CN117528727A - 传感器和用于将这种传感器置于睡眠模式的方法 - Google Patents

Abstract

一种传感器(8)，包括控制部件(12)，所述控制部件(12)被配置为当所述传感器处于活动模式时并且当接收到睡眠模式信号时将所述传感器(8)切换到睡眠模式，所述传感器被配置为在活动模式下进行测量并向网关发送测量结果，并且被配置为在睡眠模式下停止进行测量并与所述网关断开连接。

Description

传感器和用于将这种传感器置于睡眠模式的方法

技术领域

本发明针对传感器和用于将这种传感器置于睡眠模式的方法。

更特别的是，本发明涉及将调试的(commissioned)传感器置于睡眠模式。

背景技术

一些轴承安装在座(/壳体)(housing)中。

包括了轴承的座还可以包括无线传感器以监测轴承。

无线传感器通常包括测量部件、发送器以及为测量部件和发送器供电的电池。

在一些行业中，例如在矿业中，在对轴承进行维护操作(operation)之前，在采矿机中实现的轴承使用非常短的时间，例如小于10小时。

传感器在安装到机器上之后进行调试(commissioned)。

当采矿机运行(/工作)(operating)时，测量部件生成测量结果(measurements)，并且发送器将这些测量结果传输到网关。

在维护期间，拆卸座(housing)以取出轴承。

通常，座(/壳体)(housing)和轴承被转移到另一个地点以执行维护操作。

在维护时段期间，容纳在座中的传感器继续生成测量结果，并尝试连接到网关以传输这些测量结果以供进一步处理，这浪费了电池电力。

一种已知的解决方案是停止传感器。

一旦包括传感器和轴承的座被安装在机器上，就启动传感器。

然而，为了将传感器连接到网关，需要再次执行调试过程。

因此，本发明旨在克服该缺点。

发明内容

根据一方面，提出了一种用于将传感器置于睡眠模式的方法。

所述方法包括：

-当所述传感器处于活动模式时，向所述传感器的控制部件发送睡眠模式信号，所述传感器在活动模式下进行测量(taking measurements)并向网关发送测量结果(sendingmeasurements)，并且

-在由传感器的控制部件接收到所述睡眠模式信号时，将所述传感器切换到睡眠模式，使得所述传感器停止进行测量并与所述网关断开连接(disconnect)。

将所述传感器切换到睡眠模式而无需所述传感器停用(withoutdecommissioning the sensor)。

优选的是，向所述传感器的控制部件发送所述睡眠模式信号的步骤包括利用装置标记(tagging)处于睡眠模式的所述传感器。

有利的是，所述方法还包括：

-当所述传感器处于睡眠模式时，向所述传感器的控制部件发送启动信号(startsignal)，并且

-在由所述传感器的控制部件接收到所述启动信号时，将所述传感器连接到所述网关，并且

-当所述传感器连接到所述网关时，将所述传感器切换到活动模式(activemode)。

所述传感器在活动模式下被切换而无需重新调试所述传感器。

优选的是，向所述传感器的控制部件发送所述启动信号的步骤包括利用第二装置标记(tagging)处于睡眠模式的所述传感器。

根据另一方面，提出了一种传感器。

所述传感器包括控制部件，所述控制部件被配置为当所述传感器处于活动模式时并且当接收到睡眠模式信号时将所述传感器切换到睡眠模式，所述传感器被配置为在活动模式下进行测量并向网关发送测量结果，并且被配置为在睡眠模式下停止进行测量并与所述网关断开连接。

优选的是，所述控制部件还被配置为：

-当接收到启动信号时，将处于睡眠模式的所述传感器连接到所述网关，以及

-当所述传感器连接到所述网关时，将所述传感器切换到活动模式。

有利的是，所述传感器还包括通信部件，所述通信部件被配置为接收所述睡眠模式信号，并且如果适用(if applicable)则接收所述启动信号。

优选的是，所述通信部件被配置为与近场通信部件通信。

根据另一方面，提出了一种轴承装置。

所述轴承装置包括座(/壳体)(housing)、设置有能够相对于彼此同心旋转的内圈和外圈的轴承以及如上限定的传感器，所述轴承和所述传感器安装在所述座(/壳体)(housing)中。

根据另一方面，提出了一种机器，包括如上限定的轴承装置。

附图说明

本发明的其他优点和特征将通过审查实施方式的决非限制性的详细描述和附图而显现，在附图中：

图1示意性地示出了根据本发明的机器；

图2示意性地示出了根据本发明的传感器；

图3示意性地示出了装置(a device)；以及

图4示意性地示出了根据本发明的用于将调试传感器(commissioning sensor)置于睡眠模式的方法。

具体实施方式

参考图1，图1示意性地示出了机器1的局部纵向截面。

机器1包括座(/壳体)(housing)2以及通过滚子轴承4支撑在座2中的轴3。

滚子轴承4设置有安装在轴3上的内圈5以及安装到座(/壳体)(housing)2的孔中的外圈6。外圈6在径向上围绕内圈5。内圈5和外圈6相对于彼此同心地旋转。

滚子轴承4还设置有在径向上介于内圈5的外滚道与外圈6的内滚道之间的成列的滚动元件7。在所示出的示例中，滚动元件7是球。作为另一种选择，滚子轴承可以包括其他类型的滚动元件7，例如滚子。在所示出的示例中，滚子轴承包括一列滚动元件7。作为另一种选择，滚子轴承可以包括若干列滚动元件。

传感器8安装在座(housing)2中以测量物理参数，例如外圈6上的振动。

传感器8可以安装在座2的孔上。

在变型中，传感器8可以安装在外圈6上或者安装在外圈6上和座2的孔上。

在变型中，传感器8可以测量另一物理参数，例如座2中的温度。

传感器8能够与网关(gateway)9通信，以将测量结果传输到网络(network)(未示出)以供进一步处理。

网关9位于座2的外部。

在变型中，网关9在座2内部。

传感器2还能够与如下文所展露的装置10通信。

图2示意性地示出了传感器8的一个实施方式。

传感器2包括存储器11、控制部件12、通信部件13和测量部件14。

控制部件12可以包括用于实现存储器11、通信部件13和测量部件14的处理单元。

通信部件13包括例如与网关9无线通信的第一通信部件13a以及包括例如近场通信NFC接口的第二通信部件13b。

在变型中，第一通信部件13a和网关9通过有线连接(例如，光纤)连接在一起。

测量部件14包括例如测量外圈6上的振动的测量接口。

存储器11保存连接参数11a和至少一个算法11b，传感器2被调试(/委托)(commissioned)。

算法11b由控制部件11来实现，以将由测量部件14测量的值调节(condition)在允许它们通过通信部件13a传输的标准中。

连接参数11a包括网关9的标识，使得第一通信部件13a向网关9发送调节的值(conditioned values)。

传感器8还可以包括用于向控制部件12、通信部件13和测量部件14供电的电池15。

图3示意性地示出了装置10的一个实施方式。

装置10包括：与传感器8的第二通信部件13b通信的通信部件16、命令部件17以及包括例如触摸屏的人机界面18。

通信部件16包括例如近场通信NFC接口。

命令部件17包括例如实现通信部件16和人机接口18的处理单元。

装置10可以是自主便携式装置(autonomous portable device)，例如移动电话。

图4示出了用于将调试的传感器2置于睡眠模式的方法的示例。

假设传感器2处于活动(/激活)(active)模式，在活动模式下，测量部件14测量振动值，并且第一通信部件13a向网关9发送包括测量的振动值(measured vibrationvalues)的第一信号S1。

在步骤20，例如在从座(housing)2拆卸轴承4之前，当传感器8处于活动模式时，移动电话向传感器8的控制部件12发送睡眠模式信号S2。

操作员利用人机接口18命令装置10，使得装置10的通信部件16递送(delivers)睡眠模式信号S2。

由于装置10的通信部件16和传感器8的第二通信部件13b包括NFC接口，因此装置10标记(tags)传感器8。

在步骤21，在接收到由移动电话发送的睡眠模式信号S2时，控制部件12将传感器8切换到睡眠模式，使得传感器8停止进行测量并与网关9断开连接。

将传感器8切换到睡眠模式而无需传感器8解除运作(/拆除/停用)(decommissioning)。

在步骤22，轴承4可以从座2被拆卸以进行维护。

当传感器8处于睡眠模式时，由传感器8的电池15供应的电力减少，从而在对电池15再充电或移除电池15之前维持(preserving)电池15的持续时间。

在维护轴承4之后并且在将轴承4组装在座2中之后，在步骤23，操作员利用人机界面18命令装置10，使得当传感器8处于睡眠模式时，装置10的通信部件16向传感器8的控制部件12递送启动信号S3。

装置10标记(tags)传感器8以递送(deliver)启动信号。

在一个变型中，通过利用另一装置标记传感器8来递送启动信号S3。

在步骤24，在传感器8的控制部件12接收到启动信号S3时，第一通信部件13a与网关9建立连接。

在传感器8与网关9连接之后，传感器8的控制部件12将传感器8切换到活动模式。

传感器8在活动模式下被切换而无需重新调试传感器8。

传感器8可以用于其他应用中，例如用于监测车辆中的轴承或防爆指令(atmosphere explosive)(即，ATEX)工业设备，以监测装置安装时的物理参数。

Claims (10)

1.一种用于将传感器(8)置于睡眠模式的方法，包括：

-当所述传感器处于活动模式时，向所述传感器(8)的控制部件(12)发送睡眠模式信号(S2)，所述传感器在活动模式下进行测量并将向网关(9)发送测量结果，并且

-在由所述传感器的所述控制部件(12)接收到所述睡眠模式信号(S2)时，将所述传感器(8)切换到睡眠模式，使得所述传感器停止进行测量并与所述网关(9)断开连接。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，向所述传感器(8)的控制部件(12)发送所述睡眠模式信号(S2)的步骤包括利用装置(10)标记处于睡眠模式的所述传感器。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，还包括：

-当所述传感器处于睡眠模式时，向所述传感器(8)的控制部件(12)发送启动信号(S3)，并且

-在由所述传感器的控制部件接收到所述启动信号(S3)时，将所述传感器(8)连接到所述网关(9)，并且

-当所述传感器连接到所述网关(9)时，将所述传感器(8)切换到活动模式。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，向所述传感器(8)的控制部件(12)发送所述启动信号(S3)的步骤包括利用第二装置标记处于睡眠模式的所述传感器。

5.一种传感器(8)，包括控制部件(12)，所述控制部件(12)被配置为当所述传感器处于活动模式时并且当接收到睡眠模式信号时将所述传感器(8)切换到睡眠模式，所述传感器被配置为在活动模式下进行测量并向网关(9)发送测量结果，并且被配置为在睡眠模式下停止进行测量并与所述网关(9)断开连接。

6.根据权利要求5所述的传感器，其特征在于，所述控制部件(12)还被配置为：

-当接收到启动信号(S3)时，将处于睡眠模式的所述传感器(8)连接到所述网关(9)，以及

-当所述传感器连接到所述网关(9)时，将所述传感器(8)切换到活动模式。

7.根据权利要求5或6所述的传感器，其特征在于，还包括通信部件(13)，所述通信部件(13)被配置为接收所述睡眠模式信号(S2)，并且如果适用则接收所述启动信号(S3)。

8.根据权利要求7所述的传感器，其特征在于，所述通信部件(13)被配置为与近场通信装置(10)通信。

9.一种轴承装置(4)，包括座、设置有能够相对于彼此同心旋转的内圈(5)和外圈(6)的轴承(4)以及根据权利要求5至8中任一项所述的传感器(8)，所述轴承和所述传感器安装在所述座中。

10.一种机器(1)，包括根据权利要求9所述的轴承装置(4)。