EP4244580A1 - Funktionsschnittstelle zur bereitstellung einer funktion abhängig von sensormesswerten sowie sensor zur bereitstellung von messwerten an eine funktionsschnittstelle - Google Patents

Funktionsschnittstelle zur bereitstellung einer funktion abhängig von sensormesswerten sowie sensor zur bereitstellung von messwerten an eine funktionsschnittstelle

Info

Publication number
EP4244580A1
EP4244580A1 EP20804525.2A EP20804525A EP4244580A1 EP 4244580 A1 EP4244580 A1 EP 4244580A1 EP 20804525 A EP20804525 A EP 20804525A EP 4244580 A1 EP4244580 A1 EP 4244580A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
sensor
functional interface
interface
data transmission
functional
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
EP20804525.2A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Florian KRÄMER
Patrick HEIZMANN
Stefan Allgaier
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Vega Grieshaber KG
Original Assignee
Vega Grieshaber KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Vega Grieshaber KG filed Critical Vega Grieshaber KG
Publication of EP4244580A1 publication Critical patent/EP4244580A1/de
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F23/00—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm
    • G01F23/22—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by measuring physical variables, other than linear dimensions, pressure or weight, dependent on the level to be measured, e.g. by difference of heat transfer of steam or water
    • G01F23/28—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by measuring physical variables, other than linear dimensions, pressure or weight, dependent on the level to be measured, e.g. by difference of heat transfer of steam or water by measuring the variations of parameters of electromagnetic or acoustic waves applied directly to the liquid or fluent solid material
    • G01F23/284—Electromagnetic waves
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01D—MEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01D21/00—Measuring or testing not otherwise provided for

Definitions

  • Function interface for providing a function depending on sensor readings and sensor for providing readings to a function interface
  • the invention relates to an electronic function interface for providing a predetermined function depending on sensor information and/or measured values of an electronic sensor for detecting a measured variable.
  • the invention also relates to an electronic sensor for detecting a measured variable, which provides the measured values of the detected measured variable to a function interface for providing a predetermined function depending on sensor information and/or measured values.
  • the invention also relates to an arrangement of an electronic sensor for detecting a measured variable and an electronic function interface for providing a predetermined function depending on sensor information and/or measured values for the detected measured variable provided by the sensor.
  • Electronic function interfaces connected to electronic sensors which provide a specific function, for example current or voltage signals via a current or voltage output, depending on measured values of a measured variable detected by the sensors, are known per se.
  • the function interface can be understood, for example, as an interface for converting the electrical measurement signals generated by the sensor into electrical function signals that are preferred for a specific application.
  • a predetermined, fixed, static configuration, for example in the form of a mechanical connection, between such sensors and functional interfaces has the advantage that no subsequent assignment between the two components corresponding to the respective application has to be made, which means that installation costs for the sensor(s) and functional interface ( n) can simplify on site.
  • installation costs for the sensor(s) and functional interface ( n) can simplify on site.
  • a rigid association between the sensor and the functional interface also lacks flexibility, particularly if the function provided by the functional interface is not required directly at the location where the measured value is recorded by the sensor.
  • the invention is based on the object of providing an electronic function interface that can be coupled to an electronic sensor for detecting a measured variable in order to provide a predetermined function as a function of sensor information and/or measured values of the sensor electronic sensor that can be coupled by sensor information and/or sensor readings for detecting a measured variable and an arrangement of such a functional interface and such a sensor that can be adapted to different operating conditions and requirements with little material and installation effort in a timely and cost-effective manner.
  • They should have a high degree of flexibility with regard to a wide variety of applications.
  • even a subsequent (functional expansion of existing measuring systems should be possible without great effort in terms of time, material, installation and costs.
  • An electronic function interface for providing at least one predetermined function depending on sensor information (in particular sensor-related information such as sensor type, type of measured variable, measuring range, measurement reliability, amplitude, frequency, etc.) and/or measured values from an electronic sensor, e.g . B.
  • Sensor types such as radar sensor, microwave sensor, pressure sensor and the like, measured variable detected, such as a level, limit level, pressure or viscosity, interacts with this sensor.
  • the sensor it is necessary for the sensor to provide the functional interface with at least information about the measured values it has recorded, so that the functional interface can correspondingly provide the predetermined function.
  • the provision of information does not necessarily have to take place directly between the functional interface and the respective sensor, but can also take place via an intermediate device.
  • the sensor may provide the reading information to the intermediary, with the intermediary forwarding this information to the functional interface.
  • the functional interface is designed as a unit that is structurally independent of the sensor and can be removed—in particular detachable, separable, modular, exchangeable—and additionally coupled to the sensor in a wireless data-transmitting manner.
  • the functional interface can thus be placed completely independently of the sensor, since the functional interface is not an integral part of the sensor or vice versa.
  • the functional interface can be located away from the measurement location of the sensor, e.g. B. preferably a few meters or more than ten, more than a hundred or more than a thousand meters, where the function provided by the function interface is actually required.
  • the independence of the functional interface from the sensor and vice versa significantly increases flexibility and the degree of freedom when choosing possible application scenarios.
  • the installation and time expenditure for setting up an interface-sensor arrangement according to the invention is essentially completely independent of the actual distance between functional interface and sensor. If, in addition, measuring sensors are already set up in existing measuring systems to provide their measured values to a functional interface according to the invention by wireless transmission, such measuring systems can also be subsequently expanded to include the functional interface according to the invention, with which the functional scope of the existing measuring system can be expanded without a great deal of material, assembly, costs and the like .
  • the functional interface has at least one switching output (e.g. relay output), current output, voltage output and/or a communication module which provides the predetermined function.
  • the function interface can generate one or more predetermined switching states depending on the sensor measurement values made available to it.
  • Current and/or voltage signals that reflect the measured values of the sensor, e.g. B. play in predefined strength / level, can be output at one or more current or voltage outputs of the function interface.
  • a communication module can generate predefined notifications as a function of sensor information and/or the sensor measurement values and transmit them accordingly in a wireless or wired manner.
  • information or alarm notifications can be sent when a certain limit or fill level of a medium is reached (event-driven transmission).
  • further sensor information such as B. measurement reliability, amplitude, frequency, etc. can be used as a basis for controlling the remote function interfaces.
  • the antenna flushing can be switched on when deposits are detected or when the measurement reliability or amplitude decreases.
  • sensor measurement values can also be transmitted continuously or at predetermined, regular time intervals by means of the communication module.
  • the predetermined function can, for example, be individually configured at the function interface itself, by radio or via the cloud (e.g. limit values, actions, assignments, etc.).
  • a 4-20 mA output can be provided as a current output, for example, as a voltage output z.
  • Communication modules can for example fieldbuses, wireless radio transmission or optical transmission devices.
  • a further advantageous embodiment of the invention provides that the functional interface has at least one electrical energy store and/or an electrical energy supply device and/or an electrical energy generator which provides power supply for the functional interface.
  • the energy store can be a battery or a rechargeable accumulator.
  • An energy generator can preferably be what is known as an energy harvesting device that is set up to collect relatively small amounts of electrical energy from sources present at the operating site of the function interface, such as e.g. B. ambient temperature, electromagnetic radiation (including light), vibration or air currents to gain.
  • the energy store is designed as a rechargeable energy store (accumulator)
  • the excess energy provided by the energy generator and not currently required for the operation of the function interface can be stored/buffered in it and used at a later point in time for the operation of the function interface (if For example, the energy source used to generate energy is temporarily not supplying energy).
  • an accumulator can also be charged via the electrical energy supply device, which can be in the form of a wired supply device or a wireless supply device (for example based on electromagnetic induction).
  • the energy supply device can be a wired electrical energy-transmitting coupling for a functional interface-external power supply (e.g. by means of a plug and socket) and/or a wireless electrical energy-transmitting coupling (e.g. induction) for a functional interface-external power supply, whereas the energy generating device can be a causes functional interface-internal power generation and power feed into the energy storage.
  • a functional interface-external power supply e.g. by means of a plug and socket
  • a wireless electrical energy-transmitting coupling e.g. induction
  • the provision of energy described above enables the functional interface to operate autonomously, at least for a specific period of time, which makes service intervals (for example for a battery change) at least clear can be reduced or even eliminated completely during a planned operation.
  • the function interface can be activated permanently or cyclically (interval-controlled) or event-controlled. Event control can be based on manual input (e.g. by a user) or take place automatically when a predetermined event occurs (e.g. a freely definable fill level, limit level, etc.).
  • a predetermined event e.g. a freely definable fill level, limit level, etc.
  • the function interface provides the at least one function as intended, whereas the function interface in its alternative, inactive operating state consumes essentially no electrical energy, so that battery-powered or accumulator-powered, self-sufficient interface operation over very long periods of time (at least for a few days or a few weeks or even for months up to several years) can be realized.
  • the wireless data transmission is designed as an exclusively unidirectional data transmission from the sensor to the function interface.
  • the function interface is set up to only receive data about the measured values recorded by the sensor.
  • the wireless data transmission can be in the form of bidirectional data transmission between the sensor and the functional interface, ie the functional interface can also wirelessly send back data/information on the same path on which it receives the measured value information from the sensor.
  • This information can include, for example, an operational status of the function interface, e.g. to indicate that the battery will soon need to be changed or that an interface component is defective (e.g. current/voltage/communications output) or similar.
  • the wireless data transmission is designed as a direct data transmission between the sensor and the functional interface and/or as an indirect data transmission between the sensor and the functional interface via at least one intermediate device external to the functional interface and external to the sensor.
  • direct data transmission communication takes place immediately between the sensor and the functional interface, whereby radio standards such as (low energy) Bluetooth, WLAN, LoraWan, NB-IoT etc. can be used.
  • the intermediate device can be, for example, a data/monitoring/control server of a measuring point control level or a global, decentralized storage device known as a "cloud".
  • the sensor does not transmit the measured values directly itself to the function interface, but to the intermediate device, which then forwards the measured values to the function interface and, in the case of a bidirectional wireless data transmission of the function interface, can also receive data/information from the function interface.
  • the distance between the sensor and the assigned functional interface can essentially be selected as large as desired, which again significantly increases the application flexibility Free data transmission between the sensor or the functional interface and the intermediate device can take place, for example, via (low-energy) Bluetooth, WLAN, LoraWan, NBloT, etc., or via other correspondingly suitable transmission standards.
  • an electronic sensor e.g. B. sensor types such as radar sensor, microwave sensor, pressure sensor or the like, for detecting a measured variable, for example a filling level, limit level, pressure or viscosity, with at least one electronic function interface for providing at least one predetermined function depending on sensor information (in particular sensor-related information such as e.g . Sensor type, type of measured variable, measuring range, measurement reliability, amplitude, frequency, etc.) and/or measured values of the measured variable recorded by the sensor.
  • sensor information in particular sensor-related information such as e.g . Sensor type, type of measured variable, measuring range, measurement reliability, amplitude, frequency, etc.
  • the sensor provides the function interface with at least information about the measured values it has recorded, so that the function interface can provide the predetermined function accordingly.
  • the provision of information does not necessarily have to take place directly between the sensor and the functional interface. It can also be done through an intermediary. For example, the sensor of the intermediary can use the provide measurement information, the intermediary forwarding this information to the functional interface.
  • the senor is designed as a unit that is structurally independent of the functional interface and can be removed—in particular detachable, separable, modular, exchangeable—and is coupled to the functional interface in a wireless data-transmitting manner. Accordingly, the sensor can be placed completely independently of the functional interface, since the sensor is not an integral part of the functional interface or vice versa.
  • the measurement location of the sensor can be located away from the functional interface, e.g. B. preferably a few meters or more than ten, more than a hundred or more than a thousand meters.
  • the function interface can provide its function in another place.
  • the independence of the functional interface from the sensor and vice versa significantly increases flexibility and the degree of freedom when choosing possible application scenarios.
  • the installation and time required to set up a sensor interface arrangement according to the invention is essentially completely independent of the actual distance between the sensor and the functional interface.
  • the senor is preferably designed as an energy self-sufficient sensor, ie equipped with its own energy supply, for example in the form of a battery or an accumulator.
  • the senor has a holding device to which the functional interface can be attached, this being understood to mean in particular a detachable attachment.
  • the sensor and functional interface do not form an integral, non-detachable unit within the meaning of the invention, despite the possibility of attachment.
  • the sensor can be equipped with a preferred interface module.
  • the senor has a coupling means that transmits electrical energy and that provides a power supply for the functional interface attached to the holding device.
  • This enables the function interface to be supplied with power via the sensor's power supply.
  • the function interface could have its own power supply, e.g. B. by battery, waive what simplifies the structure and reduces manufacturing costs.
  • the energy-transmitting coupling means is designed as a means that couples the functional interface by wire (e.g. in the form of plugs and sockets) or as a means that couples wirelessly (e.g. inductively).
  • the wireless data transmission can be designed as exclusively unidirectional data transmission from the sensor to the function interface. This means that the function interface can only receive the measured value data provided by the sensor.
  • the wireless data transmission can be in the form of bidirectional data transmission between the sensor and the functional interface.
  • the function interface can also send data itself, for example information about its operating status, as has already been explained here in connection with the function interface according to the invention.
  • wireless data transmission is designed as direct data transmission between the sensor and the functional interface and/or as indirect data transmission between the sensor and the functional interface via at least one intermediate device external to the sensor and external to the functional interface.
  • radio standards such as (low energy) Bluetooth, WLAN, LoraWan, NB-IoT, etc. can be used.
  • the intermediate device can be, for example, a data/monitoring/control server of a measuring point control level or a global, decentralized storage device referred to as a "cloud".
  • the sensor does not transmit the measured values directly to the Functional interface, but to the intermediate device, which then forwards the measured values to the functional interface and, in the case of a bidirectional wireless data transmission of the functional interface, can also receive data/information from the functional interface.
  • the distance between the sensor and the functional interface can be set essentially without restrictions according to the requirements
  • the wireless data transmission between the sensor or the functional interface and the intermediate device can be, for example, via (low energy) Bluetooth, WLAN, LoraWan, NB-IoT etc. or via a Other appropriate transmission standards take place.
  • the senor can be a limit level sensor or filling level sensor or pressure sensor, but is not necessarily limited to this.
  • an arrangement in particular a sensor function interface arrangement, has at least one electronic sensor according to one of the configurations disclosed herein and at least one electronic function interface according to one configuration disclosed herein.
  • the functional interface is structurally independent of the sensor, detachable - in particular detachable, separable, modular, exchangeable - Unit formed and coupled to the sensor in a wireless data-transmitting way.
  • the function interface performing the at least one predetermined function depending on the sensor information and/or the measured values of the sensors respectively recorded provides metrics.
  • the multiple sensors assigned to the same function interface represent a sensor network.
  • Another advantageous development of the subject matter of the invention provides for a plurality of functional interfaces which are coupled together with one and the same sensor in a wireless data-transmitting manner, with the functional interfaces each carrying out the at least one predetermined function depending on the sensor information and/or the measured values recorded by the sensor Provide metric.
  • the function interfaces assigned to the same sensor form an interface network.
  • a configuration required to assign the sensor and the function interface can be carried out on site at the function interface.
  • the function interface can have corresponding input and/or output means, e.g. B. buttons, display, touch screen and the like.
  • the configuration can also take place using a configuration device that is not part of the function interface, but is only connected to the function interface for the configuration process via a corresponding configuration interface.
  • the configuration can also take place wirelessly via radio transmission. It is also conceivable to preconfigure the function interface before it is installed in a measuring system, i. H. for example, an assignment between sensor(s) and function interface(s), a sensor network or interface network by storing corresponding field device addresses. If necessary, an additional or subsequent (re)configuration can also be carried out later on site or via radio.
  • FIG. 1 shows a first example of use of an embodiment of a functional interface and a sensor according to the invention
  • FIG. 2 shows a first possible arrangement of the functional interface and the sensor from FIG. 1,
  • FIG. 3 shows a second possible arrangement of the functional interface and the sensor from FIG. 1,
  • 4 shows an exemplary embodiment of an arrangement made up of a functional interface and a number of sensors according to the invention
  • 5 shows an exemplary embodiment of an arrangement made up of a plurality of functional interfaces and a sensor according to the invention
  • FIG. 6 shows a functional diagram of an embodiment of an electronic functional interface according to the invention.
  • FIG. 7 is a communication diagram of an exemplary arrangement of an electronic function interface and an electronic sensor according to the invention.
  • the sensor 2 is a radar sensor, but is not necessarily limited to this.
  • the electronic sensor could z. B. also be a pressure sensor.
  • the sensor 2 is arranged on a container 3 in order to use radar waves 5 to detect a filling level (measuring variable) of a medium 4 contained in it.
  • the function interface 1 shows that the sensor 2 and the functional interface 1 interact in a wireless data-transmitting manner, with the functional interface 1 being designed as a unit that is structurally independent of the sensor 2 and is operated separately from the sensor 2 as shown in FIG.
  • the function interface 1 provides at least one predetermined function depending on sensor information (i.e. sensor-related information such as sensor type, type of measured variable, measuring range, measurement reliability, amplitude, frequency, etc.) and/or measured values of the measured variable recorded by the sensor (in this case fill level) ready.
  • sensor information i.e. sensor-related information such as sensor type, type of measured variable, measuring range, measurement reliability, amplitude, frequency, etc.
  • the measured values or information about them are transmitted from the sensor 2 to the functional interface 1 by means of the wireless data transmission 6 .
  • the function interface 1 provides a function which, in the exemplary embodiment shown, is in the form of a switching module with a switching output, for example. So can the functional interface 1, for example, depending on predefined fill levels, which the sensor 2 detects, provide a switching state, e.g. B. closed or open.
  • a switching state e.g. B. closed or open.
  • the wireless data transmission 6 is designed as a data transmission between the sensor 2 and the functional interface 1 via an intermediate device 7 external to the function interface and external to the sensor, which is shown here as a "cloud".
  • the data transmission therefore does not take place directly between the sensor 2 and the functional interface.
  • the "cloud” 7 can be used as a general data storage device, e.g. B. a data server o. ⁇ ., be designed and/or as a control/monitoring server of a higher control level of a measuring system (not shown).
  • FIG. 2 shows a first possible arrangement of the functional interface 1 and the sensor 2 from FIG. 1. As can also be seen in FIG. 1, the functional interface in FIG 6 in communication link.
  • a holding device 8 of the sensor 2 can also be seen in FIG. 2 .
  • the functional interface 1 can be attached to the holding device 8 .
  • the holding device 8 of the sensor 2 provides a free interface space.
  • the holding device 8 of the sensor 8 does not necessarily have to be present in order to implement the arrangement option shown in FIG. 2 .
  • the sensor 2 could also be provided without a holding device 8 .
  • FIG. 3 shows a second possible arrangement of the functional interface 1 and the sensor 2 from FIG. It is to be understood that the sensor 2 and the functional interface 1 do not form an integral unit here.
  • the functional interface 1 is detachably attached to the holding device.
  • the functional interface 1 can, for example, also be exchanged for another functional interface (not shown).
  • Fig. 4 represents an embodiment of an arrangement 10 from a functional interface, e.g. B. the function interface 1 of FIG. 1, and several sensors, z. B. two radar sensors 2 from FIG. 1 and a level sensor 11, according to the invention.
  • the function interface 1 is connected to the sensors 2 and 11 via the intermediate device 7 in a wireless data-transmitting manner.
  • the arrangement 10 differs essentially only in that from the arrangement shown in FIG Provides function depending on the sensor information and / or the measured values of the measured variables detected by the two sensors 2 and the sensor 11 respectively.
  • Fig. 5 represents an embodiment of an arrangement 20 from several functional interfaces 1, 21, 22 and a sensor, present z. B. the sensor 2 from FIG. 1, according to the invention.
  • the function interfaces 1, 21, 22 each provide the at least one predetermined function depending on the sensor information and/or the measured values of the measured variable detected by the sensor 2 (here a fill level).
  • the function interface 1 has the switching output as in FIG.
  • the functional interface 21 has a current output of 4-20 mA.
  • the functional interface 22 has a voltage output of 0-10 V. Other function outputs are also conceivable.
  • FIG. 6 provides a functional diagram of an embodiment of an electronic functional interface, e.g. B. the function interface 1 from FIG. 1, according to the invention. It is to be understood that the function interfaces 21 and 22 can have the basic structure shown in FIG. However, you can also deviate from this.
  • the functional interface has a wireless data transmission device 23 enabling wireless data transmission 6, also an electrical energy store 24 (e.g. battery or accumulator), which provides a power supply for the function interface 1, furthermore control electronics 25 (e.g. a computing and storage unit such as a microcontroller) for controlling the interface function of the function interface 1, and finally a switching module 26 for providing the switching output.
  • an electrical energy store 24 e.g. battery or accumulator
  • control electronics 25 e.g. a computing and storage unit such as a microcontroller
  • switching module 26 for providing the switching output.
  • FIG. 7 illustrates a communication diagram of an exemplary arrangement of an electronic function interface, e.g. B. function interface 1 of FIG. 1, and an electronic sensor, z. B. Sensor 2 from Fig. 1, according to the invention.
  • a control unit 27 is connected, which depends on the switching state of the switching output of function interface 1 carries out a control process.
  • the functional interface 1 is in communication with the sensor 2 via the wireless data transmission 6 by means of the intermediate device 7 .
  • FIG. 7 also makes it clear that direct wireless communication 28 between the functional interface 1 and the sensor 2 can also be possible as an alternative or in addition, depending on the specific configuration.
  • the electronic functional interface according to the invention disclosed herein, the electronic sensor and the arrangement of the functional interface and the sensor are not limited to the specific embodiments disclosed herein, but also include other embodiments which have the same effect and which result from technically meaningful further combinations of the features of the functional interface described herein , the sensor and the arrangement resulting therefrom.
  • the features and feature combinations mentioned above in the general description and the description of the figures and/or shown alone in the figures can be used not only in the combinations explicitly stated herein, but also in other combinations or on their own, without going beyond the scope of the present invention leaving.
  • the electronic functional interface is used in combination with an electronic sensor for detecting a fill level and/or limit level and/or pressure (correspondingly with a fill level, limit level or pressure sensor) of a medium, the Functional interface provides at least one predetermined function as a function of sensor information and/or measured values of the fill level and/or limit level detected by the sensor.

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Arrangements For Transmission Of Measured Signals (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft eine elektronische Funktionsschnittstelle (1, 21, 22), die mit wenigstens einem elektronischen Sensor (2, 11) zur Erfassung einer Messgröße zusammenwirkt, zur Bereitstellung wenigstens einer vorbestimmten Funktion in Abhängigkeit von Sensorinformationen und/oder Messwerten der vom Sensor (2, 11) erfassten Messgröße, wobei die Funktionsschnittstelle (1, 21, 22) als vom Sensor (2, 11) baulich unabhängige, absetzbare Einheit ausgebildet ist und mit dem Sensor (2, 11) in drahtlosdatenübertragender Weise (6, 28) gekoppelt ist. Die Erfindung betrifft weiter einen elektronischen Sensor (2, 11) zur Erfassung einer Messgröße, der mit wenigstens einer elektronischen Funktionsschnittstelle (1, 21, 22) zur Bereitstellung wenigstens einer vorbestimmten Funktion in Abhängigkeit von Sensorinformationen und/oder Messwerten der vom Sensor (2, 11) erfassten Messgröße zusammenwirkt, wobei der Sensor (2, 11) als von der Funktionsschnittstelle (1, 21, 22) baulich unabhängige, absetzbare Einheit ausgebildet ist und mit der Funktionsschnittstelle (1, 21, 22) in drahtlosdatenübertragender Weise (6, 28) gekoppelt ist. Schließlich betrifft die Erfindung eine Anordnung (10, 20) aus einer derartigen elektronischen Funktionsschnittstelle (1, 21, 22) und einem derartigen elektronischen Sensor (2, 11).

Description

Funktionsschnittstelle zur Bereitstellung einer Funktion abhängig von Sensormesswerten sowie Sensor zur Bereitstellung von Messwerten an eine Funktionsschnittstelle
Die Erfindung betrifft eine elektronische Funktionsschnittstelle zur Bereitstellung einer vorbestimmten Funktion in Abhängigkeit von Sensorinformationen und/oder Messwerten eines elektronischen Sensors zur Erfassung einer Messgröße. Die Erfindung betrifft weiterhin einen elektronischen Sensor zur Erfassung einer Messgröße, der die Messwerte der erfassten Messgröße einer Funktionsschnittstelle zur Bereitstellung einer vorbestimmten Funktion in Abhängigkeit von Sensorinformationen und/oder Messwerten bereitstellt. Außerdem betrifft die Erfindung eine Anordnung eines elektronischen Sensors zur Erfassung einer Messgröße und einer elektronischen Funktionsschnittstelle zur Bereitstellung einer vorbestimmten Funktion in Abhängigkeit von von dem Sensor bereitgestellten Sensorinformationen und/oder Messwerten zur erfassten Messgröße.
Mit elektronischen Sensoren verbundene elektronische Funktionsschnittstellen, die eine bestimmte Funktion, beispielsweise Strom- oder Spannungssignale über einen Strom- bzw. Spannungsausgang, in Abhängigkeit von Messwerten einer von den Sensoren erfassten Messgröße bereitstellen, sind an sich bekannt. Die Funktionsschnittstelle kann in diesem Fall zum Beispiel als Schnittstelle zum Umwandeln der von dem Sensor erzeugten elektrischen Messsignale in für eine konkrete Anwendung bevorzugte elektrische Funktionssignale aufgefasst werden.
Eine vorbestimmte feste, statische Konfiguration, zum Beispiel in Form einer mechanischen Verbindung, zwischen derartigen Sensoren und Funktionsschnittstellen hat den Vorteil, dass keine dem jeweiligen Anwendungsfall entsprechende nachträgliche Zuordnung zwischen beiden Komponenten vorgenommen werden muss, was einen Installationsaufwand für Sensor(en) und Funktionsschnittstelle(n) vor Ort vereinfachen kann. Allerdings mangelt es einer derartigen starren Zuordnung zwischen Sensor und Funktionsschnittstelle auch erheblich an Flexibilität, insbesondere, wenn die von der Funktionsschnittstelle bereitgestellte Funktion beispielsweise gar nicht unmittelbar am Ort der vom Sensor durchgeführten Messwerterfassung benötigt wird. Vor diesem Hintergrund liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine mit einem elektronischen Sensor zur Erfassung einer Messgröße koppelbaren elektronischen Funktionsschnittstelle zur Bereitstellung einer vorbestimmten Funktion in Abhängigkeit von Sensorinformationen und/oder Messwerten des Sensors, einen mit einer elektronischen Funktionsschnittstelle zur Bereitstellung einer vorbestimmten Funktion in Abhängigkeit von Sensorinformationen und/oder Sensormesswerten koppelbaren elektronischen Sensor zur Erfassung einer Messgröße sowie eine Anordnung aus einer derartigen Funktionsschnittstelle und einem derartigen Sensor bereitzustellen, die sich mit geringem Material- und Installationsaufwand zeit- und kostengünstig an unterschiedliche Einsatzbedingungen und Anforderungen anpassen lassen. Sie sollen einen hohen Flexibilitätsgrad in Bezug auf unterschiedlichste Einsatzzwecke aufweisen. Darüber hinaus soll selbst eine nachträgliche (Funktions-Erweiterung bereits bestehender Messsysteme ohne großen Aufwand an Zeit, Material, Montage sowie Kosten ermöglicht werden.
Diese Aufgabe wird durch eine elektronische Funktionsschnittstelle mit den Merkmalen des Anspruchs 1, einen elektronischen Sensor mit den Merkmalen des Anspruchs 10 sowie durch eine Anordnung aus einer elektronischen Funktionsschnittstelle und einem elektronischen Sensor mit den Merkmalen des Anspruchs 18 gelöst. Weitere, besonders vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung offenbaren die jeweiligen Unteransprüche.
Es ist darauf hinzuweisen, dass die in den Ansprüchen einzeln aufgeführten Merkmale in beliebiger, technisch sinnvoller Weise miteinander kombiniert werden können (auch über Kategoriegrenzen, beispielsweise zwischen Verfahren und Vorrichtung, hinweg) und weitere Ausgestaltungen der Erfindung aufzeigen. Die Beschreibung charakterisiert und spezifiziert die Erfindung insbesondere im Zusammenhang mit den Figuren zusätzlich.
Es sei ferner darauf hingewiesen, dass ein hierin verwendetes, zwischen zwei Merkmalen stehendes und diese miteinander verknüpfendes „und/oder" stets so auszulegen ist, dass in einer ersten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Gegenstands lediglich das erste Merkmal vorhanden sein kann, in einer zweiten Ausgestaltung lediglich das zweite Merkmal vorhanden sein kann und in einer dritten Ausgestaltung sowohl das erste als auch das zweite Merkmal vorhanden sein können. Eine erfindungsgemäße elektronische Funktionsschnittstelle zur Bereitstellung wenigstens einer vorbestimmten Funktion in Abhängigkeit von Sensorinformationen (insbesondere sensorbezogene Informationen wie z. B. Sensortyp, Art der Messgröße, Messbereich, Messsicherheit, Amplitude, Frequenz etc.) und/oder Messwerten einer von einem elektronischen Sensor, z. B. Sensortypen wie Radarsensor, Mikrowellensensor, Drucksensor und dergleichen, erfassten Messgröße, beispielsweise ein Füllstand, Grenzstand, Druck oder Viskosität, wirkt mit diesem Sensor zusammen. Diesbezüglich ist es erforderlich, dass der Sensor der Funktionsschnittstelle wenigstens Informationen über die von ihm erfassten Messwerte bereitstellt, so dass die Funktionsschnittstelle die vorbestimmte Funktion entsprechend bereitstellen kann. Es sei erwähnt, dass die Informationsbereitstellung nicht zwingend unmittelbar zwischen der Funktionsschnittstelle und dem jeweiligen Sensor erfolgen muss, sondern ebenso über eine Zwischeneinrichtung erfolgen kann. Zum Beispiel kann der Sensor der Zwischeneinrichtung die Messwertinformationen bereitstellen, wobei die Zwischeneinrichtung diese Informationen an die Funktionsschnittstelle weiterleitet.
Gemäß der Erfindung ist die Funktionsschnittstelle als vom Sensor baulich unabhängige, absetzbare - insbesondere lösbare, trennbare, modulare, austauschbare - Einheit ausgebildet und zusätzlich mit dem Sensor in drahtlosdatenübertragender Weise gekoppelt. Damit ist die Funktionsschnittstelle vollkommen unabhängig von dem Sensor platzierbar, da die Funktionsschnittstelle nicht integraler Bestandteil des Sensors ist oder umgekehrt. So kann die Funktionsschnittstelle zum Beispiel vom Messort des Sensors entfernt angeordnet sein, z. B. bevorzugt einige wenige Meter oder auch mehr als zehn, mehr als hundert oder mehr als tausend Meter, wo die von der Funktionsschnittstelle bereitgestellte Funktion tatsächlich benötigt wird. Die Unabhängigkeit der Funktionsschnittstelle von dem Sensor und umgekehrt erhöht wesentlich die Flexibilität und den Freiheitsgrad bei der Wahl möglicher Anwendungsszenarien. Anders als beispielsweise bei einer Verdrah- tung/Verkabelung von Funktionsschnittstelle und Sensor ist der Installations- und Zeitaufwand zur Errichtung einer erfindungsgemäßen Schnittstellen-Sensor-An- ordnung im Wesentlichen völlig unabhängig von der tatsächlichen Distanz zwischen Funktionsschnittstelle und Sensor. Sofern darüber hinaus bei existenten Messystemen Messsensoren bereits eingerichtet sind, ihre Messwerte einer erfindungsgemäßen Funktionsschnittstelle drahtlosübertragend bereitzustellen, lassen sich derartige Messsysteme auch nachträglich um die erfindungsgemäße Funktionsschnittstelle erweitern, womit der Funktionsumfang des bestehenden Messsystems ohne großen an Material, Montage, Kosten und dergleichen erweitert werden kann.
Nach einer bevorzugten Weiterbildung des Erfindungsgegenstands weist die Funktionsschnittstelle wenigstens einen Schaltausgang (z. B. Relais-Ausgang), Stromausgang, Spannungsausgang und/oder ein Kommunikationsmodul auf, der/die/das die vorbestimmte Funktion bereitstellt/bereitstellen. Im Fall des Schaltausgangs kann die Funktionsschnittstelle einen oder mehrere vorbestimmte Schaltzustände abhängig von den ihr bereitgestellten Sensormesswerten erzeugen. Strom- und/oder Spannungssignale, die die Messwerte des Sensors z. B. in vordefinierter Stärke/Höhe wiedergeben, können an einem oder mehreren Strom- bzw. Spannungsausgängen der Funktionsschnittstelle ausgegeben werden. Ein Kommunikationsmodul kann in Abhängigkeit von Sensorinformationen und/oder den Sensormesswerten vordefinierte Benachrichtigungen erzeugen und entsprechend drahtlos oder leitungsgebunden übermitteln. Zum Beispiel können bei Erreichen eines bestimmten Grenz- oder Füllstands eines Mediums Hinweis- oder Alarmbenachrichtigungen übermittelt werden (ereignisgesteuerte Übermittlung). Ferner können alternativ oder zusätzlich zu den Sensormesswerten auch weitere Sensorinformationen wie z. B. Messsicherheit, Amplitude, Frequenz, etc. als Grundlage für die Ansteuerung der abgesetzten Funktionsschnittstellen verwendet werden. Beispielsweise kann so ein Schalten der Antennenspülung bei Erkennung von Ablagerungen bzw. fallender Messsicherheit oder Amplitude realisiert werden. Eine kontinuierlich bzw. in vorbestimmten, regelmäßigen Zeitintervallen stattfindende Übermittlung von Sensormesswerten mittels des Kommunikationsmoduls kann alternativ oder zusätzlich ebenso vorgesehen sein. Die vorbestimmte Funktion kann beispielsweise an der Funktionsschnittstelle selbst, per Funk oder über die Cloud individuell konfiguriert werden (z.B. Grenzwerte, Aktionen, Zuordnungen, usw.).
Als Stromausgang kann beispielsweise ein 4-20 mA Ausgang vorgesehen sein, als Spannungsausgang z. B. ein 0-10 V Ausgang. Kommunikationsmodule können beispielsweise Feldbusse, drahtlose Funkübertragungs- oder optische Übertragungseinrichtungen sein.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass die Funktionsschnittstelle wenigstens einen elektrischen Energiespeicher und/oder eine elektrische Energiezuführeinrichtung und/oder einen elektrischen Energieerzeuger aufweist, der/die eine Stromversorgung der Funktionsschnittstelle bereitstellt/be- reitstellen. So kann der Energiespeicher eine Batterie oder ein wiederaufladbarer Akkumulator sein. Ein Energieerzeuger kann vorzugsweise eine so genannte Energy-Harvesting-Einrichtung sein, die eingerichtet ist, verhältnismäßig kleine elektrische Energiemengen aus am Betriebsort der Funktionsschnittstelle vorhandenen Quellen, wie z. B. Umgebungstemperatur, elektromagnetischer Strahlung (einschließlich Licht), Vibrationen oder Luftströmungen, zu gewinnen. Sofern der Energiespeicher als wiederaufladbarer Energiespeicher (Akku) ausgebildet ist, kann die vom Energieerzeuger bereitgestellte, für den Betrieb der Funktionsschnittstelle augenblicklich nicht benötigte überschüssige Energie in diesem ge- speichert/gepuffert werden und zu einem späteren Zeitpunkt für den Betrieb der Funktionsschnittstelle verwendet werden (wenn beispielsweise die zur Energieerzeugung verwendete Energiequelle temporär keine Energie liefert). Ein Akkumulator kann alternativ oder zusätzlich auch über die elektrische Energiezuführeinrichtung geladen werden, wobei diese als leitungsgebundene Zuführeinrichtung oder drahtlose Zuführeinrichtung (beispielsweise auf elektromagnetischer Induktion beruhend) ausgebildet sein kann.
Dementsprechend kann die Energiezuführeinrichtung eine leitungsgebundene elektrische Energie übertragende Kopplung für eine funktionsschnittstellenexterne Stromeinspeisung (z. B. mittels Stecker und Buchse) und/oder eine drahtlose elektrische Energie übertragende Kopplung (z. B. Induktion) für eine funktionsschnittstellenexterne Stromeinspeisung sein, wohingegen die Energieerzeugungsvorrichtung eine funktionsschnittstelleninterne Stromerzeugung und Stromeinspeisung in den Energiespeicher bewirkt.
Insgesamt ermöglicht die vorbeschriebene Energiebereitstellung einen zumindest für eine bestimmte Zeitdauer autarken Betrieb der Funktionsschnittstelle, wodurch Serviceintervalle (beispielsweise für einen Batteriewechsel) wenigstens deutlich reduziert werden können oder während eines geplanten Einsatzes sogar vollständig wegfallen können.
Die Funktionsschnittstelle kann nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung dauerhaft oder zyklisch (intervallgesteuert) oder ereignisgesteuert aktivierbar sein. Die Ereignissteuerung kann auf manueller Eingabe (z. B. durch einen Benutzer) beruhen oder automatisch bei Eintreten eines vorbestimmten Ereignisses (z. B. eines frei festlegbaren Füllstands, Grenzstands etc.) erfolgen. Im aktivierten Zustand stellt die Funktionsschnittstelle bestimmungsgemäß die wenigstens eine Funktion bereit, wohingegen die Funktionsschnittstelle in ihrem alternativen, inaktiven Betriebszustand im Wesentlichen keine elektrische Energie verbraucht, so dass ein batterie- oder akkumulatorgespeister, autarker Schnittstellenbetrieb über sehr lange Zeiträume (wenigstens für einige Tage oder einige Wochen oder sogar für Monate bis zu einigen Jahren) realisierbar ist.
Nach einer vorteilhaften weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist die Drahtlosdatenübertragung als ausschließlich unidirektionale Datenübertragung vom Sensor zur Funktionsschnittstelle ausgebildet. Mit anderen Worten ist die Funktionsschnittstelle in diesem Fall eingerichtet, lediglich Daten über die vom Sensor erfassten Messwerte zu empfangen.
Alternativ kann die Drahtlosdatenübertragung als bidirektionale Datenübertragung zwischen dem Sensor und der Funktionsschnittstelle ausgebildet sein, das heißt die Funktionsschnittstelle kann auf demselben Weg, auf dem sie die Messwertinformationen des Sensors empfängt, auch Daten/Informationen drahtlos zurücksenden. Diese Informationen können beispielsweise einen Betriebsstatus der Funktionsschnittstelle aufweisen, z. B. einen bald erforderlichen Batteriewechsel oder einen Defekt einer Schnittstellenkomponente (z. B. Strom-/Spannungs-/Kommu- nikationsausgang) o. ä. anzeigen.
Gemäß einer anderen Weiterbildung des Erfindungsgenstands ist die Drahtlosdatenübertragung als direkte Datenübertragung zwischen dem Sensor und der Funktionsschnittstelle ausgebildet und/oder als eine über wenigstens eine funktionsschnittstellenexterne und sensorexterne Zwischeneinrichtung geführte indirekte Datenübertragung zwischen dem Sensor und der Funktionsschnittstelle ausgebildet. Bei der direkten Datenübertragung findet die Kommunikation unmittelbar zwischen dem Sensor und der Funktionsschnittstelle statt, wobei Funkstandards wie (Low Energy-)Bluetooth, WLAN, LoraWan, NB-IoT etc. eingesetzt werden können.
Bei der mittels einer Zwischeneinrichtung stattfindenden Datenübertragung kann die Zwischeneinrichtung beispielsweise ein Daten-/Überwachungs-/Steuerungs- server einer Messstellenleitebene sein oder eine bekanntlich als „Cloud" bezeichnete globale, dezentrale Speichereinrichtung. Das heißt, der Sensor überträgt in diesem Fall die Messwerte nicht unmittelbar selbst an die Funktionsschnittstelle, sondern an die Zwischeneinrichtung, die die Messwerte dann an die Funktionsschnittstelle weiterleitet und im Fall einer bidirektionalen Drahtlosdatenübertragung der Funktionsschnittstelle auch Daten/Informationen von der Funktionsschnittstelle empfangen kann. Da eine drahtlose Kommunikationsverbindung des Sensors und der Funktionsschnittstelle in diesem Fall lediglich zur Zwischeneinrichtung bestehen muss, kann die Distanz zwischen dem Sensor und der zugeordneten Funktionsschnittstelle im Wesentlichen beliebig groß gewählt werden, was die Anwendungsflexibilität nochmals deutlich erhöht. Die Drahtlosdatenübertragung zwischen dem Sensor bzw. der Funktionsschnittstelle und der Zwischeneinrichtung kann beispielsweise über (Low Energy-)Bluetooth, WLAN, LoraWan, NB- loT usw. oder über andere entsprechend geeignete Übertragungsstandards erfolgen.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung wirkt ein elektronischer Sensor, z. B. Sensortypen wie Radarsensor, Mikrowellensensor, Drucksensor oder dergleichen, zur Erfassung einer Messgröße, beispielsweise ein Füllstand, Grenzstand, Druck oder Viskosität, mit wenigstens einer elektronischen Funktionsschnittstelle zur Bereitstellung wenigstens einer vorbestimmten Funktion in Abhängigkeit von Sensorinformationen (insbesondere sensorbezogene Informationen wie z. B. Sensortyp, Art der Messgröße, Messbereich, Messsicherheit, Amplitude, Frequenz etc.) und/oder Messwerten der vom Sensor erfassten Messgröße zusammen. Mit anderen Worten stellt der Sensor der Funktionsschnittstelle wenigstens Informationen über die von ihm erfassten Messwerte bereit, so dass die Funktionsschnittstelle die vorbestimmte Funktion entsprechend bereitstellen kann. Es ist zu verstehen, dass die Informationsbereitstellung nicht zwingend unmittelbar zwischen dem Sensor und der Funktionsschnittstelle erfolgen muss. Sie kann ebenso über eine Zwischeneinrichtung erfolgen. Zum Beispiel kann der Sensor der Zwischeneinrichtung die Messwertinformationen bereitstellen, wobei die Zwischeneinrichtung diese Informationen an die Funktionsschnittstelle weiterleitet.
Erfindungsgemäß ist der Sensor als von der Funktionsschnittstelle baulich unabhängige, absetzbare - insbesondere lösbare, trennbare, modulare, austauschbare - Einheit ausgebildet ist und mit der Funktionsschnittstelle in drahtlosdatenübertragender Weise gekoppelt. Dementsprechend ist der Sensor vollkommen unabhängig von der Funktionsschnittstelle platzierbar, da der Sensor nicht integraler Bestandteil der Funktionsschnittstelle ist oder umgekehrt. So kann der Messort des Sensors von der Funktionsschnittstelle entfernt angeordnet sein, z. B. bevorzugt einige wenige Meter oder auch mehr als zehn, mehr als hundert oder mehr als tausend Meter. Die Funktionsschnittstelle kann ihre Funktion an einem anderen Ort bereitstellen. Die Unabhängigkeit der Funktionsschnittstelle von dem Sensor und umgekehrt erhöht wesentlich die Flexibilität und den Freiheitsgrad bei der Wahl möglicher Anwendungsszenarien. Anders als beispielsweise bei einer Ver- drahtung/Verkabelung von Funktionsschnittstelle und Sensor ist der Installationsund Zeitaufwand zur Errichtung einer erfindungsgemäßen Sensor-Schnittsteilen- Anordnung im Wesentlichen völlig unabhängig von der tatsächlichen Distanz zwischen dem Sensor und der Funktionsschnittstelle.
Es sei darauf hingewiesen, dass bezüglich sensorbezogener Begriffsdefinitionen sowie der Wirkungen und Vorteile sensorgemäßer Merkmale vollumfänglich auf die Offenbarung sinngemäßer Definitionen, Wirkungen und Vorteile der erfindungsgemäßen Funktionsschnittstelle verwiesen wird. Entsprechend können Offenbarungen hierin bezüglich der erfindungsgemäßen Funktionsschnittstelle in sinngemäßer Weise zur Definition des erfindungsgemäßen Sensors herangezogen werden, sofern dies nicht ausdrücklich ausgeschlossen ist. Auch können Offenbarungen hierin bezüglich des erfindungsgemäßen Sensors in sinngemäßer Weise zur Definition der erfindungsgemäßen Funktionsschnittstelle herangezogen werden. Insofern kann auf eine Wiederholung von Erläuterungen sinngemäß gleicher Merkmale, deren Wirkungen und Vorteile des erfindungsgemäßen Sensors sowie der erfindungsgemäßen Funktionsschnittstelle zugunsten einer kompakteren Beschreibung verzichtet werden, ohne dass derartige Auslassungen als Einschränkung auszulegen wären. Bevorzugt ist der Sensor als energieautarker Sensor ausgebildet, das heißt mit einer eigenen Energieversorgung, zum Beispiel in Form einer Batterie oder eines Akkumulators, ausgestattet.
Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass der Sensor eine Haltevorrichtung aufweist, an der die Funktionsschnittstelle anbringbar ist, wobei hierunter insbesondere ein lösbares Anbringen zu verstehen ist. Jedenfalls bilden Sensor und Funktionsschnittstelle im Sinne der Erfindung trotz der Anbringungsmöglichkeit keine integrale, unlösbare Einheit. Damit kann der Sensor je nach Anwendungsfall mit einem bevorzugten Schnittstellenmodul ausgestattet werden.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung des Erfindungsgegenstands weist der Sensor ein elektrische Energie übertragendes Kopplungsmittel auf, das eine Stromversorgung der an der Haltevorrichtung angebrachten Funktionsschnittstelle bereitstellt. Dies ermöglicht eine Stromversorgung der Funktionsschnittstelle über die Stromversorgung des Sensors. Die Funktionsschnittstelle könnte in diesem Fall auf eine eigene Stromversorgung, z. B. mittels Batterie, verzichten, was den Aufbau vereinfacht und die Herstellungskosten senkt.
Eine noch weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass das Energie übertragende Kopplungsmittel als die Funktionsschnittstelle leitungsgebunden koppelndes Mittel (z. B. in Form von Stecker und Buchsen) oder drahtlos koppelndes Mittel (z. B. induktiv) ausgebildet ist.
Des Weiteren kann nach einer anderen Ausgestaltung die Drahtlosdatenübertragung als ausschließlich unidirektionale Datenübertragung vom Sensor zur Funktionsschnittstelle ausgebildet sein. Das heißt, die Funktionsschnittstelle kann lediglich die vom Sensor bereitgestellten Messwertdaten empfangen.
In einer alternativen Ausgestaltung kann die Drahtlosdatenübertragung als bidirektionale Datenübertragung zwischen dem Sensor und der Funktionsschnittstelle ausgebildet sein. Somit kann die Funktionsschnittstelle in diesem Fall auch selbst Daten senden, zum Beispiel Informationen über ihren Betriebsstatus, wie bereits im Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen Funktionsschnittstelle hierin erläutert wurde. Gemäß einer noch weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist die Drahtlosdatenübertragung als direkte Datenübertragung zwischen dem Sensor und der Funktionsschnittstelle ausgebildet und/oder als eine über wenigstens eine sensorexterne und funktionsschnittstellenexterne Zwischeneinrichtung geführte indirekte Datenübertragung zwischen dem Sensor und der Funktionsschnittstelle ausgebildet.
Bei der direkten Datenübertragung findet die Kommunikation unmittelbar zwischen dem Sensor und der Funktionsschnittstelle statt, wobei Funkstandards wie (Low Energy-)Bluetooth, WLAN, LoraWan, NB-IoT etc. eingesetzt werden können.
Bei der vermittels einer Zwischeneinrichtung stattfindenden Datenübertragung kann die Zwischeneinrichtung beispielsweise ein Daten-/Überwachungs-/Steue- rungsserver einer Messstellenleitebene sein oder eine als „Cloud" bezeichnete globale, dezentrale Speichereinrichtung. Dementsprechend überträgt der Sensor die Messwerte in diesem Fall nicht unmittelbar selbst an die Funktionsschnittstelle, sondern an die Zwischeneinrichtung, die die Messwerte dann an die Funktionsschnittstelle weiterleitet und im Fall einer bidirektionalen Drahtlosdatenübertragung der Funktionsschnittstelle auch Daten/Informationen von der Funktionsschnittstelle empfangen kann. Die Distanz zwischen dem Sensor und der Funktionsschnittstelle kann im Wesentlichen uneingeschränkt den Anforderungen entsprechend festgelegt werden. Die Drahtlosdatenübertragung zwischen dem Sensor bzw. der Funktionsschnittstelle und der Zwischeneinrichtung kann beispielsweise über (Low Energy-)Bluetooth, WLAN, LoraWan, NB-IoT usw. oder über andere entsprechend geeignete Übertragungsstandards erfolgen.
Nach einer bevorzugten Ausgestaltung kann der Sensor ein Grenzstandsensor oder Füllstandsensor oder Drucksensor sein, ohne jedoch zwingend hierauf beschränkt zu sein.
Gemäß einem noch weiteren Aspekt der Erfindung weist eine Anordnung, insbesondere eine Sensor-Funktionsschnittstellen-Anordnung, wenigstens einen elektronischen Sensor gemäß einer der hierin offenbarten Ausgestaltungen und wenigstens eine elektronische Funktionsschnittstelle gemäß einer hierin offenbarten Ausgestaltung auf. Hierbei ist die Funktionsschnittstelle als vom Sensor baulich unabhängige, absetzbare - insbesondere lösbare, trennbare, modulare, austauschbare - Einheit ausgebildet und mit dem Sensor in drahtlosdatenübertragender Weise gekoppelt.
Auch hinsichtlich der erfindungsgemäßen Anordnung aus Sensor und Funktionsschnittstelle sei darauf hingewiesen, dass bezüglich anordnungsbezogener Begriffsdefinitionen sowie der Wirkungen und Vorteile anordnungsgemäßer Merkmale vollumfänglich auf die Offenbarung sinngemäßer Definitionen, Wirkungen und Vorteile der erfindungsgemäßen Funktionsschnittstelle und des erfindungsgemäßen Sensors verwiesen wird. Entsprechend können Offenbarungen hierin bezüglich der erfindungsgemäßen Funktionsschnittstelle sowie des erfindungsgemäßen Sensors in sinngemäßer Weise zur Definition der erfindungsgemäßen Anordnung herangezogen werden, sofern dies nicht ausdrücklich ausgeschlossen ist. Auch können Offenbarungen hierin bezüglich der erfindungsgemäßen Anordnung in sinngemäßer Weise zur Definition der erfindungsgemäßen Funktionsschnittstelle und des erfindungsgemäßen Sensors herangezogen werden. Auf eine Wiederholung von Erläuterungen sinngemäß gleicher Merkmale, deren Wirkungen und Vorteile des erfindungsgemäßen Sensors, der erfindungsgemäßen Funktionsschnittstelle und der erfindungsgemäßen Anordnung kann zugunsten einer kompakteren Beschreibung verzichtet werden, ohne dass derartige Auslassungen als Einschränkung auszulegen wären.
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Anordnung sind mehrere Sensoren vorgesehen, die gemeinsam mit ein und derselben Funktionsschnittstelle in der drahtlosdatenübertragenden Weise gekoppelt sind, wobei die Funktionsschnittstelle die wenigstens eine vorbestimmte Funktion in Abhängigkeit von den Sensorinformationen und/oder den Messwerten der von den Sensoren jeweils erfassten Messgrößen bereitstellt. Mit anderen Worten stellen die mehreren derselben Funktionsschnittstelle zugeordneten Sensoren einen Sensorverbund dar.
Eine andere vorteilhafte Weiterbildung des Erfindungsgegenstands sieht mehrere Funktionsschnittstellen vor, die gemeinsam mit ein und demselben Sensor in der drahtlosdatenübertragenden Weise gekoppelt sind, wobei die Funktionsschnittstellen jeweils die wenigstens eine vorbestimmte Funktion in Abhängigkeit von den Sensorinformationen und/oder den Messwerten der von dem Sensor erfassten Messgröße bereitstellen. Die demselben Sensor zugeordneten Funktionsschnittstellen bilden einen Schnittstellenverbund.
Eine zur Zuordnung des Sensors und der Funktionsschnittstelle erforderliche Konfiguration kann an der Funktionsschnittstelle vor Ort durchgeführt werden. Die Funktionsschnittstelle kann hierzu entsprechende Ein- und/oder Ausgabemittel z. B. Tasten, Anzeige, Touchscreen und dgl. Aufweisen. Die Konfiguration kann ebenso mittels eines Konfiguriergeräts erfolgen, das nicht Teil der Funktionsschnittstelle ist, sondern lediglich für den Konfiguriervorgang über eine entsprechende Konfigurationsschnittstelle mit der Funktionsschnittstelle verbunden wird. Außerdem kann die Konfiguration auch drahtlos über eine Funkübertragung stattfinden. Ebenso ist es denkbar, die Funktionsschnittstelle vor ihrer Installation in einem Messsystem vorzukonfigurieren, d. h. beispielsweise eine Zuordnung zwischen Sensor(en) und Funktionsschnittstelle(n), einem Sensorverbund oder Schnittstellenverbund durch Speicherung entsprechender Feldgeräteadressen vorab festzulegen. Falls erforderlich, kann eine zusätzliche oder nachträgliche (Um-)Konfiguration später auch vor Ort bzw. über Funk vorgenommen werden.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung nicht einschränkend zu verstehender Ausführungsbeispiele der Erfindung, die im Folgenden unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert wird. In dieser Zeichnung zeigen schematisch:
Fig. 1 ein erstes Verwendungsbeispiel eines Ausführungsbeispiels jeweils einer Funktionsschnittstelle und eines Sensors gemäß der Erfindung,
Fig. 2 eine erste Anordnungsmöglichkeit der Funktionsschnittstelle und des Sensors aus Fig. 1,
Fig. 3 eine zweite Anordnungsmöglichkeit der Funktionsschnittstelle und des Sensors aus Fig. 1,
Fig. 4 ein Ausführungsbeispiel einer Anordnung aus einer Funktionsschnittstelle und mehreren Sensoren gemäß der Erfindung, Fig. 5 ein Ausführungsbeispiel einer Anordnung aus mehreren Funktionsschnittstellen und einem Sensor gemäß der Erfindung,
Fig. 6 ein Funktionsdiagramm eines Ausführungsbeispiels einer elektronischen Funktionsschnittstelle gemäß der Erfindung und
Fig. 7 ein Kommunikationsdiagramm einer beispielhaften Anordnung aus einer elektronischen Funktionsschnittstelle und einem elektronischen Sensor gemäß der Erfindung.
In den unterschiedlichen Figuren sind hinsichtlich ihrer Funktion gleichwertige Teile stets mit denselben Bezugszeichen versehen, so dass diese in der Regel auch nur einmal beschrieben werden.
Fig. 1 stellt ein erstes Verwendungsbeispiel eines Ausführungsbeispiels jeweils einer elektronischen Funktionsschnittstelle 1 und eines elektronischen Sensors 2 gemäß der Erfindung dar. In dem vorliegenden Beispiel ist der Sensor 2 ein Radarsensor, ohne jedoch zwingend hierauf beschränkt zu sein. Der elektronische Sensor könnte z. B. ebenso ein Drucksensor sein. Der Sensor 2 ist an einem Behälter 3 angeordnet, um einen Füllstand (Messgröße) eines in diesem aufgenommenen Mediums 4 mittels Radarwellen 5 zu erfassen.
In Fig. 1 ist dargestellt, dass der Sensor 2 und die Funktionsschnittstelle 1 drahtlosdatenübertragend Zusammenwirken, wobei die Funktionsschnittstelle 1 als vom Sensor 2 baulich unabhängige Einheit ausgebildet ist, die wie in Fig. 1 dargestellt abgesetzt vom Sensor 2 betrieben wird. Die Funktionsschnittstelle 1 stellt wenigstens eine vorbestimmte Funktion in Abhängigkeit von Sensorinformationen (d. h. sensorbezogene Informationen wie z. B. Sensortyp, Art der Messgröße, Messbereich, Messsicherheit, Amplitude, Frequenz etc.) und/oder Messwerten der vom Sensor erfassten Messgröße (vorliegend Füllstand) bereit. Die Messwerte bzw. Informationen hierüber werden mittels der Drahtlosdatenübertragung 6 von dem Sensor 2 an die Funktionsschnittstelle 1 übertragen.
Abhängig von den empfangenen Messwertinformationen stellt die Funktionsschnittstelle 1 eine Funktion bereit, die bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel beispielsweise als Schaltmodul mit einem Schaltausgang ausgebildet ist. So kann die Funktionsschnittstelle 1 zum Beispiel abhängig von vordefinierten Füllständen, die der Sensor 2 erfasst, einen Schaltzustand bereitstellen, z. B. geschlossen oder offen.
Bei dem in Fig. 1 gezeigten Beispiel ist die Drahtlosdatenübertragung 6 als eine über eine funktionsschnittstellenexterne und sensorexterne Zwischeneinrichtung 7, die vorliegend als „Cloud" dargestellt ist, geführte Datenübertragung zwischen dem Sensor 2 und der Funktionsschnittstelle 1 ausgebildet. Die Datenübertragung findet somit nicht unmittelbar zwischen dem Sensor 2 und der Funktionsschnittstelle statt. Die „Cloud" 7 kann als eine allgemeine Datenspeichereinrichtung, z. B. ein Datenserver o. ä., ausgebildet sein und/oder als ein Steuerungs-/Überwa- chungsserver einer übergeordneten Leitebene eines Messsystems (nicht dargestellt).
Fig. 2 stellt eine erste Anordnungsmöglichkeit der Funktionsschnittstelle 1 und des Sensors 2 aus Fig. 1 dar. Wie auch in Fig. 1 zu erkennen ist, ist die Funktionsschnittstelle in Fig. 2 von dem Sensor 2 räumlich abgesetzt und steht mit diesem über die Drahtlosdatenübertragung 6 in Kommunikationsverbindung.
In Fig. 2 ist weiter eine Haltevorrichtung 8 des Sensors 2 zu erkennen. An der Haltevorrichtung 8 kann die Funktionsschnittstelle 1 angebracht werden. Dies ist bei der in Fig. 2 dargestellten Anordnungsmöglichkeit jedoch nicht der Fall, so dass die Haltevorrichtung 8 des Sensors 2 einen freien Schnittstellenplatz bereitstellt. Es ist zu verstehen, dass die Haltevorrichtung 8 des Sensors 8 zur Realisierung der in Fig. 2 dargestellten Anordnungsmöglichkeit selbstverständlich nicht zwingend vorhanden sein muss. Der Sensor 2 könnte auch ohne Haltevorrichtung 8 bereitgestellt sein.
Fig. 3 stellt eine zweite Anordnungsmöglichkeit der Funktionsschnittstelle 1 und des Sensors 2 aus Fig. 1 dar, bei der die Funktionsschnittstelle 1 nun in der Haltevorrichtung 8 des Sensors 2 aufgenommen und an dem Sensor 2 angebracht ist. Es ist zu verstehen, dass der Sensor 2 und die Funktionsschnittstelle 1 hierbei keine integrale Einheit bilden. Die Funktionsschnittstelle 1 ist lösbar an der Haltevorrichtung befestigt. Die Funktionsschnittstelle 1 kann zum Beispiel auch gegen eine andere Funktionsschnittstelle (nicht dargestellt) ausgetauscht werden. Fig. 4 stellt ein Ausführungsbeispiel einer Anordnung 10 aus einer Funktionsschnittstelle, z. B. die Funktionsschnittstelle 1 aus Fig. 1, und mehreren Sensoren, z. B. zwei Radarsensoren 2 aus Fig. 1 und ein Grenzstandsensor 11, gemäß der Erfindung dar. Auch bei der in Fig. 4 gezeigten Anordnung 10 ist die Funktionsschnittstelle 1 als von den Sensoren 2 und 11 baulich unabhängige, absetzbare Einheit ausgebildet. Die Funktionsschnittstelle 1 steht mit den Sensoren 2 und 11 jeweils in drahtlosdatenübertragender Weise über die Zwischeneinrichtung 7 in Verbindung. Die Anordnung 10 unterscheidet sich im Wesentlichen nur dadurch von der in Fig. 1 gezeigten Anordnung, dass mehrere Sensoren 2 und 11 vorgesehen sind, die gemeinsam mit ein und derselben Funktionsschnittstelle 1 in der drahtlosdatenübertragenden Weise gekoppelt sind, wobei die Funktionsschnittstelle 1 die wenigstens eine vorbestimmte Funktion in Abhängigkeit von den Sensorinformationen und/oder den Messwerten der von den beiden Sensoren 2 und dem Sensor 11 jeweils erfassten Messgrößen bereitstellt.
Fig. 5 stellt ein Ausführungsbeispiel einer Anordnung 20 aus mehreren Funktionsschnittstellen 1, 21, 22 und einem Sensor, vorliegend z. B. der Sensor 2 aus Fig. 1, gemäß der Erfindung dar. Im Gegensatz zur Anordnung 10 aus Fig. 4 sind hier mehrere Funktionsschnittstellen 1, 21, 22 vorgesehen, die gemeinsam mit ein und demselben Sensor 2 in der drahtlosdatenübertragenden Weise gekoppelt sind, wobei die Funktionsschnittstellen 1, 21, 22 jeweils die wenigstens eine vorbestimmte Funktion in Abhängigkeit von den Sensorinformationen und/oder den Messwerten der von dem Sensor 2 erfassten Messgröße (vorliegend ein Füllstand) bereitstellen. Die Funktionsschnittstelle 1 weist hierzu den Schaltausgang wie in Fig. 1 auf. Die Funktionsschnittstelle 21 weist in dem gezeigten Beispiel einen Stromausgang 4- 20 mA auf. Die Funktionsschnittstelle 22 weist einen Spannungsausgang 0-10 V auf. Andere Funktionsausgänge sind ebenfalls denkbar.
Fig. 6 stellt ein Funktionsdiagramm eines Ausführungsbeispiel einer elektronischen Funktionsschnittstelle, z. B. die Funktionsschnittstelle 1 aus Fig. 1, gemäß der Erfindung dar. Es ist zu verstehen, dass auch die Funktionsschnittstellen 21 und 22 den in Fig. 6 gezeigten grundsätzlichen Aufbau aufweisen können. Sie können jedoch auch hiervon abweichen.
In Fig. 6 ist zu erkennen, dass die Funktionsschnittstelle eine Drahtlosdatenübertragung 6 ermöglichende Drahtlosdatenübertragungseinrichtung 23 aufweist, ferner einen elektrischen Energiespeicher 24 (z. B. Batterie oder Akkumulator), der eine Stromversorgung der Funktionsschnittstelle 1 bereitstellt, weiterhin eine Steuerelektronik 25 (z. B. eine Rechen- und Speichereinheit wie Mikrocontroller) zur Steuerung der Schnittstellenfunktion der Funktionsschnittstelle 1, und schließlich ein Schaltmodul 26 zur Bereitstellung des Schaltausgangs.
Fig. 7 stellt ein Kommunikationsdiagramm einer beispielhaften Anordnung aus einer elektronischen Funktionsschnittstelle, z. B. Funktionsschnittstelle 1 aus Fig. 1, und einem elektronischen Sensor, z. B. Sensor 2 aus Fig. 1, gemäß der Erfindung dar. In Fig. 7 ist zu erkennen, dass mit der Funktionsschnittstelle 1, zum Beispiel an dem von der Funktionsschnittstelle 1 bereitgestellten Schaltausgang, eine Steuereinheit 27 angeschlossen ist, die abhängig von dem Schaltzustand des Schaltausgangs der Funktionsschnittstelle 1 einen Steuervorgang durchführt. In dem in Fig. 7 dargestellten Fall steht die Funktionsschnittstelle 1 mit dem Sensor 2 über die Drahtlosdatenübertragung 6 vermittels der Zwischeneinrichtung 7 in Kommunikationsverbindung. Zusätzlich ist in Fig. 7 auch verdeutlicht, dass alternativ oder zusätzlich auch eine direkte Drahtloskommunikation 28 zwischen der Funktionsschnittstelle 1 und dem Sensor 2 je nach konkreter Ausgestaltung möglich sein kann.
Die hierin offenbarte erfindungsgemäße elektronische Funktionsschnittstelle, der elektronische Sensor und die Anordnung aus der Funktionsschnittstelle und dem Sensor sind nicht auf die hierin jeweils offenbarten Ausführungsformen beschränkt, sondern umfassen auch gleich wirkende weitere Ausführungsformen, die sich aus technisch sinnvollen weiteren Kombinationen der hierin beschriebenen Merkmale der Funktionsschnittstelle, des Sensors und der Anordnung hieraus ergeben. Insbesondere sind die vorstehend in der allgemeinen Beschreibung und der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen nicht nur in den jeweils hierin explizit angegebenen Kombinationen, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
In bevorzugter Ausführung wird die elektronische Funktionsschnittstelle in Kombination mit einem elektronischen Sensor zur Erfassung eines Füllstands und/oder Grenzstands und/oder Drucks (dementsprechend mit einem Füllstand-, Grenzstand- bzw. Drucksensor) eines Mediums verwendet, wobei die Funktionsschnittstelle wenigstens eine vorbestimmte Funktion in Abhängigkeit von Sensorinformationen und/oder Messwerten des vom Sensor erfassten Füll- und/oder Grenzstands bereitstellt.
Bezugszeichenliste
1 Funktionsschnittstelle
2 Sensor
3 Behälter
4 Medium
5 Radarwellen
6 Indirekte Drahtlosdatenübertragung
7 Zwischeneinrichtung / Cloud
8 Haltevorrichtung
10 Anordnung
11 Grenzstandsensor
20 Anordnung
21 Funktionsschnittstelle
22 Funktionsschnittstelle
23 Drahtlosdatenübertragungseinrichtung
24 Energiespeicher
25 Steuerelektronik
26 Schaltmodul
27 Steuereinheit
28 Direkte Drahtlosdatenübertragung

Claims

Patentansprüche Elektronische Funktionsschnittstelle (1, 21, 22), die mit wenigstens einem elektronischen Sensor (2, 11) zur Erfassung einer Messgröße zusammenwirkt, zur Bereitstellung wenigstens einer vorbestimmten Funktion in Abhängigkeit von Sensorinformationen und/oder Messwerten der vom Sensor (2, 11) erfassten Messgröße, wobei die Funktionsschnittstelle (1, 21, 22) als vom Sensor (2, 11) baulich unabhängige, absetzbare Einheit ausgebildet ist und mit dem Sensor (2, 11) in drahtlosdatenübertragender Weise (6, 28) gekoppelt ist. Funktionsschnittstelle gemäß dem vorhergehenden Anspruch, gekennzeichnet durch wenigstens einen Schaltausgang, Stromausgang, Spannungsausgang und/oder ein Kommunikationsmodul, der/das die Funktion bereitstellt. Funktionsschnittstelle gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch wenigstens einen elektrischen Energiespeicher (24) und/oder eine elektrische Energiezuführeinrichtung und/oder einen elektrischen Energieerzeuger, der/die eine Stromversorgung der Funktionsschnittstelle (1, 21, 22) bereitste! It/bereitstel len. Funktionsschnittstelle gemäß dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Energiezuführeinrichtung eine leitungsgebundene elektrische Energie übertragende Kopplung für eine funktionsschnittstellenexterne Stromeinspeisung und/oder eine drahtlose elektrische Energie übertragende Kopplung für eine funktionsschnittstellenexterne Stromeinspeisung aufweist, und/oder eine Energieerzeugungsvorrichtung für eine funktionsschnittstelleninterne Stromerzeugung und Stromeinspeisung in den Energiespeicher (24) aufweist. Funktionsschnittstelle gemäß einem der beiden vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der elektrische Energiespeicher (24) ein wiederaufladbarer Energiespeicher ist, der über die Energiezuführeinrichtung und/oder über den Energieerzeuger wiederholt aufladbar ist. Funktionsschnittstelle gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Funktionsschnittstelle (1, 21, 22) dauerhaft oder zyklisch oder ereignisgesteuert aktivierbar ist. Funktionsschnittstelle gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Drahtlosdatenübertragung (6, 28) als ausschließlich unidirektionale Datenübertragung vom Sensor (2, 11) zur Funktionsschnittstelle (1, 21, 22) ausgebildet ist. Funktionsschnittstelle gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Drahtlosdatenübertragung (6, 28) als bidirektionale Datenübertragung zwischen dem Sensor (2, 11) und der Funktionsschnittstelle (1, 21, 22) ausgebildet ist. Funktionsschnittstelle gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Drahtlosdatenübertragung (28) als direkte Datenübertragung zwischen dem Sensor (2, 11) und der Funktionsschnittstelle (1, 21, 22) ausgebildet ist und/oder als eine über wenigstens eine funktionsschnittstellenexterne und sensorexterne Zwischeneinrichtung (7) geführte indirekte Datenübertragung (6) zwischen dem Sensor (2, 11) und der Funktionsschnittstelle (1, 21, 22) ausgebildet ist. Elektronischer Sensor (2, 11) zur Erfassung einer Messgröße, der mit wenigstens einer elektronischen Funktionsschnittstelle (1, 21, 22) zur Bereitstellung wenigstens einer vorbestimmten Funktion in Abhängigkeit von Sensorinformationen und/oder Messwerten der vom Sensor (2, 11) erfassten Messgröße zusammenwirkt, wobei der Sensor (2, 11) als von der Funktionsschnittstelle (1, 21, 22) baulich unabhängige, absetzbare Einheit ausgebildet ist und mit der Funktionsschnittstelle (1, 21, 22) in drahtlosdatenübertragender Weise (6, 28) gekoppelt ist. Sensor gemäß dem vorhergehenden Anspruch, gekennzeichnet durch eine Haltevorrichtung (8), an der die Funktionsschnittstelle (1, 21, 22) anbringbar ist. Sensor gemäß einem der beiden vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch ein elektrische Energie übertragendes Kopplungsmittel, das eine Stromversorgung der an der Haltevorrichtung (8) angebrachten Funktionsschnittstelle (1, 21, 22) bereitstellt. Sensor gemäß dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass das Energie übertragende Kopplungsmittel als die Funktionsschnittstelle (1, 21, 22) leitungsgebunden koppelndes Mittel oder drahtlos koppelndes Mittel ausgebildet ist. Sensor gemäß einem der Ansprüche 10 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Drahtlosdatenübertragung (6, 28) als ausschließlich unidirektionale Datenübertragung vom Sensor (2, 11) zur Funktionsschnittstelle (1, 21, 22) ausgebildet ist. Sensor gemäß einem der Ansprüche 10 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Drahtlosdatenübertragung (6, 28) als bidirektionale Datenübertragung zwischen dem Sensor (2, 11) und der Funktionsschnittstelle (1, 21, 22) ausgebildet ist. Sensor gemäß einem der Ansprüche 10 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Drahtlosdatenübertragung (28) als direkte Datenübertragung zwischen dem Sensor (2, 11) und der Funktionsschnittstelle (1, 21, 22) ausgebildet ist 22 und/oder als eine über wenigstens eine sensorexterne und funktionsschnittstellenexterne Zwischeneinrichtung (7) geführte indirekt Datenübertragung (6) zwischen dem Sensor (2, 11) und der Funktionsschnittstelle (1, 21, 22) ausgebildet ist. Sensor gemäß einem der Ansprüche 10 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass der Sensor ein Grenzstandsensor (11), Drucksensor oder Füllstandsensor (2) ist. Anordnung (10, 20) wenigstens eines elektronischen Sensors (2, 11) gemäß einem der Ansprüche 10 bis 17 und wenigstens einer elektronischen Funktionsschnittstelle (1, 21, 22) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei die Funktionsschnittstelle (1, 21, 22) als vom Sensor (2, 11) baulich unabhängige, absetzbare Einheit ausgebildet ist und mit dem Sensor (2, 11) in drahtlosdatenübertragender Weise (6, 28) gekoppelt ist. Anordnung gemäß dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Sensoren (2, 11) vorgesehen sind, die gemeinsam mit ein und derselben Funktionsschnittstelle (1) in der drahtlosdatenübertragenden Weise gekoppelt sind, wobei die Funktionsschnittstelle (1) die wenigstens eine vorbestimmte Funktion in Abhängigkeit von den Sensorinformationen und/oder den Messwerten der von den Sensoren (2, 11) jeweils erfassten Messgrößen bereitstellt. Anordnung gemäß einem der beiden vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Funktionsschnittstellen (1, 21, 22) vorgesehen sind, die gemeinsam mit ein und demselben Sensor (2) in der drahtlosdatenübertragenden Weise gekoppelt sind, wobei die Funktionsschnittstellen (1, 21, 22) jeweils die wenigstens eine vorbestimmte Funktion in Abhängigkeit von den Sensorinformationen und/oder den Messwerten der von dem Sensor (2) erfassten Messgröße bereitstellen.
EP20804525.2A 2020-11-10 2020-11-10 Funktionsschnittstelle zur bereitstellung einer funktion abhängig von sensormesswerten sowie sensor zur bereitstellung von messwerten an eine funktionsschnittstelle Pending EP4244580A1 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/EP2020/081676 WO2022100821A1 (de) 2020-11-10 2020-11-10 Funktionsschnittstelle zur bereitstellung einer funktion abhängig von sensormesswerten sowie sensor zur bereitstellung von messwerten an eine funktionsschnittstelle

Publications (1)

Publication Number Publication Date
EP4244580A1 true EP4244580A1 (de) 2023-09-20

Family

ID=73344060

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP20804525.2A Pending EP4244580A1 (de) 2020-11-10 2020-11-10 Funktionsschnittstelle zur bereitstellung einer funktion abhängig von sensormesswerten sowie sensor zur bereitstellung von messwerten an eine funktionsschnittstelle

Country Status (4)

Country Link
US (1) US20240011814A1 (de)
EP (1) EP4244580A1 (de)
CN (1) CN116547500A (de)
WO (1) WO2022100821A1 (de)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102024108475A1 (de) * 2024-03-25 2025-09-25 Vega Grieshaber Kg Berührungslose Radar-Sensoranordnung mit einer Grenzstandelektronik

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20070247331A1 (en) * 2006-03-31 2007-10-25 Bruce Angelis Integrated data collection, anomaly detection and investigation, such as integrated mobile utility meter reading, theft detection and investigation system

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2786891B1 (fr) * 1998-12-04 2001-01-12 Schneider Automation Systeme d'automatisme redondant
US6973508B2 (en) * 2002-02-12 2005-12-06 Fisher-Rosemount Systems, Inc. Highly versatile process control system controller
JP2014112819A (ja) * 2012-10-30 2014-06-19 Yokogawa Electric Corp 無線機器、入出力ユニット、無線ユニット、及び無線機器の設定方法
US20180242100A1 (en) * 2017-02-20 2018-08-23 Honeywell International, Inc. System and method for a multi-protocol wireless sensor network
DE102020206108A1 (de) * 2020-05-14 2021-11-18 Vega Grieshaber Kg Füllstandmessanordnung zum Bestimmen eines Füllstands oder Volumens eines Füllguts in einem mobilen Behälter
HUE063341T2 (hu) * 2021-06-07 2024-01-28 Grieshaber Vega Kg Szintradar változtatható kvantálási pontossággal

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20070247331A1 (en) * 2006-03-31 2007-10-25 Bruce Angelis Integrated data collection, anomaly detection and investigation, such as integrated mobile utility meter reading, theft detection and investigation system

Also Published As

Publication number Publication date
WO2022100821A1 (de) 2022-05-19
CN116547500A (zh) 2023-08-04
US20240011814A1 (en) 2024-01-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2984530B1 (de) Messumformerspeisegerät mit abschaltbarer funkschnittstelle
EP1427086B2 (de) Elektrisches Gerät und Verfahren zum Betreiben eines elektrischen Geräts
DE102012016266A1 (de) Elektronisches Sensorgerät mit einem Funkslave-Speicherbauelement
DE102015117010A1 (de) Modular aufgebautes Feldgerät
EP1664945A2 (de) Vorrichtung zur übertragung von daten sowie tragbares elektronisches gerät und feldgerät für eine derartige vorrichtung
WO2010020534A1 (de) Verfahren zur überwachung des ladezustands bzw. der restkapazität einer batterie bzw. eines akkus in der automatisierungstechnik
DE102007062919A1 (de) Vorrichtung zur Diagnose und/oder Ermittlung von Betriebs- bedingungen und/oder von Umgebungsbedingungen eines Feldgeräts der Prozessautomatisierungstechnik
EP3348021B1 (de) Verfahren zum sicherstellen des betriebs eines drahtlosmoduls eines feldgeräts
WO2021121743A1 (de) Vorrichtung zur drahtlosen übermittlung eines signals
EP4244580A1 (de) Funktionsschnittstelle zur bereitstellung einer funktion abhängig von sensormesswerten sowie sensor zur bereitstellung von messwerten an eine funktionsschnittstelle
DE102018122014A1 (de) Meßgeräte-System sowie damit gebildete Meßanordnung
DE102019217410A1 (de) Konfiguration einer Hardwarekomponente zur industriellen Steuerung eines Feldgeräts
EP3864477B1 (de) Feldgeräteadapter zur drahtlosen datenübertragung
DE102018118873A1 (de) Elektronisches Schaltgerät für die Automatisierungstechnik und optischer Empfänger
EP4248283A1 (de) Anzeige- und/oder bedienmodul
DE102010063226A1 (de) Feldgerät mit einer drahtlosen Empfangsschnittstelle
DE202007019025U1 (de) Messinstrument in Zweileitertechnik
DE102012111018A1 (de) Mehrkanaliges Messdatenerfassungsgerät
DE102007022906B3 (de) Vorrichtung zur elektrischen Energieversorgung von mehreren Geräten und Verfahren zum Betreiben
DE102010043031A1 (de) Funk-Feldgerät
DE102013202100B4 (de) Ansteuerungsmodul für einen Sensor
DE10113676A1 (de) System mit Sensor oder Aktor mit abtrennbarem drahtlosem Kommunikationsmodul
DE102015120319A1 (de) Induktiver Strommesswandler
DE202020005811U1 (de) Schnittstellenvorrichtung
DE202019003734U1 (de) Elektrisches Verbindungsgerät

Legal Events

Date Code Title Description
STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: UNKNOWN

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: THE INTERNATIONAL PUBLICATION HAS BEEN MADE

PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: REQUEST FOR EXAMINATION WAS MADE

17P Request for examination filed

Effective date: 20230419

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR

DAV Request for validation of the european patent (deleted)
DAX Request for extension of the european patent (deleted)
STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: EXAMINATION IS IN PROGRESS

17Q First examination report despatched

Effective date: 20250220