CN110392866B - 由用于处理流体的设备、手持装置构成的系统和用于操作这种系统的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种系统，所述系统由用于处理流体的设备和手持装置构成，其中，所述设备具有带无线电天线的通信单元并且所述手持装置具有带无线电天线的通信单元，并且这两个通信单元均可以通过无线电通信彼此交换数据，并且所述设备具有控制单元，所述控制单元可以检测所述设备的至少一个状态参数并生成取决于所述状态参数的信号并且可以将所述信号经由所述设备的所述通信单元传送至所述手持装置的所述通信单元。

Description

由用于处理流体的设备、手持装置构成的系统和用于操作这 种系统的方法
本发明涉及由用于处理流体的设备和手持装置构成的系统和用于操作这种系统的方法。
用于对流体进行干燥和过滤的设备在各种设计中是已知的。在一个优选实施例中，这种设备被具体化为吸附干燥剂。
吸附干燥剂通常用来从流体中除去水分并且尤其是如例如压缩空气等压缩流体。当压缩空气生成时，压缩机吸入环境空气并将其压缩。对吸入的环境空气进行压缩使压缩空气被水分饱和。具有这种水分的部分在压缩机的后冷却器中冷凝并且经由排放系统从压缩空气系统中排放。压缩空气在压缩机与消耗器(consumer)之间的管道系统中冷却导致进一步形成冷凝物。这样可能会在之后使用压缩空气时产生消极的伴随现象，所述现象可能导致维修费用增加或质量降低。因此，在压缩空气的清洁方面有严格要求的应用，如例如食品行业、制药行业或半导体技术中的应用，经常需要用于对压缩空气进行干燥的另外的系统，所述另外的系统通常整合到压缩机的后冷却器与消耗器网络之间的压缩空气系统中。这些干燥系统用于将几乎不含水分的压缩空气馈送到压缩空气系统中。
已知的吸附干燥剂通常具有至少两个容器，所述至少两个容器中布置有干燥剂(吸附剂)—经常是块状形式的颗粒干燥剂。经常使用吸附干燥剂，其中，还可以使用吸收干燥剂。这两个容器通过线路彼此并联连接并且各自连接至待干燥流体的入口和已干燥流体的出口。流体的流动路径通过阀门控制。对阀门的控制由控制单元执行。对阀门的控制在这里被配置的方式为总有待干燥流体穿过容器流动。流体在所述容器中干燥，因为包含在流体中的水分受到包含在容器中的干燥剂的约束。在这一阶段，这个容器因此处于吸附或干燥阶段。在一个容器的吸附阶段期间，已干燥流体的一部分(通常)沿相反方向流过另一个容器，以使在先前的吸附阶段期间已经饱和的吸附剂干燥(即，再生)。这个容器随后处于再生阶段。如果吸附剂在没有外部供应的热能的情况下(即，仅通过已经提前干燥的流体的部分流动)干燥，那么这就是所谓的冷再生。在取决于吸附干燥剂的加载的预定义时间阶段之后，需要改变供料管线和排放管线上的阀门的控制，其方式为使得先前处于吸附阶段的容器再生，并且先前再生的容器现在用于对流体进行干燥。
另外，根据现有技术，吸附干燥剂的温和再生是已知的。在这一上下文中，处于再生阶段的吸附容器由通过供应外部能量已经加热的空气再生。空气可以是部分流动的已干燥压缩空气，或者空气例如还有可能使用环境空气。电加热装置常规地用于加热结合温和再生的再生空气。
此外，已知连接有另一个更干净阶段，所述更干净阶段在这种吸附干燥剂或其他干燥系统的下游填充有各种吸附介质或催化转换器，如例如活性炭，所述更干净阶段过滤出已干燥流体中的更不期望的组分，如例如油蒸汽。在这一上下文中，不是干燥剂(也就是说不吸收任何水分、尤其是不含水或水蒸气)的吸附介质以及催化转换器被理解为清洁装置，因为吸附介质和催化转换器可以除去已干燥流体的更不期望的组分，尤其是来自流体的液体、蒸汽样物质或气体样物质。在现有技术中还用于过滤这种设备中的流体并且其任务是从流体中除去固体、尤其是颗粒的介质与此不同。
从现有技术已知的是，用于干燥和过滤的设备具有可以表示设备的状态参数的显示器。这种显示装置可以是比例尺、数字显示器，但还可以是显示器。呈灯的形式的显示器同样是可想到的，所述显示器可以通过其变色(例如，红色、绿色、橙色)或另外通过其操作状态(开启或关闭)来指示设备的状态参数。
这种设备优选地以规则间隔或根据操作时间进行维修，其中作为维修的一部分，还可以更换消耗品，如例如，干燥剂或清洗剂或过滤器。
针对这一背景，本发明的目标一直是改进这种设备的操作。
这一目标通过根据权利要求1的系统和根据权利要求7的用于操作所述系统的方法实现。有利的实施例呈现在此后的从属权利要求和描述中。
本发明基于这样的基本概念：提供除了用于处理流体的设备外的手持装置以及允许设备的控制单元与手持装置经由手持装置与设备之间的直接无线电链路或经由计算机网络或经由手持装置与设备之间的电缆连接来交换信号，例如因为，手持装置可以经由无线电链路或经由电缆与计算机网络交换信号，并且设备经由无线电链路或经由电缆与计算机网络交换数据。
本发明还提供的优点是，服务技术人员可以配备有手持装置并且可以在其对应的使用地点使用这一手持装置读取其正在执行维修的对应设备的状态参数。出于这一目的，甚至不需要与设备进行视觉接触。
这样尤其提供了以下可能性：当状态参数的评估由手持装置而非由设备的控制单元执行时，控制单元能够以更简单的方式具体化。手持装置可以是例如便携式计算机、尤其优选地是平板计算机或智能手机。利用本发明，可以根据手持装置的计算机能力的提高成比例地降低设备的控制单元的复杂性。尤其是对于用于处理流体的多个设备的操作人员来说，这样提供的优点是对应的设备可以变得更有利，因为对应设备的控制单元可以简化，同时，状态参数的评估可以通过手持装置的计算机能力执行。由于手持装置可以通过到对应设备的控制单元的无线电链路连接至多个设备，因此多个设备的状态参数可以用单个手持装置进行评估。
在一个优选实施例中，用于处理流体的设备具有流体入口和流体出口并且指定了在流体入口与流体出口之间穿过设备的流动路径，其中，所述流体路径引导穿过处理装置、特别是用于清洁的装置、尤其是用于干燥的装置和/或穿过用于过滤流体的装置。流动路径还可以以分支的方式具体化并且具有平行的子路径。
设备尤其优选地是吸附干燥剂。设备尤其优选地具有块状形式的干燥剂、尤其优选地是块状形式的颗粒干燥剂作为干燥装置。干燥剂尤其优选地至少部分地布置在可替换暗盒中。在一个优选实施例中，干燥剂是可吸附的、可吸收的或由可吸附干燥剂和可吸收干燥剂的混合物构成。
对流体的处理被理解为除去流体的组分。处理可以是过滤(filtering/filtration)，在过滤时，从流体中除去与流体的其他物质具有不同的聚合状态的物质，也就是说，在基本上气态的流体的情况下，将固体颗粒或液体颗粒从基本上气态的流体中除去，并且在基本上液态的流体的情况下，将固体颗粒从基本上液态的流体中除去。具体地，过滤可以通过聚结过滤、颗粒过滤或工艺过滤的方式执行。处理可以是将气态组分或蒸汽组分从气体中除去的清洁。清洁可以尤其优选地通过吸附、吸收、催化或冷凝的方式执行。处理可以是将液体组分从液体中移除的分离。分离过程可以尤其优选地是膜分离、吸附、沉降或絮凝。
在一个优选实施例中，使用催化转换器、尤其是活性炭作为用于清洁的装置的催化转换器。干燥剂可以是聚结介质。在被具体化为聚结介质的干燥剂的一个优选实施例中，另外提供了排水层。干燥剂可以适于加热干燥。干燥剂可以适于冷藏干燥。干燥剂可以是膜，例如，以用于膜干燥。
在一个优选实施例中，这两个通信单元均根据蓝牙标准、NFC标准或属于IEEE-802.11家族的标准通过无线电信号交换数据。这种无线电标准的使用允许使用已经可商购的手持装置，这些手持装置是例如膝上型计算机、平板计算机或移动无线电装置，如例如智能手机。具体地说，根据蓝牙标准或NFC标准使用无线电信号允许令人满意地标识手持装置所通信的设备，因为这些标准要求一个通信单元与另一个通信单元之间具有一定的空间接近度。尤其是在用于处理流体的多个设备的操作人员的情况下，这样提供的优点是，手持装置仅在以下情况下与设备通信：设备在空间上这样彼此远离从而使得手持装置在各种情况下仅可以接收设备的蓝牙信号或NFC信号。为了标识利用其执行通信的对应设备，还可想到的是，在设备上设置标识符，例如QR码，所述标识符的照片可以通过手持装置上相机拍摄并且所述标识符可以通过手持装置转换成手持装置与设备的通信单元联系所需的信息，如例如，蓝牙标识符或密码。
另外或可替代地，设备所述装置具有带计算机网络的电缆连接的通信单元，并且手持装置具有带无线电天线或电缆连接的通信单元，经由所述无线电天线或所述电缆连接，手持装置可以连接至计算机网络，并且这两个通信单元均可以经由计算机网络彼此交换数据。因此，可以将设备经由LAN电缆例如整合到本地计算机网络中，并且将通信单元同样经由LAN电缆或经由WLAN连接连接至这个计算机网络。
在一个优选实施例中，手持装置与无线电天线具有另一个通信单元，利用所述无线电天线，手持装置可以经由移动通信网络交换数据。手持装置尤其优选地是移动无线电装置、尤其地优选地是智能手机。使用这种手持装置允许操作人员使用手持装置经由移动通信网络交换数据。在优选实施例中，数据在设备与手持装置之间是单向或双向的、优选地以在设备和手持装置的通信单元之间通信的方式，并且在手持装置与移动通信网络之间单向地或双向地交换、优选地到可以通过移动通信网络交换数据的计算机或服务器。在优选实施例中，设备与远程计算机或远程服务器交换数据的唯一方式是经由手持装置，所述远程计算机或所述远程服务器未形成可能存在于设备的位点处的本地网络的一部分。一方面，这样允许控制数据的交换。另一方面，这样允许保持设备的位点是简单的。不需要将设备连接至局域网或不需要配备有局域网以将数据送达远程计算机或远程服务器，因为与远程服务器或远程计算机的通信可以经由手持装置进行。而且，经由手持装置在设备与远程计算机或远程服务器之间进行通信允许增强安全性。手持装置可以被编程以产生对手持装置的操作人员的输入请求，一旦手持装置从设备接收数据，输入请求就请求操作人员确认此数据用于利用远程服务器或远程计算机与移动通信网络进行交换。同样地，手持装置可以被编程以产生对手持装置的操作人员的输入请求，一旦手持装置经由移动通信网络从远程服务器或远程计算机接收数据，输入请求就请求操作人员确认此数据用于与设备进行交换。在没有操作人员的正面确认的情况下，这些实施例允许设备对远程计算机或远程服务器不可见。操作人员对被交换的数据的类型和数据时间保持完全控制。
例如，一个可能的实施例是，系统在状态参数的基础上检测更换消耗品的需要。这种需要可以通过手持装置的显示器呈现给操作人员并且连接至输入请求。如果操作人员以特定的方式响应输入请求，则手持装置可以经由移动通信网络与控制中心交换数据，在所述数据的基础上，供应商向操作人员供应例如新的消耗品或向操作人员派遣维修技术人员。还可想到的是，系统在状态参数的基础上检测设备的特定操作状态，所述特定操作状态需要定位干预。这个事实可以通过手持装置的显示器与输入请求一起呈现给操作人员。根据对输入请求的响应，手持装置可以经由移动通信网络与控制中心(例如呼叫中心)交换数据。呼叫中心然后可以例如与操作人员取得联系并且向其提供关于待执行的定位干预的解释，或者例如使服务技术人员被派遣到操作人员。
经由移动通信网络例如与控制中心交换的数据可以是设备的状态参数，例如关于自上次维修操作以来的操作时间的信息、关于用于清洁的装置、尤其是用于干燥装置、或用于过滤流体的装置的操作时间的信息(这些信息可能设置在设备上)以及关于设备中的压力状态或温度状态或关于故障协议的信息。同样地，经由移动通信网络交换的数据可以是标识设备自身的数据，也就是说，例如，标识设备的型号或设备的操作人员。数据还可以从移动通信网络传输到手持装置，此数据是例如关于对设备进行怎样的设置的维修提示或解释。
还可以经由移动通信网络例如与服务中心或维修团队交换的数据包括特定的维修服务的呼叫或提供、关于要使用的维修零件(包括货号)的更换、关于设备上已经发生的故障的信息以及关于故障的补救的提议。同样地，触发部件的整理(order)或由维修技术人员执行特定的服务干预的数据可以与移动通信网络通过数据交换进行交换。
在一个优选实施例中，设备具有下文列表中指示的测量元件中的至少一个测量元件：
-用于测量设备装置内的测量点处的流体温度的温度元件；
-用于测量用于清洁尤其是用于干燥的装置或用于过滤流体的装置的温度的温度元件；
-用于检测流体在测量点处的压力的压力传感器；
-自先前事件以来开启的操作时间计，例如，自先前维修或先前更换用于使布置在暗盒内的流体干燥的装置以来；
-功耗计；
-用于确定流体成分的测量元件(例如，CO传感器、CO2传感器或O2传感器)；
-体积流量计，
-湿度计
-所述设备的定位装置的位置测量装置或位置传感器，例如，安装在所述设备中的阀门的位置测量装置或位置传感器，
-差压计。
在一个优选实施例中，手持装置具有存储在非易失性存储器上的数据库。这允许例如将行动建议存储在手持装置自身上。因此，根据在设备和手持装置的通信单元之间交换的信号，可以在手持装置的显示器上输出关于哪些定位干预可以在设备上执行的行动建议，以建立或恢复特定的操作状态。数据库还可以集中地存储在服务器上，手持装置通过经由移动通信网络交换数据来访问所述服务器。指南也可以存储在非易失性存储器上。然而，关于指南，还可想到的是，将指南存储在设备的非易失性存储器上并且指南能够经由无线电传输到手持装置。
除了取决于状态参数的信号外，设备的通信单元和手持装置的通信单元可以进一步交换数据。例如，通信单元可以例如通过传送序列号来彼此交换数据，所述数据标识设备的型号或另外标识特定设备。可以交换关于要使用的备件的类型的或关于安装在设备中的部件的信息，如特别地安装的过滤元件或特别地安装的消音器。
在一个优选实施例中，设备具有显示器。使用领域是可以设想的，在所述使用领域中，设备不断地或在按下按钮时将关于其当前操作状态的信息或关于设备的状态参数的信息显示在设备的显示器上。设备的操作人员可以使用这种显示器快速地提供关于设备的状态的信息。即使不具有手持装置的操作人员也可以以此方式获得关于设备的状态的信息，以便然后在必要时呼叫服务技术人员，所述服务技术人员用其手持装置读取来自设备的另外的信息。
在一个优选实施例中，设备的通信单元可以从静止状态转移到活动状态并且可以进而从活动状态切换到静止状态，在所述静止状态下，通信单元完全关闭或处于低电流损耗状态。静止状态可以具体化的方式为例如使得设备的通信单元以相对长的时间间隔(例如，每10分钟)检查用于恢复通信的询问信号是否存在于手持装置上。如果设备的处于静止状态的通信单元检测到这种询问信号，则设备的通信单元可以切换到活动状态并且与手持装置的通信单元建立通信。这种可能性提供的优点是节省能量。另外或可替代地，可能的实施例是，设备的通信单元可以例如通过开关完全关闭。直到设备的通信单元被激活，设备和手持装置的通信单元之间才可能通信。这在另一方面还提供了另外节省电流的可能性。另外，特别是在需要输入代码或使用秘钥、芯片卡等等来激活设备的通信单元时，以此方式可以实现安全性概念。
用于操作根据本发明的系统的根据本发明的方法提供了，控制单元检测设备的状态参数并且生成取决于状态参数的信号并且将信号经由设备的通信单元传输到手持装置的通信单元。在一个优选实施例中，提供了，在经由手持装置的另一个通信单元的无线电天线接收信号之后，手持装置经由移动通信网络交换数据。
在一个优选实施例中，在经由无线电天线接收信号之后，手持装置生成经由手持装置的通信单元传送到设备的通信单元的响应信号。一方面，响应信号可以是从设备的通信单元先传送到手持装置的通信单元的信号已经被接收的确认信号。在一个优选实施例中，响应信号从设备的通信单元传输到设备的控制单元，之后，设备的控制单元根据响应信号放置设备的定位元件。这使手持装置可以对设备执行定位干预。在这一上下文中，第一实施例中提供了，响应信号仅在手持装置处的输入之后生成，例如，如果手持装置的操作人员选择了用于对设备的定位元件进行定位的多种可能性中的一种可能性，则所述可能性显示在显示器上。在替代性实施例中，可想到的是，响应信号仅在手持装置从移动通信网络接收的数据的基础上生成。因此，可以经由手持装置为可以与手持装置交换数据的服务中心提供在设备处进行定位干预的可能。
设备处可能的定位干预可以是在控制器处可能的所有设置，如例如程序循环的变化、时间进度的变化、(如例如压力、温度或露点的)调整参数的变化、关于哪些计划的行动发生，如例如切换、服务间隔、服务确认。
具体地说，属于可更换部件的一部分的用于清洁、尤其是用于干燥的装置和/或用于过滤的装置被提供作为设备的一部分，并且尤其优选地布置在暗盒中。具体地说，在具有这种暗盒的设备的情况下，本发明的优点可以尤其很好地实现，因为在这种设备中，暗盒通常必须进行更换并随后进行整理。
下文参考附图更详细地解释了本发明，所述附图仅展示了一个示例性实施例。附图中的单个图示出了根据本发明的系统的透视示意图。
根据本发明的系统具有用于处理流体的设备1以及手持装置2。设备1与无线电天线有通信单元3。另外，手持装置与无线电天线有功能单元(未更详细地展示)。这两个通信单元可以通过无线电彼此交换数据(通过箭头4象征性地指示的)。
设备1具有流体入口(未更详细地展示)和流体出口(未更详细地展示)。在流体入口与流体出口之间，设备指定了穿过两个干燥剂容器5和两个过滤器6的流动路径(未更详细地展示)。
在设备1的控制单元(未更详细地展示)中，自替换了干燥剂容器5的暗盒以来的操作时间被计算为设备的状态参数。如果计算的操作时间达到之前输入的值，则控制单元生成可以经由设备的通信单元传送到手持装置2的通信单元的信号。作为对此的响应，在手持装置2的显示器上显示大意为必须更换设备1的干燥剂容器5的暗盒的消息。同时，可以在手持装置2的显示器上显示请求是否由服务团队供应新的暗盒的输入请求。如果对这一输入请求的响应是肯定的，则手持装置可以经由移动通信网络通过具有另外的无线电天线的另外的通信单元(未更详细地展示)来交换数据，并且可以与服务团队取得联系，通知所述服务团队要向哪一个操作人员且在操作人员的哪个位置针对哪一种类型的设备供应哪一种暗盒。
在替代性操作状态下，控制单元可以通过检测设备的状态参数来检测设备的故障,并且作为响应生成经由设备1的通信单元传输到手持装置2的通信单元的信号。这一故障可以显示在手持装置2的显示器上。在这一上下文中，手持装置可以通过访问存储在非易失性存储器上的数据库根据目前的故障输出行动建议。另外，可以在手持装置的显示器上显示其确认允许与服务中心或维修技术人员建立联系的输入请求。这一联系可以通过经由移动通信网络交换数据进行，其中，数据的交换还应当被理解为进行电话呼叫。在这一上下文中，具体地说，一方面，手持装置可以在数据经由移动通信网络交换时交换电话呼叫的数据，但与此同时，手持装置还交换标识例如设备的型号、设备的位置或例如设备的操作人员的数据，其结果是，在电话呼叫期间，已经向服务中心或维修人员提供了关于装置或例如还关于已检测到的故障的信息。

Claims (8)

1.一种操作系统的方法，其中所述系统由用于处理流体的设备(1)和手持装置(2)构成，其中
-所述设备(1)具有带无线电天线的通信单元(3)并且所述手持装置(2)具有带无线电天线的通信单元，并且这两个通信单元均可以通过无线电通信彼此交换数据(4)；
并且
-所述设备(1)具有控制单元，所述控制单元可以检测所述设备(1)的至少一个状态参数并生成取决于所述状态参数的信号并且可以将所述信号经由所述设备的所述通信单元(3)传送至所述手持装置(2)的所述通信单元；
其中所述手持装置(2)在经由手持装置(2)的通信单元的无线电天线接收信号之后生成经由手持装置(2)的通信单元传送至设备(1)的通信单元(3)的响应信号；
其中：
所述响应信号从设备(1)的通信单元传输到设备(1)的控制单元并且设备(1)的控制单元根据响应信号放置设备(1)的定位元件。
2.根据权利要求1所述的方法，其中手持装置(2)具有带无线电天线的另一个通信单元，手持装置(2)通过另一个通信单元可以经由移动通信网络进行数据交换，并且其中手持装置(2)在接收信号之后经由另一个通信单元的无线电天线经由移动通信网络交换数据。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其中设备(1)另外具有带电缆连接的通信单元(3)并且手持装置(2)具有带无线电天线或电缆连接的通信单元，经由所述无线电天线或所述电缆连接，所述手持装置可以连接至计算机网络并且设备(1)的通信单元可以经由电缆连接至计算机网络，并且这两个通信单元均可以经由计算机网络彼此交换数据(4)，或者手持装置(2)可以经由连接至手持装置(2)的电缆连接的电缆而连接至设备(1)的电缆连接，并且这两个通信单元均可以经由电缆彼此交换数据(4)。
4.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于所述用于处理流体的设备(1)具有流体入口和流体出口并且指定了在所述流体入口与所述流体出口之间穿过所述设备(1)的流动路径，其中，所述流动路径引导穿过用于处理的装置、特别是用于清洁的装置、尤其是用于干燥的装置(5)和/或穿过用于过滤所述流体的装置。
5.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于这两个通信单元均根据蓝牙标准、NFC标准或属于IEEE-802.11家族的标准通过无线电信号交换数据(4)。
6.根据权利要求1至2中任一项所述的方法，其特征在于所述手持装置(2)具有带无线电天线的另一个通信单元，利用所述另一个通信单元，所述手持装置(2)可以经由移动通信网络交换数据。
7.根据权利要求1至2中任一项所述的方法，其特征在于所述设备(1)具有下述列表中指示的测量元件中的至少一个测量元件：
-用于测量所述设备内的测量点上的流体温度的温度元件；
-用于测量所述用于清洁尤其是用于干燥的装置或用于过滤所述流体的装置的温度的温度元件；
-用于检测所述流体在测量点处的压力的压力传感器；
-自先前事件以来开启的操作时间计，例如，自先前维修或先前更换用于使布置在暗盒内的所述流体干燥的装置以来；
-功耗计；
-用于确定流体成分的测量元件(例如，CO传感器、CO2传感器或O2传感器)；
-体积流量计，
-湿度计，
-所述设备的定位装置的位置测量装置或位置传感器，例如，安装在所述设备中的阀门的位置测量装置或位置传感器，
-差压计。
8.根据权利要求1至2中任一项所述的方法，其特征在于所述手持装置(2)具有存储在非易失性存储器上的数据库。
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