CN212391451U - 传感器装置及可拆卸过滤器组件 - Google Patents
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Abstract
公开了一种传感器装置及可拆卸过滤器组件,可拆卸过滤器组件包括:过滤器;过滤器组件壳体,其限定过滤器组件的主体;附接机构,其被配置为联接到传感器装置;固定机构,其被配置为与传感器装置上的配合特征配合;以及校准端口,其被配置为提供到传感器装置的直接流体通路。
Description
技术领域
本公开涉及一种传感器领域,更具体地讲,涉及一种传感器装置及可拆卸过滤器组件。
背景技术
过程工业常常采用气体传感器以便检测特殊气体的存在,常常作为安全系统的一部分。这很重要,因为许多气体可能对人体健康和/ 或环境有害。工业气体传感器通常安装在厂房或控制室的过程区域或要保护的区域附近。通常,工业气体传感器被安装在固定位置并与监测系统通信。
实用新型内容
本实用新型公开了一种传感器装置,所述传感器装置包括:传感器模块;传感器模块内的感测元件,所述感测元件感测环境的特性;传感器模块壳体,所述传感器模块壳体被配置为容纳传感器模块;过滤器组件,所述过滤器组件联接到传感器模块壳体,其中,所述过滤器组件包括被配置为提供到感测元件的直接流体通路的校准端口。
本实用新型公开了一种可拆卸过滤器组件,所述可拆卸过滤器组件包括:过滤器;过滤器组件壳体,所述过滤器组件壳体限定过滤器组件的主体;附接机构,所述附接机构被配置为联接到传感器装置;固定机构,所述固定机构被配置为与传感器装置上的配合特征配合;以及校准端口,所述校准端口被配置为提供到传感器装置的直接流体通路。
一种可拆卸过滤器组件包括:过滤器;过滤器组件壳体,其限定过滤器组件的主体;附接机构,其被配置为联接到传感器装置;固定机构,其被配置为与传感器装置上的配合特征配合;以及校准端口,其被配置为提供到传感器装置的直接流体通路。
附图说明
图1是示出传感器模块装置的一个示例的局部剖视图。
图2是示出过滤器组件的一个示例的透视图。
图3是示出过滤器组件装置的一个示例的透视图。
图4是示出过滤器组件装置的一个示例的局部剖视图。
图5是示出传感器模块装置的一个示例的局部剖视图。
图6是示出过滤器组件的一个示例的仰视图。
图7是示出过滤器组件的一个示例的透视图。
图8是示出过滤器组件装置的一个示例的透视图。
图9是示出过滤器组件的一个示例的透视图。
图10是示出过滤器组件的一个示例的仰视图。
图11是示出过滤器组件的一个示例的透视图。
图12是示出过滤器组件的一个示例的仰视图。
图13是示出传感器模块装置的一个示例的透视图。
图14是示出传感器模块装置的一个示例的透视图。
图15是示出传感器模块装置的一个示例的简化框图。
图16是示出向传感器提供校准流体的一个示例操作的流程图。
具体实施方式
气体检测器常常被部署在工业环境中。这些气体检测器可被配置为检测环境中包括可燃、有毒、易燃气体的各种气体的存在和/或氧气耗尽。这些气体检测器常常被置于难以接触的固定位置。有时这些位置的环境会有危险。例如,它们可能包含可燃、有毒或易燃气体和液体。
气体检测器内通常采用的传感器需要在安装期间利用目标气体和清洁空气校准。这些传感器在传感器的使用寿命内常常将劣化并失去校准,或者它们可能在受到诸如灰尘或碎屑的污染物污染的环境中长时间操作之后被污染。这将降低传感器的灵敏度及其拾取较小气体痕迹的能力。
需要校准以确保传感器的模拟、数字和离散输出全部准确地发送由传感器检测的目标气体浓度。校准将传感器正确地归零到理想空气条件。一旦归零,目标气体必须连接到传感器以感应出检测的基准点。然而,这些传感器常常位于工业环境内的不方便的位置,从而难以校准或维护传感器。这些位置会难以到达或接触,并且可能包含危险密度的可燃、有毒或易燃气体,或者可能耗尽氧气。因此,当前系统的校准会耗时并将工人暴露于危险条件。
在气体检测器内通常采用过滤器。这些过滤器意在保护传感器免受灰尘或碎屑的污染,同时仍允许传感器接触目标气体。这意在减少传感器在其使用寿命期间所需的维护。然而,这些过滤器会随时间变得堵塞或劣化,这降低了传感器对目标气体的可达性并且需要维护或更换。除了位于不方便或危险的位置之外,当前系统常常需要气体检测器装置的漫长拆卸以便更换或维护这些过滤器。这增加了服务成本以及个人对危险条件的暴露。
需要降低与传感器维护关联的负担、危险和花费,同时仍允许准确测量的气体检测器系统。本文所提供的一个这种系统包括包含自校准设备。该校准设备包括过滤器组件,该过滤器组件包括壳体、校准端口以及附接和固定机构,作为单独并且可从传感器装置移除的组件。该设计允许更快速且更容易地更换和维护气体检测器内的传感器和过滤器。校准端口允许用户在各种装置上执行固定气体校准,从而降低在危险和不方便位置校准的成本和负担。
图1是示出传感器模块装置的一个示例的局部剖视图。传感器模块装置10包括传感器模块12、传感器模块壳体14、传感器模块壳体盖16、过滤器组件18、过滤器组件壳体20、过滤器22、校准端口 24、附接机构26、固定机构28、感测元件30、电子设备32、螺纹 34、垫片36和联接机构38。
传感器模块12包含感测元件30和电子设备32。感测元件30可以是过程环境中使用的任何数量的过程分析传感器,但气体传感器被示例性地示出。感测元件30电联接到电子设备32。电子设备32可包含任何数量的部件,包括但不限于处理器、测量电路、通信电路和/或控制器。例如,在一个实施例中,电子设备32可包括:测量电路,其被配置为从感测元件30接收信号;处理器,其被配置为计算传感器相关输出;通信逻辑,其被配置为生成指示传感器相关输出的信号,并经由发送器无线地或通过有线回路通信到显示面板或用户接口(例如,控制室中的计算机)。电子设备32可包括控制器,其被配置为生成控制信号以使传感器装置10基于传感器相关输出执行功能或使过程控制系统的一些其它方面基于传感器相关输出执行功能,类似例如输出警报或通知或调节阀。
传感器模块12被包含在传感器模块壳体14和传感器模块壳体盖 16内。盖16被置于模块12之上并通过螺纹34联接到壳体14。螺纹 34在壳体14的表面和盖16的表面上。尽管示例性地示出螺纹,但可使用任何数量的合适联接技术或其组合,包括但不限于压配合、键特征、闩锁、倒钩、其它配合特征等。壳体14和盖16为诸如感测元件30和电子设备32内的元件提供保护。壳体14和盖16还可通过形成意在防止流体从传感器模块装置流动和逃逸的防火通路和密封件来符合危险场所标准。传感器模块装置10可由任何数量的合适材料制成,但特别是适于符合危险场所标准的那些。具体地但不限于,包含高热导率的有色金属,类似例如铜铝合金、不锈钢、银、铝和镀锌钢,或者非金属无火花材料,类似塑料、木材和热塑性聚合物。这些材料是已知的并且常用于制造气体传感器装置和无火花防爆设备。
过滤器组件18是装置10的现场可更换的、单独的且可移除的部件。过滤器组件18优选包括过滤器组件壳体20、过滤器22和垫片 36。包括附接机构26和固定机构28的过滤器组件壳体20被配置为防止诸如碎屑和灰尘的污染物到达过滤器22和感测元件30。过滤器22和垫片36被配置为防止诸如碎屑和灰尘的污染物到达感测元件30 和传感器装置10的内部。在一个实施例中,过滤器22和垫片36被配置为符合安全相关标准(例如,进入防护等级66“IP66”或进入防护等级67“IP67”)。在另一实施例中,过滤器22和垫片36被配置为符合安全相关标准(例如,美国电气制造商协会标准“NEMA”)。
附接机构26和固定机构28允许过滤器组件18与装置10的无工具联接。尽管总体上描述了附接机构和固定机构分离的实施例,但可以明确地想到也可实践单个集成构件实现两个功能的实施例。例如,在施加插入力时,附接机构26和固定机构28可联接到装置10的接纳部分,从而将过滤器组件18固定到装置10而无需任何工具。然后可用手通过压迫附接机构26和固定机构28并将过滤器组件18拉离装置10来将过滤器组件18从移除装置10。附接机构26被示出为倒“U”形主体,但可以是任何合适的形状以允许无工具联接和移除。固定机构28被示出为在装置10中具有配合/接纳对的闩锁特征,但可以是用于将过滤器组件18固定到装置10的任何合适的特征,例如但不限于插入件、倒钩等。过滤器组件18也可包括对准特征,使得对准机构26和固定机构28具有单一适当的取向(单一可旋转取向)。该对准特征可以是但不限于过滤器组件18的表面上的键特征,在装置10的表面上具有配合特征。
在一个实施例中,在将过滤器组件18联接到装置10时,过滤器 22和垫片36被压紧,从而在过滤器组件18与装置10之间创建密封。在一个实施例中,该压紧提供安全等级密封(例如,IP66、IP67或 NEMA),同时仍允许感测元件30根据已知工业标准作出响应。过滤器22可包括可渗透材料,其被配置为允许特定流体通过,同时保护感测元件30。过滤器22还可包括疏水可渗透材料,其被设计为保护感测元件30免于飞溅和喷射液体以及免受可抑制感测元件30的性能的灰尘和其它碎屑影响。在一个实施例中,过滤器22被配置为根据进入防护(IP)标准来保护感测元件30免受水分以及诸如碎屑和灰尘的污染物的影响。在另一实施例中,过滤器22被配置为根据NEMA 标准保护感测元件20免受水分以及诸如碎屑和灰尘的污染物的影响。如上所述,过滤器22会变得堵塞或劣化并且需要维护或更换。过滤器组件18通过例如过滤器组件18的无工具联接和移除来允许过滤器22的较少麻烦的安装、维护和更换。
过滤器组件还包括校准端口24和联接机构38。校准端口24被内置于过滤器组件18中并提供能够直接流到感测元件30的流体流通道。校准端口24允许校准软管被永久地安装在装置10上。校准软管通过联接机构38被固定在校准端口24上。联接机构38被示例性地示出为倒钩,但还可包括用于将校准软管固定到校准端口24的其它合适的技术,包括闩锁、钩、配合对,诸如键特征、螺纹、插入物等。
图2是示出过滤器组件的一个示例的透视图。过滤器组件18包括过滤器组件壳体20、校准端口24、附接机构26、固定机构28、联接机构38和校准软管40。校准软管40通过联接机构38被固定到校准端口24。这允许校准流体直接从校准软管40通过能够直接流到感测元件30的流体流通道流到校准端口24中。过滤器组件18允许校准流体机构(例如,校准软管40)的固定和永久安装,使得可通过利用校准软管40将校准流体馈送到感测元件30来以较少的负担、危险和花费进行校准,特别是当传感器装置(例如,装置10)处于接触困难或危险的位置时。校准软管40可具有允许用户从安全或易于接触的位置校准传感器装置10所需的任何长度。另外,校准软管40 在通过联接机构38固定到校准端口24的同时仍可被用户移除,以使得可实现装置10的移除或位置改变。尽管校准软管40被示例性地示出为软管,但它也可包括管道、管或用于向过滤器组件18提供校准流体的任何其它合适的技术。校准软管40可包括金属、橡胶、聚合物或用于传输校准流体的任何其它合适的材料。
图3是示出过滤器组件装置的一个示例的透视图。过滤器组件装置42包括传感器模块壳体盖16、过滤器组件18、过滤器组件壳体 20、校准端口24、附接机构26、固定机构28、螺纹34和联接机构。包括线44用于指示过滤器组件18在联接到传感器模块壳体盖16时的行进方向。用户可施加插入力,压迫附接机构26,同时过滤器组件18朝着盖16移动。当过滤器组件18配合到盖16中时,用户可接收到固定机构28已通过特征被适当地固定或接纳在盖16内的可听的或其它感知确认。为了将过滤器组件18从盖16移除,用户可施加移除力,压迫附接机构26并将滤器组件18拉离盖16。
图4是示出过滤器组件装置的一个示例的局部剖视图。过滤器组件装置42包括传感器模块壳体盖16、过滤器组件18、过滤器组件壳体20、附接机构26、固定机构28、螺纹34和接纳部分46。当用户将过滤器组件18联接到盖16时,固定机构28被盖16的接纳部分 46接纳,从而将过滤器组件18固定到盖16。这在过滤器组件18和盖16之间创建了密封的气密连接。这种连接允许装置42符合过程环境和危险场所的安全标准。
图5是示出传感器模块装置的一个示例的局部剖视图。传感器模块装置10包括传感器模块壳体14、传感器模块壳体盖16、过滤器组件18、过滤器22、校准端口24、感测元件30、垫片36和校准流体流通路48(由箭头指示)。当过滤器组件18联接到装置10时,校准端口24提供经由校准流体流通路48通过过滤器22到感测元件30的直接流体流。即使流体流通过过滤器,这也被称为“直接流体流”。校准流体流经由可由感测元件30检测的连接(例如,校准软管40) 从外部源进入装置10中。该流体流可由感测元件30用于校准。通过过滤器组件18和盖16的联接来压紧垫片36确保了过滤器组件18与装置10之间的可密封联接。
图6是示出过滤器组件的一个示例的仰视图。过滤器组件18包括过滤器组件壳体20、校准端口24、附接机构26、固定机构28、端口附件50和开放传感器检测区域52。如所示,校准端口24可经由端口附件50联接到组件壳体20。端口附件50可与校准端口24和过滤器组件18的其余部分模制成一个连续件,或者可以是通过合适的联接技术(包括但不限于钎焊、焊接、化学附着、化学结合等)联接到校准端口24和壳体20的单独部件。可以看出,过滤器组件18允许永久和固定的校准端口(例如,端口40),同时从传感器(例如,感测元件30)取得非常少的表面。端口附件50允许校准端口24与壳体20的牢固联接,同时仍允许开放传感器检测区域52,使得传感器(例如,感测元件30)仍可接触过程流体以用于检测过程流特性。这示出校准软管(例如,校准软管40)可如何永久地固定以用于校准,同时仍允许期望的感测。在一个实施例中,校准软管在传感器装置的寿命期间被永久地固定到过滤器组件,而不会影响可经由开放传感器检测区域接触过程流体的感测元件的可操作性。
图7是示出过滤器组件的一个示例的透视图。过滤器组件60包括螺纹62。除了组件60通过螺纹联接到传感器模块装置(例如,装置10)之外,过滤器组件60类似于过滤器组件18。过滤器组件60 经由螺纹62联接到传感器模块装置(例如,装置10)。该实施例仍允许移除过滤器组件以便于维护和更换过滤器,同时增加过滤器组件与传感器模块装置之间的联接对诸如振动的外部力的抵抗力。
图8是示出过滤器组件装置的一个示例的透视图。过滤器组件装置70包括过滤器组件72、附接机构74和螺纹76。过滤器组件72可移除地联接到附接机构74。附接机构包括螺纹76以将附接机构74 固定到传感器模块壳体装置(例如,装置10)。该实施例仍允许移除过滤器组件以便于维护和更换过滤器,同时增加过滤器组件与传感器模块装置之间的联接对诸如振动的外部力的抵抗力。
图9是示出过滤器组件的一个示例的透视图。过滤器组件80包括附接孔82、校准配件84、校准端口86、对准特征88和联接机构 90。除了校准端口86的放置和联接之外,过滤器组件80类似于过滤器组件18。相反,过滤器组件80提供来自偏移角的校准流体流。校准配件84包括校准端口86和联接机构90。例如,校准配件可包括套管接头(Swagelok)或其它合适的管道或管配件。校准配件84联接到附接孔82。尽管示例性地示出螺纹,但是校准配件84可通过任何合适的技术联接到附接孔82,包括但不限于压配合,或者类似校准配件84的外表面上的键特征或其它突起和附接孔82的内表面上的接纳特征的配合特征。该设计允许可移除过滤器组件,同时增加开放传感器检测区域的大小。联接机构90类似于联接机构38并允许校准软管(例如,校准软管40)永久地固定到过滤器组件80。对准特征 88提供用于一个单一适当的取向(单一可旋转取向)。对准特征可经由装置的内表面上的配合特征可滑动地联接到传感器模块壳体装置 (例如,装置10)。尽管对准特征88被示例性地示出为键特征,但可使用其它合适的技术,例如但不限于闩锁、倒钩、其它突起(在传感器模块装置的内表面上有接纳端)等。该设计允许过滤器组件80 与传感器模块装置的较少麻烦的联接。
图10是示出过滤器组件的一个示例的仰视图。过滤器组件80包括附接孔92、开放传感器检测区域94和校准流体流通路96(由箭头指示)。该设计允许到传感器(例如,感测元件30)的直接校准流体流通路96,同时增加开放传感器检测区域94的大小。
图11是示出过滤器组件的一个示例的透视图。过滤器组件100 包括附接孔102和对准特征104。除了过滤器组件包括封闭的校准流体流通路(下面示出)之外,过滤器组件100类似于过滤器组件80。
图12是示出过滤器组件的一个示例的仰视图。过滤器组件100 包括附接孔102、封闭的校准流体流通路106和开放传感器检测区域 108。封闭的通路106允许校准流体朝着传感器(例如,感测元件30) 流动以用于校准,同时保护校准流体的流动免受可干扰校准流体的流动的外部力(包括但不限于阵风)的影响。该设计允许开放传感器检测区域108,使得传感器可接触过程流体,同时保护校准流体的流动免受干扰。
图13是示出传感器模块装置的一个示例的透视图。传感器模块装置110包括锁定环112、紧固件114、校准流体管116、校准配件 118、校准配件壳体120、过滤器组件122和校准端口124。锁紧环 112围绕传感器模块装置110的外周边安装。环112通过围绕环112 的周边分布的紧固件114固定到装置110。紧固件114可包括任何数量的合适的紧固件,包括但不限于螺钉、螺栓、销等。环112包括校准配件壳体120。配件壳体120将校准配件118固定到环112。配件 118可通过任何数量的合适的技术联接到壳体120,包括但不限于螺纹、压配合、闩锁、化学结合、焊接、钎焊、各种突起与接纳特征。校准流体管116联接到校准配件118和校准端口124。管116允许校准流体从配件118流到端口124,由此传感器可为了校准目的而接触校准流体。尽管管116被示例性地示出为管,但其可包括例如软管、管道或用于传输校准流体的任何其它合适的机构。校准软管(例如,软管40)可在壳体120的内部联接到校准配件118,从而允许以较少麻烦且更安全的位置进行装置110的校准。
图14是示出传感器模块装置的一个示例的透视图。传感器模块装置130包括夹具132、紧固件134、校准配件壳体136、校准配件 138、紧固件140、校准管142、校准端口144和过滤器组件146。夹具132可滑动地安装在传感器模块装置130的外表面之上。夹具通过放置在夹具132的外表面上的紧固件134被固定到装置110。紧固件 134可包括任何数量的合适紧固件,包括但不限于螺钉、螺栓、销等。夹具132包括校准配件壳体136。配件壳体136将校准配件138固定到夹具132。紧固件140将配件138固定到壳体136。紧固件140可包括任何数量的合适紧固件,包括但不限于螺钉、螺栓、销等。配件 138可通过各种其它技术被固定到壳体136,例如在配件138的可分离的端部上找到的固定机构的配合对,例如螺纹、闩锁或其它各种突起与匹配的接纳特征。校准流体管142联接到校准配件138和校准端口144。管142允许校准流体从配件138流到端口144,由此传感器可为了校准目的而接触校准流体。尽管管142被示例性地示出为管,但其可包括例如软管、管道或用于传输校准流体的任何其它合适的机构。校准软管(例如,软管40)可与管142相对联接到校准配件138,从而允许以较少麻烦且更安全的位置进行装置110的校准。
图15是示出传感器模块装置的一个示例的简化框图。传感器模块装置150包括电子设备152、通信逻辑154、电源156、(一个或多个)控制器158、显示器160、(一个或多个)处理器162、测量逻辑 164、模拟/数字转换器166、感测元件168、过滤器组件170、过滤器组件壳体172、过滤器174、垫片176、校准端口178、附接机构180、固定机构182、校准软管184、传感器模块186、传感器模块壳体188、传感器模块壳体盖190和其它件192。
感测元件168感测过程流或环境的特性并生成指示所感测的特性的传感器信号。电子设备152联接到感测元件168。电子设备152 从感测元件168接收传感器信号。模拟/数字转换器166将传感器信号从模拟转换为数字。测量逻辑164从转换器166接收转换的信号并基于传感器信号来生成指示过程流或环境的特性的测量信号。对于示例性示例,来自感测元件168的传感器信号可以是原始毫伏信号,其将由转换器166转换,然后由测量逻辑164转换为指示气体浓度的信号。(一个或多个)处理器162接收测量信号并基于测量信号来生成传感器相关输出。例如,(一个或多个)处理器162可接收气体测量浓度并生成传感器相关输出,类似所检测的气体浓度的导数。为了校准、确定准确性、确定是否需要调节过程流的输入或输出等,(一个或多个)处理器162还可将传感器相关输出与预设阈值进行比较。
(一个或多个)控制器158从(一个或多个)处理器162接收传感器相关输出并基于传感器相关输出来发出控制信号。控制信号可以是将所感测的、测量的和确定的数据显示在显示器160或一些其它用户接口(例如,控制室中的计算机)上。控制信号还可通过通信逻辑 154生成警报或调节过程控制系统的另一元件。例如,如果气体浓度测量基于期望的阈值处于高或低,则控制器可通过例如打开或关闭阀来减小或增大过程的部件的输入以调节在过程流或环境中所检测的气体浓度。类似地,如果导数的确定和与阈值的比较表明需要校准,则可由控制器712生成警报,该警报可经由通信逻辑154发送到用户接口(例如,显示器160)或者可听的或可见的警报特征。
通信逻辑154从(一个或多个)控制器158接收控制信号并将其传送至用户接口(例如,控制室中的计算机、远程装置、手持装置或显示器)。通信逻辑154可经由有线回路来发送信号,或者可经由发送器无线地通信。电源156向电子设备152的部件供电。电源156可经由联接到电子设备152的电源线缆联接到远程电源并从其获取电力,或者电源156可以是自备电源,例如但不限于电池。
装置150包括过滤器组件170。过滤器组件170包括过滤器组件壳体172、过滤器174、垫片176、校准端口178、附接机构180和固定机构182。过滤器组件170可以是本文所讨论的任何过滤器组件(例如,过滤器组件18)。过滤器组件壳体172限定过滤器组件170的主体,并且包括校准端口178、附接机构180和固定机构182。附接机构180将过滤器组件170附接到装置150。固定机构182将过滤器组件170固定到装置150。校准端口178提供到感测元件168的直接流通路,使得感测元件168可接触校准流体。校准端口178可包括用于将校准软管184固定到校准端口178的联接机构(例如,机构38),使得可从远程位置将校准流体提供给装置150。
过滤器174可包括可渗透材料,其被配置为允许特定流体通过,同时保护感测元件156。过滤器174还可包括疏水可渗透材料,其被设计为保护感测元件156免于飞溅和喷射液体以及免受可阻碍感测元件156的性能的灰尘和其它碎屑的影响。在一个实施例中,过滤器174被配置为根据进入防护(IP)标准(例如,IP66或IP67)来保护感测元件156免受水分以及诸如碎屑和灰尘的污染物的影响。在另一实施例中,过滤器174被配置为根据NEMA标准保护感测元件156 免受水分以及诸如碎屑和灰尘的污染物的影响。垫片176在过滤器组件170与装置150之间提供可密封地联接以防止特定流体流向电子设备152,这会影响电子设备152的性能。在一个实施例中,垫片176 被配置为符合进入防护(IP)标准(例如,IP66或IP67)。在另一实施例中,垫片176被配置为符合NEMA标准。
装置150还包括校准软管184、传感器模块186、传感器模块壳体188、传感器模块壳体盖190以及其它件192。校准软管184可联接到过滤器组件170,使得可从远程位置将校准流体供应给装置150。软管184还可包括管道、管或用于将校准流体供应给装置150的任何其它合适的技术。传感器模块186可容纳电子设备152和感测元件 168,使得装置150的这些元件可现场更换。传感器模块壳体188容纳传感器模块186以保护模块186的元件免于损坏或污染。传感器模块壳体盖190(例如,经由螺纹)联接到壳体186以将模块186固定在壳体188内并进一步保护模块186免于污染或损坏。在一个实施例中,传感器模块壳体188和盖190可根据防火或其它安全标准来保护传感器模块186和过程流或环境。
其它件192是可能必要或有利的装置150的任何其它特征。例如,其它件192可以是紧固件、O型环等或垫片。其它件192可以是发送器、显示器(例如但不限于LCD显示器)、布线以及其它各种电子设备。其它件192可以是可听的或可见的警报。
图16是示出向传感器提供校准流体的一个示例操作的流程图。操作200开始于过滤器组件联接到传感器装置的方框。方框202处的过滤器组件可包括本文所讨论的任何过滤器组件。过滤器组件通过附接机构204和固定机构206联接到传感器装置。附接机构204可包括本文所讨论的任何附接机构(例如,螺纹或“U形”主体)或用于将过滤器组件固定到传感器装置的任何其它合适的技术。固定机构206 可包括本文所讨论的任何固定机构(例如,配合对)或用于将过滤器组件固定到传感器装置的任何其它合适的技术。方框202处的过滤器组件还包括校准端口208。校准端口208可包括本文所讨论的任何校准端口(例如,校准端口24)或任何其它合适的校准端口,使得创建到感测元件的直接流通路。
方框202处的过滤器组件还包括过滤器210。过滤器210可包括可渗透材料,其被配置为允许特定流体(例如,校准流体或目标气体) 通过,同时保护感测元件(例如,元件30)。过滤器210还可包括疏水可渗透材料,其被设计为保护感测元件免于飞溅和喷射液体以及免受可阻碍感测元件的性能的灰尘和其它碎屑的影响。在一个实施例中,过滤器210被配置为根据进入防护(IP)标准来保护感测元件免受水分以及诸如碎屑和灰尘的污染物的影响。过滤器组件还包括垫片 212。通过例如垫片212的压紧,垫片212在过滤器组件与传感器模块装置之间提供可密封地联接。过滤器组件还可包括其它件214。其它件214可包括可能必要或有利的过滤器组件的任何特征。例如,其它件214可包括O型环、紧固件、校准管、夹具、配件、开放传感器检测区域等。
操作200在校准软管联接到校准端口的方框220处继续。方框 220处的校准软管可包括本文所讨论的任何校准软管(例如,软管 40)。校准软管可具有任何可取的长度。校准软管可经由联接机构(例如,机构38)或通过用于将校准软管固定到校准端口的任何其它合适的技术被固定到校准端口。在一些实施例中,方框220还可包括校准流体管(例如,管116或142),其联接到配件(例如,配件118 或138)和校准端口。在这些实施例中,校准软管可联接到配件的相对端,使得校准软管和校准管流体连通。
操作200在方框230处继续:校准流体经由校准软管被提供给传感器装置。操作者或自动控制系统可在远程位置(例如但不限于对于操作者而言更易接触、不太危险或较少麻烦的位置)将校准流体馈送到传感器装置。例如通过将校准流体容器联接到校准软管,可通过校准软管馈送校准流体。对于示例性示例,操作者可将校准流体容器(例如,包含已知浓度的校准气体的气瓶)联接到校准软管。通过操作者将气瓶上的阀转到打开位置,校准流体可被馈送到传感器装置。
在另一实施例中,校准流体容器可在任何期望的位置永久地安装并联接到校准软管。在这种实施例中,自动控制系统可借助例如控制器将校准流体馈送到传感器装置。对于示例性示例,控制室中的操作者可接收传感器装置需要校准的指示(例如,来自电子设备152的指示)。所述操作者然后可指示(例如,经由控制信号)自动控制系统开始校准操作,由此控制器发送控制信号以打开例如校准流体容器上的阀,从而将校准流体提供给传感器装置。在另一实施例中,自动控制系统可能不需要来自控制室中的操作者的控制信号,而是可基于传感器装置需要校准的指示自动地开始校准操作(从而将校准流体提供给传感器装置)。一旦校准流体被提供给传感器装置,操作200在方框240处结束。
本文所描述的实施例可由任何数量的合适材料制成,包括但不限于适于符合安全和危险场所标准的材料。这些材料可包括但不限于包含高热导率的有色金属,类似铜铝合金、不锈钢、银、铝和镀锌钢等,或者非金属无火花材料,类似塑料、聚合物、热塑性聚合物、橡胶或任何其它合适的材料。
尽管参照优选实施例描述了本发明,但本领域技术人员将认识到,在不脱离本发明的精神和范围的情况下,可进行形式和细节上的改变。此外,尽管总体上关于气体检测器描述了本发明的实施例,但实施例可利用任何过程分析传感器来实践。
Claims (17)
1.一种传感器装置,其特征在于,所述传感器装置包括:
传感器模块;
传感器模块内的感测元件,所述感测元件感测环境的特性;
传感器模块壳体,所述传感器模块壳体被配置为容纳传感器模块;
过滤器组件,所述过滤器组件联接到传感器模块壳体,其中,所述过滤器组件包括被配置为提供到感测元件的直接流体通路的校准端口。
2.根据权利要求1所述的传感器装置,其中,所述过滤器组件是被配置为可释放地联接到传感器模块壳体的可拆卸过滤器组件。
3.根据权利要求1所述的传感器装置,其中,所述过滤器组件还包括被配置为将过滤器组件附接到传感器模块壳体的附接机构。
4.根据权利要求1所述的传感器装置,其中,所述过滤器组件还包括被配置为将过滤器组件固定到传感器模块壳体的固定机构。
5.根据权利要求1所述的传感器装置,其中,所述校准端口还包括联接机构。
6.根据权利要求1所述的传感器装置,其中,所述流体通路基本上封闭。
7.根据权利要求1所述的传感器装置,还包括永久地联接到校准端口并与所述校准端口流体连通的校准软管。
8.根据权利要求1所述的传感器装置,还包括联接到校准端口和配件的校准管,其中,所述配件与校准软管流体连通。
9.一种可拆卸过滤器组件,其特征在于,所述可拆卸过滤器组件包括:
过滤器;
过滤器组件壳体,所述过滤器组件壳体限定过滤器组件的主体;
附接机构,所述附接机构被配置为联接到权利要求1-8中任一项所述的传感器装置;
固定机构,所述固定机构被配置为与传感器装置上的配合特征配合;以及
校准端口,所述校准端口被配置为提供到传感器装置的直接流体通路。
10.根据权利要求9所述的可拆卸过滤器组件,其中,所述附接机构包括倒“U”形主体。
11.根据权利要求9所述的可拆卸过滤器组件,其中,所述附接机构包括圆柱体。
12.根据权利要求9所述的可拆卸过滤器组件,其中,所述固定机构包括被配置为可接纳地联接到配合特征的突起。
13.根据权利要求9所述的可拆卸过滤器组件,其中,所述流体通路基本上封闭。
14.根据权利要求9所述的可拆卸过滤器组件,其中,所述主体包括被配置为提供到感测元件的流体通道的开放传感器检测区域。
15.根据权利要求9所述的可拆卸过滤器组件,其中,所述传感器模块包括将传感器模块定位成正确的安装配置的引导件。
16.根据权利要求9所述的可拆卸过滤器组件,其中,所述校准端口包括被配置为将校准软管固定到校准端口的联接机构。
17.根据权利要求9所述的可拆卸过滤器组件,其中,所述校准端口相对于传感器装置成偏移角。
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