DE102020206553A1 - Handheld measuring device - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine handführbare Messvorrichtung (1, 10, 15, 19, 34, 41, 44, 47) zum Messen von wenigstens einer Eigenschaft eines Luftstroms (3) und zum Visualisieren der momentan gemessenen Eigenschaft des Luftstroms in Echtzeit. Um ein Erfassen von wenigstens einer Eigenschaft des Luftstroms (3) zu vereinfachen, weist die Messvorrichtung (1, 10, 15, 19, 34, 41, 44, 47) wenigstens eine Messeinheit (11, 49) zum Messen einer Temperatur oder einer Temperaturverteilung des Luftstroms (3) und wenigstens eine Visualisierungseinheit (8, 12, 39) zum Visualisieren der momentan gemessenen Temperatur bzw. Temperaturverteilung des Luftstroms (3); und/oder wenigstens eine Messeinheit (17) zum Messen einer Strömungsrichtung (43) des Luftstroms (3) und wenigstens eine Visualisierungseinheit (22) zum Visualisieren der momentan gemessenen Strömungsrichtung (43) des Luftstroms (3); und/oder wenigstens eine Messeinheit (36) zum Messen einer Stärke oder einer Stärkeverteilung des Luftstroms (3) und wenigstens eine Visualisierungseinheit (39, 54) zum Visualisieren der momentan gemessenen Stärke bzw. Stärkeverteilung des Luftstroms (3) auf.The invention relates to a hand-held measuring device (1, 10, 15, 19, 34, 41, 44, 47) for measuring at least one property of an air flow (3) and for visualizing the currently measured property of the air flow in real time. In order to simplify the detection of at least one property of the air flow (3), the measuring device (1, 10, 15, 19, 34, 41, 44, 47) has at least one measuring unit (11, 49) for measuring a temperature or a temperature distribution of the air flow (3) and at least one visualization unit (8, 12, 39) for visualizing the currently measured temperature or temperature distribution of the air flow (3); and / or at least one measuring unit (17) for measuring a flow direction (43) of the air flow (3) and at least one visualization unit (22) for visualizing the currently measured flow direction (43) of the air flow (3); and / or at least one measuring unit (36) for measuring a strength or a strength distribution of the air flow (3) and at least one visualization unit (39, 54) for visualizing the currently measured strength or strength distribution of the air flow (3).
Description
Die Erfindung betrifft eine handführbare Messvorrichtung zum Messen von wenigstens einer Eigenschaft eines Luftstroms und zum Visualisieren der momentan gemessenen Eigenschaft des Luftstroms in Echtzeit.The invention relates to a hand-held measuring device for measuring at least one property of an air flow and for visualizing the currently measured property of the air flow in real time.
Luftströmungen aus Heiz- und Kühlanlagen können typischerweise hinsichtlich ihrer Richtung, Menge und Temperatur verändert werden. Zur Untersuchung der Leistungsfähigkeit von Klimaanlagen und zur Behebung oder Identifikation von Problemen ist die genaue Kenntnis der Strömungsrichtung und/oder der Temperatur einer Luftströmung erforderlich. Häufig sind bestimmte Einstellungen vorzunehmen, um reproduzierbare Ergebnisse zur Diagnose oder zum Vergleich von verschiedenen Systemparametern zu ermöglichen. Hierbei können selbst geringfügige Abweichungen zu nicht vernachlässigbaren Ungenauigkeiten führen.Air flows from heating and cooling systems can typically be changed in terms of direction, amount and temperature. Exact knowledge of the direction of flow and / or the temperature of an air flow is required to investigate the performance of air conditioning systems and to correct or identify problems. Certain settings often have to be made in order to enable reproducible results for diagnosis or for the comparison of various system parameters. Even minor deviations can lead to non-negligible inaccuracies.
Die
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Erfassen von wenigstens einer Eigenschaft eines Luftstroms zu vereinfachen.The invention is based on the object of simplifying the detection of at least one property of an air flow.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch eine handführbare Messvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst, die wenigstens eine Messeinheit zum Messen einer Temperatur oder einer Temperaturverteilung des Luftstroms und wenigstens eine Visualisierungseinheit zum Visualisieren der momentan gemessenen Temperatur bzw. Temperaturverteilung des Luftstroms; und/oder wenigstens eine Messeinheit zum Messen einer Strömungsrichtung des Luftstroms und wenigstens eine Visualisierungseinheit zum Visualisieren der momentan gemessenen Strömungsrichtung des Luftstroms; und/oder wenigstens eine Messeinheit zum Messen einer Stärke oder einer Stärkeverteilung des Luftstroms und wenigstens eine Visualisierungseinheit zum Visualisieren der momentan gemessenen Stärke bzw. Stärkeverteilung des Luftstroms aufweist.According to the invention, the object is achieved by a handheld measuring device with the features of
Es ist darauf hinzuweisen, dass die in der nachfolgenden Beschreibung einzeln aufgeführten Merkmale sowie Maßnahmen in beliebiger technisch sinnvoller Weise miteinander kombiniert werden können und weitere Ausgestaltungen der Erfindung aufzeigen. Die Beschreibung charakterisiert und spezifiziert die Erfindung insbesondere im Zusammenhang mit den Figuren zusätzlich.It should be pointed out that the features and measures listed individually in the following description can be combined with one another in any technically meaningful manner and show further embodiments of the invention. The description characterizes and additionally specifies the invention in particular in connection with the figures.
Erfindungsgemäß kann das Messen der wenigstens einen Eigenschaft eines Luftstroms mittels der handführbaren Messvorrichtung und somit einfach, schnell und teilweise automatisiert erfolgen, so dass sich ein die Messung durchführendes Personal nicht lange mit einer solchen Messung aufhalten muss. Insbesondere ist dadurch das Personal zur Vorbereitung der Messung nicht lange ungünstigsten Bedingungen, beispielsweise einer relativ hohen Temperatur und/oder einer relativ hohen Luftfeuchtigkeit, ausgesetzt. Das Personal kann stattdessen in der relativ kurzen Zeit eine sehr genaue Messung der wenigstens einen Eigenschaft des Luftstroms durchführen, insbesondere da die erfindungsgemäße handführbare Messvorrichtung die momentan gemessene Eigenschaft des Luftstroms in Echtzeit visualisiert.According to the invention, the at least one property of an air flow can be measured by means of the hand-held measuring device and thus easily, quickly and partially automatically, so that a person performing the measurement does not have to spend long with such a measurement. In particular, this means that the personnel is not exposed to the most unfavorable conditions for a long time in preparation for the measurement, for example a relatively high temperature and / or a relatively high humidity. Instead, the staff can carry out a very precise measurement of the at least one property of the air flow in the relatively short time, in particular since the handheld measuring device according to the invention visualizes the property of the air flow measured at the moment in real time.
Als Eigenschaft des Luftstroms kann additiv oder alternativ zu der Temperatur die Temperaturverteilung des Luftstroms mittels der erfindungsgemäßen handführbare Messvorrichtung gemessen werden. Zu diesem Zweck kann die handführbare Messvorrichtung die wenigstens eine Messeinheit zum Messen der Temperaturverteilung des Luftstroms und die wenigstens eine Visualisierungseinheit zum Visualisieren der momentan gemessenen Temperaturverteilung des Luftstroms aufweisen. Die Messeinheit zum Messen der Temperaturverteilung des Luftstroms kann hierbei eingerichtet sein, zumindest einen Teil einer Querschnittsfläche des Luftstroms abzutasten, um aus zwei oder mehr Abtaststellen die Temperaturverteilung des Luftstroms ableiten zu können. Die Messeinheit zum Messen der Temperaturverteilung des Luftstroms kann hierzu zwei oder mehr verteilt angeordnete Temperatursensoren aufweisen. Die Visualisierungseinheit zum Visualisieren der momentan gemessenen Temperaturverteilung des Luftstroms kann eingerichtet sein, die Temperaturverteilung zumindest annähernd positionsgetreu zu visualisieren. Hierzu kann die Visualisierungseinheit zwei oder mehr verteilt angeordnete Leuchtmittel aufweisen. Die Visualisierungseinheit kann über einen Mikrocontroller mit der Messeinheit verbunden sein.As a property of the air flow, the temperature distribution of the air flow can be measured by means of the handheld measuring device according to the invention, in addition to or as an alternative to the temperature. For this purpose, the hand-held measuring device can have the at least one measuring unit for measuring the temperature distribution of the air flow and the at least one visualization unit for visualizing the currently measured temperature distribution of the air flow. The measuring unit for measuring the temperature distribution of the air flow can be set up to scan at least part of a cross-sectional area of the air flow in order to be able to derive the temperature distribution of the air flow from two or more scanning points. For this purpose, the measuring unit for measuring the temperature distribution of the air flow can have two or more temperature sensors arranged in a distributed manner. The visualization unit for visualizing the currently measured temperature distribution of the air flow can be set up to visualize the temperature distribution at least approximately true to position. For this purpose, the visualization unit can have two or more luminous means arranged in a distributed manner. The visualization unit can be connected to the measuring unit via a microcontroller.
Additiv oder alternativ kann als Eigenschaft des Luftstroms die Strömungsrichtung des Luftstroms mittels der erfindungsgemäßen handführbaren Messvorrichtung gemessen werden. Hierzu kann die handführbare Messvorrichtung additiv oder alternativ die wenigstens eine Messeinheit zum Messen der Strömungsrichtung des Luftstroms und die wenigstens eine Visualisierungseinheit zum Visualisieren der momentan gemessenen Strömungsrichtung des Luftstroms aufweisen. Dabei kann die Messeinheit zum Messen der Strömungsrichtung des Luftstroms derart in dem Luftstrom positioniert werden, dass mit ihr eine auf die Messeinheit einwirkende Belastung aufgrund des auf die Messeinheit auftreffenden Luftstroms erfasst werden kann. Die Visualisierungseinheit zum Visualisieren der momentan gemessenen Strömungsrichtung des Luftstroms kann beispielsweise wenigstens ein Leuchtmittel aufweisen, das in Abhängigkeit der auf die Messeinheit einwirkenden Belastung bestromt wird. Hierzu kann die Visualisierungseinheit über einen Mikrocontroller mit der Messeinheit verbunden sein.Additively or alternatively, as a property of the air flow, the direction of flow of the air flow can be measured by means of the hand-held measuring device according to the invention. For this purpose, the hand-held measuring device can additionally or alternatively have the at least one measuring unit for measuring the flow direction of the air flow and the at least one visualization unit for visualizing the currently measured flow direction of the air flow. The measuring unit for measuring the flow direction of the air stream can be positioned in the air stream in such a way that it can be used to detect a load acting on the measuring unit due to the air stream hitting the measuring unit. The visualization unit for visualizing the instantaneously measured flow direction of the air flow can for example have at least one lighting means which is energized as a function of the load acting on the measuring unit. For this purpose, the visualization unit can be connected to the measuring unit via a microcontroller.
Additiv oder alternativ kann als Eigenschaft des Luftstroms die Stärke bzw. Stärkeverteilung des Luftstroms mittels der erfindungsgemäßen handführbaren Messvorrichtung gemessen werden. Hierzu kann die handführbare Messvorrichtung die wenigstens eine Messeinheit zum Messen der Stärke bzw. Stärkeverteilung des Luftstroms und die wenigstens eine Visualisierungseinheit zum Visualisieren der momentan gemessenen Stärke bzw. Stärkeverteilung des Luftstroms aufweisen. Die Messeinheit zum Messen der Stärke bzw. Stärkeverteilung des Luftstroms kann wenigstens einen mit dem Luftstrom antreibbaren Rotor und wenigstens einen mit dem Rotor antreibbaren elektrischen Generator aufweisen, wobei der elektrische Generator mittelbar über einen Mikrocontroller oder unmittelbar mit der Visualisierungseinheit zum Visualisieren der momentan gemessenen Stärke des Luftstroms verbunden sein kann. Die Visualisierungseinheit zum Visualisieren der momentan gemessenen Stärke bzw. Stärkeverteilung des Luftstroms kann wenigstens ein Leuchtmittel aufweisen, das in Abhängigkeit der Betätigung des elektrischen Generators bestrombar ist, sodass die Helligkeit des Leuchtmittels ein Maß für die momentan gemessenen Stärke bzw. Stärkeverteilung des Luftstroms ist.Additively or alternatively, as a property of the air flow, the strength or strength distribution of the air flow can be measured by means of the hand-held measuring device according to the invention. For this purpose, the hand-held measuring device can have the at least one measuring unit for measuring the strength or strength distribution of the air flow and the at least one visualization unit for visualizing the currently measured strength or strength distribution of the air flow. The measuring unit for measuring the strength or strength distribution of the air flow can have at least one rotor that can be driven with the air flow and at least one electrical generator that can be driven with the rotor, the electrical generator being indirectly via a microcontroller or directly with the visualization unit for visualizing the currently measured strength of the Airflow can be connected. The visualization unit for visualizing the currently measured strength or strength distribution of the air flow can have at least one lighting means that can be energized depending on the actuation of the electrical generator, so that the brightness of the lighting means is a measure of the currently measured strength or strength distribution of the air flow.
Die erfindungsgemäße handführbare Messvorrichtung kann somit zum Messen der Temperatur bzw. Temperaturverteilung, der Strömungsrichtung und der Stärke bzw. Stärkeverteilung des Luftstroms und zum Visualisieren dieser Eigenschaften des Luftstroms eingerichtet sein. Alternativ kann die erfindungsgemäße handführbare Messvorrichtung lediglich zum Messen von zwei dieser Eigenschaften des Luftstroms oder lediglich einer dieser Eigenschaften des Luftstroms eingerichtet sein. Ist die handführbare Messvorrichtung zum Messen von wenigstens zwei Eigenschaften des Luftstroms und zum Visualisieren dieser beiden Eigenschaften in Echtzeit eingerichtet, kann ein Leuchtmittel von den beiden Visualisierungseinheiten geteilt werden. Beispielsweise kann eine Eigenschaft durch eine Lichtfarbe des aktivierten Leuchtmittel und die andere Eigenschaft durch eine Helligkeit des aktivierten Leuchtmittels visualisiert werden. Die erfindungsgemäße handführbare Messvorrichtung kann zur Realisierung ihrer Funktionen wenigstens eine elektrische Energiespeichereinheit aufweisen oder ohne eine solche ausgebildet sein. Die erfindungsgemäße handführbare Messvorrichtung kann an einem Luftauslass eines Fahrgastinnenraums eines Fahrzeugs angeordnet sein, beispielsweise um anzuzeigen, welcher Luftauslass aktiv ist.The hand-held measuring device according to the invention can thus be set up to measure the temperature or temperature distribution, the flow direction and the strength or strength distribution of the air flow and to visualize these properties of the air flow. Alternatively, the hand-held measuring device according to the invention can only be set up to measure two of these properties of the air flow or only one of these properties of the air flow. If the hand-held measuring device is set up to measure at least two properties of the air flow and to visualize these two properties in real time, a light source can be shared by the two visualization units. For example, one property can be visualized by a light color of the activated lighting means and the other property by a brightness of the activated lighting means. The hand-held measuring device according to the invention can have at least one electrical device to realize its functions Have energy storage unit or be designed without such. The hand-held measuring device according to the invention can be arranged on an air outlet of a passenger compartment of a vehicle, for example in order to indicate which air outlet is active.
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung weist die Messeinheit zum Messen der Temperatur oder der Temperaturverteilung des Luftstroms in einer Ebene matrixartig verteilt angeordnete Temperatursensoren auf, wobei die Visualisierungseinheit zum Visualisieren der momentan gemessenen Temperatur bzw. Temperaturverteilung des Luftstroms in einer Ebene matrixartig verteilt angeordnete Leuchtdioden mit veränderlicher Lichtfarbe aufweist, wobei jeder Leuchtdiode mindestens ein Temperatursensor zugeordnet ist, die in einer Nähe des jeweiligen Temperatursensors angeordnet ist, und wobei die jeweilige Leuchtdiode in Abhängigkeit der mit dem ihr zugeordneten Temperatursensor momentan gemessenen Temperatur bzw. Temperaturverteilung bestrombar ist. Die Lichtfarbe der jeweiligen Leuchtdiode hängt ab von der jeweiligen Bestromung der Leuchtdiode. So kann die jeweilige Lichtfarbe der jeweiligen Leuchtdiode als optischer Indikator für eine lokale Temperatur innerhalb der momentan gemessenen Temperaturverteilung des Luftstroms verwendet werden. Als mögliche Lichtfarben der jeweiligen Leuchtdiode können beispielsweise Weiß, Blau und Rot verwendet werden, insbesondere um es Personen mit Rot-Grün-Sehschwäche zu ermöglichen, die handführbare Messvorrichtung zu benutzen. Die verschiedenen Lichtfarben der in der Ebene matrixartig verteilt angeordneten Leuchtdioden können relative Temperaturunterschiede innerhalb der gemessenen Temperaturverteilung anzeigen. Bei Bedarf kann eine weitere Eigenschaft des Luftstroms durch eine Helligkeit der Leuchtdioden angezeigt bzw. visualisiert werden.According to an advantageous embodiment, the measuring unit for measuring the temperature or the temperature distribution of the air flow in a plane has temperature sensors distributed in a matrix-like manner, the visualization unit having light-emitting diodes with variable light color arranged in a matrix-like distribution for visualizing the currently measured temperature or temperature distribution of the air flow in a plane , with each light-emitting diode being assigned at least one temperature sensor which is arranged in the vicinity of the respective temperature sensor, and wherein the respective light-emitting diode can be energized as a function of the temperature or temperature distribution currently measured with the temperature sensor assigned to it. The light color of the respective light-emitting diode depends on the current supply to the light-emitting diode. The respective light color of the respective light-emitting diode can thus be used as an optical indicator for a local temperature within the currently measured temperature distribution of the air flow. White, blue and red, for example, can be used as possible light colors of the respective light-emitting diode, in particular in order to enable people with red-green poor eyesight to use the hand-held measuring device. The different light colors of the light-emitting diodes arranged in a matrix-like manner in the plane can indicate relative temperature differences within the measured temperature distribution. If necessary, another property of the air flow can be displayed or visualized by the brightness of the light-emitting diodes.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung sieht vor, dass die Messeinheit zum Messen der Temperatur oder der Temperaturverteilung des Luftstroms in einer Ebene matrixartig verteilt angeordnete Leuchtdioden aufweist, deren Lichtfarbe in Abhängigkeit ihrer Temperatur variierbar ist, wobei die Leuchtdioden gleichzeitig die Visualisierungseinheit zum Visualisieren der momentan gemessenen Temperatur bzw. Temperaturverteilung des Luftstroms bilden. Im Vergleich zu der zuletzt genannten Ausgestaltung sind für diese Ausgestaltung lediglich die Leuchtdioden erforderlich, die gleichzeitig gewissermaßen als Temperatursensoren dienen, da sie ihre Lichtfarbe in Abhängigkeit ihrer Temperatur variieren. So kann die jeweilige Lichtfarbe der jeweiligen Leuchtdiode als optischer Indikator für eine lokale Temperatur innerhalb der momentan gemessenen Temperaturverteilung des Luftstroms verwendet werden. Als mögliche Lichtfarben der jeweiligen Leuchtdiode können beispielsweise Weiß, Blau und Rot verwendet werden, insbesondere um es Personen mit Rot-Grün-Sehschwäche zu ermöglichen, die handführbare Messvorrichtung zu benutzen. Die verschiedenen Lichtfarben der in der Ebene matrixartig verteilt angeordneten Leuchtdioden können relative Temperaturunterschiede innerhalb der gemessenen Temperaturverteilung anzeigen. Bei Bedarf kann eine weitere Eigenschaft des Luftstroms durch eine Helligkeit der Leuchtdioden angezeigt bzw. visualisiert werden.A further advantageous embodiment provides that the measuring unit for measuring the temperature or the temperature distribution of the air flow has light-emitting diodes which are arranged in a matrix-like manner and whose light color can be varied depending on their temperature Form the temperature distribution of the air flow. In comparison to the last-mentioned embodiment, only the light-emitting diodes are required for this embodiment, which at the same time serve to a certain extent as temperature sensors, since they vary their light color as a function of their temperature. The respective light color of the respective light-emitting diode can thus be used as an optical indicator for a local temperature within the currently measured temperature distribution of the air flow. White, blue and red, for example, can be used as possible light colors of the respective light-emitting diode, in particular in order to enable people with red-green poor eyesight to use the hand-held measuring device. The different light colors of the light-emitting diodes arranged in a matrix-like manner in the plane can indicate relative temperature differences within the measured temperature distribution. If necessary, another property of the air flow can be displayed or visualized by the brightness of the light-emitting diodes.
Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung weist die Messeinheit zum Messen der Temperatur oder der Temperaturverteilung des Luftstroms wenigstens zwei Materialien mit temperaturabhängig veränderlicher Farbe auf, wobei die Materialien sich durch ihre Temperaturabhängigkeiten voneinander unterscheiden und gleichzeitig die Visualisierungseinheit zum Visualisieren der momentan gemessenen Temperatur bzw. Temperaturverteilung des Luftstroms bilden. Werden die beiden Materialien mit dem Luftstrom beaufschlagt, verändert dasjenige Material seiner Farbe, dass durch die Beaufschlagung mit dem Luftstrom auf eine Farbwechseltemperatur gebracht wird, bei der es seine Farbe ändert. Da sich die Materialien durch ihre Temperaturabhängigkeiten voneinander unterscheiden, ändert sich bei dieser Temperatur die Farbe des anderen Materials nicht. Somit kann das erstgenannte Material das Vorliegen einer bestimmten Temperatur innerhalb des Luftstroms anzeigen. Die Messeinheit zum Messen der Temperatur oder der Temperaturverteilung des Luftstroms kann auch drei oder mehr solcher Materialien aufweisen, die sich durch ihre Temperaturabhängigkeiten voneinander unterscheiden. Den Materialien kann gemeinsam sein, dass sie unterhalb ihrer jeweiligen Farbwechseltemperatur dieselbe Grundfarbe, beispielsweise Schwarz, aufweisen. Die Materialien können sich durch ihre jeweilige Farbe, die sie ab Erreichen ihrer jeweiligen Farbwechseltemperatur aufweisen, voneinander unterscheiden.According to a further advantageous embodiment, the measuring unit for measuring the temperature or the temperature distribution of the air flow has at least two materials with a temperature-dependent variable color, the materials differing from one another in their temperature dependencies and at the same time the visualization unit for visualizing the currently measured temperature or temperature distribution of the air flow form. If the two materials are exposed to the air flow, that material changes its color that, when exposed to the air flow, is brought to a color change temperature at which it changes its color. Since the materials differ from one another due to their temperature dependencies, the color of the other material does not change at this temperature. Thus, the first-mentioned material can indicate the presence of a certain temperature within the air stream. The measuring unit for measuring the temperature or the temperature distribution of the air flow can also have three or more such materials which differ from one another in terms of their temperature dependencies. The materials can have in common that they have the same basic color, for example black, below their respective color change temperature. The materials can differ from one another by their respective color, which they have when their respective color change temperature has been reached.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung weist die Messeinheit zum Messen der Strömungsrichtung des Luftstroms wenigstens ein Strömungswiderstandelement und wenigstens ein mittels des Strömungswiderstandelements belastbares Piezoelement auf, wobei die Visualisierungseinheit zum Visualisieren der momentan gemessenen Strömungsrichtung des Luftstroms wenigstens eine Leuchtdiode aufweist, die in Abhängigkeit einer momentanen Belastung des Piezoelements bestrombar ist. Das Strömungswiderstandelement kann beispielsweise eine ebene Widerstandsfläche aufweisen, die in den Luftstrom gehalten werden kann, sodass die Widerstandsfläche dem Luftstrom zugewandt ist. Eine momentane Belastung der Widerstandsfläche mit dem Luftstrom ist dann am größten, wenn die Widerstandsfläche senkrecht zu der Strömungsrichtung des Luftstroms angeordnet ist. Diese Belastung der Widerstandsfläche bzw. des Strömungswiderstandelements wird über das Piezoelement erfasst. Das Piezoelement kann über einen Mikrocontroller mit der Visualisierungseinheit zum Visualisieren der momentan gemessenen Strömungsrichtung des Luftstroms verbunden sein. Der Mikrocontroller kann eingerichtet sein, die Visualisierungseinheit zum Visualisieren der momentan gemessenen Strömungsrichtung des Luftstroms in Abhängigkeit der momentanen Belastung des Piezoelements zu bestromen. Die Messeinheit kann auch zwei oder mehr Piezoelemente aufweisen. Mittels der Leuchtdiode der Visualisierungseinheit zum Visualisieren der momentan gemessenen Strömungsrichtung des Luftstroms wird die Belastung des Piezoelements visualisiert, indem die Leuchtdiode bei höherer Belastung stärker bestromt wird und somit heller leuchtet als bei geringerer Belastung.According to a further advantageous embodiment, the measuring unit for measuring the flow direction of the air flow has at least one flow resistance element and at least one piezo element that can be loaded by means of the flow resistance element, the visualization unit for visualizing the currently measured flow direction of the air flow having at least one light-emitting diode that is dependent on a current load on the Piezo element can be energized. The flow resistance element can, for example, have a flat resistance surface that can be held in the air flow so that the resistance surface faces the air flow. A momentary load on the resistance surface with the air flow is greatest when the resistance surface is arranged perpendicular to the flow direction of the air flow. This load on the resistance surface or the flow resistance element is detected by the piezo element. The piezo element can be connected via a microcontroller to the visualization unit for visualizing the currently measured flow direction of the air flow. The microcontroller can be set up to energize the visualization unit in order to visualize the momentarily measured flow direction of the air flow as a function of the momentary load on the piezo element. The measuring unit can also have two or more piezo elements. The load on the piezo element is visualized by means of the light-emitting diode of the visualization unit for visualizing the instantaneously measured flow direction of the air flow, in that the light-emitting diode is energized more strongly at higher loads and thus shines brighter than at lower loads.
Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung weist die Messeinheit zum Messen der Stärke oder der Stärkeverteilung des Luftstroms wenigstens einen mit dem Luftstrom antreibbaren Rotor und wenigstens einen mit dem Rotor antreibbaren elektrischen Generator auf, wobei die Visualisierungseinheit zum Visualisieren der momentan gemessenen Stärke bzw. Stärkeverteilung des Luftstroms wenigstens eine mit dem elektrischen Generator verbundene Leuchtdiode aufweist. Hierbei wird die momentan lokal gemessene Stärke des Luftstroms durch die Helligkeit der Leuchtdiode visualisiert. Der Rotor kann beispielsweise an einem Strömungswiderstandelement der Messeinheit zum Messen der Strömungsrichtung des Luftstroms angeordnet sein und zeitweilig mit einem beweglich an dem Strömungswiderstandelement angeordneten Abdeckelement abgedeckt werden, sodass bei abgedecktem Rotor mittels der Messeinheit eine Messung der momentanen Strömungsrichtung des Luftstroms durchgeführt werden kann, während nach dem Beseitigen der Abdeckung des Rotors eine Messung der momentanen Stärke bzw. Stärkeverteilung des Luftstroms durchgeführt werden kann. Hierbei kann also die Messeinheit zum Messen der Strömungsrichtung des Luftstroms mit der Messeinheit zum Messen der Stärke bzw. Stärkeverteilung des Luftstroms kombiniert sein. Durch die Stromerzeugung mittels des elektrischen Generators kann die Messvorrichtung ohne Batterie betrieben werden.According to a further advantageous embodiment, the measuring unit for measuring the strength or the strength distribution of the air flow has at least one rotor that can be driven with the air flow and at least one electrical generator that can be driven with the rotor, the visualization unit for visualizing the currently measured strength or strength distribution of the air flow at least has a light emitting diode connected to the electrical generator. The strength of the air flow measured locally at the moment is visualized by the brightness of the light-emitting diode. The rotor can, for example, be arranged on a flow resistance element of the measuring unit for measuring the flow direction of the air flow and temporarily covered with a cover element movably arranged on the flow resistance element, so that when the rotor is covered, the measuring unit can be used to measure the current flow direction of the air flow, while after after removing the cover of the rotor, a measurement of the instantaneous strength or strength distribution of the air flow can be carried out. In this case, the measuring unit for measuring the direction of flow of the air stream can be combined with the measuring unit for measuring the strength or strength distribution of the air stream. By generating electricity by means of the electric generator, the measuring device can be operated without a battery.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung weist die handführbare Messvorrichtung wenigstens eine die jeweilige Messeinheit und die jeweilige Visualisierungseinheit aufweisenden Messabschnitt und wenigstens eine mit dem Messabschnitt verbundene Handhabe auf. Die Messvorrichtung kann über die Handhabe, beispielsweise einen Griff, ergriffen werden, um so die Messvorrichtung auf einfache Art und Weise in den Luftstrom halten zu können.According to a further advantageous embodiment, the hand-held measuring device has at least one measuring section having the respective measuring unit and the respective visualization unit and at least one handle connected to the measuring section. The measuring device can be grasped via the handle, for example a handle, in order to be able to hold the measuring device in the air flow in a simple manner.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung sieht vor, dass der Messabschnitt wenigstens eine gitterförmige Haltestruktur aufweist. Die Haltestruktur kann zum Halten der jeweiligen Messeinheit und/oder der jeweiligen Visualisierungseinheit dienen. Beispielsweise können in Gitteröffnungen der gitterförmige Haltestruktur Temperatursensoren oder temperaturempfindliche Leuchtdioden angeordnet sein. Leuchtdioden können alternativ statt in Gitteröffnungen an der Gitterstruktur selbst angeordnet sein.A further advantageous embodiment provides that the measuring section has at least one grid-shaped holding structure. The holding structure can serve to hold the respective measuring unit and / or the respective visualization unit. For example, temperature sensors or temperature-sensitive light-emitting diodes can be arranged in the grid openings of the grid-shaped holding structure. Alternatively, instead of in grid openings, light-emitting diodes can be arranged on the grid structure itself.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen und der folgenden Figurenbeschreibung offenbart. Es zeigt
-
1 eine schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels für eine erfindungsgemäße handführbare Messvorrichtung, -
2 eine schematische Darstellung eines Details eines weiteren Ausführungsbeispiels für eine erfindungsgemäße handführbare Messvorrichtung, -
3 eine schematische Darstellung eines weiteren Ausführungsbeispiels für eine erfindungsgemäße handführbare Messvorrichtung in zwei verschiedenen Stellungen relativ zu einer Strömungsrichtung eines Luftstroms, -
4 eine schematische Darstellung eines weiteren Ausführungsbeispiels für eine erfindungsgemäße handführbare Messvorrichtung, -
5 eine schematische Darstellung eines weiteren Ausführungsbeispiels für eine erfindungsgemäße handführbare Messvorrichtung, -
6 eine schematische Darstellung eines weiteren Ausführungsbeispiels für eine erfindungsgemäße handführbare Messvorrichtung, -
7 eine schematische Darstellung eines weiteren Ausführungsbeispiels für eine erfindungsgemäße handführbare Messvorrichtung und -
8 eine schematische Darstellung eines weiteren Ausführungsbeispiels für eine erfindungsgemäße handführbare Messvorrichtung in Draufsicht und im Querschnitt.
-
1 a schematic representation of an embodiment for a hand-held measuring device according to the invention, -
2 a schematic representation of a detail of a further exemplary embodiment for a hand-held measuring device according to the invention, -
3 a schematic representation of a further embodiment of a hand-held measuring device according to the invention in two different positions relative to a flow direction of an air stream, -
4th a schematic representation of a further embodiment for a hand-held measuring device according to the invention, -
5 a schematic representation of a further embodiment for a hand-held measuring device according to the invention, -
6th a schematic representation of a further embodiment for a hand-held measuring device according to the invention, -
7th a schematic representation of a further embodiment for a handheld measuring device according to the invention and -
8th a schematic representation of a further embodiment of a handheld measuring device according to the invention in plan view and in cross section.
In den unterschiedlichen Figuren sind gleiche Teile stets mit denselben Bezugszeichen versehen, weswegen diese in der Regel auch nur einmal beschrieben werden.In the different figures, the same parts are always provided with the same reference numerals, which is why they are usually only described once.
Die Messvorrichtung
An der Haltestruktur
Zudem ist an der Haltestruktur
Darüber hinaus ist an der Haltestruktur
Alternativ kann die Messeinheit zum Messen der Temperaturverteilung des Luftstroms
Die Messvorrichtung
An der Haltestruktur
Zudem ist an der Haltestruktur
Darüber hinaus ist an der Haltestruktur
Alternativ kann die Messeinheit
Im Übrigen kann die Messvorrichtung
Die Messvorrichtung
Zudem weist die Messvorrichtung
Des Weiteren weist die Messvorrichtung
In den beiden linken Stellungen des Strömungswiderstandelements
In den beiden rechten Stellungen des Strömungswiderstandelements
Die Messvorrichtung
Zudem weist die Messvorrichtung
Des Weiteren weist die Messvorrichtung
Je stärker das Strömungswiderstandelement
Die Messvorrichtung
Zudem weist die Messvorrichtung
Des Weiteren weist die Messvorrichtung
Die Messvorrichtung
Die Messvorrichtung
Die Messvorrichtung
Zudem weist die Messvorrichtung
Des Weiteren weist die Messvorrichtung
Darüber hinaus weist die Messvorrichtung
BezugszeichenlisteList of reference symbols
- 11
- MessvorrichtungMeasuring device
- 22
- LuftauslassAir outlet
- 33
- LuftstromAirflow
- 44th
- MessabschnittMeasuring section
- 55
- HandhabeHandle
- 66th
- HaltestrukturHolding structure
- 77th
- GitteröffnungGrid opening
- 88th
- VisualisierungseinheitVisualization unit
- 99
- Leuchtdiodelight emitting diode
- 1010
- MessvorrichtungMeasuring device
- 1111
- MesseinheitMeasuring unit
- 1212th
- VisualisierungseinheitVisualization unit
- 1313th
- TemperatursensorTemperature sensor
- 1414th
- Leuchtdiodelight emitting diode
- 1515th
- MessvorrichtungMeasuring device
- 1616
- MessabschnittMeasuring section
- 1717th
- MesseinheitMeasuring unit
- 1818th
- StrömungswiderstandelementFlow resistance element
- 1919th
- MessvorrichtungMeasuring device
- 2020th
- StrömungswiderstandelementFlow resistance element
- 2121
- PiezoelementPiezo element
- 2222nd
- VisualisierungseinheitVisualization unit
- 2323
- Leuchtdiodelight emitting diode
- 2424
- LeiterplatteCircuit board
- 2525th
- MikrocontrollerMicrocontroller
- 3434
- MessvorrichtungMeasuring device
- 3535
- MessabschnittMeasuring section
- 3636
- MesseinheitMeasuring unit
- 3737
- Rotorrotor
- 3838
- MikrocontrollerMicrocontroller
- 3939
- VisualisierungseinheitVisualization unit
- 4040
- Leuchtdiodelight emitting diode
- 4141
- MessvorrichtungMeasuring device
- 4242
- MessabschnittMeasuring section
- 4343
- StrömungsrichtungDirection of flow
- 4444
- MessvorrichtungMeasuring device
- 4545
- MessabschnittMeasuring section
- 4646
- HandhabeHandle
- 4747
- MessvorrichtungMeasuring device
- 4848
- MessabschnittMeasuring section
- 4949
- MesseinheitMeasuring unit
- 5050
- MaterialabschnittMaterial section
- 5151
- MesseinheitMeasuring unit
- 5252
- Rotorrotor
- 5353
- Generatorgenerator
- 5454
- Leuchtdiodelight emitting diode
- 5555
-
Luftschlitz an
52 Louvre on52 - 100100
-
Öffnungen an
42 Openings on42 - 101101
- Rotorrotor
- XX
- SchieberSlider
- YY
-
Öffnungen an
45 Openings on45
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited
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- US 9504116 B2 [0004]US 9504116 B2 [0004]
- DE 202014004086 U1 [0005]DE 202014004086 U1 [0005]
- DE 102015224187 A1 [0006]DE 102015224187 A1 [0006]
- US 2009093206 A1 [0007]US 2009093206 A1 [0007]
- US 7597616 B2 [0008]US 7597616 B2 [0008]
- DE 102010014528 A1 [0009]DE 102010014528 A1 [0009]
Claims (8)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102020206553.5A DE102020206553A1 (en) | 2020-05-26 | 2020-05-26 | Handheld measuring device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102020206553.5A DE102020206553A1 (en) | 2020-05-26 | 2020-05-26 | Handheld measuring device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE102020206553A1 true DE102020206553A1 (en) | 2021-12-02 |
Family
ID=78509030
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Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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DE102020206553.5A Pending DE102020206553A1 (en) | 2020-05-26 | 2020-05-26 | Handheld measuring device |
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Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE102020206553A1 (en) |
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-
2020
- 2020-05-26 DE DE102020206553.5A patent/DE102020206553A1/en active Pending
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R082 | Change of representative |
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