eine, insbesondere gleichmäßige, Verteilung von grundsätzlich beliebig vielen Elektroden über die Seiten bzw. Wände kann eine ungleichmäßige Vertei lung der Leitfähigkeit im PEF-Behälter fast beliebig genau lokalisiert werden.

Es ist eine Weiterbildung, dass die an einer gleichen Seite angeordneten Messelektroden von zumindest zwei Paaren von Messelektroden an unterschiedlicher Höhe an der Wand angeordnet sind bzw. nicht auf gleicher Höhe liegen. Mittels einer solchen Anordnung kann vorteilhafterweise die Füllhöhe der Flüssigkeit in dem PEF-Behälter sehr genau be stimmt werden. Die Füllhöhe wiederum gestattet die Berechnung der mittleren elektri schen Leitfähigkeit des Behälterinhalts und damit auch eine Abschätzung des mittleren Salzgehalts bzw. einer mittleren Salinität. Dies kann beispielsweise so umgesetzt sein, dass einer Steuereinrichtung des PEF-Geräts die Spannung an den PEF-Elektroden so wie der durch den PEF-Behälter fließende Strom bekannt sind. Mit diesen Daten kann der elektrische Widerstand des Behälterinhalts berechnet werden. Mit der gegebenen Grund fläche des Behälters und der Füllhöhe kann die mittlere elektrische Leitfähigkeit des Be hälterinhalts berechnet werden. Da die Leitfähigkeit im Wesentlichen durch den Salzgeh alt bestimmt wird, ist damit auch dieser Salzgehalt zumindest näherungsweise bekannt. Die Messelektroden können beliebig geformt sein. Dabei sind die Messelektroden vorteil hafterweise entlang der dominierenden Stromrichtung möglichst klein, denn sie stellen lokale Kurzschlüsse dar und führen so zu lokalen Verzerrungen des E-Felds und damit des Stroms.

Die vorstehenden Betrachtungen zu den die Messelektroden beruhen auf der Messung einer Differenzspannung durch die Messelektroden „senkrecht" zu der idealen Stromrich tung bzw. zu der Ausrichtung des elektrischen Felds. Dazu können die Messelektroden an der in Stromrichtung "linken" und "rechten" Seit bzw. Seitenwand angeordnet sein. Alter nativ oder zusätzlich können Messelektroden am Boden und, in die Flüssigkeit eintau- chend, an dem Deckel des PEF-Behälters angeordnet sein. Sind Messelektroden sowohl an den Seitenwänden als auch an Boden und Deckel vorhanden, stellen die Richtungen der beiden Differenzspannungen und die Richtung des idealen Stroms ein orthogonales System dar. Es dann, z.B. mit Hilfe mosaikförmiger Anordnungen von Messelektroden (welche die jeweiligen Seiten bzw. Flächen möglichst vollständig bedecken) möglich, eventuelle Ungleichmäßigkeiten in der Verteilung der lokalen Energiedichte und/oder der elektrischen Leitfähigkeit in dem PEF-Behälter dreidimensional zu lokalisieren. Dies kann beispielsweise durch Lösung dreidimensionaler partieller Differentialgleichungen gesche hen. Eine solche Bestimmung eines dreidimensionalen Raumbilds der lokalen Energie dichte und/oder der elektrischen Leitfähigkeit ist insbesondere in der industriellen Anwen dung vorteilhaft, weil damit Störungen im Betrieb kontinuierlich laufender Anlagen sehr schnell erkannt werden können.

Allgemein sollten die Messelektroden der einzelnen Seiten (Seitenwände, Boden und/oder Deckel) nicht zu nahe beieinander liegen, etwa derart, dass Lücken bzw. Ab stände zwischen zwei benachbarten Messelektroden wesentlich schmaler sind als die Flächen selbst.

Es ist eine Ausgestaltung, dass das PEF-Gargerät eine Steuereinrichtung zu seinem Be trieb aufweist, welche mit der PEF-Sensorvorrichtung datentechnisch gekoppelt ist und die dazu eingerichtet ist, den Betrieb in Abhängigkeit von Daten, die von der PEF- Sensorvorrichtung empfangen worden sind, zu steuern. Beispielsweise kann die PEF- Sensorvorrichtung oder die Steuereinrichtung erkennen, dass Behandlungsgut im Wasser ungleichmäßig verteilt ist, und die Steuereinrichtung kann dann geeignet darauf reagieren, z.B. indem sie die Dauer der PEF-Behandlung zeitlich streckt. Dadurch wird eine gleich mäßige Durchwärmung des Behandlungsguts über die Erhitzung der umgebenden Flüs sigkeit verstärkt.

Es ist eine Weiterbildung, dass die Steuereinrichtung dazu eingerichtet ist, mindestens einen Nutzerhinweis an einen Nutzer auszugeben, z.B. der Art "Bitte PEF-Behälter um rühren", wenn eine ungleichmäßige Verteilung von Behandlungsgut festgestellt worden ist. Die Aufgabe wird auch gelöst durch ein Verfahren zum Betreiben eines PEF-Systems wie oben beschrieben, bei dem bei einem Betrieb des PEF-Systems, während dessen der PEF-Behälter mit Flüssigkeit gefüllt ist, zumindest die Flächenelektroden der PEF-Sensor- vorrichtung in die Flüssigkeit eintauchen und an die PEF-Elektroden eine gepulste Hoch spannung angelegt wird, an zumindest einem Paar von Flächenelektroden aufgrund der an die PEF- Elektroden angelegten gepulsten Hochspannung eine Spannungsdifferenz erzeugt wird, die Spannungsdifferenz durch den Spannungsstabilisator stabilisiert wird und die sta bilisierte Spannung zur Energieversorgung zumindest an die Datenverarbeitungsein richtung und die Datenübertragungseinrichtung ausgegeben wird, die Datenverarbeitungseinrichtung von der Messsensorik Messdaten empfängt und an die Datenübertragungseinrichtung weiterleitet und die Datenübertragungseinrichtung von der Datenverarbeitungseinrichtung zur Über tragung an eine weitere Einheit (z.B. eine Nutzerschnittstelle, Smartphone) vorgese hene Daten, einschließlich von Messdaten, an die weitere Einheit übertragen werden.

Das Verfahren kann analog zu der PEF-Sensoreinrichtung und dem PEF-System ausge bildet werden und weist die gleichen Vorteile auf.

Dass die Datenverarbeitungseinrichtung von der Sensorik Messdaten empfängt und an die Datenübertragungseinrichtung weiterleitet, umfasst insbesondere, dass die Messsen sorik mindestens einen Sensor ausweist, welcher Messgrößen, insbesondere aus der Flüssigkeit, aufnehmen kann. Die Messgrößen können als Messdaten an die Datenverar beitungseinrichtung weitergeleitet werden.

Die oben beschriebenen Eigenschaften, Merkmale und Vorteile dieser Erfindung sowie die Art und Weise, wie diese erreicht werden, werden klarer und deutlicher verständlich im Zusammenhang mit der folgenden schematischen Beschreibung eines Ausführungsbei spiels, das im Zusammenhang mit den Zeichnungen näher erläutert wird.

Fig.1 zeigt in Schrägansicht eine Skizze eines PEF-Systems, aufweisend ein

PEF-Gerät mit einem mit Flüssigkeit füllbaren PEF-Behälter und eine PEF- Sensorvorrichtung gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel; Fig.2 zeigt in Draufsicht ein Blockschaltbild einer möglichen PEF-

Sensorvorrichtung aus Fig.1 ; und

Fig.3 zeigt in Schrägansicht eine Skizze eines PEF-Behälter gemäß einem zwei ten Ausführungsbeispiel.

Fig.1 zeigt in Schrägansicht eine Skizze eines PEF-Systems 1, 3, aufweisend ein PEF- Gerät in Form eines PEF-Gargeräts 1 mit einem mit Flüssigkeit (o. Abb.) füllbaren PEF- Behälter in Form eines PEF-Gargutbehälters 2 und eine PEF-Sensorvorrichtung 3. Der PEF-Gargutbehälter 2 weist hier eine oberseitig offene quaderförmige Grundform auf, an deren sich parallel gegenüberliegenden Stirnseiten (hier in der y, z-Ebene dargestellt) jeweils eine flächige PEF-Elektrode 4 angeordnet ist. An die PEF-Elektroden 4 ist mittels eines Puls-Generators (o. Abb.) ein pulsartiges Hochfrequenz-Wechselfeld anlegbar. Die PEF-Elektroden 4 wirken daher wie Kondensatorplatten, so dass sich zwischen Ihnen ein paralleles E-Feld E ausbildet. Ist der PEF-Gargutbehälter 2 mit Flüssigkeit wie z.B. salz haltigem Wasser gefüllt, fließt ein entsprechender elektrischer Strom zwischen den PEF- Elektroden 4, der zu einer Durchwärmung der Flüssigkeit und von in der Flüssigkeit be findlichem Gargut (o. Abb.).

Die zu den PEF-Elektroden 4 senkrechten Seitenwände 5 (hier in der x, y-Ebene darge stellt) sowie der Boden 6 (hier in der x, z-Ebene dargestellt) des PEF-Gargutbehälters 2 bestehen aus elektrisch isolierenden Material, z.B. Kunststoff oder Glas, so dass die PEF- Elektroden 4 voneinander elektrisch isoliert sind. Die offene Oberseite, die auch als Ein füllöffnung für die Flüssigkeit und als Beschickungsöffnung für Gargut dient, ist mittels eines Deckels (o. Abb.) abdeckbar. Alternativ oder zusätzlich zu der Anordnung an den Stirnwänden können PEF-Elektroden auch an dem Boden 6 und dem Deckel angeordnet sein.

Das PEF-Gargerät 1 weist eine Steuerung zum Steuern seines Betriebs auf. Das PEF- Gargerät 1 kann auch eine Nutzerschnittstelle (o. Abb.) zum Anzeigen von Information und zum Eingeben von Befehlen usw. durch einen Nutzer aufweisen. Alternativ oder zu sätzlich kann das PEF-Gargerät 1 über ein mobilen Nutzerendgerät wie ein Smartphone oder einen Tablet-PC bedient, insbesondere fernbedient, werden. Die PEF-Sensorvorrichtung 3 dient dazu, physikalische und/oder chemische Parameter der Flüssigkeit wie deren Temperatur, Salinität, usw. und/oder Zustände oder Eigenschaf ten des in der Flüssigkeit aufgebauten E-Felds und/oder elektrischen Stroms und/oder Zustände oder Eigenschaften des in der Flüssigkeit befindlichen Garguts (z.B. Lebensmit tel) einfach und mit hoher Betriebssicherheit zu bestimmen. Sie ist dazu nicht schwimm fähig, sondern hier auf dem Boden 6 des PEF-Gargutbehälters 2 abgelegt.

Fig.2 zeigt in Draufsicht ein Blockschaltbild einer möglichen Variante der PEF- Sensorvorrichtung 3. An gegenüberliegenden Seitenwänden eines wasserdichten und elektrisch schirmenden Gehäuses 7 sind Flächenelektroden 8 parallel zueinander ange ordnet und werden dabei durch die die PEF-Sensorvorrichtung 3 umgebende Flüssigkeit benetzt. Das Gehäuse 7 ist hier quaderförmig gewählt, kann aber grundsätzlich einen beliebige andere Grundforma aufweisen, z.B. eine flache Zylinderform, bei der eine Flachseite als Auflageseite dient.

Die PEF-Sensorvorrichtung 3 ist hier beispielhaft eigenständig handhabbar und damit entnehmbar und vorteilhafterweise so in dem PEF-Behälter 2 angeordnet, dass die bei den Flächenelektroden 8 parallel den PEF-Elektroden 4 ausgerichtet sind (hier dann bei de in der y, z-Ebene). Dies ergibt den Vorteil, dass die beiden Flächenelektroden 8 auf unterschiedlichen Äquipotentialflächen des in x-Richtung ausgerichteten E-Felds E liegen und dadurch zwischen ihnen eine besonders hohe Differenzspannung erzeugt wird. Eine solche Ausrichtung der PEF-Sensorvorrichtung 3 kann z.B. durch am Boden 6 des PEF- Behälters 2 vorhandene Markierungen und/oder mechanische Ausrichtungshilfen unter stützt werden.

Die beiden Flächenelektroden 8 sind mit Eingängen eines Gleichrichters 9 wie z.B. einem Brückengleichrichter verbunden. Dadurch wird bei vorhandenem E-Feld E an den Aus gängen des Gleichrichters 9 eine gleichgerichtete, gepulste Ausgangsspannung ausge geben. Zwischen die Ausgänge des Gleichrichters 9 ist ein Energiespeicher wie ein Kon densator 10 zwischengeschaltet, der die gepulste Ausgangsspannung glättet und auch gewisse Pausen in der Aufbringung der PEF-Spannung überbrücken kann. An die Aus gänge des Gleichrichters 9 und parallel zu dem Kondensator 10 sind Eingänge einer Spannungsstabilisierungseinrichtung 11 angeschlossen, die z.B. als Step-Up/Step-Down- Wandler bzw. Schaltnetzteil ausgebildet sein kann. Dadurch wird eine Restwelligkeit der eingehenden beseitig oder zumindest stark verringert, und es wird ein vorgegebenes Spannungsniveau (z.B. von 5 V) oder Spannungsband eingehalten. Alternativ oder zu sätzlich zu dem parallel geschalteten Kondensator 10 kann eine Glättung auch durch eine in Reihe zwischen einem Ausgang des Gleichrichters 9 und einem Eingang der Span nungsstabilisierungseinrichtung 11 zwischengeschaltete Induktivität erfolgen. Der Kon densator 10 kann aber auch als Komponente der Spannungsstabilisierungseinrichtung verstanden werden.

Die von der Spannungsstabilisierungseinrichtung 11 ausgegebene Spannung dient als Versorgungsspannung für weitere Komponenten der PEF-Sensorvorrichtung 3 wie eine zu einer Messsensorik 12 gehörige Auswerteschaltung 13, eine Datenverarbeitungsein richtung 14, eine Datenübertragungseinrichtung 15 und eine Nutzerschnittstelle 16 (wie durch die gepunkteten Pfeile angedeutet). Die Datenverarbeitungseinrichtung 14 ist mit der Auswerteschaltung 13 der Messsensorik 12 datentechnisch gekoppelt (z.B. über min destens eine Datenleitung) und dazu eingerichtet, von der Auswerteschaltung 13 übertra gene Messdaten zu verarbeiten. z.B. zu der damit datentechnisch (z.B. über mindestens eine Datenleitung) gekoppelte Datenübertragungseinrichtung 15 zu übertragen.

Die Auswerteschaltung 13 kann z.B. dazu eingerichtet sein, von mindestens einem Sen sor erzeugte Messsignale zu digitalisieren. Dazu ist hier rein beispielhaft ein Temperatur sensor 17 gezeigt, der dazu eingerichtet ist, die Temperatur des umgebenden Mediums abzufühlen, z.B. ein Ptxxxx-Element wie ein Pt100- oder PT1000-Thermofühler. Alternativ oder zusätzlich können noch weitere dedizierte Sensoren wie ein Salinitätssensor (o. Abb.) usw. an die Messsensorik 12 angeschlossen sein.

Ein weiterer an die Auswerteschaltung 13 angeschlossener Sensor besteht aus einem Paar von sich entlang der z-Achse gegenüberliegenden, senkrecht zu den Flächenelekt roden 8 stehenden Messelektroden 18, die bei ideal parallelem E-Feld E und Ausrichtung entlang des E-Felds E auf gleicher Potentialhöhe eine Differenzspannung von null zwi schen sich aufweisen. Ist jedoch das E-Feld E gestört oder verzerrt, bildet sich eine Diffe renzspannung aus, die folglich ein Maß für eine mögliche Störung oder Verzerrung (z.B. durch ungleichmäßig in dem PEF-Behälter 2 verteiltes Gargut) darstellt. Auch der Spannungspegel der von der Spannungsstabilisierungseinrichtung 11 ausgege benen Ausgangs- bzw. Versorgungsspannung kann als Messignal von der Auswer teschaltung 13 verarbeitet werden. Dies ergibt den Vorteil, dass mögliche Verzerrungen des E-Felds z.B. durch ungleichmäßig in dem PEF-Behälter 2 verteiltes Gargut feststell bar sind.

In einer möglichen Weiterbildung ist auch eine Nutzerschnittstelle 16 in die PEF- Sensoreinrichtung integriert und dabei in und/oder an dem Gehäuse 7 angeordnet. Die Nutzerschnittstelle 16 kann mindestens eine Anzeigeeinrichtung wie eine Segmentanzei ge, LED-Anzeige, LCD-Anzeige usw. umfassen, beispielsweise zur Anzeige von Messda ten wie der Temperatur des umgebenden Mediums und/oder Indikatorleuchten wie Lämp chen oder LEDs, welche einen störfreien oder gestörten Zustand anzeigen, beispielswei se durch einen Farbwechsel. Die Nutzerschnittstelle 16 ist dazu datentechnisch ebenfalls mit der Datenverarbeitungseinrichtung 14 gekoppelt und kann von ihr Daten empfangen, z.B. Messdaten und/oder Statusdaten.

Die Datenübertragungseinrichtung 15 kann von der Datenverarbeitungseinrichtung 14 empfangene Daten, die insbesondere Messdaten der Sensoren 11, 17, 18 umfassen kön nen, nichtelektrisch an eine - somit galvanisch getrennte - andere Instanz wie das PEF- Gerät 1, eine eigenständige Nutzerschnittstelle und/oder an ein mobiles Nutzerendgerät (o. Abb.) übertragen und auch Daten empfangen. Sie kann insbesondere zur bidirektiona len Datenübertragung eingerichtet sein. Die Datenübertragungseinrichtung 15 kann dazu als ein Funkmodul, insbesondere Bluetooth-Modul ausgebildet sein oder ein solches Mo dul umfassen. Alternativ kann die Datenübertragungseinrichtung 15 einen Opto- Transceiver umfassen, der z.B. eine LED zur Datenaussendung und einen Fotodiode zum Datenempfang aufweist. Die optischen Signale können z.B. frei durch die Flüssigkeit übertragen werden, oder die Datenübertragungseinrichtung 15 kann mit der anderen In stanz über ein Glasfaserkabel verbunden sein. Insbesondere falls keine in das Gehäuse 7 integrierte Nutzerschnittstelle 16 aufweist, kann die andere Instanz eine Nutzerschnittstel le darstellen. Dies ergibt den Vorteil, dass die Nutzerschnittstelle außerhalb der Flüssig keit anordenbar ist und damit besonders einfacher ablesbar und zudem von einem Nutzer auch zur Eingabe bedienbar ist. Zusätzlich oder alternativ können so Daten, insbesondere umfassend Messdaten, an eine Steuereinrichtung des PEF-Gargeräts 1 übertragen wer- den, die wiederum dazu eingerichtet ist, den Betrieb des PEF-Gargeräts 1 in Abhängigkeit von den so empfangenen Daten zu steuern.

Im Bereich der PEF-Sensorvorrichtung 3, insbesondere im Bereich der Elektroden 8, 18, können Abstandshalter (o. Abb.) vorhanden sein, z.B. an dem Boden 6 und/oder an dem Gehäuse 7, wodurch vorteilhafterweise verhindert werden kann, dass Gargut die Elektro den 8, 18 kontaktiert und dadurch z.B. einen Kurzschluss erzeugt.

Obwohl als eigenständig handhabbar beschrieben, kann in einem anderen Ausführungs beispiel die PEF-Sensorvorrichtung oder zumindest eine oder mehrere ihrer Komponen ten fest in dem PEF-Behälter verbaut sein.

In noch einem anderen Ausführungsbeispiel kann das PEF-Gerät ein industrielles Gerät sein, dass bei dem die Flüssigkeit im Durchlauf durch den PEF-Behälter geführt wird. Speziell in diesem Fall kann die PEF-Sensorvorrichtung eine rollbare Außenkontur auf weist, über welche die Flächenelektroden von mehreren Paaren von Flächenelektroden verteilt angeordnet sind und welche mit der fließenden Flüssigkeit mitrollen bzw. mitgeris sen werden kann.

Fig.3 zeigt in Schrägansicht eine Skizze eines PEF-Behälters 19. Im Gegensatz zu dem PEF-Behälter 2 ist die PEF-Sensorvorrichtung nun in das PEF-Gerät integriert und kann dabei sogar auf die Flächenelektroden 8 verzichten, falls die elektrisch betriebenen Kom ponenten durch das PEF-Gerät direkt mit elektrischer Energie versorgt werden. Jedoch sind auch beliebige Mischformen möglich.

Bei dem PEF-Behälter 19 sind in die Seitenwände 5 sich spiegelsymmetrisch gegenüber liegende Messelektroden 20 jeweiliger Paare von Messelektroden eingebracht, hier bei spielhaft in einer senkrechten Reihenanordnung. Diese Reihenanordnung ergibt den Vor teil, dass damit der Füllstand der Flüssigkeit in dem PEF-Behälter 19 z.B. durch Anlegen einer Messspannung messbar oder zumindest abschätzbar ist, da der elektrische Wider stand zwischen oberhalb der Flüssigkeit angeordneten Messelektroden 20 sehr hoch ist im Vergleich zum elektrischen Widerstand von in der Flüssigkeit eintauchenden Mes selektroden 20. Zudem lässt sich durch eine solche Anordnung eine Feldverteilung, ins besondere Verzerrung, des E-Felds E entlang der y-Achse an der x-Position der Rei- henanordnung bestimmen. Alternativ oder zusätzlich kann in dem Boden 6 eine sich in z- Richtung erstreckende Reihe von Messelektroden 21 angeordnet sein, denen insbeson dere spiegelsymmetrisch in einem Deckel (o. Abb.) angeordnete, in die Flüssigkeit tau chende Messelektroden 21 gegenüberliegen. Analog zu den Messelektroden 20 lässt sich durch eine solche Anordnung der Messelektroden 21 eine Feldverteilung, insbesondere Verzerrung, des E-Felds E entlang der z-Achse an der x-Position der Reihenanordnung bestimmen. Es ist eine Weiterbildung, dass sowohl die Messelektroden 20 als auch die Messelektroden 21 vorhanden sind. Dadurch lässt sich an der zugehörigen x-Position eine zweidimensionale Feldverteilung bestimmen. Dieses Prinzip kann bei Bedarf erwei tert werden, z.B. durch Vorsehen zusätzlicher Reihen von Messelektroden entlang der x- Erstreckung. In einer Weiterbildung können z.B. die Seitenwände 5 und/oder der Boden 6 und Deckel in einer matrixartigen Anordnung mit Messelektroden 20, 21 versehen sein, was den Vorteil ergibt, dass die Feldverteilung in dem PEF-Behälter 19 dreidimensional bestimmbar ist, z.B. durch Anwendung eines Systems dreidimensionaler Differentialglei chungen.

Selbstverständlich ist die vorliegende Erfindung nicht auf das gezeigte Ausführungsbei spiel beschränkt.

Allgemein kann unter "ein", "eine" usw. eine Einzahl oder eine Mehrzahl verstanden wer den, insbesondere im Sinne von "mindestens ein" oder "ein oder mehrere" usw., solange dies nicht explizit ausgeschlossen ist, z.B. durch den Ausdruck "genau ein" usw.

Auch kann eine Zahlenangabe genau die angegebene Zahl als auch einen üblichen Tole ranzbereich umfassen, solange dies nicht explizit ausgeschlossen ist.

Bezugszeichenliste

1 PEF-Gargerät

2 PEF-Gargutbehälter

3 PEF-Sensorvorrichtung

4 PEF-Elektrode

5 Seitenwand

6 Boden

7 Gehäuse

8 Flächenelektrode

9 Gleichrichter

10 Kondensator

11 Spannungsstabilisierungseinrichtung

12 Messsensorik

13 Auswerteschaltung

14 Datenverarbeitungseinrichtung

15 Datenübertragungseinrichtung

16 Nutzerschnittstelle

17 Temperatursensor

18 Messelektrode

19 PEF-Behälter

20 Messelektrode

21 Messelektrode

E E-Feld x x-Achse y y- Achse z z-Achse