СЕНСОРНОЕ УСТРОЙСТВО (ВАРИАНТЫ), КОМПЛЕКС И СИСТЕМА ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ УРОВНЯ МАТЕРИАЛА В ЕМКОСТИ, А ТАКЖЕ СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ СЕНСОРНЫМ УСТРОЙСТВОМ, СПОСОБ ДИСТАНЦИОННОГО МОНИТОРИНГА ДАННЫХ, УСТРОЙСТВО ОБРАБОТКИ ДАННЫХ И ЗАПОМИНАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО Российский патент 2024 года по МПК G01F23/284 

Описание патента на изобретение RU2828412C1

Область техники

Настоящее изобретение относится к сенсорному устройству, предназначенному для измерения уровня материала в емкости и, в частности, нестабильного материала, характеристики которого меняются в течение времени, например, такого как дрожжи или закваска, в частности, жидкие дрожжи или жидкая закваска.

Изобретение относится также к комплексу, содержащему такое сенсорное устройство и средство соединения с емкостью.

Изобретение относится также к системе, содержащей такой комплекс и емкость.

Изобретение относится также к способу внутренней очистки наружного кожуха емкости такой системы.

Наконец, изобретение относится к способу дистанционного мониторинга данных, относящихся к емкости, а также к контуру обработки, выполненному с возможностью осуществлять такой способ, и к запоминающему устройству, считываемому процессором и содержащему команды, которые при их исполнении процессором обеспечивают осуществление им способа.

Предшествующий уровень техники

Емкости, содержащие материал, в частности, нестабильный материал, характеристики которого меняются в течение времени, в частности, дрожжи или закваска, в частности, жидкие дрожжи или жидкая закваска, обычно заполняются на заводе, производящем такой материал, затем перевозятся до места использования указанного материала, например, в пекарню в случае дрожжей или закваски.

Чтобы емкость можно было использовать повторно, после слива из нее материала ее возвращают производителю указанного материала для очистки и заполнения заново материалом.

Таким образом, производитель указанного материала может оказаться с очень большим арсеналом емкостей, распределенных в разных местах на достаточно широкой географической протяженности, например, в нескольких странах или даже на нескольких разных континентах, что усложняет управление логистикой такого арсенала емкостей.

Чтобы побудить пользователей возвращать емкости производителю, можно предусмотреть систему уплаты за сданную тару, которая финансово стимулирует пользователей к возврату пустых емкостей, но этот метод не является полностью удовлетворительным, поскольку многие пользователи не возвращают пустые емкости, несмотря на финансовые потери.

Чтобы облегчить логистику различных емкостей из своего арсенала и получить возможность отслеживать использование емкостей, содержащих произведенный материал, в частности, когда указанный арсенал содержит большое количество емкостей, распределенных в различных местах на большой географической протяженности (например, на одном или нескольких континентах), для каждого производителя желательно располагать в реальном времени информацией по каждой емкости, находящейся у пользователей, и, в частности, об уровне материала внутри емкости у пользователя или о ее точном географическом положении.

Так, например, можно предусмотреть автоматический запуск действия по возврату емкости на завод-производитель, как только уровень материала внутри емкости становится ниже определенного порога, используя также географическое положение емкости, чтобы оптимально организовать ее возврат, в случае необходимости, в сочетании с поставкой новой емкости, содержащей указанный материал.

Следовательно, для производителя материала, предназначенного для отправки и использования в емкости конечным пользователем, желательно иметь устройство, позволяющее определять в реальном времени относящиеся к емкости данные, чтобы эти данные можно было передавать производителю с целью облегчения логистики указанной емкости.

Например, известно сенсорное устройство для измерения уровня материала в емкости, содержащей герметичный кожух, заполняемый указанным материалом, выпускаемое в продажу компанией Nanolike © и частично описанное в патентной заявке WO 2018219683 А1.

Такое устройство выполнено с возможностью определять уровень материала в емкости на основании измерения давления, которым действует емкость на датчик давления. Для этого датчик давления сенсорного устройства выполнен с возможностью позиционирования между нижней стенкой кожуха емкости и опорой, например, палетой, на которую опирается указанная нижняя стенка кожуха, при этом датчик расположен между нижней стенкой и опорой. Давление, измеряемое датчиком, по существу, соответствует весу емкости, на основании которого можно вывести объем материала внутри ее наружного кожуха и, следовательно, уровень материала, чтобы передать информацию, относящуюся к этому уровню материала.

Такое сенсорное устройство имеет ряд недостатков.

Прежде всего его позиционирование между нижней стенкой кожуха емкости и опорой требует систематического присутствия опоры, связанной с емкостью. Однако в некоторых случаях, например, когда емкость предусмотрена для хранения в подвешенном положении, такая опора отсутствует, и позиционирование такого датчика оказывается невозможным.

Кроме того, если установка датчика предусматривается на существующей емкости, его позиционирование требует полного разъединения между кожухом емкости и опорой до его установки на место, что значительно увеличивает время, необходимое для его установки, и, следовательно, делает его мало пригодным для установки на существующей емкости и тем более на существующем арсенале емкостей.

Точно так же, в рамках операции обслуживания на сенсорном устройстве или на емкости доступ к указанному сенсорному устройству или его отсоединение от кожуха емкости тоже требует предварительного полного разъединения между кожухом емкости и опорой, что усложняет обслуживание и значительно увеличивает время, необходимое для операций обслуживания.

Кроме того, датчик давления сенсорного устройства расположен в труднодоступном месте, что может усложнить его обслуживание, а также помешать ему передавать данные, например, через сеть сотовой связи, поскольку его положение мешает прохождению радиоволн, которые могут быть заблокированы некоторыми элементами емкости.

Таким образом, чтобы произвести очистку кожуха емкости, обычно сенсорное устройство оставляют соединенным с кожухом и опорой. В результате этого оно оказывается в сложных условиях (давление, температура, рН) во время указанных операций очистки емкости, что может сократить срок его службы.

Техническая проблема

Таким образом, задачей изобретения является устранение недостатков известных сенсорных устройств и создание сенсорного устройства для облегчения логистики емкости или арсенала, содержащего множество емкостей, которое позволяет, в частности, измерять уровень материала в емкости и которое можно установить на емкостях, имеющих самые разные формы и размеры.

Другой задачей настоящего изобретения является предложить такое сенсорное устройство, которое можно легко и быстро установить на уже существующей емкости.

Другой задачей настоящего изобретения является предложить сенсорное устройство, обслуживание которого облегчено, а также позволяет облегчить обслуживание емкости, на которой оно установлено.

Другой задачей настоящего изобретения является предложить сенсорное устройство, которое может легко передавать данные, в частности, при помощи радиоволн.

Другой задачей настоящего изобретение является также предложить сенсорное устройство с большим сроком энергетической автономии, в частности, в несколько лет.

Другой задачей настоящего изобретения является также предложить сенсорное устройство, имеющее простую конструкцию и низкую себестоимость.

Раскрытие изобретения

Предложено сенсорное устройство для измерения уровня материала в емкости, при этом емкость содержит герметичный кожух, выполненный с возможностью содержать материал, образующий свободную поверхность внутри кожуха, при этом сенсорное устройство содержит:

- корпус,

- по меньшей мере один бесконтактный датчик уровня, содержащий передатчик, выполненный с возможностью передавать сигнал обнаружения, и приемник, выполненный с возможностью принимать отраженный сигнал обнаружения, при этом отраженный сигнал обнаружения содержит сигнал обнаружения после отражения, при этом указанный датчик уровня расположен внутри корпуса.

Согласно изобретению, корпус содержит измерительное окно, обеспечивающее прохождение сигнала обнаружения, передаваемого указанным передатчиком, изнутри корпуса внутрь кожуха емкости, и прохождение отраженного сигнала обнаружения после отражения от свободной поверхности материала внутри кожуха емкости изнутри кожуха емкости в указанный приемник внутри корпуса.

Согласно изобретению, сенсорное устройство дополнительно содержит средство крепления, неподвижно соединенное с корпусом, выполненное с возможностью обеспечения разъемного крепления сенсорного устройства снаружи кожуха емкости на средстве соединения, неподвижно соединенном со стенкой кожуха емкости, с измерительным окном корпуса, расположенным напротив соответствующего отверстия, выполненного в стенке кожуха емкости.

Согласно изобретению, датчик уровня выполнен с возможностью передавать сигнал измерения, относящийся к уровню материала внутри кожуха емкости, в зависимости от отраженного сигнала обнаружения, принятого приемником.

Согласно факультативным признакам изобретения, рассматриваемым отдельно или в комбинации:

- средство крепления содержит внутреннюю резьбу, окружающую указанное измерительное окно, при этом внутренняя резьба выполнена с возможностью взаимодействовать посредством завинчивания/отвинчивания с наружной резьбой средства соединения, при этом наружная резьба выполнена с возможностью окружать отверстие емкости;

- указанный сигнал обнаружения, передаваемый передатчиком, является электромагнитным, оптическим или ультразвуковым сигналом;

- устройство дополнительно содержит средство геолокализации, выполненное с возможностью передавать сигнал, позволяющий определить географическое положение сенсорного устройства;

- указанный корпус содержит по меньшей мере один термопластический материал, например, полипропилен;

- устройство содержит интерфейс пользователя, соединенный с указанным датчиком уровня, при этом интерфейс пользователя содержит дисплей, выполненный с возможностью отображения информации, относящейся к уровню материала внутри кожуха емкости и зависящей от сигнала измерения, передаваемого указанным датчиком уровня;

- дисплей содержит множество светодиодов, связанных с множеством надписей, и интерфейс пользователя содержит по меньшей мере одну кнопку управления, связанную с дисплеем, при этом кнопка управления выполнена с возможностью запуска измерения уровня материала внутри кожуха емкости датчиком уровня и включения отображения информации, относящейся к уровню материала внутри кожуха емкости;

- устройство дополнительно содержит трансмиттер данных, выполненный с возможностью передавать данные датчика уровня в удаленный сервер, при этом данные включают в себя данные, относящиеся к уровню материала внутри кожуха емкости и выработанные на основании сигнала измерения, переданного датчиком уровня;

- трансмиттер данных выполнен с возможностью передавать данные в удаленный сервер через низкоскоростную сотовую сеть в диапазоне частот от 800 МГц до 1000 МГц;

- устройство дополнительно содержит температурный датчик, выполненный с возможностью измерять окружающую температуру устройства.

Объектом изобретения является также комплекс, содержащий:

- заявленное сенсорное устройство,

- средство соединения, выполненное с возможностью крепления на стенке кожуха емкости.

Согласно изобретению, средство соединения содержит сквозное отверстие, выполненное с возможностью своего позиционирования напротив и в продолжении отверстия, выполненного в указанной стенке кожуха емкости.

Согласно изобретению, сенсорное устройство выполнено с возможностью разъемного крепления на средстве соединения через свое средство крепления с измерительным окном своего корпуса напротив и продолжении сквозного отверстия средства соединения и отверстия, выполненного в стенке кожуха емкости, при этом указанное сквозное отверстие выполнено с возможностью прохождения через него сигнала обнаружения, передаваемого передатчиком, и отраженного сигнала обнаружения, предназначенного для приема приемником.

Согласно варианту выполнения:

- средство крепления сенсорного устройства содержит внутреннюю резьбу, окружающую измерительное окно корпуса сенсорного устройства, и

- средство соединения содержит наружную резьбу, окружающую указанное сквозное отверстие, при этом наружная резьба выполнена с возможностью окружать отверстие, выполненное в стенке кожуха емкости, при этом наружная резьба выполнена с возможностью взаимодействовать с указанной внутренней резьбой средства крепления для обеспечения разъемного крепления сенсорного устройства на указанном средстве соединения посредством завинчивания/отвинчивания.

Согласно варианту выполнения, средство соединения содержит первую стопорную стенку и вторую стопорную стенку, расположенную напротив и, по существу, параллельно первой стопорной стенке, при этом первая стопорная стенка и вторая стопорная стенка выполнены с возможностью сжимать стенку кожуха емкости для обеспечения крепления средства соединения на кожухе емкости.

Объектом изобретения является также система, содержащая:

- заявленный комплекс,

- емкость, содержащую герметичный кожух, при этом кожух содержит стенку, при этом кожух выполнен с возможностью содержать внутри материал, при этом в стенке кожуха выполнено отверстие, при этом отверстие выполнено с возможностью обеспечения сообщения между внутренним и наружным пространством кожуха.

Согласно изобретению, средство соединения соединено со стенкой кожуха со своим сквозным отверстием напротив и в продолжении отверстия емкости.

Согласно изобретению, сенсорное устройство разъемно закреплено на средстве соединения со своим измерительным окном в продолжении сквозного отверстия средства соединения и отверстия емкости, при этом передатчик датчика уровня выполнен с возможностью передавать сигнал обнаружения внутрь кожуха емкости, и приемник датчика уровня выполнен с возможностью принимать указанный отраженный сигнал обнаружения после отражения от свободной поверхности материала внутри кожуха емкости.

Согласно варианту выполнения, отверстие выполнено в верхней стенке кожуха, и сенсорное устройство закреплено на верхней стенке кожуха емкости.

Согласно варианту выполнения, кожух емкости содержит нестабильный материал, при этом нестабильный материал имеет характеристики, меняющиеся в течение времени, и, в частности, содержит дрожжи или закваску.

Объектом изобретения является также способ очистки кожуха емкости заявленной системы, включающий в себя:

отсоединение сенсорного устройства от средства соединения,

удаление указанного сенсорного устройства,

очистку кожуха при температуре, превышающей 60°С.

Объектом изобретения является также способ дистанционного мониторинга данных, относящихся к емкости, содержащей герметичный кожух, выполненный с возможностью содержать нестабильный материал, при этом нестабильный материал имеет характеристики, изменяющиеся в течение времени, при помощи заявленного сенсорного устройства, при этом способ включает в себя:

измерение уровня материала внутри кожуха емкости,

генерирование данных, характеризующих уровень материала внутри кожуха емкости,

передачу данных, характеризующих уровень материала внутри кожуха емкости.

Изобретение относится также к контуру обработки, выполненному с возможностью осуществления заявленного способа мониторинга данных, относящихся к емкости.

Наконец, объектом изобретения является также запоминающее устройство, считываемое процессором, содержащее команды, которые при исполнении процессором обеспечивают осуществление им заявленного способа мониторинга данных, относящихся к емкости.

Краткое описание чертежей

Другие признаки, детали и преимущества изобретения будут более очевидны из нижеследующего подробного описания со ссылками на прилагаемые чертежи, на которых:

Фиг. 1 – схематичный вид в разрезе системы, содержащей емкость, средство соединения и сенсорное устройство согласно варианту выполнения изобретения.

Фиг. 1bis - схематичный вид в разрезе системы, содержащей емкость, средство соединения и сенсорное устройство согласно варианту выполнения изобретения.

Фиг. 2 – вид спереди устройства согласно варианту выполнения изобретения, реализованного для заявителя на условиях конфиденциальности компанией BLUEGRioT©.

Фиг. 3 – вид снизу сенсорного устройства, показанного на фиг. 2.

Фиг. 4 – вид в разрезе по линии IV-IV фиг. 3 сенсорного устройства, показанного на фиг. 2.

Фиг. 5 – вид в разрезе по линии IV-IV фиг. 3 сенсорного устройства, показанного на фиг. 2, закрепленного на стенке кожуха показанной частично емкости через средство соединения системы согласно варианту выполнения изобретения.

Фиг. 6 – вид в разрезе по линии VI-VI фиг. 3 сенсорного устройства, показанного на фиг. 2, закрепленного на средстве соединения комплекса согласно варианту выполнения изобретения.

Фиг. 6bis – вид в разрезе по линии VI-VI фиг. 3 сенсорного устройства, показанного на фиг. 2, закрепленного на средстве соединения комплекса согласно варианту выполнения изобретения.

Фиг. 7 – вид в разрезе по линии IV-IV фиг. 3 сенсорного устройства, показанного на фиг. 2, закрепленного на стенке кожуха показанной частично емкости через средство соединения системы согласно варианту выполнения изобретения.

Фиг. 7bis – вид в разрезе по линии IV-IV фиг. 3 сенсорного устройства, показанного на фиг. 2, закрепленного на стенке кожуха показанной частично емкости через средство соединения системы согласно варианту выполнения изобретения.

Фиг. 8 – схема способа очистки внутреннего и/или наружного пространства кожуха емкости согласно варианту выполнения изобретения.

Фиг. 9 – схема способа дистанционного мониторинга данных, относящихся к емкости, согласно варианту выполнения изобретения.

Фиг. 10 – схема контура обработки согласно варианту выполнения изобретения.

Фиг. 11 – схематичный вид снизу приемника датчика уровня сенсорного устройства согласно варианту выполнения изобретения.

Фиг. 12А – схематичный вид спереди передатчика датчика уровня сенсорного устройства согласно варианту выполнения изобретения.

Фиг. 12В – схематичный вид в разрезе спереди внутреннего пространства кожуха емкости, на стенке которой закреплено сенсорное устройство согласно варианту выполнения изобретения.

Фиг. 12С – схематичный вид спереди приемника датчика уровня сенсорного устройства согласно варианту выполнения изобретения.

Описание вариантов осуществления изобретения

Чертежи и нижеследующее описание в основном относятся к определенным элементам. Таким образом, они могут служить не только для лучшего понимания изобретения, но и, в случае необходимости, для его определения.

Во всей настоящей заявке термины «верхний/нижний и боковой», относящиеся к положению некоторых элементов сенсорного устройства, средства соединения или емкости, следует рассматривать по существу в вертикальном направлении пространства.

Изобретение относится к сенсорному устройству 1 для измерения уровня материала М в емкости 2, при этом емкость содержит герметичный кожух 21, выполненный с возможностью содержать материал М, образующий свободную поверхность SL внутри кожуха 21.

Согласно изобретению, сенсорное устройство 1 содержит:

- корпус 11,

- по меньшей мере один бесконтактный датчик 12 уровня, содержащий передатчик 13, выполненный с возможностью передавать сигнал S13 обнаружения, и приемник 14, выполненный с возможностью принимать отраженный сигнал S14 обнаружения, при этом отраженный сигнал S14 обнаружения содержит сигнал S13 обнаружения после отражения, при этом указанный датчик 12 уровня расположен внутри корпуса 11.

Согласно изобретению, корпус 11 содержит измерительное окно 15, обеспечивающее прохождение сигнала S13 обнаружения, передаваемого указанным передатчиком 13 изнутри корпуса 13 внутрь кожуха 21 емкости 2, и прохождение отраженного сигнала S14 обнаружения после отражения от свободной поверхности SL материала M внутри кожуха 21 емкости 2 изнутри кожуха 21 емкости 2 в указанный приемник 14 внутри корпуса 11.

Согласно изобретению, сенсорное устройство 1 дополнительно содержит средство 16 крепления, неподвижно соединенное с корпусом 11, выполненное с возможностью обеспечения разъемного крепления сенсорного устройства 1 снаружи кожуха 21 емкости 2 на средстве 3 соединения, неподвижно соединенном со стенкой 22 кожуха 21 емкости 2, с измерительным окном 15 корпуса 11, расположенным напротив соответствующего отверстия 23, выполненного в стенке 22 кожуха 21 емкости 2.

Согласно изобретению, датчик 12 уровня выполнен с возможностью передавать сигнал измерения, относящийся к уровню материала M внутри кожуха 21 емкости 2, в зависимости от отраженного сигнала S14 обнаружения, принятого приемником 14.

Во всей настоящей заявке под «уровнем материала М внутри кожуха 21 емкости 2», как показано на примере выполнения на фиг. 1, следует понимать высоту Н по существу в вертикальном направлении пространства, на которой находится свободная поверхность SL материала М внутри кожуха 21 емкости 2 по отношению к опорной нижней стенке 221 кожуха 21.

Как показано, в частности, на примере выполнения на фиг. 7, чтобы определить уровень материала М внутри кожуха 21 емкости 2, сигнал S13 обнаружения отражается от поверхности SL материала М внутри кожуха 21 емкости 2 или от нижней стенки 221 кожуха 21, когда он является пустым, и по меньшей мере частично образует отраженный сигнал S14 обнаружения, принимаемый приемником.

Таким образом, заявленное сенсорное устройство 1 можно легко установить на разных типах емкости 2, кожух которой опирается или не опирается на опору, и, в частности, на уже существующей емкости 2, что позволяет легко и быстро оснастить емкости 2 существующего арсенала указанным сенсорным устройством 1 в отличие от сенсорного устройства, выпускаемого компанией Nanolike © и частично описанного в документе WO 2018219683 А1.

Установка сенсорного устройства 1 на емкости 2 становится исключительно простой и быстрой, поскольку достаточно только соединить средство 16 крепления со средством 3 соединения без необходимости предварительного снятия одного или другого из элементов емкости 2.

Следовательно, заявленное сенсорное устройство 1 можно просто и быстро установить на емкостях 2, имеющих разные геометрические формы.

Кроме того, датчик 12 уровня является бесконтактным датчиком, и нет необходимости располагать его внутри кожуха 21 емкости для вхождения в контакт с материалом М, уровень которого необходимо измерить.

Кроме того, как показано, в частности, на примерах выполнения на фиг. 1 и 7, сенсорное устройство 1 предпочтительно можно расположить на верхней стенке 22S кожуха 21 емкости 2 и обеспечить, таким образом, облегченный к нему доступ для осуществления его установки, а также операций обслуживания на указанном сенсорном устройстве 1 или на емкости 2, которые требуют отсоединения сенсорного устройства 1 от кожуха 21 емкости 2.

Как правило, свободная поверхность SL материала М внутри кожуха 21 емкости 2 оказывается в его верхней части напротив указанной верхней стенки 22S кожуха 21. Следовательно, датчик 12 уровня сенсорного устройства 1 оказывается максимально близко к свободной поверхности SL материала М, что облегчает измерение уровня материала М внутри кожуха 21 емкости 2.

Предпочтительно средство 16 крепления, неподвижно соединенное с корпусом 11, может быть выполнено с возможностью крепления на средстве 3 соединения, выполненном на стенке 22 кожуха 21 емкости и не предусмотренном специально для этой цели, как и указанное отверстие 23. Например, средство 3 соединения и отверстие 23 могут принадлежать к системе уравновешивания давления между наружным пространством и внутренним пространством кожуха 21 емкости 2.

Сенсорное устройство 1 можно быстро и легко установить на существующей емкости 2 без необходимости внесения в нее специальных конструктивных изменений.

По крайней мере сверление отверстия 23 в стенке 22 кожуха 21 емкости 2 и установку средства 3 соединения, неподвижно соединенного с указанной стенкой 22 кожуха 21 емкости 2, можно осуществить легко и быстро на разных типах емкостей, в частности, емкостей 2, принадлежащих к уже существующем арсеналу емкостей 2.

Указанное измерительное окно 15 предпочтительно можно выполнить на нижней стенке 11I корпуса 11, в частности, таким образом, чтобы оно находилось напротив верхней стенки 22S, как показано на примерах выполнения на фиг. 3-6.

Как показано также на примерах выполнения на фиг. 3-6, чтобы облегчить доступ внутрь корпуса 11 и, следовательно, к датчику 12 уровня, например, для осуществления операции обслуживания на указанном датчике 12, предпочтительно можно предусмотреть корпус из двух или более частей, например, из верхней части 11S и из нижней части 11I, предпочтительно скрепленных между собой при помощи разъемных средств крепления, например, при помощи крепежных винтов.

Как можно также увидеть на примерах выполнения, показанных на фиг. 1, 4, 6 и 7, измерительное окно 15 может представлять собой сквозное отверстие, выполненное в одной из стенок корпуса 11 сенсорного устройства 1 и, в частности, в нижней части 11I корпуса 11.

Предпочтительно, чтобы воспрепятствовать проникновению внешних элементов на уровне указанного измерительного окна 15, например, таких как материал М, содержащийся в кожухе 21 емкости 2, измерительное окно 15 может также содержать запорную стенку, выполненную с возможностью закрывать указанное измерительное окно 15, например, на уровне одного из его концов. Указанная запорная стенка может быть выполнена, например, из прозрачного материала, чтобы обеспечивать прохождение сигнала S13 обнаружения и отраженного сигнала S14 обнаружения.

Датчик 12 уровня и, возможно, другие электронные элементы сенсорного устройства 1, могут получать питание электричеством от средства хранения энергии, например, от батареи, предпочтительно расположенной внутри указанного корпуса 11. Применение средства хранения энергии позволяет избегать соединения сенсорного устройства 1 с электрической сетью для его работы.

Средство хранения электроэнергии предпочтительно может быть выполнено с возможностью обеспечения значительной автономии работы датчика 12 уровня, в частности, в течение нескольких лет, что позволяет избегать частой подзарядки или замены указанного средства хранения электроэнергии.

Сенсорное устройство 1 может быть, в частности, предусмотрено для крепления на средстве 3 соединения, имеющем сквозное отверстие 32, выполненное с возможностью располагаться напротив и в продолжении отверстия 23, выполненного в указанной стенке 22 кожуха 21 емкости 2, при этом указанное сквозное отверстие 32 выполнено с возможностью прохождения через него сигнала S13 обнаружения, передаваемого передатчиком 13, и отраженного сигнала S13 обнаружения, который должен приниматься приемником 14.

При этом сенсорное устройство 1 может быть выполнено с возможностью разъемного крепления на средстве 3 соединения через свое средство 16 крепления с измерительным окном 15 корпуса 11 напротив и в продолжении сквозного отверстия 32 средства 3 соединения и отверстия 23, выполненного в стенке 22 кожуха 21 емкости 2.

Согласно частному примеру, сенсорное устройство 1 выполнено с возможностью крепления на емкости 2, кожух которой 21 имеет вместимость более 300 литров.

Согласно варианту выполнения, средство 16 крепления содержит внутреннюю резьбу Т16, окружающую указанное измерительное окно 15, при этом внутренняя резьба Т16 выполнена с возможностью взаимодействовать посредством завинчивания/отвинчивания с наружной резьбой 31 средства 3 соединения, при этом наружная резьба 31 выполнена с возможностью окружать отверстие 23 емкости 2.

Такое крепление посредством завинчивания между указанным средством 16 крепления и указанным средством 3 соединения позволяет получить надежное, герметичное и легко и быстро монтируемое/демонтируемое крепление между указанным сенсорным устройством 1 и средством 3 соединения и, следовательно, емкостью 2.

Вместе с тем, не выходя за рамки настоящего изобретения, можно предусмотреть другую надежную, герметичную и легко монтируемую/демонтируемую систему крепления, например, систему байонетного типа, кулисного типа и т.д.

Согласно варианту выполнения, указанный сигнал S13 обнаружения, передаваемый передатчиком 13, является электромагнитным, оптическим или ультразвуковым сигналом.

Датчик 12 уровня может быть, например, датчиком типа радара, лидара, инфракрасным, лазерным датчиком и т.д.

Согласно частному примеру, датчик 12 уровня, использующий оптический сигнал S13 обнаружения, дает удовлетворительные результаты в плане точности измерения уровня материала М в кожухе 21 емкости 2.

Датчик 12 уровня, использующий оптический сигнал S13 обнаружения, требует мало электрической энергии для работы, что представляет интерес для заявленного сенсорного устройства 1, которое предусмотрено для работы в течение длительного периода (нескольких лет) с электрическим питанием при помощи средства хранения электроэнергии (не показано), например, батареи, которую, как правило, не подзаряжают или не заменяют в течение этого периода.

Согласно варианту выполнения, сенсорное устройство 1 дополнительно содержит средство 17 геолокализации, выполненное с возможностью передавать сигнал, позволяющий определять географическое положение сенсорного устройства 1.

Такое средство 17 геолокализации предпочтительно позволяет определять географическое положение сенсорного устройства 1 и, следовательно, емкости 2, когда сенсорное устройство 1 закреплено на указанной емкости 2, что облегчает операции логистики указанной емкости 2.

Средство геолокализации может содержать, например, GPS-трекер.

Альтернативно или дополнительно, в случае, когда сенсорное устройство 1 предусмотрено для передачи данных через мобильную телекоммуникационную сеть, средство 17 геолокализации может применять метод геолокализации с использованием указанной мобильной телекоммуникационной сети, в частности, посредством триангуляции. Даже если точность этого метода геолокализации является ниже по сравнению с технологией GPS, он требует низкого потребления энергии, что является предпочтительным для заявленного сенсорного устройства 1, которое предусмотрено для работы в течение длительного периода (нескольких лет) с электрическим питанием при помощи средства хранения электроэнергии (не показано), например, батареи, которую, как правило, не подзаряжают или не заменяют в течение этого периода.

Предпочтительно, как показано на примере выполнения на фиг. 1, указанное средство 17 геолокализации может быть расположено внутри корпуса 11 сенсорного устройства 1, чтобы быть изолированным и защищенным от окружающей среды.

Согласно варианту выполнения, указанный корпус 11 содержит по меньшей мере один термопластический материал, например, полипропилен.

Применение такого термопластического материала позволяет получать корпус 11, стойкий к ударам и легкий в изготовлении. Корпус 11 и, в частности, верхнюю часть 11S и нижнюю часть 11I, когда он состоит из нескольких частей, можно легко изготовить посредством литья, в частности, посредством литья под давлением.

Согласно варианту выполнения, сенсорное устройство 1 содержит интерфейс 4 пользователя, соединенный с датчиком 12 уровня, при этом интерфейс 4 пользователя содержит дисплей 41, выполненный с возможностью отображения информации, относящейся к уровню материала М внутри кожуха 21 емкости 2 и зависящей от сигнала измерения, передаваемого указанным датчиком 12 уровня.

Таким образом, кроме передачи информации, относящейся к уровню материала М внутри кожуха 21 емкости 2, например, на заводе, производящем указанный материал М, с целью контроля емкости 2 указанную информацию можно предоставить через указанный дисплей 41 пользователю, который находится вблизи сенсорного устройства 1 и, следовательно, емкости 2 и который может захотеть узнать уровень материала М в емкости 2.

Чтобы облегчить считывание информации для пользователя, находящегося вблизи сенсорного устройства 1, указанный интерфейс 4 пользователя и, в частности, указанный дисплей 41 может быть по меньшей мере частично расположен на корпусе 11 указанного сенсорного устройства 1.

Согласно варианту выполнения, как показано, в частности, на примере выполнения на фиг. 2, дисплей 41 содержит множество светодиодов (LED) 42, связанных с множеством надписей 43.

Дисплей 41 в таком исполнении является исключительно простым и потребляет мало энергии, в частности, по сравнению с экраном.

Как показано на примере выполнения на фиг. 2, дисплей может, например, содержать множество светодиодов 42, связанных с множеством надписей 43, при этом дисплей 41 отображает информацию о количестве материала М в процентах, остающемся внутри кожуха 21 емкости 2, например, по отношению к первоначальному количеству материала М. Действительно, для пользователя емкости 2 обычно нет необходимости знать точное количество материала М внутри кожуха 21 емкости 2, и, как правило, он желает грубо оценить количество материала М, чтобы рассчитать момент, когда необходимо восполнить его запас.

Предпочтительно надписи 43 находятся напротив каждого из светодиодов 42.

Например, может быть предусмотрено пять светодиодов 42, связанных соответственно с надписью «0», «25», «50», «75» и «100», поэтому дисплей 41 может отображать уровень материала М в кожухе 21 емкости 2, соответствующий количеству материала М в процентах с шагом 25%.

Интерфейс 4 пользователя может дополнительно содержать по меньшей мере одну кнопку 44 управления, связанную с дисплеем 41, при этом кнопка 44 управления выполнена с возможностью запускать измерение уровня материала М внутри кожуха 21 емкости 2 при помощи датчика 12 уровня и отображение информации, относящейся к уровню материала М внутри кожуха 21 емкости 2, на дисплее 41.

Как показано на примере выполнения на фиг. 2, кнопка 44 управления может быть, например, нажимной кнопкой.

Может быть предусмотрена вторая кнопка 44 управления, выполненная с возможностью запускать другое действие, осуществляемое дисплеем 41 или любым другим элементом сенсорного устройства 1. Например, приведение в действие второй кнопки 44 управления может запустить фазу теста работы дисплея 41, или датчика 12 уровня, или средства 17 геолокализации, или любого другого электронного элемента сенсорного устройства 1, во время которой проверяют работу электронного элемента и выводят на указанный дисплей 41 информацию о рабочем состоянии указанного элемента. Альтернативно, указанную фазу теста работы можно также запускать при помощи первой кнопки 44 управления.

В частности, можно предусмотреть другие надписи 43, не относящиеся к информации об уровне материала М внутри кожуха 21 емкости 2 и связанные с одним или несколькими описанными выше светодиодами 42, при этом в зависимости от воздействия пользователя на кнопку 44 управления загорается один или несколько указанных светодиодов 42, что соответствует информации об уровне материала М внутри кожуха 21 емкости 2 или информации другого характера.

Сенсорное устройство 1 может быть оснащено электронными средствами управления, содержащими, например, контур обработки, выполненный с возможностью управлять работой заявленного сенсорного устройства 1, при этом указанный контур управления содержит процессор и запоминающее устройство, при этом указанное запоминающее устройство содержит команды, которые при исполнении процессором позволяют управлять работой сенсорного устройства 1. Эти электронные средства могут быть расположены внутри корпуса 11 сенсорного устройства 1.

Согласно варианту выполнения, сенсорное устройство 1 дополнительно содержит трансмиттер данных, выполненный с возможностью направлять данные от датчика 12 уровня в удаленный сервер, при этом данные включают в себя данные, относящиеся к уровню материала М внутри кожуха 21 емкости 2 и выработанные на основании сигнала измерения, переданного датчиком 12 уровня.

Это позволяет передавать информацию об измерении уровня материала М внутри кожуха 21 емкости 2 на расстояние от емкости 2 и, в частности, в место, где управляют логистикой емкости 2, например, на завод производства материала М, чтобы облегчить такую логистику.

Сенсорное устройство 1 может также содержать приемник данных, выполненный с возможностью принимать данные от удаленного сервера и передавать их в указанный датчик 12 уровня.

Это позволяет, например, дистанционно передавать запросы в датчик 12 для запуска измерения уровня материала М внутри кожуха 21 емкости 2.

Приемник данных и/или трансмиттер данных может быть также выполнен с возможностью передавать данные, соответственно принимать данные от любого другого элемента сенсорного устройства 1 и, в частности, от средства 17 геолокализации, или температурного датчика 18, или интерфейса 4 пользователя, или обновлять внутреннюю программу управления сенсорного устройства 1.

Согласно варианту выполнения, трансмиттер данных выполнен с возможностью передавать данные в удаленный сервер через низкоскоростную сотовую сеть в диапазоне частот, составляющем от 800 МГц до 1000 МГц.

Передача данных через низкоскоростную сотовую сеть позволяет передавать данные на большое расстояние (несколько сот километров) при низком потреблении энергии передатчиком и с возможностью передавать данные достаточного объема, чтобы содержать информацию, относящуюся к уровню материала М в емкости 2.

Низкоскоростная сотовая сеть может быть, например, сетью SIGFOX ©, которая является низкоскоростной сотовой сетью, передающей в частотном диапазоне 868-869 МГц. Преимуществом сети SIGFOX © является, в частности, то, что она развернута во всей Европе и скоро будет развернута во всем мире, что обеспечивает отслеживание емкости 2 на большей географической протяженности. Альтернативой является, например, сеть LoRaWAN ©, которая используется в разных странах, но пока не обеспечивает взаимодействия между странами (известного под названием “roaming” на английском языке).

Альтернативно или дополнительно сенсорное устройство 1 может быть оснащено средством, использующим технологию радиочастотной идентификации, более известную под названием технологии RFID (“Radio Frequency Identification” на английском языке) и, в частности, технологии двухмодовой RFID, чтобы обеспечивать, в частности, идентификацию сенсорного устройства 1 или обеспечивать передачу данных в память, взаимодействующую с процессором электронных средств управления сенсорного устройства 1.

Согласно варианту выполнения, сенсорное устройство 1 дополнительно содержит температурный датчик 18, выполненный с возможностью измерять окружающую температуру сенсорного устройства 1 и передавать сигнал измерения, относящийся к окружающей температуре сенсорного устройства 1.

Действительно, как отметил автор изобретения, чтобы обеспечивать мониторинг емкости 2, может возникнуть необходимость знать температуру, в частности, внутри ее кожуха 21. Однако, чтобы избегать любого контакта между температурным датчиком и материалом М внутри кожуха 21 емкости, который может отрицательно сказаться на указанном материале М, предпочтительно просто определять окружающую температуру сенсорного устройства 1 и, следовательно, емкости 2 снаружи корпуса 11 и, следовательно, кожуха 21 емкости 2 и, в случае необходимости, выводить на ее основании температуру внутри кожуха 21 емкости 2.

Предпочтительно указанный температурный датчик 18 может быть расположен внутри корпуса 11, чтобы свести к минимуму габаритный размер сенсорного устройства 1.

Согласно варианту выполнения, сенсорное устройство 1 дополнительно содержит средство 5 измерения магнитного поля, выполненное с возможностью передавать сигнал измерения, относящийся к магнитному полю вблизи указанного средства 5 измерения магнитного поля, при этом указанное средство 5 измерения магнитного поля предпочтительно неподвижно соединено с корпусом 11 и, в частности, расположено на уровне средства 16 крепления.

Как показано на примерах выполнения на фиг. 1bis и 6bis, указанное средство 5 измерения магнитного поля предпочтительно может содержать датчик Холла или магнитный переключатель с гибкой пластинкой, известный также как герконовый переключатель, предпочтительно ориентированный вниз сенсорного устройства 1 и, в частности, в направлении измерительного окна 15.

Указанное средство 5 измерения магнитного поля предпочтительно может быть связано с описанными выше электронными средствами управления, и/или с трансмиттером данных, и/или с приемником данных.

Такое средство 5 измерения магнитного поля предпочтительно может быть выполнено с возможностью измерять магнитное поле, создаваемое элементами, находящимися вблизи сенсорного устройства 1 и, в частности, элементом 51 обнаружения, по меньшей мере частично выполненным из магнитного материала и соединенным со средством 3 соединения, что будет описано ниже, или с кожухом 21 емкости 2 и, в частности, со стенкой 22 кожуха 21, чтобы обеспечивать обнаружение крепления сенсорного устройства 1 на кожухе 21, в частности, через указанное средство 3 соединения.

Действительно, поскольку указанный элемент 51 обнаружения по меньшей мере частично выполнен из магнитного материала, значение магнитного поля, измеряемого указанным средством 5 измерения магнитного поля, существенно увеличивается, когда указанный элемент 51 обнаружения находится поблизости. В частности, предпочтительно определяют пороговое значение, при этом, если значение магнитного поля, измеренное указанным средством 5 измерения магнитного поля, превышает первое пороговое значение, можно сделать вывод, что сенсорное устройство 1 закреплено правильно, то есть в необходимом положении на кожухе 21, в частности, через указанное средство 3 соединения. Чтобы снизить потребление энергии, в частности, электрической энергии указанным сенсорным устройством 1, сенсорное устройство 1 может быть выполнено таким образом, чтобы переходить в спящий режим, если через указанное средство 5 измерения магнитного поля не обнаружено, что сенсорное устройство 1 закреплено правильно на кожухе 21 емкости, и выходить из спящего режима, если через указанное средство 5 измерения магнитного поля обнаружено, что сенсорное устройство 1 правильно закреплено на кожухе 21 емкости 2.

Согласно варианту выполнения, как показано на примере выполнения на фиг. 1bis, 6bis и 7bis, указанное сенсорное устройство 1 содержит транспондер RFID (“Radio Frequency Identification”) 6, содержащий память с данными, относящимися к сенсорному устройству 1.

Предпочтительно указанный транспондер RFID 6 выполнен с возможностью передавать и принимать радиоволны на сверхвысоких частотах. Как правило, радиоволны на сверхвысоких частотах находятся в диапазоне от 860 до 960 МГц.

Данные, относящиеся к сенсорному устройству 1, могут, в частности, содержать данные, обеспечивающие идентификацию сенсорного устройства 1, например, единый идентификационный номер.

Таким образом, как было указано выше, указанный транспондер RFID 6 может быть предусмотрен для обеспечения идентификации сенсорного устройства 1 при взаимодействии со считывающим устройством RFID, выполненным с возможностью считывать данные идентификации сенсорного устройства 1, хранящиеся в памяти транспондера RFID 6. Такое считывающее устройство может быть, например, установлено на месте, где емкости 2 заполняют нестабильным материалом М и где сенсорное устройство 1 закрепляют на указанных емкостях 2 после заполнения нестабильным материалом М.

Предпочтительно указанный транспондер RFID 6 может быть соединен, в частности, через по меньшей мере одну линию проводной связи с указанными электронными средствами управления, и/или с трансмиттером данных, и/или с приемником данных, чтобы обеспечивать считывание и/или запись данных в памяти указанного транспондера RFID 6 указанными электронными средствами управления или через трансмиттер данных и/или через приемник данных.

Согласно варианту выполнения, как показано на примере выполнения на фиг. 1bis и 7bis:

- передатчик 13 выполнен с возможностью передавать оптический и, в частности, световой, в частности, инфракрасный и предпочтительно лазерный сигнал S13 обнаружения,

- приемник 14 выполнен с возможностью принимать отраженный оптический и, в частности, световой, в частности, инфракрасный и предпочтительно лазерный сигнал S14 обнаружения,

- по меньшей мере одна линза Е19, R19 вставлена между передатчиком 13, соответственно приемником 14 и измерительным окном 15.

Действительно, как было отмечено автором изобретения и несмотря на выводы известных решений, касающиеся применения оптических средств обнаружения для измерения уровня поверхности жидкости и, в частности, касающихся неточности и/или риска ошибок измерения уровня поверхности жидкости при помощи оптического, в частности, светового сигнала по причине отражения и дифракции световых лучей, проникающих или отражающихся при прохождении в жидкой среде, оказалось, что применение как передатчика 13, выполненного с возможностью передавать оптический, в частности, инфракрасный и, в частности, лазерный сигнал S13 обнаружения, так и приемника 14, выполненного с возможностью принимать отраженный оптический, в частности, инфракрасный и, в частности, лазерный сигнал S14 обнаружения, в комбинации с линзой Е19, R19, установленной между передатчиком 13, соответственно приемником 14 и измерительным окном 15, позволяет получить исключительно надежный и точный сигнал измерения, относящийся к уровню материала М внутри кожуха 21 емкости 2.

Уровень свободной поверхности SL материала М внутри кожуха 21 емкости 2 можно определить в зависимости от скорости перемещения света и от времени, истекшего между передачей сигнала S13 обнаружения передатчиком 13 и приемом отраженного сигнала S14 обнаружения указанным приемником 14, образованного указанным сигналом S13 обнаружения после отражения от свободной поверхности SL материала М внутри кожуха 21 емкости 2.

Указанная по меньшей мере одна линза Е19, R19, вставленная между передатчиком 1, соответственно приемником 14 и измерительным окном 15, позволяет ориентировать сигналы S13 обнаружения, передаваемые передатчиком 13, в сторону свободной поверхности SL материала М внутри кожуха 21 емкости 2, соответственно ориентировать отраженный сигнал S14 обнаружения в сторону приемника 14 внутри корпуса 11. Предпочтительно это позволяет отказаться от трудоемкого этапа калибровки датчика 12 уровня во время его крепления на емкости 2, чтобы убедиться в надлежащей ориентации приемника 14 и передатчика 13 по отношению к кожуху 21 емкости 2 и чтобы сигнал S13 обнаружения, передаваемый передатчиком 13, достигал свободной поверхности SL материала М внутри кожуха 21 емкости 2 и/или чтобы отраженный сигнал S14 обнаружения достигал приемника 14.

Предпочтительно передатчик 13 и/или приемник 14, и/или указанная по меньшей мере одна линза R19, вставленная между приемником 14 и измерительным окном 15, могут быть встроены в один и тот же электронный компонент, например, в датчик VL53L1X, выпускаемый в продажу компанией STMICROELECTRONICS ®.

Согласно варианту выполнения, как показано, в частности, на примере выполнения на фиг. 7bis, оптическая разделительная стенка Р12 отделяет передатчик 13 от приемника 14, при этом указанная оптическая разделительная стенка Р12 выполнена таким образом, чтобы не позволять оптическому сигналу S13 обнаружения, передаваемому указанным передатчиком 13, достигать указанного приемника 14, не пройдя через указанное измерительное окно 15, чтобы выйти из корпуса 11.

Этот предпочтительный признак изобретения позволяет избежать ошибок измерения, которые могут быть связаны с загрязнением измерительного окна 15 и, в частности, его вышеупомянутой запорной стенки. Действительно, в случае по меньшей мере частичного загрязнения измерительного окна 15 и, в частности, его запорной стенки, уменьшающего по меньшей мере частично его прозрачность, оптический сигнал S13 обнаружения, передаваемый указанным передатчиком 13, может отразиться от указанной загрязненной стенки измерительного окна 15 и пройти напрямую на приемник 14, не дойдя до свободной поверхности SL материала М, находящегося в кожухе 21 емкости 2, что может привести к ошибочному измерению уровня материала М внутри кожуха 21 емкости 2.

Если же, наоборот, оптическая разделительная стенка Р12 не позволяет сигналу S13 обнаружения, переданному указанным передатчиком 13, дойти до приемника 14, не пройдя через измерительное окно 15, и, следовательно, позволяет ему отразиться от свободной поверхности SL материала М в кожухе 21 емкости 2, она устраняет возможные ошибки измерения.

Предпочтительно передатчик 13, приемник 14 и оптическая разделительная стенка Р12 могут быть встроены в один и тот же электронный компонент, например, в датчик VL53L1X, выпускаемый в продажу компанией STMICROELECTRONICS ®.

Согласно варианту выполнения:

- передатчик 13 выполнен таким образом, чтобы передавать сигнал S13 обнаружения, содержащий множество излучаемых световых лучей R131 … R13n, предпочтительно имеющих общую исходную точку OR13 на уровне передатчика 13, как показано на примере выполнения на фиг. 12А, при этом по меньшей мере два излучаемых световых луча R131 … R13n имеют, каждый, разную ориентацию по отношению к указанному передатчику 13, в частности, таким образом, что все световые лучи R131 … R13n по существу образуют исходный конус О13, при этом отраженный сигнал S14 обнаружения, принимаемый приемником 14, содержит множество отраженных световых лучей R141 … R14n обнаружения, при этом по меньшей мере два световых луча R141 … R14n обнаружения имеют, каждый, разную ориентацию по отношению к указанному приемнику 14, как показано на примере выполнения на фиг. 12С, при этом каждый из них образован излучаемым световым лучом R131 … R13n сигнала S13 обнаружения, передаваемого передатчиком 13, после по меньшей мере одного отражения от свободной поверхности SL материала М внутри кожуха 21 емкости 2, как показано на примере выполнения на фиг. 12В,

- приемник 14 содержит множество блоков Р141 … Р14n приема, равномерно распределенных на по существу плоской поверхности F14, обращенной к измерительному окну 15, и выполненных таким образом, чтобы принимать только один отраженный луч R141 … R14n обнаружения отраженного сигнала S14 обнаружения, при этом приемник 14 выполнен таким образом, чтобы передавать столько сигналов М141 … М14n измерения, сколько может иметься отдельных блоков Р141 … Р14n приема, при этом каждый из них определен в зависимости от единственного отраженного луча R141 … R14n обнаружения, принимаемого на уровне каждого блока Р141 … Р14n приема, как показано на примерах выполнения на фиг. 11 и 12С,

- сигнал измерения, передаваемый указанным датчиком 12 уровня и относящийся к уровню материала М внутри кожуха 21 емкости 2, определяют в зависимости от различных сигналов М141 … М14n измерения, передаваемых приемником 14 и определяемых при помощи разных блоков Р141 … Р14n приема.

Каждый блок Р141 … Р14n приема может быть, например, однофотонным лавинным диодом («Single Photon Avalanche Diode», SPAD).

«Равномерно распределенные» означает, что различные блоки Р141 … Р14n приема образуют на указанной плоской поверхности F14 правильную геометрическую форму, например, прямоугольник, как показано на примере выполнения на фиг. 11, или круг, при этом два последовательных блока Р141 … Р14n приема отстоят друг от друга на одинаковое расстояние.

Предпочтительно такой передатчик 13 и такой приемник 14 могут быть встроены в один и тот же электронный компонент, например, в датчик VL53L1X, выпускаемый в продажу компанией STMICROELECTRONICS ®.

Этот предпочтительный признак изобретения позволяет отказаться от трудоемкого этапа калибровки датчика 12 уровня во время его крепления на емкости 2, чтобы убедиться в надлежащей ориентации приемника 14 и передатчика 13 по отношению к кожуху 21 емкости 2 и чтобы сигнал S13 обнаружения, передаваемый передатчиком 13, достигал свободной поверхности SL материала М внутри кожуха 21 емкости 2 и/или чтобы отраженный сигнал S14 обнаружения достигал приемника 14.

Действительно, как установил автор изобретения, в частности, когда уровень материала М внутри кожуха 21 емкости 2 является низким, например, ниже 50 см, сигнал S13 обнаружения, передаваемый передатчиком 13, по меньшей мере частично может достигать стенки 24 и, в частности, боковой стенки 24 кожуха 21 и отражаться этой стенкой 24, прежде чем достигнуть свободной поверхности SL материала М и отразиться от нее, чтобы по меньшей мере частично образовать отраженный сигнал S14 обнаружения, принимаемый указанным приемником 14, что увеличит время, истекшее между передачей по меньшей мере части сигнала S13 обнаружения, передаваемого передатчиком 13, и приемом по меньшей мере части отраженного сигнала S14 обнаружения, принимаемого приемником 14, и, следовательно, исказит измерение уровня материала М внутри кожуха 21 емкости 2.

С другой стороны, как отметил автор изобретения, при передатчике 13 и приемнике 14 согласно такому варианту выполнения изобретения среди множества излучаемых световых лучей R131 … R13n передаваемого сигнала S13 обнаружения и, в частности, лучей, каждый из которых имеет разную ориентацию по отношению к указанному передатчику 13, может существовать первое количество Q1 лучей, которые отражаются только свободной поверхностью SL материала М внутри кожуха 21 емкости 2 и каждый из которых образует отраженный световой луч R141 … R14n обнаружения сигнала S14 обнаружения, достигающий блока Р141 … Р14n обнаружения.

Среди множества излучаемых световых лучей R131 … R13n обнаружения передаваемого сигнала S13 обнаружения и, в частности, лучей, каждый из которых имеет разную ориентацию по отношению к указанному передатчику 13, может существовать второе количество Q2 лучей, возможно строго меньшее первого количества Q1, которые отражаются от стенки 24 кожуха 21 до или после отражения от свободной поверхности материала М внутри кожуха 21 емкости 2 и образуют, каждый, отраженный световой луч R141 … R14n обнаружения сигнала S14 обнаружения, достигающий блока Р141 … Р14n обнаружения.

Среди множества излучаемых световых лучей R131 … R13n обнаружения передаваемого сигнала S13 обнаружения и, в частности, лучей, каждый из которых имеет разную ориентацию по отношению к указанному передатчику 13, может существовать третье количество Q3 лучей, которые не образуют отраженный световой луч R141 … R14n обнаружения сигнала S14 обнаружения, так как они не достигают блока Р141 … Р14n обнаружения.

При этом сигналы М141 … М14n измерения, определенные на основании первого количества Q1 блоков Р141 … Р14n обнаружения в зависимости от отраженных световых лучей R141 … R14n обнаружения сигнала S13 обнаружения, получаемых из первого количества Q1 принимаемых ими излучаемых световых лучей R131 … R13n передаваемого сигнала S13 обнаружения, могут быть по существу идентичными, поскольку соответствуют по существу идентичному времени пути света между передатчиком 13 и приемником 14.

С другой стороны, остальная часть блоков Р141 … Р14n обнаружения может либо остаться не достигнутой отраженным лучом R141 … R14n обнаружения сигнала S14 обнаружения, либо может быть достигнутой для количества Q2 блоков Р141 … Р14n обнаружения отраженным лучом R141 … R14n обнаружения сигнала S14 обнаружения второго количества Q2 излучаемых лучей R131 … R13n передаваемого сигнала S13 обнаружения. Сигналы М141 … М14n измерения, определенные при помощи этих блоков Р141 … Р14n обнаружения, по существу отличаются от сигналов М141 … М14n измерения, определенных при помощи первого количества Q1 блоков Р141 … Р14n обнаружения, и, в частности, соответствуют ошибочному значению уровня материала М внутри кожуха 21 емкости 2, например, превышающему максимальную высоту по существу по вертикали кожуха 21.

Так, например, для определения сигнала измерения, передаваемого указанным датчиком 12 уровня и относящегося к уровню материала М внутри кожуха 21 емкости 2, могут учитываться только сигналы М141 … М14n измерения, определенные при помощи первого количества Q1 блоков Р141 … Р14n обнаружения.

В частности, согласно варианту выполнения, сигнал измерения, передаваемый датчиком 12 уровня и относящийся к уровню материала М внутри кожуха 21 емкости 2, определяют:

/а/ рассматривая первое количество Q1 сигналов М141 … М14n измерения, передаваемых приемником 14 и определенных при помощи первого количества Q1 блоков Р141 … Р14n приема, при этом указанные сигналы М141 … М14n измерения указанного первого количества Q1 соответствуют, каждый, времени прохождения излучаемого светового луча R131 … R13n, отраженного только свободной поверхностью SL материала М в кожухе 21 емкости 2, прежде чем образовать отраженный световой луч R141 … R14n обнаружения, при этом каждый из указанных сигналов М141 … М14n измерения первого количества Q1 является по существу идентичным,

/b/ рассматривая второе количество Q2 сигналов М141 … М14n измерения, передаваемых приемником 14 и определенных при помощи второго количества Q2 блоков Р141 … Р14n приема, при этом указанные сигналы М141 … М14n измерения указанного второго количества Q2 соответствуют, каждый, времени прохождения излучаемого светового луча R131 … R13n, отраженного по меньшей мере стенкой 24 и, в частности, боковой стенкой 24 кожуха 21 и свободной поверхностью SL материала М в кожухе 21 емкости 2, до и/или после своего отражения указанной стенкой 24 кожуха 21, прежде чем образовать отраженный световой луч R141 … R14n обнаружения, строго превышающем время прохождения, соответствующего сигналам М141 … М14n измерения первого количества Q1, при этом каждый из указанных сигналов М141 … М14n измерения второго количества Q2 предпочтительно отличается от сигналов М141 … М14n измерения первого количества Q1 и может, в частности, соответствовать ошибочным значениям возможного времени прохождения излучаемого светового луча R131 … R13n, отраженного только свободной поверхностью SL материала М в кожухе 21 емкости 2, прежде чем образовать отраженный световой луч R141 … R14n обнаружения,

/с/ дискриминируя сигналы М141 … М14n измерения второго количества Q2 сигналов М141 … М14n измерения и учитывая только сигналы М141 … М14n измерения первого количества Q1 сигналов М141 … М14n измерения, чтобы определить сигнал измерения, переданный датчиком 12 уровня, например, путем усреднения сигналов М141 … М14n измерения первого количества Q1.

Таким образом, сенсорное устройство 12 может определять автономно, автоматически и без трудоемкого этапа калибровки сигналы М141 … М14n измерения, которые являются релевантными для определения сигнала измерения, переданного датчиком 12 уровня и относящегося к уровню материала М внутри кожуха 21 емкости 2, и отбрасывать сигналы, которые исказили бы определение этого сигнала измерения, передаваемого указанным датчиком 12 уровня.

Действительно, поскольку сенсорное устройство 1 закреплено на кожухе 21 емкости 2 через средство 3 соединения в положении, которое не является постоянным, в частности, с вращением вокруг оси внутренней резьбы Т16 средств 16 крепления или наружной резьбы 31, блоки Р141 … Р14n приема приемника 14 не имеют фиксированного положения относительно кожуха 21 емкости 2 и, в частности, относительно указанной боковой стенки 24. Следовательно, предпочтительно иметь возможность автономно и автоматически определять, какие из них принимают отраженный световой сигнал R141 … R14n обнаружения, релевантный для определения сигнала измерения, передаваемого датчиком 12 уровня и относящегося к уровню материала М внутри кожуха 21 емкости 2, то есть сигналов, получаемых из излучаемого светового луча R131 … R13n, отраженного только свободной поверхностью SL материала М внутри кожуха 21 емкости 2, и какие из них принимают отраженный световой луч R141 … R14n обнаружения, не релевантный для определения сигнала измерения, передаваемого датчиком 12 уровня и относящегося к уровню материала М внутри кожуха 21 емкости 2, то есть сигналов, получаемых из излучаемого светового луча R131 … R13n, отраженного стенкой 24 и, в частности, боковой стенкой 24 кожуха 21 емкости 2, затем свободной поверхностью SL материала М внутри кожуха 21 емкости 2.

Объектом изобретения является также комплекс, содержащий:

- описанное выше сенсорное устройство 1 согласно одному из вариантов выполнения,

- средство 3 соединения, выполненное с возможностью соединения со стенкой 22 кожуха 21 емкости 2.

Согласно изобретению, средство 3 соединения имеет сквозное отверстие 32, выполненное с возможностью позиционирования напротив и в продолжении отверстия 23, выполненного в указанной стенке 22 кожуха 21 емкости 2.

Согласно изобретению, сенсорное устройство 1 выполнено с возможностью разъемного крепления на средстве 3 соединения через свое средство 16 крепления с измерительным окном 15 своего корпуса 11 напротив и в продолжении сквозного отверстия 32 средства 3 соединения и отверстия 23, выполненного в стенке 22 кожуха 21 емкости 2, при этом указанное сквозное отверстие 32 выполнено с возможностью прохождения через него сигнала S13 обнаружения, передаваемого передатчиком 13, и отраженного сигнала S14 обнаружения, предназначенного для приема приемником 14.

Все описанные выше признаки и преимущества, относящиеся к сенсорному устройству 1 и к средству 3 соединения, применимы также к заявленному комплексу.

Согласно варианту осуществления изобретения:

- средство 16 крепления сенсорного устройства 1 содержит внутреннюю резьбу Т16, окружающую измерительное окно 15 корпуса 11 сенсорного устройства 1, и

- средство 3 соединения содержит наружную резьбу 31, окружающую указанное сквозное отверстие 32, при этом наружная резьба 31 выполнена с возможностью окружать отверстие, выполненное в стенке 22 кожуха 21 емкости 2, при этом наружная резьба 31 выполнена с возможностью взаимодействовать с указанной внутренней резьбой Т16 средства 16 крепления для обеспечения разъемного крепления сенсорного устройства 1 на указанном средстве 3 соединения посредством завинчивания/отвинчивания.

Согласно варианту осуществления изобретения, средство 3 соединения может быть жестко закреплено на указанной стенке 22 кожуха 21 емкости 2 или может быть выполнено по меньшей мере частично заодно с указанной стенкой 22 кожуха 21 емкости 2, в частности, в случае, когда средство 3 соединения выполнено из того же материала, что и указанная стенка 22 кожуха 21 емкости 2, например, из термопластического материала.

Согласно альтернативному варианту осуществления изобретения, средство 3 соединения может быть разъемно закреплено на указанной стенке 22 кожуха 21 емкости 2, в частности, чтобы облегчить операции обслуживания на указанном средстве 3 соединения или на указанной емкости 2, требующие снятия средства 3 соединения со стенки 22 кожуха 21 емкости.

В частности, как показано на примере выполнения на фиг. 5-7, средство 3 соединения может содержать первую стопорную стенку 33 и вторую стопорную стенку 34, расположенную напротив и по существу параллельно первой стопорной стенке 33 и подвижную в поступательном движении относительно первой стопорной стенки 33, при этом первая стопорная стенка 33 и вторая стопорная стенка 34 выполнены с возможностью сжимать стенку 22 кожуха 21 емкости 2 для обеспечения крепления средства 3 соединения на кожухе 21 емкости 2.

Предпочтительно, чтобы обеспечить герметичность между средством 3 соединения и стенкой 22 кожуха 21 емкости 2, между указанной первой стопорной стенкой 33 и стенкой 22 кожуха 21 емкости 2 и/или между указанной второй стопорной стенкой 34 и стенкой 22 кожуха 21 емкости 2 можно установить уплотнительное средство (не показано), например, О-образное уплотнение.

Первая стопорная стенка 33 и/или вторая стопорная стенка 34 могут быть выполнены с возможностью поступательно перемещаться относительно средства 3 соединения посредством завинчивания/отвинчивания, чтобы обеспечивать поступательное перемещение второй стопорной стенки 34 по отношению к первой стопорной стенке 33, что обеспечивает также блокировку положения второй стопорной стенки 34 относительно первой стопорной стенки 33. Таким образом, крепление средства соединения на стенке 22 кожуха 21 емкости 2 происходит наподобие сальника.

Альтернативно или дополнительно может быть предусмотрено средство блокировки положения второй стопорной стенки 34 по отношению к первой стопорной стенке 33.

Согласно варианту осуществления изобретения:

- сенсорное устройство 1 содержит средство 5 измерения магнитного поля, выполненное с возможностью передавать сигнал измерения, относящийся к магнитному полю вблизи указанного средства 5 измерения магнитного поля, и

- средство 3 соединения содержит элемент 51 обнаружения, выполненный по меньшей мере частично из магнитного материала и с возможностью испускания магнитного поля, которое может быть измерено указанным средством 5 измерения магнитного поля сенсорного устройства 1, когда указанное сенсорное устройство 1 закреплено на указанном средстве 3 соединения.

Таким образом, благодаря этому предпочтительному признаку изобретения и как было описано выше, поскольку указанный элемент 51 обнаружения по меньшей мере частично выполнен из магнитного материала, значение магнитного поля, измеряемого указанным средством 5 измерения магнитного поля, существенно увеличивается, когда указанный элемент 51 обнаружения оказывается поблизости. Таким образом, значение магнитного поля, измеряемое указанным средством 5 измерения магнитного поля и превышающее, например, фиксированное пороговое значение, позволяет автоматически подтвердить надлежащее крепление, то есть крепление сенсорного устройства 1 в требуемом положении на средстве 3 соединения и, следовательно, предпочтительно на стенке 22 кожуха 21 емкости 2, или активировать или деактивировать спящий режим сенсорного устройства 1, как было указано выше.

Согласно варианту осуществления изобретения:

- средство 5 измерения магнитного поля расположено вблизи внутренней резьбы Т16 средства 16 крепления,

- элемент 51 обнаружения расположен вблизи наружной резьбы 31, окружающей указанное сквозное отверстие 32.

Как было указано выше, внутренняя резьба Т16 средства 16 крепления и наружная резьба 31, окружающая сквозное отверстие 32, являются элементами, которые взаимодействуют напрямую для обеспечения крепления сенсорного устройства 1 в требуемом положении на средстве 3 соединения и, следовательно, предпочтительно на стенке 22 кожуха 21 емкости 2. Такое расположение средства 5 измерения магнитного поля и элемента 51 обнаружения позволяет автоматически обеспечивать надлежащее крепление сенсорного устройства 1 на средстве 3 соединения.

Кроме того, поскольку внутренняя резьба Т16 средства 16 крепления и наружная резьба 31, окружающая сквозное отверстие 32, оказываются прилегающими друг к другу, когда сенсорное устройство 1 закреплено надлежащим образом на средстве 3 соединения, размеры элемента 51 обнаружения и предпочтительно средства 5 измерения магнитного поля могут быть существенно уменьшены, но при этом позволяют все же обнаруживать значение магнитного поля, измеряемое указанным средством 5 измерения магнитного поля и характеризующее надлежащее крепление сенсорного устройства 1 на средстве 3 соединения, и, в частности, значение магнитного поля, превышающее фиксированное пороговое значение.

Согласно варианту осуществления изобретения, элемент 51 обнаружения выполнен полностью из магнитного материала и имеет, по существу, кольцевую форму и расположен таким образом, чтобы окружать сквозное отверстие 32 средства 3 соединения.

Как показано на примере выполнения на фиг. 6bis, этот предпочтительный признак изобретения позволяет минимизировать габарит элемента 51 обнаружения на уровне средства 3 соединения, но не перекрывая при этом сквозное отверстие 32, чтобы не мешать прохождению сигнала S13 передачи, передаваемого передатчиком 13 датчика 12 уровня, или прохождению сигнала S14 обнаружения, передаваемого приемником 14 датчика 12 уровня, и, следовательно, чтобы не затруднять работу датчика 12 уровня сенсорного устройства 1.

Предпочтительно указанный элемент 51 обнаружения может быть расположен в гнезде, имеющем форму, по существу идентичную с формой элемента кожуха 21 емкости 2, то есть по существу кольцевую форму, и выходящем в верхней части средства 3 соединения над сквозным отверстием 32 и над наружной резьбой 31, что облегчает его установку. Указанное гнездо и, следовательно, указанный элемент 51 обнаружения могут иметь ось тела вращения, по существу совпадающую с осью сквозного отверстия 32 и с осью наружной резьбы 31. Указанное гнездо и, следовательно, указанный элемент 51 обнаружения могут быть расположены в радиальном направлении сквозного отверстия между наружной резьбой 31 и сквозным отверстием 32.

Кольцевая форма элемента 51 обнаружения и его выполнение полностью из магнитного материала представляют особый интерес, поскольку, как только сенсорное устройство 1 оказывается закрепленным на средстве 3 соединения посредством завинчивания внутренней резьбы Т16 в наружной резьбе 31, средство 5 измерения магнитного поля неизбежно оказывается напротив части из магнитного материала элемента 51 обнаружения, которая может испускать магнитное поле, значение которого, измеряемое средством 5 измерения магнитного поля, характеризует надлежащее крепление сенсорного устройства 1 на средстве 3 соединения и, следовательно, предпочтительно на стенке 22 кожуха 21 емкости 2, например, превышая фиксированное пороговое значение.

Предпочтительно указанный элемент 51 обнаружения может быть выполнен полностью из магнитного материала и предпочтительно из неодима. Действительно, преимуществом неодима является испускание достаточно мощного магнитного поля даже при небольших размерах элемента 51 обнаружения, чтобы его могло измерять указанное средство 5 измерения магнитного поля, когда оно оказывается вблизи указанного элемента 51 обнаружения, что позволяет автоматически сделать вывод о надлежащем креплении сенсорного устройства 1 на средстве 3 соединения, причем без риска ошибки, так как такое измеренное значение магнитного поля, когда указанный элемент 51 обнаружения выполнен из неодима, намного превышает значение магнитного поля, которое могло бы быть измерено при расположении вблизи других элементов из магнитного материала и, в частности, из металлического материала.

Объектом изобретения является также система, содержащая:

- комплекс согласно одному из описанных выше вариантов выполнения,

- емкость 2, содержащую герметичный кожух 21, при этом кожух 21 содержит стенку 22, при этом кожух 21 выполнен с возможностью содержать внутри материал М, при этом в стенке 22 кожуха 21 выполнено отверстие 23, при этом отверстие 23 выполнено с возможностью обеспечения сообщения между внутренним и наружным пространством кожуха 21.

Согласно изобретению, средство 3 соединения соединено со стенкой 22 кожуха 21 со своим сквозным отверстием 32 напротив и в продолжении отверстия 23 емкости 2.

Согласно изобретению, сенсорное устройство 1 разъемно закреплено на средстве 3 соединения со своим измерительным окном 15 в продолжении сквозного отверстия 32 средства 3 соединения и отверстия 23 емкости 2, при этом передатчик 13 датчика 12 уровня выполнен с возможностью передавать сигнал S13 обнаружения внутрь кожуха 21 емкости 2, и приемник 14 датчика 12 уровня выполнен с возможностью принимать указанный отраженный сигнал S14 обнаружения после отражения от свободной поверхности SL материала М внутри кожуха 21 емкости 2.

Все описанные выше признаки, относящиеся к сенсорному устройству 1, к средству 3 соединения и к емкости 2, применимы также к заявленной системе.

Емкость 2 комплекса может, в частности, быть емкостью, кожух 21 которой имеет вместимость более 300 литров.

Может быть предусмотрено средство проверки (не показано), соединяющее сенсорное устройство 1 со средством 3 соединения или с емкостью 2 и выполненное таким образом, чтобы можно было убедиться, что сенсорное устройство 1 не отсоединилось от средства 3 соединения, соответственно от емкости 2. Указанное средство проверки может, в частности, содержать пломбу, которая должна оставаться нетронутой, если сенсорное устройство 1 не отсоединилось от средства 3 соединения, соответственно от емкости 2.

Согласно варианту осуществления изобретения, отверстие 23 выполнено в верхней стенке 22S кожуха 21, и сенсорное устройство 1 закреплено на верхней стенке 22S кожуха 21 емкости 2.

Это положение отверстия 23 и сенсорного устройства 1 является предпочтительным в том смысле, что верхняя стенка 22S кожуха 21 емкости 2 остается открытой и доступной в отличие от нижней стенки 22I, которая должна опираться на землю, и от боковой стенки, которая может оказаться вблизи стены. Таким образом, сенсорное устройство 1 остается легко доступным, и его установка на емкости 2 является простой и быстрой.

Как показано, в частности, на примерах выполнения на фиг. 1 и 7, свободная поверхность SL материала М внутри кожуха 21 емкости 2 обычно находится в его верхней части напротив указанной верхней стенки 22S кожуха 21. Таким образом, датчик 12 уровня сенсорного устройства 1 оказывается максимально близко к свободной поверхности SL материала М, что облегчает измерение уровня материала М внутри кожуха 21 емкости 2, и от этой поверхности отражается сигнал S13 обнаружения, передаваемый передатчиком 13 датчика 12 уровня и образующий по меньшей мере частично указанный отраженный сигнал S14 обнаружения, принимаемый приемником 14.

Кроме того, такой признак сенсорного устройства 1 способствует передаче данных через трансмиттер данных, если он присутствует в сенсорном устройстве 1, поскольку волны, излучаемые указанным трансмиттером данных, практически не встречают препятствий, мешающих их прохождению.

Такой признак сенсорного устройства 1 способствует также приему данных через приемник данных, если он присутствует в сенсорном устройстве 1, поскольку волны, принимаемые указанным приемником, практически не встречают препятствий, мешающих их прохождению.

Согласно варианту осуществления изобретения, кожух 21 емкости 2 содержит нестабильный материал М, при этом материал М имеет характеристики, изменяющиеся в течение времени.

Такой нестабильный материал М может быть, в частности, дрожжами или закваской, в частности, жидкими дрожжами или закваской, характеристики которой меняются в течение времени по причине содержащихся в них живых организмов.

Действительно, поскольку нестабильный материал М имеет характеристики, меняющиеся в течение времени, предпочтительно иметь возможность осуществлять мониторинг его характеристических значений в течение времени и, в частности, его объема (соответствующего уровню материала М внутри кожуха 21 емкости 2) или его температуры (определяемой при помощи датчика 18 окружающей температуры). Таким образом, заявленная система пригодна для хранения при облегченной логистике для нестабильного материала М и, в частности, дрожжей или закваски, в частности, в жидком виде.

Согласно варианту осуществления изобретения:

- сенсорное устройство 1 содержит транспондер RFID 6, содержащий запоминающее устройство с данными, относящимися к сенсорному устройству 1, как было указано выше,

- транспондер RFID 7, содержащий запоминающее устройство с данными, относящимися к емкости 2, закреплен на кожухе 21 емкости 2.

Все описанные выше признаки, относящиеся к транспондеру RFID 6 сенсорного устройства 1, можно применять к такому варианту выполнения комплекса.

Как и указанный транспондер RFID 6 сенсорного устройства 1, указанный транспондер RFID 7 предпочтительно может быть выполнен с возможностью излучать и принимать радиоволны на сверхвысоких частотах.

Как было указано выше, данные, относящиеся к сенсорному устройству 1 и хранящиеся в памяти транспондера RFID 6, могут, в частности, включать в себя данные, обеспечивающие идентификацию сенсорного устройства 1, например, такие как единый идентификационный номер.

Таким образом, данные, относящиеся к сенсорному устройству 1 и хранящиеся в памяти транспондера RFID 6, могут, в частности, включать в себя данные, обеспечивающие идентификацию сенсорного устройства 1, например, такие как единый идентификационный номер, или данные, содержащие информацию о размерах и, в частности, об объеме кожуха 21 емкости 2.

Как было указано выше, транспондер RFID 6 сенсорного устройства 1 может быть предусмотрен для обеспечения идентификации сенсорного устройства 1, тогда как транспондер RFID 7 емкости 2 может быть предусмотрен для обеспечения идентификации емкости 2, при этом каждый из них взаимодействует со считывающим устройством RFID, выполненным с возможностью считывать данные, позволяющие идентифицировать сенсорное устройство 1 и хранящиеся в памяти транспондера RFID 6, и/или считывать данные, позволяющие идентифицировать емкость 21 и хранящиеся в памяти транспондера RFID 7.

Предпочтительно, поскольку указанное сенсорное устройство 1 закреплено на указанной емкости 2, одно и то же считывающее устройство может осуществлять, в случае необходимости, одновременно считывание данных, хранящихся в памяти транспондера RFID 6 сенсорного устройства 1, и данных, хранящихся в памяти транспондера RFID 7 емкости 2. Такое считывающее устройство может быть, например, установлено на месте, в котором емкости 2 заполняют нестабильным материалом М и в котором сенсорное устройство 1 крепят на указанных емкостях после их заполнения нестабильным материалом М.

Предпочтительно, как было указано выше, указанный транспондер RFID 6 сенсорного устройства 1 может быть соединен, в частности, через по меньшей мере одну линию проводной связи с указанными электронными средствами управления, и/или с трансмиттером данных и/или с приемником данных, чтобы обеспечивать считывание и/или запись данных в памяти указанного транспондера RFID 6 указанными электронными средствами управления и/или через трансмиттер данных и/или приемник данных.

Этот предпочтительный признак позволяет облегчить конфигурацию сенсорного устройства 1, чтобы оно могло оптимально выполнять свою функцию определения уровня материала М в кожухе 21 емкости 2. Действительно, чтобы иметь возможность оценить объем материала М внутри кожуха 21 емкости 2 на основании измерения уровня материала М внутри кожуха 21 емкости 2, осуществляемого указанным датчиком 12 уровня, необходимо знать размеры кожуха 21 емкости 2. Однако существуют самые разные емкости 2, применяемые для транспортировки нестабильного материала М, и, следовательно, эта информация должна быть передана в электронные средства управления, и/или в трансмиттер данных, и/или в приемник данных сенсорного устройства 1, как только оно оказывается закрепленным на новой емкости 2, причем автоматически, а не вручную оператором, так как это влечет за собой многие недостатки.

Таким образом, после того как считывающее устройство считало данные, хранящиеся в памяти транспондера RFID 7 емкости 7 и относящиеся к ее размерам, а также данные, обеспечивающие ее идентификацию, указанное считывающее устройство может также передать их в транспондер RFID 6 сенсорного устройства 1, который сохраняет их в своей памяти, прежде чем передать их в электронные средства управления, и/или в трансмиттер данных, и/или в приемник данных, чтобы при помощи указанных электронных средств управления можно было автоматически произвести калибровку сенсорного устройства 1, учитывая данные, относящиеся к размерам емкости 2, на которой закреплено сенсорное устройство 1.

Как показано на примере выполнения на фиг. 8, объектом изобретения является также способ 100 очистки кожуха 21 емкости 2 описанной выше системы согласно одному из вариантов выполнения, включающий в себя:

отсоединение 101 сенсорного устройства 1 от средства 3 соединения,

удаление 102 сенсорного устройства 1,

очистку 103 кожуха 21 при температуре сверх 60°С.

Очистку 103 кожуха 21 можно осуществлять под высоким давлением, то есть путем нагнетания промывочной жидкости под давлением, превышающим 50 бар.

Очистка 103 кожуха 21 может включать в себя очистку внутри и/или снаружи кожуха 21 емкости 2.

Такой способ очистки кожуха 21 емкости 2 является исключительно простым и быстрым в осуществлении с заявленной системой, так как сенсорное устройство 1 можно быстро и просто отсоединить от средства 3 соединения и, следовательно, от кожуха 21 емкости 2, чтобы произвести очистку кожуха 21.

В случае, когда средство 3 соединения предусмотрено съемным по отношению к кожуху 2 емкости 2, его можно тоже отсоединить от кожуха 21 в ходе указанного способа 100 очистки, прежде чем осуществлять очистку указанного кожуха 21.

Такой заявленный способ очистки позволяет также избежать любого риска повреждения сенсорного устройства 1 и, в частности, его электронных элементов, или средства 3 соединения во время очистки с учетом сложных условий в ходе этой очистки, в частности, высокой температуры, в частности, превышающей 50°С, или высокого давления, в частности, превышающего 50 бар, или высокого значения рН, в частности, превышающего 10, в отличие от сенсорного устройства, выпускаемого компанией Nanolike © и частично описанного в патентной заявке WO 2018219683 А1, которое не может быть отсоединено, по крайней мере, просто и быстро от кожуха емкости до его очистки.

Очистку кожуха 21 при температуре, превышающей 60°С, можно производить с использованием промывочной жидкости, например, воды под высоким давлением.

Согласно частному примеру, температура очистки может превышать 70°С.

После очистки кожуха 21 емкости 2 и, возможно, после его заполнения материалом М сенсорное устройство 1 и, возможно, средство 3 соединения можно опять закрепить на указанном кожухе 21 емкости 2.

Как показано на примере выполнения на фиг. 9, объектом изобретения является также способ 200 дистанционного мониторинга данных, относящихся к емкости 2, содержащей герметичный кожух 21, выполненный с возможностью содержать нестабильный материал М, при этом нестабильный материал М имеет характеристики, изменяющиеся в течение времени, при помощи описанного выше сенсорного устройства 1 согласно одному из вариантов выполнения, при этом способ включает в себя:

измерение 201 уровня материала М внутри кожуха 21 емкости 2,

генерирование 202 данных, характеризующих уровень материала М внутри кожуха 21 емкости 2,

передачу 203 данных, характеризующих уровень материала М внутри кожуха 21 емкости 2.

Такой способ 200 дистанционного мониторинга данных, относящихся к емкости 2, является исключительно легким в применении с заявленным сенсорным устройством 1. Он облегчает также дистанционное управление логистикой емкости 2 и предпочтительно арсенала, содержащего множество емкостей 2, распределенных в разных местах на большой географической протяженности.

Действительно, отслеживая дистанционно уровень материала М внутри кожуха 21 емкости 2, можно заранее определить момент, когда необходимо организовать возврат пустой емкости 2 и, в случае необходимости, предусмотреть ее замену другой емкостью 2, заполненной указанным материалом М.

Согласно частному варианту осуществления изобретения, заявленный способ 200 можно применять для отслеживания емкости 2, содержащей дрожжи или закваску и, в частности, жидкие дрожжи или закваску.

В случае, когда указанное сенсорное устройство 1 содержит средство 17 геолокализации, способ 200 может также включать в себя:

определение географического положения емкости 2,

генерирование данных, характеризующих географическое положение емкости 2,

передачу данных, характеризующих географическое положение емкости 2.

В случае, когда указанное сенсорное устройство 1 дополнительно содержит температурный датчик 18, способ 200 может также включать в себя:

определение окружающей температуры емкости 2,

генерирование данных, характеризующих окружающую температуру емкости 2,

передачу данных, характеризующих окружающую температуру емкости 2.

Объектом изобретения является также устройство 300 обработки данных, выполненное с возможностью исполнять описанный выше способ 200 согласно одному из вариантов осуществления изобретения.

Как показано на примере выполнения на фиг. 10, устройство 300 обработки данных может, например, представлять собой:

- процессор 301, выполненный с возможностью интерпретировать команды на компьютерном языке, при этом процессор 301 может включать в себя или может быть связан с запоминающим устройством 302, содержащим команды, или

- комбинацию процессора 301 и запоминающего устройства 302, при этом процессор 301 может быть выполнен с возможностью интерпретировать команды на компьютерном языке, при этом запоминающее устройство 302 содержит указанные команды, или

- программируемую электронную микросхему, такую как FPGA (от “Field Programmable Gate Array”).

Процессор 301 может быть, например, компьютерным процессором 301 и, в частности, микропроцессором.

Объектом изобретения является также запоминающее устройство 302, считываемое процессором 301 и содержащее команды 303, которые при их исполнении процессором 301 обеспечивают осуществление описанного выше способа согласно одному из вариантов осуществления.

Варианты выполнения запоминающего устройства 302, считываемого процессором 301, не ограничительно включают в себя компьютерные носители записи и носители связи, в том числе любой носитель, облегчающий передачу компьютерных программ из одного места в другое. Под «компьютерным(и) носителем(ями) записи» следует понимать любой физический носитель, который может быть доступен для компьютера. Примеры компьютерного носителя записи не ограничительно включают в себя диски или компоненты флэш-памяти или любые другие устройства с флэш-памятью (например, USB-накопители, накопители памяти, карты памяти, диски-накопители), CD-ROM или другие оптические устройства записи данных, DVD, устройства записи данных с магнитным диском или другие магнитные устройства записи данных, компоненты памяти данных, запоминающие устройства RAM, ROM, EEPROM, карты памяти (“smart cards”), запоминающие устройства типа SSD (“Solid State Drive”) или любой другой носитель, используемый для переноса, хранения или записи данных или структур данных, которые могут считываться процессором 301.

Кроме того, различные запоминающие устройства 302, считываемые процессором 301, могут передавать или доставлять команды в процессор 301, такие как роутер, шлюз, сервер или любое устройство передачи данных независимо от того, идет ли речь о передаче по проводной связи (через коаксиальный кабель, оптическое волокно, телефонные провода, кабель DSL или кабель Ethernet), беспроводной связи (через инфракрасные волны, радио волны, сотовую связь, микроволны), или виртуальные передающие устройства (виртуальный роутер, виртуальный шлюз, конец виртуального туннеля, виртуальный брандмауэр).

Устройство 300 обработки данных и в частности, запоминающее устройство 302 и/или указанный процессор 301 могут быть выполнены с возможностью устанавливать связь со средством, использующим технологию RFID и, в частности, бимодальную технологию RFID, чтобы обеспечивать, в частности, передачу данных в устройство 300 обработки данных или в запоминающее устройство 302, взаимодействующее с процессором 301.

Согласно вариантам осуществления изобретения, команды 303 могут включать в себя код на любом языке компьютерного программирования или на элементе компьютерной программы, например, но не ограничительно на языках Ассемблер, С, С++, Visual Basic, HyperText Markup Language (HTML), Extensible Markup Language (XML), HyperText Transfer Protocol (HTTP), Hypertext Preprocessor (PHP), SQL, MySQL, Java, JavaScript, JavaScript Object Notation (JSON), Python и bash scripting.

Естественно, специалист в данной области может предусмотреть и другие варианты осуществления изобретения, не выходя за рамки изобретения, определенные в нижеследующей формуле изобретения.

Похожие патенты RU2828412C1

название год авторы номер документа
СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ, СИСТЕМА И ДАТЧИК ДЛЯ МАШИНЫ НЕПРЕРЫВНОГО ЛИТЬЯ 2016
  • Де Монте Стефано
  • Спаньюл Стефано
  • Мацца Изабелла
RU2703606C2
СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ МЕСТОПОЛОЖЕНИЯ ЛЮДЕЙ И/ИЛИ ПЕРЕДВИЖНЫХ МАШИН В ШАХТОВЫХ ПОЛОСТЯХ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ RFID-ТЕХНОЛОГИИ И ИНЖЕНЕРНАЯ СИСТЕМА ВЫЕМКИ РУДЫ ИЗ ДЛИННОГО ОЧИСТНОГО ЗАБОЯ ДЛЯ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ДАННОГО СПОСОБА 2011
  • Алер Марко
  • Штельтер Саша
  • Вестфален Андреас
RU2563859C2
УСТРОЙСТВО ПОДАЧИ ПРЕПАРАТА И СПОСОБ ЕГО ДЕЙСТВИЯ 1997
  • Йертман Биргер
  • Павлю Богдан
  • Петтерссон Гуннар
  • Хольте Андерс
  • Хаммаргрен Пер
RU2197276C2
СБОРКА И ИСПОЛЬЗОВАНИЕ RFID-ДАТЧИКОВ В КОНТЕЙНЕРАХ 2007
  • Ванг Хуа
  • Потирайло Радислав А.
  • Райс Стивен Т.
  • Пицци Винсент Ф.
RU2457472C2
СПОСОБ БЕСПРОВОДНОЙ ПЕРЕДАЧИ ДАННЫХ МЕЖДУ СЕНСОРНОЙ СИСТЕМОЙ И ПРИЕМНИКОМ И СИСТЕМА ДЛЯ БЕСПРОВОДНОЙ ПЕРЕДАЧИ ДАННЫХ 2017
  • Мюглитц Карстен
  • Боотц Феликс
RU2714485C1
ТЕЛЕМАТИЧЕСКОЕ БОРТОВОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТРАНСПОРТНЫХ СРЕДСТВ 2012
  • Амселем Жак
RU2621505C2
Сеть данных для отслеживания животных 2015
  • Ауэр Вольфганг
RU2680707C2
СЕНСОРНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБНАРУЖЕНИЯ ОБЪЕКТА В ЗОНЕ ОБНАРУЖЕНИЯ 2008
  • Обри Жан-Марсель
  • В Бах Томас
RU2489285C2
УСТРОЙСТВО, СИСТЕМА И СПОСОБ ИДЕНТИФИКАЦИИ ОБЪЕКТА В ИЗОБРАЖЕНИИ И ТРАНСПОНДЕР 2013
  • Йоханнесен Эрик
  • Хольтер Бенгт
  • Мюре Бард
RU2656576C2
СПОСОБ ЗАЩИТЫ ОТ ПОДДЕЛКИ И КОНТРОЛЯ ПОДЛИННОСТИ ЦЕННЫХ ИЗДЕЛИЙ 2004
  • Вязалов Сергей Юрьевич
  • Трачук Аркадий Владимирович
  • Чеглаков Андрей Валерьевич
  • Курочкин Александр Васильевич
  • Павлов Владимир Васильевич
  • Писарев Александр Георгиевич
  • Гончаров Михаил Иванович
  • Солдатченков Виктор Сергеевич
  • Круликовский Анатолий Владимирович
  • Курятников Андрей Борисович
  • Стешенко Владимир Борисович
  • Павлов Григорий Львович
  • Лихоеденко Константин Павлович
RU2276409C2

Иллюстрации к изобретению RU 2 828 412 C1

Реферат патента 2024 года СЕНСОРНОЕ УСТРОЙСТВО (ВАРИАНТЫ), КОМПЛЕКС И СИСТЕМА ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ УРОВНЯ МАТЕРИАЛА В ЕМКОСТИ, А ТАКЖЕ СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ СЕНСОРНЫМ УСТРОЙСТВОМ, СПОСОБ ДИСТАНЦИОННОГО МОНИТОРИНГА ДАННЫХ, УСТРОЙСТВО ОБРАБОТКИ ДАННЫХ И ЗАПОМИНАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО

Группа изобретений относится к измерительной технике, в частности устройству для измерения уровня материала в емкости и, в частности, нестабильного материала, характеристики которого меняются в течение времени, например, такого как жидкие дрожжи или жидкая закваска. Сенсорное устройство (1) для измерения уровня материала (М) в емкости (2) содержит корпус (11), по меньшей мере один бесконтактный датчик (12) уровня, расположенный внутри корпуса (11), при этом корпус (11) содержит измерительное окно (15), обеспечивающее прохождение сигнала (S13) обнаружения, передаваемого датчиком (12), и прохождение отраженного сигнала (S14) обнаружения после отражения от свободной поверхности (SL) материала (М) внутри кожуха (21) емкости (2). Сенсорное устройство (1) дополнительно содержит средство (16) крепления, неподвижно соединенное с корпусом (11) и обеспечивающее разъемное крепление сенсорного устройства (1) снаружи емкости (2) на средстве (3) соединения, неподвижно соединенном с емкостью (2), при этом в емкости (2) выполнено измерительное окно (15) корпуса (11), расположенное напротив соответствующего отверстия (23). Технический результат - возможность легкой и быстрой установки сенсорного устройства на емкости, а также быстрого его обслуживания, а также возможность непосредственного измерения уровня материала, позволяющая в реальном времени передавать данные производителю с целью облегчения логистики указанной емкости. 8 н. и 14 з.п. ф-лы, 12 ил.

Формула изобретения RU 2 828 412 C1

1. Сенсорное устройство (1) для измерения уровня материала (М) в емкости (2), при этом емкость (2) содержит герметичный кожух (21), выполненный с возможностью содержать материал (М), образующий свободную поверхность (SL) внутри кожуха (21), при этом сенсорное устройство (1) содержит:

- корпус (11),

- по меньшей мере один бесконтактный датчик (12) уровня, содержащий передатчик (13), выполненный с возможностью передавать сигнал (S13) обнаружения, и приемник (14), выполненный с возможностью принимать отраженный сигнал (S14) обнаружения, при этом отраженный сигнал (S14) обнаружения содержит сигнал (S13) обнаружения после отражения, при этом указанный датчик (12) уровня расположен внутри корпуса (11),

при этом корпус (11) содержит измерительное окно (15), обеспечивающее прохождение сигнала (S13) обнаружения, передаваемого указанным передатчиком (13) изнутри корпуса (11) внутрь кожуха (21) емкости (2), и прохождение отраженного сигнала (S14) обнаружения после отражения от свободной поверхности (SL) материала (М) внутри кожуха (21) емкости (2) из кожуха (21) емкости (2) в указанный приемник (14) внутри корпуса (11),

при этом сенсорное устройство (1) дополнительно содержит средство (16) крепления, неподвижно соединенное с корпусом (11), выполненное с возможностью обеспечения разъемного крепления сенсорного устройства (1) снаружи кожуха (21) емкости (2) на средстве (3) соединения, неподвижно соединенном со стенкой (22) кожуха (21) емкости (2), с измерительным окном (15) корпуса (11), расположенным напротив соответствующего отверстия (23), выполненного в стенке (22) кожуха (21) емкости (2),

при этом датчик (12) уровня выполнен с возможностью передавать сигнал измерения, относящийся к уровню материала (М) внутри кожуха (21) емкости (2), в зависимости от отраженного сигнала (S14) обнаружения, принятого приемником (14),

причем оптическая разделительная стенка (Р12) отделяет передатчик (13) от приемника (14), при этом указанная оптическая разделительная стенка (Р12) выполнена таким образом, чтобы не позволять оптическому сигналу (S13) обнаружения, передаваемому указанным передатчиком (13), достигать указанного приемника (14), не пройдя через указанное измерительное окно (15), чтобы выйти из корпуса (11).

2. Сенсорное устройство (1) для измерения уровня материала (М) в емкости (2), при этом емкость (2) содержит герметичный кожух (21), выполненный с возможностью содержать материал (М), образующий свободную поверхность (SL) внутри кожуха (21), при этом сенсорное устройство (1) содержит:

- корпус (11),

- по меньшей мере один бесконтактный датчик (12) уровня, содержащий передатчик (13), выполненный с возможностью передавать сигнал (S13) обнаружения, и приемник (14), выполненный с возможностью принимать отраженный сигнал (S14) обнаружения, при этом отраженный сигнал (S14) обнаружения содержит сигнал (S13) обнаружения после отражения, при этом указанный датчик (12) уровня расположен внутри корпуса (11),

при этом корпус (11) содержит измерительное окно (15), обеспечивающее прохождение сигнала (S13) обнаружения, передаваемого указанным передатчиком (13) изнутри корпуса (11) внутрь кожуха (21) емкости (2) и прохождение отраженного сигнала (S14) обнаружения после отражения от свободной поверхности (SL) материала (М) внутри кожуха (21) емкости (2) из кожуха (21) емкости (2) в указанный приемник (14) внутри корпуса (11),

при этом сенсорное устройство (1) дополнительно содержит средство (16) крепления, неподвижно соединенное с корпусом (11), выполненное с возможностью обеспечения разъемного крепления сенсорного устройства (1) снаружи кожуха (21) емкости (2) на средстве (3) соединения, неподвижно соединенном со стенкой (22) кожуха (21) емкости (2), с измерительным окном (15) корпуса (11), расположенным напротив соответствующего отверстия (23), выполненного в стенке (22) кожуха (21) емкости (2),

при этом датчик (12) уровня выполнен с возможностью передавать сигнал измерения, относящийся к уровню материала (М) внутри кожуха (21) емкости (2), в зависимости от отраженного сигнала (S14) обнаружения, принятого приемником (14), причем

- передатчик (13) выполнен таким образом, чтобы передавать оптический сигнал (S13) обнаружения, содержащий множество излучаемых световых лучей (R131 … R13n), предпочтительно имеющих общую исходную точку (O13) на уровне передатчика (13), при этом по меньшей мере два излучаемых световых луча (R131 … R13n) имеют каждый разную ориентацию по отношению к указанному передатчику (13), в частности таким образом, что все световые лучи (R131 … R13n) по существу образуют исходный конус (О13), при этом отраженный сигнал (S14) обнаружения, принимаемый приемником (14), содержит множество отраженных световых лучей (R141 … R14n) обнаружения, при этом каждый из них образован излучаемым световым лучом (R131 … R13n) сигнала (S13) обнаружения, передаваемого передатчиком (13), после по меньшей мере одного отражения от стенки (22, 24) кожуха (21) емкости (2) и/или от свободной поверхности (SL) материала (М) внутри кожуха (21) емкости (2),

- приемник (14) содержит множество блоков (Р141 … Р14n) приема, равномерно распределенных на по существу плоской поверхности (F14), обращенной к измерительному окну (15), и выполненных таким образом, чтобы принимать только один отраженный луч (R141 … R14n) обнаружения отраженного сигнала (S14) обнаружения, при этом приемник (14) выполнен таким образом, чтобы передавать столько сигналов (М141 … М14n) измерения, сколько имеется отдельных блоков (Р141 … Р14n) приема, при этом каждый из них определен в зависимости от единственного отраженного луча (R141 … R14n) обнаружения, принятого на каждом блоке (Р141 … Р14n) приема,

- сигнал измерения, передаваемый указанным датчиком (12) уровня и относящийся к уровню материала (М) внутри кожуха (21) емкости (2), определяется в зависимости от различных сигналов (М141 … М14n) измерения, передаваемых приемником (14) и определяемых при помощи разных блоков (Р141 … Р14n) приема.

3. Устройство (1) по п. 1, в котором средство (16) крепления содержит внутреннюю резьбу (Т16), окружающую указанное измерительное окно (15), при этом внутренняя резьба (Т16) выполнена с возможностью взаимодействовать посредством завинчивания/отвинчивания с наружной резьбой (31) средства (3) соединения, при этом наружная резьба (31) выполнена с возможностью окружать отверстие (23) емкости (2).

4. Устройство (1) по одному из пп. 1-3, дополнительно содержащее средство (17) геолокализации, выполненное с возможностью передавать сигнал, позволяющий определить географическое положение сенсорного устройства (1).

5. Устройство (1) по одному из пп. 1-4, содержащее интерфейс (4) пользователя, соединенный с указанным датчиком (12) уровня, при этом интерфейс (4) пользователя содержит дисплей (41), выполненный с возможностью отображения информации, относящейся к уровню материала (М) внутри кожуха (21) емкости (2) и зависящей от сигнала измерения, передаваемого указанным датчиком (12) уровня, предпочтительно дисплей (41) содержит несколько светодиодов (42), связанных с несколькими надписями (43), и интерфейс (4) пользователя содержит по меньшей мере одну кнопку (44) управления, связанную с дисплеем (41), при этом кнопка (44) управления выполнена с возможностью запуска измерения уровня материала (М) внутри кожуха (21) емкости (2) датчиком (12) уровня и отображения информации, относящейся к уровню материала (М) внутри кожуха (21) емкости (2).

6. Устройство (1) по одному из пп. 1-5, дополнительно содержащее трансмиттер данных, выполненный с возможностью передавать данные датчика (12) уровня в удаленный сервер, предпочтительно через низкоскоростную сотовую сеть в диапазоне частот от 800 до 1000 МГц, при этом данные включают в себя данные, относящиеся к уровню материала (М) внутри кожуха (21) емкости (2) и сформированные на основании сигнала измерения, переданного датчиком (12) уровня.

7. Устройство (1) по одному из пп. 1-6, дополнительно содержащее температурный датчик (18), выполненный с возможностью измерять окружающую температуру устройства (1).

8. Устройство (1) по одному из пп. 1-7, дополнительно содержащее средство (5) измерения магнитного поля, выполненное с возможностью передавать сигнал измерения, относящийся к магнитному полю вблизи указанного средства (5) измерения магнитного поля, при этом указанное средство (5) измерения магнитного поля предпочтительно неподвижно соединено с корпусом (11) и, в частности, расположено на уровне средства (16) крепления.

9. Устройство (1) по одному из пп. 1-8, дополнительно содержащее транспондер RFID (6), содержащий память с данными, относящимися к сенсорному устройству (1).

10. Устройство (1) по одному из пп. 1-9, в котором:

- передатчик (13) выполнен с возможностью передавать оптический сигнал (S13) обнаружения, при этом между передатчиком (13) и измерительным окном (15) вставлена по меньшей мере одна линза (Е19),

- приемник (14) выполнен с возможностью принимать отраженный оптический сигнал (S14) обнаружения, при этом между приемником (14) и измерительным окном (15) вставлена по меньшей мере одна линза (Е19).

11. Устройство (1) по п. 2, которое выполнено с возможностью определения сигнала измерения, передаваемого датчиком (12) уровня и относящегося к уровню материала (М) внутри кожуха (21) емкости (2), посредством

/а/ рассмотрения первого количества (Q1) сигналов (М141 … М14n) измерения, передаваемых приемником (14) и определяемых при помощи первого количества (Q1) блоков (Р141 … Р14n) приема, при этом указанные сигналы (М141 … М14n) измерения указанного первого количества (Q1) соответствуют каждый времени прохождения излучаемого светового луча (R131 … R13n), отраженного только свободной поверхностью (SL) материала (М) в кожухе (21) емкости (2) перед образованием отраженного светового луча (R141 … R14n) обнаружения, при этом каждый из указанных сигналов (М141 … М14n) измерения первого количества (Q1) является по существу идентичным,

/b/ рассмотрения второго количества (Q2) сигналов (М141 … М14n) измерения, передаваемых приемником (14) и определяемых при помощи второго количества (Q2) блоков (Р141 … Р14n) приема, при этом указанные сигналы (М141 … М14n) измерения указанного второго количества (Q2) соответствуют каждый времени прохождения излучаемого светового луча (R131 … R13n), отраженного по меньшей мере стенкой (24) и, в частности, боковой стенкой (24) кожуха (21) и свободной поверхностью (SL) материала (М) в кожухе (21) емкости (2) до и/или после отражения указанной стенкой (24) кожуха (21), перед образованием отраженного светового луча (R141 … R14n) обнаружения, причем указанное время прохождения строго превышает время прохождения, соответствующее сигналам (М141 … М14n) измерения первого количества (Q1), при этом каждый из указанных сигналов (М141 … М14n) измерения второго количества (Q2) предпочтительно отличается от сигналов (М141 … М14n) измерения первого количества (Q1),

/с/ распознавания сигналов (М141 … М14n) измерения второго количества (Q2) сигналов (М141 … М14n) измерения и учитывая только сигналы (М141 … М14n) измерения первого количества (Q1) сигналов (М141 … М14n) измерения, чтобы определить сигнал измерения, передаваемый датчиком (12) уровня, например путем усреднения сигналов (М141 … М14n) измерения первого количества (Q1).

12. Комплекс для измерения уровня материала в емкости, содержащий:

- сенсорное устройство (1) по одному из пп. 1-11,

- средство (3) соединения, выполненное с возможностью соединения со стенкой (22) кожуха (21) емкости (2),

при этом средство (3) соединения имеет сквозное отверстие (32), выполненное с возможностью позиционирования напротив и на одной оси с отверстием (23), выполненным в указанной стенке (22) кожуха (21) емкости (2),

и сенсорное устройство (1) выполнено с возможностью разъемного крепления на средстве (3) соединения через свое средство (16) крепления с измерительным окном (15) своего корпуса (11) напротив и на одной оси с сквозным отверстием (32) средства (3) соединения и отверстия (23), выполненного в стенке (22) кожуха (21) емкости (2), при этом указанное сквозное отверстие (32) выполнено с возможностью прохождения через него сигнала (S13) обнаружения, передаваемого передатчиком (13), и отраженного сигнала (S14) обнаружения, предназначенного для приема приемником (14).

13. Комплекс по п. 12, в котором:

- средство (16) крепления сенсорного устройства (1) содержит внутреннюю резьбу (Т16), окружающую измерительное окно (15) корпуса (11) сенсорного устройства (1), и

- средство (3) соединения содержит наружную резьбу (31), окружающую указанное сквозное отверстие (32), при этом наружная резьба (31) выполнена с возможностью окружать отверстие (23), выполненное в стенке (22) кожуха (21) емкости (2), при этом наружная резьба (31) выполнена с возможностью взаимодействовать с указанной внутренней резьбой (Т16) средства (16) крепления для обеспечения разъемного крепления сенсорного устройства (1) на указанном средстве (3) соединения посредством завинчивания/отвинчивания.

14. Комплекс по п. 12 или 13, в котором сенсорное устройство (1) является сенсорным устройством (1) по п. 11, в котором средство (3) соединения содержит элемент (51) обнаружения, выполненный по меньшей мере частично из магнитного материала и с возможностью испускания магнитного поля, которое может быть измерено указанным средством (5) измерения магнитного поля сенсорного устройства (1), когда указанное сенсорное устройство (1) закреплено на указанном средстве (3) соединения, предпочтительно средство (5) измерения магнитного поля расположено вблизи внутренней резьбы (Т16) средства (16) крепления, элемент (51) обнаружения расположен вблизи наружной резьбы (31), окружающей указанное сквозное отверстие (32).

15. Система для измерения уровня материала в емкости, содержащая:

- комплекс по одному из пп. 12-14,

- емкость (2), содержащую герметичный кожух (21), при этом кожух (21) содержит стенку (22), при этом кожух (21) выполнен с возможностью содержать внутри материал (М), предпочтительно нестабильный материал (М), при этом материал (М) имеет характеристики, изменяющиеся в течение времени, и представляет собой, в частности, дрожжи или закваску, при этом в стенке (22) кожуха (21) выполнено отверстие (23), при этом отверстие (23) выполнено с возможностью обеспечения сообщения между внутренним и наружным пространством кожуха (21),

при этом средство (3) соединения соединено со стенкой (22) кожуха (21) со сквозным отверстием (32) напротив и в продолжении отверстия (23) емкости (2),

и сенсорное устройство (1) разъемно закреплено на средстве (3) соединения со своим измерительным окном (15) в продолжении сквозного отверстия (32) средства (3) соединения и отверстия (23) емкости (3), при этом передатчик (13) датчика (12) уровня выполнен с возможностью передавать сигнал (S13) обнаружения внутрь кожуха (21) емкости (2), и приемник (14) датчика (12) уровня выполнен с возможностью принимать указанный отраженный сигнал (S14) обнаружения после отражения от свободной поверхности (SL) материала (М) внутри кожуха (21) емкости (2), предпочтительно отверстие (23) выполнено в верхней стенке (22S) кожуха (21), и сенсорное устройство (1) закреплено на верхней стенке (22S) кожуха (21) емкости (2).

16. Система по предыдущему пункту, которая содержит сенсорное устройство (1) по п. 7, при этом на кожухе (21) емкости (2) закреплен транспондер RFID (7), содержащий запоминающее устройство с данными, относящимися к емкости (2).

17. Способ управления сенсорным устройством, содержащимся в системе по п. 16, причем способ осуществляется системой по предыдущему пункту, способ включает

- опрос транспондера RFID (7), прикрепленного к кожуху емкости, для получения информации, относящейся к емкости, посредством считывания памяти указанного транспондера RFID (7), прикрепленного к кожуху емкости,

- прием транспондером RFID (6) указанного сенсорного устройства информации, относящейся к емкости, для сохранения ее в памяти транспондера RFID (6) указанного сенсорного устройства,

- передачу по меньшей мере по одному проводному соединению относящейся к емкости информации, сохраненной в памяти указанного транспондера RFID (6), в электронное средство управления, и/или в трансмиттер данных, и/или в приемник данных указанного сенсорного устройства.

18. Способ по предыдущему пункту, в котором для опроса транспондера RFID (7), прикрепленного к кожуху емкости, используют считывающее устройство RFID, чтобы выводить информацию, относящуюся к емкости, и передавать указанную информацию, относящуюся к емкости, в транспондер RFID (6) указанного сенсорного устройства.

19. Способ по п. 17 или 18, в котором информацию, относящуюся к емкости, выбирают из единого идентификационного номера, идентифицирующего указанную емкость, объема и/или по меньшей мере одного размера указанной емкости.

20. Способ (200) дистанционного мониторинга данных, относящихся к емкости (2) с герметичным кожухом (21), выполненным с возможностью содержать нестабильный материал (М), имеющий изменяющиеся в течение времени характеристики, при помощи сенсорного устройства (1) по одному из пп. 1-11, характеризующийся тем, что

измеряют (201) уровень материала (М) внутри кожуха (21) емкости (2),

формируют (202) данные, характеризующие уровень материала (М) внутри кожуха (21) емкости (2),

передают (203) данные, характеризующие уровень материала (М) внутри кожуха (21) емкости (2).

21. Устройство (300) обработки данных, выполненное с возможностью исполнять способ (200) по п. 17 или 20.

22. Запоминающее устройство (302), считываемое процессором и содержащее команды (303), которые при их исполнении процессором обеспечивают осуществление способа (200) по п. 17 или 20.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2024 года RU2828412C1

US 6339468 B1, 15.01.2002
СИСТЕМА БЕСПРОВОДНЫХ ТОПЛИВНЫХ ДАТЧИКОВ 2015
  • Чжан Генри З.
  • Робб Эндрю М.
  • Боммер Джейсон П.
  • Боствик Ричард Н.
RU2678760C2
Способ контроля уровня жидкости в дрожжерастильном чане 1972
  • Сергеев Сергей Алексеевич
SU443259A1
EP 3598081 A1, 22.01.2020
US 2004005496 A1, 08.01.2004
US 6259516 B1, 10.07.2001
НАВЕСНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ САМОХОДНОГО ОДНООСНОГО ШАССИ С РУЧНЫМ УПРАВЛЕНИЕМ 0
  • Ю. И. Ильин
  • Всесоюзный Научно Исследовательский Институт Винодели Виноградарства Магарач
SU180003A1

RU 2 828 412 C1

Авторы

Косон, Тьерри

Хук, Руди

Пикаве, Флоран

Кигер, Питер

Даты

2024-10-11Публикация

2021-01-18Подача