CN101375568B - 用于发送代表事件的信号的系统及方法 - Google Patents

Abstract

用于发送代表事件的信号的系统和方法，包括：用于产生第一延迟(TL)的第一低频时钟(101)和低频计数器(102)，以及用于产生第二延迟(TH)的第二高频时钟(106)和高频计数器(104)。该系统还包括：发送器(105)，用于在距事件第一和第二延迟之和组成的延迟之后发送代表性信号。第二延迟也可通过模拟设备产生，该模拟设备包括例如电容器(99)、以及用于将该电容器充电到其两端的电压达到预置电压的设备(97)。根据本发明的无线发送系统使用在具有接触检测探测器(1)的检测系统中，用于发送代表与要检查的部件接触的信号。

Description

用于发送代表事件的信号的系统及方法

技术领域

本发明涉及一种用于发送代表事件的信号的系统。

本发明还涉及一种用于发送代表发生在特定时刻的事件的信号的方法，该方法包括步骤：产生第一周期性参考信号，以及在包含由第一参考信号所限定的第一延迟的发送延迟之后，产生和发送代表事件的信号。

本发明的系统和方法可有利地使用在用于检查机械零件的接触检测探测器中。

背景技术

存在一些公知的用于信号的无线发送的系统，使用在，例如，数控机床中，用于发送由安装在机器中的检查头或接触检测探测器产生的表示位置和/或机械部件(piece)尺寸的信号。更具体地，在检查循环过程中，探测器随着要被检查的部件移动，接触部件表面并且通过产生接触信号来响应接触。接触信号被处理设备处理，用于使合适的发送设备能向接收器单元无线发送代表接触的信号。接下来，通过接口设备，每个接收器单元连接到其相关的数控单元。通过处理与探测器和部件之间的相互空间位置有关的其他信号，数控单元获得关于部件表面位置的信息。被发送的信号可以是，例如，光的或射频类型的电磁信号。通常，探测器由位于探测器内部的电池供电。为了保护电池寿命，所以避免可能的操作缺陷和太频繁的替换，必须尽可能限制功率消耗。

为了准确地识别探测器和部件之间的接触点，需要延迟(当发送探测器状态时必须引入的)足够短，并且最重要是准确且可重复。

本领域中存在公知的能获得极其准确且可重复的引入延迟的系统和方法。

例如，已知的是当探测器和部件之间发生接触时激活脉冲发生器，或“时钟”发生器，并在检查过程中保持激活，以便产生具有高稳定频率的参考信号，其循环被计数器计数，同时探测器逻辑电路执行所需的检查操作。以一种方式预置由计数器计数的参考信号(或，按等价的方式，时钟)的循环总数，以使得探测器逻辑电路在检查过程中执行的操作(例如，与发送以前的接触信号或代表探测器状态的信号有关的操作)总是在计数结束之前完成。在计数结束时，表示接触的输出信号被发送到接收器单元。

图1和2以简化的形式分别示出上述对于两个不同的时间间隔Δt_1cpu和Δt_2cpu，用于使探测器逻辑电路完成所需的检查操作。更具体地，所述附图示出了参考信号RS、代表接触之后逻辑电路执行的操作的信号CPUA、输出信号OS₀₁、以及接触信号TS₀₁的趋势——作为在时刻t₀(接触发生的瞬间)和时刻t₁(发送输出信号的瞬间)之间的时间间隔中的时间t的函数。可以了解，图1和2的输出信号OS₀₁都在始于时刻t₀的相同延迟Δt₀₁之后在时刻t₁产生和发送，而与信号CPUA的时间间隔Δt_1cpu和Δt_2cpu无关，即在检查过程中探测器逻辑电路执行的操作的持续时间。根据该已知方法，在接触和发送相关信号之间产生的延迟Δt₀₁的准确性与参考信号的频率的稳定性以及时钟的短激活(或“启动”)严格相关，定义为时钟进一步激活到接触信号或其他合适的信号的边沿所必需的时间。为了获得在相对于信号周期的长时间间隔中频率稳定的参考信号，必须通过例如石英晶体谐振器或类似设备实现时钟。但是，这些设备具有易变的和长的启动时间，该时间的级别为所产生的信号的周期的成千上万倍。实际上，本领域中没有已知的设备，如振荡器或谐振器，能同时提供相对长时间间隔的稳定频率和相对短的启动时间。而且，已知的是振荡器的能耗随着其振荡频率的增加而增加。

一种基本类似于本说明的开始所述的不同方法，预见到在检查开始时 (在接触发生之前)激活晶体谐振器，而在接触信号的边沿仅激活计数器。

在这种情况下，选择参考信号的频率是重要的，因为振荡周期限定了将在接触时刻与开始发送输出信号之间的时间延迟量中获得的分辨率。

实际上，计数器不能在任意瞬间激活，而是必须等待状态改变，换言之，边沿，典型地，参考信号的上升沿。

以上的结果易于在图3中看出，其中示出了相对慢的时钟(生成具有相对长周期T_RS的参考信号RS)以及3个接触信号TS_A、TS_B、TS_C表现在3个不同的接触瞬间t_0A、t_0B、t_0C，对于所有信号TS_A、TS_B、TS_C，计数总是开始于接触之后参考信号RS的同一个第一上升沿的时间t_C，因此不再存在它们的原始时间分隔并且针对所有信号在相同时间t_ABC产生并发送输出信号OS_ABC，恰好在距时刻t_C相同的延迟Δt之后。

为了解决这种问题，欧洲专利申请EP-A-0826201提出稍微改变(增加或减少)代表接触的输出信号的周期，以保持接触与输出信号发送结束之间的延迟恒定。

解决上述问题的另一方式通过增加参考信号的频率来预见增加延迟时间的分辨率。

在上述申请中，通常需要分辨率为1μs级别，该级别对应于参考信号的最小频率1MHz。在电池供电系统中，由于相关时钟的电流的高且持续的消耗，在相似的频率工作是很有问题的。

因此，在配备有电池供电的接触检测探测器的检查系统中，使用振荡器/谐振器是很有益的，该振荡器/谐振器保证了短的启动时间和在一定时间具有稳定频率的参考信号，从而保证发送具有好的可重复性特征。此外，存在低能耗以延长电池寿命的需求。

不幸地，如前所述，实际不可能在单个振荡器/谐振器中具有所有这些特征，并且必须接受现有已知系统和方法中通常不令人满意的折衷方案。

发明内容

本发明的一个目的是提供能在发送准确性和/或可重复性方面获得高水平的性能的无线发送信号的系统和方法，更具体地针对了当重要事件发生的时刻与开始发送表示该事件的信号之间的延迟，以及同时的低能耗。

这个和其他目的通过根据权利要求1所述的系统和根据权利要求13所述的方法来达到。

根据本发明的系统和方法能使电能消耗最小化，并且因此以有利的方式和高水平的性能利用电池供电的接触检测探测器，所述接触检测探测器用于检查机械零件，例如机械部件和工具。

本发明提供的另一优点是即使利用低成本的组件和硬件系统也保证准确和可重复的系统。

在以下说明中，这些和其他优点将变得明显。

根据本发明的一种用于无线发送信号的系统可使用在，例如，用于数控机床的接触检测探测器，该系统包括：用于接收表示事件的信号的电路系统和/或组件，所述信号例如为表示发生在探测器和要检查的部件之间的接触的接触信号；至少两个参考信号发生器，后者中至少一者是周期性的；处理装置，其包括至少一个用于对至少一个参考信号的预置数量的循环进行计数的计数器；以及表示所考虑的事件的输出信号的发送器。处理装置产生两个不同的延迟，当该两个延时被组合时，限定所考虑的事件与开始发送相关的输出信号之间的特别准确且可重复的总延迟。更具体地，第一发生器是高度稳定的并用于产生总延迟中的大部分，而第二发生器准确度相对小一些，但是它具有短的启动时间并用于产生总延迟的相对短的间隔。

在根据本发明的方法中，产生周期性的参考信号的第一发生器在系统处于操作模式时是工作着的，而产生第二参考信号的第二发生器当事件发生时被激活，所述事件例如为接触检测探测器和部件之间接触，更确切地是当信 号表示该接触时。处理装置检查在第二发生器的激活(其精确近似地对应于接触发生的时刻)与例如，第一参考信号的第一个后继上升沿之间的第二参考信号的参数值。应该理解的是在短的时间间隔执行所述检查，更具体地，比第一参考信号的周期短。在第一参考信号的第一个后继上升沿，第二参考信号的参数的检查停止，并且当前参数值被存储。在这时，处理装置通过计数器对第一参考信号的预置数量的循环进行计数，并且系统的其他电路和/或设备，例如，第二发生器优选地可被关闭。

在对第一参考信号的预置数量的循环计数结束时，第二发生器被再次激活并且处理装置继续检查第二参考信号的参数，开始于以前检测到的值直到预置值。一旦达到预置值，表示探测器与部件之间接触的输出信号可被无线发送。

附图说明

根据通过并非仅用于限制实施例的方式给出的以下详细说明和附图，本发明的其他特征将变得更明显，其中：

图1、2和3为表示作为已知发送系统中某些信号的时间的函数的趋势的示意图；

图4为根据本发明的第一优选实施方式的发送系统的简化功能框图；

图5为显示根据本发明的方法的逻辑框图；

图6为显示使用图5的方法在图4的发送系统中发送代表两个不同事件的输出信号的时刻图；

图7为根据本发明的第二优选实施方式的发送系统的简化功能框图；

图8为显示在图7的发送系统中发送代表事件的输出信号的时刻图；

图9为带有具有根据本发明的发送系统的接触检测探测器的机床的示意图。

具体实施方式

参考图4，根据本发明的发送系统包括：第一同步脉冲发生器，或第一低频时钟101。以第一低频产生第一周期性参考信号的低频时钟101可通过例如石英晶体振荡器实现，已知其具有频率越低、电能消耗越少的特征。例如，以32768Hz频率进行振荡的石英振荡器可工作在平均电流消耗1μA级别。低频时钟101的输出端连接到处理装置，该处理装置包括第一低频计数器102、第二高频计数器104和逻辑单元103。更具体地，低频时钟101的输出端连接到第一低频计数器102和逻辑单元103的合适输入端。在正常操作过程中，逻辑单元103和低频时钟101一直被供电。逻辑单元103还在输入端接收代表事件的信号，例如表示接触检测探测器与要检查的部件之间接触的接触信号TS，以及低频计数器102的输出。逻辑单元103具有3个输出：对低频计数器102的第一输出、对第二同步脉冲发生器或第二高频时钟106的第二输出、以及对第二高频计数器104的第三输出。高频时钟106以第二高频产生第二周期性参考信号，并且包括逻辑激活电路。逻辑单元103将高频计数器104设置为0，后者还在合适的输入端接收高频时钟106的输出并提供信号以控制已知类型的发送器105发送代表接触的输出信号OS。高频时钟106可用多种方式实现，例如，通过高频振荡器，假设后者具有短的启动时间。换言之，可以不顾长期稳定特征以获得较短的启动时间。

可以不顾高频时钟106的长期稳定特征、容忍噪音以及甚至高相位失真的原因是高频时钟106具有在很短的时间间隔产生脉冲的唯一任务，所述很短的时间间隔优选地位于低频时钟101的周期级别，如以下所述。因此，高频时钟106可积累的时间误差无论如何是有限的且实际不影响总延迟。例如，通过产生频率约30000Hz的脉冲的石英晶体振荡器实现低频时钟101，以及具有产生准确度为3％且频率约1MHz的脉冲的高频时钟106的有效性，高频时钟106在低频时钟101产生的信号的整个周期引起的误差约为1μs。而 且，分别利用工作在32768Hz的石英晶体低频振荡器，以及通过工作在1或1MHz的振荡器实现高频时钟106，可获得接触信号TS与开始发送输出信号OS之间发送延迟的分辨率为1μs或0.5μs。

时钟101和106、计数器102和104以及逻辑电路103可以适当地集成在CMOS静态低耗型逻辑中或通过其他模拟低耗技术实现。

可根据本发明的方法有利地使用图4所示的发送系统，现在参考图5描述所述方法，该方法用于发送表示例如接触检测探测器的探头与要检查的部件之间接触的输出信号，接触发生的时刻与开始发送输出信号之间存在持续且可重复的延迟。

该方法预见，当检查开始时打开发送系统(步骤110)，更具体地为给低频时钟101供电以产生第一低频参考信号，以及为逻辑单元103供电。在这种情况下，系统处于待机、低功耗模式。该方法还包括步骤：验证探测器和部件之间是否发生接触的步骤(步骤120)，以及在接触之后“唤醒”系统以将后者置于完全工作模式(步骤130)。更具体地，当接触发生时，逻辑单元103通过逻辑激活电路控制开启高频时钟106以产生第二高频参考信号并且同时将高频计数器104设置为0。在接触之后，高频计数器104开始检查第二参考信号的参数，更具体地，对接触时刻与低频时钟101的上升沿(优选为是第一个后继上升沿)之间的高频参考信号的循环的数量进行计数(步骤140)。高频计数器104每次计数时，验证低频参考信号的第一个后继上升沿是否存在(步骤150)。

如果存在这种上升沿，到此所计数的高频参考信号的循环的数量P通过逻辑单元103被存储(步骤160)，优选地使高频时钟106无效(步骤170)，并且低频计数器102在低频参考信号的循环的计数被激活时被设置为0(步骤180)。步骤160、170和180基本在同一时刻发生，在接触之后的低频信号的第一上升沿时。

应该理解的是，低频计数器102由非常稳定的源(低频时钟101)驱动并因此可以10毫秒的量级对时间间隔准确计数。还应理解，在由低频计数器102执行计数的过程中，优选地可以关闭其他设备/电路，更具体地(如步骤170所示)为高频时钟106，如上所述，该高频时钟106的能耗尤其大。这样，电流消耗可减到最小。

低频参考信号的循环的数量的计数继续直到到达预置数量Q_LF(步骤190)；一旦到达这个数量，逻辑单元103冻结低频计数器102并通过逻辑激活电路再次打开高频时钟106(在该时钟之前被关闭的情况下)(步骤200)。在高频时钟106打开的瞬间，继续检查第二参考信号的参数，换言之，高频计数器104从以前存储的数量P开始继续对高频参考信号的循环的数量进行计数(步骤210)。

在到达循环的预置数量Q_HF时(步骤220)，高频时钟106可被关闭且高频计数器104冻结，并且系统发送表示探测器与部件之间接触的输出信号(步骤230)。

应理解，从接触发生的瞬间到发送输出信号的瞬间，经过了由低频计数器102产生的延迟(低频参考信号的周期乘以预置数量Q_LF)、高频计数器104产生的延迟(高频参考信号的周期乘以预置数量Q_HF)以及两次激活高频时钟106所需时间之和组成的高度可重复的时间间隔。

为了消除高频计数器104产生的延迟对接触与低频参考信号第一上升沿之间所经过的周期片段的依赖，高频计数器104必须被编程计数直到循环的预置数量Q_HF满足以下条件：

Q_HF＞(T_LF/T_HF)+1         (1)

其中T_LF和T_HF分别是低频参考信号和高频参考信号的周期。在所有满足条件(1)的整数中，Q_HF可以优选地取最小值。

图6以简化形式示出了，在两个不同瞬间t₀₁和t₀₂(但无论如何在第一 低频时钟101产生的且被图6的参考标记LFS标识的低频参考信号同一个周期T_LF中)分别产生的两个接触信号TS₁和TS₂的情况下，图4的使用图5的方法的系统所产生的两个输出信号OS₁和OS₂的时间函数的趋势。在两种情况下Q_LF和Q_HF是常数且Q_HF是例如12。假设第二高频时钟106具有已知的启动时间Δt_HF。应理解这一启动时间Δt_HF非常有限并且可忽略(因此在图6中未示出)。

对于第一接触信号TS₁，逻辑单元103通过逻辑激活电路激活高频时钟106，该高频时钟106在启动时间Δt_HF之后产生信号HFS₁。计数器104开始对信号HFS₁的循环进行计数。当在时刻t_c检测到信号LFS的第一后继上升沿时，逻辑单元103停止计数器104的计数，冻结数量P直到被计数的瞬间(在图6的实施例中它是8)并激活低频计数器102，低频计数器102对信号LFS(限定第一延迟ΔTL)的预置数量Q_LF的循环进行计数直到时间t_D。在Q_LF个循环过程中，可关闭高频时钟106。在Q_LF个循环结束时，逻辑单元103再次通过逻辑激活电路激活高频时钟106(引入的延迟等于启动时间Δt_HF)，并且高频计数器104又开始对信号HFS₁的循环进行计数，从以前存储的数量P(8)到值Q_HF(12)，即对特定情况为4个。在计数器104计数结束时，在时刻t₁₁发送输出信号OS₁，接触时刻t₀₁与时刻t₁₁之间总发送延迟Δt₁等于信号HFS₁的12(即8+4)个循环(其共同限定了第二延迟ΔTH)以及信号LFS的Q_LF个循环所限定的第一延迟ΔTL，除去高频时钟106的两次启动时间Δt_HF(可忽略，如前所述)。

应理解，根据本发明上述情况(1)，第二延迟ΔTH的持续时间(是Q_HF*T_HF)比第一参考信号LFS的周期(T_LF)的持续时间长。

对于第二接触信号TS₂，该第二接触信号TS₂产生在不同于产生接触信号TS₁的时刻t₀₁的时刻t₀₂(但是总是在信号LFS的同一周期T_LF中)，逻辑单元103通过逻辑激活电路激活高频时钟106，类似以前的情况，在启动时 间Δt_HF之后，产生信号HFS₂。但是，在这第二种情况下，信号HFS₂在它再次在时刻t_c遇到低频时钟101产生的信号LFS的第一后继上升沿(被认为是上述情况中的同一上升沿)之前仅执行两个循环(P＝2)。与上述情况类似，在低频计数器102对信号LFS的Q_LF个循环(第一延迟ΔTL)进行计数直到时间t_D时，高频时钟106可被关闭，当其结束时，高频时钟106再次被激活(引入的延迟总是等于启动时间Δt_HF)并且高频计数器104对信号HFS₂ 的(Q_HF-P)个循环进行计数。在特定例子中(Q_HF-P)＝10。计数结束时，在时刻t₁₂且距接触时刻t₀₂延迟Δt₂之后，发送第二输出信号OS₂。也在这种情况下，Δt₂等于信号HFS₂的12(即2+10)个循环(第二延迟ΔTH)以及信号LFS的Q_LF个循环(第一延迟ΔTL)，除去高频时钟106的两次启动时间Δt_HF(可忽略，如前所述)。换言之，延迟Δt₂基本等于延迟Δt₁。

在优选实施方式中，使用商用组件，如32768Hz(约30.5μs周期)的石英晶体振荡器作为第一低频时钟101以及具有2μs启动时间的1MHz(1μs周期)的环振荡器RC作为第二高频时钟106。通过合适地选择Q_LF和Q_HF 的值，可能产生例如从接触时刻到发送输出信号的5ms的发送延迟且具有±2.5μs准确度，并且在3.0V电源电压下的平均电流消耗小于25μA，或在2.4V电源电压的情况下小于15μA。

根据图7所示的可替换实施方式，图4所示发送系统的高频时钟106和高频计数器104用模拟组件代替，以实现根据本发明的模拟/数字类型的发送系统。

根据本发明的模拟/数字类型的发送系统及其操作在以下参考图7和8说明，其中与图4和6相同的标号用于表示相同或类似组件或信号。

图7的发送系统包括第一同步脉冲发生器，或第一低频时钟101，其产生第一低频参考信号LFS且连接到包括低频计数器102、逻辑单元109、选择开关107和比较器96的处理装置。更具体地，低频时钟101连接到用于 计数信号LFS的预置数量Q_LF的循环的低频计数器102的合适输入端，以及连接到逻辑单元109的合适输入端，该逻辑单元109还在其输入端接收低频计数器102的输出、代表事件的信号TS₃，例如，接触检测探测器与要检查的部件之间的接触、以及代表比较器96的输出信号的信号。当接触检测探测器开始检查循环时，低频时钟101(以及逻辑单元109)被供电用于产生参考信号LFS。逻辑单元109具有两个输出端，连接到低频计数器102的第一输出端以及连接到选择开关107的第二输出端，该选择开关107限定了其第一板极90通常接地的电容器99的3个可能的连接。在第一位置A，选择开关107将电容器99连接(例如串联)到电阻器98。在此第一位置A，电阻器98和电容器99由第一电压发生器97供电。第一电压发生器97、电阻器98和电容器99实现了具有已知充电趋势(charge trend)的电路RC，限定了用于产生第二参考信号的第二发生器。电路RC可用包括例如阻抗的电抗电路代替。如以下详细描述，所产生的信号是以已知方式代表量值变量(magnitude variable)的模拟信号。更具体地，对于图7所示的电路RC，所产生的模拟信号代表电压，且该电压正是其值将要被检查的参数。

当接触在时间t₀₃发生时，接触信号TS₃到达逻辑单元109并且后者控制选择开关107切换到第一位置A。第一电压发生器97开始对电容器99充电直到逻辑电路109检测到信号LFS上升沿的瞬间，优选地在时间t_c的第一后继上升沿。在第一后继上升沿，逻辑电路109控制选择开关107切换到第二位置B，在此电容器99被电隔离，因此在特定电压值V₁，电容器99充电被中断，该特定电压值V₁将取决于事件(t₀₃)与信号LFS的第一后继上升沿(t_c)之间的时间间隔。在图8中，标号VS表示由作为时间的函数的在电容器99两端的电压值的趋势所限定的第二参考信号。对于图4的系统，低频计数器102对信号LFS始于接触之后的第一上升沿的预置数量Q_LF的循环进行计数。在时间t_D，一旦低频计数器102结束了对信号LFS的Q_LF个循环 的计数，逻辑单元109控制选择开关107切换回第一位置A，并且电容器99重新开始充电且其两端电压从以前到达的值V₁开始上升。

比较器96的非反向输入端连接到电容器99的一端，该比较器96的反向输入端连接到第二电压发生器95的参考电压V_ref。更具体地，不论选择开关107的位置如何，当电容器99两端的电压到达等于(或大于)参考电压V_ref的值V₂时，比较器96发出非零输出信号。相反，当电容器99两端的电压小于参考电压V_ref时，比较器96的输出为0。

一旦超过参考电压V_ref并且因此比较器96发出非零输出信号，该输出信号可用于在时间t₁₃通过已知类型的发送器105控制代表所考虑事件的信号OS₃的发送并向逻辑单元109提供电容器99必须为后续检查而放电的信息(在图7中以极其简化和示意的方式，用虚线表示，比较器96和逻辑单元109之间的连接)。因此，逻辑单元109控制选择开关107切换到第三位置C，在此电容器99放电，例如，通过将第二极板91也连接到地。

应该理解，即使在图7的实施方式中，电路的能耗特别有限，因为在对低频信号LFS的Q_LF个循环进行计数的过程中，选择开关107在第二位置B，且在该位置电路消耗实际为0。

参考图8，显然，在时间t₀₃和时间t₁₃之间经过了准确且可重复的时间间隔Δt₃。实际上，应注意，该间隔Δt₃是由信号LFS的Q_LF个周期(如图4和6中所示的情况，限定第一延迟ΔTL)以及电容器从0值充电到值V₁(在信号LFS的第一上升沿)以及从值V₁充电到值V₂(等于比较器96的参考电压V_ref)所花费的时间量而形成的。还应注意，电容器99从0值充电到值V₂ 所需要的时间量(限定第二延迟ΔTV的时间)不取决于事件相对于信号LFS的第一上升沿发生的瞬间，而仅取决于RC电路的特征。

如图4的实施方式中发生的那样来选择和预置值V₂(V_ref)，第二延迟ΔTV(仅少量)大于第一参考信号LFS的周期T_LF。

如上所述，根据本发明的系统和方法可优选地实现在安装在机床上的接触检测探测器中，用于在加工之前、之中和之后检查机械部件。

图9示意性地示出了用于检测安装在机床6上的机械部件3的位置或尺寸的系统，该系统具有检查探测器，例如，具有带探头8的可移动臂5的接触检测探测器1。已知类型的检测设备2在探测器1和部件3之间相互移动之后提供接触信号，探头8接触部件3的表面。具有参考图4-6或7-8所述的发送系统的特征的发送系统4(以已知方式)连接到检测设备2，接收接触信号并将代表接触的信号无线发送到位于距探测器1一定距离的接收器7，并通过接口设备9连接到机床6的数控单元11。通过处理与探测器1和部件3之间相互空间位置有关的其他信号，数控单元获得关于部件3的表面的位置的信息。无线发送的信号可以是例如，光的或射频类型的，并使用已知技术，如蓝牙 、WiFi 

和UWB(“超宽带”)。此外，可以预见用于从接收器7向探测器1无线发送信号的设备，例如用于激活/无效板上探测器电路的设备或以已知方式编程确定参数的设备以及与本发明不直接有关的设备。

一般，在需要用于发送代表事件的信号的准确、可重复且低能耗的系统时，可使用根据本发明的发送系统。

Claims (21)

1.一种用于发送代表发生于特定时刻的事件的信号(OS；OS₁，OS₂；OS₃)的发送系统，该发送系统包括：第一发生器(101)，用于产生周期性的第一参考信号(LFS)；第二发生器(106；97-99)，用于在所述事件发生时，产生第二参考信号(HFS₁，HFS₂；VS)；处理装置(102，103，104；96，107，109)，用于基于第一参考信号(LFS)产生第一延迟(ΔTL)，并且基于第二参考信号(HFS₁，HFS₂；VS)产生第二延迟(ΔTH；ΔTV)；以及发送器(105)，用于以距事件的发送延迟(Δt₁，Δt₂；Δt₃)来发送代表所述事件的信号(OS；OS₁，OS₂；OS₃)，所述发送延迟(Δt₁，Δt₂；Δt₃)由所述第一(ΔTL)和所述第二(ΔTH；ΔTV)延迟之和所限定，其中所述第一和所述第二延迟中的一者大于另一者。

2.根据权利要求1所述的发送系统，其中所述处理装置包括第一计数器(102)，并且所述处理装置用于基于所述第一参考信号(LFS)的周期的预置数量(Q_LF)来产生所述第一延迟(ΔTL)。

3.根据权利要求1所述的发送系统，其中所述处理装置包括逻辑单元(103；109)，该逻辑单元(103；109)连接到所述第一(101)和所述第二(106；97-99)发生器。

4.根据权利要求1所述的发送系统，其中所述第一发生器(101)是同步脉冲发生器。

5.根据权利要求4所述的发送系统，其中所述第一发生器(101)是石英晶体振荡器。

6.根据权利要求2所述的发送系统，其中所述第二发生器(106)用于产生作为周期性信号的所述第二参考信号(HFS₁，HFS₂)；所述处理装置包括第二计数器(104)，并且所述处理装置用于基于第二参考信号(HFS₁，HFS₂)的周期的预置数量(Q_HF)来产生所述第二延迟(ΔTH)。

7.根据权利要求6所述的发送系统，其中所述第二发生器(106)是同步脉冲发生器。

8.根据权利要求7所述的发送系统，其中所述第二发生器(106)是RC环振荡器。

9.根据权利要求6所述的发送系统，其中所述第一(101)和所述第二(106)发生器以及所述第一(102)和所述第二(104)计数器中的至少一者被集成在CMOS静态型逻辑中。

10.根据权利要求6所述的发送系统，其中所述第一参考信号(LFS)具有第一频率，并且所述第二参考信号(HFS₁，HFS₂)具有大于所述第一频率的第二频率。

11.根据权利要求1所述的发送系统，其中所述第二发生器(97-99)包括用于产生以已知方式代表量值变量的模拟信号(VS)的电路，所述处理装置包括比较器(96)，并且所述处理装置用于基于所述量值的预置值(V_ref)来产生所述第二延迟(ΔTV)。

12.根据权利要求11所述的发送系统，其中所述第二发生器包括电容器(99)，所述处理装置包括用于控制所述电容器(99)的充电的选择开关(107)。

13.一种用于发送代表发生在特定时刻(t₀₁，t₀₂，t₀₃)的事件的信号(OS；OS₁，OS₂；OS₃)的方法，该方法包括步骤：

产生(110)周期性的第一参考信号(LFS)，以及

在包括由第一参考信号(LFS)限定的第一延迟(ΔTL)的发送延迟(Δt₁，Δt₂；Δt₃)之后，产生并发送(240)代表所述事件的信号(OS₁，OS₂；OS₃)，

其特征在于以下附加步骤：

从实质上对应于所述事件发生的时刻(t₀₁，t₀₂，t₀₃)的激活时刻开始，激活(130)第二参考信号(HFS₁，HFS₂；VS)的产生，

检查(220)所述第二参考信号(HFS₁，HFS₂；VS)的参数值，以及

基于到达所述第二参考信号(HFS₁，HFS₂；VS)的参数的预置值(Q_HF；V₂)来识别第二延迟(ΔTH；ΔTV)，

发送延迟(Δt₁，Δt₂；Δt₃)被限定为所述第一(ΔTL)和所述第二(ΔTH；ΔTV)延迟之和，且该发送延迟(Δt₁，Δt₂；Δt₃)开始于所述激活(130)。

14.根据权利要求13所述的方法，该方法包括以下步骤：

在激活(130)时刻之后，检测(150)所述第一参考信号(LFS)的周期的开始，

接着中断所述第二参考信号(HFS₁，HFS₂；VS)的参数值的检查，

存储(160)所检查的参数的当前值(P；V₁)，

检查(190)对应于所述第一延迟(ΔTL)的所述第一参考信号(LFS)的周期的预置数量(Q_LF)的到达，

从所存储的当前值(P；V₁)开始，继续(210)检查所述第二参考信号(HFS₁，HFS₂；VS)的参数值，以及

检查(230)所述参数的预置值(Q_HF；V₂)的到达，接着识别所述第二延迟(ΔTH；ΔTV)以及限定所述发送延迟(Δt₁，Δt₂；Δt₃)。

15.根据权利要求14所述的方法，该方法包括附加步骤：分别在所述参数值的检查被中断之后以及所述检查被再次恢复之前，中断(170)以及再次激活(200)所述第二参考信号(HFS₁，HFS₂；VS)的产生。

16.根据权利要求13所述的方法，其中所述第二延迟(ΔTH；ΔTV)的持续时间不短于所述第一参考信号(LFS)的周期(T_LF)的持续时间。

17.根据权利要求13至16中任一权利要求所述的方法，其中所述第二参考信号(HFS₁，HFS₂)是频率高于所述第一参考信号(LFS)的频率的周期性信号。

18.根据权利要求17所述的方法，其中所述第二参考信号的参数是周期的数量。

19.根据权利要求13至16中任一权利要求所述的方法，其中所述第二参考信号是以已知方式代表量值变量的模拟信号(VS)。

20.根据权利要求19所述的方法，其中所述第二参考信号的参数是电压。

21.一种用于检测机械零件(3)的位置和/或尺寸的系统，该系统包括：

检查探测器(1)，该检查探测器(1)具有带探头(8)的可移动臂(5)，

检测设备(2)，用于在所述探头(8)与所述机械零件(3)之间的接触之后提供接触信号(TS；TS₁；TS₂；TS₃)，

发送系统(4)，用于无线发送指示接触的信号(OS₁，OS₂；OS₃)，以及

接收器(7)，用于接收所述指示接触的信号(OS₁，OS₂；OS₃)，

其特征在于所述发送系统(4)是根据权利要求1至12中任一权利要求所述的发送系统，事件是在发生在所述探头(8)和所述机械零件(3)之间的接触。

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