CN107131921B - 用于计量电子器件的低功率模式 - Google Patents

Abstract

用于计量电子器件的低功率模式。提供一种控制用于计量电子器件的低功率模式的方法。该方法包括确定通信信道从计量组件去耦以及禁用从计量组件去耦的通信信道。

Description

用于计量电子器件的低功率模式

技术领域

下面描述的实施例涉及振动传感器，并且更具体地涉及用于计量电子器件的低功率模式。

背景技术

诸如例如振动密度计和科里奥利流量计之类的振动传感器是普遍已知的，并且被用来测量质量流和与通过流量计中的导管流动的材料有关的其它信息。在美国专利4,109,524、美国专利4,491,025以及参考文献31,450（Re. 31,450）中公开了示例性科里奥利流量计。这些流量计具有带有一个或多个直的或弯曲配置的导管的计量组件。科里奥利质量流量计中的每个导管配置例如具有一组固有振动模式，其可以是简单弯曲、扭转或耦合类型的。每个导管可以被驱动成以优选模式振荡。当没有流量通过流量计时，施加到（多个）导管的驱动力促使沿着（多个）导管的所有点以相同的相位或以小的“零偏移”（其是在零流量处测量的时间延迟）振荡。

当材料开始流过（多个）导管时，科里奥利力促使沿着（多个）导管的每个点具有不同的相位。例如，在流量计入口端处的相位滞后于中央驱动器位置处的相位，而出口处的相位超前于中央驱动器位置处的相位。（多个）导管上的拾取元件（pickoff）产生表示（多个）导管的运动的正弦信号。从拾取元件输出的信号被处理以便确定拾取元件之间的时间延迟。两个或更多拾取元件之间的时间延迟与流过（多个）导管的材料的质量流速率成比例。

连接到驱动器的计量电子器件生成操作驱动器的驱动信号并且还根据从拾取元件接收到的信号确定加工材料的质量流速率和/或其它性质。驱动器可以包括许多公知布置中的一个；然而，在流量计行业中磁体和相对的驱动线圈已经获得了巨大成功。将交变电流传递到驱动线圈以便以期望的导管振幅和频率来振动（多个）导管。本领域中还已知将拾取元件提供为与驱动器布置非常相似的磁体和线圈布置。

许多系统因为各种设计约束而利用两个或更多个计量组件。例如，在将液化天然气（LNG）分发到LNG车辆中使用的计量组件可以利用第一计量组件来测量从LNG储蓄罐泵送到LNG车辆的燃料。第二计量组件可以被用来测量返回到LNG罐的燃料。返回到LNG罐的燃料可以具有不同流速率、温度、状态等等。然而，每个计量组件具有单个计量电子器件。降低计量电子器件的数目可以降低需要两个或更多个计量组件的系统的成本和复杂性。然而，将计量电子器件的部分用于不耦合到该计量电子器件的计量组件可以例如汲取过多功率，引起增加的排放等等。因此，存在对用于计量电子器件的低功率模式的需要。

发明内容

提供一种控制用于计量电子器件的低功率模式的方法。根据一个实施例，该方法包括确定通信信道从计量组件去耦以及禁用从计量组件去耦的通信信道。

提供一种具有低功率模式的计量电子器件（100）。根据一个实施例，该计量电子器件（100）包括：被配置成耦合到计量组件（10a、10b）的通信信道（112a、112b）；以及通信耦合到通信信道（112a、112b）的处理器（110）。该处理器（110）被配置成确定通信信道（112a、112b）从计量组件（10a、10b）去耦以及禁用从计量组件（10a、10b）去耦的通信信道（112a、112b）。

提供一种包括低功率模式的系统（5）。根据一个实施例，该系统（5）包括主机（50）和通信耦合到该主机（50）的计量电子器件（100）。计量电子器件（100）包括被配置成耦合到计量组件（10a、10b）的通信信道（112a、112b）。计量电子器件（100）被配置成确定通信信道（112a、112b）从计量组件（10a、10b）去耦以及禁用从计量组件（10a、10b）去耦的通信信道（112a、112b）。

方面。

根据一个方面，一种控制用于计量电子器件的低功率模式的方法包括：确定通信信道从计量组件去耦以及禁用从计量组件去耦的通信信道。

优选地，确定通信信道从计量组件去耦包括提供具有通信信道的驱动信号以及将驱动信号与操作阈值进行比较。

优选地，确定通信信道从计量组件去耦包括确定来自计量组件的拾取信号是否正被通信信道接收。

优选地，确定通信信道从计量组件去耦包括确定与计量组件相关联的标识信号是否正被通信信道接收。

优选地，确定与计量组件相关联的标识信号是否正被通信信道接收包括确定与计量组件相关联的电气性质是否正被通信信道测量。

优选地，该方法还包括在确定通信信道从计量组件去耦之前等待阈值时间段。

优选地，禁用通信信道包括禁用到通信信道的驱动功率和采样功率中的一个。

优选地，禁用到通信信道的驱动功率和采样功率中的一个包括禁用到采样电路和驱动电路中的至少一个的驱动功率和采样功率中的一个。

优选地，该方法还包括确定计量组件被耦合到通信信道以及启用耦合到计量组件的通信信道。

优选地，确定通信信道从计量组件去耦包括从用户接口和主机中的一个接收禁用信号。

根据一个方面，一种具有低功率模式的计量电子器件（100）包括：被配置成耦合到计量组件（10a、10b）的通信信道（112a、112b）；以及通信耦合到通信信道（112a、112b）的处理器（110）。该处理器（110）被配置成确定通信信道（112a、112b）从计量组件（10a、10b）去耦以及禁用从计量组件（10a、10b）去耦的通信信道（112a、112b）。

优选地，处理器（110）被配置成确定通信信道（112a、112b）从计量组件（10a、10b）去耦包括处理器（110）被配置成提供具有通信信道（112a、112b）的驱动信号以及将驱动信号与操作阈值相比较。

优选地，处理器（110）被配置成确定通信信道（112a、112b）从计量组件（10a、10b）去耦包括处理器（110）被配置成确定与计量组件（10a、10b）相关联的标识信号是否正被通信信道（112a、112b）接收。

优选地，处理器（110）被配置成确定与计量组件（10a、10b）相关联的标识信号是否正被通信信道（112a、112b）接收包括处理器（110）被配置成确定与计量组件（10a、10b）相关联的电气性质是否正被通信信道（112a、112b）测量。

优选地，处理器（110）被进一步配置成在确定通信信道（112a、112b）从计量组件（10a、10b）去耦之前等待阈值时间段。

优选地，处理器（110）被配置成禁用通信信道（112a、112b）包括处理器（110）被配置成禁用到通信信道（112a、112b）的驱动功率（122d、124d）和采样功率（122c、124c）中的一个。

优选地，处理器（110）被配置成禁用驱动功率（122d、124d）和采样功率（122c、124c）中的一个包括处理器（110）被配置成禁用到采样电路（122a、124a）和驱动电路（122b、124b）中的至少一个的采样功率（122c、124c）和驱动功率（122d、124d）中的一个。

优选地，处理器（110）还被配置成确定计量组件（10a、10b）耦合到通信信道（112a、112b）以及启用耦合到计量组件（10a、10b）的通信信道（112a、112b）。

优选地，处理器（110）被配置成确定通信信道（112a、112b）从计量组件（10a、10b）去耦包括处理器（110）被配置成从用户接口（30）和主机（50）中的一个接收信道启用/禁用信号。

根据一个方面，一种包括低功率模式的系统（5）包括主机（50）和通信耦合到该主机（50）的计量电子器件（100）。计量电子器件（100）包括被配置成耦合到计量组件（10a、10b）的通信信道（112a、112b）。计量电子器件（100）被配置成确定通信信道（112a、112b）从计量组件（10a、10b）去耦以及禁用从计量组件（10a、10b）去耦的通信信道（112a、112b）。

优选地，计量电子器件（100）还被配置成从用户接口（30）和主机（50）中的一个接收禁用信号。

附图说明

相同的参考数字表示所有附图上的相同元件。应该理解，附图不一定按照比例。

图1示出具有用于计量电子器件的低功率模式的系统5。

图2示出具有用于计量电子器件的低功率模式的系统5。

图3示出具有低功率模式的计量电子器件100的框图。

图4示出具有低功率模式的计量电子器件100的功能框图。

图5示出具有用于计量电子器件的低功率模式的系统5的功能框图。

图6示出控制用于计量电子器件的低功率模式的方法600。

图7示出控制用于计量电子器件的低功率模式的另一方法700。

具体实施方式

图1-7以及下面的描述描绘了教导本领域技术人员如何获得和使用控制计量电子器件的低功率模式的实施例的最佳模式的具体示例。为了教导发明原理的目的，一些常规方面已经被简化或省略。本领域技术人员将认识到落入本描述的范围内的从这些示例的变化。本领域技术人员将认识到可以以各种方式组合下面描述的特征以便形成控制用于计量电子器件的低功率模式的多个变化。因此，下面描述的实施例不限于下面描述的具体示例，而是仅由权利要求以及其等同物来限制。

控制计量电子器件的低功率模式可以包括确定计量电子器件中的通信信道从计量组件去耦。通信信道可以以各种方式从计量组件去耦，诸如通信地、物理地等等。在通信信道从计量组件去耦之后，该通信信道被禁用。可以通过例如禁用到通信信道中的驱动电路的功率来禁用通信信道。因此，通过被禁用，通信信道不汲取电流，这会降低由计量电子器件汲取的电流。因此，降低了排放，诸如热、辐射等等。此外，可以满足计量电子器件限制可允许的功率使用的安全标准。

振动传感器系统。

图1示出具有用于计量电子器件的低功率模式的系统5。如图1中所示，该系统5是包括第一振动传感器5a和第二振动传感器5b的双振动传感器系统。第一和第二振动传感器5a、5b分别包括计量电子器件100以及第一和第二计量组件10a、10b。

计量电子器件100经由第一和第二组导线11a、11b通信耦合到第一和第二计量组件10a、10b。该第一和第二组导线11a、11b被耦合（例如附着、粘贴等等）到计量电子器件100上的第一和第二通信端口27a、27b。该第一和第二组导线11a、11b还经由第一和第二计量组件10a、10b上的第一和第二通信端口7a、7b耦合到第一和第二计量组件10a、10b。计量电子器件100被配置成通过路径26向主机提供信息。第一和第二计量组件10a、10b被示为具有包围流量管的壳体。在下文中参考图2和3更详细地描述计量电子器件100与第一和第二计量组件10a、10b。

仍参考图1，第一和第二振动传感器5a、5b可以被用于例如计算供应线SL和返回线RL之间的流速率和/或总流量的差异。更具体地，系统5可以被用在低温应用中，在其中从罐供应处于液态的中的流体并且然后在气态中返回到罐。在一个示例性低温应用中，第一计量组件10a可以是将LNG供应到LNG分发器LD的供应线SL的一部分并且第二计量组件10b可以是来自LNG分发器LD的返回线RL的一部分。可以从通过第一计量组件10a的总流量减去通过第二计量组件10b的总流量以确定从LNG分发器LD供应的LNG的总量。用虚线示出具有供应线SL和返回线RL的此示例性应用以说明系统5可以被用在其它应用中。此外，可以采用其它低温流体，诸如氢等等。如还可以认识到的，在所述和其它实施例中，可以由计量电子器件100来执行该计算，这在下文中被更详细地描述。

图2示出具有用于计量电子器件的低功率模式的系统5。如图2中所示，系统5包括在前文中参考图1描述的第一振动传感器5a和第二振动传感器5b。为了清楚起见，没有示出计量电子器件100以及第一和第二计量组件10a、10b上的壳体。第一和第二计量组件10a、10b对加工材料的质量流速率和密度进行响应。计量电子器件100经由第一和第二组导线11a、11b连接到第一和第二计量组件10a、10b以便通过路径26提供密度、质量流速率和温度信息、以及其它信息。科里奥利流量计结构被描述，然而对本领域技术人员来说本发明可以被实施为振动导管密度计、音叉密度计、黏度计等等是显然的。

第一和第二计量组件10a、10b包括平行导管对13a、13a’和13b、13b’，第一和第二驱动机构18a、18b，温度传感器190a、190b，以及左和右拾取传感器对17al、17ar和17bl、17br。导管对13a、13a’和13b、13b’中的每一个都在沿着导管13a、13a’和13b、13b’长度的两个对称位置处弯曲并且在它们的整个长度上基本上平行。导管13a、13a’和13b、13b’被驱动机构18a、18b围绕它们相应的弯曲轴线在相反方向上驱动，并且处于被称为流量计的第一异相弯曲模式的模式中。此驱动机构18a、18b可以包括许多布置中的任一个，诸如安装到导管13a’、13b’的磁体以及安装到导管13a、13b的相对线圈，并且交变电流通过其以用于使两个导管13a、13a’和13b、13b’ 振动。由计量电子器件100将适当的驱动信号施加给驱动机构18a、18b。

最初可以校准第一和第二振动传感器5a、5b，并且可以生成流量校准因子FCF连同零偏移ΔT₀。在使用中，流量校准因子FCF可以乘以由拾取元件测量的时间延迟ΔT减去零偏移ΔT₀以便生成质量流速率

。通过等式（1）来描述利用流量校准因子FCF和零偏移ΔT₀的质量流速率等式的示例：

　　　　　　　　　（1）

其中：

=质量流速率

FCF=流量校准因子

ΔT_measured =测量的时间延迟

ΔT₀=初始零偏移。

温度传感器19a、19b被安装到导管13a’、13b’以便连续地测量导管13a’、13b’的温度。导管13a’、13b’的温度以及因此针对经过的给定电流的跨温度传感器19a、19b出现的电压被通过导管13a’、13b’的材料的温度的管理。跨温度传感器19a、19b出现的温度相关电压被计量电子器件100用来补偿由导管温度中的任何变化而引起的导管13a’、13b’的弹性模量的变化。在所示的实施例中，温度传感器19a、19b是电阻温度检测器（RTD）。尽管这里描述的实施例采用RTD传感器，但是在替代的实施例中可以采用其它温度传感器，诸如热敏电阻、热电偶等等。

计量电子器件100经由第一和第二组导线11a、11b从左和右拾取传感器17al、17ar和17bl、17br接收左和右传感器信号并且从温度传感器19a、19b接收温度信号。计量电子器件100向驱动机构18a、18b提供驱动信号并且使第一和第二对导管13a、13a’和13b、13b’ 振动。计量电子器件100处理左和右传感器信号以及温度信号以便计算通过第一和/或第二计量组件10a、10b的材料的质量流速率和密度。此信息连同其它信息被计量电子器件100作为信号通过路径26施加。

如可以认识到的，尽管图1和2中示出的系统5仅包括两个计量组件10a、10b，但是系统5可以被用在包括多于两个计量组件的系统中。例如，计量电子器件可以被配置成与三个或更多个计量组件通信。在这样的配置中，系统5可以是计量电子器件以及三个或更多个计量组件中的两个的一部分。

计量电子器件。

图3示出具有低功率模式的计量电子器件100的框图。如图3中所示，计量电子器件100通信耦合到第一和第二计量组件10a、10b以及主机50。如前文中参考图1所述的，第一和第二计量组件10a、10b包括左和右拾取传感器17al、17ar和17bl、17br、驱动机构18a、18b、以及温度传感器19a、19b，其经由第一和第二组导线11a、11b通过第一和第二通信信道112a、112b、以及第一和第二I/O端口160a、160b通信耦合到计量电子器件100。

计量电子器件100经由导线11a、11b提供第一和第二驱动信号14a、14b。更具体地，计量电子器件100向第一计量组件10a中的第一驱动机构18a提供第一驱动信号14a。计量电子器件100还被配置成向第二计量组件10b中的第二驱动机构18b提供第二驱动信号14b。此外，第一和第二传感器信号12a、12b分别由第一和第二计量组件10a、10b来提供。更具体地，在所示的实施例中，第一传感器信号12a由第一计量组件10a中的第一对左和右拾取传感器17al、17ar来提供。第二传感器信号12b由第二计量组件10b中的第二对左和右拾取传感器17bl、17br来提供。如可认识到的，分别通过第一和第二通信信道112a、112b向计量电子器件100提供第一和第二传感器信号12a、12b。

计量电子器件100包括通信耦合到一个或多个信号处理器120和一个或多个存储器130的处理器110。处理器110还通信耦合到用户接口30。处理器110经由通信端口140通过路径26与主机50通信耦合，并且经由电源端口150接收电功率。处理器110可以是微处理器，然而可以采用任何适当的处理器。例如，处理器110可以包括子处理器，诸如多核处理器、串行通信端口、外围接口（例如串行外围接口）、片上存储器、I/O端口、等等。在这些和其它实施例中，处理器110被配置成对接收到的和经过处理的信号（诸如经过数字化的信号）执行操作。

处理器110可以从一个或多个信号处理器120接收经过数字化的传感器信号。处理器110还被配置成提供信息，诸如相差、第一或第二计量组件10a、10b中的流体的性质等等。处理器110可以通过通信端口140向主机50提供信息。处理器110还可以被配置成与一个或多个存储器130通信以便接收信息和/或将信息存储在一个或多个存储器130中。例如，处理器110可以从一个或多个存储器130接收校准因子和/或计量组件零点（例如当存在零流量时的相差）。校准因子和/或计量组件零点中的每一个可以分别与第一和第二振动传感器5a、5b和/或第一和第二计量组件10a、10b相关联。处理器110可以使用校准因子来对从一个或多个信号处理器120接收到的经过数字化的传感器信号进行处理。

一个或多个信号处理器120被示为包括第一和第二编码器/解码器（编码解码器）122、124以及模拟到数字转换器（ADC）126。该一个或多个信号处理器120可以调节模拟信号、将经过调节的模拟信号数字化、和/或提供经过数字化的信号。一个和第二编码解码器122、124被配置成从左和右拾取传感器17al、17ar和17bl、17br接收左和右传感器信号。第一和第二编码解码器 122、124还被配置成向第一和第二驱动机构18a、18b提供第一和第二驱动信号14a、14b。在替代实施例中，可以采用更多或更少的信号处理器。例如，单个编码解码器可以被用于第一和第二传感器信号12a、12b以及第一和第二驱动信号14a、14b。

在所示的实施例中，一个或多个存储器130包括只读存储器（ROM）132、随机存取存储器（RAM）134、以及铁电随机存取存储器（FRAM）136。然而，在替代实施例中，该一个或多个存储器130可以包括更多或更少的存储器。另外或可替代地，一个或多个存储器130可以包括不同类型的存储器（例如易失性、非易失性等等）。例如，不同类型的非易失性存储器（诸如例如可擦除可编程只读存储器（EPROM）等等）可以被代替FRAM 136来使用。

如下文中参考图5更详细描述的，用户接口30和主机50可以控制计量电子器件100的功率模式。更具体地，用户接口30和/或主机50可以将信息提供给计量电子器件100并且从计量电子器件100接收信息。由用户接口30和主机50接收的信息可以指示计量电子器件100的功率模式状态。由用户接口30或主机50提供的信息可以促使计量电子器件100的一部分通过例如禁用计量电子器件100的第一和/或第二通信信道112a、112b来进入低功率模式。因此，计量电子器件100可以使用各种装置和方法来进入低功率模式，如下面参考图4-7的讨论所说明的。

框图。

图4示出具有低功率模式的计量电子器件100的功能框图。如图4中所示，计量电子器件100包括前文中参考图3所述的处理器110以及第一和第二通信信道112a、112b。为了清楚起见没有示出一个或多个存储器130。还在图4中示出的是，第一和第二编码解码器122、124的更详细视图。如所示出的，第一和第二编码解码器 122、124分别包括第一和第二采样电路122a、124a、驱动电路122b、124b、采样功率122c、124c、以及驱动功率122d、124d。电源开关SW被耦合到第一和第二采样功率122c、124c和驱动功率122d、124d，其向第一和第二采样电路122a、124a和驱动电路122b、124b提供功率。第一和第二采样电路122a、124a和驱动电路122b、124b被通信耦合到处理器110。

处理器110包括第一和第二输入/输出（I/O）控制块110a、110b。第一I/O控制块110a在第一通信信道112a中，并且第二I/O控制块110b在第二通信信道112b中。第一和第二I/O控制块110a、110b通信耦合到第一和第二采样电路122a、124a、驱动电路122b、124b、采样功率122c、124c以及驱动功率122d、124d。处理器110以及更具体地第一和第二I/O控制块110a、110b可以是被配置成控制采样和驱动电路122a、122b的软件和/或硬件。

第一和第二采样功率122c、124c以及驱动功率122d、124d可以是被配置成控制提供给第一和第二采样电路122a、124a以及驱动电路122b、124b的功率的软件、硬件或其组合。例如，第一和第二采样电源122c、124c以及驱动功率122d、124d可以包括由软件致动的电源开关以便禁用到第一和第二采样电路122a、124a以及驱动电路122b、124b的功率。

第一和第二采样电路122a、124a分别被配置成接收和数字化第一和第二传感器信号12a、12b。经过数字化的第一和第二传感器信号12a、12b可以被提供给第一和第二I/O控制块110a、110b。第一和第二I/O控制块110a、110b可以分别将信息（诸如相位、频率等等）发送给第一和第二驱动电路122b、124b。第一和第二驱动电路122b、124b可以例如是使用信息来生成第一和第二驱动信号14a、14b的信号发生器。

相应地，处理器110被配置成从第一和第二通信信道112a、112b接收信息并处理该信息。该信息可以是任何适当的信息，诸如经过数字化的传感器信号12a、12b、左和右拾取传感器17al、17ar和17bl、17br之间的相差、来自温度传感器19a、19b的温度信号等等。如所示的，第一和第二I/O控制块110a、110b从第一和第二采样电路122a、124a接收信息并处理该信息。

处理器110还被配置成向第一和第二通信信道122a、122b提供信息。更具体地，处理器110提供可以被第一和第二驱动电路122b、124b用来生成第一和第二驱动信号14a、14b的信息。例如，如图4中所示，第一和第二I/O控制块110a、110b可以确定由第一和第二驱动电路122b、124b生成的第一和第二驱动信号14a、14b的相角和频率。可以使用由第一和第二采样电路122a、124a提供的信息来确定相角和频率。

处理器110还被配置成启用和禁用第一和第二通信信道112a、112b。如图4中所示，处理器110可以启用和/或禁用由第一和第二采样功率122c、124c以及驱动功率122d、124d提供的功率。功率还可以由例如使开关SW致动的用户来被手动地禁用。为了自动禁用功率，处理器110可以将通信信道禁用命令发送给第一采样和驱动功率122c、122d以便禁用提供给第一采样和驱动电路122a、122b的功率。处理器110可以类似地控制第二采样和驱动电路124a、124b。

因此，第一采样电路122a可能不接收和数字化第一传感器信号12a。类似地，第一驱动电路122b可能不生成第一驱动信号14a。因此，来自第一采样和驱动电路122a、122b的排放（诸如电磁或热排放）可能小于当第一采样电路122a、122b操作时的排放。来自计量电子器件100的总排放可能因此小于当第一和第二采样和驱动电路122a、124a、122b、124b被提供功率时来自计量电子器件100的总排放。

第一和第二通信信道112a、112b可以被手动或自动启用和禁用。例如，计量电子器件100可以确定第一和第二通信信道112a、112b中的一个是否从第一和/或第二计量组件10a、10b去耦，以及禁用去耦的第一和/或第二通信信道112a、112b。可以从用户接口30和主机50接收启用和/或禁用第一和/或第二通信信道112a、112b中的一个的命令，如下面的讨论所说明的。

图5示出具有用于计量电子器件的低功率模式的系统5的功能框图。如所示的，系统5包括通信耦合到计量电子器件100的主机50和用户接口30。为了清楚起见，示出计量电子器件100的简化视图。在简化的视图中，用户接口30和主机50通信耦合到计量电子器件100中的处理器110。尽管为了清楚起见没有示出，但是用户接口30可以是计量电子器件100的一部分（例如集成到计量电子器件100中的电路板中的显示器）。主机50被示为接近计量电子器件100，然而可以采用任何适当的位置，诸如被远程地设置并且通过局域网、无线网络、因特网等等通信耦合到计量电子器件100。

处理器110可以被配置成控制计量电子器件100的低功率模式。如图5中所示，处理器110包括模式控制110c，其可以控制计量电子器件100的低功率模式。例如，模式控制110c可以确定第一和第二计量组件10a、10b中的一个是否被耦合到计量电子器件100。更具体地，模式控制110c可以确定第一和第二计量组件10a、10b中的一个是否经由第一或第二通信信道112a、112b通信耦合到计量电子器件100。

处理器110还可以被配置成将信息提供给用户接口30和/或主机50。特别地，处理器110可以提供关于计量电子器件100的功耗模式状态的信息。例如，模式控制110c可以发送关于第一和/或第二通信信道112a、112b是否处于低功率模式的信息。该信息可以包括由第一和/或第二驱动电路122b、124b提供的驱动信号14a、14b的量值（例如平均电流、电压等等）。该信息还可以包括处理器110是否已经禁用到第一和/或第二采样电路122a、124a和驱动电路122b、124b的功率。这些和其它信息可以被提供给用户接口30和/或主机50。

用户接口30包括显示控制32和通信耦合到显示控制32的显示器34。用户接口30可以接收处理器110提供的信息。特别地，显示控制32可以从处理器110接收信息。如图5中示出的，显示控制32从处理器110接收计量电子器件100的功率模式状态。显示控制32可以促使显示器34指示例如第一和第二通信信道112a、112b的功率模式状态。

如图5中示出的，显示器34包括低功率模式菜单。该低功率模式菜单包括被标记的项目的列表：“仅信道1”和“仅信道2”，其可以分别对应于前文中参考图3所述的第一和第二通信信道112a、112b。还示出了标题为“退出”的菜单项，当被选择时，其可以退出低功率模式菜单。利用显示器34中的“向上”、“向下”和“选择”按钮来对低功率模式菜单导航。更具体地，用户可以按压“向上”和“向下”按钮以便将显示器34中示出的箭头移动到菜单项之一，并且通过按压“选择”按钮来执行所选菜单项。尽管菜单项包括“仅信道1”和“仅信道2”，但是可以采用替代的菜单项，诸如“信道1和2”等等。另外或可替代地，可以显示多于两个信道，诸如第三信道。还可以基于诸如可用信道的数目、第一和/或第二通信信道112a、112b的功率模式等等之类的信息来显示菜单项。主机50可以提供类似的信息。

主机50包括主机控制52和主机显示器54，其通信耦合到主机控制52。主机显示器54包括具有连接按钮54a、模拟按钮54b、和离线按钮54c的主机软件菜单。连接按钮54a可以被用来尝试通信耦合到第一和第二计量组件10a、10b中的一个。例如，第一计量组件10a可以被物理连接（而不是通信耦合）到第一通信信道112a。按压连接按钮54a可以促使计量电子器件100经由第一通信信道112a通信耦合到第一计量组件10a。模拟按钮54b可以促使计量电子器件100模拟第一和/或第二计量组件10a、10b的功能。离线按钮54c可以通信去耦第一和/或第二计量组件10a、10b。

如可以认识到的，用户接口30和/或主机50还可以提供信息。例如，用户接口30和/或主机50可以向处理器110提供禁用命令以便禁用第一和/或第二通信信道112a、112b。当用户选择显示器34中示出的对应菜单项“仅信道1”时用户接口30可以发送禁用命令。类似地，主机50还可以在选择离线按钮54c时发送禁用命令以禁用第一和/或第二通信信道112a、112b。信息可以由用户接口30和/或主机50经由显示控制32和主机控制52来提供。

模式控制110c、显示控制32和主机控制52可以利用硬件、软件、其组合或者控制显示器34的任何其它适当的装置来实施。例如，处理器110可以从一个或多个存储器130读取程序并且将该程序执行为模式控制110c。诸如图形处理器之类的单独处理器可以执行形成显示控制32的例程。主机控制52可以在CPU、个人计算机、服务器等等上执行。在替代实施例中，显示控制可以是处理器110的一部分。

如可以认识到的，处理器110可以使用由用户接口30和/或主机50提供的信息以及其它信息（诸如由第一和第二计量组件10a、10b提供的信息）来控制计量电子器件100的低功率模式，如下面的讨论所说明的。

方法。

图6示出控制用于计量电子器件的低功率模式的方法600。在步骤610中，方法600确定通信信道从计量组件去耦。通信信道可以是前文中描述的第一和第二通信信道112a、112b中的一个。在步骤620中，方法600可以禁用从计量组件去耦的通信信道。如可以认识到的，术语“去耦”不一定意味着通信信道先前耦合到计量组件。术语“去耦”可以意味着通信信道不（例如通信、物理等等）耦合到计量组件。如还可以认识到的，可以使用多种方法来执行步骤610和620，如下面参考图7的讨论所说明的。

图7示出控制用于计量电子器件的低功率模式的另一方法700。在步骤710中，方法700向通信信道提供驱动信号。该驱动信号可以例如由前文中参考图4描述的第一或第二驱动电路122b、124b来提供，该第一和第二驱动电路122b、124b分别是第一和第二通信信道112a、112b的一部分。在步骤720中，方法700可以确定驱动信号是否大于操作阈值。如果驱动信号大于操作阈值，则方法700在步骤730中禁用通信信道。如果驱动信号不大于操作阈值，则方法700指示计量组件耦合到通信信道。

在步骤730中禁用通信信道之后，方法700可以在步骤750中确定逝去的时间是否大于时间段阈值以及在步骤760中标识（ID）信号是否被通信信道接收。从步骤750起，方法700重复循环以确定逝去的时间是否大于时间段阈值。类似地，从步骤760起，方法700重复循环以确定ID信号是否被通信信道接收。因此，方法700可以继续循环直到步骤750和760中的任一个是真为止。如果步骤750和760中的任一个是真，则方法700在步骤770中启用通信并且循环回到步骤710。在那里方法700向通信信道提供驱动信号。

在步骤710中，提供给通信信道的驱动信号可以是由第一驱动电路122b提供的第一驱动信号14a。第一驱动信号14a可以被或可以不被提供到第一计量组件10a。例如，第一计量组件10a可以从计量电子器件100物理去耦。相应地，第一驱动信号14a可以不被第一计量组件10a中的第一驱动机构18a接收。作为代替，第一驱动信号14a可以例如在没有找到第一计量组件10a的谐振频率的情况下继续扫频，因为第一通信信道112a从第一计量组件10a去耦。

在步骤720中，方法700可以使用任何适当的方法来确定驱动信号是否大于操作阈值。例如，参考前文中描述的计量电子器件100，处理器110可以从一个或多个存储器130获得操作阈值并且将操作阈值与提供给第一通信信道112a的驱动信号14a相比较。操作阈值可以是电流阈值。相应地，可以将第一驱动信号14a的电流与从一个或多个存储器获得的电流阈值相比较。如果第一驱动信号14a小于操作阈值，则第一计量组件10a可以以谐振频率振动并且因此耦合到第一通信信道112a且是操作的。然而，如果第一驱动信号14a不小于操作阈值，则第一通信信道112a可以从第一计量组件10a去耦。

在步骤730中，可以通过例如禁用供应给通信信道的功率来禁用通信信道。在前文中描述的计量电子器件100中，方法700可以促使处理器110将命令发送给第一驱动功率122d以便禁用到第一驱动电路122b的功率。相应地，第一驱动信号14a可能不是由第一通信信道112a提供的。换言之，第一通信信道112a被禁用，并且因此计量电子器件100处于低功率模式中。如可以认识到的，这可以降低计量电子器件100所汲取的电流（其可以降低排放，诸如热、电磁等等），以确保满足安全标准等等。

方法700可以在步骤750中通过确定逝去的时间是否大于时间段阈值或者在步骤760中确定ID信号是否被通信信道接收来确定通信信道是否应该被启用。如可以认识到的，方法700可以从步骤750和760继续循环回去直到逝去的时间大于时间段阈值或者ID信号被通信信道接收到为止。

逝去的时间可以是在其之后通信信道被禁用的时间。例如，在前文中描述的计量电子器件100中，处理器110可以从处理器110向第一驱动功率122d发送命令的时间起开始计数。为了讨论的缘故，时间段阈值可以是5分钟。如果逝去的时间大于5分钟，则在步骤770中，处理器110可以向第一驱动功率122d发送命令以便向第一驱动电路122b提供功率。

通信信道可以从计量组件接收ID信号。例如，在前文中描述的系统5中，第一计量组件10a可以被物理耦合到第一通信信道112a。计量电子器件100可以经由ADC 126从第一温度传感器19a获得温度信号。计量电子器件100可以使用温度信号来确定第一计量组件10a被物理耦合到第一通信信道112a。相应地，处理器110可以通过向第一驱动功率122d发送命令信号以向第一驱动电路122b提供功率来启用第一通信信道112a。

前文提供可以在系统5中采用的控制用于计量电子器件100的低功率模式的方法600、700。方法600、700可以手动或自动地确定计量组件10a、10b中的一个是否对计量电子器件100（或者更具体地计量电子器件100上的第一和/或第二通信信道112a、112b）去耦。如果第一或第二计量组件10a、10b中的一个从计量电子器件100去耦，则方法600、700将计量电子器件100置于低功率模式中。

虽然计量电子器件100处于低功率模式中，但是由计量电子器件100汲取的电流相对于正常功率模式而言降低了。更具体地，当不尝试向去耦的计量组件10a、10b提供驱动信号时由计量电子器件100汲取的电流比当尝试提供驱动信号时的低，如下面的表格所说明的。

表格 输入电流

输入电流 (24 V)	驱动电路 A	驱动电路 B
			73 mA	计量组件耦合	计量组件耦合
100 mA	去耦的计量组件	计量组件耦合
			65 mA	去耦的计量组件和0 mA电流驱动信号	计量组件耦合

如可以认识到的，当第一或第二计量组件10a、10b从计量电子器件100去耦时由计量电子器件100汲取的电流比当第一或第二计量组件10a、10b耦合到计量电子器件100时的高得多。然而，通过将计量电子器件100置于低功率模式中，计量电子器件100汲取比在第一或第二计量组件10a、10b通信耦合的情况下更少的电流。

归因于低功率模式，可以满足各种监管标准。例如，来自计量电子器件100的排放会因为在处于低功率模式时汲取较少的电流而降低。此外，可以满足安全标准，因为在计量电子器件100处于低功率模式时所汲取的电流被降低。可以实现其它益处，诸如低功率模式的灵活控制、经由软件的计量组件10a、10b的强制去耦以降低功率消耗、等等。

上述实施例的详细描述不是发明人所预期的在本描述的范围之内的所有实施例的详尽描述。实际上，本领域技术人员将会认识到上述实施例的某些元件可以被不同地组合或消除以创建另外的实施例，并且这样的另外的实施例落入本描述的范围和教导之内。对本领域普通技术人员来说还将显然的是，上述实施例可以整体或部分地组合以创建在本描述的范围和教导之内的另外的实施例。

因此，尽管为了说明目的而在这里描述了特定实施例，但是在本描述的范围之内各种等同修改是可能的，如相关领域中的技术人员将会认识的那样。这里提供的教导可以被应用到计量电子器件的其它低功率模式，并且不仅仅应用到上面描述以及附图中示出的实施例。因此，上面描述的实施例的范围应该由下面的权利要求来确定。

Claims (19)

1.一种控制用于计量电子器件的低功率模式的方法，该方法包括：

确定通信信道从计量组件去耦；以及

禁用从计量组件去耦的通信信道；

其中确定通信信道从计量组件去耦包括：

为驱动信号提供通信信道；以及

将驱动信号与操作阈值进行比较。

2.根据权利要求1所述的方法，其中确定通信信道从计量组件去耦包括：

确定来自计量组件的拾取信号是否正被通信信道接收。

3.根据权利要求1或权利要求2所述的方法，其中确定通信信道从计量组件去耦包括：

确定与计量组件相关联的标识信号是否正被通信信道接收。

4.根据权利要求3所述的方法，其中确定与计量组件相关联的标识信号是否正被通信信道接收包括确定与计量组件相关联的电气性质是否正被通信信道测量。

5.根据前述权利要求1、2和4中的任一个所述的方法，还包括在确定通信信道从计量组件去耦之前等待阈值时间段。

6.根据前述权利要求1、2和4中的任一个所述的方法，其中禁用通信信道包括禁用到通信信道的驱动功率和采样功率中的一个。

7.根据权利要求6所述的方法，其中禁用到通信信道的驱动功率和采样功率中的一个包括禁用到采样电路和驱动电路中的至少一个的驱动功率和采样功率中的一个。

8.根据前述权利要求1、2、4和7中的任一个所述的方法，还包括：

确定计量组件耦合到通信信道；以及

启用耦合到计量组件的通信信道。

9.根据前述权利要求1、2、4和7中的任一个所述的方法，其中确定通信信道从计量组件去耦包括从用户接口和主机中的一个接收禁用信号。

10.一种具有低功率模式的计量电子器件（100），该计量电子器件（100）包括：

被配置成耦合到计量组件（10a、10b）的通信信道（112a、112b）；

通信耦合到通信信道（112a、112b）的处理器（110），该处理器（110）被配置成：

确定通信信道（112a、112b）从计量组件（10a、10b）去耦；以及

禁用从计量组件（10a、10b）去耦的通信信道（112a、112b），

其中所述处理器（110）被配置成确定通信信道（112a、112b）从计量组件（10a、10b）去耦包括处理器（110）被配置成：

为驱动信号提供通信信道（112a、112b）；以及

将驱动信号与操作阈值相比较。

11.根据权利要求10所述的计量电子器件（100），其中所述处理器（110）被配置成确定通信信道（112a、112b）从计量组件（10a、10b）去耦包括处理器（110）被配置成：

确定与计量组件（10a、10b）相关联的标识信号是否正被通信信道（112a、112b）接收。

12.根据权利要求11所述的计量电子器件（100），其中所述处理器（110）被配置成确定与计量组件（10a、10b）相关联的标识信号是否正被通信信道（112a、112b）接收包括处理器（110）被配置成：

确定与计量组件（10a、10b）相关联的电气性质是否正被通信信道（112a、112b）测量。

13.根据前述权利要求10到12中的任一个所述的计量电子器件（100），其中所述处理器（110）被进一步配置成在确定通信信道（112a、112b）从计量组件（10a、10b）去耦之前等待阈值时间段。

14.根据前述权利要求10到12中的任一个所述的计量电子器件（100），其中所述处理器（110）被配置成禁用通信信道（112a、112b）包括处理器（110）被配置成禁用到通信信道（112a、112b）的驱动功率（122d、124d）和采样功率（122c、124c）中的一个。

15.根据权利要求14所述的计量电子器件（100），其中所述处理器（110）被配置成禁用驱动功率（122d、124d）和采样功率（122c、124c）中的一个包括处理器（110）被配置成禁用到采样电路（122a、124a）和驱动电路（122b、124b）中的至少一个的驱动功率（122d、124d）和采样功率（122c、124c）中的一个。

16.根据前述权利要求10-12和15中的任一个所述的计量电子器件（100），其中所述处理器（110）还被配置成：

确定计量组件（10a、10b）耦合到通信信道（112a、112b）；以及

启用耦合到计量组件（10a、10b）的通信信道（112a、112b）。

17.根据前述权利要求10-12和15中的任一个所述的计量电子器件（100），其中所述处理器（110）被配置成确定通信信道（112a、112b）从计量组件（10a、10b）去耦包括处理器（110）被配置成从用户接口（30）和主机（50）中的一个接收信道启用/禁用信号。

18.一种包括低功率模式的系统（5），该系统（5）包括：

主机（50）；以及

通信耦合到所述主机（50）的计量电子器件（100），该计量电子器件（100）包括被配置成耦合到计量组件（10a、10b）的通信信道（112a、112b）；

其中该计量电子器件（100）被配置成：

确定通信信道（112a、112b）从计量组件（10a、10b）去耦；以及

禁用从计量组件（10a、10b）去耦的通信信道（112a、112b）；

其中所述计量电子器件（110）被配置成确定通信信道（112a、112b）从计量组件（10a、10b）去耦包括处理器（110）被配置成：

为驱动信号提供通信信道（112a、112b）；以及

将驱动信号与操作阈值相比较。

19.根据权利要求18所述的系统（5），其中所述计量电子器件（100）还被配置成从用户接口（30）和主机（50）中的一个接收禁用信号。

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