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Sensor device provided with an oscillation circuit locating system and an encoded information transmission

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Publication number
WO2007019993A1
WO2007019993A1 PCT/EP2006/007862 EP2006007862W WO2007019993A1 WO 2007019993 A1 WO2007019993 A1 WO 2007019993A1 EP 2006007862 W EP2006007862 W EP 2006007862W WO 2007019993 A1 WO2007019993 A1 WO 2007019993A1
Authority
WO
Grant status
Application
Patent type
Prior art keywords
sensor
locating
provided
circuit
information
Prior art date
Application number
PCT/EP2006/007862
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German (de)
French (fr)
Inventor
Andreas Wawrla
Kurt Wallerstorfer
Roland Scholz
Original Assignee
Aquis Wasser-Luft-Systeme Gmbh, Lindau, Zweigniederlassung Rebstein
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    • A47J31/44Parts or details or accessories of beverage-making apparatus
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    • GPHYSICS
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    • G01D5/204Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means influencing the magnitude of a current or voltage by varying inductance, e.g. by a movable armature by influencing the mutual induction between two or more coils

Abstract

The invention relates to a sensor device comprising a base unit which consists of an oscillating circuit locating system (12) provided with at least one transmitting and/or receiving location selecting element for locating by electromagnetic waves and a sensor element (5) comprising a location oscillating circuit for marking a detectable locality which makes it possible to transmit additional information. For this purpose, the sensor element (5) is provided with an encoding unit for transmitting encoded information.

Description

SENSORVORRICHTUNG MIT SCHWINGKREISORTUNGSSYSTEM UND ÜBERTRAGUNG KODIERTER SENSOR DEVICE WITH RESONANT CIRCUIT DETECTION SYSTEM AND TRANSMISSION CODED

INFORMATIONEN INFORMATION

Die Erfindung betrifft eine Sensorvorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. The invention relates to a sensor device according to the preamble of claim 1.

Mit der Druckschrift WO 03/038380 Al ist bereits eine Sensorvorrichtung mit Schwingkreisortungssystem bekannt geworden. With the publication WO 03/038380 Al a sensor device with resonant circuit location system is already known. Hierbei wird über ein oder mehrere Erregerspulen eine Ortserfassung durch elektromagnetische Wellen bewirkt. Here is effected via one or more exciting coils a location detection by electromagnetic waves. Der Ort eines passiven Sensorelements mit einem angekoppelten Ortungsschwingkreis, dh eines Sensorelementes ohne eigene Energieversorgung, lässt sich durch die Antwort des Ortungsschwingkreises auf das Erregersignal des Schwingkreisortungssystems bei dieser Sensorvorrichtung bestimmen. The location of a passive sensor element having an input coupled locating resonant circuit, ie a sensor element without its own energy supply, can be determined by the response of locating the resonant circuit to the excitation signal of the resonant circuit locating system in this sensor device.

Diese Sensorvorrichtung ist lediglich zur Ortung und durch sukzessive Messungen in Verbindung mit einer Zeiterfassung zur Erfassung von Bewegungen geeignet. This sensor device is suitable only for the detection and by successive measurements in conjunction with a time tracking for detecting movements.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Sensorvorrichtung mit einem Schwingkreisortungssystem vorzuschlagen, mit dem zusätzliche Informationen übertragbar werden. Object of the invention is to provide a sensor device with an oscillating circuit locating system, are transferable with the additional information.

Diese Aufgabe wird ausgehend von einer Sensorvorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. This object is achieved on the basis of a sensor device according to the preamble of claim 1 by the characterizing features of claim 1. Durch die in den Unteransprüchen genannten Maßnahmen sind vorteilhafte Ausführungen und Weiterbildungen der Erfindung möglich. By referred to in the dependent claims, advantageous embodiments and developments of the invention are possible.

Dementsprechend zeichnet sich eine erfindungsgemäße Sensorvorrichtung mit einer Basiseinheit, die ein Schwingkreisortungssystem mit wenigstens einem ortselektiven Sende- und/oder Empfangselement für eine Ortserkennung durch elektromagnetische Wellen umfasst, und mit einem Sensorelement, das einen Ortungsschwingkreis zur Markierung des zu erfassenden Ortes umfasst, dadurch aus, das Sensorelement eine Kodiereinheit zur Übertragung kodierter Informationen umfasst. Accordingly, a sensor device according to the invention, characterized characterized with a base unit comprising a resonant circuit locating system having at least one ortselektiven transmitting and / or receiving element for location detection by electromagnetic waves, and a sensor element which includes a locating resonant circuit for marking of the detected location from, the sensor element comprises an encoder for transmitting encoded information.

Durch diese Maßnahme ist es möglich, mit dem Sensorelement nicht nur die Lage des markierten Ortes durch das Ortungssystem zu bestimmen, sondern weitere Daten von dem Sensorelement mit Ortungsschwingkreis an die erfindungsgemäße Basiseinheit zu übermitteln. By this measure, it is possible to determine the sensor element not only the location of the selected location by the positioning system, but not to submit further data from the sensor element with location resonant circuit of the inventive base unit.

Derartige Daten können beispielsweise Informationen über Bauelemente, an denen das Sensorelement angebracht ist oder sensorisch erfasste Daten über die Umgebung des Sensorelementes mit Ortungsschwingkreis oder aber von externen Datenübertragungsgeräten vor Ort dem Sensorelement übermittelte Daten sein. Such data may, for example, information about devices, to which the sensor element is mounted or to be organoleptically sensed data on the surroundings of the sensor element with locating resonant circuit or locally transmitted by the external data transmission equipment to the sensor element data.

Vorzugsweise wird eine Datenübertragung mittels dem zur Ortung vorgesehenen Ortungsschwingkreis vorgesehen. Preferably, a data transmission is provided by means of which provided for locating positioning resonant circuit. Durch die gemeinsame Nutzung des Ortungsschwingkreises zur Ortung und zur weiteren Datenübertragung erübrigt sich ein vom Ortungsschwingkreis separater Sender zur Datenübertragung. By sharing the locating resonant circuit for the detection and for further data transmission, a separate location from the transmitter resonant circuit is unnecessary for data transmission. Dies bedeutet eine Verminderung des Herstellungsaufwandes und des Platzbedarfs. This means a reduction of the manufacturing expense and space requirements.

Vorteilhafterweise wird wenigstens eine Sende- und/oder Empfangsantenne des Schwingkreisortungssystems zur Übertragung kodierter Informationen vorgesehen. Advantageously, a transmitting and / or receiving antenna of the resonant circuit locating system is provided for transmitting coded information of at least. Durch die gemeinsame Nutzung einer solchen Sende- und/oder Empfangsantenne wird auch bei der Basiseinheit der Herstellungsaufwand sowie der Platzbedarf deutlich reduziert. By sharing such a transmitting and / or receiving antenna is significantly reduced even when the base unit, the production cost and the space requirement.

Die Datenübertragung wird in einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung dadurch bewerkstelligt, dass der elektrische Ortungsschwingkreis ein Stellglied und eine Steuereinheit zur kodierten Veränderung eines elektrischen Parameters des Schwingkreises umfasst. The data transfer is accomplished in an advantageous embodiment of the invention characterized in that the electrical resonant circuit includes a tracking actuator, and a control unit for coded change an electrical parameter of the resonant circuit. Diese kodierte Veränderung wird im Antwortsignal bei der Basiseinheit, die das Schwingkreisortungssystem umfasst, ausgewertet bzw. dekodiert. This change is coded, evaluated or in the response signal to the base unit, which includes the resonant circuit locating system decoded. Auf diese Weise kann durch das gleiche Sensorelement eine Ortung und ein Datentransfer mit beliebigen Informationen realisiert werden. In this way, a positioning and data transfer with any information can be realized by the same sensor element.

In einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung wird beispielsweise die Dämpfung bzw. der Widerstand des Ortungsschwingkreises veränderbar ausgebildet. In an advantageous development of the invention such as the damping or the resistance of the locating resonant circuit is made variable. Weitere Möglichkeiten bestehen zB darin, dass eine veränderbare Induktivität und/oder eine veränderbare Kapazität vorgesehen werden. Further possibilities are, for example, that a variable inductance and / or a variable capacitance may be provided. Die Frage, welche Parameter wie zur Kodierung der Information verändert wird, spielt eine untergeordnete Rolle, sofern die Kodierung nur im Antwortsignal erkennbar ist. The question of which parameter is changed as to encode the information, plays a minor role, if the coding is visible only in the response signal.

Die Resonanzfrequenz des Ortungsschwingkreises wird hierbei auf eine Resonanzfrequenz des ortselektiven Sende- und/oder Empfangselementes im Schwingkreisortungssystem abgestimmt. The resonant frequency of locating the resonant circuit is in this case tuned to a resonant frequency of the ortselektiven transmitting and / or receiving element in the resonant circuit locating system.

Die Steuereinheit für das Stellglied zur kodierten Veränderung des elektrischen Parameters wird vorteilhafterweise in Form eines integrierten Schaltkreises in den Ortungsschwingkreis implementiert, so dass sich eine insgesamt kompakte passive Sensoreinheit, dh eine Sensoreinheit ohne eigene Energieversorgung ergibt, die zB in Kunststoff oder dergleichen eingegossen werden kann. The control unit for the actuator to the encoded change of the electrical parameter is implemented advantageously in the form of an integrated circuit in the locating resonant circuit, so that an overall compact passive sensor unit, ie, a sensor unit results without its own energy supply, for example, can be molded into plastic or the like.

In einer Weiterbildung dieser Ausführungsform wird zusätzlich ein Datenspeicher vorgesehen. In a further development of this embodiment, a data memory is provided in addition. Ein solcher Datenspeicher kann beispielsweise zur Zwischenspeicherung von am Ort des Sensorelementes mit Ortungsschwingkreis sensorisch erfassten Daten verwendet werden. Such data storage may be used, for example, for temporarily storing at the location of the sensor element with locating resonant circuit sensor-detected data. Er kann jedoch auch Daten über Bauelemente enthalten, an denen das Sensorelement mit Ortungsschwingkreis angebracht ist. However, it can also contain data on components in which the sensor element is mounted with locating resonant circuit. Es können beispielsweise Typenangaben, technische Daten oder dergleichen, in einem solchen Datenspeicher zur Übertragung auf die Basiseinheit der Sensorvorrichtung in einem solchen Datenspeicher abgelegt werden. It can, for example, type specifications, technical data or the like are stored in such a data memory for transmission to the base unit of the sensor device in such a data memory.

Wie bereits oben erwähnt, ist es möglich, die sensorische Erfassung von Informationen am mittels dem Sensorelement mit Ortungsschwingkreis zu erfassenden Ort vorzusehen. As already mentioned above, it is possible to provide the sensory detection of the information by means of the sensor element with locating resonant circuit to be detected location. Das den Ortungsschwingkreis beinhaltende Sensorelement wird zu diesem Zweck vorteilhafterweise mit weiteren Sensoren versehen. The locating the resonant circuit-containing sensor element is provided for this purpose advantageously with other sensors. Derartige Sensoren können beispielsweise Lichtsensoren, Temperatursensoren, Leitwertsensoren oder chemische Sensoren zur Stofferkennung sein. Such sensors may be, for example, light sensors, temperature sensors, conductivity sensors or chemical sensors for material recognition. Hierdurch ist die Ermittlung von Informationen über die Umgebung des Sensorelementes mit Ortungsschwingkreis und die Weiterleitung an die Basiseinheit möglich, so können beispielsweise mit Hilfe eines solchen Sensorelementes ein Füllstand gemessen werden und gleichzeitig Informationen über die Art des Füllmediums, dessen Temperatur, dessen Farbe oder Trübung, etc. ermittelt und übertragen werden. In this way, the determination of information about the environment of the sensor element with locating resonant circuit and forwarding to the base unit is possible, a level can be measured and, for example, with the aid of such a sensor element at the same time information about the nature of the filling medium, the temperature, whose color or turbidity, etc. may be determined and transmitted.

Vorzugsweise wird die Basiseinheit mit einer Dekodiereinheit zur Dekodierung der übertragenen Informationen versehen. Preferably, the base unit is provided with a decoding unit for decoding the transmitted information. Auf diese Weise werden von der Sensorvorrichtung alle vorgesehenen Daten in aufbereiteter Form für die Weiterverarbeitung zB in einer Maschinensteuerung, einem Computer oder dergleichen zur Verfügung gestellt. In this way, all data provided in processed form for further processing, eg in a machine control, a computer or the like are provided by the sensor device. Grundsätzlich wäre es jedoch auch möglich, die die Informationen beinhaltenden Signale in einer externen Dekodiervorrichtung auszuwerten. Basically, however, it would also be possible to evaluate the information-containing signals to an external decoder.

Die Basiseinheit der erfindungsgemäßen Sensorvorrichtung wird vorzugsweise mit einer Schnittstelle zu einer externen Computereinheit versehen. The base unit of the sensor device according to the invention is preferably provided with an interface to an external computer unit. In der oben angeführten bevorzugten Ausführungsform werden über diese Schnittstellen die dekodierten Daten zur Weiterverwendung, zB in einer Maschinensteuerung, in einer Überwachungsanlage oder dergleichen, übertragen. In the above-mentioned preferred embodiment, through these interfaces, the decoded data for further use, for example, transferred in a machine control, in a surveillance system or the like.

Vorzugsweise wird die erfindungsgemäße Sensorvorrichtung hierzu mit einer Bus-Schnittstelle versehen, so dass die Sensorvorrichtung problemlos mit einer Vielzahl weiter Bus- Teilnehmer, zB anderweitigen Sensoreinheiten oder Aktoren, zu betreiben ist. Preferably, the sensor device of the invention is for this purpose provided with a bus interface so that the sensor device is easy to operate with a plurality of further bus subscriber, for example, otherwise the sensor units or actuators.

In einer besonders vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung wird das den Ortungsschwingkreis beinhaltende Sensorelement als sogenannter RFID-Transponder ausgebildet, dessen Resonanzfrequenz auf die Resonanzfrequenz des Schwingkreisortungssystems abgestimmt ist. In a particularly advantageous embodiment of the invention the locating resonant circuit-containing sensor element is designed as a so-called RFID-transponder, whose resonance frequency is tuned to the resonant frequency of the resonant circuit locating system. Diese Ausführungsform bietet den Vorteil, dass für die Informationsübertragung der erfindungsgemäßen Sensorvorrichtung vorhandene handelsübliche RFID- Transpondertechnik unter entsprechenden Kosteneinsparungen verwendbar ist. This embodiment has the advantage that existing commercially available RFID transponder technology can be used in appropriate cost savings for the transmission of information of the sensor device according to the invention. Bei dieser Ausführungsform kann ebenso in vorteilhafter Weise für die Basiseinheit mit der ortselektiven Sende- und/oder Empfangseinheit eine ebenfalls im Handel erhältliche, zu dem genannten RFID-Transponder passende Leseeinheit integriert werden. In this embodiment, an also commercially available as advantageously for the base unit with the ortselektiven transmitting and / or receiving unit, suitable reader are integrated to said RFID transponder.

Eine erfindungsgemäße Sensorvorrichtung kann mit mehreren Sensorelementen, die auf unterschiedlichen Resonanzfrequenzen arbeiten, ausgestattet werden, wobei in der Basiseinheit für jede Resonanzfrequenz eine Sende- und/oder Empfangseinheit vorgesehen werden muss. A sensor device according to the invention can be equipped with several sensor elements which operate at different resonant frequencies, with a transmitting and / or receiving unit must be provided in the base unit for each resonance frequency. Hierzu können eine durchstimmbare oder verschiedene Sende- und/oder Empfangseinheiten vorgesehen werden. For this, a tunable or different transmitting and / or receiving units may be provided.

Beim Einsatz des Sensorelementes in einer Umgebung, bei der die verwendeten elektromagnetischen Welle ein frequenzveränderndes Medium, zB Wasser, transmittieren, kann eine "Verstimmung" der Resonanzfrequenz des Sensorelements in Bezug zur Resonanzfrequenz der Basiseinheit vorgesehen werden, um die frequenzverzerrenden Einflüsse derartiger Medien am Einsatzort zu kompensieren. When using the sensor element in an environment in which the electromagnetic wave used, a frequency-changing medium, eg water transmit, a "detuning" of the resonance frequency of the sensor element can be provided with respect to the resonance frequency of the base unit to the frequency-distorting effects of such media at the site to compensate. Im Falle der oben angegebenen Kombination von Ortungsschwingkreis mit RFID-Technik genügt hierbei die gezielte Verstimmung einer einzigen Resonanzfrequenz, zB des Ortungsschwingkreises. In the case of the combination of locating the resonant circuit with RFID technology mentioned above in this case the targeted upset a single resonance frequency, including the locating resonant circuit is sufficient.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anhand der Figuren nachfolgend näher erläutert. An embodiment of the invention will be explained in more detail below with reference to FIGS.

Im Einzelnen zeigen In detail

Figur 1 eine schematische Schnittdarstellung durch eine Kaffeemaschine mit erfindungsgemäßer Sensorvorrichtung und Figure 1 is a schematic sectional view through a coffee machine with the inventive sensor device and

Figur 2 ein erfindungsgemäßes Sensorelement mit Ortungsschwingkreis und Kodiereinheit. Figure 2 shows an inventive sensor element having locating resonant circuit and coding.

Die Kaffeemaschine 1 gemäß Figur 1 umfasst ein Maschinengehäuse 2, einen Wassertank 3 sowie eine Filterpatrone 4, die im Wassertank 3 angeordnet ist. The coffee machine 1 according to figure 1 comprises a machine body 2, a water tank 3, and a filter cartridge 4, which is arranged in the water tank. 3 Ein erstes Sensorelement 5 mit Ortungsschwingkreis ist über ein verschiebbares oberes Trennsieb 6 beweglich mit der Füllung 7 der Filterpatrone 4 verbunden. A first sensor element 5 with locating resonant circuit is movably connected via a movable upper separating screen 6 with the filling 7 of the filter cartridge. 4 Schrumpft die Füllung 7, so wird das erste Sensorelement 5 im Innern der Filterpatrone 4 abgesenkt. Shrinks the filling 7, the first sensor element 5 is lowered in the interior of the filter cartridge. 4 Dehnt sich die Füllung anschließend wieder aus, so wird das erste Sensorelement 5 wieder angehoben. Expands the filling then off again, the first sensor element 5 is lifted again. In einem ersten Führungskanal 8 ist ein als Schwimmer ausgebildetes zweites Sensorelement 9 angeordnet. In a first guide channel 8, a float formed as a second sensor element 9 is arranged. Durch die Ausbildung als Schwimmer steht und fällt das zweite Sensorelement 9 mit dem Wasserpegel 10 im Innern des Wassertanks. By forming as a float and is the second sensor element 9 falls with the water level 10 inside the water tank. Ein drittes Sensorelement 11 ist im Innern des Maschinengehäuses 2 angeordnet. A third sensor element 11 is arranged in the interior of the machine housing. 2 Ein Schwingkreisortungssystem 12 erstreckt sich seitlich neben dem Wassertank 3 im Wesentlichen über dessen gesamte Höhe. A resonant circuit detection system 12 extends laterally next to the water tank 3 substantially over its entire height. Das Schwingkreisortungssystem 12 trägt eine elektronische Steckverbindung 13, nicht näher dargestellte Sende- und Empfangsspulen sowie eine RFID-Leseeinheit 14. Über die elektronische Steckverbindung 13 ist das Schwingkreisortungssystem 12 mit der Hauptelektronikeinheit der Getränkemaschine 1 verbunden, die einen Mikroprozessor zur Steuerung und Auswertung der dargestellten, berührungslosen Sensortechnik beinhaltet. The resonant circuit locating system 12 transmits an electronic plug-in connection 13, transmitting and receiving coils, not shown, and an RFID reading unit 14 via the electronic connector 13, the resonant circuit detection system connected 12 to the main electronics unit of the beverage machine 1, including a microprocessor for controlling and evaluating the illustrated contactless sensor technology includes.

Zunächst dienen das erste, das zweite und das dritte Sensorelement 5, 9 und 11 als Wegesensoren. First, the first, the second and the third sensor element 5, 9 and 11 as a directional sensors are used. Über die oben erwähnten, nicht näher dargestellten Sende- und Empfangsspulen auf dem Schwingkreisortungssystem 12 kann die Position der Sensorelemente 5, 9 und 11 erfasst werden. the position of the sensor elements 5, 9 and 11 can be detected via the above-mentioned, not shown in detail the transmitting and receiving coils on the resonant circuit locating system 12th Die Funktionsweise solcher Schwingkreisortungssysteme und zugehöriger Sensorelemente entsprechen dem eingangs erwähnten Stand der Technik. The operation of such resonant circuit positioning systems and associated sensor elements correspond to the above-mentioned prior art.

Zusätzlich zur bekannten Verwendung derartiger Sensorik ist nunmehr im ersten Sensorelement 5 ein RFID-Chip (nicht näher dargestellt) vorgesehen. In addition to the known use of such sensors, an RFID chip is (not shown in detail) is now in the first sensor element 5 is provided. Über diesen RFID-Chip kann unter Nutzung der Wechselwirkung zwischen dem About this RFID chip can using the interaction between the

Schwingkreisortungssystem 12 und dem ersten Sensorelement 25 durch eine kodierte Beeinflussung des Schwingkreises des ersten Sensorelementes 5 ein Informationsaustausch stattfinden. Resonant circuit detection system 12 and the first sensor element 25 by a coded influence of the resonant circuit of the first sensor member 5 take place an exchange of information. Hierbei ist zu beachten, dass sowohl die Ortung als auch die Informationsübertragung unter Nutzung des gleichen Ortungsschwingkreises und somit auch unter Nutzung der gleichen Resonanzfrequenz stattfinden. It should be noted that both the location and the information transfer take place using the same tracking resonant circuit and thus using the same resonance frequency.

Über das erste Sensorelement 5 können demnach zum einen Informationen über den Zustand der Füllung 7 durch Messung des Füllstandniveaus der Füllung 7 vorgenommen werden. therefore may be made 7 via the first sensor element 5 on the one hand information on the state of filling 7 by measuring the filling level of the filling. Die Ausdehnung einer solchen Füllung 7 ergibt ein Maß für den Beladungszustand des Filterharzes, so dass hierdurch Aussagen über die Erschöpfung der Filterpatrone getroffen werden können. The extent of such a filling 7 gives a measure of the loading state of filter resin so that in this way statements about the exhaustion of the filter cartridge can be taken.

Weitere Sensoren, zB Leitwertsensoren, Temperatursensoren oder dergleichen, können bei Bedarf ohne weiteres in ein solches Sensorelement zusätzlich integriert werden und über die erfindungsgemäße Datenübertragung ausgelesen werden. Other sensors, such as conductivity sensors, temperature sensors or the like, can also be integrated and read out via the data transmission according to the invention, if necessary readily into such a sensor element.

Darüber hinaus können über das zweite und dritte Sensorelement 9, 11 weitere sensorische Funktionen erfüllt werden, beispielsweise die Füllstandskontrolle im Wassertank 3 oder eine Wasserwechselkontrolle. In addition, 9, 11 other sensory functions, for example, the level control in the water tank 3, or a water change control can be fulfilled through the second and third sensor element.

Das dritte Sensorelement 11 kann für verschiedenartige Zwecke beim Betrieb der Maschine zur Kontrolle eingesetzt werden. The third sensor element 11 can be used for various purposes during operation of the machine to the control.

Mit Hilfe einer erfindungsgemäßen Sensoranordnung ist eine Erfassung des Verbrauchzustandes, eine Neu-Filter-Erkennung, eine Lebenszeitkontrolle sowie eine Wasserhärteberechnung und viele weitere Zustands- und/oder Betriebsdaten möglich. With the help of a sensor assembly according to the invention, detection of the consumption state, a new filter detection, a lifetime control and a water hardness calculation and many other state and / or operating data is possible. Die Wasserhärteberechnung könnte beispielsweise anhand der Lebenszeit der Filterpatrone unter Berücksichtigung der Durchflussmenge bestimmt werden. The water hardness calculation could for example be determined based on the life of the filter cartridge in consideration of the flow rate. Auch ein Entkalkungshinweis der Getränkemaschine kann, basierend auf den so erfassten Zustands- und/oder Betriebsdaten generiert werden. A Entkalkungshinweis the beverage machine can be generated based on the thus acquired state and / or operating data.

Grundsätzlich ist mit einer erfindungsgemäßen Sensoranordnung auch die Möglichkeit gegeben, eine bestimmte Einbauposition des Filters zu erkennen. In principle, the possibility is given with an inventive sensor system to recognize a specific installation position of the filter. Auch Funktionen, die von dieser Einbauposition abhängen, können demnach mit einer erfindungsgemäßen Sensorik erfasst und übermittelt werden. Also, functions that depend on this installation position, can therefore be detected with a sensor according to the invention and transmitted. So kann beispielsweise bei einer Filterpatrone eine winkelabhängige Einbauposition vorgesehen werden, wobei je nach Winkel ein bestimmter Betriebsmodus oder Betriebsparameter eingestellt wird. Thus, an angle-dependent mounting position may be provided for example, in a filter cartridge, where a certain operating mode, or operating parameter is adjusted depending on the angle. Beispielsweise kann mit der Winkellage ein Verschnittverhältnis zwischen gefiltertem und ungefiltertem oder auf andere Weise aufbereitetem Wasser eingestellt werden. For example, a mixing ratio between the filtered and unfiltered or treated in other ways water can be set with the angular position. So könnte beispielsweise eine Bypass-Öffnung unter Umgehung der Filterstrecke in ihrem Querschnitt winkelabhängig modifiziert werden. Thus, a bypass opening could for example be modified dependent on the angle bypassing the filter section in its cross section.

Im Falle einer Positionserkennung über eine erfindungsgemäße Sensorik kann demnach auch die damit verbundene Parametereinstellung seitens der Getränkemaschine erfasst und ausgewertet bzw. in den Betriebsablauf der Maschine eingebunden werden. In the case a position detection sensor according to the invention therefore also a parameter setting related can be detected on the part of the beverage machine and analyzed and integrated into the operation of the machine. So kann beispielsweise abhängig von der Verschnittmenge ein entsprechender Hinweis auf Entkalkung der Maschine oder auf ein Filterwechsel durch die Maschine generiert werden. So a notice on decalcification of the machine or on a filter change can for example be generated by the machine depending on the blending amount.

Ein Maschinengebrauch ohne Filter oder mit einem falschen Filter kann ebenso erkannt werden, so dass gegebenenfalls Garantieleistungen und Gewährleistungsansprüche an dem Gebrauch eines korrekten Filters gekoppelt werden können. A machine use without a filter or with a wrong filter may also be detected, so that if warranty services and warranty claims may be coupled to the use of a proper filter.

Durch die zusätzlich zur Ortungssensorik vorhandene Datenübertragung, insbesondere über die geschilderte RFID- Technologie, ist eine Authentizitätsüberwachung gegebenenfalls verbunden mit einer Sperre der Maschine bei Verwendung einer nicht authentifizierten Filterpatrone möglich. By additionally provided for locating sensor data transmission, in particular via the described RFID technology, an authenticity monitoring is optionally connected possible with a lock of the machine when using an unauthenticated filter cartridge.

Zusätzlich kann eine Speichereinheit im Sensorelement 5 der Filterpatrone untergebracht werden, so dass dort patronenspezifische Daten abgelegt werden können. In addition, a storage unit can be accommodated in the sensor element of the filter cartridge 5, so that there cartridge-specific data can be stored. Diese patronenspezifische Daten können beispielsweise bei der Fertigung der Filterpatrone gespeichert werden oder aber auch während des Betriebs der Filterpatrone erfasst und abgelegt werden. This cartridge-specific data can be stored or can be detected even during operation of the filter cartridge and stored, for example in the production of the filter cartridge. Somit können auch betriebsbedingte patronenspezifische Daten bei einem zwischenzeitlichen Austausch der Filterpatrone 4 und deren erneutem Einsetzen wieder aktuell verwendet werden. Thus, operational cartridge specific data in a temporary replacement of the filter cartridge 4 and their reinserted can be reused up to date.

Figur 2 zeigt den schematischen Aufbau eines erfindungsgemäßen Sensorelementes 5. Über eine Spule 15 findet zugleich eine Energie- und eine kodierte Datenübertragung durch Veränderung eines von dem Schwingkreisortungssystem erzeugten elektromagnetischen Feldes statt. Figure 2 shows the schematic structure of a sensor element of the invention 5. About a coil 15, a power and a coded data transmission by changing an electromagnetic field generated by the oscillating circuit tracking system will also be held. Hierzu werden die Resonanzfrequenzen dieser beiden Bauelemente aufeinander abgestimmt. For this, the resonance frequencies of these two components are matched.

Ein integrierter Schaltkreis 16, der ua den Widerstand und somit die Dämpfung des Schwingkreises erzeugt, beinhaltet einen Datenspeicher 17 sowie eine Kodiereinheit 18. Zusätzliche Sensoreinheiten, wie beispielsweise ein Temperatursensor 19, können beim Sensorelement 5 vorgesehen werden. An integrated circuit 16 which generates among other things, the resistance and thus the damping of the resonant circuit, includes a data memory 17, and an encoding unit 18. Additional sensor units, such as a temperature sensor 19 may be provided at the sensor element. 5

Die Kodiereinheit 18 ist in der Lage, die Dämpfung des Ortungsschwingkreises zu verändern und so über eine vorgegebene Kodierung eine Information auf ein zugehöriges Schwingkreisortungssystem, beispielsweise auf das Schwingkreisortungssystem 12 gemäß Figur 1 zu übertragen. The encoding unit 18 is able to change the damping of the resonant circuit and positioning so as to transmit over a predetermined coding information to an associated resonant circuit locating system, for example, the resonant circuit detection system 12 of FIG. 1 Die Anordnung gemäß Figur 2 entspricht bekannten RFID- Transpondern. The arrangement according to figure 2 corresponds to the known RFID transponders. Die damit übertragene kodierte Information kann dementsprechend über eine RFID-Leseeinheit, beispielsweise gemäß der RFID-Leseeinheit 14 in Figur 1, ausgelesen und weiterverarbeitet werden. The thus transmitted information can be encoded accordingly via an RFID reader unit, for example, according to the RFID reading unit 14 in Figure 1, are read out and further processed.

Neben dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind viele weitere Ausgestaltungen der Sensorvorrichtung und insbesondere der Anwendung einer solchen Sensorvorrichtung denkbar. In addition to the illustrated embodiment, many other embodiments of the sensor device, and more particularly the application of such a sensing device are also conceivable. Eine erfindungsgemäße Sensorvorrichtung ist überall dort in Maschinen, Anlagen, usw. einsetzbar, wo eine Ortserkennung in Kombination mit einer Datenübertragung erforderlich ist. A sensor device according to the invention can be used anywhere in machines, systems, etc., where a local recognition in combination with a data transfer is required.

Bezugszeichenliste : LIST OF REFERENCE NUMBERS

1 Kaffeemaschine 1 coffee machine

2 Maschinengehäuse 2 machine housing

3 Wassertank 3 Water tank

4 Filterpatrone 4 filter cartridge

5 erstes Sensorelement 5 first sensor element

6 Trennsieb 6 separating screen

7 Füllung 7 filling

8 Führungskanal 8 guide channel

9 zweites Sensorelement 9 second sensor element

10 Wasserpegel 10 water level

11 drittes Sensorelement 11 third sensor element

12 Schwingkreisortungssystem 12 oscillator tracking system

13 elektronische Steckverbindung 13 electronic connector

14 RFID-Leseeinheit 14 RFID reader

15 Spule 15 coil

16 integrierter Schaltkreis 16 integrated circuit

17 Datenspeicher 17 data storage

18 Kodiereinheit 18 coding

19 Temperatursensor 19 temperature sensor

Claims

Ansprüche: Claims:
1. Sensorvorrichtung mit einer Basiseinheit, die ein Schwingkreisortungssystem mit wenigstens einem ortselektiven Sende- und Empfangselement mit einer Ortserkennung durch elektromagnetische Wellen umfasst, und mit einem Sensorelement, das einen Ortungsschwingkreis zur Markierung des zu erfassenden Ortes umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass das Sensorelement (5) eine Kodiereinheit (16) zur Übertragung kodierter Informationen umfasst. 1. Sensor device with a base unit comprising a resonant circuit locating system having at least one ortselektiven transceiver element with a spatial detection by electromagnetic waves, and a sensor element which includes a locating resonant circuit for marking of the detected location, characterized in that the sensor element (5 ) comprises an encoder (16) for transmitting coded information.
2. Sensorvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Informationsübertragung mittels dem zur Ortung vorgesehenen elektrischen Ortungsschwingkreis vorgesehen ist. 2. Sensor device according to claim 1, characterized in that the information transmission is provided by means of which provided for locating electrical positioning resonant circuit.
3. Sensorvorrichtung nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine Sende- und/oder Empfangsantenne des Schwingkreisortungssystems zur Übertragung kodierter Informationen vorgesehen ist. 3. Sensor device according to one of the preceding claims, characterized in that at least one transmitting and / or receiving antenna of the resonant circuit locating system is provided for transmitting coded information.
4. Sensorvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Sensorelement (5) mit Ortungsschwingkreis ein Stellglied und eine Steuereinheit (16) zur kodierten Veränderung eines elektrischen Parameters des Schwingkreises umfasst. 4. Sensor device according to claim 1 or 2, characterized in that the sensor element (5) having locating resonant circuit comprises an actuator and a control unit (16) for coded change an electrical parameter of the resonant circuit.
5. Sensorvorrichtung nach einem der vorgenannten Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass über das Stellglied die Dämpfung bzw. der Widerstand des elektrischen Schwingkreises veränderbar ist. 5. Sensor device according to one of the preceding claims characterized in that via the actuator, the attenuation or the resistance of the electrical resonant circuit is variable.
6. Sensorvorrichtung nach einem der vorgenannten Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass über das Stellglied die Induktivität und/oder die Kapazität des Ortungsschwingkreises veränderbar ist. 6. Sensor device according to one of the preceding claims characterized in that via the control element, the inductance and / or the capacity of locating the resonant circuit is variable.
7. Sensorvorrichtung nach einem der vorgenannten Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass ein integrierter Schaltkreis (16) vorgesehen ist, der die Steuereinheit umfasst. 7. Sensor device according to one of the preceding claims characterized in that an integrated circuit (16) is provided, which includes the control unit.
8. Sensorvorrichtung nach einem der vorgenannten Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass ein Datenspeicher (17) in dem den Ortungsschwingkreis umfassenden Sensorelement (5) vorgesehen ist. 8. Sensor device according to one of the preceding claims characterized in that a data memory (17) is provided in the comprehensive locating the resonant circuit sensor element (5).
9. Sensorvorrichtung nach einem der vorgenannten Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass eine Datenerfassung von weiteren Sensoren (19) über die Steuereinheit (16) des den Ortungsschwingkreis umfassenden Sensorelementes (5) vorgesehen ist. 9. Sensor device according to one of the preceding claims characterized in that a data acquisition of further sensors (19) via the control unit (16) is provided locating the resonant circuit comprising the sensor element (5).
10. Sensorvorrichtung nach einem der vorgenannten Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass die Basiseinheit (12) eine Auswerteeinheit (14) zur Dekodierung der übertragenen Informationen umfasst. 10. Sensor device according to one of the preceding claims characterized in that the base unit (12) comprises an evaluation unit (14) for decoding the transmitted information.
11. Sensorvorrichtung nach einem der vorgenannten Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass die Basiseinheit eine Schnittstelle zu einem externen Computer aufweist. 11. Sensor device according to one of the preceding claims characterized in that the base unit has an interface to an external computer.
12. Sensorvorrichtung nach einem der vorgenannten Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass die Basiseinheit eine Bus- Schnittstelle umfasst. 12. Sensor device according to one of the preceding claims characterized in that the base unit comprises a bus interface.
13. Sensorvorrichtung nach einem der vorgenannten Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass der Ortungsschwingkreis als RFID-Transponder ausgebildet ist, dessen Resonanzfrequenz auf das Schwingkreisortungssystem abgestimmt ist. 13. Sensor device according to one of the preceding claims characterized in that the locating resonant circuit is designed as an RFID transponder, whose resonance frequency is tuned to the resonant circuit locating system.
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