CN115023294A - 用于喷枪的传感器组件 - Google Patents

Abstract

提供了与喷枪(200)一起使用的传感器组件(100)。传感器组件(100)可以在喷枪(200)被使用时获取相关数据，并且向喷枪(200)的用户提供关于喷涂工作的特定参数的反馈，使得用户可以实时地调整他的喷涂方法。此外，可以使用与特定涂料相关的预定数据来针对不同类型的涂料调整反馈。甚至，在喷涂期间所获得的数据可以被发送到远程服务器，在远程服务器中，可以使用特定类型的涂料收集多个喷涂工作的数据。使用在喷涂期间所获得的数据，可以重构所涂覆的涂料的外观，和/或重构已经被涂覆有涂料的表面的外观。

Description

用于喷枪的传感器组件

技术领域

本发明涉及一种用于喷枪的传感器组件。

背景技术

喷涂是一种使用喷枪以将涂料通过空气喷涂到表面上的技术。涂料可以是油漆、油墨、清漆、透明涂料或任何其他类型的涂料。喷枪可能是由操作员手持的，并且喷枪可能需要很高的技能来涂覆具有一致的层厚度的薄涂料。

发明内容

优选地提供一种喷枪，该喷枪可能需要较少的技术来涂覆具有一致的层厚度的薄涂料。

第一方面提供了一种用于喷枪的传感器组件，喷枪被设置为用于将涂料涂覆到表面，该传感器组件包括：壳体，该壳体包括被设置为将传感器组件连接到喷枪的连接模块；传感器模块，该传感器模块被布置在壳体中并且被设置为获得喷涂多个工作参数值。处理单元，该处理单元包括：输入模块，该输入模块被设置为接收一个或多个参考参数值；比较模块，该比较模块被设置为将所获得的喷涂工作参数值的至少一部分与对应的一个或多个参考参数值进行比较，并且基于比较的结果生成比较数据信号，其中，传感器组件还包括用户反馈模块，该用户反馈模块被设置为基于比较数据信号的至少一部分生成用户反馈信号。

因此，利用根据第一方面的传感器组件，可以向喷枪的用户提供反馈。利用该反馈，用户可以调整他处理喷枪的方式，以例如涂敷具有更一致的层厚度和/或总体上更好的喷涂质量的涂料。

传感器模块可以包括接近传感器，该接近传感器被设置为用于获得距离数据，距离数据指示喷枪与待涂覆涂料的表面之间的距离。喷枪与待涂覆涂料的表面之间的距离可以是例如影响表面上的涂料的质量和/或涂料层的厚度的因素。

在实施例中，接近传感器可以包括光发射器和光接收器，该光发射器被设置为发射所发射的光信号，该光接收器用于接收作为所发射的光信号的反射的所反射的光信号，接近传感器还包括接近处理器，该接近处理器被设置为基于所发射的光信号和所反射的光信号之间的关系来确定接近传感器和表面之间的喷涂距离。

所发射的光信号可以具有的波长光谱介于800nm至1200nm之间，更特别地介于900nm至1000nm之间。在实施例中，波长光谱可以被选择为使得光信号可以穿过雾状气溶胶涂料物质。

喷涂距离可以基于所发射的光信号的发射和所反射的光信号的接收之间的时间段来确定。

在实施例中，传感器模块可包括定向传感器，该定向传感器用于获得指示喷枪的定向的定向数据。喷枪的定向可以是例如影响表面上的涂料的质量和/或涂料层的厚度的因素。

定向传感器可以被设置为确定定向传感器相对于参考平面的至少一个角度。参考平面例如可以是水平平面、竖直平面或与正在涂覆或待涂覆涂料的表面相对应的平面。

在另外的实施例中，传感器模块可包括移动传感器，该移动传感器用于获得指示喷枪的移动的移动数据。喷枪的移动可以是例如影响表面上的涂料的质量和/或涂料层的厚度的因素。

输入模块可以被进一步设置为用于接收用户识别数据。因此，作为示例，传感器组件可以适于特定用户的偏好。

传感器组件可以包括电池和无线充电模块，该电池用于存储电能并且向传感器模块提供电能，该无线充电模块用于对电池进行充电，其中，电池和无线充电模块均被布置在壳体中。在实施例中，壳体大体上是密封的，并且因此大体上没有涂料、气体、流体和/或其他颗粒可以进入壳体。

在实施例中，传感器组件包括的任何部件可以被布置在壳体中或壳体的外部。当部件被布置在壳体的外部时，附加的设备，例如计算机设备、智能手机、平板计算机或任何其他设备均可以包括该部件。例如，处理单元可以被布置在壳体的内部。在另一个示例中，用户反馈模块被布置在壳体中。

用户反馈模块可以包括扬声器模块、光学模块和触觉模块中的至少一个，该扬声器模块用于基于反馈信号提供音频信号，该光学模块用于基于反馈信号提供视觉信号，该触觉模块用于基于反馈信号提供触觉信号。

第二方面提供了一种传感器数据装置，该传感器数据装置包括根据前述实施例中任一个实施例所述的传感器组件，和数据处理设备，该数据处理设备包括：电子输入端，该电子输入端被设置为接收涂料识别符，涂料识别符用于识别被设置为要通过喷枪喷涂的涂料材料；电子查询模块，该电子查询模块被设置为使用涂料识别符在电子存储器中查找与涂料识别符相对应的参考参数值；电子存储器通信模块，该电子存储器通信模块被设置为检索所查找的参考参数值；以及电子数据通信模块，该电子数据通信模块被设置为发送所检索的参考参数值，其中，传感器组件的输入模块被设置为从数据处理设备接收所发送的参考参数值。

每种涂料可以具有关于粘度、溶剂含量以及因此所涂覆涂料的干燥时间、取决于层厚度的颜色外观、其他特性或其任何组合的不同特性。因此，不同的涂料物质可能需要不同的喷涂工作参数值的边界，喷涂工作参数要保持在该边界范围内以获得最佳结果。

应当注意，边界可能是可变的，并且依赖于一些喷涂工作参数；例如，如果环境温度处于特定水平，则可能很难改变温度。其次，涂料在较高的温度下可能比在较低的温度下粘性更小。这意味着当涂料更粘时，喷枪与涂敷涂料的基底之间的距离在较高的温度下可能比在较低的环境温度下更大或更小。其他喷涂工作参数的参考边界可以取决于其他喷涂工作参数。

在实施例中，电子输入端可以被进一步设置为接收用户识别符，传感器组件可以包括：传感器组件通信模块，该传感器组件通信模块被设置为发送喷涂工作参数值；电子数据通信模块，该电子数据通信模块被设置为接收所发送的喷涂工作参数值，其中，传感器数据装置可以进一步包括外部通信模块，该外部通信模块被设置为将所接收的喷涂工作参数值、传感器组件识别符和用户识别符发送到数据处理服务器。

所收集的数据可以联接到特定的用户识别符，并且评估最终涂覆的涂料的参数，这些参数与涂料的厚度、涂料的光滑度、涂料的另一个参数或其任何组合相关。此外，对于已知具有非常好的喷涂技能的用户，数据可以用于更新喷涂工作参数的边界，该更新的边界可以提供给传感器组件以培训经验较少的操作者。

第三方面提供了一种被设置为用于将涂料涂覆到表面的喷枪，该喷枪包括喷枪壳体、用于接收涂料物质的输入端、用于输出涂料物质的喷嘴以及根据第一方面的传感器组件，其中，传感器组件的壳体通过连接模块连接到喷枪壳体。

第四方面提供了一种在用于喷枪的传感器组件中生成反馈信号的方法，该方法包括：由输入模块接收参考参数值；并且当使用喷枪时，由传感器模块获得喷涂工作参数值；由比较模块将所获得的喷涂工作参数值的至少一部分与所接收的参考参数值的至少一部分进行比较；由输出模块将由比较模块确定的比较数据信号输出到反馈模块；以及由反馈模块接收比较数据信号并且基于比较数据信号的至少一部分生成反馈信号。

在实施例中，根据第四方面的方法还可以包括：由输入模块接收用户识别数据；以及由输出模块将所获得的喷涂工作参数值的至少一部分输出到服务器系统并且将用户识别数据的至少一部分输出到服务器系统。

第五方面提供了一种在用于与喷枪的传感器组件通信的服务器系统中重构涂料数据的方法，该方法包括从传感器组件接收喷涂工作参数值中的至少一个，该喷涂工作参数值包括：第一时间段内的距离数据，该距离数据指示喷枪与已经被涂覆有涂料的表面之间的距离；在第一时间段内的定向数据，该定向数据指示喷枪在涂料的涂覆期间的定向；在第一时间段内的移动数据，该移动数据指示喷枪在涂料的涂覆期间的移动，该方法还包括基于距离数据、定向数据和移动数据中的至少一部分来重构涂料数据。

利用根据第五方面的方法，可以在所涂覆的表面的特定部分上重构所涂覆的涂料层的外观。这反过来也可以用作特定喷涂工作的证据。

附图说明

图1示出了传感器组件、喷枪和表面的实施例的示意性概述图；

图2示出了用于在喷枪的传感器组件中产生反馈信号的方法的流程图；以及

图3示出了用于重构涂料数据的方法的流程图。

具体实施方式

图1示出了传感器组件100的实施例的示意性概述图，该传感器组件包括作为壳体的传感器组件本体102。传感器组件本体102包括作为连接模块的喷枪连接器104。喷枪200通过连接器104连接到本体102。喷枪200包括喷枪壳体201。喷枪200例如可以是高容量低压(High Volume Low Pressure，HVLP)喷枪。

尽管传感器组件本体102在图1中示意性地示出为矩形，但在不同的实施例中，本体102可以具有不同的形状。例如，本体102可以被成形为围绕喷枪壳体201的形状，该本体被设置为连接到该喷枪壳体。本体102的形状和/或传感器组件100的重心也可以调整，使得当该本体被附接到喷枪200时，喷枪200的重心保持在所需范围内。因此，通过连接传感器组件100使喷枪200的操作可以受到的影响最小。

喷枪200可用于在作为表面的车本体部件204上涂覆一层油漆202(作为涂料)。喷枪200包括喷嘴206和输入口，雾状气溶胶油漆208可以从该喷嘴排出，该输入口用于接收作为涂料物质的油漆。喷枪200可以是手持式喷枪200并且包括触发器，用户可以操作触发器以控制油漆208以一定的速率从喷枪200排出。

触发器可以控制将油漆或另一种涂料流体引导到喷嘴的管道的流量区域。替代性地或另外地，触发器(或另一个触发器或控制旋钮)可以控制控制针在流量孔(例如喷嘴206或另一个孔)中的位置。在一个实施例中，控制针可用于精确地控制涂料流体的流动，并且触发器可用于在喷嘴的“打开”和“关闭”状态之间切换。除了精确的控制机构外，涂料流体的流动也可以通过改变提供涂料流体的压力来控制。一个或多个精度控制设置、涂料流体压力和触发状态可以被认为是可选的喷涂工作参数。

用户可以根据需要移动并重新定向喷枪200，并因此以一定的速度和加速度将喷枪移动得更远离车本体部件204或更靠近车本体部件204。用户可以根据需要进一步定向喷枪200，并因此改变喷嘴206相对于车本体部件204的定向，使得油漆可以从不同的接近角度涂覆。

在传感器组件本体102中布置飞行时间传感器106，该飞行时间传感器作为传感器模块所包括的接近传感器。飞行时间传感器106被设置为用于获得与传感器106与车本体部件204和/或油漆层202之间的距离d有关的作为喷涂工作参数值的距离数据。因此，当传感器组件100被连接到喷枪200时，优选地，飞行时间传感器106面向与喷嘴206相同的方向，因为喷嘴206也将面向车本体部件204和/或油漆层202。

作为接近传感器的飞行时间传感器106可以包括作为光发射器的激光器或LED，该光发射器被布置为发射作为所发射的光信号的激光束。飞行时间传感器106还可以包括光接收器，该光接收器用于接收作为激光束的反射的所反射的光信号。接近处理器可用于基于所发射的激光束和所反射的激光束之间的关系来确定飞行时间传感器106和表面204之间的喷涂距离。

所发射的光信号可以具有近红外波长光谱，例如介于800nm至1200nm之间，更特别地介于900nm至1000nm之间，并且最优选地为940nm。这种波的电磁辐射是不可见的，这种波的电磁辐射可以穿过如下的物质行进，该物质在人眼看来可能是不透明的，但对介于900nm至1000nm之间，并且特别是940nm的电磁辐射是透明的。

传感器组件本体102可以包括非半透明材料，并且因此由飞行时间传感器106发射的光可能被传感器组件本体102阻挡。在图1的实施例中，传感器组件本体102包括作为选择的至少部分半透明的观察窗口108，由飞行时间传感器106发射并反射回飞行时间传感器106的光可以通过该观察窗口。替代地，传感器组件本体102的、光应该通过的至少一部分可以由如下材料制成，该材料对于由飞行时间传感器106使用的光的波长是至少部分半透明的，该波长例如可以是红外光谱中的波长。

在图1的实施例中，传感器组件100包括作为处理单元的微控制器110。微控制器110包括作为输入模块的数据输入端112，该数据输入端被设置为接收一个或多个参考参数值。所接收的参考参数值可以存储在存储器114上。距离数据可以由飞行时间传感器106发送到微控制器110的数据输入端112，并且还可选地存储在存储器114上。

在传感器组件100的实施例中，微控制器110被布置在传感器组件本体102的内部。还设想了传感器组件100的实施例，其中作为处理单元的一部分的另一个微控制器被布置在传感器组件本体102的外部。该另一个微控制器例如可以由一个或多个外部计算机设备，例如服务器、智能手机、平板电脑、任何其它计算机设备或其任何组合所包括。

当处理单元的至少一部分被设置在传感器组件本体102的外部时，可以在传感器模块和微控制器110之间提供有线连接或无线连接，从而使得数据的交换成为可能。当使用无线连接时，例如，可以使用NFC、蓝牙、Wi-Fi或任何其他协议来进行数据的交换。

作为处理单元的微控制器112还包括比较模块116，该比较模块被设置为将所获得的喷涂工作参数值的至少一部分与对应的一个或多个参考参数值进行比较。因此，比较模块116可以被设置为例如从数据输入端112接收喷涂工作参数值的至少一部分和参考参数值的至少一部分，和/或从存储器114检索喷涂工作参数值的至少一部分和参考参数值的至少一部分。

比较模块116还被设置为基于比较的结果生成比较数据信号。比较数据信号可以由输出模块118接收，该输出模块可以被设置为并用于将比较数据信号发送到传感器组件100的其他部件。在实施例中，处理单元、比较模块、传感器模块或传感器组件100通常可以包括输出模块118。

数据输入端112可以被设置为用于接收用户识别数据，该用户识别数据可以指示特定用户或用户组。例如，用户识别数据可以包括雇主数据、姓名和/或可以从中识别用户组中的特定用户的任何其他数据。用户识别数据可以存储在存储器114上。当用户识别数据存储在存储器114上时，特定的传感器组件110可以联接到特定用户。

为了使用带有传感器组件100的喷枪200向用户提供反馈，传感器组件100包括作为用户反馈模块的反馈控制器120。反馈控制器120被设置为基于比较数据信号的至少一部分生成用户反馈信号。反馈控制器120还可以被设置为从数据输出端118接收比较数据信号的至少一部分和/或从存储器144检索比较数据信号的至少一部分。

在图1的实施例中，反馈控制器120被布置在传感器组件本体102的内部。还设想了实施例，其中反馈控制器120的至少一部分被布置在传感器组件本体102的外部。在这种实施例中，所生成的反馈信号的至少一部分可以经由有线连接或无线连接发送到外部反馈设备，例如扬声器、显示器或灯。

在图1的实施例中，反馈控制器120包括显示器122，该显示器被设置为用于基于反馈信号来提供视觉信号。显示器122被示出为布置在传感器组件本体102中。在实施例中，显示器122还可以被布置在不同的位置处，并且显示器122例如可以是智能手机、平板电脑、平视显示器(head-up display，HUD)、智能手表、智能眼镜的显示器或任何其他显示器。

为了获得指示喷枪200的定向的定向数据，传感器组件100的实施例可以包括定向传感器130，该定向传感器可以是绝对定向传感器或相对定向传感器130。定向传感器130可以包括磁强计、加速度计、指南针、陀螺仪、任何其他传感器或其任何组合。

定向数据可以包括指示喷枪200的滚转、偏航和俯仰的数据。优选地，因为壳体本体102被刚性地连接到喷枪200，则定向传感器130的滚转、偏航和俯仰可以大体上对应于喷枪200的滚转、偏航和俯仰，或者可以至少转换为喷枪200的滚转、偏航和俯仰。定向传感器130的任何一个或多个输出参数可以被认为是可选的喷涂工作参数。

另外地或替代地，定向传感器130被设置为确定定向传感器相对于参考平面的至少一个角度。参考平面例如可以是水平平面、竖直平面或如下的平面，该平面表示待涂覆涂料202的表面204。

为了获得指示喷枪200的移动的移动数据，传感器组件100的实施例可以包括作为移动传感器的示例的加速度计132。

移动数据可以包括指示喷枪200在一个或多个方向上的速度和/或加速度的数据。优选地，因为壳体本体102被刚性地连接到喷枪200，则移动传感器132的速度和/或加速度可以大体上对应于喷枪200的速度和/或加速度，或者可以至少转换为喷枪200的速度和/或加速度。一个或多个速度和加速度(标量或矢量)可以被认为是可选的喷涂工作参数。

作为一种选择，如图1所示的传感器组件100的实施例包括扬声器126，该扬声器作为用于基于反馈信号来提供音频信号的扬声器。根据反馈信号，音频信号例如可以具有不同的音量和/或频率，以向用户指示特定类型的反馈。

作为另一种选择，如图1所示的传感器组件100的实施例包括作为触觉模块的振动单元128，该振动单元用于基于反馈信号来提供作为触觉信号的振动。振动可以通过连接器104传输到喷枪本体201，该喷枪本体可以由喷枪200的用户握持。因此，当用户握持喷枪200时可能会感到振动。

作为又一种选择，设想了传感器组件100的实施例，其中传感器模块包括温度传感器，该温度传感器用于获得指示待喷涂表面204的温度的温度数据。在这种实施例中，参考参数值可以包括表面204应该具有的最低温度。如果比较模块提供指示表面204的温度低于最低温度的比较数据信号，则用户反馈模块可以向用户指示表面204的温度太低。

为了给需要电能的传感器组件100的部件供电，传感器组件100可以包括可存储有电能的电池134。在特定实施例中，传感器组件壳体102大体上是密封的，例如以防止流体进入壳体和/或防止电子部件暴露于油漆烟雾中。由于传感器组件壳体大体上是密封的，则传感器组件壳体不可能使用有线连接来对电池134进行充电和/或容易地更换耗尽的电池。

传感器组件100可以包括作为用于对电池134进行充电的无线充电模块的线圈136，并且该线圈可以与电池134一起布置在传感器组件壳体102的内部。通过例如使用感应充电，电能可以经由线圈136供应给电池134。因为电能的这种传输是无线的，因此连接器不是必须布置在壳体102中，电子部件也不是必须暴露于可能含有气溶胶的可燃涂料物质的环境空气中。

在图2中示意性地示出了用于在用于喷枪的传感器组件中产生反馈信号的方法300的实施例，并且该方法的实施例将结合如图1所示的传感器组件100来详细说明。应当理解，方法300也可以结合传感器组件100的其他实施例应用，并且图1的传感器组件100可以结合方法300的其他实施例使用。

方法300在终止操作301中开始。该方法中的第二步骤302包括例如通过数据输入端112接收参考参数值。参考参数值的至少一部分可以从外部源，例如服务器210接收。服务器210可以包括或至少具有对存储器的访问，存储器上存储有包括参考参数值的数据库。在另外的实施例中，参考参数值的至少一部分可以已经存在于传感器组件100的存储器114上。

参考参数值可以包括一组涂料类型和对应优选的喷涂参数。喷涂参数可以是用于涂料类型的特定参数。例如，对于特定的第一涂料类型，喷嘴206和表面204之间的优选的喷涂距离位于第一距离间隔内。当操作者通过服务器210选择特定涂料时，可以将优选的喷涂参数提供给传感器组件。

在示例中，参考参数值可以包括与喷枪200的最小和/或最大速度、定向和/或加速度、最小或最大操作温度和/或压力、涂料流体的最小或最大流量和/或与喷涂工作相关的任何其他数据、或其任何组合。

在第三步骤303中，使用传感器模块包括的至少一些传感器(例如飞行时间传感器106)来获得喷涂工作参数值。第三步骤303可以在传感器组件100初始化之后开始，或者在实际喷涂工作已经开始时开始。喷涂工作参数值可以在每秒一定量的数据点、预定量的时间或直到确定喷涂工作已经完成或暂时暂停时获得。

在可以与第三步骤303同时进行的第四步骤304中，例如使用比较模块116将喷涂工作参数值的至少一部分与所接收的参考参数值的至少一部分进行比较。

在可以与第三步骤303和第四步骤304中的任何一个同时进行的第五步骤305中，例如通过数据输出端118将比较数据信号输出到作为用户反馈模块的反馈控制器120。这使得反馈控制器120能够基于比较数据信号或该比较数据信号的至少一部分来行动。

在可以与第三步骤303、第四步骤304和第五步骤305中的任何一个同时进行的第六步骤306中，反馈控制器120接收比较数据信号，基于比较数据信号的至少一部分生成反馈信号。

方法300在终止操作307中，例如当喷涂工作完成时结束。当喷枪200被使用时，第二步骤、第三步骤、第四步骤、第五步骤和第六步骤中的任何一个可以可选地同时、并行和/或在逐步的基础上重复，优选地实时或至少大体上实时地重复，使得喷枪200的操作者可以对反馈作出反应。

作为示例，将讨论方法300，其中传感器组件100用于向使用喷枪200的用户提供关于传感器组件100与表面204之间的距离d的反馈。

通过用户将传感器组件100连接到喷枪200来使方法300初始化。例如，喷枪200可以设置有磁铁，该磁铁被设置为操纵传感器组件100包括的磁性开关，以接通传感器组件100。

接下来，用户选择喷枪200待喷涂涂料的类型，例如通过经由设置为使得用户能够与服务器210交互的图形用户界面选择该类型。替代地，服务器210可以体现为智能手机、平板电脑、个人计算机设备或使得用户能够选择涂料类型的任何其他设备上的应用程序。在实施例中，可以提供条形码扫描器，以用于扫描涂料物质的容器上的条形码，以获得指示涂料类型的数据。

当用户选择涂料类型时，服务器210例如在内部或外部存储器中直接或经由例如LAN、WAN、互联网、Wi-Fi、蓝牙或任何其他有线或无线连接的连接器查找对应于涂料类型的参考参数值。参考参数值的一部分可以在本地提供，而参考参数值的另一部分可以在远程位置提供。

服务器210将参考参数值发送到传感器组件100，传感器组件的数据输入端112接收参考参数值并将该参考参数值存储在存储器114上。该示例中的参考参数值包括特别是所选择类型涂料的所需的距离范围。传感器组件100可以通过提供反馈来帮助用户将喷枪200保持在该所需的距离范围内。作为参考参数值的示例的所需的距离范围可能已经由涂料的制造商供应。

所需的距离范围可以对应于喷枪的喷嘴206与表面204之间的距离，或喷枪的任何其他部件与表面204之间的距离，或对应于飞行时间传感器106与表面204之间的距离d。在任何情况下，优选地，因为传感器组件本体102和喷枪200之间的连接大体上是刚性的，并且传感器组件100的部件的尺寸将是已知的，则这些距离中的任何一个可以指示喷嘴206与表面204之间的距离。

替代地，当传感器组件的壳体没有大体上刚性地连接到喷枪时，大体上非刚性连接的动态模型可用于将由传感器组件获得的数据映射到与喷枪相关的数据。

在喷枪200的使用期间，该时间段可以被称为喷涂工作，飞行时间传感器106获得指示飞行时间传感器106与面向飞行时间传感器106的表面204之间的距离d的距离数据。然后，该距离数据由比较模块116使用，该比较模块将所获得的数据与所需的距离范围进行比较。

该比较的结果可以包括指示距离数据中的特定数据点是位于该范围内还是落在该范围之外的值。该比较的结果可以替代地或者另外地包括如下的值，当特定数据点落在该范围之外时，该值指示特定数据点是否太大、太小、和/或数据点落在该范围之外的量。

输出模块将比较数据信号输出到反馈控制器120，该反馈控制器可以被设置为向使用喷枪200的用户提供比较数据信号的反馈。优选地，反馈大体上实时地提供，使得用户可以根据所提供的反馈充分地改变他对喷枪200的使用。

在接收到比较数据信号之后，反馈控制器200基于比较数据信号的至少一部分生成反馈信号。

在特定实施例中，反馈控制器200包括光学模块包括的LED模块126，该LED模块用于基于所生成的反馈信号向用户提供视觉信号。LED模块126可以包括一个或多个LED，这些LED可以被设置为提供单一颜色的光，或者可以被可控制为提供不同颜色的光，例如红色、绿色、蓝色或其组合。

当所获得的距离位于所需的距离范围内时，反馈控制器200可以控制LED模块126，以示出绿光(作为彩色光的一种示例)。当所获得的距离落在所需的距离范围外时，反馈控制器200可以控制LED模块126，以示出红光(作为彩色光的一种示例)。

在实施例中，反馈控制器200包括作为光学模块的一部分的显示器122，该显示器被设置为用于基于反馈信号来提供视觉信号。显示器122可以被设置为示出对应于由飞行时间传感器106获得的实际距离数据的值，并且因此可以被设置为以毫米或英寸为单位示出例如对应于测量距离的数值。所获得的距离数据可以直接供应给显示器122，或者经由反馈控制器200供应给该显示器。

如果反馈控制器200接收到对应于在预定量的时间内落在所需范围之外的距离数据的比较数据信号，则反馈控制器200可以被设置为生成反馈信号，以控制振动发动机124，以向用户提供指示在预定量的时间内未满足所需距离的触觉反馈。

图3示出了重构涂料数据的方法400，该方法可以在用于与喷枪200的传感器组件100通信的服务器系统210中执行，或者在例如智能手机或平板计算机的不同的计算机设备上执行。该方法在终止操作401中开始。在第二步骤402中，从传感器组件100，例如从数据输出端118接收喷涂工作参数值。

所接收的喷涂工作参数值可以包括第一时间段内的距离数据，该距离数据指示喷枪200与已经被涂覆有涂料202的表面204之间的距离。第一时间段例如可以是特定部件(例如车本体部件)的喷涂工作的持续时间。喷涂工作参数值还可以包括在第一时间段内的定向数据和在第一时间段内的移动数据，定向数据指示在涂覆涂料期间喷枪的定向，移动数据指示在涂覆涂料期间喷枪的移动。

可选地，喷涂工作参数值可以包括如下数据，该数据指示附加的喷涂工作参数，例如油漆的流速、环境温度、环境压力、任何其他相关的喷涂工作参数或其任何组合。

利用定向数据、移动数据以及可选地在同一时间段内更多的喷涂工作参数值，可以在第三步骤403中重构涂料数据，该涂料数据例如可以指示喷枪是如何被处理的。通过也具有在同一时间段内的距离数据，可以对被涂覆的表面204和/或已经被涂覆的涂料层202进行重构。

例如，涂料数据可以包括如下数据，该数据指示不同位置的涂料层202的厚度。因此，涂料数据可以向用户提供关于已经被涂覆的涂料层的厚度一致性的反馈。涂料数据还可以在稍后时间提供喷涂工作的结果的证据，例如证明在表面204上的特定位置处，例如在车本体部件上的传感器上没有超过涂料层的最大厚度，该传感器的功能可以取决于涂覆在传感器上的涂料层的厚度。

在另一个示例中，涂料数据可以包括如下数据，该数据指示已经被涂覆有涂料的表面204的形状。可以使用距离数据、定向数据和移动数据中的至少一部分来重构该数据。

设想了一种传感器数据装置，该传感器数据装置包括如本说明书的实施例中所述的传感器组件100，以及作为数据处理设备的计算机。计算机可以包括电子输入端，该电子输入端被设置为接收涂料识别符，该涂料识别符识别被设置为借助于喷枪喷涂的涂料材料。

例如，电子输入端体现为键盘、鼠标、触摸屏、条形码扫描仪或用于向计算机提供数据输入的任何其他输入设备。通过数据输入，用户可以向计算机提供涂料识别符。

涂料识别符例如可以包括品牌名称、制造商名称、涂料类型、指示涂料类型的任何其他数据、或其任何组合。

作为数据处理设备的示例的计算机还包括作为电子查询模块的处理单元，该处理单元被设置为使用涂料识别符在电子存储器中查找与涂料识别符相对应的参考参数值。计算机也可以包括电子通信模块，该电子通信模块被设置为例如从本地存储器或从远程位置例如通过WAN或LAN连接来检索所查找的参考参数值。

计算机还包括电子数据通信模块，该电子数据通信模块被设置为将所检索的参考参数值发送到例如传感器组件的输入模块。因此，传感器组件的输入模块可以被设置为从数据处理设备接收所发送的参考参数值。

总之，提供了与喷枪一起使用的传感器组件。传感器组件可以在喷枪使用时获取相关数据，并且向喷枪的用户提供关于喷涂工作的特定参数的反馈，使得用户可以实时地调整他的喷涂方法。此外，可以使用与特定涂料相关的预定数据来针对不同类型的涂料调整反馈。甚至，在喷涂期间所获得的数据可以被发送到远程服务器，在远程服务器中，可以使用特定类型的涂料收集多个喷涂工作的数据。使用在喷涂期间所获得的数据，可以重构所涂覆的涂料的外观，和/或重构已经被涂覆有涂料的表面的外观。

在以上描述中，应当理解，当例如层、区域或基底的元件被称为“在”或“到”另一个元件上时，该元件或者直接在另一个元件上，或者也可以存在中间元件。此外，应当理解，以上描述中给出的值是通过示例的方式给出的，并且其他值也是可能的和/或可以争取的。

各个方面可以以硬件、软件或其组合的方式来实现。待处理的数据可以是数字的或模拟的或其组合。在提供或接收模拟数据并且需要处理数字数据的情况下，可以使用模拟到数字转换，并且随后处理数字数据。

此外，本发明还可以用比本文所描述的示例中提供的更少的部件来实现，其中一个部件执行多个功能。同样，本发明也可以使用比图中所示的更多的元件来实现，其中在所提供的示例中由一个部件执行的功能分布在多个部件上。

值得注意的是，附图仅仅是本发明的示例的以非限制示例的方式给出的示意图。为了清楚和简明的描述，本文将特征描述为相同或单独示例的一部分，然而，应当理解，本发明的范围可以包括具有所描述的特征中的所有或一些特征的组合的示例。“包括”一词并不排除权利要求中所列出的特征或步骤以外的其他特征或步骤的存在。此外，‘一’和‘一个’不应被解释限制为‘仅一个’，而是用来表示‘至少一个’，并且不排除多个。

本领域技术人员将容易理解，在不脱离本发明的范围的情况下，可以修改说明书中公开的各种参数及其值，并且可以组合所公开和/或所要求保护的各种示例。

规定权利要求中的附图标记并不限制权利要求的范围，而仅仅是为了增强权利要求的易读性而插入的。

Claims (19)

1.一种用于喷枪的传感器组件，所述喷枪被设置为用于将涂料涂覆到表面，所述传感器组件包括：

-壳体，所述壳体包括被设置为将所述传感器组件连接到所述喷枪的连接模块；

-传感器模块，所述传感器模块被布置在所述壳体中并且被设置为获得喷涂工作参数值；

-处理单元，所述处理单元包括：

-输入模块，所述输入模块被设置为接收一个或多个参考参数值；

-比较模块，所述比较模块被设置为将所获得的喷涂工作参数值的至少一部分与对应的一个或多个参考参数值进行比较，并且基于所述比较的结果生成比较数据信号；

其中，所述传感器组件还包括用户反馈模块，所述用户反馈模块被设置为基于所述比较数据信号的至少一部分生成用户反馈信号。

2.根据权利要求1所述的传感器组件，其中，所述传感器模块包括接近传感器，所述接近传感器被设置为用于获得距离数据，所述距离数据指示所述喷枪与待涂覆所述涂料的所述表面之间的距离。

3.根据权利要求2所述的传感器组件，其中，所述接近传感器包括光发射器和光接收器，所述光发射器被设置为发射所发射的光信号，所述光接收器用于接收作为所述所发射的光信号的反射的所反射的光信号，所述接近传感器还包括接近处理器，所述接近处理器被设置为基于所述所发射的光信号和所述所反射的光信号之间的关系来确定所述接近传感器和所述表面之间的喷涂距离。

4.根据权利要求3所述的传感器组件，其中，所述所发射的光信号具有的波长光谱介于800nm至1200nm之间，更特别地介于900nm至1000nm之间。

5.根据权利要求3或权利要求4所述的传感器组件，其中，所述喷涂距离基于所述所发射的光信号的发射和所述所反射的光信号的接收之间的时间段来确定。

6.根据前述权利要求中任一项所述的传感器组件，其中，所述传感器模块包括定向传感器，所述定向传感器用于获得指示所述喷枪的定向的定向数据。

7.根据权利要求6所述的传感器组件，其中，所述定向传感器被设置为确定所述定向传感器相对于参考平面的至少一个角度。

8.根据前述权利要求中任一项所述的传感器组件，其中，所述传感器模块包括移动传感器，所述移动传感器用于获得指示所述喷枪的移动的移动数据。

9.根据前述权利要求中任一项所述的传感器组件，其中，所述输入模块被进一步设置为用于接收用户识别数据。

10.根据前述权利要求中任一项所述的传感器组件，所述传感器组件进一步包括电池和无线充电模块，所述电池用于存储电能并且向所述传感器模块提供电能，所述无线充电模块用于对所述电池进行充电，其中，所述电池和所述无线充电模块均被布置在所述壳体中。

11.根据前述权利要求中任一项所述的传感器组件，其中，所述处理单元被布置在所述壳体中。

12.根据前述权利要求中任一项所述的传感器组件，其中，所述用户反馈模块被布置在所述壳体中。

13.根据前述权利要求中任一项所述的传感器组件，其中，所述用户反馈模块包括以下各项中的至少一个：

-扬声器模块，所述扬声器模块用于基于所述反馈信号提供音频信号，

-光学模块，所述光学模块用于基于所述反馈信号提供视觉信号，

-触觉模块，所述触觉模块用于基于所述反馈信号提供触觉信号。

14.传感器数据装置，所述传感器数据装置包括：

-根据前述权利要求中任一项所述的传感器组件；

-数据处理设备，所述数据处理设备包括：

-电子输入端，所述电子输入端被设置为接收涂料识别符，所述涂料识别符用于识别被设置为要通过喷枪喷涂的涂料材料；

-电子查询模块，所述电子查询模块被设置为使用所述涂料识别符在电子存储器中查找与所述涂料识别符相对应的参考参数值；

-电子存储器通信模块，所述电子存储器通信模块被设置为检索所查找的参考参数值；以及

-电子数据通信模块，所述电子数据通信模块被设置为发送所检索的参考参数值；

其中，所述传感器组件的所述输入模块被设置为从所述数据处理设备接收所发送的参考参数值，并且所述比较模块被设置为使用所接收的参考参数值来生成比较数据。

15.根据权利要求14所述的传感器数据装置，其中，

-所述电子输入端被进一步设置为接收用户识别符；

-传感器组件包括：传感器组件通信模块，所述传感器组件通信模块被设置为发送喷涂工作参数值；以及

-电子数据通信模块，所述电子数据通信模块被设置为接收所发送的喷涂工作参数值；

所述传感器数据装置进一步包括外部通信模块，所述外部通信模块被设置为将所接收的喷涂工作参数值、传感器组件识别符和所述用户识别符发送到数据处理服务器。

16.一种被设置为用于将涂料涂覆到表面的喷枪，所述喷枪包括：

-喷枪壳体；

-用于接收涂料物质的输入端；

-用于输出所述涂料物质的喷嘴；以及

-根据权利要求1至13中任一项所述的传感器组件，其中，所述传感器组件的所述壳体通过所述连接模块连接到所述喷枪壳体。

17.一种在用于喷枪，特别是用于根据权利要求16所述的喷枪的传感器组件中生成反馈信号的方法，所述方法包括：

-由输入模块接收参考参数值；并且当使用所述喷枪时，

-由传感器模块获得喷涂工作参数值；

-由比较模块将所获得的喷涂工作参数值的至少一部分与所接收的参考参数值的至少一部分进行比较；

-将由所述比较模块确定的比较数据信号输出到反馈模块；以及

-由所述反馈模块接收所述比较数据信号并且基于所述比较数据信号的至少一部分生成反馈信号。

18.根据权利要求17所述的方法，所述方法进一步包括：

-由所述输入模块接收用户识别数据；以及

-将所获得的喷涂工作参数值的至少一部分输出到服务器系统并且将所述用户识别数据的至少一部分输出到所述服务器系统。

19.一种在用于与喷枪的传感器组件，特别是用于根据权利要求1至13中任一项所述的传感器组件通信的服务器系统中重构涂料数据的方法，所述方法包括：

-从所述传感器组件接收喷涂工作参数值，所述喷涂工作参数值包括：

-第一时间段内的距离数据，所述距离数据指示所述喷枪与已经被涂覆有涂料的表面之间的距离；

-在所述第一时间段内的定向数据，所述定向数据指示所述喷枪在所述涂料的涂覆期间的定向；

-在所述第一时间段内的移动数据，所述移动数据指示所述喷枪在所述涂料的涂覆期间的移动；

所述方法还包括基于所述距离数据、所述定向数据和所述移动数据中的至少一部分来重构涂料数据。

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