DE202012013207U1

DE202012013207U1 - Evaluation unit for a physical variable

Info

Publication number: DE202012013207U1
Application number: DE202012013207.5U
Authority: DE
Original assignee: WIKA Alexander Wiegand SE and Co KG
Current assignee: WIKA Alexander Wiegand SE and Co KG
Priority date: 2012-10-01
Filing date: 2012-10-01
Publication date: 2015-06-30
Anticipated expiration: 2022-10-02

Abstract

Auswerteeinheit (10) für eine physikalische Größe, umfassend: – ein Gehäuse (1) mit einem gedichteten Messanschluss (9), einer gedichteten Kabeldurchführung (5) für die elektrische Energieversorgung der Auswerteeinheit (10) und eine in dem Gehäuse positionierten Auswerteelektronik (8), wobei das Gehäuse (1) eine Symmetrieachse (7) aufweist, und wobei das Gehäuse eine verschließbare Öffnung aufweist, welche mit einem gedichteten Deckel (4) versehen ist welcher eine Sichtscheibe (11) aufweist, – eine konfigurierbare Anzeigeeinheit (3) zur Anzeige eines Messwertes, die eine zentrale Betrachtungsachse (6) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Symmetrieachse (7) des Gehäuses (1) und die zentrale Betrachtungsachse (6) verschränkt sind.Evaluation unit (10) for a physical quantity, comprising: - a housing (1) with a sealed measuring connection (9), a sealed cable bushing (5) for the electrical energy supply of the evaluation unit (10) and an evaluation electronics (8) positioned in the housing wherein the housing (1) has an axis of symmetry (7), and wherein the housing has a closable opening provided with a sealed lid (4) having a lens (11), - a configurable display unit (3) for display a measured value having a central viewing axis (6), characterized in that the axis of symmetry (7) of the housing (1) and the central viewing axis (6) are entangled.

Description

Die Erfindung betrifft eine Anzeige-/Auswerteeinheit für eine physikalische Größe, insbesondere Füllstand, Temperatur oder Druck, gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.The invention relates to a display / evaluation unit for a physical quantity, in particular level, temperature or pressure, according to the preamble of patent claim 1.

Auswerteeinheiten mit einer integrierten Anzeigeeinrichtung gibt es in den unterschiedlichsten Bauformen und für verschiedenste Messgrößen und Messbereiche. Bekannte Auswerteeinheiten, auf die im Folgenden Bezug genommen wird, umfassen ein Gehäuse mit einem Messanschluss und einer Kabeldurchführung für die elektrische Energieversorgung der Elektronik. Im Gehäuse der Auswerteeinheit ist ferner eine Anzeigeeinheit integriert, die den Messwert in der Regel digital oder analog anzeigt. Die bekannten Auswerteeinheiten haben weiterhin einen Befestigungsabschnitt, wie z. B. ein Gewinde, mittels dessen sie an einem externen Bauteil, wie z. B. an einer Rohrleitung, montiert werden können. Derartige Auswerteeinheiten haben jedoch den Nachteil, dass die Anzeigeeinheit meist nur in einer bestimmten Montageposition, in der sie beispielsweise oben liegt, abgelesen werden kann. In anderen Montagepositionen ist das Ablesen in der Regel schwierig. In diesem Fall muss dann eine Auswerteeinheit mit einer anderen Bauform verwendet werden oder ein Sensoranschluss aufwändig so verrohrt werden, dass eine Ablesung gut möglich ist. In beengten Verhältnissen oder Anlagen ist dies jedoch nicht immer gut möglich, sodass ein gutes Ablesen oft eingeschränkt ist.Evaluation units with an integrated display device are available in a wide variety of designs and for a wide variety of measured variables and measuring ranges. Known evaluation units, which are referred to below, comprise a housing with a measuring connection and a cable feedthrough for the electrical power supply of the electronics. In the housing of the evaluation unit, a display unit is also integrated, which displays the measured value usually digital or analog. The known evaluation units also have a mounting portion such. B. a thread by means of which they are connected to an external component, such. B. on a pipeline can be mounted. However, such evaluation units have the disadvantage that the display unit usually only in a specific mounting position in which it is, for example, above, can be read. In other mounting positions reading is usually difficult. In this case, an evaluation unit with a different design must then be used or a sensor connection must be elaborately piped such that a reading is easily possible. In cramped conditions or facilities, however, this is not always well possible, so that good reading is often limited.

Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Auswerteeinheit zum Messen einer physikalischen Größe zu schaffen, deren Anzeigeeinheit in verschiedenen Montagepositionen leicht ablesbar ist.It is therefore the object of the present invention to provide an evaluation unit for measuring a physical quantity, the display unit is easily read in different mounting positions.

Gelöst wird diese Aufgabe gemäß der Erfindung durch die im Patenanspruch 1 angegebenen Merkmale. Weitere Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.This object is achieved according to the invention by the features specified in claim 1. Further embodiments of the invention will become apparent from the dependent claims.

Gemäß der Erfindung wird eine Auswerteeinheit für eine physikalische Größe, wie z. B. Druck, Temperatur oder Füllstand vorgeschlagen, mit einem im Wesentlichen symmetrischen Gehäuse, das eine Symmetrieachse aufweist und einer im Gehäuse integrierten Anzeigeeinheit, die eine zentrale Betrachtungsachse hat. Gemäß der Erfindung ist die Auswerteeinheit derart ausgebildet, dass die Symmetrieachse des Gehäuses und die zentrale Betrachtungsachse verschränkt sind. Die Anzeigefläche steht also schräg zur Symmetrieachse des Gehäuses, wodurch die Anzeige in verschiedenen Montagepositionen gut abgelesen werden kann. Dies gilt insbesondere bei einer Montage in vertikaler oder horizontaler Lage.According to the invention, an evaluation unit for a physical quantity, such. As pressure, temperature or level proposed, having a substantially symmetrical housing having an axis of symmetry and a housing integrated display unit having a central viewing axis. According to the invention, the evaluation unit is designed such that the axis of symmetry of the housing and the central viewing axis are entangled. The display surface is thus at an angle to the axis of symmetry of the housing, whereby the display can be read well in various mounting positions. This is especially true when mounting in a vertical or horizontal position.

Der Winkel zwischen der Symmetrieachse des Gehäuses und der zentralen Betrachtungsachse der Anzeigeeinheit beträgt vorzugsweise zwischen 20° und 70°, zwischen 30° und 60° und insbesondere zwischen 40° und 50°. Bei einem Winkel von 45° kann die Anzeigeeinheit sowohl in vertikaler Montaglage als auch in horizontaler Montagelage gleich gut abgelesen werden.The angle between the symmetry axis of the housing and the central viewing axis of the display unit is preferably between 20 ° and 70 °, between 30 ° and 60 ° and in particular between 40 ° and 50 °. At an angle of 45 °, the display unit can be read equally well both in the vertical mounting position and in the horizontal mounting position.

Die Symmetrieachse und die zentrale Betrachtungsachse schneiden sich vorzugsweise. Sie können aber auch räumlich verschiedenen Raumwinkeln zur Lage kommen, sodass sie sich nicht schneiden müssen.The symmetry axis and the central viewing axis preferably intersect. But you can also spatially different solid angles come to the situation, so they do not have to cut.

Die erfindungsgemäße Auswerteeinheit umfasst außerdem einen Messanschluss zum Zuführen eines Mediums oder von Messdaten. Gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung umfasst die Auswerteeinheit einen Messanschluss mit einem Durchgang für ein Medium, dessen Eigenschaft, wie z. B. Pegelstand, Temperatur oder Druck etc. gemessen werden soll und das über den Durchgang in den Innenraum des Gehäuses zu einem Sensor geführt wird. Der Sensor ist in diesem Fall im Gehäuse integriert. Gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung kann der Messanschluss auch ein Datenanschluss, wie z. B. ein elektrischer oder optischer Anschluss sein, über den Messdaten in das Gehäuse übertragen werden können. In diesem Fall befindet sich der Sensor außerhalb des Gehäuses und kann z. B. über ein Kabel am Gehäuse angeschlossen werden.The evaluation unit according to the invention also comprises a measurement port for supplying a medium or measurement data. According to a first embodiment of the invention, the evaluation unit comprises a measuring port with a passage for a medium whose property such. B. level, temperature or pressure, etc. to be measured and which is passed over the passage in the interior of the housing to a sensor. The sensor is integrated in the case in this case. According to a second embodiment of the invention, the measurement port can also be a data port, such. B. be an electrical or optical connection, can be transmitted via the measurement data in the housing. In this case, the sensor is outside of the housing and z. B. be connected via a cable on the housing.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die Auswerteeinheit derart ausgebildet, dass die Anzeigeeinheit in verschiedenen Drehpositionen, in denen sie um einen vorgegebenen Winkel um die Betrachtungsachse gedreht ist, angeordnet werden kann. Die Anzeigeeinheit kann z. B. stufenlos oder in einem vorgegebenen Raster gedreht werden. Die einzelnen Drehpositionen können beispielsweise in einem Winkel von 30°, 45°, 90° oder 180° zueinander liegen.According to a preferred embodiment of the invention, the evaluation unit is designed such that the display unit can be arranged in different rotational positions in which it is rotated by a predetermined angle about the viewing axis. The display unit can, for. B. continuously or rotated in a predetermined grid. The individual rotational positions may, for example, be at an angle of 30 °, 45 °, 90 ° or 180 ° to each other.

Gemäß einer speziellen Ausführungsform der Erfindung ist die Anzeigeeinheit frei drehbar auf einer inneren umlaufenden Auflage gelagert oder orientiert sich an Rast- oder Haltenocken.According to a particular embodiment of the invention, the display unit is freely rotatably mounted on an inner circumferential support or oriented to locking or retaining cams.

In einer anderen Ausführungsform ist die Anzeigeeinheit über eine Steckverbindung mit einer Anschlusseinheit oder zentralen Platine elektrisch kontaktiert, wobei die Anzeigeeinheit und/oder die Anschlusseinheit mehrere Steckverbinderelemente (Stecker oder Buchsen) aufweisen, die so angeordnet sind, dass die Anzeigeeinheit in verschiedenen Drehpositionen auf die Anschlusseinheit gesteckt werden kann. Die einzelnen Steckverbinderelemente können beispielsweise um einen Winkel von 30°, 45°, 90° oder 180° oder um jeden beliebigen anderen Winkel versetzt angeordnet sein.In another embodiment, the display unit is electrically contacted via a plug connection with a connection unit or central circuit board, wherein the display unit and / or the connection unit have a plurality of connector elements (plugs or sockets), which are arranged so that the display unit in different rotational positions on the connection unit can be plugged. The individual connector elements can, for example, at an angle of 30 °, 45 °, 90 ° or 180 ° or staggered at any other angle.

Die Anschlusseinheit, zentrale Platine dient vorzugsweise zum Anschluss einer externen Energieversorgung oder einer kombinierten Energie-/Datenversorgung, der Anzeigeeinheit und ist vorzugsweise auch mit dem Sensor elektrisch verbunden.The connection unit, central board is preferably used for connection of an external power supply or a combined power / data supply, the display unit and is preferably also electrically connected to the sensor.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind der Messanschluss zum Zuführen der Messgröße und die Anzeigeeinheit im Wesentlichen auf gegenüberliegenden Seiten des Gehäuses angeordnet. Bei einem zylinderförmigen Gehäuse sind der Messanschluss und die Anzeigeeinheit beispielsweise an den gegenüberliegenden Stirnseiten des Gehäuses angeordnet.According to a preferred embodiment of the invention, the measuring port for supplying the measured variable and the display unit are arranged substantially on opposite sides of the housing. In the case of a cylindrical housing, the measuring connection and the display unit are arranged, for example, on the opposite end sides of the housing.

Die vorstehend genannte Kabeldurchführung zeigt vorzugsweise in Richtung des Messanschlusses und ist vorzugsweise relativ zur Symmetrieachse des Gehäuses geneigt. Dadurch ist der Innenraum des Gehäuses, insbesondere bei rauen Umgebungsbedingungen besser geschützt, insbesondere vor dem Eindringen von Wasser. Gemäß einer speziellen Ausführungsform der Erfindung erstreckt sich die Kabeldurchführung im Wesentlichen in Richtung der zentralen Betrachtungsachse der Anzeigeeinheit und zeigt von der Anzeigeeinheit weg. Auch in diesem Fall ist der Innenraum des Gehäuses bei rauen Umgebungsbedingungen besser geschützt, da in der Prozessumgebung Spritzwasser vor allem von oben auf die Anzeige gerichtet ist.The above-mentioned grommet preferably points in the direction of the measuring terminal and is preferably inclined relative to the symmetry axis of the housing. As a result, the interior of the housing, especially in harsh environmental conditions better protected, in particular against the ingress of water. According to a specific embodiment of the invention, the cable gland extends substantially in the direction of the central viewing axis of the display unit and points away from the display unit. In this case, too, the interior of the housing is better protected under harsh environmental conditions, since in the process environment, sprayed water is primarily directed from above onto the display.

Wenn die Anzeigeeinheit beispielsweise in Richtung einer Vorderseite der Auswerteeinheit geneigt ist, ist die Kabeldurchführung vorzugsweise auf der Rückseite der Auswerteeinheit angeordnet. Sie könnte aber auch seitlich oder vorne angeordnet sein.If the display unit is inclined, for example, in the direction of a front side of the evaluation unit, the cable feedthrough is preferably arranged on the rear side of the evaluation unit. But it could also be arranged laterally or forward.

Die Anzeigeeinheit kann beispielsweise rund sein.The display unit may be, for example, round.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung umfasst die Auswerteeinheit einen abnehmbaren Deckel mit einer Sichtscheibe, die über der Anzeigeeinheit liegt. Die Fläche der Sichtscheibe entspricht vorzugsweise im Wesentlichen der Fläche des Displays bzw. des Anzeigebereiches der Anzeigeeinheit. Bei dem abnehmbaren Deckel handelt es sich vorzugsweise um einen Schraubdeckel, der mittels eines Gewindes am Grundkörper des Gehäuses festgeschraubt werden kann.According to a preferred embodiment of the invention, the evaluation unit comprises a removable cover with a viewing window, which lies over the display unit. The area of the viewing window preferably corresponds substantially to the area of the display or of the display area of the display unit. The removable lid is preferably a screw cap, which can be screwed by means of a thread on the main body of the housing.

Die Anzeigeeinheit ist gemäß einer speziellen Ausführungsform der Erfindung konzentrisch zum Deckel angeordnet. Sie kann aber auch außermittig angeordnet sein.The display unit is arranged concentrically to the cover according to a specific embodiment of the invention. But it can also be arranged off-center.

Der vorstehend genannte Messanschluss ist vorzugsweise konzentrisch zur Symmetrieachse des Gehäuses angeordnet. Gemäß einer speziellen Ausführungsform der Erfindung ist der Messanschluss über ein Gelenk, das zumindest einen Freiheitsgrad aufweist und z. B. eine Rotation des Gehäuses um die Symmetrie- bzw. Gelenkachse zulässt, mit dem Gehäuse-Grundkörper verbunden.The abovementioned measuring connection is preferably arranged concentrically with respect to the axis of symmetry of the housing. According to a particular embodiment of the invention, the measuring connection via a joint which has at least one degree of freedom and z. B. a rotation of the housing to the symmetry or hinge axis permits, connected to the housing body.

Der Messanschluss umfasst vorzugsweise einen Befestigungsabschnitt, mittels dessen die Auswerteeinheit an einem anderen Bauteil, wie z. B. einer Rohrleitung, befestigt werden kann. Der Befestigungsabschnitt kann beispielsweise ein Gewinde aufweisen, das mit einem korrespondierenden Gewinde in einem externen Bauteil verschraubt werden kann, er kann aber auch einen runden, glatten Außendurchmesser aufweisen, an welchem ein Halter klemmend oder mittels Formschluss angreifen kann.The measuring connection preferably comprises a fastening portion, by means of which the evaluation unit on another component, such as. As a pipeline can be attached. The attachment portion may, for example, have a thread that can be screwed with a corresponding thread in an external component, but it may also have a round, smooth outer diameter to which a holder can clamp or attack by positive engagement.

Der Innenraum des Gehäuses ist vorzugsweise mittels Dichtungen hermetisch gegenüber der Umgebung abgedichtet.The interior of the housing is preferably hermetically sealed from the environment by means of seals.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung zeigt die Anzeigeeinheit den Messwert mittels eines Zeigers an. Der Zeiger kann digital dargestellt sein, beispielsweise mittels eines elektronischen Displays. Wahlweise kann der Zeiger auch ein analoger, motorisch angetriebener Zeiger sein.According to a preferred embodiment of the invention, the display unit displays the measured value by means of a pointer. The pointer can be represented digitally, for example by means of an electronic display. Optionally, the pointer can also be an analog, motor driven pointer.

Desweiteren kann die Anzeige so kombiniert sein, dass in der Mitte der Messwert digital mit Zahlen angezeigt wird und am äußeren Rand ein Zeiger umläuft.Furthermore, the display can be combined so that in the middle of the measured value is digitally displayed with numbers and the outer edge of a pointer rotates.

Um während des Betriebes einen normalen Messzustand anzuzeigen, kann die Auswerteeinheit derart ausgebildet sein, dass der Zeiger seine Position in bestimmten zeitlichen Abschnitten kurzfristig ändert und dann wieder in seine ursprüngliche Position zurückkehrt. Für den Betrachter ist somit auf den ersten Blick erkennbar, dass die Auswerteeinheit funktionsfähig ist und im Normalzustand arbeitet.In order to display a normal measuring state during operation, the evaluation unit can be designed such that the pointer changes its position in certain time segments in the short term and then returns to its original position. For the viewer, it is thus obvious at first glance that the evaluation unit is functional and operates in the normal state.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung kann die Anzeigeeinheit außerdem LEDs oder andere Leuchtmittel umfassen, die das Display beleuchten. Das von den Leuchtmitteln ausgestrahlte Licht kann dabei nach außen in Richtung des Betrachters und/oder auch nach innen auf das Display abgestrahlt werden. Die Sichtscheibe kann so geformt sein, dass das Licht der LEDs an einem äußeren Rand in die Sichtscheibe eingekoppelt wird und sich dann nach innen und außen richtet. Die vollflächig beleuchtete Anzeige kann so auch aus großer Entfernung wahrgenommen werden. Auch kann ein Farbumschlag der LEDs besondere Zustände noch besser signalisieren.According to a further embodiment of the invention, the display unit may also comprise LEDs or other lighting means illuminating the display. The light emitted by the bulbs light can be emitted to the outside in the direction of the viewer and / or inwards on the display. The lens can be shaped so that the light from the LEDs is coupled at an outer edge into the lens and then directed inward and outward. The full-surface illuminated display can be perceived so from a great distance. Also, a color change of the LEDs can signal special conditions even better.

Das Display und die Sichtscheibe des Deckels hat hierzu vorzugsweise einen Durchmesser von mindestens 40 mm oder eine Mindestfläche von 10 cm² und die äußere Sichtscheibe ist mit einer durchsichtbaren, aber elektrisch wirksamen Schicht gegen elektromagnetische Störeinflüsse oder gegen elektrostatische Ladungen geschützt und auf diese Weise auf für Bereiche mit besonderen Anforderungen an Feuer und Explosionssicherheit geeignet. The display and the lens of the lid for this purpose preferably has a diameter of at least 40 mm or a minimum area of 10 cm ² and the outer lens is protected with a transparent, but electrically effective layer against electromagnetic interference or against electrostatic charges and in this way on for Areas with special fire and explosion safety requirements.

Das Gehäuse und der Deckel sind vorzugsweise aus Kunststoff hergestellt. Sie können jedoch auch aus einem Metall hergestellt sein. Die im Deckel integrierte Sichtscheibe kann ebenfalls aus Kunststoff hergestellt sein. Gemäß einer speziellen Ausführungsform der Erfindung ist das Gehäuse aus einem leitfähigen Kunststoff hergestellt zum Beispiel indem der Kunststoff mit Edelstahlspänen durchsetzt ist. Der Deckel ist vorzugsweise durch Umspritzen der Sichtscheibe hergestellt und dadurch besonders dicht. Außerdem wird auf diese Weise die Sichtscheibe kontaktiert, und das ganze Gerät samt Sichtscheibe ist auch bei Fertigung aus Kunststoffspritzguss wie ein Farday'scher Käfig geschirmt und für den oben erwähnten speziellen Einsatz geeignet.The housing and the lid are preferably made of plastic. However, they can also be made of a metal. The integrated in the lid visor can also be made of plastic. According to a particular embodiment of the invention, the housing is made of a conductive plastic, for example, by the plastic is interspersed with stainless steel chips. The lid is preferably made by molding the lens and thus very tight. In addition, the lens is contacted in this way, and the entire device, including the lens is shielded even when manufactured from plastic injection molding like a Farday cage and suitable for the above-mentioned special use.

Ein besonders gestalteter Rand an der Sichtscheibe verbessert die mechanische Verzahnung mit dem Deckel sowie die Kontaktierung.A specially designed edge on the lens improves the mechanical gearing with the lid and the contact.

Im Falle eines elektrisch leitfähigen Gehäuses kann der Masseanschluss der Elektronik z. B. direkt mit dem Gehäuse verbunden sein, bzw. eine Kontaktierung des Gehäuses ist durch das eingebettete Umspritzen des Anschlusspunktes hergestellt, welcher den inneren Erdkontakt mit dem Sensoranschluss und dem äußeren Erdkontaktpunkt herstellt wobei durch das Umspritzen das Gehäuse kontaktiert wird.In the case of an electrically conductive housing, the ground terminal of the electronics z. B. be connected directly to the housing, or a contact of the housing is made by the embedded insert molding of the connection point, which produces the inner ground contact with the sensor terminal and the outer Erdkontaktpunkt being contacted by the encapsulation of the housing.

Auf dem Gehäuse kann ferner eine codierte, maschinenlesbare Information, wie z. B. ein QR-Code, ein Barcode oder ein Pixelcode aufgebracht sein, welche beispielsweise mittels eines mobilen Endgerätes eingelesen werden kann. Mittels der eingelesenen Information kann dann ein gerätebezogener Datensatz aus einem Speicher oder aus dem Internet von einem Server aufgerufen werden, der z. B. Konfigurationsdaten, Bedienungsinformationen der Auswerteeinheit oder eine Handlungsempfehlung enthalten kann. Alternativ oder zusätzlich kann mittels des Codes z. B. auch ein Geräteprotokoll abgerufen werden, das zuvor von der Auswerteeinheit generiert worden ist.On the housing may further encoded, machine-readable information, such. As a QR code, a bar code or a pixel code be applied, which can be read, for example by means of a mobile device. By means of the information read then a device-related record from a memory or from the Internet can be called from a server, the z. B. configuration data, operating information of the evaluation or an action recommendation may contain. Alternatively or additionally, by means of the code z. B. also be retrieved a device protocol that has been previously generated by the evaluation.

Gemäß einer speziellen Ausführungsform der Erfindung erzeugt die erfindungsgemäße Auswerteeinheit ein Geräteprotokoll mit Messdaten oder Prozessdaten (z. B. verschiedene Zustandsinformationen), das über eine in der Auswerteeinheit integrierte Schnittstelle an eine externe Datenverarbeitungseinrichtung übertragen werden kann. Auf der externen Datenverarbeitungseinrichtung, wie z. B. einem mobilen Gerät, ist vorzugsweise eine Software installiert, die dem Benutzer z. B. Handlungsempfehlungen durch Auswerten der Daten gibt, die Messdaten anzeigt oder ein Diagnoseergebnis anzeigt.According to a special embodiment of the invention, the evaluation unit according to the invention generates a device protocol with measurement data or process data (eg different status information) which can be transmitted to an external data processing device via an interface integrated in the evaluation unit. On the external data processing device, such. As a mobile device, software is preferably installed, the user z. B. recommendations for action by evaluating the data indicates the measurement data or displays a diagnostic result.

Die Auswerteeinheit umfasst vorzugsweise eine Schnittstelle zum Übertragen der Messdaten oder anderer Daten über das Versorgungskabel, z. B. mittels PLC, HART oder 4–20 mA Technologie.The evaluation unit preferably comprises an interface for transmitting the measurement data or other data via the supply cable, for. Eg by means of PLC, HART or 4-20 mA technology.

Die Erfindung wird nachstehend anhand der beigefügten Zeichnungen beispielhaft näher erläutert. Es zeigen:The invention will now be described by way of example with reference to the accompanying drawings. Show it:

1 eine perspektivische Seitenansicht einer Auswerteeinheit mit einem schräggestellten Display gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung; 1 a perspective side view of an evaluation unit with an inclined display according to a first embodiment of the invention;

2 eine perspektivische Seitenansicht einer Auswerteeinheit mit schräggestelltem Display gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung; 2 a perspective side view of an evaluation unit with tilted display according to a second embodiment of the invention;

3A eine seitliche Schnittansicht der Auswerteeinheit von 2; 3A a side sectional view of the evaluation of 2 ;

3B eine vergrößerte Ansicht der Anschlussposition 39 von 3A; 3B an enlarged view of the connection position 39 from 3A ;

4 eine seitliche Schnittansicht einer weiteren Auswerteeinheit der Bauform von 2 gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung; 4 a side sectional view of another evaluation of the design of 2 according to another embodiment of the invention;

5 eine Explosionsansicht der Auswerteeinheit von 2; 5 an exploded view of the evaluation of 2 ;

6 eine Aufsicht auf eine Anzeigeeinheit gemäß einer speziellen Ausführungsform der Erfindung; 6 a plan view of a display unit according to a specific embodiment of the invention;

7 eine seitliche Schnittansicht der Anzeigeeinheit von 6 im eingebautem Zustand 7 a side sectional view of the display unit of 6 in the installed state

8 eine seitliche vergrößerte Ausschnittsansicht von 7 8th a side enlarged detail view of 7

9 eine schematische Darstellung verschiedener Montagepositionen im Betrieb der erfindungsgemäßen Auswerteeinheit; 9 a schematic representation of various mounting positions during operation of the evaluation unit according to the invention;

Ausführungsformen der ErfindungEmbodiments of the invention

1 zeigt eine perspektivische Seitenansicht einer Auswerteeinheit 10 zum Messen einer physikalischen Größe. Im vorliegenden Fall ist die Auswerteeinheit 10 zum Beispiel als Druck- oder Temperatursensor ausgeführt. Die Auswerteeinheit 10 hat ein im Wesentlichen zylindrisches Gehäuse 1, dessen Längsachse sich hier in vertikaler Richtung erstreckt. Am unteren Ende des Gehäuses 1 befindet sich ein Anschlussstutzen 9 mit einem Gewinde 20, mittels dessen die Auswerteeinheit 10 an einem externen Bauteil, wie z. B. einer Rohrleitung oder einem Kessel befestigt werden kann. Der Anschlussstutzen 9 dient dabei gleichzeitig als Messanschluss für ein Medium, das gemessen werden soll und das über eine im Messanschluss vorgesehene Durchführung 35 zu einem im Innenraum 18 (siehe z. B. 3) befindlichen Sensor 2 geführt wird. Außerdem sind am Anschlussstutzen 9 Mittel, Werkzeugangriffsflächen 36 zum Anlegen eines Werkzeuges, wie z. B. eines Schraubenschlüssels, vorgesehen. 1 shows a perspective side view of an evaluation unit 10 for measuring a physical quantity. In the present case, the evaluation unit 10 For example, designed as a pressure or temperature sensor. The evaluation unit 10 has a substantially cylindrical housing 1 whose longitudinal axis extends here in the vertical direction. At the bottom of the case 1 there is a connection piece 9 with a thread 20 , by means of which the evaluation unit 10 on an external component, such. As a pipe or a boiler can be attached. The connecting piece 9 At the same time, it serves as a measuring connection for a medium that is to be measured and that via a feedthrough provided in the measuring connection 35 to one in the interior 18 (see eg 3 ) located sensor 2 to be led. In addition, at the connection piece 9 Medium, tool engagement surfaces 36 for creating a tool, such. B. a wrench provided.

Das zylindrische Gehäuse 1 ist im Wesentlichen rotationssymmetrisch und hat eine Symmetrie- bzw. Längsachse 7, die hier in vertikaler Richtung verläuft. Der Anschlussstutzen 9 ist vorzugsweise konzentrisch zur Symmetrieachse 7 angeordnet. Am oberen, dem Anschlussstutzen 9 gegenüberliegenden Ende des Gehäuses 1, befindet sich eine Anzeigeeinheit 3, die schräg zur Längsachse 7 angeordnet ist. Die Anzeigeeinheit 3 hat eine zentrale Betrachtungsachse 6, die sich in Normalrichtung auf die von der Anzeigeeinheit 3 aufgespannte Ebene verstreckt. Die Symmetrieachse 7 und die zentrale Betrachtungsachse 6 sind vorzugsweise unter einem vorgegebenen Winkel zwischen 20° und 70°, 30° und 60° und insbesondere zwischen 40° und 50° angeordnet. Die Symmetrieachse 7 und die zentrale Betrachtungsachse 6 schneiden sich bei der dargestellten Bauform. Sie können aber auch windschief angeordnet sein.The cylindrical housing 1 is substantially rotationally symmetric and has a symmetry or longitudinal axis 7 which runs in a vertical direction here. The connecting piece 9 is preferably concentric with the axis of symmetry 7 arranged. At the top, the connecting piece 9 opposite end of the housing 1 , there is a display unit 3 that are oblique to the longitudinal axis 7 is arranged. The display unit 3 has a central viewing axis 6 in the normal direction to that of the display unit 3 Stretched plane stretched. The symmetry axis 7 and the central viewing axis 6 are preferably arranged at a predetermined angle between 20 ° and 70 °, 30 ° and 60 ° and in particular between 40 ° and 50 °. The symmetry axis 7 and the central viewing axis 6 intersect at the illustrated design. But they can also be arranged skewed.

Auf dem Display der Anzeigeeinheit 3 wird der aktuelle Messwert angezeigt, der von einem Betrachter 25 abgelesen werden kann. Das Display ist hier digital ausgeführt, z. B. als LCD-Display. Die Anzeigeeinheit 3 kann aber auch eine analoge Anzeigevorrichtung aufweisen, zum Beispiel mit motorisch angetriebenem Zeiger.On the display of the display unit 3 The current reading is displayed by a viewer 25 can be read. The display is digital here, z. B. as an LCD display. The display unit 3 but can also have an analog display device, for example with a motor-driven pointer.

An der Vorderseite des Gehäuses 1 ist ein Anschlussblock 37 für die elektrische Energieversorgung und Datenkommunikation der Einheit vorgesehen. Der Anschlussblock hat eine Kabeldurchführung 5 zum Durchführen und Befestigen eines Netzkabels (nicht gezeigt). Auf der anderen Seite des Anschlussblocks 37 ist eine weitere Kabeldurchführung vorgesehen, sodass eine Verkabelung auch durchgeschleift werden kann. Die Sensordaten werden vorzugsweise über das Netzkabel übertragen (z. B. per HART Protokoll oder nach 4–20 mA Standard), hierbei wird die Anzeigeeinheit gleichzeitig über selbiges Kabel mit Strom versorgt.At the front of the case 1 is a terminal block 37 provided for the electrical power supply and data communication of the unit. The connection block has a cable feedthrough 5 for passing and attaching a power cord (not shown). On the other side of the terminal block 37 Another cable feedthrough is provided so that a wiring can also be looped through. The sensor data is preferably transmitted via the mains cable (eg by HART protocol or by 4-20 mA standard), in which case the display unit is simultaneously supplied with power via the same cable.

2 zeigt eine Auswerteeinheit 10 in leicht abgeänderter Bauform. Das Gehäuse 1 umfasst wiederum einen Messanschluss 9 mit einem Gewinde 20 und einem Sechskant zum Anlegen eines Werkzeugs. Der Grundkörper des Gehäuses 1 ist in diesem Fall halbschalenförmig oder auch halbkugelförmig gebildet. Am oberen, dem Anschlussstutzen 9 gegenüberliegenden Ende des Gehäuses 6, ist wiederum eine die Öffnung abdeckende schräg angeordnete Anzeigeeinheit 3 vorhanden. Im Unterschied zur Ausführungsform von 1 ist hier eine Kabeldurchführung 5 vorgesehen, die nach schräg hinten unten in Richtung des Messanschlusses 9 zeigt. Diese kann einzeln oder auch doppelt ausgeführt sein. Die Längsachse 23 der Kabeldurchführung 5 verläuft dabei genau parallel zur zentralen Betrachtungsachse 6. Andere Ausrichtungen sind aber gleichfalls realisierbar. Die schräg nach hinten abgehende Ausrichtung hat Vorteile hinsichtlich der Dichtigkeit vor Spritzwasser, außerdem ist bei Verkabelung von hinten eine leichtere Pflege und Reinigung bei Installation der Einheit im Bereich der Nahrungs- und Genussmittel-Industrie möglich. 2 shows an evaluation unit 10 in slightly modified design. The housing 1 again comprises a measuring connection 9 with a thread 20 and a hexagon for applying a tool. The main body of the housing 1 is formed in this case, half-shell-shaped or hemispherical. At the top, the connecting piece 9 opposite end of the housing 6 , in turn, is an obliquely arranged display unit covering the opening 3 available. In contrast to the embodiment of 1 Here is a cable gland 5 provided obliquely behind the bottom in the direction of the measuring connection 9 shows. This can be carried out individually or in duplicate. The longitudinal axis 23 the cable entry 5 runs exactly parallel to the central viewing axis 6 , Other orientations are also feasible. The obliquely backward orientation has advantages in terms of tightness against water spray, also with wiring from the back easier maintenance and cleaning when installing the unit in the food and beverage industry is possible.

Am Gehäuse 1 ist ferner eine codierte, maschinenlesbare Information 24, wie z. B. ein QR-Code oder Barcode angebracht, der mittels eines mobilen Gerätes eingelesen werden kann und mit dessen Hilfe beispielsweise gerätebezogene Daten, die im mobilen Endgerät selbst oder aber an anderer Stelle, z. B. auf einem Netzwerk-Server oder im Internet, gespeichert sind, aufgerufen werden können. Diese gerätebezogenen Daten können beispielsweise Konfigurationsdaten oder Bedienungsinformationen für die Auswerteeinheit enthalten. Darüber hinaus kann mittels der codierten Information z. B. auch ein Geräteprotokoll der Auswerteeinheit 10 abgerufen werden, das zuvor von der Auswerteeinheit 10 generiert und an eine externe Datenverarbeitungseinrichtung oder Serverspeicherplatz übertragen worden ist.At the housing 1 is also a coded, machine-readable information 24 , such as B. a QR code or barcode attached, which can be read by means of a mobile device and with the aid of device-related data, for example, in the mobile device itself or elsewhere, z. B. on a network server or on the Internet, can be called. This device-related data may contain, for example, configuration data or operating information for the evaluation unit. In addition, by means of the coded information z. B. also a device protocol of the evaluation 10 be retrieved previously from the evaluation unit 10 generated and transmitted to an external data processing device or server memory space.

Mittels des Codes und der hinterlegten Informationen kann die Auswerteeinheit nicht nur verwaltet und kontrolliert werden, sondern ein Benutzer kann auf diesem auch Informationen erhalten, die zum Konfigurieren oder Umkonfigurieren der Auswerteeinheit notwendig sind. Aus Sicherheitsgründen kann ein Umprogrammieren über Fernzugriff auch gesperrt sein, sodass zum Konfigurieren die Einheit von Fachpersonal vor Ort geöffnet werden muss. Dies verhindert auch unbeabsichtigtes Verstellen der Einheit.By means of the code and the stored information, the evaluation unit can not only be managed and controlled, but a user can also receive information on this, which are necessary for configuring or reconfiguring the evaluation. For security reasons, reprogramming via remote access can also be blocked, so that the unit must be opened on site for configuration by qualified personnel. This also prevents unintentional adjustment of the unit.

3 zeigt eine seitliche Schnittansicht der Auswerteeinheit 10 von 2. 3A zeigt im Innenraum 18 des Gehäuses 1 einen Sensor 2, der unmittelbar am innen liegenden Ende der Durchführung 35 gedichtet angeordnet ist, sowie eine mit dem Sensor 2 elektrisch verbundene Auswerteelektronik 16. Zur elektrischen Versorgung der einzelnen Komponenten der Auswerteeinheit 10, nämlich der Anzeigeeinheit 3, der Sensorelektronik 16 und des Sensors 2 ist ferner eine Anschlusseinheit 8 vorgesehen, die hier als Anschlussplatine ausgeführt ist. Auf der Anschlussplatine befindet sich eine oder mehrere Anschlussklemmen 37, an der ein Netzkabel 15 angeschlossen ist. Die Sensorelektronik 16 ist über ein Kabel mit der Anschlusseinheit 8 verbunden. Die Anzeigeeinheit 3 ist über eine Steckverbindung 22, 23 (siehe z. B. 5) mit der Anschlusseinheit 8 elektrisch kontaktiert. Der Masseanschluss 38 in Verbindung stehend mit Messanschluss 9 ist durch eine Öffnung im Gehäuse 1 dichtend nach außen durchgeführt und endet in einer Klemme 39, die außen am Gehäuse 1 befestigt ist. 3 shows a side sectional view of the evaluation unit 10 from 2 , 3A shows in the interior 18 of the housing 1 a sensor 2 which is immediately at the inner end of the implementation 35 is arranged sealed, as well as one with the sensor 2 electrically connected evaluation electronics 16 , For the electrical supply of the individual components of the evaluation unit 10 namely, the display unit 3 , the sensor electronics 16 and the sensor 2 is Furthermore, a connection unit 8th provided, which is designed here as a connection board. There is one or more terminals on the connector board 37 on which a power cord 15 connected. The sensor electronics 16 is via a cable with the connection unit 8th connected. The display unit 3 is via a plug connection 22 . 23 (see eg 5 ) with the connection unit 8th electrically contacted. The ground connection 38 in connection with measuring connection 9 is through an opening in the housing 1 sealed to the outside and ends in a clamp 39 on the outside of the case 1 is attached.

Das Gehäuse 1 kann z. B. aus einem Kunststoff und insbesondere aus einem elektrisch leitfähigen Kunststoff hergestellt sein. Wird der Masseanschluss 38 bereits bei der Fertigung des Gehäuses 1 in das Spritzwerkzeug des Gehäuseteils eingelegt, entsteht beim Umspritzen des Masseanschlusses 38 nicht nur eine dichte Verbindung zum Gehäuse, sondern auch eine leitende, sodass mittels der Klemme die ganze Auswerteeinheit und nicht nur der Sensoranschluss 9 geerdet werden kann. Die erhöht auch die Störanfälligkeit gegenüber elektromagnetischer Strahlung in Bezug auf die innen liegende Elektronik. Alternativ kann das Gehäuse natürlich auch aus Metall bestehen. Das Gewinde 19 stellt aber in jedem Fall auch die elektrische leitende Verbindung zum Deckel in Bezug auf die Erdung oder Schirmung her.The housing 1 can z. B. be made of a plastic and in particular of an electrically conductive plastic. Will the ground connection 38 already during the production of the housing 1 inserted in the injection mold of the housing part, arises during encapsulation of the ground connection 38 not only a tight connection to the housing, but also a conductive, so that by means of the terminal the whole evaluation unit and not only the sensor connection 9 can be grounded. This also increases the susceptibility to electromagnetic radiation in relation to the internal electronics. Alternatively, the housing can of course also be made of metal. The thread 19 In any case, it also establishes the electrical conductive connection to the cover with respect to grounding or shielding.

Das Gehäuse 1 ist ferner über ein Gelenk 32 mit dem Anschlussstutzen 9 verbunden, das eine Drehung des Gehäuses um die Symmetrieachse 7 ermöglicht. Ein Anschlag verhindert jedoch ein Überdrehen des Gehäuses zum Anschluss, da sonst die inneren Kabel abgerissen werden können. Aus diesem Grund ist die Drehbarkeit des Gehäuses gegenüber dem Messanschluss auf 360° oder weniger begrenzt. Als Anschlag gegen verdrehen kann insbesondere auch der Masseanschluss 38 in Form eines Blechbiegeteils dienen.The housing 1 is also about a joint 32 with the connecting piece 9 connected, which is a rotation of the housing about the axis of symmetry 7 allows. However, a stop prevents the housing from being over-tightened, as otherwise the inner cables could be torn off. For this reason, the rotatability of the housing with respect to the measuring port is limited to 360 ° or less. As a stop against twisting in particular, the ground connection 38 serve in the form of a sheet metal part.

Wie zu erkennen ist, handelt es sich bei dem abnehmbaren Deckel 4 um einen Schraubdeckel mit einem Innengewinde, der auf ein am Gehäuse 1 vorgesehenes Außengewinde 19 geschraubt werden kann. Der Deckel 4 umfasst eine Sichtscheibe 11, die im aufgeschraubten Zustand über der Anzeigeeinheit 3 zu liegen kommt und beispielsweise aus Kunststoff oder Glas hergestellt sein kann. Die Sichtscheibe kann insbesondere zum Deckel dadurch dichtend in Kontakt gebracht werden, dass die Sichtscheibe in ein Spritzwerkzeug eingelegt und umspritzt wird. Der Deckel 4 ist zum Gehäuse 1 mittels eines Dichtrings 29 abgedichtet.As can be seen, it is the removable lid 4 around a screw cap with an internal thread, on one at the housing 1 provided external thread 19 can be screwed. The lid 4 includes a viewing window 11 in the screwed-on state above the display unit 3 comes to rest and may be made of plastic or glass, for example. The viewing window can in particular be brought into contact with the lid in a sealing manner in that the viewing window is inserted into an injection molding tool and overmoulded. The lid 4 is to the housing 1 by means of a sealing ring 29 sealed.

3B zeigt in vergrößerter Ansicht die Masseanschlussposition 38 welche zuvor z. B. in ein Spritzwerkzeug eingelegt wurde und spritztechnisch von Wandmaterial 1 umschlossen ist, sowie bei entsprechendem Kunststoff mit eingangs erwähntem Füllmaterial per Formschluss kontaktiert. Der Masseanschluss ist hierbei mittels Niet oder Verpressung am Masseanschluss mechanisch und elektrisch leitend befestigt. 3B shows in enlarged view the ground connection position 38 which previously z. B. was inserted into an injection mold and injection technology of wall material 1 is enclosed, and contacted with appropriate plastic with the aforementioned filling material by positive engagement. In this case, the ground connection is fastened mechanically and electrically conductively by means of a rivet or compression at the ground connection.

4 zeigt eine Auswerteeinheit 10 der Bauform von 2, bei der allerdings kein Sensor 2 integriert ist. Der Sensor 2 ist bei diesem Ausführungsbeispiel extern angeordnet und kann über ein Kabel 45 und eine Steckverbindung 40, 42 an der Auswerteeinheit am Gehäuse 1 angeschlossen werden. Die übrigen Bestandteile der Auswerteeinheit 10 sind ähnlich aufgebaut wie in 3. 4 shows an evaluation unit 10 the design of 2 in which, however, no sensor 2 is integrated. The sensor 2 is located externally in this embodiment and can via a cable 45 and a plug connection 40 . 42 on the evaluation unit on the housing 1 be connected. The remaining components of the evaluation unit 10 are similar in structure as in 3 ,

Die Steckverbindung umfasst beispielsweise einen Stecker 40 und eine im Gehäuse vorgesehene Buchse 42 welche auch umgekehrt orientiert sein kann. Außerdem ist ein Schraubverschlusskappe 41 zum Fixieren des Steckers vorgesehen, der auf das am Messanschluss 9 vorgesehene Gewinde 20 geschraubt werden kann.The connector includes, for example, a plug 40 and a socket provided in the housing 42 which can also be oriented in the opposite direction. There is also a screw cap 41 provided for fixing the plug, which on the at the measuring connection 9 provided thread 20 can be screwed.

In Verbindung mit einer Dichtung kann hierdurch eine gedichtete elektrische Verbindung hergestellt werden, der Einsatz 43 stellt eine dichtende Verbindung zwischen Buchse 42 und Anschluss 9 hier.In conjunction with a seal can be made thereby a sealed electrical connection, the use 43 makes a sealing connection between socket 42 and connection 9 here.

Die Auswerteeinheit kann am Außendurchmesser des Anschlussteils 9 auch mittels eines Halters an der Wand oder anderen Teilen befestigt werden.The evaluation unit can be on the outer diameter of the connection part 9 be attached by means of a holder to the wall or other parts.

Das im Gehäuse 1 vorgesehene Steckerelement ist über ein Kabel 50 an der Anschlusseinheit 8 angeschlossen. Die Messdaten werden von einer Elektronik verarbeitet und dann mittels der Anzeigeeinheit 3 angezeigt.That in the case 1 intended plug element is via a cable 50 at the connection unit 8th connected. The measured data are processed by an electronic system and then by means of the display unit 3 displayed.

Die Anzeigeeinheit 3 ist hinsichtlich verschiedenster Funktionen konfigurierbar. So lassen sich zum Beispiel Einheiten umstellen, wie zum Beispiel für die Messgröße Temperatur von ° Fahrenheit auf ° Celsius. Es ist auch möglich den Messwert, welcher über den Messanschluss 9 zugeführt wird, in vielfältiger Art und Weise zu konfigurieren. Hier ist möglich, dies auch von außen über Zugriff mittels Computer einzustellen. Hierzu kann auf dem Computer auch eine spezielle Software installiert sein, welche hierfür eingerichtet ist und mit welcher diverse Tests bezüglich korrekter Arbeitsweise der Auswerteeinheit durchgeführt werden können.The display unit 3 is configurable in terms of various functions. For example, units can be changed, for example for the measured variable temperature from ° Fahrenheit to ° Celsius. It is also possible the measured value, which via the measuring connection 9 is supplied to configure in a variety of ways. Here it is possible to adjust this also from the outside over access by means of computer. For this purpose, a special software can be installed on the computer, which is set up for this purpose and with which various tests can be carried out with regard to correct operation of the evaluation unit.

Verhält sich ein Messwert zum Beispiel nicht linear, kann zum Beispiel mittels einer 2 oder 3 Punkte Methode eine mathematische Funktion in der Auswerteeinheit konfiguriert werden, mit welcher des Messwert dann linearisiert wird und entsprechend auf der Anzeige 3 ausgegeben wird. Solche Kennlinien können aber auch für genormte Sensoren vorgespeichert sein und mittels Auswahltasten an der Anzeige 3 aufgerufen und aktiviert werden. Auch die Umstellung von Einheiten ist natürlich über die an der Anzeige orientierten Tasten möglich. Hierbei wird über die Tasten 28 auf die Anschlusseinheit 8 zugegriffen, welche entsprechende elektronische Speicherkomponenten enthält.If, for example, a measured value does not behave linearly, a mathematical function can be configured in the evaluation unit by means of a 2 or 3-point method, with which the measured value is then linearized and correspondingly the ad 3 is issued. However, such characteristics can also be pre-stored for standardized sensors and by means of selection keys on the display 3 be called and activated. The conversion of units is of course possible via the buttons oriented on the display. This is done via the buttons 28 on the connection unit 8th which contains corresponding electronic memory components.

Es ist aber auch möglich, dass die Auswerteelektronik 8 in einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung Bestandteil der Anzeige 3 ist oder in den Sensoranschluss 9 mit integriert ist. Gleiches gilt für den Anschluss des Kabels 15, wobei die Kontaktierung der Auswerteeinheit über die Auswerteelektronik 8 erfolgen könnte, bei einer Integration der Auswerteelektronik in die Anzeige 3 könnte die Kontaktierung aber auch direkt an diese Anzeige stattfinden.But it is also possible that the transmitter 8th in a further embodiment of the invention part of the display 3 is or in the sensor connection 9 with integrated. The same applies to the connection of the cable 15 , Wherein the contacting of the evaluation unit via the evaluation 8th could take place in an integration of the transmitter in the display 3 However, the contacting could also take place directly to this ad.

5 zeigt eine Explosionsansicht der einzelnen Bauteile der Auswerteeinheit 10 von 2. Darin ist unter anderem zu erkennen, dass die Anschlusseinheit 8 mehrere Buchsen 22 aufweist, in die der Stecker 23 der Anzeigeeinheit 3 wahlweise eingesteckt werden kann. Die Buchsen 22 sind dabei unter einem Winkel von 90° versetzt angeordnet, so dass die Anzeigeeinheit 3 entweder in der dargestellten Position, oder um 90° um die Betrachtungsachse 6 verdreht angeordnet werden kann. Die Steckverbindung 22, 23 zwischen der Anzeigeeinheit 3 und der Anschlusseinheit 8 kann grundsätzlich derart ausgebildet sein, dass die Anzeigeeinheit in verschiedenen Positionen auf die Anschlusseinheit 8, beispielsweise um 30°, 45°, 90° oder 180° verdreht, gesteckt werden kann. Hierzu kann die Auswerteeinheit 3 und/oder die Anschlusseinheit 8 jeweils mehrere Steckverbindungselemente 22, 23 (Buchsen oder Stecker) aufweisen. 5 shows an exploded view of the individual components of the evaluation unit 10 from 2 , It can be seen, inter alia, that the connection unit 8th several sockets 22 has, in which the plug 23 the display unit 3 optionally can be inserted. The sockets 22 are arranged offset at an angle of 90 °, so that the display unit 3 either in the position shown, or 90 ° around the viewing axis 6 can be arranged twisted. The plug connection 22 . 23 between the display unit 3 and the connection unit 8th can in principle be designed such that the display unit in different positions on the connection unit 8th , for example, by 30 °, 45 °, 90 ° or 180 ° twisted, can be plugged. For this purpose, the evaluation unit 3 and / or the connection unit 8th in each case several plug connection elements 22 . 23 (Sockets or plugs).

Eine Verdrehung der Anzeige kann aber auch dadurch realisiert werden, dass die Anschluss-Platine 8 zum Innendurchmesser 19 des Gehäuses frei verdreht wird und in einer beliebigen Position verrastet oder arretiert oder in Haltenocken abgelegt wird.A rotation of the display can also be realized by the fact that the connection board 8th to the inside diameter 19 of the housing is freely rotated and locked or locked in any position or stored in retaining cams.

Die Anzeigeeinheit 3 umfasst ferner mehrere Eingabetasten 14 zur Darstellung verschiedener Informationen auf dem Display 13 oder zum Konfigurieren der Auswerteeinheit.The display unit 3 also includes several input keys 14 to display various information on the display 13 or to configure the evaluation unit.

6 zeigt eine vergrößerte Draufsicht auf eine elektronische Auswerteeinheit 3 gemäß einer speziellen Ausführungsform der Erfindung. Die Auswerteeinheit 3 umfasst ein zentral angeordnetes digitales Display 13, das den Messwert sowohl als Zahl als auch mittels eines digitalen Zeigers 27 am Umfang des Displays anzeigt. Im normalen Messbetrieb ändert der Zeiger 27 seine Position entsprechend dem anliegenden Messwert. Oft jedoch stellen sich aber auch Werte ein, welche sich über einen langen Zeitraum nicht verändern, wie zum Beispiel Füllstände von Vorratsbehältern oder von Brunnen. Ein ablesendes Personal könnte bei solchen statischen Anzeigezuständen Zweifel an der Richtigkeit des Messwerts oder an der richtigen Verbindung zum Sensor haben. Eine korrekte Verbindung zum Sensor oder Korrektheit des Messwerts kann beispielsweise durch eine Leuchte, LED auf Dauergrün oder blinkend signalisieren, aber auch die hier vorliegende erfindungsgemäße Ausgestaltung, dass in einem bestimmten Abstand der elektronische Zeiger kurz seine Position etwa um eine Schrittgröße nach unten oder/und oben verändert. Dadurch wird dem Benutzer angezeigt, dass die Auswerteeinheit 10 in Betrieb ist und fehlerfrei arbeitet. In der 6 sind die benachbarten Zeigerpositionen, welche kurz aktiviert werden können in diesem Beispiel jeweils gestrichelt dargestellt sind. 6 shows an enlarged plan view of an electronic evaluation unit 3 according to a specific embodiment of the invention. The evaluation unit 3 includes a centrally located digital display 13 which measures the reading both as a number and via a digital pointer 27 at the periphery of the display. In normal measuring mode, the pointer changes 27 its position according to the applied measured value. Often, however, values that do not change over a long period, such as fill levels of storage containers or wells, are also established. A reading personnel could have doubts about the correctness of the measured value or the correct connection to the sensor in the case of such static display states. A correct connection to the sensor or correctness of the measured value can be signaled for example by a light, LED on permanent green or flashing, but also the present inventive embodiment that at a certain distance the electronic pointer briefly his position about a step size down or / and changed above. This indicates to the user that the evaluation unit 10 is in operation and works without errors. In the 6 are the adjacent pointer positions, which can be briefly activated in this example are each shown in dashed lines.

Das zentrale Display 13 ist möglicherweise desweiteren ringförmig eingefasst, wobei sich in der Einfassung mehrere über den Umfang verteilte LEDs 26 angeordnet sind, die das Display 13 beleuchten.The central display 13 is possibly further surrounded annularly, wherein in the enclosure a plurality of circumferentially distributed LEDs 26 are arranged, which the display 13 illuminate.

Wie in 7 zu sehen ist, strahlen die LEDs 26 das Licht in eine Querschnittsfläche der Sichtscheibe 11 ein, die als Lichtleiter fungiert und das Licht in den zentralen Bereich des Displays 13 weiterleitet und wieder auskoppelt. Dabei wird das von den LEDs 26 ausgestrahlte Licht sowohl nach außen als auch in Richtung des Displays 13 abgestrahlt.As in 7 can be seen, the LEDs are shining 26 the light in a cross-sectional area of the lens 11 which acts as a light guide and the light in the central area of the display 13 forwards and decouples. This is the case of the LEDs 26 emitted light both outward and in the direction of the display 13 radiated.

Bei Erreichen eines bestimmten Messwerts kann ein Farbumschlag der LEDs ausgelöst werden, sodass zum Beispiel bei Erreichen eines Behälterfüllstands oder einer bestimmten Temperatur oder Druck das gesamte Display vollflächig rot erscheint. Personal kann auf diese Weise auch aus großen Abständen bestimmte Zustände leicht und schnell erkennen. Desweiteren kann die Funktion auch mit Blinkmodus besondere Zustände noch wirksamer darstellen.When a certain reading is reached, the color of the LEDs may change, so that, for example, when a container level or temperature or pressure is reached, the entire display appears red over its entire surface. In this way, personnel can easily and quickly recognize certain conditions from large distances. Furthermore, the function can even be more effective with flashing mode special states.

Die Anzeigeeinheit 4 sitzt in diesem Ausführungsbeispiel auf einer umlaufenden Schulter 31 des Gehäuses 1, wobei sie von innen durch eine Öffnung zugängig ist und mittels Kontakten, Steckern 22 mit der Platine 8 verbunden ist.The display unit 4 sits in this embodiment on a circumferential shoulder 31 of the housing 1 , where it is accessible from the inside through an opening and by means of contacts, plugs 22 with the board 8th connected is.

Desweiteren dargestellt sind Orientierungsnocken 52, an denen die Anzeige 3 ausgerichtet und fixiert werden kann. Durch bündiges Andrücken des Deckels 4 im aufgeschraubten Zustand sind Rastfunktionen zum Halten der Anzeige 3 redundant oder optional.Also shown are orientation cams 52 on which the ad 3 can be aligned and fixed. By flush pressing the lid 4 in the screwed state are locking functions for holding the display 3 redundant or optional.

Wie in 8 zu sehen ist, strahlen die LEDs 26 in einer weiteren Ausgestaltung das Licht über eine Reflektionsfläche 54 in die Sichtscheibe 11 ein. Hierbei kann der Winkel dieser Randfläche sich auch abschnittsweise ändern, um die Ausleuchtung zu verbessern. Die Eintrittsfläche 56 kann vorzugsweise aufgeraut oder strukturiert sein, erzeugt eine homogene Ausleuchtung und verhindert Störstrahlen und Blendwirkung. Ein an der Sichtscheibe angeformter äußerer Rand 55 enthält optional eine Verzahnung und erhöht die Dichtwirkung und mechanische Belastbarkeit, nachdem die Scheibe umspritzt wird und ermöglicht besseres Kontaktieren der leitfähig beschichteten, durchsichtigen Oberfläche der Sichtscheibe.As in 8th can be seen, the LEDs are shining 26 In a further embodiment, the light over a reflection surface 54 in the lens 11 one. Here, the angle of this edge surface can also change sections to improve the illumination. The entrance area 56 can preferably be roughened or structured, produces a homogeneous illumination and prevents interfering rays and glare. An outer edge formed on the lens 55 optionally incorporates a gearing and increases the sealing and mechanical strength after the insert is overmolded, allowing for better contact with the conductive coated, transparent surface of the lens.

9 zeigt schließlich einen typischen Anwendungsfall für eine erfindungsgemäße Auswerteeinheit 10. Im linken Teil der 9, unmittelbar vor der dargestellten Person, ist eine Auswerteeinheit 10' in vertikaler Position auf einer Rohrleitung 33 montiert. Die Anzeigeeinheit 3 weist dabei nach vorne und der Versorgungs-/Kabelanschluss nach hinten unten. Mit Hilfe des vorstehend genannten QR-Codes können gerätebezogene Daten, wie z. B. ein Messprotokoll auf einem mobilen Gerät 32, wie beispielsweise ein Tablet-Computer, aufgerufen werden. Die gerätebezogenen Daten können beispielsweise Konfigurationsdaten oder Bedienungsinformationen für die Auswerteeinheit enthalten. Darüber hinaus kann mittels der codierten Information z. B. auch ein Geräteprotokoll der Auswerteeinheit 10 abgerufen werden, das zuvor von der Auswerteeinheit 10 generiert worden und an eine externe Datenverarbeitungseinrichtung übertragen worden ist. Optional sind aber auch direkt Prozessdaten der Auswerteeinheit in Echtzeit über einen Server abruf-/ und protokollierbar. 9 finally shows a typical application for an evaluation unit according to the invention 10 , In the left part of the 9 , immediately before the person shown, is an evaluation unit 10 ' in vertical position on a pipeline 33 assembled. The display unit 3 points to the front and the supply / cable connection to the rear bottom. With the help of the above-mentioned QR code device-related data, such. For example, a measurement log on a mobile device 32 , such as a tablet computer, are called. The device-related data may contain, for example, configuration data or operating information for the evaluation unit. In addition, by means of the coded information z. B. also a device protocol of the evaluation 10 be retrieved previously from the evaluation unit 10 generated and transmitted to an external data processing device. Optionally, process data of the evaluation unit can also be retrieved and logged in real time via a server.

Im Vordergrund von 9 ist eine weitere Auswerteeinheit 10'' zu sehen, die entsprechend der Ausführungsform von 4 aufgebaut ist und einen externen Sensor 43 aufweist. Der Sensor 43 ist hier auf einer Rohrleitung 33 montiert und über ein Kabel 45 und eine Steckverbindung 40, 42 mit der Auswerteeinheit verbunden.In the foreground of 9 is another evaluation unit 10 '' to see that according to the embodiment of 4 is constructed and an external sensor 43 having. The sensor 43 is here on a pipeline 33 mounted and via a cable 45 and a plug connection 40 . 42 connected to the evaluation unit.

Im rechten Teil von 9 eine Auswerteeinheit 10'' in horizontaler Lage an einem Kessel 34 montiert. Die Anzeigeeinheit ist dabei um 180° verdreht angeordnet. Das Display zeigt dabei nach schräg oben, so dass es auch in dieser Montageposition gut abgelesen werden kann.In the right part of 9 an evaluation unit 10 '' in a horizontal position on a boiler 34 assembled. The display unit is arranged rotated by 180 °. The display shows up at an angle, so that it can be read well in this mounting position.

Es ist weiter hin in einer Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass die Auswerteeinheit so konfiguriert werden kann, dass diese Messdaten über ein Zeitintervall mitschreibt und in einem Speicherbereich innerhalb des Geräts ablegt. Üblich ist zum Beispiel, dass Temperaturdaten bei bestimmten Prozessen mitgeschrieben, mitgeloggt werden, und dann später ausgelesen und analysiert werden bezüglich Unregelmäßigkeiten oder Auffälligkeiten, oder Erreichung von Mindest- oder Höchst-/Spitzentemperaturen.It is further provided in one embodiment of the invention that the evaluation unit can be configured so that this data recorded over a time interval and stores in a memory area within the device. It is common, for example, that temperature data is recorded in certain processes, logged, and then later read out and analyzed with regard to irregularities or abnormalities, or reaching minimum or maximum / peak temperatures.

Durch Einlesen eines maschinenlesbaren Codes an der Auswerteeinheit, wie z. B. des QR Codes oder durch auch durch einfaches Starten eines entsprechenden Programms auf einem mobilen Computer kann ein Nutzer solche gerätebezogenen Daten oder Messdatenschreiberdaten aber auch optisch auslesen.By reading a machine-readable code to the evaluation unit, such. B. the QR code or even by simply starting a corresponding program on a mobile computer, a user can read such device-related data or data recorder data but also optically.

Die Anzeige nutzt hierzu die eingangs erwähnten Leuchtmittel/LEDs hinter der Sichtscheibe und übermittelt die Daten blinkend an einen Nutzer, indem dieser z. B. mittels eines mobilen Handgeräts, Telefons oder Tablet-PCs und der eingebauten Kamera die Daten optisch einliest. Hierzu kann auch ein bidirektionaler Austausch stattfinden bei dem z. B. der Blitz neben der eingebauten Kamera am Handgerät Daten an einen hinter der Sichtscheibe der Auswerteeinheit gelagerten optischen Sensor sendet. Die Blinkfrequenz kann hierbei im für das Auge nicht wahrnehmbaren Bereich liegen. Das optische Verfahren hat gegenüber anderen Funkprotokollen den Vorteil, dass es nicht alleine durch seine örtliche Begrenzung sehr sicher ist, so ist z. B. ausgeschlossen das mittels Funk das falsche Gerät in Nachbarschaft angesprochen wird, da der Nutzer direkt vor Ort die Kommunikation überwachen, wahrnehmen kann. Hierzu kann es sinnvoll sein, dass die Auswerteeinheit ihren optischen Sensor in ständiger Empfangsbereitschaft hält, oder dass die Auswerteeinheit auf ihren Leuchtmitteln/LEDs eine beständige oder zyklisch aufgetaktete Datenkommunikation bereithält, oder das für eine Kommunikation zur Freigabe erst Quittierungen oder Aktivierungen durch einen Nutzer abgewartet werden.For this purpose, the display uses the aforementioned bulbs / LEDs behind the lens and transmits the data flashing to a user by this z. B. by means of a mobile handset, phone or tablet PC and the built-in camera optically read the data. For this purpose, a bidirectional exchange take place at the z. B. the lightning next to the built-in camera on the handset sends data to a mounted behind the lens of the evaluation unit optical sensor. The blinking frequency can be within the range that is imperceptible to the eye. The optical method has the advantage over other radio protocols that it is not very secure solely by its local limitation, so z. B. ruled that the wrong device in the neighborhood is addressed by radio, as the user can monitor the communication locally, perceive. For this purpose, it may be useful for the evaluation unit to keep its optical sensor in readiness for reception, or for the evaluation unit to have a constant or cyclically up-pulsed data communication on its light-emitting means / LEDs, or for a communication to release only acknowledgments or activations by a user ,

Claims

Evaluation unit ( 10 ) for a physical quantity, comprising: - a housing ( 1 ) with a sealed measuring connection ( 9 ), a sealed cable gland ( 5 ) for the electrical power supply of the evaluation unit ( 10 ) and positioned in the housing transmitter ( 8th ), the housing ( 1 ) an axis of symmetry ( 7 ), and wherein the housing has a closable opening, which with a sealed lid ( 4 ) which is a viewing window ( 11 ), - a configurable display unit ( 3 ) for displaying a measured value which has a central viewing axis ( 6 ), characterized in that the axis of symmetry ( 7 ) of the housing ( 1 ) and the central viewing axis ( 6 ) are entangled.

Evaluation unit ( 10 ) according to claim 1, characterized in that the angle between the symmetry axis ( 7 ) and the central viewing axis ( 6 ) between 20 ° and 70 °, 30 ° and 60 ° and in particular between 40 ° and 50 °.

Evaluation unit ( 10 ) according to claim 1, characterized in that the axis of the opening is congruent with that of the display unit.

Evaluation unit ( 10 ) according to claim 1, 2 or 3, characterized in that the display unit ( 3 ) in different rotational positions, each about the central axis of observation ( 6 ) are twisted, can be arranged.

Evaluation unit ( 10 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the display unit ( 3 ) via a plug connection ( 22 . 23 ) with a connection unit ( 8th ) is electrically contacted, wherein the display unit ( 3 ) and / or the connection unit ( 8th ) each have a plurality of plug connection elements ( 22 . 23 ), which are arranged so that the display unit in different rotational positions on the connection unit ( 8th ) can be plugged.

Evaluation unit ( 10 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the measuring connection ( 9 ) and the display unit ( 3 ) substantially on opposite sides of the housing ( 1 ) are arranged.

Evaluation unit ( 10 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the cable bushing ( 5 ) exactly in the direction or at an angle in the direction of the measuring port ( 9 ) shows.

Evaluation unit ( 10 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the cable bushing ( 5 ) exactly in the opposite direction of the display unit ( 3 ) or at an angle from the display unit ( 3 ) pointing away.

Evaluation unit ( 10 ) according to claim 7, characterized in that the cable feedthrough ( 5 ) substantially in the direction of the central viewing axis ( 6 ) from the display unit ( 3 ) pointing away.

Evaluation unit ( 10 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the housing has a screw cap ( 4 ) with a viewing window ( 11 ) and a rubber seal for sealing the screw cap ( 4 ) having.

Evaluation unit ( 10 ) according to claim 10 or 11, characterized in that the surface of the display unit ( 3 ) substantially the surface of the lens ( 11 ) corresponds.

Evaluation unit ( 10 ) according to claim 10 or 11, characterized in that the display unit ( 3 ) concentric with the lid ( 4 ) is arranged.

Evaluation unit ( 10 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the measuring connection ( 9 ) concentric with the axis of symmetry ( 7 ) of the housing ( 1 ) is arranged.

Evaluation unit ( 10 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the measuring connection ( 9 ) via a joint ( 32 ) is rotatably connected to the housing base body and includes a stop which limits the possible rotational movement to less than 360 °.

Evaluation unit ( 10 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the measuring connection ( 9 ) a thread ( 20 ) and a sealing surface.

Evaluation unit ( 10 ) according to claim 17, characterized in that the measured value by means of a pointer ( 27 ) is displayed digitally or displayed by means of a motor-driven pointer.

Evaluation unit ( 10 ) according to claim 17 or 18, characterized in that the evaluation unit ( 3 ) indicates a normal measuring function in that the pointer ( 27 ) changes his position at short notice and then returns to his original position.

Evaluation unit ( 10 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the display unit ( 3 ) LEDs ( 26 ), which has a display ( 13 ) of the display unit ( 3 ) with the aid of reflection support through the viewing window.

Evaluation unit ( 10 ) according to claim 10 or 11, characterized in that the viewing window ( 11 ) and the lid ( 4 ) made of plastic by encapsulation sealingly assembled.

Evaluation unit ( 10 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the housing ( 1 ) and the lid ( 4 ) is made of an electrically conductive plastic.

Evaluation unit ( 10 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the viewing window is equipped electrically conductive.

Evaluation unit ( 10 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the housing ( 1 ) a removable lid ( 4 ) with a viewing window ( 11 ), wherein the Display unit has a diameter of at least 40 mm or has an area greater than 10 cm ² .

Evaluation unit ( 10 ) according to one of the preceding claims, characterized in that on the housing ( 1 ) an encoded, machine-readable information ( 24 ) by means of which a previously stored, device-related data record can be called, the configuration data or operating information for the evaluation unit ( 10 ) and / or by means of which a device protocol can be retrieved previously by the evaluation unit ( 10 ) has been generated.

Evaluation unit ( 10 ) according to one of the preceding claims, characterized in that it generates a device protocol with measurement data or status data which can be transmitted via an interface to a data processing device, wherein the data processing device has software that displays the data to the user or in dependence on the read data gives a diagnostic result or a recommendation for action.

Evaluation unit ( 10 ) according to one of the preceding claims, characterized in that device-related data or data recorder data can be output to a user by means of flashing luminous means, wherein the user can receive and evaluate the data by means of a mobile hand-held device.