CN109935055B - 气体测量设备 - Google Patents

Abstract

气体测量设备。本发明涉及一种气体测量设备，该气体测量设备具有控制单元、气体传感器模块、无线电接收单元、第一无线电发射单元以及第二无线电发射单元，其中该控制单元被构造为：在第一运行状态下借助于气体传感器模块来检测传感器数据并且基于这些传感器数据来探测可能的危险状态以及在探测到危险状态时变换到第二运行状态下，其中该控制单元还被构造为：在第二运行状态下借助于无线电接收单元来检测一个或多个无线电信号，所述无线电信号指出相应的便携式发射单元的相应的标志符；以及基于所述无线电信号来确定这些发射单元中的哪些发射单元离该气体测量设备在空间上足够近；而且通过第一无线电发射单元来提供足够近的发射单元的标志符。

Description

气体测量设备

技术领域

本发明涉及一种气体测量设备。

背景技术

在化学和石化设施上必须定期执行维护和维修工作。在现场承担工作的人员在有泄漏或事故的情况下被溢出的气体和蒸汽严重威胁。因而，除了其它保护设备之外，工人通常携带气体测量设备，所述气体测量设备在出现气体浓度提高时发出声音报警。静止的或者暂时安装的、半固定的气体测量设备提供了额外的安全性。在报警时，将所涉及的设备部分疏散。不过，在大型事故的情况下可能出现：疏散没有及时地达成而且工人由于中毒或者其它影响而不能移动。

那么救援力量面临着尽可能快地获得关于方位的概览并且找到也许出事的人员的任务。不过，因为工业设施常常非常复杂并且不一目了然地来构建，所以这可能需要大量时间而且援助只能在有相对应的延迟的情况下到达出事者。

发明内容

本发明的目标是：能够以高效的方式实现顺利地获得方位概览并且快速地找到人员、诸如工人或者事故牺牲者。

因而，本发明的任务是提供一种气体测量设备，该气体测量设备不仅被构造用于关于可能有害的气体探测可能的危险状态，而且同样有能力在事故情况下或在危险状态下对人员的定位进行辅助。

用于对工业设施或炼油厂的工人进行定位的不同的方法或系统都是公知的。

如今，工业设施上的使用地点信息系统大多只将静止的传感装置的数据自动化地包括在内。便携式设备的数据没有自动化地被考虑。通常不对工人进行定位。出于这些原因，在复杂的使用地点有事故的情况下，需要所有参与者之间非常广泛的口头交流，以便获得情况报告。在这些情况下，有时可能持续数小时，直至弄清楚所有工人的下落。

工业领域的定位系统基于无线电信号的发射器和接收器。或者所要进行定位的人员随身携带发射器并且由多个静止的接收器来定位，或者该人员携带接收器，该接收器检测已知位置的多个发射器的信号。接着，对位置的计算例如通过测量所传输的信号的渡越时间差来实现。

通常公知的定位系统是GPS（全球定位系统（Global Positioning System）），其中人员携带接收器，该接收器接收卫星数据。经由GPS的定位在室外大多数可靠地起作用，而所述经由GPS的定位在建筑物中或在具有大规模金属安装的区域内由于在那里存在的对无线电信号的屏蔽或反射而强烈地受干扰并且在这些现实情况下不导致位置计算或者可能导致严重错误的位置计算。

其它解决方案是在工业领域所谓的室内定位系统。这些室内定位系统需要安装发射器或接收器的相对应的基础设施，不过这在大型工业设施中有时导致安装和维护成本高。

已知的系统还可能允许对被定位的人员的全面的表现和行为控制。因而，采购这种设施可能在工作环境下为工会的意见所决定。

出于这些原因，在化学和石化工业设施中的人员定位设备到目前为止没有得到广泛认同。根据目前的状况，工人在危险活动的情况下由其他人员来保护，即所谓的安全备份。

尤其是，从现有技术公知其它来源，这些来源与对人员或工人的定位相关联地提出了不同的解决方案。这些来源是：

- 关于在伊利诺伊州罗宾逊市的马拉松石油公司的炼油厂安装人员定位系统的视频：https://www.accenture.com/us-en/success-marathon-teamed-acn-protects-employees-summary-video

- https://www.accenture.com/us-en/~/media/Accenture/Conversion-Assets/DotCom/Documents/Global/PDF/Industries_8/Accenture-Marathon-Teaming-Protect-Employees.pdf

- AU 2015202280 “System and method for voice based personalizedinteractive evacuation guidance”

- US 2015 0248824 A1 “System and method for location tagged headcountaccounting”

- US 7640026 B2 “Location of radio-frequency transceivers”

- US 2015010296 A1 “System and method to monitor events and personallocations”

- “紧急集合地点的通知方法”，

https://www.bgrci-foerderpreis.de/ foerderpreis/beitrag.aspx

nr=1860。

按照本发明的任务通过根据专利权利要求1所述的气体测量设备来解决。

本发明的有利的实施方式是从属权利要求的主题，而且在随后的描述中部分地参考附图进一步予以阐述。

按照本发明的气体测量设备具有控制单元、气体传感器模块、无线电接收单元、第一无线电发射单元以及第二无线电发射单元，其中该控制单元被构造为：在第一运行状态下借助于气体传感器模块来检测传感器数据并且基于这些传感器数据来探测可能的危险状态以及在探测到危险状态时变换到第二运行状态下，其中该控制单元还被构造为：在第二运行状态下借助于无线电接收单元来检测一个或多个无线电信号，所述无线电信号指出相应的在人体上或者在衣物上的便携式发射单元的相应的标志符；以及基于所述无线电信号来确定这些发射单元中的哪些发射单元离该气体测量设备在空间上足够近；而且通过第一无线电发射单元来提供足够近的发射单元的标志符。

按照本发明的气体测量设备的特点在于：该气体测量设备一方面可以如从现有技术公知的那样根据气体传感器模块的传感器数据来探测可能的危险状态，而且还可以如按照本发明所提出的那样接着在存在可能的危险状态或探测到该可能的危险状态时变换到第二运行状态下，在该第二运行状态下，可以确定离该气体测量设备空间上足够近的便携式发射单元，使得接着通过提供该信息或离得足够近的发射单元的标志符，系统或用户可以推断出这些便携式发射单元在哪个位置或离该气体测量设备有多近。接着，这种便携式发射单元因此可以在应用情况下由人员或工人携带，例如在衣服上携带，使得在事故情况或危险状态下，该气体测量设备可以自动化地提供关于哪些发射单元处在该气体测量设备附近的信息。接着，通过提供这种信息，例如可以在总部推断出相应的工人或相应的人员处在哪些位置。如果例如在应用情况下将按照本发明的类型的不同的气体测量设备布置在所谓的集合地点，所述气体测量设备被设置用于在事故或危险情况下寻找人员，则接着可以在总部确定在设施或炼油厂中的人员是否按计划地处在这种相应的集合地点。

优选地，通过按照本发明的气体测量设备可以通过如下方式来实现节约能量或电能：该气体测量设备优选地在第二运行状态下才检测发射单元的无线电信号并且接着推断出离该气体测量设备空间上足够近的发射单元并且在第二运行状态下才提供这种信息。因为优选地刚好只有当基于该气体传感器模块的传感器数据已经探测到危险状态时，才从第一运行状态变换到第二运行状态，使得刚好优选地在第一运行状态期间不必分析无线电信号。

按照本发明的气体测量设备的一个优选的实施方式被设计为使得该气体测量设备还具有音频检测单元和/或图像检测单元，其中该控制单元还被构造为：在存在第二运行状态时借助于该音频检测单元和/或该图像检测单元来检测音频数据和/或图像数据并且通过第二无线电发射单元来提供音频数据和/或图像数据。

按照本发明的气体测量设备的一个优选的实施方式被设计为使得：相应的无线电信号指出相应的发射功率，相应的无线电信号是利用所述发射功率发出的，而且其中该控制单元还被构造为：基于所指出的发射功率来确定发射单元中的哪些发射单元离该气体测量设备空间上足够近。

按照本发明的气体测量设备的一个优选的实施方式被设计为使得该控制单元还被构造为：在第一运行状态下借助于无线电接收单元以第一检测频率来检测一个或多个无线电信号，所述无线电信号指出便携式发射单元的相应的标志符；以及在第二运行状态下借助于无线电接收单元以第二检测频率来检测一个或多个无线电信号，所述无线电信号指出便携式发射单元的相应的标志符，其中第二检测频率优选地高于第一检测频率。

按照本发明的气体测量设备的一个优选的实施方式被设计为使得该气体测量设备还具有用于接收数据消息的数据模块，其中该控制单元还被构造为：借助于该数据模块来接收一个或多个数据消息，所述数据消息指出另一、外部气体测量模块的其它传感器数据；而且基于所述其它传感器数据来探测可能的危险状态。

按照本发明的气体测量设备的一个优选的实施方式被设计为使得该气体测量设备还具有用于接收数据消息的数据模块，其中该控制单元还被构造为：借助于该数据模块来接收至少一个报警消息，该报警消息指出可能存在危险状态；而且基于该报警消息来探测可能的危险状态。

按照本发明的气体测量设备的一个优选的实施方式被设计为使得该气体测量设备还具有与音频检测单元的接口，其中该控制单元还被构造为：借助于该接口来检测音频数据；基于所述音频数据来探测预先确定的声音信号的存在；而且在存在预先确定的声音信号时探测可能的危险状态。

按照本发明的气体测量设备的一个优选的实施方式被设计为使得该气体测量设备还具有用于接收数据消息的数据模块，其中该控制单元还被构造为：在第二运行状态下借助于该数据模块来接收应答消息并且在存在该应答消息时结束第二运行状态。

按照本发明的气体测量设备的一个优选的实施方式被设计为使得该气体测量设备还具有用于接受预先确定的用户输入的输入单元，其中该控制单元还被构造为：在第二运行状态下在存在预先确定的用户输入时结束第二运行状态。

附图说明

在下文，本发明依据特定的实施方式在没有限制一般的发明思路的情况下依据附图进一步予以阐述。

在此：

图1示出了按照本发明的设备的优选的实施方式；

图2示出了图解说明按照本发明的设备的工作原理的方法步骤；

图3示出了用于分析所接收到的无线电信号的子方法步骤；

图4示出了其中可以使用按照本发明的设备的系统的系统概览；

图5示出了通过按照本发明的设备的优选的实施方式来执行的优选的方法步骤；

图6示出了通过按照本发明的设备来探测危险状态的其它优选的方法步骤；

图7示出了描述其中可以应用按照本发明的设备的情形的流程图。

具体实施方式

图1示出了按照本发明的设备或气体测量设备V的优选的实施方式。

气体测量设备V具有控制单元K，该控制单元K优选地具有计算单元R以及存储单元MEM。

控制单元K具有与无线电接收单元BM的接口I1，该无线电接收单元优选地是所谓的蓝牙低功耗（Bluetooth-Low-Energy，BLE）单元或蓝牙低功耗接收器。

控制单元K还具有与无线电发射单元FM1的接口I2。

控制单元K还具有与第二无线电发射单元FM2的接口I3。

控制单元K还具有与气体传感器模块SM的接口I7。

优选地，控制单元K具有与数据通信模块或数据模块DM的接口I4。

数据模块能够以有线或无线的方式来实现数据通信，其中无线数据通信可以以无线电技术的形式来实现。

控制单元K还优选地具有与音频检测单元MI、尤其是以麦克风的形式的音频检测单元MI的接口I5。控制单元K还优选地具有与图像检测单元KA、尤其是以摄像机的形式的图像检测单元KA的接口I。

控制单元K还优选地具有与输入单元EE的接口I8。该输入单元可以是按钮、触摸屏或者其它类似的用于接受用户的输入信号的输入单元。

接口I1, ..., I8可以分别是有线接口或无线接口。

优选地，这些接口I1, ..., I8通过内部数据总线IDB与控制单元K的计算单元R和/或存储单元MEM连接。

优选地，第一无线电发射单元FM1具有比第二无线电发射单元FM2更低的功耗。

优选地，第一无线电发射单元FM1具有比第二无线电发射单元FM2更低的数据传输率。

优选地，第一无线电发射单元FM1是根据LoRa标准、Sigfox标准、LTE-M标准或NB-IoT标准的无线电发射单元。

优选地，第二无线电发射单元FM2是根据WLAN标准或者LTE标准或者其它移动无线电标准的无线电发射单元。

优选地，数据模块DM是用于根据WLAN标准或LTE标准的无线数据通信的数据模块。优选地，数据模块DM是用于在其它因特网协议下根据WLAN标准的有线数据通信的数据模块。

无线电接收单元BM优选地根据蓝牙核心规范（Bluetooth Core Specification）V5.0，覆盖核心包版本（Covered Core Package Version）：5.0，公开日2016年12月6日的标准来构造。

本发明的主要思路在于：按照本发明的设备可以在探测到危险状态之后变换到第二运行状态下，在该第二运行状态下，无线电接收单元BM、优选地作为BLE模块可以从便携式发射单元接收信号、优选地以所谓的BLE信标为形式的信号。接着，人员或工人可以在相应的衣服上携带这种便携式发射单元。那么，无线电接收单元BM例如是所谓的蓝牙低功耗扫描仪。

接着，按照本发明的具有这种接收单元BM的设备V优选地可以固定地布置在疏散情况下可能会是重要的位置上。这种位置可以是所谓的集合地点。

但是，优选地，设备V所布置的位置也可以是工人执行可能有危险的工作的位置。如果接着探测到危险情况，则按照本发明的设备V接着可以在第二运行状态下确定哪些发射单元或刚好哪些所属的工人处在该设备V附近而且将该信息转发给总部。接着，总部例如可以推断出：哪些人员处在设备V附近以及借此处在危险环境之内。

无线电信号例如可以是所谓的BLE信标信号，该BLE信标信号定期地或周期性地由这种发射单元或便携式发射单元发出。

优选地，在诸如BLE信标信号的无线电信号中，发射强度尤其也编码地来传输或通过无线电信号来指出。经此能够实现：从无线电信号中读出在发射器的位置的发射强度，而且在考虑该无线电信号在接收单元BM中的所确定的接收强度以及在该无线电信号中指出的发射强度的情况下推断出在该设备V与发出了该无线电信号的发射单元之间的距离有多大。接着，经此可以推断出：发出了该无线电信号的发射单元是否离该设备V足够近。

图2示出了可通过按照本发明的设备来实施的方法步骤。

这些方法步骤是基本上涉及控制单元K的工作原理的方法步骤。

在第一方法步骤S1中，该方法开始。

在第二方法步骤S2中，将时间间隔dt设置到规定值dt1，该规定值dt1优选地存储在图1的存储单元MEM中。

在第三方法步骤S3中，检测图1的气体传感器模块SM的传感器数据。

接着，在方法步骤S4中，对这些传感器数据进行分析。优选地，这里确定最大值、平均值、中位值和/或其它从原始传感器数据中推导出的值。接着，基于这些原始传感器数据或者从中推导出的值，推断出在该设备V周围的可能的危险状态或探测可能的危险状态。因此，目标是：在第一运行状态BZ1下探测在该设备V周围的可能的危险状态。

例如当原始传感器数据或者从中推导出的值超过预先给定的阈值一次或者在预先给定的时间窗期间持续地超过预先给定的阈值时，才探测到可能的运行状态。

因此，接着在方法步骤S4中制成报警信息AI，该报警信息指出是否已经探测到可能的危险状态。例如，该报警信息AI可以取值0，以便指出不曾探测到危险状态，或者可以刚好取值1，以便指出已经探测到可能的危险状态。

接着，该报警信息AI被转交给方法步骤S5。接着，在方法步骤S5中判断是否存在报警情况或可能的危险状态。

如果情况不是如此，使得因此报警信息AI取值0，则分岔到在运行状态BZ1之内的步骤S6，在该步骤S6中，等待时间间隔dt。在等待时间间隔dt之后，从方法步骤S6回到方法步骤S3。

如果已经探测到可能的危险状态，使得因此报警信息已经取值1，则继续分岔到在第二运行状态BZ2之内的方法步骤或接着因此变换到第二运行状态BZ2下。

优选地，在接下来的方法步骤S30中，将图1的优选地存在的音频检测单元MI激活。还优选地将在图1中描述的并且优选地存在的图像检测单元KA激活。

在方法步骤S30A中，将用于等待的时间间隔dt设置到另一值dt2。时间值dt2优选地小于时间值dt1。接着，在方法步骤S31中，接收便携式发射单元的无线电信号。这也可以被描述为所谓的BLE扫描。在方法步骤S31的范围内接收到的相应的无线电信号指出相应的便携式发射单元的相应的标志符。

接着，在方法步骤S31中检测到无线电信号之后，在方法步骤S32中对这些无线电信号进行分析。

此外，这还详细地参考图3予以描述。

在方法步骤S32中，基于这些无线电信号来确定：所属的发射单元中的哪些发射单元离图1的气体测量设备V空间上足够近。

接着，在方法步骤S33中，发送如下那些发射单元的标志符，对于所述发射单元来说，已经确定离该气体测量设备空间上足够近。对标志符的所述发送也可以被视为对这些标志符的提供。优选地，在方法步骤S32中，基于发射单元的相对应的无线电信号来确定发射单元距该气体测量设备的距离。接着，优选地，在方法步骤S33的范围内提供关于相应的发射单元的这种距离信息。

优选地，该气体测量设备在方法步骤S33中提供图1的气体传感器模块SM的传感器数据或者从中推导出的值。

在方法步骤S33中提供信息或数据通过图1的第一无线电发射单元FM1来实现。

在方法步骤S34中，通过图1的优选地存在的图像检测单元KA或优选地存在的音频检测单元MI来检测音频数据和/或图像数据。

这种音频数据或图像数据可以是关于气体测量设备V的空间上的周围环境的。

接着，在方法步骤S35中，通过图1的第二无线电发射单元FM2来提供音频数据和/或图像数据。

对离气体测量设备空间上足够近的那些发射单元的标志符的发送是非常关键的信息，该信息必须以高优先级例如被提供或传送给总部。借助于第二无线电发射单元FM2来传送的图像数据和/或声音数据虽然也可以在总部中被用于呈现或分析，但是相对于发射单元的标志符来说只是附加的信息，所述附加的信息应该享有更低的优先级。因而，第二无线电发射单元FM2例如可以根据如LTE标准那样的移动无线电标准来起作用，该移动无线电标准虽然可以比例如根据LoRa标准或Sigfox标准的无线电发射单元FM1提供更高的数据传输率；但是经由第二无线电发射单元FM2借助于例如LTE技术来进行这种传送比经由第一无线电发射单元FM1借助于例如LoRa标准的数据传输也刚好不那么鲁棒。因而，这里谈及或提出的解决方案因此是有利的，因为在将不同的无线电发射单元FM1、FM2用于不同类型的具有不同优先级的信息时引起传送或提供这些信息的重要性或优先级。

接着，在方法步骤S36中可以判断是否可能不再存在可能的危险状态。例如当通过数据模块DM接收到了应答消息QN，该应答消息QN以相对应的数据元素Q来指出可能的危险状态不再存在时，这可以是这种情况。这例如可以是来自总部的相对应的应答消息QN，该总部想要将图1的气体测量设备V调回到第一运行状态BZ1。

因此，接着将报警信息AI重新设置到0。

因此，接着在存在应答消息QN的情况下，可以从方法步骤S36返回到方法步骤S2。

替选地，可以将整个方法结束，其方式是分岔到作为最终方法步骤的方法步骤S40。

如果还存在危险状态，则从方法步骤S36分岔到方法步骤S37，在该方法步骤S37中，等待时间间隔dt。由于在方法步骤S30A中已经将等待时间dt设置到值dt2，比在第一运行状态BZ1的方法步骤S6中等待的时长更短。时长dt2刚好小于时长dt1。

图3详细地示出了图2的用于分析无线电信号的方法步骤S32的子方法步骤。应假定：便携式发射单元的无线电信号指出多个数据字段DF。接着，在第一子步骤S300中，可以读出某个数据字段，该数据字段指出在发送相对应的无线电信号时的发射功率。为此，例如可以根据蓝牙核心规范5.0标准，第2.3.4.7章，第2585页来读出所谓的TX功率场（Power-Field），以便推断出已用来发出无线电信号的发射功率。换句话说：假定相应的无线电信号指出相应的发射功率，相应的无线电信号是利用所述发射功率来发出的。

现在，在下文中描述：可以如何基于所指出的发射功率来确定发出了相对应的无线电信号的相对应的发射单元是否离图1的气体测量设备V空间上足够近。

接着，在方法步骤S301中，在使用无线电接收模块BM的情况下确定在接收相对应的无线电信号时的接收功率。

接着，在方法步骤S302中，基于所指出的发射功率和之前确定的接收功率来估计或确定距离，该距离应该是在相对应的发射单元与气体测量设备V之间的距离。

接着，在方法步骤S303中，例如还可以在应用所谓的阈值的情况下判断来自方法步骤S302的所估计或所确定的距离是否表明相对应的发射单元在发送或接收相对应的无线电信号的时刻已经离气体测量设备V空间上足够近。

无线电信号或所属的数据字段DF还指出发出了该无线电信号的相应的便携式发射单元的标志符。

接着，在数据元素IN中，可以列举如下相对应的发射单元的那些标志符，对于所述相对应的发射单元来说，在方法步骤S303中已经确定离图1的气体测量设备V空间上足够近。

图5示出了在第一运行状态BZ1的一个优选的变型方案中的优选的子步骤的优选的实施方式。在这种情况下，在第一运行状态BZ1下，在方法步骤S2之后接收无线电信号或进行BLE扫描，如之前关于方法步骤S31所描述的那样。

接着，在方法步骤S2B中，类似于图2的方法步骤S32那样或如之前参考图3详细地阐述的那样，对无线电信号进行分析。

接着，在方法步骤S2C中，提供或发送如下发射单元的那些标志符，对于所述发射单元来说，已经确定离该气体测量设备V足够近或空间上足够近。

在方法步骤S2C中，类似于图2的方法步骤S33那样来实现对信息的所述发送。

接着是其它方法步骤S3和接下来的方法步骤，如之前已经参考图2所描述的那样。

尤其是，在第一运行状态BZ1下，在方法步骤S6之内等待时间间隔dt，该时间间隔dt是基于方法步骤S2被设置到值dt1的。

接着，在第二运行状态BZ2下，刚好如之前描述的那样在方法步骤S37之内等待时间间隔dt2，该时间间隔dt2是基于方法步骤S30A被设置到值dt2的。

因为时间间隔dt1优选地大于时间间隔dt2，所以在方法步骤S6中比在方法步骤S37中等待的时间间隔更长。因此，优选地在第一运行状态BZ1下，以比在第二运行状态BZ2下更低的检测频率来执行对无线电信号BS的检测。

在根据图5的该实施方式中，不仅在第一运行状态BZ1下、即在方法步骤S2B中检测无线电信号，而且在第二运行状态BZ2下、即在方法步骤S31中检测无线电信号。

因此，基于之前提到的对时间间隔dt1以及dt2的值的选择，可以确定：在第一运行状态下，借助于无线电接收单元BM以第一检测频率来检测指出便携式发射单元的相应的标志符的无线电信号，而在第二运行状态BZ2下，借助于无线电接收单元BM以第二检测频率来检测指出便携式发射单元的相应的标志符的无线电信号。优选地，第二检测频率高于第一检测频率。替选地，第二检测频率优选地可以等于第一检测频率。

对于第二检测频率高于第一检测频率的情况来说，得到如下优点：第一运行状态BZ1可以被视为所谓的睡眠模式（sleep-mode），在该睡眠模式下，只用低的检测频率或探测频率来检测标志符，所述标志符接着通过无线电发射单元FM1被提供，这在刚好没有危险的情况下可以是足够的并且相对于第二运行状态BZ2节约能量。第二运行状态BZ2应该刚好是如下这种运行状态，在该运行状态下，事先已经探测到存在危险情况，使得接着刚好应该以更高的频率也检测具有便携式发射单元的相应的标志符的无线电信号，以便也以更高的频率通过第一无线电发射单元FM1来传送或提供相对应的标志符。

经此引起：在危险情况、即第二运行状态BZ2的情况下，更频繁地或以更高的频率来传送或提供关于便携式发射单元或其用户/工人离气体测量设备V空间上足够近的相对应的信息。

图4示出了其中可以使用设备V的系统概览。

便携式发射单元BTX朝向该设备V的无线电接收单元BM传送无线电信号BS。

接着，该设备V可以依据控制单元K以之前描述的方式来分析无线电信号BS并且通过无线电发射单元FM1、FM2来提供之前描述的信息。

例如可以是如下情况：只针对如下这种发射单元BTX假定空间上足够近，对于所述发射单元来说，情况是所述发射单元在该设备V附近处在所想象的边界线GR之内。按照图4的示例，这只是对于两个发射单元BTX来说是这种情况，但是对于处在所想象的距离边界GR的另一边的那个发射单元BTX来说不是这种情况。

还可设想的是：存在外部气体测量设备EM，该外部气体测量设备在报警情况或危险情况下发射声音信号AS。接着，这种信号AS可以例如由麦克风或音频检测单元MI来检测并且通过控制单元K来分析。

还可能的是：存在外部传感器单元ES，该外部传感器单元通过数据信号DS2朝向数据模块DM借助于数据信号DS2来传送该外部传感器单元ES的传感器值。

优选地，该外部传感器单元ES具有自己的发射单元BTX。

还可能的是：该外部传感器单元本身具有报警功能，使得该外部传感器单元可以借助于数据信号DS1将关于存在报警情况或危险情况的信息传送给数据模块DM。还同样可能的是：中央单元Z借助于刚好这种数据信号DS1来将关于存在报警情况或危险状态的报警信息传送给数据模块DM。

现在参考图6描述：该设备V或其控制单元K可以以何种方式以不同的方式来探测危险情况或危险状态。

图6示出了之前参考图2和5提及的方法步骤S1。

接着是之前提及的方法步骤S2，在该方法步骤S2中，将时间间隔设置到值dt1。

按照在左侧区域内示出的之前已经参考图2描述了的方法步骤S3以及S4，可以探测危险状态，以便制成相对应的报警信息AI。

除了探测危险状态的这种可能性之外，还得到探测危险状态的其它可能性。

方法步骤S3A和S4A与方法步骤S3和S4并行地进行，其中在方法步骤S3A中，借助于之前提及的数据信号DS2通过数据模块DM来接收传感器数据，而接着在方法步骤S4A中类似于方法步骤S4那样来对传感器数据进行分析，以便探测可能的危险状态。

因此可能的是：借助于图1的数据模块DM，接收一个或多个数据消息DS2，所述数据消息指出另一、外部气体传感器模块ES（参见图4）的其它传感器数据，使得基于所述其它传感器数据来探测可能的危险状态。

方法步骤S3B和S4B表明了探测危险状态的另一可能性。

在方法步骤S3B中，例如可以接收图4的数据信号DS1，该数据信号DS1指出存在报警。换句话说：数据信号DS1是报警消息。该报警消息DS1可以由中央单元Z或者由外部传感器单元ES来接收。

接着，在方法步骤S4B中，基于报警消息DS1可以探测可能的危险状态。

方法步骤S3C以及S4C表明了探测危险状态的另一可能性。在这种情况下，在方法步骤S3C中借助于图像检测单元MI来检测音频数据。接着，在方法步骤S4C中，基于这些所检测到的音频数据来探测预先确定的声音信号或信号模式的存在。这种信号模式可以存储在图1的设备V的存储单元MEM中并且由该存储单元MEM来提供。

如果探测到预先确定的声音信号或预先确定的声音信号模式存在，则接着探测可能的危险状态。

图6示出了第一运行状态BZ1的实施方式，其中用于探测危险状态的四种不同的方式可以全部彼此并行地来实施。对于本领域技术人员本身来说易于理解的是：这些分析方式中的仅仅一个或多个分析方式可以被实现。

对于本领域技术人员来说还可能的是：将已参考图6来描述的一个或多个设计方案与已参考图5来描述的设计方案相结合。

按照图2，在方法步骤S36中可以接收应答消息QN，而在存在该应答消息QN时可以结束第二运行状态BZ2。

同样可能的是：图1的设备V具有用于接受用户输入的输入单元EE，使得在预先确定的用户输入通过该输入单元EE来接受的情况下，控制单元K使第二运行状态BZ2结束。预先确定的用户输入例如可以是某个滑擦图案或预先确定的滑擦手势，所述某个滑擦图案或预先确定的滑擦手势存放在图1的存储单元MEM中。预先确定的用户输入也可以在于：输入单元EE是按钮或按键，该按钮或按键由用户来按压。

概括来说可以说明，该控制单元还优选地构造为：在第一运行状态下，借助于无线电接收单元以第一检测频率来检测一个或多个无线电信号，所述无线电信号指出便携式发射单元的相应的标志符；以及基于所述无线电信号来确定发射单元中的哪些发射单元离该气体测量设备空间上足够近；而且通过第一无线电发射单元以第一传送频率来传送空间上足够近的发射单元的标志符。该控制单元还优选地构造为：在第二运行状态下，借助于无线电接收单元以第二检测频率来检测一个或多个无线电信号，所述无线电信号指出便携式发射单元的相应的标志符；以及基于所述无线电信号来确定发射单元中的哪些发射单元离该气体测量设备空间上足够近；而且通过第一无线电发射单元FM1以第二传送频率来传送空间上足够近的发射单元的标志符，其中第二检测频率优选地高于第一检测频率。

图7示出了其中可以应用按照本发明的设备V的情形的不同的步骤的流程。

该情形的流程在第一步骤R1中开始。

在步骤R2中，人员例如可以被登记给总部，使得接着在步骤R3中将设备或便携式发射单元分配给相应的人员并且发放给该人员。因此，那么可以在该总部中存在将哪些人员姓名安排到设备或便携式发射单元的标志符的数据组。

在步骤R4中，可以将按照本发明的设备或多个按照本发明的设备布置在相对应的位置。

在这种情况下，可以得到位置登记，其方式是在总部中维持位置数据，所述位置数据指出相应的设备的相应的地点或位置。

优选地，这种位置信息可以通过如下方式来获得：气体测量设备具有生成位置数据的GPS模块，而且接着相对应的设备的相对应的位置数据被传送给总部。

步骤R5基本上代表之前提到的图中的第一运行状态BZ1，在该步骤R5中可以进行报警探测。

如果接着按照步骤R6探测到这种报警情况，则可以分岔到步骤R11，该步骤R11代表之前的图的步骤S30至S35。

在步骤R12中，在总部的控制室内可以将信息的显示更新，其中这些信息刚好由按照本发明的气体测量设备获得。这些信息可以是关于在某些位置存在便携式发射单元或工人的信息。

在步骤R13中可以考虑是否已经触发了救援行动。如果情况不是如此，则分岔到步骤R14，在该步骤R14中触发救援行动。

如果已经触发了救援行动，则从步骤R13分岔到步骤R15，该步骤R15基本上对应于图2的方法步骤S36。

如果危险情况或报警结束，则返回到步骤R5。

如果报警或危险情况不曾结束，则返回到步骤R11。

如果在步骤R6中已经判断出不存在报警情况或危险情况，则可以分岔到步骤R7，在该步骤R7中，可以在总部更新状态显示，以便显示当前的关于便携式发射单元或用户/工人在测量设备处的存在的数据。

接下来的步骤R8基本上对应于图2、5或6的步骤S6，接着，在该步骤S6中等待预先确定的时长dt。

在步骤R9中判断对空间区域的一般的监控或监视是否应该由于按照本发明的气体测量设备而结束。

如果情况不是如此，则分岔回到方法步骤R5。如果情况是如此，则从方法步骤R9分岔到方法步骤R10，在该方法步骤R10中，该方法结束。

这里描述的实施例不应被理解为对本发明的限制。更确切地说，在本公开的范围内，补充方案和修改方案也一定是可能的，尤其是如下这种补充方案和修改方案，所述补充方案和修改方案对于本领域技术人员来说关于任务的解决方案例如能通过各个与在一般的或者特定的说明书部分中描述的以及包含在权利要求书和/或附图中的特征或方法步骤的组合或变型来提取，而且由于能组合的特征而导致新的主题或导致新的方法步骤或方法步骤序列。

根据某些实现要求，本发明的实施例可以以硬件或者以软件来实现。所述实现可以在使用数字存储介质（例如软盘（Floppy-Disk）、DVD、蓝光光碟（Blu-Ray Disc）、CD、ROM、PROM、EPROM、EEPROM或者闪速存储器、硬盘或者另一磁的或者光学的存储器的情况下被执行，以电子方式可读的控制信号被存储在所述数字存储介质上，所述以电子方式可读的控制信号与可编程硬件组件共同起作用或者可以共同起作用，使得相应的方法被执行。

可编程硬件组件、诸如这里提及的控制单元K和/或这里提及的计算单元R都可以通过处理器、计算机处理器（CPU＝中央处理单元（Central Processing Unit））、图形处理器（GPU＝图形处理单元（Graphics Processing Unit））、计算机、计算机程序、专用集成电路（ASIC＝Application-Specific Integrated Circuit）、集成电路（IC＝IntegratedCircuit）、芯片上系统（SOC＝System on Chip）、可编程逻辑元件或者具有微处理器的现场可编程门阵列（FPGA＝Field Programmable Gate Array）来形成。

因而，数字存储介质可以是机器可读的或者可以是计算机可读的。因此，有些实施例包括数据载体，所述数据载体具有以电子方式可读的控制信号，所述控制信号能够与可编程计算机系统或可编程硬件组件共同起作用，使得执行在这方面所描述的方法之一。因此，一个实施例是数据载体（或者数字存储介质或者计算机可读的介质），在所述数据载体上记录了用于执行在这方面所描述的方法之一的程序。

一般，本发明的实施例可以被实施为具有程序代码的程序、固件、计算机程序或者计算机程序产品或者可以被实施为数据，其中所述程序代码或者所述数据如下地有效地执行所述方法之一：如果程序在处理器或者可编程硬件组件上运行。所述程序代码或者所述数据例如也可以被存储在机器可读的载体或者数据载体上。所述程序代码或者所述数据尤其可以作为源代码、机器代码或者字节代码以及作为其它的中间代码存在。

按照一个实施例的程序例如可以在其执行期间通过以下方式实现这里所描述的例如以所述方法之一的形式的工作原理：该程序读取存储位置或者将一个数据或者多个数据写入到这些存储位置中，由此必要时引起在晶体管结构、放大器结构或者其它电构件、光学构件、磁构件或者根据另一功能原理工作的构件中的开关过程或者其它过程。相对应地，可以通过存储位置的读取来由程序检测、确定或者测量数据、值、传感器值或者其它信息。因而，程序可以通过一个或者多个存储位置的读取来检测、确定或者测量参量、值、测量参量和其它信息，以及通过写入到一个或者多个存储位置中来引起、促使或者执行操作以及操控其它的设备、机器和组件。

附图标记列表

Al 报警信息

AS 声音信号

BM 无线电接收单元

BS 无线电信号

BTX 发射单元

BZ1 第一运行状态

BZ2 第二运行状态

DF 数据字段

DM 数据模块

DS1 数据信号

DS2 数据信号

dt 时间间隔

dt1 时间值

dt2 时间值

EE 输入单元

EE 输入单元

EM 外部气体测量设备

ES 外部传感器单元

FM1 第一无线电发射单元

FM2 第二无线电发射单元

GR 边界线

I 接口

I1 接口

I2 接口

I3 接口

I4 接口

I5 接口

I7 接口

I8 接口

IDB 内部数据总线

IN 数据元素

K 控制单元

KA 图像检测单元

MEM 存储单元

MI 音频检测单元

Q 数据元素

QN 应答消息

R 计算单元

R1 步骤

R10 步骤

R11 步骤

R12 步骤

R13 步骤

R14 步骤

R15 步骤

R2 步骤

R3 步骤

R4 步骤

R5 步骤

R6 步骤

R7 步骤

R8 步骤

R9 步骤

S1 方法步骤

S2 方法步骤

S2B 方法步骤

S2C 方法步骤

S3 方法步骤

S30 方法步骤

S300 方法步骤

S301 方法步骤

S302 方法步骤

S303 方法步骤

S30A 方法步骤

S31 方法步骤

S32 方法步骤

S33 方法步骤

S34 方法步骤

S35 方法步骤

S36 方法步骤

S37 方法步骤

S3A 方法步骤

S3B 方法步骤

S3C 方法步骤

S4 方法步骤

S40 方法步骤

S4A 方法步骤

S4B 方法步骤

S4C 方法步骤

S5 方法步骤

S6 方法步骤

SM 气体传感器模块

V 气体测量设备

Z 中央单元

Claims (8)

1.一种气体测量设备（V），

所述气体测量设备具有：

- 控制单元（K），

- 气体传感器模块（SM），

- 无线电接收单元（BM），

- 第一无线电发射单元（FM1），

- 以及第二无线电发射单元（FM2），

其中所述控制单元（K）被构造为：在第一运行状态（BZ1）下，

- 借助于所述气体传感器模块（SM）来检测传感器数据（SD）并且基于所述传感器数据（SD）来探测可能的危险状态，

- 以及在探测到危险状态时变换到第二运行状态（BZ2）下，

其中所述控制单元（K）还被构造为：在所述第二运行状态（BZ2）下，

- 借助于所述无线电接收单元（BM）来检测一个或多个无线电信号（BS），所述无线电信号指出相应的便携式发射单元（BTX）的相应的标志符，

- 以及基于所述无线电信号（BS）来确定发射单元（BTX）中的哪些发射单元离所述气体测量设备空间上足够近，而且通过所述第一无线电发射单元（FM1）来提供足够近的发射单元的标志符，

其中所述气体测量设备（V）还具有音频检测单元（MI）和/或图像检测单元（KA），

其中所述控制单元（K）还被构造为：在存在所述第二运行状态（BZ2）时借助于所述音频检测单元（MI）来检测音频数据并且通过所述第二无线电发射单元（FM2）来提供音频数据，和/或在存在所述第二运行状态（BZ2）时借助于所述图像检测单元（KA）来检测图像数据并且通过所述第二无线电发射单元（FM2）来提供图像数据。

2.根据权利要求1所述的气体测量设备，

其中相应的无线电信号（BS）指出相应的发射功率，所述相应的无线电信号（BS）是利用所述发射功率来发出的，

而且其中所述控制单元（K）还被构造为：基于所指出的发射功率来确定所述发射单元（BTX）中的哪些发射单元离所述气体测量设备空间上足够近。

3.根据权利要求1所述的气体测量设备，

其中所述控制单元（K）还被构造为：

- 在所述第一运行状态（BZ1）下，借助于所述无线电接收单元（BM）以第一检测频率来检测一个或多个无线电信号（BS），所述无线电信号指出便携式发射单元（BTX）的相应的标志符；

- 以及在所述第二运行状态（BZ2）下，借助于所述无线电接收单元（BM）以第二检测频率来检测一个或多个无线电信号（BS），所述无线电信号指出便携式发射单元（BTX）的相应的标志符，

其中所述第二检测频率高于所述第一检测频率。

4.根据权利要求1所述的气体测量设备，

所述气体测量设备还具有用于接收数据消息的数据模块（DM），

其中所述控制单元（K）还被构造为：

- 借助于所述数据模块来接收一个或多个数据消息，所述数据消息指出另一外部气体传感器模块（ES）的其它传感器数据；而且基于所述其它传感器数据来探测可能的危险状态。

5.根据权利要求1所述的气体测量设备，

所述气体测量设备还具有用于接收数据消息（DS1、DS2）的数据模块（DM），

其中所述控制单元（K）还被构造为：

- 借助于所述数据模块（DM）来接收至少一个报警消息，所述报警消息指出可能存在危险状态；而且基于所述报警消息来探测可能的危险状态。

6.根据权利要求1所述的气体测量设备，

所述气体测量设备还具有与音频检测单元（MI）的接口（I5），

其中所述控制单元（K）还被构造为：

- 借助于所述接口（I5）来检测音频数据；

- 基于所述音频数据来探测预先确定的声音信号的存在；

- 而且在存在所述预先确定的声音信号时，探测可能的危险状态。

7.根据权利要求1所述的气体测量设备，

所述气体测量设备还具有用于接收数据消息（DS1、DS2）的数据模块（DM），

其中所述控制单元（K）还被构造为：在所述第二运行状态（BZ2）下，借助于所述数据模块（DM）来接收应答消息（QN）并且在存在所述应答消息（QN）时结束所述第二运行状态（BZ2）。

8.根据权利要求1所述的气体测量设备，

所述气体测量设备还具有用于接受预先确定的用户输入的输入单元（EE），

其中所述控制单元（K）还被构造为：在所述第二运行状态（BZ2）下，在存在预先确定的用户输入时结束所述第二运行状态（BZ2）。

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