DE102018112599A1 - Capacitive level measuring device - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine kapazitive Füllstandsmessvorrichtung (1) mit einer Messsonde (4), einem Referenzsensor (6) sowie einer Auswerteeinheit (7) zur kapazitiven Bestimmung des Füllstands (2) eines Mediums (5) in einem Behälter (9). Es soll eine einfache und unkomplizierte Montage bzw. Inbetriebnahme dadurch gewährleistet werden, dass die Messsonde (4), die Auswerteeinheit (7) und der Referenzsensor (6) unter Bildung einer Montageeinheit mechanisch miteinander verbunden sind.The invention relates to a capacitive level measuring device (1) with a measuring probe (4), a reference sensor (6) and an evaluation unit (7) for the capacitive determination of the filling level (2) of a medium (5) in a container (9). A simple and uncomplicated installation or commissioning is to be ensured by mechanically connecting the measuring probe (4), the evaluation unit (7) and the reference sensor (6) to form an assembly unit.

Description

Die Erfindung betrifft eine kapazitive Füllstandsmessvorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a capacitive level measuring device according to the preamble of claim 1.

Aus dem Stand der Technik sind Vorrichtungen zur Messung des Füllstandes eines in einem Behälter befindlichen Mediums bekannt. Derartige Messungen können beispielsweise mechanisch mit einer Schwimmeranordnung, druckbasiert mittels Erfassung des hydrostatischen Druckes am Boden des Flüssigkeitsbehälters oder berührungslos erfolgen.Devices for measuring the level of a medium in a container are known from the prior art. Such measurements can be made, for example, mechanically with a float arrangement, pressure-based by detecting the hydrostatic pressure at the bottom of the liquid container or contactless.

Aus der DE 10 2007 057 211 A1 ist eine berührungslose Füllstandsmessung bekannt. Andere Messvorrichtungen ermitteln einen Behälterfüllstand durch elektrische Widerstandsmessung an Tauchelektroden oder beruhen auf Radarmessungen in Oberflächenleitern, die in das im Behälter befindliche Medium eingetaucht werden. Beispielsweise offenbart die DE 102 13 746 A1 eine Vorrichtung mit Radarmessung. Ähnliche Vorrichtungen, beispielsweise die Levelflex-Gerätefamilie der Enders + Heuser GmbH & Co. KG, Weil am Rhein, Deutschland, können in der Praxis um eine kapazitive Sonde zur Trennschichtmessung auch bei Emulsionsbildung ergänzt werden, wobei die eigentliche Füllstandmessung durch Anwendung eines Radar-Verfahrens erfolgt.From the DE 10 2007 057 211 A1 is a contactless level measurement known. Other measuring devices determine a container level by electrical resistance measurement on immersion electrodes or based on radar measurements in surface conductors, which are immersed in the medium in the container. For example, the DE 102 13 746 A1 a device with radar measurement. Similar devices, for example the Levelflex device family of Enders + Heuser GmbH & Co. KG, Weil am Rhein, Germany, can in practice be supplemented by a capacitive probe for interface measurement even with emulsion formation, wherein the actual level measurement by application of a radar method he follows.

Aus dem Stand der Technik sind auch analoge, kapazitive Dieseltanksensoren mit einer in den Tank eintauchbaren Messsonde bekannt. Derartige Sensoren sind jedoch prinzipbedingt nur dazu geeignet, den Füllstand der für die Messung vorgesehenen Flüssigkeit, hier Diesel, zu messen. Denn die Berechnung des Füllstands aufgrund der mit dem Medium bedeckten Höhe erfolgt unter Einbeziehung der Dielektrizitätskonstante des in dem Behälter befindlichen Mediums. Somit kann ein auf ein bestimmtes Medium fest eingestellter Sensor nicht für die Füllstandsmessung in anderen Medien verwendet werden.Also known from the prior art are analog, capacitive diesel tank sensors with a measuring probe which can be submerged in the tank. However, such sensors are principally suitable only for measuring the fill level of the liquid intended for the measurement, here diesel. Because the calculation of the level due to the height covered with the medium takes place with the inclusion of the dielectric constant of the medium in the container. Thus, a fixed to a specific medium sensor can not be used for level measurement in other media.

Aus der EP 0 029 485 A1 ist eine Einrichtung zur kapazitiven Füllstandmessung und ein entsprechendes Messverfahren bekannt, bei welchem ein in das zu messende Medium tauchender Messkondensator und Mittel zum Bilden einer dem Füllstand entsprechenden elektrischen Größe sowie Mittel zur Kompensation unterschiedlicher Dielektrizitätskonstanten des Mediums umfassen. Letztere sind durch einen oder mehrere in das Medium eintauchende Kompensationskondensatoren ausgebildet. Ferner umfasst die vorbekannte Messvorrichtung Mittel zum Bilden der dem Füllstand entsprechenden elektrischen Größe sowie zum Kompensieren unterschiedlicher Dielektrizitätskonstanten des Mediums. Auf diese Weise wird die Messung der Füllhöhe von Kraftstoffen mit unterschiedlichen Zusammensetzungen, bspw. Methanolgehalten, möglich, obwohl sich die Dielektrizitätskonstante des Kraftstoffes in Abhängigkeit seiner Zusammensetzung ändert.From the EP 0 029 485 A1 a device for capacitive level measurement and a corresponding measuring method is known, in which comprise a measuring capacitor immersed in the medium to be measured and means for forming an electrical variable corresponding to the level and means for compensating for different dielectric constants of the medium. The latter are formed by one or more immersion in the medium compensation capacitors. Furthermore, the previously known measuring device comprises means for forming the electrical quantity corresponding to the filling level and for compensating for different dielectric constants of the medium. In this way, it is possible to measure the filling level of fuels having different compositions, for example methanol contents, although the dielectric constant of the fuel changes depending on its composition.

Zur Bestimmung des Füllstands werden mehrere Messgrößen mit separaten Messeinrichtungen bestimmt, wobei sogar mehrere separate Kompensationskondensatoren erforderlich sind. Der mit der Installation einer solchen Vorrichtung einhergehende Montage-, Verdrahtungs- und Einrichtungsaufwand kann beträchtlich sein, so dass sich derartige Messvorrichtungen auch nach Jahrzehnten noch nicht durchsetzen konnten.To determine the level, several measured variables are determined with separate measuring devices, with even several separate compensation capacitors being required. The associated with the installation of such a device assembly, wiring and installation costs can be considerable, so that such measuring devices could not prevail even after decades.

Davon ausgehend liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine verbesserte kapazitive Füllstandsmessvorrichtung anzugeben, die eine einfache und unkomplizierte Montage bzw. Inbetriebnahme erlaubt.Based on this, the present invention has for its object to provide an improved capacitive level measuring device, which allows a simple and uncomplicated installation or commissioning.

Diese Aufgabe wird mit einer kapazitiven Füllstandsmessvorrichtung nach Anspruch 1 gelöst.This object is achieved with a capacitive level measuring device according to claim 1.

Erfindungsgemäß ist eine kapazitive Füllstandsmessvorrichtung vorgesehen, mittels welcher der Füllstand eines in einem Behälter befindlichen Mediums bestimmbar ist. Die kapazitive Füllstandsmessvorrichtung weist eine kapazitive Messsonde sowie einen kapazitiven Referenzsensor auf, die in den Behälter einbringbar sind. Die kapazitive Messsonde dient der Erzeugung eines Messsignals, das von der Dielektrizitätskonstante des Mediums sowie von der mit dem Medium bedeckten Höhe der Messsonde abhängig ist. Der Referenzsensor dient der Erzeugung eines von der Dielektrizitätskonstante des Mediums abhängigen Referenzsignals. Eine mit der Messsonde verbundene Auswerteeinheit der Füllstandsmessvorrichtung ist dazu ausgebildet, aus dem Messsignal und dem Referenzsignal ein zu dem Füllstand des Mediums in dem Behälter proportionales Füllstandsignal zu erzeugen. Die Messsonde, die Auswerteeinheit sowie der Referenzsensor sind erfindungsgemäß unter Bildung einer Montageeinheit mechanisch miteinander verbunden.According to the invention, a capacitive level measuring device is provided by means of which the level of a medium in a container can be determined. The capacitive level measuring device has a capacitive measuring probe and a capacitive reference sensor, which can be introduced into the container. The capacitive measuring probe serves to generate a measuring signal which depends on the dielectric constant of the medium and on the height of the measuring probe covered with the medium. The reference sensor serves to generate a reference signal dependent on the dielectric constant of the medium. An evaluation unit of the fill level measuring device connected to the measuring probe is designed to generate a fill level signal proportional to the fill level of the medium in the container from the measurement signal and the reference signal. The measuring probe, the evaluation unit and the reference sensor according to the invention are mechanically interconnected to form a mounting unit.

Die erfindungsgemäße Füllstandsmessvorrichtung ist dazu ausgebildet, eine auf das in dem Behälter befindliche Medium abgestimmte, automatisch erfolgende Selbstkalibrierung vorzunehmen, so dass ohne separaten Benutzereingriff stets die richtige Füllhöhe ermittelt werden kann. Diese Selbstkalibrierung wird gerade auch deshalb möglich, da die Messsonde, der Referenzsensor und die Auswerteeinheit eine zusammenhängende Montageeinheit bilden und die deshalb stets bekannten Eigenschaften des Referenzsensors, beispielsweise dessen Geometrie, in die Kalibrierung einbezogen werden können. Dies erleichtert nicht nur eine fehlerfreie Inbetriebnahme der Füllstandsmessvorrichtung gerade auch für Laien, die Selbstkalibrierung ermöglicht es darüber hinaus, ein und denselben Behälter mit unterschiedlichen Medien zu befüllen und deren Füllstand in dem Behälter im Wesentlichen ohne einen zusätzlichen benutzerseitigen Eingriff genau messen zu können. Dies kann beispielsweise bei Abwasserbehältern zum Tragen kommen, wo Abwässer unterschiedlicher Zusammensetzung, also mit variablen Dielektrizitätswerten bevorratet werden.The level measuring device according to the invention is designed to carry out a self-calibration which is coordinated with the medium in the container, so that the correct filling level can always be determined without separate user intervention. This self-calibration becomes possible precisely because the measuring probe, the reference sensor and the evaluation unit form a coherent assembly unit and the properties of the reference sensor, for example its geometry, which are always known, can be included in the calibration. This not only facilitates error-free commissioning of the level measuring device In addition, self-calibration also makes it possible for one and the same container to be filled with different media and to be able to measure its fill level in the container essentially without any additional user intervention. This can be used, for example, in wastewater tanks, where waste waters of different composition, that is, with variable dielectric values, are stored.

Vorteil der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist insbesondere die einfache Montage und Inbetriebnahme, da die zusammenhängende Montageeinheit lediglich in der Weise an dem Behälter montiert werden muss, dass die kapazitive Messsonde sowie der kapazitive Referenzsensor so weit in den Behälter hineinragen, dass eine Füllstandmessung in dem für die Messung relevanten Bereich erfolgen kann. Eine separate Montage bzw. Inbetriebnahmeschritte zum Verbinden der Messsonde, des Referenzsensors und der Auswerteeinheit sowie zu deren Kalibrierung können entfallen, was die Vorrichtung besonders attraktiv, gerade auch für den Heimanwender macht. Eine durch den Laien erfolgende Montage und Inbetriebnahme steht dabei besonders im Vordergrund.Advantage of the device according to the invention is in particular the ease of installation and commissioning, since the coherent mounting unit must be mounted only in such a way on the container that the capacitive probe and the capacitive reference sensor so far into the container protrude that a level measurement in the for the measurement relevant area can take place. A separate assembly or commissioning steps for connecting the probe, the reference sensor and the evaluation and their calibration can be omitted, which makes the device particularly attractive, especially for the home user. A layman assembly and commissioning is particularly in the foreground.

Die kapazitive Füllstandsmessvorrichtung eignet sich insbesondere zur Installation in Regenwassertanks, Öltanks, aber auch an anderen Behältern. Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist sogar die Bestimmung der Füllhöhe von Schüttgütern und Schnee möglich.The capacitive level measuring device is particularly suitable for installation in rainwater tanks, oil tanks, but also on other containers. With the device according to the invention even the determination of the filling level of bulk materials and snow is possible.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung kann es vorgesehen sein, dass die Messsonde und der Referenzsensor fest oder sogar einstückig miteinander verbunden sind. Durch eine feste bzw. einstückige Ausgestaltung ist eine besonders gute Eignung für den Heimanwenderbereich gegeben, da der Anwender keine Möglichkeit hat, den Referenzsensor zerstörungsfrei von der Messsonde zu trennen. Dies trägt dazu bei, dass die Funktionsfähigkeit der Baugruppe trotz Installation durch den Heimanwender gegeben bleibt. Ein irrtümliches Zerlegen der Vorrichtung aufgrund von Montagefehlern oder auch der Neugierde des Anwenders wird verhindert.According to an advantageous embodiment of the invention, it may be provided that the probe and the reference sensor are fixed or even integrally connected. By a fixed or one-piece design, a particularly good suitability for the home user area is given because the user has no way to non-destructively separate the reference sensor from the probe. This helps to ensure that the module remains functional despite installation by the home user. An erroneous disassembly of the device due to assembly errors or the curiosity of the user is prevented.

Eine verteilte Anordnung, wie sie beispielsweise in der EP 0 029 485 A1 in einem Kraftfahrzeug mit einem Messkondensator und zwei Referenzkondensatoren gegeben ist, könnte leicht die technischen Montagefähigkeiten eines Heimanwenders überfordern und auch zu Kalibrierungsfehlern bei der Verwendung von falschen oder der falschen Verwendung von Referenzsensoren führen. Bei fester bzw. einstückiger Verbindung zwischen Messsonde und Referenzsensor können diese Teile der kapazitiven Messvorrichtung zwar nicht einzeln zur Reparatur ausgetauscht werden, wie dies bei der vorbekannten Anwendung im Kraftfahrzeugbereich möglich sein muss. Es hat sich jedoch herausgestellt, dass die Vorteile einer einfachen Montage und Inbetriebnahme gerade beim Heimanwender überwiegen.A distributed arrangement, such as in the EP 0 029 485 A1 in a motor vehicle with a measuring capacitor and two reference capacitors could easily overwhelm a home user's technical assembly capabilities and also lead to calibration errors in the use of wrong or wrong reference sensor applications. In the case of a fixed or one-piece connection between measuring probe and reference sensor, these parts of the capacitive measuring device can not be exchanged individually for repair, as must be possible with the previously known application in the motor vehicle sector. However, it has been found that the benefits of easy installation and commissioning outweigh the home user.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass ein Befestigungsmittel an einem Gehäuse der Auswerteeinheit zur Festlegung an dem Behälter angeformt ist. Durch eine solche Ausgestaltung lässt sich die Vorrichtung besonders einfach installieren und in Betrieb nehmen. Sie muss lediglich an dem Behälter angeordnet und befestigt werden und weist dazu dann bereits die erforderlichen Befestigungsmittel auf. Somit können zusätzliche Montageschritte und Änderungen an dem Behälter zum Vorsehen von Befestigungsmitteln an dem Behälter bzw. an dem Gehäuse der Auswerteeinheit entfallen, wodurch sich die Wahrscheinlichkeit von Montagefehlern und damit verbundenen Reklamationsfällen nochmals verringert.According to a further advantageous embodiment it can be provided that a fastening means is integrally formed on a housing of the evaluation unit for attachment to the container. By such a configuration, the device can be very easy to install and put into operation. It only has to be arranged and fastened to the container and then already has the necessary fastening means for this purpose. Thus, additional assembly steps and changes to the container for providing fasteners on the container or on the housing of the evaluation can be omitted, thereby reducing the likelihood of assembly errors and related claims cases again.

Ergänzend ist hierbei noch denkbar, einen oder mehrere mechanische Adapterstücke vorzusehen, mittels welchen das an dem Gehäuse der Auswerteeinheit vorgesehene Befestigungsmittel und bereits an dem Behälter vorhandene Befestigungsmittel mechanisch miteinander gekoppelt werden können.In addition, it is also conceivable here to provide one or more mechanical adapter pieces, by means of which the fastening means provided on the housing of the evaluation unit and fastening means already present on the container can be mechanically coupled to one another.

Beispielsweise kann das Befestigungsmittel an dem Gehäuse der Auswerteeinheit eine 1-Zoll-Verschraubung sein. Eine Vielzahl gängiger Behälter weist bereits standardmäßig Schraubstutzen desselben Systems auf, so dass sich die kapazitive Füllstandsmessvorrichtung durch einfaches Einschrauben in einen solchen Stutzen an dem Behälter festlegen lässt. Andere Behälter können andersartige Befestigungsmittel aufweisen. Beispielsweise kann die Revisionsöffnung eines Frischwassertanks für Wohnmobile einen Schraubdeckel mit etwa 10 cm Durchmesser aufweisen. Ein Schraubadapter kann dabei auf der einen Seite die 1-Zoll-Verschraubung zur Anbringung der Auswerteeinheit und auf der anderen Seite das zu der Revisionsöffnung passende Gewinde aufweisen, so dass sich die Füllstandsmessvorrichtung an der Revisionsöffnung installieren lässt.By way of example, the fastening means on the housing of the evaluation unit can be a 1-inch screw connection. A variety of common containers already has standard Schraubutzen the same system, so that the capacitive level measuring device can be defined by simply screwing into such a nozzle to the container. Other containers may have different types of attachment means. For example, the inspection opening of a fresh water tank for campers have a screw cap with about 10 cm in diameter. A screw adapter can have on one side the 1-inch screw connection for mounting the evaluation unit and on the other side the thread matching the inspection opening, so that the fill level measuring device can be installed on the inspection opening.

Tatsächlich hat es sich als besonders vorteilhaft herausgestellt, das Befestigungsmittel in eine Behälteröffnung auf- bzw. einschraubbar zu gestalten. Hierdurch kann die Füllstandsmessvorrichtung unter Umständen sogar ohne spezielle Werkzeuge oder werkzeuglos installiert werden.In fact, it has been found to be particularly advantageous to make the fastener in a container opening or screwed. As a result, the level measuring device may even be installed without special tools or without tools.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Messsonde für eine hängende Anordnung in dem Behälter ausgebildet ist. Hierbei kann bevorzugt eine oben liegende Behälteröffnung verwendet werden, was eine Installation der Füllstandsmessvorrichtung sogar noch dann erlaubt, wenn der Behälter bereits mit Medium befüllt ist. Gleichsam kann die Füllstandsmessvorrichtung bei einem Defekt oder einer Wartung einfach aus dem Behälter entfernt werden, der dafür nicht extra geleert werden muss.According to a further advantageous embodiment of the invention can be provided that the probe is designed for a suspended arrangement in the container. In this case, preferably an overhead container opening can be used, which even allows installation of the level measuring device even when the container is already filled with medium. Likewise, the Level gauge can be easily removed from the container in case of failure or maintenance, which does not need to be emptied extra.

In bevorzugter Weise kann die Erfindung zudem vorsehen, dass der Referenzsensor an der Messsonde und die Messsonde an der Auswerteeinheit befestigt sind. Dies hat sich als vorteilhaft in der Herstellung, aber auch bei der Montage herausgestellt, da die Anordnung der Auswerteeinheit an dem Behälter und die bezogen darauf feste Anordnung von Messsonde und Referenzsensor stets für eine richtige Montageposition sorgt.In a preferred manner, the invention may additionally provide that the reference sensor on the measuring probe and the measuring probe are fastened to the evaluation unit. This has proven to be advantageous in terms of production, but also during assembly, since the arrangement of the evaluation unit on the container and the fixed arrangement of measuring probe and reference sensor fixed thereto always ensures a correct mounting position.

In Weiterbildung dieses Gedankens kann zudem vorgesehen sein, dass der Referenzsensor an dem freien Ende der Messsonde befestigt ist. Der Referenzsensor ist bei dieser Variante also an dem der Auswerteeinheit gegenüber liegenden Ende der Messsonde befestigt. Gerade bei einer möglichen hängenden Anordnung der Messsonde in dem Behälter ist auf diese Weise stets sichergestellt, dass der Referenzsensor bei jeder Füllstandmessung mit Medium bedeckt ist. Mit anderen Worten wird bei ansteigendem Füllstand des Mediums in dem Behälter immer zuerst die Referenzsonde mit Medium bedeckt, so dass die Messung der Dielektrizitätskonstante des Mediums also eine Selbstkalibrierung stets möglich ist, bevor es zu einer Bedeckung der Messsonde mit dem Medium kommt. Dies erhöht die Zuverlässigkeit der Füllstandmessung beträchtlich. Zudem sorgt es dafür, dass die Gewichtskraft des Referenzsensors am freien Ende der Messsonde eine Zugkraft auf die Messsonde ausübt, was zu einer straffen und damit geradlinigen Anordnung der Messsonde in dem Behälter und somit zu einer besseren Genauigkeit der Füllstandmessung beiträgt.In a further development of this idea, it can also be provided that the reference sensor is fastened to the free end of the measuring probe. In this variant, the reference sensor is thus fastened to the end of the measuring probe opposite the evaluation unit. Especially with a possible hanging arrangement of the probe in the container is always ensured in this way that the reference sensor is covered at each level measurement with medium. In other words, with increasing level of the medium in the container always first the reference probe is covered with medium, so that the measurement of the dielectric constant of the medium so a self-calibration is always possible before it comes to a coverage of the probe with the medium. This considerably increases the reliability of the level measurement. In addition, it ensures that the weight of the reference sensor at the free end of the probe exerts a pulling force on the probe, which contributes to a taut and thus rectilinear arrangement of the probe in the container and thus to a better accuracy of the level measurement.

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung kann die Messsonde zumindest abschnittsweise derart biegeschlaff oder biegeelastisch ausgebildet sein, dass sie falt- und/oder aufrollbar ist. Bei einer solchen Ausgestaltung ist die Montage der Vorrichtung gerade für den Heimanwender besonders einfach oder wird in bestimmten Fällen dadurch überhaupt erst möglich. Die Füllstandsmessvorrichtung lässt sich dann auch durch sehr kleine Behälteröffnungen hindurchführen. Außerdem erlaubt es die Montage der Füllstandsmessvorrichtung in beengten räumlichen Verhältnissen, wenn ein bereits installierter Behälter mit der Füllstandsmessvorrichtung ausgestattet werden soll und oberhalb des Behälters nur wenig Kopfraum verbleibt. Bei einer starren Ausführung der Messsonde ist nämlich stets eine Mindesthöhe an Kopfraum erforderlich, die etwa der Länge der Messsonde entspricht, um die Messsonde in eine oben am Behälter angeordnete Öffnung einführen zu können. Bei einer biegeelastischen bzw. biegeschlaffen Ausgestaltung kann die Messsonde hingegen auf einfache Weise wie ein Seil in das Innere des Behälters herabgelassen werden.According to a further embodiment of the invention, the measuring probe may be formed at least in sections so limp or flexible that it is foldable and / or rollable. In such an embodiment, the assembly of the device is particularly easy for the home user or in certain cases becomes possible in the first place. The level measuring device can then also pass through very small container openings. In addition, it allows the installation of the level measuring device in confined spaces, if an already installed container to be equipped with the level measuring device and above the container little headspace remains. In a rigid embodiment of the probe namely a minimum height of head space is always required, which corresponds approximately to the length of the probe in order to introduce the probe into an opening arranged at the top of the container can. In a flexurally elastic or limp configuration, the probe can, however, be lowered in a simple manner like a rope in the interior of the container.

Eine Anordnung der Auswerteeinheit ist zudem seitlich am Behälter möglich. Das Befestigungsmittel für die Messsonde bzw. eine Stegleitung kann dazu verschieblich an der Messsonde bzw. an der Stegleitung angebracht sein. Die Messsonde wird bei einer derartigen Ausgestaltung über die kopfseitige Öffnung des Behälters in diesen eingebracht. Auf diese Wiese ist weniger Bauraum oberhalb des Behälters erforderlich.An arrangement of the evaluation unit is also possible laterally on the container. The fastening means for the measuring probe or a web lead can be displaceably attached to the measuring probe or to the web lead. The probe is introduced in such a configuration on the head-side opening of the container in this. In this way, less space above the container is required.

Eine bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung kann ferner vorsehen, dass der Referenzsensor wenigstens einen nach außen weisenden Steg aufweist. Zudem kann es vorgesehen sein, dass dieser Steg zum Einbringen durch eine Behälteröffnung elastisch verformbar oder verschwenkbar ist. Bevorzugt kann der Referenzsensor zwei nach außen weisende Stege aufweisen, die reversibel verformbar oder verschwenkbar sind. Der oder die Stege dienen grundsätzlich dazu, die fest definierte Länge bzw. die Fläche einer oder mehrerer Elektroden des Referenzsensors zu erhöhen, um die Referenzmessung der Dielektrizitätskonstante zu verbessern. Bevorzugt sind die Stege so angeordnet, dass sie im Betrieb etwa im rechten Winkel zur Messsonde ausgerichtet sind bzw. radial von dieser abstehen. Um eine Verschwenkbarkeit zu gewährleisten, können die Stege gelenkig an einem Grundkörper des Referenzsensors angelenkt sein, beispielsweise durch Ausbildung eines Folienscharniers. Alternativ dazu können der oder die Stege elastisch verformbar, also biegsam, sein.A preferred embodiment of the invention may further provide that the reference sensor has at least one outwardly facing web. In addition, it can be provided that this web is elastically deformable or pivotable for introduction through a container opening. Preferably, the reference sensor may have two outwardly facing webs which are reversibly deformable or pivotable. In principle, the web or webs serve to increase the fixedly defined length or the area of one or more electrodes of the reference sensor in order to improve the reference measurement of the dielectric constant. Preferably, the webs are arranged so that they are aligned in operation approximately at right angles to the probe or protrude radially from this. In order to ensure a pivotability, the webs can be articulated hinged to a base body of the reference sensor, for example by forming a film hinge. Alternatively, the web or webs can be elastically deformable, that is flexible.

Hierzu kann vorgesehen sein, dass der oder die Stege aus einem biegeelastischen Material bestehen, beispielsweise aus Polyethylen (PE) oder Polypropylen (PP). Die Stege können auf diese Weise zum Aufrollen oder Zusammenfalten zumindest abschnittsweise mit einer Biegeelastizität ausgebildet werden. Einerseits kann ein Falten und/oder Aufrollen während der Montage und andererseits ein selbsttätiges Entfalten der biegeelastischen Abschnitte nach der Montage ermöglicht werden. Durch ein selbsttätiges Entfalten werden einerseits Montagefehler reduziert, und es ist andererseits gewährleistet, dass der Referenzsensor möglichst vollständig mit Flüssigkeit zur Bestimmung der Dielektrizitätskonstante bedeckt ist.For this purpose, it may be provided that the web or webs consist of a flexurally elastic material, for example polyethylene (PE) or polypropylene (PP). The webs can be formed in this way for rolling up or folding at least partially with a bending elasticity. On the one hand, a folding and / or rolling during assembly and on the other hand, an automatic unfolding of the flexurally elastic portions can be made possible after assembly. By an automatic unfolding on the one hand assembly errors are reduced, and it is on the other hand ensures that the reference sensor is as completely as possible covered with liquid for the determination of the dielectric constant.

Als besonders bevorzugt hat sich herausgestellt, dass der Referenzsensor wenigstens in dem oder den biegeelastischen Bereichen, also in dem wenigstens einen Steg, eine flexible Platine und wenigstens eine darin oder daran angeordnete Messelektrode aufweist. Hierdurch ist der Vorteil gegeben, dass die flexible Platine für die Montage oder Demontage des kapazitiven Sensors aufrollbar ist, um durch eine enge Behälteröffnung in den Behälter eingeführt zu werden. Die Ausbildung der Messelektrode auf einer flexiblen Platine erleichtert und vergünstigt die Herstellung der Messelektrode. Gleichzeitig besteht die flexible Platine aus einem flexiblen Material, welches bei Aufrollen oder Zusammenfalten eine Rückstellkraft ausbildet oder verstärkt, die nach dem Hindurchführen durch die Behälteröffnung für das selbsttätige Entfalten des oder der Stege sorgt oder zumindest dazu beiträgt. Die flexible Platine kann aber auch aus einem biegeschlaffen Material ausgebildet sein oder aufgrund ihrer Geometrie im Verhältnis zum sonstigen Material des oder der Stege biegeschlaff sein, so dass zumindest ein beschädigungsfreies Verbiegen der Platine sowie der Messelektrode möglich ist.It has proven to be particularly preferable for the reference sensor to have a flexible circuit board and at least one measuring electrode arranged therein or thereon at least in the flexurally elastic region (s), ie in the at least one web. This provides the advantage that the flexible board for the assembly or disassembly of the capacitive sensor can be rolled up to a tight container opening to be inserted into the container. The formation of the measuring electrode on a flexible board facilitates and reduces the production of the measuring electrode. At the same time, the flexible board is made of a flexible material, which forms or reinforces a restoring force when rolled or folded, which provides for the passage through the container opening for the automatic deployment of the web or webs or at least contributes to. The flexible board can also be formed of a pliable material or be limp due to their geometry in relation to the other material of the webs or bridges, so that at least one damage-free bending of the board and the measuring electrode is possible.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann zudem so ausgebildet sein, dass der Referenzsensor wenigstens zwei mit festem Abstand zueinander angeordnete Messelektroden und eine elektronische Mess- und Auswerteeinheit zur Ansteuerung der wenigstens zwei Messelektroden und zur Erzeugung des Referenzsignals aufweist, welches in Abhängigkeit der Dielektrizitätskonstante des Mediums gebildet wird. Die Anordnung der Messelektroden des Referenzsensors mit festem Abstand zueinander verbessert die Genauigkeit der Messung der Dielektrizitätskonstante. Beispielsweise können die Messelektroden auf dem oder den Stegen angeordnet sein. Gerade bei zwei gegenüberliegend angeordneten Stegen und Ausbildung der Messelektroden auf jeweils einem dieser Stege wird die Effektivität der Messung der Dielektrizitätskonstante besonders erhöht, da auf diese Weise während der Messung besonders viele von den Messelektroden ausgehende elektrische Feldlinien das sie umgebende Medium durchsetzen.The device according to the invention can also be designed such that the reference sensor has at least two measuring electrodes arranged at a fixed distance from one another and an electronic measuring and evaluation unit for controlling the at least two measuring electrodes and generating the reference signal, which is formed as a function of the dielectric constant of the medium. The arrangement of the measuring electrodes of the reference sensor with a fixed distance from each other improves the accuracy of the measurement of the dielectric constant. By way of example, the measuring electrodes can be arranged on the web or struts. Especially with two oppositely arranged webs and the formation of the measuring electrodes on each one of these webs, the effectiveness of the measurement of the dielectric constant is particularly increased, since in this way during the measurement particularly many outgoing of the measuring electrodes electric field lines enforce the surrounding medium.

Bevorzugt kann vorgesehen sein, dass der oder die Stege an einem Grundkörper des Referenzsensors unter elastischer Vorspannung angelenkt sind. Bei dieser alternativen Ausführungsform mit vorzugsweise starren Stegen können die Stege in der Art eines Hohlraumdübels an den Grundkörper des Referenzsensors anlegbar bzw. anklappbar sein und sich nach dem Einführen in den Behälter automatisch entfalten. Vorteil dieser Ausgestaltung kann eine leichtere Handhabbarkeit gegenüber aufgerollten Stegen der Referenzelektrode sein.It can preferably be provided that the web or webs are articulated to a base body of the reference sensor under elastic bias. In this alternative embodiment with preferably rigid webs, the webs in the manner of a cavity plug can be applied to the main body of the reference sensor or folded and unfold automatically after insertion into the container. Advantage of this embodiment may be easier to handle against rolled webs of the reference electrode.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform kann die Messsonde eine wenigstens einadrige elektrische Leitung aufweisen, wobei der wenigstens eine darin vorgesehene elektrische Leiter als Messelektrode der Messsonde ausgebildet ist. Bei einadriger Ausbildung muss an einer anderen Stelle des Behälters eine zweite Messelektrode vorgesehen werden bzw. der Behälter selbst als zweite Messelektrode dienen, was bei metallischen Behältern oder metallisch beschichteten Behältern möglich ist, wenn ein fest definierter Abstand zwischen den Messelektroden vorhanden ist.According to a preferred embodiment, the measuring probe may have an at least single-core electrical line, wherein the at least one electrical conductor provided therein is designed as a measuring electrode of the measuring probe. In a single-core training, a second measuring electrode must be provided at another point of the container or the container itself serve as a second measuring electrode, which is possible with metallic containers or metallic coated containers, if a fixed distance between the measuring electrodes is present.

Vorzugsweise sind wenigstens zwei elektrische Leitungen, also eine zweiadrige Ausbildung der elektrischen Leitung vorgesehen, so dass zumindest die beiden für die Erzeugung des Füllstandsignals erforderlichen Messelektroden in der Messsonde vorgesehen sind.Preferably, at least two electrical lines, that is, a two-wire configuration of the electrical line are provided, so that at least the two required for generating the level signal measuring electrodes are provided in the probe.

Besonders bevorzugt kann eine mehradrige elektrische Leitung vorgesehen werden, welche zum einen die Möglichkeit eröffnet, die Messsonde mit mehr als zwei Messelektroden auszustatten. Dies kann die Genauigkeit der Messung erhöhen. Zum anderen können die zusätzlichen elektrischen Leiter der elektrischen Leitung zur Anbindung des Referenzsensors an die Auswerteeinheit dienen.Particularly preferably, a multi-wire electrical line can be provided, which on the one hand opens up the possibility of equipping the measuring probe with more than two measuring electrodes. This can increase the accuracy of the measurement. On the other hand, the additional electrical conductors of the electrical line can serve to connect the reference sensor to the evaluation unit.

Als optimal hat sich eine sechsadrige Ausbildung der elektrischen Leitung herausgestellt, wobei vier elektrische Leitungen als Messelektroden der Messsonde und zwei elektrische Leitungen als Signalleitungen zur Anbindung des Referenzsensors an die Auswerteeinheit verwendet werden.A six-core configuration of the electrical line has proven to be optimal, four electrical lines being used as measuring electrodes of the measuring probe and two electrical lines being used as signal lines for connecting the reference sensor to the evaluation unit.

In diesem Zusammenhang hat es sich generell als vorteilhaft erwiesen, dass wenigstens ein elektrischer Leiter der elektrischen Leitung zum Übertragen des vom Referenzsensor kommenden Referenzsignals zur Auswerteeinheit ausgebildet ist. Hierdurch wird wenigstens ein elektrischer Leiter gleichzeitig oder abwechselnd als Messelektrode, also zur Erzeugung des füllstandabhängigen Signals sowie zur Übertragung des Referenzsignals von der Referenzelektrode zur Auswerteeinheit verwendet. Um einen elektrischen Stromkreis mit nur einem elektrischen Leiter schließen zu können, muss dann eine Rückleitung des elektrischen Signals über das dann zwingend leitfähige Medium und gegebenenfalls den Behälter oder die Behälterwandung erfolgen.In this context, it has generally proven to be advantageous that at least one electrical conductor of the electrical line is designed to transmit the reference signal coming from the reference sensor to the evaluation unit. As a result, at least one electrical conductor is used simultaneously or alternately as a measuring electrode, that is to say for generating the level-dependent signal and for transmitting the reference signal from the reference electrode to the evaluation unit. In order to close an electrical circuit with only one electrical conductor, then a return of the electrical signal must then take place via the then necessarily conductive medium and optionally the container or the container.

Als bevorzugt hat sich herausgestellt, zwei separate elektrische Leiter in der elektrischen Leitung für die Signalübertragung des Referenzsignals vorzusehen, wodurch die Komplexität der zur Übertragung erforderlichen Elektronik gering bleibt.As has been found preferable to provide two separate electrical conductors in the electrical line for the signal transmission of the reference signal, whereby the complexity of the electronics required for transmission remains low.

In Weiterbildung dieses Gedankens kann es vorgesehen sein, die elektrische Leitung als mehradrige Stegleitung auszubilden. Durch die bei einer Stegleitung nebeneinander angeordneten Leiter kann die Erzeugung des füllstandabhängigen Signals auf eine Weise erfolgen, in der ein besonders großer Anteil der zwischen den einzelnen Leitern bzw. der durch sie gebildeten Elektroden verlaufenden elektrischen Feldlinien zwangsläufig durch das die Stegleitung umgebende Medium verläuft. Hierdurch wird ein großer Einfluss der mit dem Medium bedeckten Länge der Messsonde auf das zu erzeugende Messsignal erzielt, wodurch die Genauigkeit und die Zuverlässigkeit der Messung steigen. Vorzugsweise sind vier die Messsonde bildende elektrische Leiter und wenigstens zwei elektrische Leiter zum Übertragen des Messsignals des Referenzsensors vorgesehen. Dies hat sich als guter Kompromiss zwischen einem einfachen und kostengünstigen Aufbau gegenüber der erreichten Messgenauigkeit erwiesen.In a further development of this idea, it may be provided to design the electrical line as a multicore bridged line. As a result of the conductors arranged side by side in the case of a web lead, the generation of the fill level-dependent signal can take place in such a way that a particularly large proportion of the electric field lines extending between the individual conductors or the electrodes formed by them passes through the medium surrounding the web lead. As a result, a large influence of the covered with the medium Length of the probe achieved on the measurement signal to be generated, whereby the accuracy and reliability of the measurement increase. Preferably, four electrical conductors forming the measuring probe and at least two electrical conductors are provided for transmitting the measuring signal of the reference sensor. This has proven to be a good compromise between a simple and inexpensive construction compared to the achieved measurement accuracy.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung können Mittel zur Einstellung einer Eintauchtiefe der Messsonde in dem Behälter vorgesehen sein. Hierdurch wird die Verwendung einer universellen Messsonde vorgegebener Länge möglich, die in unterschiedlich hohen Behältern verwendet werden können. Die Eintauchtiefe der Messsonde kann auf einfache Weise an die jeweiligen Gegebenheiten des Behälters angepasst werden. Durch Einstellung der Eintauchtiefe wird es zudem möglich, einen „Leerpegel“ innerhalb des Behälters auf die individuellen Bedürfnisse der jeweiligen Anwendung einzustellen. Der „Leerpegel“ ist ein Pegel der unter allen vorgesehenen Betriebszuständen stets im Behälter verbleiben sollte. Dies kann beispielsweise dann hilfreich sein, wenn zur Versorgung einer in den Behältersumpf mündenden Saug- oder Ablassleitung stets ein Mindestfüllstand in dem Behälter verbleiben muss, der jedoch unterhalb der nutzbaren Füllung des Behälters liegt. Ferner kann durch diese Maßnahme eine zuverlässige Bedeckung des Referenzsensors mit dem Medium gewährleistet werden. Andererseits kann beispielsweise bei Schmutzwasserbehältern dafür gesorgt werden, dass die Referenzsonde oberhalb von sich am Behältersumpf absetzenden Partikeln angeordnet wird, so dass die sich im Behältersumpf absetzenden Stoffe keinen oder kaum Einfluss auf das Referenzsignal des Referenzsensors haben.According to an advantageous embodiment of the invention, means for adjusting an immersion depth of the measuring probe can be provided in the container. This makes it possible to use a universal measuring probe of predetermined length, which can be used in containers of different heights. The immersion depth of the probe can be easily adapted to the particular conditions of the container. By adjusting the immersion depth, it is also possible to set an "empty level" within the container to the individual needs of each application. The "empty level" is a level that should always remain in the container under all intended operating conditions. This can be helpful, for example, if a minimum filling level always has to remain in the container for supplying a suction or discharge line which opens into the container sump, but which is below the usable filling of the container. Furthermore, a reliable covering of the reference sensor with the medium can be ensured by this measure. On the other hand, it can be ensured, for example, in dirty water containers, that the reference probe is arranged above particles settling on the container sump, so that the substances settling in the container sump have little or no influence on the reference signal of the reference sensor.

In Weiterbildung dieses Gedankens kann es vorgesehen sein, dass die die Messsonde bildende biegeschlaffe oder biegeelastische Leitung unter Bildung einer Schlaufe eine Längenreserve für die Einstellung der Eintauchtiefe der Messsonde in den Behälter bildet. Hierbei kann es vorgesehen sein, die Messsonde mit ihrem einen Ende fest an der Auswerteeinheit zu befestigen und einen weiteren Abschnitt lösbar an der Auswerteeinheit festzulegen, so dass sich zwischen dem befestigten Ende und dem festgelegten Abschnitt eine Schlaufe bildet. Je kürzer die Länge der Messsonde eingestellt wird, umso größer bildet sich die Schlaufe aus. Die Bildung einer Schlaufe hat auch den Vorteil, dass die Einbausituation das Erscheinungsbild einer fachmännischen Installation abgibt. Ferner benötigt die Einstellung der Eintauchtiefe der Messsonde keine zusätzlichen Montageschritte zum Lösen und Wiederbefestigen der elektrischen Leitung. Es wird lediglich die Größe der Schlaufe eingestellt und die elektrische Leitung zur Beibehaltung der Schlaufengröße mechanisch festgelegt.In a further development of this idea, it can be provided that the flexible or flexurally elastic line forming the measuring probe forms a length reserve for setting the immersion depth of the measuring probe into the container while forming a loop. In this case, it may be provided to fix the measuring probe with its one end firmly to the evaluation unit and to detachably fix a further section to the evaluation unit, so that a loop is formed between the fixed end and the fixed section. The shorter the length of the probe, the larger the loop will be. The formation of a loop also has the advantage that the installation situation gives the appearance of a professional installation. Furthermore, the adjustment of the immersion depth of the probe requires no additional assembly steps to loosen and re-attach the electrical line. Only the size of the loop is adjusted and the electrical line mechanically fixed to maintain the loop size.

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung kann es vorgesehen sein, dass die Auswerteeinheit ein auf die Eintauchtiefe der Messsonde und/oder auf das Volumen des Behälters oder des Mediums bezogenes Füllgradsignal erzeugt, wobei die Skalierung des Füllgradsignals vorzugsweise einstellbar ist. Neben oder anstelle des Füllstandsignals, welches üblicherweise proportional zur absoluten Füllhöhe des Mediums in dem Behälter ist, kann die Auswerteeinheit zudem dazu ausgebildet sein, ein Füllgradsignal auszugeben, welches proportional zu einer relativen Füllmenge ist. Anstelle eines der Füllhöhe, beispielsweise in Metern, entsprechenden Füllstandsignals kann alternativ ein zu der prozentualen Füllmenge proportionales Signal erzeugt werden. Dies ist beispielsweise dann von Vorteil, wenn die Standhöhe des Mediums in dem Behälter nicht von primärem Interesse ist, sondern das aktuell in dem Behälter befindliche Volumen des Mediums. Alternativ kann es auch von Interesse sein, den prozentualen Füllgrad des Behälters zu ermitteln und auszugeben. Letzteres ist beispielsweise dann von Vorteil, wenn die Vorrichtung in ein Leitsystem, beispielsweise in ein Gebäudeleitsystem oder Smartphonesystem, eingebunden ist. Im gewerblichen Umfeld kann die Füllstandsmessvorrichtung auch in das Leitsystem einer Produktionsanlage eingebunden sein, dessen Steuerroutinen oftmals mit Relativwerten arbeiten.According to a further embodiment of the invention, it can be provided that the evaluation unit generates a fill level signal based on the immersion depth of the measuring probe and / or on the volume of the container or the medium, wherein the scaling of the filling degree signal is preferably adjustable. In addition to or instead of the fill level signal, which is usually proportional to the absolute fill level of the medium in the container, the evaluation unit can also be designed to output a fill level signal which is proportional to a relative fill quantity. Instead of one of the filling level, for example in meters, corresponding fill level signal, a signal proportional to the percentage filling quantity can alternatively be generated. This is for example advantageous if the level of the medium in the container is not of primary interest, but the volume of the medium currently in the container. Alternatively, it may also be of interest to determine and output the percentage filling level of the container. The latter is advantageous, for example, if the device is integrated in a control system, for example in a building management system or smartphone system. In the industrial environment, the level measuring device can also be integrated in the control system of a production plant whose control routines often work with relative values.

Das Füllgradsignal kann in der Weise skalierbar sein, dass einerseits die dem Leer- bzw. Vollzustand des Behälters entsprechenden Füllstände frei programmierbar bzw. festlegbar sind. Andererseits kann über eine Skalierung eine Anpassung an bestimmte Behälterformen vorgenommen werden, wenn der Füllstand nicht proportional zu dem in dem Behälter vorhandenen Volumen des Mediums ist. Dies ist beispielsweise bei Kraftstofftanks von Kraftfahrzeugen oder bei Bodentanks für die Bevorratung von Regenwasser der Fall.The fill level signal can be scalable in such a way that, on the one hand, the fill levels corresponding to the empty or full state of the container are freely programmable or definable. On the other hand, scaling may be used to adapt to particular container shapes when the level is not proportional to the volume of medium present in the container. This is the case for example with fuel tanks of motor vehicles or with floor tanks for the storage of rainwater.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann vorzugsweise batteriebetrieben sein, beispielsweise eine integrierte, vorzugsweise auswechselbare Batterieversorgung aufweisen und so als autark arbeitende Einheit verwendet werden. Alternativ ist es möglich, dass die erfindungsgemäße Vorrichtung mit einer externen Einheit, beispielsweise mit einer Kommunikationseinheit drahtgebunden in Verbindung steht und über die Drahtverbindung mit Energie versorgt wird. In letzterem Fall entfällt zusätzlicher Wartungsaufwand, der mit einem Batteriewechsel an der Füllstandsmessvorrichtung verbunden wäre.The device according to the invention may preferably be battery-operated, for example have an integrated, preferably replaceable battery supply and thus be used as a self-sufficient unit. Alternatively, it is possible for the device according to the invention to be connected in a wired manner to an external unit, for example to a communication unit, and to be supplied with energy via the wire connection. In the latter case eliminates additional maintenance, which would be associated with a battery change to the level measuring device.

Ferner kann das von der Auswerteeinheit erzeugte Füllstandssignal bzw. ein Füllgradsignal bevorzugt drahtlos an eine übergeordnete Einheit versendet werden. Hierzu kann die Auswerteeinheit bevorzugt eine Kommunikationseinheit aufweisen, welche geeignet ist, Signale über ein Drahtlos-Netzwerk, beispielsweise W-Lan, Drahtlos-Direktverbindungen, wie Funk, Bluetooth oder Mobilfunkverbindungen, oder optisch zu versenden. Besonders vorteilhaft kann die Verwendung der NB-IoT-Technologie im LTE-Netz sein. NB-IoT steht für „Narrow Band Internet of Things“ und bezeichnet eine seit dem Jahr 2016 standardisierte Funkstandart.Furthermore, the level signal generated by the evaluation unit or a filling level signal preferably be sent wirelessly to a parent unit. For this purpose, the evaluation unit may preferably have a communication unit which is suitable for sending signals via a wireless network, for example W-Lan, wireless direct connections, such as radio, Bluetooth or mobile radio links, or optically. Particularly advantageous may be the use of NB IoT technology in the LTE network. NB-IoT stands for "Narrow Band Internet of Things" and refers to a standardized radio standard since 2016.

Die Auswerteeinheit kann zudem mit einer eigenen Anzeigevorrichtung versehen sein, welche einerseits zur Ausgabe eines numerischen Wertes, andererseits aber auch lediglich zur Anzeige bestimmter Füllzustände ausgebildet ist. Letzteres kann beispielsweise durch Ausgabe von Leuchtsignalen unterschiedlicher Dauer, Frequenz, Taktung, Farbe und/oder Farbfolge geschehen.The evaluation unit can also be provided with its own display device, which is designed on the one hand for outputting a numerical value, but on the other hand also only for displaying specific filling states. The latter can be done for example by emitting light signals of different duration, frequency, timing, color and / or color sequence.

Gemäß einer besonderen Ausgestaltung der Erfindung kann es vorgesehen sein, dass die Auswerteeinheit ein Gehäuse aufweist, das mit einem abnehmbaren Deckel verschlossen ist, wobei der Deckel eine Batterie für die Versorgung der Füllstandsmessvorrichtung aufweist. Hierdurch kann der Batteriewechsel erheblich vereinfacht werden, da dazu lediglich der Deckel abgenommen bzw. getauscht werden kann. Der Deckel kann dabei sogar als Wegwerfteil ausgebildet sein.According to a particular embodiment of the invention, it may be provided that the evaluation unit has a housing which is closed by a removable cover, wherein the cover has a battery for the supply of the level measuring device. As a result, the battery change can be considerably simplified because only the lid can be removed or replaced. The lid can even be designed as a disposable part.

Alternativ oder zusätzlich kann vorgesehen sein, dass der Deckel als optisches Signalmittel, vorzugsweise als transluzenter Lichtverteiler ausgebildet ist. Auf diese Weise kann das Licht von Statusleuchten, die unterhalb des Deckels in dem Gehäuse angeordnet sind, gestreut und weithin sichtbar verteilt werden.Alternatively or additionally, it can be provided that the lid is designed as an optical signal means, preferably as a translucent light distributor. In this way, the light of status lights, which are arranged below the lid in the housing, scattered and distributed widely visible.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann weiterhin auch eine Kommunikationsvorrichtung zur drahtlosen Fernüberwachung der Füllstandsmessvorrichtung aufweisen, wobei die Kommunikationsvorrichtung in die Füllstandsmessvorrichtung, insbesondere in die Auswerteeinheit integriert sein kann. Dies trägt dazu bei, dass die Füllstandsmessvorrichtung als autark arbeitende Einheit betrieben werden kann.The device according to the invention can furthermore also have a communication device for wireless remote monitoring of the fill level measuring device, wherein the communication device can be integrated into the fill level measuring device, in particular into the evaluation unit. This contributes to the fact that the level measuring device can be operated as a self-sufficient unit.

Grundgedanke einer besonderen Ausgestaltung der Erfindung ist es, die Füllstandsmessvorrichtung bzw. die Auswerteeinheit als Tankstopfen auszubilden, der neben der Elektronik für die Füllstandsmessvorrichtung auch eine Elektronik enthält, in welcher weitere Funktionen implementiert werden. Die zusätzliche Elektronik kann außerdem mit einer Speichereinrichtung versehen sein, in welcher zusätzliche Daten, wie beispielsweise elektronische Frachtpapiere für ein mobiles Behältnis abgelegt werden, wenn die Füllstandsmessvorrichtung zusammen mit dem mobilen Behältnis verwendet wird. Der Tankstopfen kann gleichzeitig eine optische Anzeigevorrichtung ausbilden, die Leuchtsignale abgeben kann. Auf diese Weise können unterschiedliche, den Behälter betreffende Funktionen in einer einzigen Vorrichtung gebündelt werden, wodurch der jeweilige Behälter auf einfache Weise für das so genannte „Internet Of Things“ (IoT) verwendbar wird.The basic idea of a particular embodiment of the invention is to design the filling level measuring device or the evaluation unit as a tank stopper which, in addition to the electronics for the level measuring device, also contains electronics in which further functions are implemented. The additional electronics may also be provided with a storage device in which additional data, such as electronic shipping documents for a mobile container are stored, when the level measuring device is used together with the mobile container. The tank plug can simultaneously form an optical display device that can emit light signals. In this way, different functions relating to the container can be bundled in a single device, whereby the respective container becomes easily usable for the so-called "Internet of Things" (IoT).

Darstellung der ErfindungPresentation of the invention

Weitere Ziele, Vorteile, Merkmale und Anwendungsmöglichkeiten der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispieles anhand der Zeichnung. Dabei bilden alle beschriebenen und/oder bildlich dargestellten Merkmale für sich oder in beliebiger sinnvoller Kombination den Gegenstand der vorliegenden Erfindung, auch unabhängig von ihrer Zusammenfassung in den Ansprüchen oder deren Rückbeziehung.Other objects, advantages, features and applications of the present invention will become apparent from the following description of an embodiment with reference to the drawings. All described and / or illustrated features alone or in any meaningful combination form the subject matter of the present invention, also independent of their summary in the claims or their dependency.

Dabei zeigen:

  • 1 die erfindungsgemäße Vorrichtung,
  • 2a und 2b zwei alternative Vorrichtungen gemäß der Erfindung mit rollbaren bzw. klappbaren Stegen am Referenzsensor,
  • 3 eine Detailansicht des Referenzsensors,
  • 4a, 4b, 5a, 5b, 6 bis 8 unterschiedliche perspektivische Ansichten eines Gehäuses der Auswerteeinheit gemäß der Erfindung,
  • 9 eine Perspektivansicht einer Platine der erfindungsgemäßen Auswerteeinheit und
  • 10 die erfindungsgemäße Vorrichtung nach einem zweiten Ausführungsbeispiel.
Showing:
  • 1 the device according to the invention,
  • 2a and 2 B two alternative devices according to the invention with foldable webs on the reference sensor,
  • 3 a detailed view of the reference sensor,
  • 4a . 4b . 5a . 5b . 6 to 8th different perspective views of a housing of the evaluation unit according to the invention,
  • 9 a perspective view of a board of the evaluation unit according to the invention and
  • 10 the device according to the invention according to a second embodiment.

Gleiche oder gleichwirkende Bauteile werden in den nachfolgend dargestellten Figuren der Zeichnung anhand von Ausführungsbeispielen mit Bezugszeichen versehen, um die Lesbarkeit zu verbessern.Identical or equivalent components are provided in the figures of the drawing shown below by reference to exemplary embodiments in order to improve the readability.

1 zeigt die erfindungsgemäße Vorrichtung 1 nach einem ersten Ausführungsbeispiel, mittels welcher ein Füllstand 2 eines Mediums 5 in einem Behälter 9 bestimmt werden kann. Die Vorrichtung 1 ist eine kapazitive Füllstandsmessvorrichtung. Das bedeutet, dass der Füllstand 2 des Mediums 5 in dem Behälter 9 durch kapazitive Messung bestimmt wird. 1 shows the device according to the invention 1 according to a first embodiment, by means of which a level 2 a medium 5 in a container 9 can be determined. The device 1 is a capacitive level gauge. That means the level 2 of the medium 5 in the container 9 determined by capacitive measurement.

Dazu weist die Vorrichtung 1 eine Tauchsonde 3 auf, welche in hängender Anordnung in den Behälter 9 hineinragt.For this purpose, the device 1 a submersible probe 3 on which in a hanging arrangement in the container 9 protrudes.

Die Tauchsonde 3 weist eine Messsonde 4 für die Erzeugung eines von dem Füllstand 2 abhängigen Füllstandsignals F auf. Die Messsonde 4 ist als elektrische Leitung 12, vorliegend als Stegleitung, ausgebildet und weist sechs separate elektrische Leiter 25 auf, wie dies in 3 gezeigt ist. Vier der elektrischen Leiter 25 bilden Messelektroden der Messsonde 4 und sind so miteinander verschaltet, dass sie während einer Messung als Kondensator mit einer Kapazität CH wirken. Sobald Medium die Messsonde 4 umgibt, ändert sich die Kapazität CH des in der Messsonde 4 aufgebauten Messkondensators. Eine Zunahme bzw. Abnahme der Kapazität CH des Messkondensators ändert sich mit Zu- oder Abnahme der mit dem Medium 5 bedeckten Höhe 19 der Messsonde 4. The immersion probe 3 has a measuring probe 4 for the generation of one of the level 2 dependent level signal F on. The measuring probe 4 is as an electrical line 12 , in the present case as a web line, and has six separate electrical conductors 25 on, like this in 3 is shown. Four of the electrical conductors 25 form measuring electrodes of the measuring probe 4 and are interconnected so that they during a measurement as a capacitor with a capacity C H Act. Once the medium is the probe 4 surrounds, the capacity changes C H in the probe 4 constructed measuring capacitor. An increase or decrease in capacity C H of the measuring capacitor changes with increase or decrease of the with the medium 5 covered height 19 the measuring probe 4 ,

Der Wert der Kapazität CH des Messkondensators in der Messsonde 4 ist gleichzeitig auch von der Permittivität bzw. der materialspezifischen Dielektrizitätskonstante εr des Mediums 5 abhängig. Die Dielektrizitätskonstante εr ändert sich, sobald sich die Zusammensetzung des Mediums 5 ändert. Grundsätzlich wäre es möglich, der Berechnung des Füllstandes 2 einen festen, materialspezifischen Wert, der Dielektrizitätskonstante εR für das in dem Behälter 9 vorgesehene Medium 5 zugrunde zu legen. Da das Medium 5 in dem Behälter 9 jedoch ausgetauscht oder dessen Zusammensetzung veränderlich sein kann, sieht die Erfindung eine eigene Bestimmung der Dielektrizitätskonstante εr durch die Vorrichtung 1 vor. Dies kann beispielsweise bei jeder Füllstandmessung oder in regelmäßigen zeitlichen Abständen erfolgen.The value of the capacity C H of the measuring capacitor in the measuring probe 4 is also the permittivity or the material-specific dielectric constant ε r of the medium 5 dependent. The dielectric constant ε r changes as soon as the composition of the medium 5 changes. Basically it would be possible to calculate the level 2 a fixed, material-specific value, the dielectric constant ε R for that in the container 9 provided medium 5 to underlie. Because the medium 5 in the container 9 however, if exchanged or whose composition can be variable, the invention sees its own determination of the dielectric constant ε r through the device 1 in front. This can be done for example at each level measurement or at regular intervals.

Für die Bestimmung der Dielektrizitätskonstante εr des Mediums 5 ist ein Referenzsensor 6 vorgesehen, der an dem freien Ende 11 der Messsonde 4 angebracht ist. Der Referenzsensor 6 und die Messsonde 4 bilden die Tauchsonde 3, welche wiederum mit der Auswerteeinheit 7 verbunden ist. Insoweit bilden die Messsonde 4, die Auswerteeinheit 7 und der Referenzsensor eine zusammenhängende, mechanisch miteinander verbundene Montageeinheit.For the determination of the dielectric constant ε r of the medium 5 is a reference sensor 6 provided at the free end 11 the measuring probe 4 is appropriate. The reference sensor 6 and the probe 4 form the immersion probe 3 , which in turn with the evaluation unit 7 connected is. In that regard, form the probe 4 , the evaluation unit 7 and the reference sensor a contiguous, mechanically interconnected mounting unit.

Diese Montageeinheit wird an einer Behälteröffnung 26 durch Einschrauben befestigt. Hierzu weist ein Gehäuse 27 der Auswerteeinheit 7 Befestigungsmittel 8 auf, die vorliegend als Verschraubung, beispielsweise als 1-Zoll-Verschraubung ausgebildet sind. Viele gängige Behälter 9 weisen im Kopfbereich eine oder mehrere Behälteröffnungen 26 mit derartigen Verschraubungen auf, so dass diese auf einfache Weise für die Anbringung der erfindungsgemäßen Vorrichtung 1 genutzt werden können. Zur Abdichtung der Verschraubung kann beispielsweise PTFE-Band als zusätzliches Dichtmaterial verwendet werden. Gewöhnlich weisen 1 -Zoll-Verschraubungen aufgrund ihrer konischen Gewindeform bereits ausreichende Dichtungseigenschaften auf.This mounting unit is attached to a container opening 26 secured by screwing. For this purpose, a housing 27 the evaluation unit 7 fastener 8th which are presently designed as a screw connection, for example as a 1-inch screw connection. Many common containers 9 have in the head area one or more container openings 26 with such fittings, so that these in a simple way for the attachment of the device according to the invention 1 can be used. To seal the screw, for example, PTFE tape can be used as an additional sealing material. Usually, 1-inch threaded fittings already have sufficient sealing properties due to their conical thread form.

Die in dem Behälterinnenraum 10 hängend angeordnete Tauchsonde 3 wird für die Montage durch die Behälteröffnung 26 hindurchgesteckt. Der an dem freien Ende 11 der Messsonde 4 angebrachte Referenzsensor 6 wird dann auf eine vorbestimmte und vorher eingestellte Eintauchtiefe 13 in den Behälter 9 herabgelassen.The in the container interior 10 suspended immersion probe 3 is for mounting through the container opening 26 through put. The one at the free end 11 the measuring probe 4 attached reference sensor 6 is then set to a predetermined and previously set immersion depth 13 in the container 9 lowered.

Die Eintauchtiefe 13 wird gewöhnlich so eingestellt, dass der Referenzsensor 6 beabstandet zu einem Behälterboden 32 angeordnet ist. Hierdurch wird vermieden, dass der Referenzsensor 6 während des Betriebes in Berührung mit im Behältersumpf 21 am Behälterboden 32 sich absetzenden Verunreinigungen 22, beispielsweise Sedimenten oder Bodensatz, in Berührung kommt. Bei der Bevorratung von Regenwasser kann dies beispielsweise in den Behälter 9 eingetragenes Material, wie Flugstaub, Laub oder dergleichen sein. Bei Berührung des Referenzsensors 6 mit derartigen Verunreinigungen 22 kann es zu Verfälschungen der Messung der Dielektrizitätskonstante εR kommen.The immersion depth 13 is usually set so that the reference sensor 6 spaced to a container bottom 32 is arranged. This will avoid the reference sensor 6 during operation in contact with in the sump 21 at the bottom of the container 32 settling impurities 22 For example, sediments or sediment, comes into contact. When storing rainwater this can for example in the container 9 be registered material, such as flue dust, leaves or the like. When touching the reference sensor 6 with such impurities 22 may lead to distortions in the measurement of the dielectric constant ε R come.

Die Eintauchtiefe 13 wird jedoch auch so eingestellt, dass sie unterhalb einer Mindestfüllhöhe des Behälters 9, also unterhalb einer gedachten Nulllinie 20, angeordnet ist. Auf diese Weise ist sichergestellt, dass sich der Referenzsensor 6 für eine richtige Bestimmung der Dielektrizitätskonstante εR stets in dem Medium 5 befindet. Eine Nulllinie 20 bestimmt einen sogenannten Leerpegel und kann beispielsweise durch einen an dem Behälter 9 vorgesehenen Seitenauslass 23 vorgesehen sein, welcher bewusst oberhalb des Behälterbodens 32 angeordnet ist, um den Austritt der sich im Behältersumpf 21 absetzenden Verunreinigungen nach Möglichkeit zu unterbinden.The immersion depth 13 however, it is also set to be below a minimum fill level of the container 9 , ie below an imaginary zero line 20 , is arranged. This ensures that the reference sensor 6 for a correct determination of the dielectric constant ε R always in the medium 5 located. A zero line 20 determines a so-called empty level and may, for example, by one on the container 9 provided side outlet 23 be provided, which deliberately above the container bottom 32 is arranged to the outlet of itself in the sump 21 to prevent settling impurities as far as possible.

Ein anderer Grund für die Festlegung einer oberhalb des Behälterbodens 32 liegenden Nulllinie 20 kann durch die Anordnung eines Saugrohres 24 gegeben sein, welches mit einer nicht dargestellten Pumpe verbindbar ist. Bestimmte Pumpentypen, zum Beispiel Kreiselpumpen, dürfen für einen reibungslosen Betrieb niemals leerlaufen oder Luft ansaugen, was durch die Festlegung einer Nulllinie 20, also eines Mindestfüllstandes oder Leerpegels, oberhalb des Saugrohres 24 erreicht werden soll.Another reason for fixing one above the tank bottom 32 lying zero line 20 can by the arrangement of a suction tube 24 be given, which is connectable to a pump, not shown. Certain types of pumps, such as centrifugal pumps, must never run empty or suck in air for smooth operation, by defining a zero line 20 , So a minimum level or empty level, above the suction pipe 24 should be achieved.

Die in der 1 gezeigte erfindungsgemäße Anordnung von Auswerteeinheit 7, Messsonde 4 und Referenzsensor 6 als mechanisch verbundene Baugruppe mit einer Anbringung des Referenzsensors 6 an der Messsonde 4 und einer Anbringung des gegenüberliegenden Endes der Messsonde 4 an der Auswerteeinheit 7 bewirkt während des Betriebes zudem, dass die auf den Referenzsensor 6 wirkende Gewichtskraft von der Messsonde 4 aufgenommen werden muss. Die Messsonde 4 ist - wie oben dargelegt - als elektrische Leitung 12, vorzugsweise als Stegleitung mit einer PE- oder PP-Ummantelung ausgebildet.The in the 1 shown inventive arrangement of evaluation 7 , Measuring probe 4 and reference sensor 6 as a mechanically connected assembly with an attachment of the reference sensor 6 at the measuring probe 4 and attaching the opposite end of the probe 4 at the evaluation unit 7 causes during operation also that on the reference sensor 6 acting weight of the probe 4 recorded must become. The measuring probe 4 is - as stated above - as an electrical line 12 , preferably designed as a web cable with a PE or PP sheath.

Für eine einfache Montage ist die Stegleitung 12 biegeschlaff bzw. derart biegeelastisch ausgebildet, dass sie aufgewickelt werden kann und auch in Einbausituationen mit wenig Kopfraum oberhalb der Behälteröffnung 26 in die Behälteröffnung 26 eingeführt werden kann.For easy installation is the jetty 12 slippery or so bending elastic designed that it can be wound up and also in installation situations with little head space above the container opening 26 into the container opening 26 can be introduced.

Die Gewichtskraft des Referenzsensors 6 unterstützt eine Entfaltung der Messsonde 4 in die in der 1 gezeigte, straffe Gestalt, bei welcher die in der elektrischen Leitung 12 enthaltenen Leiter 25 im Wesentlichen geradlinig sind. Dies unterstützt eine genaue Messung der Füllhöhe. In der elektrischen Leitung 12, in der vier elektrische Leiter 25 zum Aufbau eines Messkondensators für die Messsonde 4 genutzt werden, sind noch zwei weitere elektrische Leiter 30 frei, welche zur Übermittlung eines Referenzsignals R von dem Referenzsensor 6 zur Auswerteeinheit 7 genutzt werden.The weight of the reference sensor 6 supports a deployment of the probe 4 in the in the 1 shown, tight shape, in which the in the electrical line 12 contained ladder 25 are essentially straightforward. This supports an accurate measurement of the filling level. In the electric wire 12 in which four electrical conductors 25 for the construction of a measuring capacitor for the measuring probe 4 are used, are two more electrical conductors 30 free, which for the transmission of a reference signal R from the reference sensor 6 to the evaluation unit 7 be used.

Dieses Referenzsignal R wird in Abhängigkeit einer mittels des Referenzsensors 6 gemessenen Kapazität Cr gebildet, welche wiederum von den Materialeigenschaften, also der Dielektrizitätskonstante εR des Mediums 5 abhängig ist. Da der Referenzsensor 6 während des Betriebs stets vollständig mit dem Medium 5 umgeben ist, ändert sich das von ihm erzeugte Referenzsignal R mit sich änderndem Füllstand 2 nicht. Somit ist dieses Signal R lediglich von der Dielektrizitätskonstante εR des Mediums 5 abhängig, wenn von temperaturbedingten Schwankungen einmal abgesehen wird.This reference signal R is dependent on a means of the reference sensor 6 measured capacity C r formed, which in turn of the material properties, ie the dielectric constant ε R of the medium 5 is dependent. Because the reference sensor 6 always completely with the medium during operation 5 is surrounded, the reference signal generated by it changes R with changing level 2 Not. Thus this signal is R only of the dielectric constant ε R of the medium 5 depending on temperature-related fluctuations.

Bevorzugt kann zur Temperaturkompensation der Messung in dem Referenzsensor 6 ein Temperatursensor 18 vorgesehen sein, welcher die Temperatur im Innenraum 10 des Behälters 9 bzw. die Temperatur des Mediums 5 bestimmt, so dass das Referenzsignal R unter Berücksichtigung der aktuell vorliegenden Temperatur erzeugt werden kann.Preferably, for temperature compensation of the measurement in the reference sensor 6 a temperature sensor 18 be provided, which is the temperature in the interior 10 of the container 9 or the temperature of the medium 5 determined, so that the reference signal R can be generated taking into account the currently existing temperature.

Zur Erzeugung des Referenzsignals R weist der Referenzsensor 6 Messelektroden 15 auf, welche als Leiterbahnen auf zwei flexiblen Platinen 29 ausgebildet sind. Die flexiblen Platinen 29 sind Teil von Stegen 31, die radial nach außen von einem Gehäuse 16 des Referenzsensors 6 abstehen. Im Betrieb stehen die Stege 32 etwa unter rechtem Winkel von der Messsonde 4 ab, um eine möglichst effektive Referenzmessung vornehmen zu können. Die beiden Stege 31 liegen, bezogen auf das Gehäuse 16 des Referenzsensors 6, sich in etwa diametral gegenüber.For generating the reference signal R points the reference sensor 6 measuring electrodes 15 on, which as printed conductors on two flexible boards 29 are formed. The flexible boards 29 are part of Stegen 31 extending radially outward from a housing 16 of the reference sensor 6 protrude. The bars are in operation 32 at about right angles from the probe 4 in order to be able to make the most effective reference measurement possible. The two bridges 31 lie, based on the housing 16 of the reference sensor 6 , approximately diametrically opposite.

Die Stege 31 sind aus einem flexiblen Material, beispielsweise PE oder PP, gebildet, in welches die flexiblen Platinen 29 eingegossen sind. Die Stege 31 sind derart biegeelastisch ausgebildet, dass sie um das Gehäuse 16 des Referenzsensors 6 herumgewickelt werden können, so dass ein Einführen durch die Behälteröffnung 26 erleichtert ist.The bridges 31 are made of a flexible material, for example PE or PP , formed into which the flexible boards 29 are poured. The bridges 31 are designed so that they bend elastically around the housing 16 of the reference sensor 6 can be wrapped around, allowing an insertion through the container opening 26 is relieved.

Zur Ausführung der Referenzmessung ist in dem Gehäuse 16 des Referenzsensors 6 eine Mess- und Auswerteeinheit 14 angeordnet, welche mit den Messelektroden 15 auf den flexiblen Platinen 29 verbunden ist. Die Mess- und Auswerteeinheit 14 wird mittels der beiden elektrischen Leiter 30 von der Auswerteeinheit 7 mit elektrischer Energie versorgt und steuert die Messelektrode 15 zur Erzeugung des Referenzsignals R an.To carry out the reference measurement is in the housing 16 of the reference sensor 6 a measuring and evaluation unit 14 arranged, which with the measuring electrodes 15 on the flexible boards 29 connected is. The measuring and evaluation unit 14 is by means of the two electrical conductors 30 from the evaluation unit 7 supplied with electrical energy and controls the measuring electrode 15 for generating the reference signal R on.

Das so erzeugte Referenzsignal R wird mittels der elektrischen Leiter 30 an die Auswerteeinheit 7 übermittelt und dort in einer Berechnungseinheit 17 zusammen mit dem Kapazitätssignal der Messsonde 4 zur Berechnung des Füllstandssignals F verwendet.The reference signal thus generated R is by means of electrical conductors 30 to the evaluation unit 7 transmitted and there in a calculation unit 17 together with the capacitance signal of the probe 4 to calculate the level signal F used.

Die elektrische Leitung 12 ist fest bzw. einstückig mit dem Gehäuse 16 des Referenzsensors 6 verbunden. Vorliegend sind das Gehäuse 16 und die elektrische Stegleitung 12 miteinander vergossen, so dass diese zerstörungsfrei nicht voneinander trennbar sind.The electrical line 12 is fixed or integral with the housing 16 of the reference sensor 6 connected. In the present case are the housing 16 and the electrical jetty 12 shed together so that they are non-destructively separable.

Das andere Ende der Messsonde 4, also der elektrischen Leitung 12 ist fest mit dem Gehäuse 27 der Auswerteeinheit 7 verbunden. Einzelheiten zu dem Gehäuse 27 der Auswerteeinheit sind in den 4a bis 9 dargestellt. The other end of the probe 4 that is, the electrical line 12 is fixed to the case 27 the evaluation unit 7 connected. Details of the case 27 the evaluation unit are in the 4a to 9 shown.

Das Gehäuse 27 weist zwei Gehäusehälften 33 und 34 auf, die wie vorliegend gezeigt, lösbar miteinander verbunden sind. Die erste Gehäusehälfte 33 trägt eine Platine 35 der Auswerteeinheit 7, auf welcher die Berechnungseinheit 17 sowie weitere Elektronik zur Ansteuerung der Messsonde 4 angeordnet sind. Außerdem weist die Platine 35 mehrere Statusleuchten 37 und einen daneben angeordneten Messsondenanschluss 36 auf.The housing 27 has two housing halves 33 and 34 on, which are as shown here releasably connected to each other. The first half of the case 33 carries a circuit board 35 the evaluation unit 7 on which the calculation unit 17 as well as further electronics for the control of the measuring probe 4 are arranged. In addition, the board points 35 several status lights 37 and a measuring probe connection arranged next to it 36 on.

In dem Gehäuse 27 kann eine nicht dargestellte Batterie für die Energieversorgung sowie eine Kommunikationseinheit mit einem GSM-Chip untergebracht, mittels welcher das Füllstandssignal an eine übergeordnete, nicht dargestellte Einheit übertragen wird.In the case 27 can accommodate a battery, not shown, for the power supply and a communication unit with a GSM chip, by means of which the level signal is transmitted to a higher-level unit, not shown.

Es kann jedoch auch eine externe Kommunikationseinheit 48 vorgesehen werden, welche mittels einer elektrischen Verbindung 49 mit der Auswerteeinheit 7 verbunden ist. Die elektrische Verbindung 49 kann an dem Gehäuse 27 der Auswerteeinheit 3 beispielsweise an einem Steckverbinder 47 vorgenommen werden. Die elektrische Verbindung 49 kann dann zum Übertragen der Kommunikationsdaten von der Auswerteeinheit 7 zu der Kommunikationseinheit 48 dienen. Außerdem ist es möglich, die elektrische Energieversorgung der Auswerteeinheit 7 über die elektrische Verbindung 49 bereitzustellen. Eine in der Kommunikationseinheit 48 vorhandene Energiequelle, beispielsweise eine Batterie 58, kann mittels der elektrischen Verbindung 49 mit der Auswerteeinheit 7 verbunden werden. Beim vorliegend beschriebenen ersten Ausführungsbeispiel stellt dies die bevorzugte Variante dar.However, it can also be an external communication unit 48 be provided, which by means of an electrical connection 49 with the evaluation unit 7 connected is. The electrical connection 49 can be attached to the case 27 of the evaluation 3 for example, on a connector 47 be made. The electrical connection 49 can then transmit the communication data from the evaluation unit 7 to the communication unit 48 serve. In addition, it is possible to supply the electrical energy to the evaluation unit 7 over the electrical connection 49 provide. One in the communication unit 48 existing energy source, such as a battery 58 , by means of the electrical connection 49 with the evaluation unit 7 get connected. In the presently described first embodiment, this represents the preferred variant.

Die Messsonde 4 ist im montierten Zustand an den Messsondenanschluss 36 angeschlossen und fest mit diesem verbunden. Die Messsonde 4 ist durch eine in der Gehäusehälfte 33 vorgesehene Kabeldurchführung 38 nach außen geführt und in eine Schlaufe 28 gelegt. Die Messsonde 4 verläuft weiter in eine weitere, durch die beiden Gehäusehälften 33, 34 gebildete Kabeldurchführung 39 und ist im Inneren des Gehäuses 27 an wenigstens einer Klemmstelle 40 festgelegt. Die Messsonde 4 tritt dann durch eine dritte Kabeldurchführung 41 wieder aus dem Gehäuse 27 aus, und zwar im Inneren eines Verschraubungsabschnittes 41, der vorliegend das Befestigungsmittel 8 der Vorrichtung 1 bildet.The measuring probe 4 is in mounted state to the probe connection 36 connected and firmly connected to this. The measuring probe 4 is through one in the case half 33 provided cable entry 38 led to the outside and in a loop 28 placed. The measuring probe 4 continues into another, through the two housing halves 33 . 34 formed cable gland 39 and is inside the case 27 at least one nip 40 established. The measuring probe 4 then passes through a third cable gland 41 back out of the case 27 from, inside a Verschraubungsabschnittes 41 , which in the present case the fastening means 8th the device 1 forms.

An der Klemmstelle 40 ist in der zweiten Gehäusehälfte 34 ein Ansatz vorgesehen, auf dem die Messsonde 4 zu liegen kommt und durch welchen die Messsonde gegen die Rückseite 42 der Platine 35 gedrückt wird, sobald die beiden Gehäusehälften 33, 34 miteinander verschraubt sind.At the nip 40 is in the second half of the housing 34 provided an approach on which the probe 4 comes to rest and through which the probe against the back 42 the board 35 is pressed as soon as the two housing halves 33 . 34 screwed together.

Hierfür sind in der ersten Gehäusehälfte 33 vier Schraubsockel 45 vorgesehen, in welchen von einer Rückseite 44 des Gehäuses 27 eingeführte Schrauben verankert werden können.For this purpose are in the first half of the housing 33 four screw bases 45 provided, in which of a back 44 of the housing 27 introduced screws can be anchored.

In dem in 6 gezeigten, montagefertigen Zustand ist die Messsonde 4 in dem Gehäuse 27 festgelegt, so dass die Eintauchtiefe 13, also die Länge der Tauchsonde 3, unterhalb des Gehäuses 27 sowie die Größe der Schlaufe 28 fest ist.In the in 6 The ready-to-mount state shown is the measuring probe 4 in the case 27 set so that the immersion depth 13 So the length of the submersible probe 3 , below the case 27 as well as the size of the loop 28 is fixed.

An der Klemmstelle 40 wird die Messsonde 4 gegen die Rückseite 42 der Platine 35 gedrückt und dort kraftschlüssig festgelegt.At the nip 40 becomes the measuring probe 4 against the back 42 the board 35 pressed and there fixed non-positively.

Zum Verändern der Eintauchtiefe 13 der Tauchsonde 3 können die Gehäusehälften 33, 34 voneinander gelöst werden, so dass die Schlaufe 28 in ihrer Größe verändert werden kann.For changing the immersion depth 13 the immersion probe 3 can the case halves 33 . 34 be loosened from each other, so that the loop 28 can be changed in size.

Alternativ zu hierzu kann es auch vorgesehen sein, die beiden Gehäusehälften 33, 34 fest miteinander zu verbinden, beispielsweise durch Ultraschall-Schweißung, um eine möglichst gute Abdichtung gegen das Eindringen von Flüssigkeit zu gewährleisten. In einem solchen Fall kann die Messsonde 4 auf andere Weise zur Festlegung der Schlaufengröße bzw. der Eintauchtiefe 13 festgelegt werden.As an alternative to this, it may also be provided, the two housing halves 33 . 34 firmly connected to each other, for example, by ultrasonic welding to ensure the best possible seal against the ingress of liquid. In such a case, the measuring probe 4 in another way to determine the loop size or immersion depth 13 be determined.

In den 2a und 2b sind zwei unterschiedliche Ausführungsformen des Gehäuses 16 dargestellt, wobei die von dem Gehäuse 16 abstehenden Stege 31 zum Durchführen durch die Behälteröffnung 26 verschwenkt bzw. verbogen werden können.In the 2a and 2 B are two different embodiments of the housing 16 shown, that of the housing 16 protruding ridges 31 for passing through the container opening 26 can be pivoted or bent.

Die in der 2a dargestellte Ausführungsform weist biegeelastische Stege 31 auf, die um das Gehäuse 16 herumwickelbar sind. Gemäß der alternativen Ausführungsform nach 2b sind die Stege 31 an das Gehäuse 16 angelenkt, vorliegend durch Foliengelenke 46.The in the 2a embodiment shown has flexurally elastic webs 31 on, around the case 16 can be wound around. According to the alternative embodiment according to 2 B are the bars 31 to the housing 16 articulated, in this case by foil joints 46 ,

In der 10 ist eine Vorrichtung 51 gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Die Vorrichtung 51 weist einen Tankstopfen 50 und eine mit dem Tankstopfen 50 verbundene Tauchsonde 3 auf. Die Tauchsonde 3 entspricht derjenigen des ersten Ausführungsbeispiels, so dass die vorstehende Beschreibung der Tauchsonde 3 mit all ihren Varianten auch für das zweite Ausführungsbeispiel Geltung hat.In the 10 is a device 51 illustrated according to a second embodiment of the invention. The device 51 has a tank plug 50 and one with the tank stopper 50 connected immersion probe 3 on. The immersion probe 3 corresponds to that of the first embodiment, so that the above description of the immersion probe 3 with all its variants also applies to the second embodiment.

Im Unterscheid zum ersten Ausführungsbeispiel weist der Tankstopfen 51 ein vorzugsweise metallisch ausgebildetes Gehäuse 52 auf, welches im Wesentlichen rotationssymmetrisch ausgebildet sein kann. Das Gehäuse 52 unterteilt sich in einen Schraubabschnitt 41, der gleichzeitig als Befestigungsmittel zur Anbringung des Gehäuses 52 an dem Behälter 9 dient, und einen Greifabschnitt 56, der zum manuellen Ergreifen oder zum Ansetzen eines Schraubwerkzeuges ausgebildet sein kann. Der Greifabschnitt 56 kann beispielsweise eine Sechskant-Umrissform aufweisen, so dass dort ein Schraubenschlüssel zum Ein- oder Ausdrehen des Gehäuses 52 in eine Behälterverschraubung angesetzt werden kann. Alternativ kann der Greifabschnitt auch mit einer anderen regelmäßigen oder unregelmäßigen Form zum Ansetzen eines Werkzeugs oder zum manuellen Ergreifen ausgebildet sein. Beispielsweise kann der äußere Umfang des Greifabschnittes 56 mit Rillen, Riffeln oder einer Rändelung versehen sein.In contrast to the first embodiment, the tank stopper 51 a preferably metallic trained housing 52 on, which may be formed substantially rotationally symmetrical. The housing 52 divided into a screw section 41 , at the same time as a fastening means for attaching the housing 52 on the container 9 serves, and a gripping portion 56 which can be designed for manual gripping or for attaching a screwing tool. The gripping section 56 For example, may have a hexagonal outline, so that there is a wrench for turning on or turning the case 52 can be set in a container fitting. Alternatively, the gripping portion may be formed with another regular or irregular shape for applying a tool or for manual gripping. For example, the outer periphery of the gripping portion 56 be provided with grooves, corrugations or knurling.

Im Bereich des Schraubabschnittes 41 kann das Gehäuse 52 mit einer Verschraubung, beispielsweise einer 1 -Zoll-Verschraubung ausgebildet sein. Die Verschraubung kann konisch ausgebildet sein, so dass es bei Einschrauben in die Behälteröffnung automatisch zu einer Flüssigkeits- oder Gasdichtenabdichtung kommt.In the area of the screw section 41 can the case 52 be formed with a screw, for example, a 1-inch screw. The screw can be conical, so that it automatically comes to a liquid or gas tight seal when screwed into the container opening.

Zusätzlich kann zwischen dem Greifabschnitt 56 und dem Schraubabschnitt 41 ein gegenüber dem Greifabschnitt 56 in Radialrichtung zurückversetzter zylindrischer Absatz 63 vorgesehen sein, welcher das Ansetzen eines Werkzeuges an dem Greifabschnitt 56 erleichtern kann. Das Gehäuse 52 weist einen hohlen Gehäuseinnenraum 55 auf, in welchem die Auswerteeinheit 7 für die Tauchsonde 3, eine Berechnungseinheit 17 als zentrales Steuerungselement, eine Leuchtensteuerung 53 für die Ansteuerung von Statusleuchten 37 sowie eine Kommunikationseinheit 48 beziehungsweise eine damit integrierte Sendeeinheit 54 untergebracht sind.In addition, between the gripping portion 56 and the screw section 41 one opposite the cross section 56 radially recessed cylindrical shoulder 63 be provided, which is the attachment of a tool to the gripping portion 56 can facilitate. The housing 52 has a hollow housing interior 55 on, in which the evaluation unit 7 for the immersion probe 3 , a calculation unit 17 as a central control element, a lighting control 53 for the control of status lights 37 as well as a communication unit 48 or a transmission unit integrated therewith 54 are housed.

Der Gehäuseinnenraum 55 ist an dem greifabschnittseitigen Ende des Gehäuses 52 durch einen Deckel 57 dicht verschlossen. Dazu kann der Deckel 57 gemeinsam mit einer Dichtung 60 an dem Gehäuse 52 zu liegen kommen.The housing interior 55 is at the gripping portion end of the housing 52 through a lid 57 tightly closed. For this, the lid 57 together with a seal 60 on the housing 52 to come to rest.

Das schraubabschnittseitige Ende des Gehäuses 52 ist geschlossen ausgebildet, bis auf eine Durchführung 64 für die elektrische Leitung 12 der Tauchsonde 3, für die beispielsweise ein Schlitz in einer Gehäusewandung des Gehäuses 52 vorgesehen werden kann.The screw section end of the housing 52 is closed, except for a passage 64 for the electrical line 12 the immersion probe 3 , for example, a slot in a housing wall of the housing 52 can be provided.

Die in dem Gehäuseinnenraum 55 untergebrachten Komponenten können bevorzugt mit einer Vergussmasse fest mit dem Gehäuse 52 verbunden werden, so dass gleichzeitig auch Funkenstrecken innerhalb des Gehäuses 42 minimiert werden können. Dies kann zur Gewährleistung eines Explosionsschutzes dienlich sein.The in the housing interior 55 housed components may preferably with a potting compound fixed to the housing 52 be connected, so that at the same time spark gaps within the housing 42 can be minimized. This may be useful to ensure explosion protection.

Die Sendeeinheit 54 ist bevorzugt elektrisch mit dem metallischen Gehäuse 52 verbunden, wobei das Gehäuse 52 zumindest einen Teil der für die Sendeeinheit erforderlichen Antenne bildet. Der optionale zylindrische Absatz 63 kann die Antennenleistung des Gehäuses 52 zusätzlich verbessern.The transmitting unit 54 is preferably electrically connected to the metallic housing 52 connected, the housing 52 forms at least part of the antenna required for the transmitting unit. The optional cylindrical heel 63 can change the antenna performance of the case 52 additionally improve.

Der Deckel 57 besteht bevorzugt aus einem transluzenten Material, so dass eine Wandung 61 des Deckels 57 durchlässig für von den Statusleuchten 37 ausgehendem Licht ist. Gleichzeitig ist durch die transluzente Eigenschaften der Wandung 61 eine Streuung des von den Statusleuchten 37 ausgehenden Lichtes gewährleistet, so dass der gesamte Deckel 57 nach außen hin als optisches Signalelement in Erscheinung tritt.The lid 57 is preferably made of a translucent material, so that a wall 61 of the lid 57 permeable to from the status lights 37 outgoing light is. At the same time is due to the translucent properties of the wall 61 a scattering of the status lights 37 guaranteed outgoing light, leaving the entire lid 57 outwardly appears as an optical signal element in appearance.

Der Deckel 57 ist lösbar an dem Gehäuse 52 angebracht, beispielweise durch ein Gewinde oder einen Bajonettverschluss. Gleichzeitig weist der Deckel 57 eine Batteriehalterung 62 für eine Batterie 58 auf, die die Vorrichtung 51 mit elektrischer Energie versorgt. Die Vorrichtung 51 kann in dieser Weise als autarke Überwachungsvorrichtung arbeiten, wobei der Austausch der Versorgungsbatterie 58 auf sehr einfache Weise durch Tausch des Deckels 57 erfolgen kann.The lid 57 is detachable on the housing 52 attached, for example by a thread or a bayonet lock. At the same time, the lid points 57 a battery holder 62 for a battery 58 on that the device 51 supplied with electrical energy. The device 51 can work in this way as a self-sufficient monitoring device, the replacement of the supply battery 58 in a very simple way by replacing the lid 57 can be done.

Der Deckel 57 kann dabei sogar als Wegwerfteil konzipiert sein, welches eine deutlich kürzere geplante Lebensdauer aufweist als die übrigen Teile der Vorrichtung 51. So kann bei einer geplanten Lebensdauer von beispielsweise 10 Jahren für die gesamte Vorrichtung 51 der Deckel 57 bzw. die in dem Deckel 57 enthaltene Versorgungsbatterie 58 für eine Betriebsdauer von lediglich einem Jahr ausgelegt sein. Auf Grund einer festen Verbindung zwischen der Batterie 58 und dem Deckel 57 muss mit jedem Batterietausch dann auch zwangsläufig der Deckel 57 ausgetauscht werden. Da der Deckel 57 als optisches Signalelement dient, jedoch gleichzeitig starken Witterungsbedingungen ausgesetzt sein kann, wird in vorteilhafter Weise mit jedem Batterietausch auch ein optische einwandfreier Deckel 57 mitgeliefert, so dass eine Wahrnehmbarkeit der von der Vorrichtung 51 abgegebenen optischen Signale stets gegeben ist.The lid 57 can even be designed as a disposable part, which has a much shorter planned life than the other parts of the device 51 , For example, for a planned lifetime of, for example, 10 years for the entire device 51 the lid 57 or in the lid 57 included supply battery 58 be designed for a service life of only one year. Due to a firm connection between the battery 58 and the lid 57 must with every battery exchange then inevitably the lid 57 be replaced. Because the lid 57 serves as an optical signal element, but at the same time can be exposed to severe weather conditions, is also an optical perfect lid with each battery exchange 57 provided so that a perceptibility of the device 51 given optical signals is always given.

Die Statusleuchten 37 können einerseits den Betriebszustand der Vorrichtung 51 und andererseits Informationen über den Behälterfüllstand ausgeben. Zudem können die Statusleuchten auch Informationen über Sekundärfunktionen der Vorrichtung 51 signalisieren.The status lights 37 On the one hand, the operating state of the device 51 and on the other hand issue information about the tank level. In addition, the status lights can also provide information about secondary functions of the device 51 signal.

Die Vorrichtung 51 kann zusätzlich mit Sekundärfunktionen ausgestattet sein. Dies kann beispielsweise die Hinterlegung elektronischer Frachtpapiere sein. Die Frachtpapiere enthalten gewöhnlich Informationen über den Absender und den Empfänger einer Lieferung sowie über die Art der gelieferten Ware. Bei Verwendung der Vorrichtung 51 als Behälterstopfen in einem mobilen Behälter, wie beispielsweise in einem Intermediate Bulk Container (IBC), können die Frachtpapiere auf einfache Weise hinterlegt werden.The device 51 can also be equipped with secondary functions. This can be, for example, the deposit of electronic freight documents. The shipping documents usually contain information about the sender and the recipient of a delivery as well as the type of goods delivered. When using the device 51 as container stoppers in a mobile container, such as in an intermediate bulk container (IBC), the shipping documents can be deposited easily.

Die Informationen können beispielsweise in einem Speicher der Kommunikationseinheit 48 abgelegt werden. Die Kommunikationseinheit 48 kann zusätzlich mit einem GPS-Empfänger oder anderen Peilmethoden zur Bestimmung der Position der Vorrichtung 51 und damit des Behälters ausgestattet sein, so dass eine nahezu lückenlose Überwachung eines versendeten Behälters möglich wird.The information may be in a memory of the communication unit, for example 48 be filed. The communication unit 48 can additionally use a GPS receiver or other direction finding methods to determine the position of the device 51 and be equipped with the container so that a nearly complete monitoring of a shipped container is possible.

Auch ist es möglich, die in den Frachtpapieren hinterlegten Materialeigenschaften des in dem Behälter beförderten Mediums sowie dessen Menge mit den Messwerten der Tauchsonde 3 abzugleichen und bei einer Abweichung entsprechende Warnsignale an eine übergeordnete Leitstelle zu versenden. Auf diese Weise wird die Vorrichtung 41 zu einer technischen Einrichtung zur Diebstahlverhinderung, Leckage und Manipulationsüberwachung eines mobilen Behälters.It is also possible for the material properties of the medium transported in the container and the quantity stored in the shipping documents to be correlated with the measured values of the immersion probe 3 in the event of a deviation, send corresponding warning signals to a higher-level control center. In this way the device becomes 41 to a technical device for theft prevention, leakage and manipulation monitoring of a mobile container.

Grundgedanke dessen ist es auch, die Fernüberwachungsdaten mittels NB-IoT über ein Mobilfunknetz zu übertragen und damit Informationen über physikalische Größen der Fracht und ihrer Geoposition fernüberwachbar zu machen. The basic idea of this is also to transmit the remote monitoring data by means of NB-IoT over a mobile radio network and thus to make information about physical quantities of the freight and its geoposition remotely controllable.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Vorrichtungdevice
22
Füllstandlevel
33
Tauchsondeimmersion probe
44
Messsondeprobe
55
Mediummedium
66
Referenzsensorreference sensor
77
Auswerteeinheitevaluation
88th
Befestigungsmittelfastener
99
Behältercontainer
1010
BehälterinnenraumContainer interior
1111
freies Endefree end
1212
Elektrische LeitungElectrical line
1313
EintauchtiefeImmersion depth
1414
Mess- und AuswerteeinheitMeasuring and evaluation unit
1515
Messelektrodenmeasuring electrodes
1616
Gehäusecasing
1717
Berechnungseinheitcalculation unit
1818
Temperatursensortemperature sensor
1919
Bedeckte HöheCovered height
2020
Nullliniezero line
2121
Behältersumpftank sump
2222
Verunreinigungen, BodensatzImpurities, sediment
2323
Seitenauslassside exhaust
2424
Saugrohrsuction tube
2525
Leiterladder
2626
Behälteröffnungcontainer opening
2727
Gehäusecasing
2828
Schlaufeloop
2929
flexible Platineflexible board
3030
elektrischer Leiterelectrical conductor
3131
Stegweb
3232
Behälterbodencontainer bottom
3333
Gehäusehälftehousing half
3434
Gehäusehälftehousing half
3535
Platinecircuit board
3636
MesssondenanschlussProbe connection
3737
Statusleuchtestatus light
3838
KabeldurchführungGrommet
3939
KabeldurchführungGrommet
4040
Klemmstellenip
4141
Schraubabschnittscrew
4242
Rückseiteback
4343
Vorderseitefront
4444
Rückseiteback
4545
SchraubsockelsCREW
4646
Gelenkjoint
4747
SteckverbinderConnectors
4848
Kommunikationseinheitcommunication unit
4949
elektrische Verbindungelectrical connection
5050
Tankstopfentank stopper
5151
Vorrichtungdevice
5252
Gehäusecasing
5353
LeuchtensteuerungLight control
5454
Sendeeinheittransmission unit
5555
GehäuseinnenraumHousing interior
5656
Greifabschnittcross section
5757
Deckelcover
5858
Batteriebattery
5959
elektrische Verbindungelectrical connection
6060
Dichtungpoetry
6161
Wandungwall
6262
Batteriehalterungbattery holder
6363
zylindrischer Absatzcylindrical heel
6464
Durchführung execution
Ch C h
Kapazität des MesskondensatorsCapacitance of the measuring capacitor
Cr C r
Referenzsignal reference signal
FF
Füllstandssignallevel signal
RR
Referenzsignalreference signal

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 102007057211 A1 [0003]DE 102007057211 A1 [0003]
  • DE 10213746 A1 [0003]DE 10213746 A1 [0003]
  • EP 0029485 A1 [0005, 0014]EP 0029485 A1 [0005, 0014]

Claims (22)

Kapazitive Füllstandsmessvorrichtung (1, 51) zur Messung des Füllstands (2) eines in einem Behälter (9) befindlichen Mediums (5), mit einer kapazitiven Messsonde (4) und einem kapazitiven Referenzsensor (6), die in den Behälter (9) einbringbar sind, wobei die kapazitive Messsonde (4) zur Erzeugung eines von der Dielektrizitätskonstante (εr) des Mediums (5) und von der mit dem Medium (5) bedeckten Höhe (19) der Messsonde (4) abhängigen Messsignals (Ch) und der Referenzsensor (6) zur Erzeugung eines von der Dielektrizitätskonstante (εr) des Mediums (5) abhängigen Referenzsignals (Cr) ausgebildet ist und wobei eine mit der Messsonde (4) und dem Referenzsensor verbundene Auswerteeinheit (7) aus dem Messsignal (Ch) und dem Referenzsignal (Cr) ein zu dem Füllstand (2) des Mediums (5) proportionales Füllstandssignals (F) erzeugt, dadurch gekennzeichnet, dass die Messsonde (4), die Auswerteeinheit (7) und der Referenzsensor (6) unter Bildung einer Montageeinheit mechanisch miteinander verbunden sind.Capacitive level measuring device (1, 51) for measuring the level (2) of a medium (5) located in a container (9), with a capacitive measuring probe (4) and a capacitive reference sensor (6) which can be introduced into the container (9) are, wherein the capacitive measuring probe (4) for generating a of the dielectric constant (ε r ) of the medium (5) and of the medium (5) covered height (19) of the measuring probe (4) dependent measurement signal (C h ) and the reference sensor (6) is designed to generate a reference signal (C r ) dependent on the dielectric constant (ε r ) of the medium (5) and wherein an evaluation unit (7) connected to the measuring probe (4) and the reference sensor is selected from the measuring signal (C h ) and the reference signal (C r ) a to the level (2) of the medium (5) proportional level signal (F) generated, characterized in that the measuring probe (4), the evaluation unit (7) and the reference sensor (6) Formation of an assembly unit mecha nisch are interconnected. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Messsonde (4) und der Referenzsensor (6) einstückig miteinander verbunden sind.Device after Claim 1 , characterized in that the measuring probe (4) and the reference sensor (6) are integrally connected to each other. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Befestigungsmittel (8) an einem Gehäuse (27) der Auswerteeinheit (7) zur Festlegung an dem Behälter (9) angeformt ist.Device according to one of the preceding claims, characterized in that a fastening means (8) on a housing (27) of the evaluation unit (7) for fixing to the container (9) is integrally formed. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Befestigungsmittel (8) auf eine oder in eine Behälteröffnung (26) schraubbar ist.Device after Claim 3 , characterized in that the fastening means (8) on one or in a container opening (26) can be screwed. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Messsonde (4) für eine hängende Anordnung in dem Behälter (9) ausgebildet ist.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the measuring probe (4) is designed for a suspended arrangement in the container (9). Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Referenzsensor (6) an der Messsonde (4) und die Messsonde (4) an der Auswerteeinheit (7) befestigt ist.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the reference sensor (6) on the measuring probe (4) and the measuring probe (4) is attached to the evaluation unit (7). Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Referenzsensor (6) an dem freien Ende (11) der Messsonde (4) befestigt ist.Device after Claim 5 , characterized in that the reference sensor (6) is attached to the free end (11) of the measuring probe (4). Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Messsonde (4) zumindest abschnittsweise derart biegeschlaff oder biegeelastisch ist, dass sie falt- und/oder aufrollbar ist.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the measuring probe (4) is at least partially so limp or flexible that it is foldable and / or rolled up. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Referenzsensor (6) wenigstens einen, vorzugsweise zwei radial nach außen weisende Stege (31) aufweist, welche insbesondere so ausgebildet sind, dass sie zum Einbringen durch eine Behälteröffnung (26) reversibel verformbar oder verschwenkbar sind.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the reference sensor (6) at least one, preferably two radially outwardly facing webs (31), which are in particular designed so that they can be reversibly deformed for insertion through a container opening (26) or are pivotable. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der oder die Stege (31) aus einem biegeelastischen Material bestehen, bspw. PP oder PE.)Device after Claim 9 , characterized in that the one or more webs (31) consist of a flexurally elastic material, for example. PP or PE.) Vorrichtung nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Referenzsensor (6) wenigstens in dem oder den biegeelastischen Bereichen eine flexible Platine und wenigstens eine daran angeordnete Messelektrode (15) aufweist.Device after Claim 9 or 10 , characterized in that the reference sensor (6) has a flexible circuit board and at least one measuring electrode (15) arranged thereon, at least in the flexurally elastic region (s). Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Referenzsensor (6) wenigstens zwei mit festem Abstand zueinander angeordnete Messelektroden (15) und eine elektronische Mess- und Auswerteeinheit (14) zur Ansteuerung der wenigstens zwei Messelektroden (15) und zur Erzeugung des Referenzsignals (Cr) aufweist.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the reference sensor (6) at least two measuring electrodes (15) arranged at a fixed distance from each other and an electronic measuring and evaluation unit (14) for controlling the at least two measuring electrodes (15) and for generating the Reference signal (C r ) has. Vorrichtung nach Anspruch 9 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass der oder die Stege (31) an einen Grundkörper des Referenzsensors (6) unter elastischer Vorspannung angelenkt sind.Device after Claim 9 or 12 , characterized in that the one or more webs (31) are articulated to a base body of the reference sensor (6) under elastic bias. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Messsonde (4) eine wenigstens einadrige elektrische Leitung (12) aufweist, vorzugsweise eine wenigstens zweiadrige, besonders bevorzugt eine mehradrige, insbesondere eine sechsadrige elektrische Leitung (12) aufweist, wobei wenigstens ein darin vorgesehener elektrischer Leiter (30) als Messelektrode der Messsonde (4) ausgebildet ist.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the measuring probe (4) has an at least single-core electrical line (12), preferably at least two-wire, more preferably a multi-core, in particular a six-core electrical line (12), wherein at least one therein provided electrical conductor (30) is designed as a measuring electrode of the measuring probe (4). Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein elektrischer Leiter der elektrischen Leitung (12) zum Übertragen des vom Referenzsensor (6) kommenden Referenzsignals (Cr) zur Auswerteeinheit (7) ausgebildet ist.Device after Claim 13 , characterized in that at least one electrical conductor of the electrical line (12) for transmitting the from the reference sensor (6) coming reference signal (C r ) to the evaluation unit (7) is formed. Vorrichtung nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrische Leitung (12) als mehradrige Stegleitung ausgebildet ist, vorzugsweise mit vier, die Messsonde (4) bildenden elektrischen Leitern (25) und wenigstens zwei weiteren elektrischen Leitern (25) zu Übertragung des Messsignals des Referenzsensors (6).Device after Claim 13 or 14 , characterized in that the electrical line (12) is designed as a multi-core web line, preferably with four, the measuring probe (4) forming electrical conductors (25) and at least two further electrical conductors (25) for transmitting the measuring signal of the reference sensor (6) , Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Mittel zur Einstellung einer Eintauchtiefe (13) der der Messsonde (4) in dem Behälter (9) vorgesehen sind.Device according to one of the preceding claims, characterized in that means for adjusting an immersion depth (13) of the measuring probe (4) in the container (9) are provided. Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass die biegeschlaffe oder biegeelastische Leitung (12) unter Bildung einer Schlaufe (28) eine Längenreserve für die Einstellung der Eintauchtiefe (13) der Messsonde (4) in den Behälter (9) ausbildet. Device after Claim 16 , characterized in that the pliable or flexible elastic line (12) forming a loop (28) forms a length reserve for the adjustment of the immersion depth (13) of the measuring probe (4) in the container (9). Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswerteeinheit (7) ein auf die Eintauchtiefe (13) der Messsonde (4) und/oder auf das Volumen des Behälters (9) oder des Mediums bezogenes Füllgradsignal erzeugt, wobei die Skalierung des Füllgradsignales vorzugsweise einstellbar ist.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the evaluation unit (7) generates a filling degree signal related to the immersion depth (13) of the measuring probe (4) and / or to the volume of the container (9) or the medium, the scaling of the Filling level signal is preferably adjustable. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswerteeinheit (7) ein Gehäuse (52) aufweist, das mit einem abnehmbaren Deckel (57) verschlossen ist, wobei der Deckel 57 eine Batterie (57) für die elektrische Versorgung der Füllstandsmessvorrichtung (1) aufweist.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the evaluation unit (7) has a housing (52) which is closed by a removable cover (57), wherein the cover 57 a battery (57) for the electrical supply of the level measuring device ( 1). Vorrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass der Deckel (57) als optisches Signalmittel, vorzugsweise als transluzenter Lichtverteiler ausgebildet ist.Device after Claim 20 , characterized in that the lid (57) is designed as an optical signal means, preferably as a translucent light distributor. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Kommunikationsvorrichtung (48) zur drahtlosen Fernüberwachung der Vorrichtung (1) in diese integriert ist.Device according to one of the preceding claims, characterized in that a communication device (48) for wireless remote monitoring of the device (1) is integrated in this.
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