DE19859010A1 - Monitoring arrangement e.g. for pipelines laid on sea bed, has distributed sensor units that transmit signals and receive energy by radio waves or magnetic alternating fields - Google Patents

Monitoring arrangement e.g. for pipelines laid on sea bed, has distributed sensor units that transmit signals and receive energy by radio waves or magnetic alternating fields

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Abstract

The monitoring arrangement has two or more units (2), each with at least one sensor component (20), distributed over the monitored device and connected to it. Signals are transmitted from and energy is transmitted to the units by radio waves or magnetic alternating fields. Each unit has a coupling element in the form of an antenna (22) for connecting the unit to an evaluation unit (7) and receiving energy.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Überwachungseinrichtung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.The invention relates to a monitoring device according to the preamble of claim 1.

Bei vielen sich weiträumisch erstreckenden und/oder schwer zugänglichen baulichen Einrichtungen, wie beispielsweise auf dem Meeresboden verlegten Rohrleitungen oder unterirdisch angeordneten Behältern und Tanks, ist oftmals eine kontinuierliche Über­ wachung erforderlich, wenn beispielsweise Stoffe darin enthalten oder hindurchgeleitet werden, die eine Schädigung der Umwelt verursachen, wenn sie freigesetzt werden. Diese Überwachung umfaßt alle Messungen von physikalischen und chemischen Grö­ ßen, die dazu geeignet oder nötig sind, eine Aussage und/oder Prognose über den au­ genblicklichen Zustand bzw. das Verhalten der betreffenden Einrichtung zu ermögli­ chen.In the case of many structural and / or building structures which are difficult to access Facilities such as pipelines or on the seabed underground tanks and tanks, is often a continuous over guard is required if, for example, substances are contained in or passed through that cause damage to the environment when released. This monitoring includes all measurements of physical and chemical quantities that are suitable or necessary for this, a statement and / or forecast about the au to enable the current state or behavior of the facility concerned chen.

Da fast alle Sensoren nur punktweise messen, läßt sich die Installation einer Meßein­ richtung, mit der ein sehr großer räumlicher Bereich erfaßt werden kann, nur mit gro­ ßem Aufwand realisieren. Arbreitsintensiv und teuer ist dabei vor allem die Verkabe­ lung, auch dann, wenn ein Bussystem eingesetzt wird, das für die Energieversorgung und Signalübertragung der Sensoren nötig ist. Von Nachteil ist hierbei zudem, daß Bussysteme störanfällig sind, da sie von der elektrischen Kontaktierung abhängen, welche bei einer großen Anzahl von Sensoren nie 100% fehlerfrei ist. Daher wird von solchen Anwendungen häufig abgesehen. Statt dessen werden repräsentative Meß­ stellen mit einer begrenzten Anzahl an Sensoren eingesetzt. Bei Einrichtungen, die sich über große Entfernungen erstrecken, sind räumlich verteilte Messungen erforderlich. Diese können jedoch mit den bekannten Überwachungseinrichtungen nur in einem be­ grenzten Umfang kontrolliert werden. Daher können große, sich weit erstreckende bau­ liche Einrichtungen, für die unbedingt eine Überwachung erforderlich ist, nur in einer begrenzten Form mit bekannten Verfahren kontrolliert werden. Since almost all sensors measure only point by point, the installation of a measurement can be done direction with which a very large spatial area can be covered, only with large Realize the effort. Above all, wiring is labor-intensive and expensive tion, even if a bus system is used that is used for energy supply and signal transmission from the sensors is necessary. Another disadvantage is that Bus systems are susceptible to faults because they depend on the electrical contact, which is never 100% error-free with a large number of sensors. Therefore from apart from such applications. Instead, representative measuring places with a limited number of sensors. At facilities that are Spanning long distances, spatially distributed measurements are required. However, these can only be in one with the known monitoring devices limited scope. Therefore, large, wide-ranging construction can facilities that require monitoring only in one limited form can be controlled by known methods.  

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Überwachungseinrichtung für sich weit­ räumig erstreckende und/oder unzugängliche Einrichtungen aufzuzeigen, bei der die Nachteile des Standes der Technik ausgeschlossen sind.The invention is based, a monitoring device far for the task to show spatially extending and / or inaccessible facilities at which the Disadvantages of the prior art are excluded.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst.This object is achieved by the features of patent claim 1.

Mit der erfindungsgemäßen Überwachungseinrichtung ist die Kontrolle von sich weit­ räumig erstreckenden und/oder unzugänglichen baulichen Einrichtungen auf einfache Weise und sehr genau möglich. Jede Einrichtung kann; gleichgültig ob sie sich unterir­ disch, oberirdisch oder unter Wasser befindet, über jede beliebige Entfernung hin über­ wacht werden. Dabei spielt es keine Rolle, ob die Einrichtungen leicht zugänglich oder nur mit großem Aufwand zu erreichen sind. So können beispielsweise Rohrleitungen und Tanks, die im Boden oder im Meer angeordnet sind, außen und innen auf Ablage­ rungen untersucht werden. Gleichzeitig kann mit der Überwachungseinrichtung der Zu­ stand ihres Inhalts kontrolliert werden. Tragende Teile von Brücken und Betonpfeilern, die wegen ihre Höhe oder ihrer Positionierung im tiefen Wasser unzugänglich sind, las­ sen sich damit ebenfalls leicht kontrollieren. Das gleiche für die Zustand von Straßen, der im Winter auf Eis- und Schneebelag hin überprüft werden kann. Ferner kann mit der Überwachungseinrichtung die Belastung einer Straße und damit eine Aussage über das Verkehrsaufkommen gemacht werden. Die Installation der Überwachungseinrichtung ist sehr einfach, da die Bauelemente beim Fertigstellen der zu kontrollierenden Einrichtun­ gen in die Außenflächen und/oder Innenflächen bzw. die Wandungen integriert werden können. Eine nachträgliche Installation ist ebenfalls möglich, so weit die zu überwa­ chenden Einrichtungen hierfür zugänglich sind.With the monitoring device according to the invention, the control is far from itself spatially extending and / or inaccessible structural facilities on simple Wise and very possible. Any facility can; no matter whether they are below located above ground, or under water, over any distance be watched over. It doesn't matter whether the facilities are easily accessible or can only be achieved with great effort. For example, pipelines and tanks, which are arranged in the ground or in the sea, on the outside and inside on a shelf be examined. At the same time can with the monitoring device status of their content can be checked. Load-bearing parts of bridges and concrete pillars, who are inaccessible because of their height or their positioning in deep water, read can also be easily checked. The same for the condition of roads, which can be checked for ice and snow in winter. Furthermore, with the Monitoring device the load on a street and thus a statement about the Traffic will be made. The installation of the monitoring device is very simple, because the components when the equipment to be checked is completed be integrated into the outer surfaces and / or inner surfaces or the walls can. Subsequent installation is also possible, as far as the above appropriate facilities are accessible for this.

Die Überwachungseinrichtung weist keinerlei elektrische Kontakte auf, so daß Störun­ gen der Einrichtung, die hierdurch sehr oft verursacht werden, vollständig ausgeschlos­ sen sind. Die Bauteile der Überwachungseinrichtung sind preiswert erhältlich, da sie als Massenartikel in großen Stückzahlen hergestellt werden. The monitoring device has no electrical contacts, so that Störun completely excluded from the facility, which are often caused by this are. The components of the monitoring device are inexpensive because they are available as Bulk items are manufactured in large quantities.  

Zu der Überwachungseinrichtung gehören Baueinheiten mit sensorischen Bauelemen­ ten, die zur Erfassung von Meßwerten geeignet und so ausgebildet sind, daß die Meß­ werte drahtlos, beispielsweise induktiv oder per Funk abgefragt werden können. Die Energieversorgung der sensorischen Bauelemente erfolgt ebenfalls kontaktfrei mittels Radiowellen, oder induktiv von außen. Zu jeder Baueinheit gehört neben dem sensori­ schen Bauelement, ein integrierter Schaltkreis sowie eine Antenne oder andere Kop­ pelelemente, die zum Empfangen und Senden von Radiowellen oder magnetischer Wechselfeldern geeignet. Als sensorisches Bauelement kann jede hinreichend kleine Meßeinrichtung verwendet werden, die in der Lange ist, Werte über Temperatur, Deh­ nung, Abstand, Druck, dielektrische Größen, Beschleunigung, Ablagerungen in Leitun­ gen, Korrosion, Erosion sowie chemische und physikalische Zusammensetzungen zu erfassen. Jedes dieser sensorischen Bauelemente kann beispielsweise aus der Kom­ bination von mehreren Mikrosensoren bestehen. Bevorzugt werden sensorische Bau­ elemente verwendet, die mit Mitteln der Mikrotechnik und Mikroelektronik realisiert wer­ den. Es handelt sich hierfür um hybride Systeme aus zusammengeschalteten Bauteilen oder um monolithisch integrierte Schaltungen. Solche Bauelement sind seit langen be­ kannt. Sie werden deshalb hier nicht näher erläutert. Zu der erfindungsgemäßen Über­ wachungseinrichtung gehören ferner elektrische Leitungen, die mit einem Fre­ quenzgenerator und einer Auswerteeinheit verbunden sind. Mit Hilfe der Leitungen werden Energie und Meßsignale übertragen. Als Leitung kann jede geeignete Antenne verwendet werden. Wellenleitersysteme mit linearer Ausdehnung in Form von Leck­ wellenantennen sind besonders geeignet. Bei induktiver Kopplung wird ein von Strom durchflossener Leiter verwendet.The monitoring device includes units with sensory components ten, which are suitable for the acquisition of measured values and are designed so that the meas values can be queried wirelessly, for example inductively or by radio. The Energy is also supplied to the sensory components without contact by means of Radio waves, or inductive from the outside. Each unit includes the sensori rule component, an integrated circuit and an antenna or other Kop pelelemente used to receive and transmit radio waves or magnetic Alternating fields suitable. Any sufficiently small sensor element can be used Measuring device can be used, which is in the length, values over temperature, Deh voltage, distance, pressure, dielectric quantities, acceleration, deposits in conduction conditions, corrosion, erosion and chemical and physical compositions to capture. Each of these sensory components can, for example, from the com combination of several microsensors. Sensory construction is preferred used elements that are realized by means of microtechnology and microelectronics the. These are hybrid systems made up of interconnected components or around monolithically integrated circuits. Such components have long been knows. They are therefore not explained in more detail here. About the invention guard device also include electrical lines that are connected to a Fre sequence generator and an evaluation unit are connected. With the help of the lines energy and measurement signals are transmitted. Any suitable antenna can be used as the line be used. Linear expansion waveguide systems in the form of a leak wave antennas are particularly suitable. With inductive coupling, one of current flowed through conductor used.

Die Leitungen sind entlang der zu überwachenden Einrichtungen in der Nähe der Bau­ einheiten verlegt, ohne daß jedoch eine elektrische Kopplung mit diesen erfolgt. Falls eine Führung von solchen Leitungen nicht möglich ist, werden die Baueinheiten mit breit strahlenden Antenne versehen. In diesem Fall werden der Frequenzgenerator und die Auswerteeinheit ebenfalls an eine solche Antenne angeschlossen.The lines are along the facilities to be monitored near the construction units installed, but without an electrical coupling with them. If the units are used to guide such lines wide radiating antenna. In this case, the frequency generator and the evaluation unit is also connected to such an antenna.

Die Baueinheiten können von den Leitungen getrennt, oder um die Installation zu ver­ einfachen, zusammen mit diesen in ein flexibles Band integriert werden. Das flexible Band wird innerhalb und/oder außerhalb der zu überwachenden Einrichtung angeord­ net. Das flexible Band kann beispielsweise bei der Fertigung einer Rohrleitung aus Fa­ serverbundmaterial mittels der üblichen Wickeltechniken, die bei der Kompositbauweise angewendet werden, gleich mit diesem dauerhaft verbunden werden und/oder in des­ sen Wand mit integriert werden. Die flexiblen Bänder können jedoch auch mit anderen Verfahren, wie beispielsweise mit einem Klebeverfahren, auf die Außen- und/oder In­ nenflächen von zu überwachenden Einrichtungen aufgebracht werden.The units can be separated from the lines or to ver the installation easy to be integrated into a flexible band together with these. The flexible  Band is placed inside and / or outside of the facility to be monitored net. The flexible band can be used, for example, in the manufacture of a pipeline from composite material using the usual winding techniques used in composite construction be applied, immediately connected to it and / or in the wall can be integrated. The flexible straps can also be used with others Process, such as with an adhesive process, on the outside and / or inside areas of equipment to be monitored.

Weitere erfinderische Merkmale sind in den abhängigen Ansprüchen offenbart.Further inventive features are disclosed in the dependent claims.

Die Erfindung wird nachfolgend an Hand von schematischen Zeichnungen näher er­ läutert.The invention is based on schematic drawings he he purifies.

Es zeigen:Show it:

Fig. 1 eine erfindungsgemäße Überwachungseinrichtung, Fig. 1 shows a monitoring device according to the invention,

Fig. 2 eine Variante der Überwachungseinrichtung nach Fig. 1, Fig. 2 shows a variant of the monitoring device according to FIG. 1,

Fig. 3 die Überwachungseinrichtung in Verbindung mit einer zu kontrollierenden Ein­ richtung. Fig. 3, the monitoring device in connection with a device to be checked.

Die in Fig. 1 dargestellte Überwachungseinrichtung 1 weist Baueinheiten 2, elektrische Leitungen 3, einen Frequenzgenerator 6 und eine Auswerteeinheit 7 auf. Die Abmes­ sungen der Baueinheiten 2 sind sehr klein. Ihr Durchmesser beträgt 5 bis 20 mm. Sie sind zur Erfassung von Meßwerten geeignet, und so ausgebildet, daß die Meßwerte in­ duktiv oder per Funk abgefragt werden können. Die Baueinheiten 2 können von der Leitung 3 getrennt, oder, wie hier dargestellt, zusammen mit dieser in ein flexibles Band 4 integriert werden. Zu jeder Baueinheit 2 gehört ein sensorisches Bauelement 20, ein integrierter Schaltkreis 21 sowie ein Koppelelement 22. Dieses ist hier als Antenne ausgebildet und zum Empfangen und Senden von Radiowellen oder magnetischen Wechselfeldern geeignet ist. Das sensorische Bauelement 20 und die Antenne 22 sind über jeweils eine elektrische Signalleitung 20L, 22L mit dem Schaltkreis 21 verbunden. Der Schaltkreis 22, bei dem es sich hier um einen ASIC (Application Specific Integrated Circuit) handelt, dient als AC/DC-Wandler und Verstärker für die Spannungsversorgung eines jeden Bauelements 2. Der Schaltkreis 22 übernimmt zudem die Aufgabe der Si­ gnalverarbeitung als A/D-Konverter, Modulator und Auswerteprozessor. Solche Schalt­ kreise sind auch schon lange bekannt. Sie werden deshalb hier ebenfalls nicht näher beschrieben. Jeweils ein sensorisches Bauelement 20 ist über wenigstens eine Si­ gnalleitung 20L mit dem Schaltkreis 21 verbunden. Dieser steht mit der Antenne 22 ebenfalls über mindestens eine Signalleitung 22L in Verbindung.The monitoring device 1 shown in Fig. 1 includes units 2, electrical leads 3, a frequency generator 6 and an evaluation unit 7. The dimensions of the units 2 are very small. Their diameter is 5 to 20 mm. They are suitable for the acquisition of measured values and are designed so that the measured values can be queried by duct or radio. The structural units 2 can be separated from the line 3 or, as shown here, integrated into a flexible band 4 together with the latter. Each assembly 2 includes a sensor component 20 , an integrated circuit 21 and a coupling element 22 . This is designed as an antenna and is suitable for receiving and transmitting radio waves or alternating magnetic fields. The sensor component 20 and the antenna 22 are each connected to the circuit 21 via an electrical signal line 20 L, 22 L. The circuit 22 , which is an ASIC (Application Specific Integrated Circuit), serves as an AC / DC converter and amplifier for the voltage supply of each component 2 . The circuit 22 also takes on the task of signal processing as an A / D converter, modulator and evaluation processor. Such circuits have also been known for a long time. They are therefore also not described in more detail here. In each case one sensor component 20 is connected to the circuit 21 via at least one signal line 20 L. This is also connected to the antenna 22 via at least one signal line 22 L.

Jede der hier verwendeten Leitungen 3 ist so ausgebildet, daß sie Radiowellen oder magnetische Wechselfelder abstrahlen und empfangen kann. Erfindungsgemäß kön­ nen auch Kohlenstoffasern (hier nicht dargestellt) diese Aufgabe übernehmen. Bei dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel werden hierfür koaxiale oder planare Leck­ wellenantennen verwendet, die an definierten Stellen, elektromagnetische Energie ab­ strahlen und empfangen. Jede Leitung 3 ist mit dem ersten Ende an den Signalaus­ gang 6A des Frequenzgenerators 6 angeschlossen, welcher mit der Auswerteeinheit 7 über wenigstens eine Signalleitung 8 in Verbindung steht. Das zweite Ende der Leitung 3 ist an den Signaleingang 7E der Auswerteeinheit 7 angeschlossen. Die Anzahl der Leitungen 3, die in das flexible Band 4 integriert sind, wird durch die Reichweite der Radiowellen in dem Medium bestimmt, in dem die zu überwachende Einrichtung 100 angeordnet ist.Each of the lines 3 used here is designed so that it can radiate and receive radio waves or alternating magnetic fields. According to the invention, carbon fibers (not shown here) can also perform this task. In the exemplary embodiment shown here, coaxial or planar leakage wave antennas are used, which radiate and receive electromagnetic energy from defined locations. Each line 3 is connected at the first end to the signal output 6 A of the frequency generator 6 , which is connected to the evaluation unit 7 via at least one signal line 8 . The second end of line 3 is connected to signal input 7 E of evaluation unit 7 . The number of lines 3 integrated in the flexible band 4 is determined by the range of the radio waves in the medium in which the device 100 to be monitored is arranged.

Falls entlang einer Einrichtung 100 keine Leitungen 3 geführt werden können, werden die Baueinheiten 2, wie in Fig. 2 gezeigt, mit breit strahlenden Antennen 22 ausgerü­ stet, die zum Empfang von Radiowellen oder magnetischen Wechselfeldern geeignet sind. Diese werden auch hierbei von einem Frequenzgenerator 6 erzeugt, der an einer geeigneten Stelle angeordnet ist. Die von dem Frequenzgenerator 6 erzeugten Radio­ wellen bzw. magnetischen Wechselfelder, werden in diesem Fall einer breit strahlenden Antenne 9 zugeführt, die mit dem Frequenzgenerator 6 über eine Signalleitung 9L in Verbindung steht. Die von der Antenne 9 abgestrahlte Energie wird von den Antennen 22 empfangen. Die Auswerteeinrichtung 7 empfangt die von den Antennen 22 gesen­ deten Meßsignale über die Antenne 9 mit der sie über eine Signalleitung 9S verbunden ist. If no lines 3 can be routed along a device 100 , the structural units 2 , as shown in FIG. 2, are equipped with broadly radiating antennas 22 which are suitable for receiving radio waves or alternating magnetic fields. These are also generated here by a frequency generator 6 which is arranged at a suitable point. The radioactivity produced by the frequency generator 6 waves and magnetic alternating fields, are supplied in this case, a wide beam antenna 9 is connected to the frequency generator 6 via a signal line 9 L in combination. The energy radiated by the antenna 9 is received by the antennas 22 . The evaluation device 7 receives the measurement signals sent from the antennas 22 via the antenna 9 to which it is connected via a signal line 9 S.

Wie Fig. 3 zeigt, wird bei der Installation der Überwachungseinrichtung 1 mindestens ein flexibles Band 4 außerhalb und/oder innerhalb einer jeden baulichen Einrichtung 100 angeordnet. Bei dem in Fig. 3 dargestellten Ausführungsbeispiel sind zwei flexible Bänder 4 zur Kontrolle einer Rohrleitung 100 vorgesehen, die über viele km im Meer (hier nicht dargestellt) verlegt und für den Transport von Öl vorgesehen ist. Eine erstes flexibles Band 4 ist im Außenbereich des Rohres 100 angeordnet, während ein zweites Band 4 im Innenbereich des Rohres installiert ist. Die beiden Bänder 4 sind mit einer vorgegebenen Steigung um die Außenfläche bzw. die Innenfläche der Rohrs 100 ge­ führt. Das Verbinden der flexiblen Bänder 4 mit den Außen- und/oder Innenflächen der Rohrleitung 100 kann beispielsweise mit den bekannten Wickeltechniken erfolgen, die bei der Kompositbauweise angewendet werden. Das Verbinden der Rohrleitungen 100 mit den flexiblen Bändern 4 über die Wickeltechnik hat den Vorteil, daß die Bänder 4 somit teilweise von dem Fasermaterial (hier nicht dargestellt) umgeben und auf diese Weise vor einer Zerstörung geschützt werden. Das ist besonders wichtig, wenn die Rohrleitungen 100 einer korrosiven Umgebung ausgesetzt sind. Die flexiblen Bänder 4 können jedoch auch mit anderen Verfahren, wie beispielsweise mit einem geeigneten Klebeverfahren auf die Außen- und/oder Innenflächen einer zu überwachenden Ein­ richtung 100 aufgebracht werden.As FIG. 3 shows, at least one flexible band 4 is arranged outside and / or inside each structural device 100 during the installation of the monitoring device 1 . In the exemplary embodiment shown in FIG. 3, two flexible belts 4 are provided for checking a pipeline 100 which is laid over many kilometers in the sea (not shown here) and is intended for the transport of oil. A first flexible band 4 is arranged in the outer region of the tube 100 , while a second band 4 is installed in the inner region of the tube. The two belts 4 are ge with a predetermined slope around the outer surface or the inner surface of the tube 100 leads. The flexible strips 4 can be connected to the outer and / or inner surfaces of the pipeline 100 , for example, using the known winding techniques which are used in the composite construction. The connection of the pipelines 100 to the flexible tapes 4 by means of the winding technique has the advantage that the tapes 4 are thus partially surrounded by the fiber material (not shown here) and are thus protected against destruction. This is particularly important when the piping 100 is exposed to a corrosive environment. However, the flexible tapes 4 can also be applied to the outer and / or inner surfaces of a device 100 to be monitored using other methods, such as, for example, a suitable adhesive method.

Die in den Fig. 1, 2 und 3 beschriebene Überwachungseinrichtung 1 hat folgende Funktionsweise. Der Frequenzgenerator 6 wird von der Auswerteinheit 7 angesteuert und gibt ein Radiofrequenzsignal oder ein magnetisches Wechselfeld auf die Leitung 3. Dieses Signal ist so kodiert, daß nur eine von der Auswerteinheit 7 bestimmte Bau­ einheit 2 damit angesprochen wird. Die Antenne 22 der Baueinheit 2 empfängt das Ra­ diosignal und gibt die Energie an den Schaltkreis 21 weiter. Dieser wandelt die Energie so um, daß damit das sensorische Bauelement 20 versorgt werden kann. Das senso­ rische Bauelement 20 führt die Messungen durch, für die es ausgelegt ist. Die Meßsi­ gnale werden an den integrierten Schaltkreis 21 weitergeleitet. Dieser wandelt die Meßsignale, falls gewünscht, in digitale Signale um, und gibt sie zusammen mit einer Kennung, welche Angaben über die Position der Baueinheit 2 enthält, an die Antenne 22 weiter. Die Antenne 22 strahlt diese Information in Form von modulierten Radio­ wellen oder magnetischen Wechselfeldern ab. Diese werden von der Leitung 3 emp­ fangen und zu der Auswerteeinheit 7 geleitet. Ist keine Leitung 3 vorhanden, weil ein Verlegen derselben entlang der baulichen Einrichtung 100 nicht möglich ist, erfolgt die Energie- und Informationsübertragung ausschließlich über die breit strahlenden Antennen 9 und 22.The monitoring device 1 described in FIGS. 1, 2 and 3 has the following mode of operation. The frequency generator 6 is controlled by the evaluation unit 7 and outputs a radio frequency signal or an alternating magnetic field on the line 3 . This signal is coded so that only one of the evaluation unit 7 determined construction unit 2 is addressed. The antenna 22 of the unit 2 receives the Ra diosignal and passes the energy on to the circuit 21 . This converts the energy so that the sensory component 20 can be supplied with it. The senso ric component 20 performs the measurements for which it is designed. The Meßsi signals are forwarded to the integrated circuit 21 . This converts the measurement signals into digital signals, if desired, and forwards them to the antenna 22 together with an identifier which contains information about the position of the assembly 2 . The antenna 22 radiates this information in the form of modulated radio waves or alternating magnetic fields. These are received by line 3 and sent to evaluation unit 7 . If there is no line 3 because it is not possible to lay it along the structural device 100 , the energy and information transmission takes place exclusively via the wide-area antennas 9 and 22 .

Claims (5)

1. Überwachungseinrichtung für weiträumig sich erstreckende und/oder unzu­ gängliche Einrichtungen (100), dadurch gekennzeichnet, daß zwei oder mehrere mit mindestens jeweils einem sensorischen Bauelement (20) versehene Baueinheiten (2) über die Einrichtung (100) verteilt und damit verbunden sind, und daß die Signalüber­ tragung von und die Energieübertragung zu jeder Baueinheit (2) mittels Radiowellen oder magnetischen Wechselfeldern durchführbar ist.1. Monitoring device for widely extending and / or inaccessible devices ( 100 ), characterized in that two or more units ( 2 ), each provided with at least one sensor component ( 20 ), are distributed and connected to the device ( 100 ), and that the signal transmission from and the energy transmission to each unit ( 2 ) can be carried out by means of radio waves or alternating magnetic fields. 2. Überwachungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jede Baueinheit (2) ein sensorisches Bauelement (20), einen Schaltkreis (21) sowie ein Koppelelement (22) aufweist, und daß das sensorische Bauelement (20) und das Kop­ pelelement (22) über wenigstens eine elektrische Signalleitung (20L, 21L) mit dem Schaltkreis (21) verbunden sind.2. Monitoring device according to claim 1, characterized in that each unit ( 2 ) has a sensor component ( 20 ), a circuit ( 21 ) and a coupling element ( 22 ), and that the sensor component ( 20 ) and the coupling element ( 22nd ) are connected to the circuit ( 21 ) via at least one electrical signal line ( 20 L, 21 L). 3. Überwachungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch ge­ kennzeichnet, das Koppelelement als Antenne (22) ausgebildet ist, mit der die Meßsi­ gnale des sensorischen Bauelements (20) einer Auswerteeinheit (7) und die von einem Frequenzgenerator (6) erzeugte Energie für die Versorgung der Baueinheit (2) dem Schaltkreis (21) zuführbar sind.3. Monitoring device according to one of claims 1 or 2, characterized in that the coupling element is designed as an antenna ( 22 ) with which the Meßsi signals of the sensory component ( 20 ) of an evaluation unit ( 7 ) and that generated by a frequency generator ( 6 ) Energy for supplying the unit ( 2 ) to the circuit ( 21 ) can be supplied. 4. Überwachungsvorrichtung, nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch ge­ kennzeichnet, daß wenigstens eine als koaxiale oder planare Leckwellenantenne aus­ gebildete Leitung (3) oder Kohlenstoffasern und entlang der zu überwachenden Ein­ richtung (100) geführt und damit verbunden ist, daß am ersten Ende der Leitung (3) der Signalausgang (6A) des Frequenzgenerators (6) und am zweiten Ende der Leitung (3) der Signaleingang (7E) der Auswerteeinheit (7) angeschlossen ist, und daß der Fre­ quenzgenerator (6) und die Auswerteinheit (7) über eine Signalleitung (8) miteinander in Verbindung stehen.4. Monitoring device, according to one of claims 1 to 3, characterized in that at least one as a coaxial or planar leaky wave antenna formed from line ( 3 ) or carbon fibers and along the device to be monitored ( 100 ) guided and connected to that on first end of the line ( 3 ) the signal output ( 6 A) of the frequency generator ( 6 ) and at the second end of the line ( 3 ) the signal input ( 7 E) of the evaluation unit ( 7 ) is connected, and that the frequency generator ( 6 ) and the evaluation unit ( 7 ) are connected to one another via a signal line ( 8 ). 5. Überwachungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Antenne (22) der Baueinheit (2) als breit abstrahlende Antenne ausgebildet und der Signalausgang (6A) des Frequenzgenerators (6) und der Si­ gnaleingang (7E) der Auswerteeinheit (7) ebenfalls an eine breit abstrahlende Antenne (9) angeschlossen sind, und daß der Frequenzgenerator (6) und die Auswerteinheit (7) über eine Signalleitung (8) miteinander in Verbindung stehen.5. Monitoring device according to one of claims 1 to 3, characterized in that the antenna ( 22 ) of the unit ( 2 ) is designed as a wide-beam antenna and the signal output ( 6 A) of the frequency generator ( 6 ) and the Si signal input ( 7 E ) of the evaluation unit ( 7 ) are also connected to a wide radiating antenna ( 9 ), and that the frequency generator ( 6 ) and the evaluation unit ( 7 ) are connected to one another via a signal line ( 8 ).
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