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Gebiet der Erfindung
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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Einrichten und/oder Abgleichen eines Sensors sowie eine Messvorrichtung.
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Hintergrund
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Messgeräte zur Überwachung oder zum Ermitteln eines Drucks, eines Abstands oder eines Grenzstandes sind im Stand der Technik grundsätzlich bekannt. Zum Einrichten und/oder Abgleichen eines Sensors, welcher auf zwei Betriebspunkte eingestellt werden muss, werden computergestützte Verfahren unter Verwendung von einer Vielzahl von technischen Werkzeugen/Hilfsmittel, z.B. Bluetooth, App, USB-Kabel, usw., verwendet. Diese Einrichtung bzw. dieser Abgleich eines Sensors vergleichsweise zeitaufwendig, komplex und für ungeschultes Personal, ohne vorherige Einweisung, kaum zufriedenstellend durchführbar.
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In diesem Zusammenhang hat sich nun herausgestellt, dass ein Bedarf besteht, neben dem zeitaufwendigen, komplexen und für ungeschultes Personal, ohne vorherige Einweisung, kaum zufriedenstellend durchführbaren Verfahren, auch ein Verfahren bereitzustellen, welches sehr schnell, z.B. innerhalt von wenigen Sekunden, sehr einfach, z.B. mittels einer Hand, und damit auch von jedermann, d.h. ungeschultes und geschultes Personal, zufriedenstellend durchführbar ist.
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Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein Verfahren zum Einrichten/Abgleichen eines Sensors bereitzustellen, welches sehr schnell, sehr einfach und damit von jedermann, d.h. ungeschultes und geschultes Personal, zufriedenstellend durchgeführt werden kann.
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Zusammenfassung der Erfindung
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Ein erfindungsgemäßes Verfahren zum Einrichten und/oder Abgleichen eines Sensors, insbesondere eines Grenzstandsensors, welcher auf zwei Betriebspunkte eingestellt werden muss, weist auf: Bereitstellen des Sensors bei einem ersten Betriebspunkt; Drücken/Betätigen eines Betätigungselements am Sensor, beispielsweise ein Taster oder ein Tastelement, und gedrückt/betätigt halten des Betätigungselements; Bereitstellen des Sensors bei einem zweiten Betriebspunkt mit dem gedrückt gehaltenen Betätigungselement; und Lösen/Loslassen des Betätigungselements bei dem zweiten Betriebspunkt; wobei das Betätigen/Drücken des Betätigungselements eine Bestimmung des ersten Betriebspunktes auslöst und das Lösen/Loslassen des Betätigungselements eine Bestimmung des zweiten Betriebspunktes auslöst.
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Der Begriff „Einrichten/Abgleichen“ ist vorliegend breit zu verstehen und umfasst sämtliche Vorgänge, welche zum Kalibrieren und/oder Einstellen eines Sensors dienen bzw. dienen können. Der Begriff „Sensor“ ist vorliegend breit zu verstehen und umfasst sämtliche Vorrichtungen, welche eingerichtet sind zum Erfassen, Abtasten, Bereitstellen und/oder Erlangen von Messwerten, bzw. Kennzahlen. Beispielsweise ist der Sensor eines aus der folgenden Gruppe: Drucksensor, Grenzzustandssensor oder Abstandssensor oder Analysesensor (z.B. Konzentration, Leitfähigkeit, Trübung oder ähnliches). Der Begriff Sensor kann beispielsweise auch Elektronik- und oder Kommunikationskomponenten zur Auswertung und/oder Datenübertragung umfassen. Der Begriff „zwei Betriebspunkte“ ist vorliegend breit zu verstehen und umfasst sämtliche Parameter, insbesondere Parameter, welche paarweise auftreten, auf welche ein Sensor eingerichtet, abgeglichen, kalibriert oder eingestellt werden kann oder muss. Beispielsweise ist ein Betriebspunkt ein Minimaldruck und Maximaldruck, ein Minimalabstand und Maximalabstand, oder ein bedeckt und unbedeckt Zustand. Der Begriff „Betätigungselement“ bzw. „Taster“ ist vorliegend breit zu verstehen und umfasst sämtliche Vorrichtungen/Einrichtungen, welche durch Drücken betätigt werden können und nach dem Loslassen des Betätigungselements selbstständig in die Ausgangslage zurückkehrt. Das Betätigungselement/der Taster umfasst vorzugsweise einen Knopf, welcher eine runde, ovale, elliptische, eckige, oder polygonale Form hat, wobei der Knopf nicht auf diese Form beschränkt ist. Ferner kann das Betätigungselement als Sensortaste, z.B. kapazitive Tasten, Piezotasten, Touchscreens, Touchpads oder Softkeys ausgebildet sein, ist darauf aber nicht beschränkt. Ferner umfasst der Begriff „Betätigungselement“ ein einziges Betätigungselement oder eine Mehrzahl von Betätigungselementen, vorzugsweise zwei Betätigungselemente, wobei jedes Betätigungselement der Mehrzahl von Betätigungselementen für den Abgleich eines einzigen bestimmten Betriebspunktes eingerichtet ist. Der Begriff „Drücken“ ist vorliegend breit zu verstehen und beschreibt jegliche Kraftausübung auf zumindest einen Teil des Betätigungselements/Tasters. Die Kraftausübung kann händisch oder maschinell erfolgen. Das Drücken kann dem Sensor signalisieren, dass eine Einrichtphase beginnt. Der Begriff „Lösen/Loslassen“ ist ebenfalls breit zu verstehen und beschreibt jeglichen Stopp oder Ausbleiben von Kraftausübung auf zumindest einen Teil des Betätigungselements/Tasters. Das Loslassen kann dem Sensor signalisieren, dass eine Einrichtphase beendet ist und der aktuelle Wert, der dem Taster zugeordnet ist, übernommen werden soll. Der Begriff „Auslösen“ ist breit zu verstehen und beschreibt eine Bestimmung, z.B. Messung, Berechnung, Abnahme und/oder Ausgabe eines Betriebspunktes.
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Ein Einrichten//Abgleichen eines Sensors, welcher auf zwei Betriebspunkte eingestellt werden muss, mittels eines Betätigungselements, der durch Drücken und Loslassen des Betätigungselements eine Bestimmung der Betriebspunkte des Sensors auslöst, führt zu einem sehr schnellen und sehr einfachen Verfahren zum Einrichten/Abgleichen eines Sensors, wobei dieses Verfahren von jedermann, d.h. ungeschultes und geschultes Personal, zufriedenstellend durchgeführt werden kann.
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In einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens, weist das Verfahren ferner auf: Entriegeln eines Verriegelungselements des Betätigungselements vor dem Drücken des Betätigungselements und Verriegeln des Verriegelungselements des Betätigungselements nach dem Loslassen des Betätigungselements.
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Der Begriff „Verriegelungselement“ ist vorliegend breit zu verstehen und umfasst sämtliche mechanische und/oder elektronische Elemente bzw. Vorrichtungen, welche zum Verriegeln eines Betätigungselements geeignet sind. Beispielsweise ist das Verriegelungselement eine mechanische Klappe über dem Betätigungselement, eine elektronisch gesteuerte Kappe über dem Betätigungselement, eine elektronische Verriegelungsvorrichtung, eine mechanische Verriegelungsvorrichtung, eine Verschraubung, ein NFC Chip, ein RFID Tag und/oder eine Verplombung, ist darauf aber nicht beschränkt. Das Verriegelungselement kann einen weiteren Sensor, z.B. eine Hall-Sensor, und einen Magneten aufweisen, um den Zustand des Verriegelungselements erkennen zu können. Hierbei wird zwischen einem geöffneten Verriegelungselement und einem geschlossenen Verriegelungselement unterschieden.
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Ein Entriegeln eines Verriegelungselements des Betätigungselements vor dem Drücken des Betätigungselements und ein Verriegeln des Verriegelungselements des Betätigungselements nach dem Loslassen des Betätigungselements führt dazu, dass das Betätigungselement lediglich während der Einrichtung bzw. des Abgleichs zugängig ist, wodurch ein ungewolltes Betätigen, d. h. Drücken, des Betätigungselements außerhalb der Einrichtung/Abgleichs zuverlässig verhindert wird. Damit kann ein einfaches und störunanfälliges Verfahren bereitgestellt werden.
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In einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen des erfindungsgemäßen Verfahrens erfolgt das Drücken des Betätigungselements und das Loslassen des Betätigungselements händisch.
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Der Begriff „händisch“ ist vorliegend breit zu verstehen und beschreibt, dass das Drücken und das Loslassen des Betätigungselements per Hand durchgeführt werden.
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Das händische Durchführen des Drückens des Betätigungselements und des Loslassens des Betätigungselements führt zu einer starken Vereinfachung in der Durchführung des Verfahrens.
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In einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen des erfindungsgemäßen Verfahrens, weist das Verfahren ferner auf: Rückmelden eines Betriebszustandes an den Benutzer des Sensors.
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Der Begriff „Rückmelden“ ist vorliegend breit zu verstehen und beschreibt, dass ein Betriebszustand des Sensors dem Benutzer bereitgestellt, dargelegt, überbracht und/oder mitgeteilt wird. Hierbei wird dem Benutzer z.B. mitgeteilt, ob der Sensor in einem ersten Betriebszustand, d.h. in einem Bestimmungszustand des ersten Betriebspunktes, oder in einem zweiten Betriebszustand, d.h. in einem Bestimmungszustand des zweiten Betriebspunktes, sich befindet. Eine derartige Rückmeldung kann mittels mechanischer oder elektronischer Elemente, z.B. eine Anzeige, erfolgen bzw. an den Benutzer übermittelt werden.
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Das Rückmelden eines Betriebszustandes an den Benutzer des Sensors führt dazu, dass das Verfahren erleichtert wird, wodurch das Verfahren von jedermann, d.h. ungeschultem und geschultem Personal, zufriedenstellend durchgeführt werden kann.
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In einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens erfolgt das Rückmelden durch haptische, optische und/oder akustische Signale.
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Der Begriff „haptisch“ ist vorliegend breit zu verstehen und beschreibt, dass der Betriebszustand des Sensors mittels haptische Sensitivität, d.h durch Oberflächensensibilität, Wahrnehmung mechanischer Reize in Form von Druck, Vibration und Gewebsdehnung, Propriozeption, d.h. Tiefensensibilität und Fähigkeit die Stellung und Bewegung der Gliedmaßen und des eigenen Körpers im Raum wahrzunehmen, Viszerozeption, d.h. Wahrnehmung der Informationen über Organtätigkeiten, Schmerzwahrnehmung und/oder Temperaturwahrnehmung dem Benutzer rückgemeldet werden. Der Begriff „akustisch“ ist breit zu verstehen und beschreibt, dass der Betriebszustand des Sensors dem Benutzer mittels hörbarer, insbesondere für das menschliche Ohr hörbare, Töne, Geräusche, Tonabfolgen rückgemeldet wird. Der Begriff „optisch“ ist vorliegend breit zu verstehen und beschreibt, dass der Betriebszustand des Sensors dem Benutzer mittels zumindest einem optischen Element, z.B. einer Anzeige, einer LED, einer Lampe rückgemeldet wird. Optische Signale sind hierbei Signale, welche sichtbar sind, insbesondere, welche mittels eines menschlichen Auges wahrgenommen werden können, ist darauf aber nicht beschränkt.
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Das Rückmelden eines Betriebszustandes an den Benutzer des Sensors als haptisches, optisches und/oder akustisches Signal führt dazu, dass das Verfahren erleichtert wird, wodurch das Verfahren von jedermann, d.h. ungeschultem und geschultem Personal, zufriedenstellend durchgeführt werden kann.
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In einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen des Verfahrens, weist das Verfahren ferner auf: Speichern der bestimmten Betriebspunkte nach dem Loslassen des Betätigungselements bei dem zweiten Betriebspunkt.
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Der Begriff „speichern“ ist vorliegend breit zu verstehen und beschreibt ein Festhalten der bestimmten Betriebspunkte des Sensors. Das Speichern kann mittels mechanischer und/oder elektronischer Speichervorrichtungen durchgeführt werden. Die Speichervorrichtungen können hierbei flüchtige, permanente oder semi-permanente Speicher sein. Da das Speichern der bestimmten Betriebspunkte nach dem Loslassen des Betätigungselements durchgeführt wird, kann eine erneute Erfassung/Abgleich des Sensors ermöglicht werden.
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Das Speichern der Betriebspunkte führt zu einer Erleichterung des Verfahrens, wodurch das Verfahren von jedermann, d.h. ungeschultem und geschultem Personal, zufriedenstellend durchgeführt werden kann.
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Ein weiterer Aspekt betrifft eine Messvorrichtung, aufweisend: einen Sensor, welcher auf zumindest zwei Betriebspunkte eingestellt werden muss; und einen Betätigungselement, welcher zu dem Sensor gekoppelt ist und welcher, beim Drücken des Betätigungselements eine Bestimmung eines ersten Betriebspunktes auslöst und beim Loslassen des Betätigungselements eine Bestimmung eines zweiten Betriebspunktes auslöst.
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In einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemäßen Messvorrichtung, weist die Messvorrichtung ferner ein Verriegelungselement zum Unterbinden einer unerwünschten Betätigung des Betätigungselements auf.
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In einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemäßen Messvorrichtung ist das Verriegelungselement eine mechanische Klappe über dem Betätigungselement, eine elektronische Verriegelungsvorrichtung, eine mechanische Verriegelungsvorrichtung, eine Verschraubung und/oder eine Verplombung.
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In einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemäßen Messvorrichtung, weist die Messvorrichtung ferner eine Speichervorrichtung zum Speichern der eingestellten zumindest zwei Betriebspunkte des Sensors auf.
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In einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemäßen Messvorrichtung, weist die Messvorrichtung ferner eine Energieversorgungseinheit zum Versorgen der Messvorrichtung mit elektrischer Energie auf.
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Der Begriff „Energieversorgungseinheit“ ist breit zu verstehen und umfasst sämtliche Vorrichtungen, welche geeignet sind die Messvorrichtung, insbesondere die Messvorrichtung in der Einrichtungsphase des Sensors, mit elektrischer Energie zu versorgen. Beispielsweise kann die Energieversorgungseinheit eine Batterie, ein Akkumulator, oder eine Antenne für ein kabelloses Laden sein, ist darauf aber nicht beschränkt.
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Die Energieversorgungseinheit führt dazu, dass das Verfahren erleichtert wird, weil keine elektronischen Anschlüsse und Verkabelungen durchgeführt werden müssen, wodurch das Verfahren von jedermann, d.h. ungeschultem und geschultem Personal, zufriedenstellend durchgeführt werden kann.
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In einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemäßen Messvorrichtung, weist die Messvorrichtung ferner eine Rückmeldeeinheit zum Rückmelden zumindest eines Zustands des Sensors an einen Benutzer der Messvorrichtung auf.
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In einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemäßen Messvorrichtung signalisiert die Rückmeldeeinheit dem Benutzer der Messvorrichtung den Betriebszustand des Sensors mittels optischer, akustischer und/oder haptischer Signale.
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In einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemäßen Messvorrichtung ist der Sensor ein Drucksensor, ein Grenzzustandssensor oder ein Abstandssensor ist.
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In einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemäßen Messvorrichtung, weist die Messvorrichtung ferner eine Steuereinheit zum Steuern des Sensors, des Betätigungselements, der Speichervorrichtung, der Energieversorgungseinheit, der Rückmeldeeinheit und/oder des Verriegelungselements auf.
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Der Begriff „Steuereinheit“ ist vorliegend breit zu verstehen und umfasst sämtliche Vorrichtungen, welche geeignet sind zum Steuern des Sensors, des Betätigungselements, der Speichervorrichtung, der Energieversorgungseinheit, der Rückmeldeeinheit und/oder des Verriegelungselements. Die Existenz der Steuereinheit ermöglicht, dass die genannten Vorrichtungen und Einheiten untereinander Informationen weitergeben und austauschen können. Beispielsweise kann das Öffnen des Verriegelungselements über eine Signalisierung, d.h. eine optische, haptische und/oder akustische Signalisierung, der Rückmeldeeinheit an den Benutzer gemeldet werden. Ferner kann Steuereinheit derart konfiguriert sein, dass diese die bestimmten Betriebspunkte einer qualitativen Prüfung unterzieht, wodurch die Reihenfolge der bestimmten Betriebspunkte beliebig sein kann, da der Sensor automatisch den gemessenen größeren Wert dem zweiten Betriebspunkt zuteilt und den gemessenen kleineren Wert dem ersten Betriebspunkt zuteilt.
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Die Steuereinheit führt dazu, dass das Verfahren weitaus flexibler wird und mehrere Vorrichtungen und Einheiten einen Einfluss haben können auf die Einrichtung/Abgleich des Sensors, was zu einer starken Erleichterung des Verfahrens führt, wodurch das Verfahren von jedermann, d.h. ungeschultem und geschultem Personal, zufriedenstellend durchgeführt werden kann.
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Figurenliste
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Nachfolgend wird eine detaillierte Beschreibung der Figuren gegeben, darin ist zeigt
- 1 ein Flussdiagramm des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Einrichten/Abgleichen eines Sensors;
- 2 ein Flussdiagramm einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Einrichten/Abgleichen eines Sensors gemäß 1;
- 3 ein Flussdiagramm einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Einrichten/Abgleichen eines Sensors gemäß 2;
- 4 ein Flussdiagramm einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Einrichten/Abgleichen eines Sensors gemäß 3;
- 5 eine schematische Draufsicht auf eine Messvorrichtung, welches den erfindungsgemäßen Gehäusedeckel umfasst;
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1 zeigt ein Flussdiagramm des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Einrichten/Abgleichen eines Sensors. In einem ersten Schritt wird der Sensor an einem ersten Betriebspunkt bereitgestellt. In einem zweiten Schritt wird ein Betätigungselement, welcher zu dem Sensor gekoppelt ist, insbesondere direkt oder indirekt gekoppelt ist und/oder direkt an dem Sensor befestigt ist, händisch gedrückt. Das Drücken des Betätigungselements löst das Bestimmen eines ersten Betriebspunktes des Sensors aus. In einem dritten Schritt wird der Sensor bei einem zweiten Betriebspunkt bereitgestellt, wobei während des Bereitstellens das Betätigungselement weiterhin gedrückt gehalten wird. In einem vierten Schritt wird das gedrückt gehaltene Betätigungselement losgelassen, wobei das Betätigungselement wieder in seine ursprüngliche Ausgangslage zurückkehrt. Das Loslassen des Betätigungselements löst das Bestimmen eines zweiten Betriebspunktes des Sensors aus.
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2 zeigt ein Flussdiagramm einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Einrichten/Abgleichen eines Sensors gemäß 1. Neben den in 1 gezeigten Verfahrensschritten eins bis vier weist die weitere Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens gemäß 2 den Schritt Entriegeln des Verriegelungselements und den Schritt Verriegeln eines Verriegelungselements des Betätigungselements ferner auf. Die Entriegelung und Verriegelung des Verriegelungselements kann elektronisch, mechanisch oder händisch erfolgen. Der Schritt des Entriegelns des Verriegelungselements erfolgt vor dem Schritt des Bereitstellens des Sensors bei einem ersten Betriebspunkt und der Schritt des Verriegelns des Verriegelungselements erfolgt nach dem Schritt des Loslassens des Betätigungselements bei dem zweiten Betriebspunkt.
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3 zeigt ein Flussdiagramm einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Einrichten/Abgleichen eines Sensors gemäß 2. Neben den in 1 gezeigten sechs Verfahrensschritten weist die weitere Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens gemäß 3 den Schritt Speichern der bestimmten Betriebspunkte auf. Das Speichern der bestimmten Betriebspunkte erfolgt mittels einer mechanischen und/oder elektronischen Speichervorrichtung. Der Schritt des Speicherns des bestimmten Betriebspunktes erfolgt zwischen dem Schritt des Loslassens des Betätigungselements bei dem zweiten Betriebspunkt und dem Schritt des Verriegelns des Verriegelungselements des Betätigungselements.
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4 zeigt ein Flussdiagramm einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Einrichten/Abgleichen eines Sensors gemäß 3. Neben den in Figur eins gezeigten sieben Verfahrensschritten weist die weitere Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens gemäß 4 den Schritt Rückmelden eines Betriebszustandes an den Benutzer auf. Die Rückmeldung an den Benutzer erfolgt mittels optische, akustischer und/oder haptischer Signale. Der Schritt des Rückmeldens des Betriebszustandes des Sensors an den Benutzer erfolgt jeweils bei dem Schritt des Drückens eines Betätigungselements und gedrückt halten des Betätigungselements und bei dem Schritt des Loslassens des Betätigungselements bei dem zweiten Betriebspunkt.
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5 zeigt eine schematische Draufsicht auf eine Messvorrichtung 10. Die Messvorrichtung 10 weist einen Sensor 11, ein Betätigungselement/Taster 12 und ein Verriegelungselement 13 auf. Das Verriegelungselement 13 ist eine mechanische Kappe, welche händisch über das Betätigungselement 12 geklappt werden kann. Das Betätigungselement 12 ist mittels eines Drahtes oder drahtlos zu dem Sensor 11 gekoppelt. Das Betätigungselement 12 ist im vorliegenden Ausführungsbeispiel eine elektrische Taste oder ein Knopf. Die Messvorrichtung 10 weist ferner eine Speichervorrichtung 14 zum Speichern der bestimmten Betriebspunkte, eine Energieversorgungseinheit 15 zum Versorgen der Messvorrichtung mit elektrischer Energie, eine Rückmeldeeinheit 16 zum Rückmelden der Betriebszustände des Sensors an einen Benutzer und eine Steuereinheit 17 zum Steuern der in der Messvorrichtung umfassten Vorrichtungen und Einheiten auf.
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Die vorliegende Erfindung ist dabei allerdings nicht auf die vorhergehenden bevorzugten Ausführungsbeispiele beschränkt, solange sie vom Gegenstand der folgenden Ansprüche umfasst ist. Ergänzend wird darauf hingewiesen, dass die Begriffe „umfassend“ und „aufweisend“ keine anderen Elemente oder Schritte ausschließen und die unbestimmten Artikel „eine“ oder „ein“ keine Vielzahl ausschließen. Darüber hinaus wird darauf hingewiesen, dass Merkmale oder Schritte, die mit Verweis auf eines der obigen Ausführungsbeispiele beschrieben worden sind, auch in Kombination mit anderen Merkmalen oder Schritten anderer oben beschriebener Ausführungsbeispiele verwendet werden können.
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Bezugszeichenliste
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- 10
- Messvorrichtung
- 11
- Sensor
- 12
- Taster/Betätigungselement
- 13
- Verriegelungselement
- 14
- Speichervorrichtung
- 15
- Energieversorgungseinheit
- 16
- Rückmeldeeinheit
- 17
- Steuereinheit
