專利名稱：無線傳送壓力測量裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
以下的說明總的涉及壓力測量裝置，更具體涉及從壓力測量裝置提供信息。
背景技術(shù)：
壓力表在商業(yè)和工業(yè)的無數(shù)不同環(huán)境中被廣泛使用。通常，壓力表測量壓力和提供一指示值。壓力值通常用模擬形式(如用一指針)或數(shù)字形式(如用一LED讀數(shù))顯示。用模擬形式顯示數(shù)值的表常包括一機械壓力換能器，如一Bourdon管，該管響應(yīng)于換能器受到的壓力而移動一可預(yù)測量。該位移通過移動傳送到一可旋轉(zhuǎn)的指針，該指針相對于刻有壓力值的表盤擺動。用數(shù)字形式顯示數(shù)值的表常使用一電子壓力換能器，如一壓電傳感器，該傳感器響應(yīng)于該換能器受到的壓力產(chǎn)生一電信號。然后，該電信號轉(zhuǎn)換為一顯示在一顯示器上的符號。
發(fā)明概要在一總的方面，一種測量壓力的裝置包括一外殼、一換能器和一數(shù)據(jù)傳送裝置。該外殼具有一入口，該換能器在外殼里連接于該入口，以產(chǎn)生一表示入口處的壓力的電信號。換能器可是如一壓電型傳感器，它響應(yīng)于入口壓力產(chǎn)生一電信號。數(shù)據(jù)傳送裝置在外殼內(nèi)連接于換能器，以傳送一相當(dāng)于電信號的無線信號，從而遠距離地提供了壓力信息。該數(shù)據(jù)傳送裝置例如可是一紅外發(fā)射器。
在有些實施例中，該裝置包括一連接于在外殼里的入口的可視指示器以指明入口壓力。如此，可在本地和遠距離提供壓力信息。該可視指示器可是如一數(shù)字顯示器。
在有些特定的實施例中，外殼包括一延伸到入口的桿，傳感器包括一連接于入口的Bourdon管以響應(yīng)于入口壓力而精確地移動。該裝置還包括一可視指示器，它具有一連接于Bourdon管的軸以響應(yīng)于該管的位移而轉(zhuǎn)動，另有一連接于該轉(zhuǎn)動的軸的指針指示壓力值。
在某些實施例中，換能器包括一連接于一Bourdon管的感應(yīng)靶，該靶可響應(yīng)于Bourdon管的位移而移動；以及，一渦流傳感器，它被定位得能傳感該感應(yīng)靶的移動并響應(yīng)于該移動而產(chǎn)生一表示一入口壓力的電信號。
在有些實施例中，該壓力測量裝置包括一連接在換能器與無線電收發(fā)器之間的處理器。該處理器可具有多種操作。例如，該處理器可根據(jù)表示入口壓力的信號產(chǎn)生壓力特征數(shù)據(jù)。該特征數(shù)據(jù)可作為一無線信號的一部分發(fā)送并可包括根據(jù)入口壓力的警告。作為另一實例，處理器可控制用來發(fā)送壓力信息的頻率。該處理器可根據(jù)壓力數(shù)據(jù)設(shè)定值控制壓力信息發(fā)送頻率，該頻率響應(yīng)于橫越一壓力數(shù)據(jù)設(shè)定值的壓力而變化。作為又一實例，處理器可將自身和其它電子元件置于一節(jié)電模式中。作為再一個實例，該處理器可補償被感測的壓力的非線性和/或溫度系數(shù)。
有些特定的實施例可包括一連接于處理器的紅外數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)接口，其中，處理器可通過該接口遠距離地程控。例如，可將處理器程控以改變壓力數(shù)據(jù)設(shè)定值。
有些實施例可包括連接于該處理器的多個從外部企及的接線端。處理器可操作地通過諸接線端接收一離散的狀態(tài)輸入(discrete status input)。另外，處理器可操作地通過諸接線端輸出脈沖累積信息(pulse accumulation information)。
在某些實施例中，該壓力測量裝置包括一在外殼上的可視指示器以指示操作模式。一壓力測量裝置也可包括一無線電收發(fā)機on/off開關(guān)。
在另一總的方面，一種用一壓力測量裝置進行的方法包括感測一外殼的一入口的壓力和將感測到的壓力變換為表示在外殼上的一可視壓力指示。該方法還包括將該感測到的壓力變換為一表示在外殼上的電信號，和將相當(dāng)于該電信號的一無線信號從外殼發(fā)出，從而在本地和遠距離地提供壓力信息。
在某些實施例中，從感測到的壓力到一可視的壓力指示的變換可包括將感測的壓力變換為一機械位移和將該機械位移傳遞給一指針。另外，從感測的壓力到一電信號的變換可包括將機械位移傳遞給一感應(yīng)靶，和感測響應(yīng)于該靶的位移而產(chǎn)生的渦流。另外，發(fā)送一無線信號可包括發(fā)送紅外輻射脈沖。
有些特定的實施例可包括許多附加的操作。例如，有些實施例可包括根據(jù)電信號產(chǎn)生感測的壓力用的特征數(shù)據(jù)，和將這些特征數(shù)據(jù)作為無線信號的一部分送出。作為另一實例，某些實施例可包括控制發(fā)送壓力信息用的頻率。作為再一實例，有些特定的實施例可包括將諸電子元件放入一節(jié)電模式中。作為另一實例，有些實施例可包括接收指定操作調(diào)節(jié)的無線信號和調(diào)節(jié)壓力測量裝置的操作。作為還有一個實例，某些實施例可包括接收外部產(chǎn)生的數(shù)據(jù)和將這些數(shù)據(jù)作為無線信號的一部分發(fā)出。作為再一個實例，有些特定實施例可包括在外殼上提供一操作模式的可視的指示。
在另一指定方面，一種測量壓力用的裝置包括一外殼、一Bourdon管、一軸和一指針。該外殼具有一帶一入口的桿，該Bourdon管連接于入口以響應(yīng)于入口壓力精確地位移。該軸機械地連接于Bourdon管以響應(yīng)于該管的位移而轉(zhuǎn)動，以及，該指針附連于該軸以指示壓力值。該裝置還包括一連接于Bourdon管的感應(yīng)靶，該靶響應(yīng)于Bourdon管的位移而移動，以及，一渦流傳感器，它被定位得能感測該靶的移動并響應(yīng)于感應(yīng)靶的移動以產(chǎn)生一電信號。該裝置還包括一連接于傳感器的?！獢?shù)變換器。該變換器可操作地接收電信號和產(chǎn)生一數(shù)字化形式的信號。該裝置還包括一連接于該變換器的微處理器。該微處理器可操作地接收數(shù)字信號，補償被感測的壓力的非線性，補償溫度系數(shù)和根據(jù)被補償?shù)男盘柈a(chǎn)生壓力特征數(shù)據(jù)。該微處理器還可操作地確定是否應(yīng)當(dāng)調(diào)整發(fā)送壓力信息用的頻率，以及，如果該頻率必須被調(diào)整，就調(diào)節(jié)該頻率。該微處理器還可操作地確定是否到了發(fā)送壓力信息的時刻，如果是到了發(fā)送壓力信息的時刻則產(chǎn)生一包括壓力信息的信號，以及，將微處理器自身和其它電子裝置置于一節(jié)電模式。該裝置另外還包括一連接于微處理器的紅外數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)接口，使該微處理器可通過該接口遠距離地程控，以及，一紅外無線電收發(fā)機連接于微處理器以傳送一表示微處理器信號的無線信號，從而可在本地和遠距離地提供壓力信息。
在諸附圖和以下的說明部分提出了一個或多個實施例的細節(jié)。從該說明部分和附圖和從諸權(quán)利要求可清晰理解其它的結(jié)構(gòu)特點。
附圖的簡要說明

圖1表示了一示例性的壓力測量裝置的立體圖；圖2表示了圖1中的壓力測量裝置的一剖視圖；圖3A-E表示了另一壓力測量裝置；圖4A-D表示了一個印刷電路板組件的實例；圖5表示了一個壓力測量裝置的實例的立體圖；圖6A-B表示了一個壓力測量裝置的實例的立體圖；圖7圖示了一壓力測量裝置的工作過程；圖8是表示一壓力測量裝置的實例的諸元件的方塊圖；圖9表示了為一壓力測量裝置程控用的一個系統(tǒng)。
詳細描述圖1表示了一個壓力測量裝置10的實例。如圖所示，壓力測量裝置10是一壓力表；然而，也可使用其它類型的壓力測量裝置。裝置10包括一外殼20，該外殼具有一后蓋22和一前蓋(未圖示，以有助于顯示該裝置的諸內(nèi)部元件)。也未圖示出包括諸壓力值的一表盤面，以有助于顯示該裝置的諸內(nèi)部元件。
在裝置10中，一壓力傳感器30流體連通于外殼20的一入口26。壓力傳感器30響應(yīng)入口26的壓力以產(chǎn)生一表示入口26處的壓力的電輸出。壓力傳感器30可是一壓電型壓力傳感器、一電容型壓力傳感器、一應(yīng)變儀型壓力傳感器，或任何其它合適的壓力—電信號換能器。該傳感器30輸出的電信號可由電壓、電流、頻率、脈沖寬度，或任何其它合適的電信號特征表示出壓力。裝置10還包括一第二換能器—一Bourdon管40。然而，該Bourdon管產(chǎn)生一與壓力傳感器30的輸出不同的輸出。
響應(yīng)于入口26的壓力，Bourdon管40的一末端42產(chǎn)生了精確的位移。通過位移，該末端42致動了一運動件50的一鉸接片52。該運動件50還包括一放大件以放大該鉸接片52的位移。運動件50將末端42的位移機械連接于一指針58(一種指示器)的轉(zhuǎn)動。因此，指針58響應(yīng)于入口26的壓力的變化而轉(zhuǎn)動。當(dāng)完全組裝好該裝置10后，指針58與一劃分壓力的刻度盤面相對。
正如上面所述，裝置10有兩個換能器，一個將壓力轉(zhuǎn)換為一電信號，另一個將壓力轉(zhuǎn)換為機械運動。在其它的實施例中，一壓力測量裝置可有任何數(shù)量的換能器。另外，在有些實施例中，一換能器可提供多個輸出。
圖2又表示了壓力測量裝置10。如圖所示，圖1中的壓力傳感器30、Bourdon管40和運動件50被拿走了以顯示出一印刷電路板(PCB)60。該PCB 60經(jīng)過一傳感器接頭62電連接于圖1中的壓力傳感器30。PCB 60還包括一摸/數(shù)(A/D)變換器64以將傳感器輸出以及一處理器66數(shù)字化，以及一處理器66以處理經(jīng)過傳感器輸出指示的壓力數(shù)據(jù)。在有些實施例中，來自傳感器的輸出在被A/D變換器64數(shù)字化之前被放大。然而，不是所有的實施例都需要放大的。
A/換能器D變換器64和處理器66可操作地安裝于，且最好焊接于PCB 60。例如可是一微處理器的處理器66接收到來自換能器64的數(shù)字信號，該信號表示入口的壓力，并產(chǎn)生一輸出信號，該輸出信號包括對應(yīng)于該數(shù)字信號的壓力數(shù)據(jù)，也就包括了傳感器的輸出。壓力數(shù)據(jù)可例如包括被感測的壓力的指示。
在許多特定的實施例中，處理器輸出可包括與以壓力數(shù)據(jù)表示的被測量的在入口26的壓力有關(guān)的特征數(shù)據(jù)。特征數(shù)據(jù)例如可包括異常報告(exceptionreporting)或壓力設(shè)定值。表1列示了異常數(shù)據(jù)。
表1

處理器輸出連接于一位于PCB 60與外殼20之間的發(fā)送器PCB 70。該發(fā)送器PCB 70包括一發(fā)送器，該發(fā)送器是一種數(shù)據(jù)傳送裝置，用于通過一無線信號將壓力數(shù)據(jù)送到與裝置10分開的一遙控的地點?？山邮艿男问降臒o線信號包括射頻(RF)、紅外(IR)，或任何其它合適的電磁方式(regime)。另外，可通過幅度調(diào)制、頻率調(diào)制、相位調(diào)制、脈沖調(diào)制，或任何其它合適的通信技術(shù)發(fā)送數(shù)據(jù)。發(fā)送器PCB 70可包括其自己的處理器以控制無線傳送功能。在特定的實施例中，傳送器PVB 70還可能利用一無線電收發(fā)機無線地接收來自一遙程源的數(shù)據(jù)，該無線電收發(fā)機是另一種數(shù)據(jù)通信裝置。一無線電收發(fā)機可結(jié)合或代替該傳送器被使用。
PCB 60包括一電池以用作電源。在特定的實施例中，電池68可用一種鋰電池或其它長效電源，以便有利于長壽命、免維護地工作。在包括有害的或難以達到的地點的應(yīng)用情況，結(jié)合遠程報告使用一長效電源可提供明顯的好處。注意電池68可安裝在外殼20里的許多位置上。
裝置10具有許多特點。例如，壓力數(shù)據(jù)可在壓力裝置上提供并從壓力裝置遠距離地提供。因此，現(xiàn)場工作人員可在壓力裝置上測定壓力數(shù)據(jù)，并且壓力數(shù)據(jù)也可送到一遠距離的地點。這樣允許壓力數(shù)據(jù)的方便的檢查和監(jiān)控。另外，遠程監(jiān)控對于危險的或難以達到的地點會是重要的。在某些實施例中，裝置100對于EMI/RFI兼容性可被CE認可，以及可適用于1級、1段(Div)有害地點使用。此外，由兩個不同的換能器的壓力測量便于壓力數(shù)據(jù)的證實并允許在一個換能器失效后的備用。作為又一個實例，若干無線發(fā)送元件可被包含到一壓力測量裝置的一標(biāo)準(zhǔn)形式因素中，這樣可提供制造效率。另外，它可提供商業(yè)的優(yōu)點，如通過倉儲控制節(jié)省開支。
圖3A-E表示了一壓力測量裝置100。圖3A表示了裝置100的一立體圖，圖3B表示了該裝置100的一側(cè)視圖。圖3C-D是裝置100的端視圖，圖3E是沿著圖3D中的剖面線E-E的一剖面圖。裝置100對于EMI/RFI兼容性可被CE認可，以及可適用于1級、1段(Div)有害地點使用(即，真正地安全)。
裝置100包括一具有一第一端112和一第二端114的外殼110。第一端112包括一測壓力的入口113，第二端114包括一半透明窗119以方便于一紅外鏈接(IR link)160。在特定的實施例中，外殼110大約為5英寸長，直徑為3英寸；在其它實施例中，它可有任何合適的尺寸。
在第一端112有一接頭115連接于(如通過焊接)一管接頭凸緣116。該凸緣116含有方法學(xué)方面的設(shè)計以便接口電子件的支撐(下面將會討論)。然后，該凸緣通過一平墊圈117，或O形密封圈和螺釘118連接于可是非金屬的外殼110。在另一實施例中，可用一與外殼螺紋相配的有螺紋的凸緣。
入口113與外殼110內(nèi)的一壓力傳感器120流體連通。壓力傳感器120固定于(如利用螺紋連接或焊接)壓力接頭115并輸出表示通過在壓力接頭115里的入口113施加于傳感器的壓力的一電信號。因此，壓力傳感器120將入口113的壓力變換為一電輸出，這類似于圖1中的壓力傳感器30。
壓力傳感器120連接于一主(host)PCB 130。連接于該主PCB 130的是一發(fā)送器PCB 140。一個可為任何合適類型的紅外LED 150位于外殼110的第二端114并電連接于發(fā)送器PCB 140。
PCB 130包括一處理表示壓力大小的信號的處理器132。該處理器例如可產(chǎn)生一對應(yīng)于壓力的代碼和/或包括第二壓力數(shù)據(jù)，如異常報告。預(yù)先確定的異常情況，如“低壓力”和“高壓力”，可與預(yù)先規(guī)定的脈沖代碼相關(guān)聯(lián)。該處理器可具有程控以指示該異常情況，如設(shè)定或清除一靶。然后，可將壓力數(shù)據(jù)(如壓力讀數(shù)和次要的數(shù)據(jù))利用LED通過一系列脈沖無線地發(fā)出。主PCB 130也包括一長壽命的電源134，如一鋰電池。
在特定的實施例中，主PCB 130從壓力傳感器120接受一低電平或一高電平輸出(如300毫伏至大約2伏)，進行信號的摸—數(shù)轉(zhuǎn)換，然后在將信號通過電磁波發(fā)送給一適配的接收器之前處理被數(shù)字化了的信號。該接收器然后將數(shù)據(jù)傳給一遙控的發(fā)送單元(RTU)，用于上載給一建立的系統(tǒng)或通過串行傳送將數(shù)據(jù)直接傳給一計算機或本地系統(tǒng)。還有一種可選擇的是在裝置100以例如一數(shù)字顯示的形式在本地指示該壓力。
為了發(fā)送脈沖(如一系列長的和短的閃爍)，發(fā)送器PCB 140包括一處理器142，該處理器可由儲存在存儲器里的程控來控制。針對一對應(yīng)于一被探測的壓力的脈沖頻率，該程控可例如搜索一數(shù)據(jù)庫，該數(shù)據(jù)庫也可儲存在存儲器里。例如，該程控能對一從一微處理機收到的代碼搜索一數(shù)據(jù)庫。該代碼會有一相關(guān)的脈沖頻率，處理器142會使LED 150按照該脈沖順序發(fā)送一紅外信號。然后，紅外鏈接160將這個壓力數(shù)據(jù)帶給一傳統(tǒng)的紅外接收器，以便譯碼。
在特定的實施例中，發(fā)送器PCB 140可包括一紅外數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)(IrDA)接口。該IrDA接口可允許在裝置100與一外部的單獨的計算機之間雙向無線發(fā)送數(shù)據(jù)。該IrDA接口例如可確定與來自處理器132的壓力數(shù)據(jù)相關(guān)的脈沖頻率。另外，一外部計算機可被使用以通過鏈接160為裝置100程控。該IrDA接口是有利的，因為它可被實施而不必使外殼帶一孔，對于一個用于另一類型的接口如一RS-232接口的外部接頭會需要該孔。另外，通過將一程控裝置設(shè)在接收孔的鄰近處，減輕對準(zhǔn)問題，可使該程控裝置與該接口彼此聯(lián)絡(luò)。注意能使用一RF無線電收發(fā)機，以便在有些實施例中對處理器132程控。
圖4A-4D表示了PCB組件400的一實例。圖4A是PCB組件400的一正視圖。圖4B是PCB組件400的一后視圖。圖4C是PCB組件400的一端視圖。圖4D是PCB組件400的一測視圖。PCB組件400可用于圖1的壓力測量裝置、圖3的PCB組件400、或任何其它合適的壓力測量裝置。
PCB組件400包括一主PCB 410和一發(fā)送器PCB420。組件400由一固定在主PCB420上的一鋰電池430供電，該電源在發(fā)送頻率為每分鐘一次的情況下可持續(xù)使用6個月至2年。因此，在一有害的環(huán)境里進行免維護操作能延長使用期限。所以，該組件、也許整個壓力測量裝置(組件是其中的一部分)不會需要外部動力源。
主PCB 410包括一A/D變換器412和一微處理器414。A/D變換器412可操作地接受來自一壓力換能器的一信號并將其數(shù)字化。該信號會被過濾并保護其免受EMI/RFI干擾的影響。A/D變換器412的操作特性，如適時修正的速率和輸入選擇，可通過一串聯(lián)的接口進行程序化。例如，A/D變換器412可通過一串聯(lián)的接口從微處理機414進行調(diào)整，以容納來自不同類型的壓力換能器的不同的輸出電壓值，這些換能器可從一恒定電壓或恒定電流源被激發(fā)。
微處理器414可具有多種功能。例如，該微處理器可從A/D變換器412閱讀原始的被數(shù)字化的壓力信號并也能控制A/D變換器412。另外，微處理器414可補償該數(shù)字化信號以修改非線性度和溫度系數(shù)。
微處理器414還控制供給A/D變換器412以及一壓力測量裝置的大多數(shù)(如不是所有)其它電子儀器的功率。因此，微處理器414可通過將PCB組件400，或可能的話甚至將整個壓力測量裝置，放置于睡眠或在一低動力模式，并以若干可程控的時間間隔喚醒各元件，得以節(jié)省動力。
微處理器414可另外根據(jù)可程控的壓力設(shè)定值控制壓力數(shù)據(jù)的無線發(fā)送的頻率。例如，該裝置可以一標(biāo)定頻率傳送壓力數(shù)據(jù)直到被感測的壓力超過或降到可程控的警告壓力值之下這樣的時刻。在那個時刻，發(fā)送頻率會按照程序增大或減小頻率。如果被感測的壓力超過或降到這些警告值之下，那么，會達到一警告狀態(tài)，在該狀態(tài)發(fā)送頻率會再增大或減小。當(dāng)被感測的壓力回到標(biāo)定值，發(fā)送頻率會回到它們的以前的設(shè)定值。表2表示了一典型的發(fā)送頻率方案?？偟恼f來，該處理器輸出可包括任何合適類型的與壓力有關(guān)的數(shù)據(jù)和/或任何合適的有關(guān)壓力測量裝置的信息。
表1

微處理器414也可在一串聯(lián)的IrDA鏈接里監(jiān)控和傳遞。另外，微處理器414可將壓力數(shù)據(jù)“數(shù)據(jù)—記錄”到一機載存儲器中，該機載存儲器可例如包括隨機存取存儲器(RAM)、可電擦除、可程控的只讀存儲器(EEPROM)、光盤只讀存儲器(CD-ROM)，和/或任何其它合適的易失或非易失的信息儲存裝置。
微處理器414可進一步將壓力數(shù)據(jù)送到一數(shù)字顯示器以作本地壓力指示。該壓力數(shù)據(jù)可以一串行方式發(fā)送，該顯示器可以一低功率方式工作。
組件400和一壓力測量裝置(組件400是該裝置的一部分)的各方面的控制可通過一紅外數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)(IrDA)接口419維持和程控。該IrDA接口419提供了在微處理器414與一用一軟件應(yīng)用程序(software utility)加載的外部計算機之間的一雙向、串行通信鏈路(serial communication link)。
可通過一RS-232鏈路連接于一IrDA變換器的外部計算機可使用這個軟件應(yīng)用程序以產(chǎn)生多個功能。這些功能可包括輪詢一壓力測量裝置的信息、根據(jù)被感測的壓力改變發(fā)送頻率和/或COM端口選擇。還有許多警告范圍和報警范圍，每個用它自己的可程控的發(fā)送間隔和一標(biāo)定的發(fā)送頻率建立。各警告范圍和報警范圍是異常報告的一個實例。此外，各功能能建立壓力檢查、發(fā)送和IrDA喚醒速率。另外，該應(yīng)用程序能進行各元件的診斷。各功能可依賴于和/或結(jié)合于在IrDA接口419現(xiàn)有的功能建立。
IrDA接口419可通過該軟件應(yīng)用程序也可用于控制該裝置(組件400是其一部分)的刻度和校核。例如，可進入一滿刻度壓力值，零壓力被引入壓力傳感器，在一實用屏上點擊一零按鈕。這個動作使諸讀數(shù)待被校正為零，以及，使微處理機414回答該單元(unit)已被置零了。然后，壓力傳感器被引入滿刻度壓力，在一實用屏上的一滿刻度按鈕被點擊。顯示了滿刻度值，該微處理機回答該單位已被在滿刻度校核了。
A/換能器D變換器412也可通過IrDA接口419建立。通過該接口，一用戶可程控決定可使用該A/換能器D變換器的哪些輸入、取決于所使用的傳感器技術(shù)的所需要的內(nèi)部增益(gain)、換能器的變換時間和/或A/換能器D變換器工作的其它技術(shù)方面。另外，可以設(shè)定壓力數(shù)據(jù)用的刻度因素以及被選擇的壓力讀數(shù)用的工程單位。
發(fā)送器PCB 420包括任何用于無線發(fā)送和/或接收信息的合適的元件。一種合適的發(fā)送器PCB可從美國路易斯安那州新奧爾良市的AXONN公司獲得。
圖5表示了一個典型的壓力測量裝置500。該裝置類似于圖1的裝置10。然而，該裝置500不是使用一壓電傳感器來產(chǎn)生一電輸出，而是使用了運動一響應(yīng)電流產(chǎn)生/檢測接收技術(shù)。這種技術(shù)的一個實例是渦流感測。美國加利福尼亞州San Bernadino市的LZT Technology公司現(xiàn)有合適的渦流感測構(gòu)件。
如圖所示，壓力測量裝置500包括一響應(yīng)于入口502處的壓力變化的Bourdon管504。一感應(yīng)靶506連接于該Bourdon管502，可能通過一運動，使Bourdon管504位移致使靶506正比于在入口502感測到的壓力的變化發(fā)生平移。如圖所示，靶506是一U形的金屬模壓片，其尺寸可包繞在一PCB 508的邊緣的四周。但是，靶506可以具有任何其它合適的構(gòu)形。PCB 508用螺釘510支撐在相對于壓力測量裝置的外殼的一固定的位置，并包括一對感應(yīng)線圈509和其它連動桿(trace)。靶506相對于這對感應(yīng)線圈的運動影響了電路里的感應(yīng)平衡。如此，入口502處的壓力變化被變換為一電輸出。在某些實施例中，該輸出會是4-20毫安。如同裝置10，該電輸出然后被處理和無線傳送到一遠程地點。
裝置500具有許多特征。例如，該裝置提供一有效的結(jié)構(gòu)以將壓力變換為一能被傳遞到一遙控的地點的電輸出。另外，該結(jié)構(gòu)可在一標(biāo)準(zhǔn)的壓力表上容易地實施，能減少制造成本和能允許被改型。另外，裝置500對于EMI/RFI兼容性可被CE認可，以及可適用于1級、1段(Div)有害地點使用(即真正地安全)。
圖6A-B表示了一典型的壓力測量裝置600。如圖所示，該壓力測量裝置600是一數(shù)字壓力表。圖6A表示了壓力測量裝置600的一立體圖，圖6B表示了該裝置600的一剖面圖。
裝置600包括一支撐一壓力接頭620的外殼610，該接頭允許待測的壓力被引入該裝置。裝置600還包括一PCB 630，它包括一用于處理一表示在接頭620處被引入的壓力的一信號的處理器632和一用于產(chǎn)生與該信號對應(yīng)的一無線傳遞的無線電收發(fā)機634。也就是說，收發(fā)機634可產(chǎn)生表示在接頭620處被引入的壓力和其它與壓力有關(guān)的數(shù)據(jù)的無線傳遞。PCB 630可類似于圖4中的PCB組件400，該信號可由一壓電傳感器形成。
裝置600另外包括一顯示器以明示出該裝置與壓力有關(guān)的數(shù)據(jù)。顯示器600還可顯示裝置狀態(tài)信息(如開/關(guān)、發(fā)生/接收等)。顯示器640例如可是一液晶顯示器(LCD)。
裝置600還包括許多可與處理器632相互作用的元件。位于顯示器640附近的是多個功能鍵650。使用功能鍵650，一用戶可向處理器632詢問另外的與壓力有關(guān)的數(shù)據(jù)，如壓力設(shè)定值或異常報告，裝置狀態(tài)，或任何其它合適的信息。在有些效實施例中，一用戶甚至可使用鍵650對處理器632程控。在顯示器640上可顯示與這些相互作用有關(guān)的信息。還可使用鍵650打開和關(guān)閉顯示器。當(dāng)一使用者不是正在觀察裝置600時可節(jié)省電能。在有些實施例中，鍵650可是按鈕、撥號盤、觸墊，或任何其它合適的用戶輸入裝置。裝置600對于有害的1級、1段地點，如上游氣井頭部(upstream gas well head)使用場合會是安全的。
裝置600還包括一電氣接頭660，該接頭可例如是一Heyco接頭。通過電氣接頭660，處理器632可接受離散狀態(tài)的輸入和/或輸出脈沖累積信息。例如，離散狀態(tài)的輸入可是觸點閉合輸入(contact closure input)，該觸點閉合輸入從一外部源，如發(fā)出在一氣井頭部存在一“柱塞現(xiàn)象(Plunger Event)”的信號的磁性開關(guān)觸點閉合來探測開關(guān)閉合。作為另一實例，該接頭和處理器會計算從一外部源如一氣體表收到的諸多脈沖。此外，其它信息可輸入處理器632，以便由無線電收發(fā)機634發(fā)送。例如，來自另一測量裝置(例如一溫度測量裝置，如一電阻溫度裝置或一熱電偶)的信息可輸入并發(fā)送。這些測量也會是真正安全的。
裝置600還包括一開關(guān)670。開關(guān)670控制無線電收發(fā)機634的功率狀態(tài)。因此，裝置600可防止無線發(fā)送信息。當(dāng)一用戶使用各功能鍵650正為處理器632程控時開關(guān)670是有用的。在其它實施例中，開關(guān)670可是一按鈕、一撥號盤，或任何其它合適的用戶輸入裝置。
注意開關(guān)670和功能鍵650使可獨立控制提供本地的和無線的壓力數(shù)據(jù)的諸元件的開/關(guān)功能。如此，裝置600可從本地、遠距離，或從本地以及遠距離提供壓力數(shù)據(jù)。但是，在其它實施例中，通過一輸入元件或一類輸入元件可實現(xiàn)獨立控制。
在特定的實施例中，裝置600和包括或多或少的和/或不同排列的諸元件。例如，裝置600可包括一專用的可視指示器(如一LED)和/或一聽覺指示器(如一揚聲器)以表示該裝置的狀態(tài)。作為另一實例，裝置600可包括一IrDA接口用于為處理器632程控。作為又一個實例，裝置600不包括顯示器640、諸按鈕650、電氣接頭660和/或開關(guān)670。裝置600對于EMI/RFI兼容性是被CE認可的，以及，會適用于1級、1段(Div)有害地點使用(即真正地安全)。
圖7圖示了壓力測量裝置的一操作過程700。該過程700可由類似于圖1中的裝置10、圖3中的壓力測量裝置100、圖5中的壓力測量裝置500、圖6中的壓力測量裝置600的一壓力測量裝置，或任何其它合適的壓力測量裝置來執(zhí)行。
該過程開始時等待感測一入口的壓力(決定方塊704)。一旦感測到壓力，該過程繼續(xù)將感測到的壓力轉(zhuǎn)換為一電信號(功能方塊708)。該壓力被例如一壓電一電阻裝置轉(zhuǎn)換為一電信號。該過程還要求將感測到的壓力轉(zhuǎn)換為一可視指示(功能方塊712)。這種轉(zhuǎn)換可例如由以下進行1)帶一轉(zhuǎn)動連接的指針的一Bourdon管；2)確定一電信號的值，用一符號代表該值并顯示該符號；或3)任何其它合適的技術(shù)。該可視指示可在壓力測量裝置顯示。
該過程在功能方塊716繼續(xù)以根據(jù)電信號產(chǎn)生特征數(shù)據(jù)。通過將該信號的一屬性與一信號屬性表對照并確定與該屬性相關(guān)的一特征，就可例如產(chǎn)生這些特征數(shù)據(jù)。表1提供了這樣的一個實例。
該過程繼續(xù)以確定是否發(fā)生了壓力范圍的一個變化(決定方塊720)。通過對照該信號的大小和某些設(shè)定值，就可例如作出這個確定。表1的第1列提供了諸壓力設(shè)定值的一個實例。如果該壓力改變了范圍，該過程就要求調(diào)節(jié)壓力數(shù)據(jù)發(fā)送頻率(功能方塊724)。例如，如果該壓力已從一標(biāo)定值變化到一高壓力值，發(fā)送頻率就會被從每分鐘1次調(diào)節(jié)到每十秒鐘1次。另外，如果壓力達到一很高的值，發(fā)送頻率會被調(diào)節(jié)為每秒1次。也可使用其它壓力范圍和發(fā)送頻率。
在調(diào)節(jié)了發(fā)送頻率后或如果壓力范圍沒有變化，該過程就繼續(xù)以確定是否到了發(fā)送壓力數(shù)據(jù)的時刻(決定方塊728)。發(fā)送時間部分地由發(fā)送頻率確定的。如果未到發(fā)送時間，則該過程就返回以檢查附加的壓力感測(決定方塊704)。
但是，如果是發(fā)送壓力數(shù)據(jù)的時刻到了，該過程就要求發(fā)送一表示壓力數(shù)據(jù)的無線信號(功能方塊732)。該無線信號可用IR或其它電磁方式發(fā)送，數(shù)據(jù)可通過脈沖調(diào)制或其它合適的技術(shù)送出。該數(shù)據(jù)可包括電信號大小、特征數(shù)據(jù)、新的發(fā)送頻率或任何其它合適的與壓力有關(guān)的信息的一個表示。
該過程還要求在決定方塊736確定是否包含操作調(diào)節(jié)的一傳送已被收到了。該調(diào)節(jié)會與例如壓力設(shè)定值、發(fā)送頻率和/或任何其它合適的操作參數(shù)有關(guān)。如果這一個發(fā)送已被收到，該過程就要求在功能方塊740調(diào)節(jié)操作。調(diào)節(jié)操作會例如包括改變對一處理器的指令或在一表中的數(shù)據(jù)。在對操作進行了調(diào)節(jié)后，或如果這一發(fā)送尚未被收到，該過程就要求返回以檢查附加的壓力感測(決定方塊704)。
盡管圖7表示了一壓力測量裝置的一過程，用于一壓力測量裝置的其它過程可包含或多或少和/或一種不同設(shè)置的操作。例如，某些過程可不要求將被感測的壓力變換為一可視指示、產(chǎn)生特征數(shù)據(jù)、調(diào)節(jié)發(fā)送頻率和/或接收一操作調(diào)節(jié)傳送。作為另一實例，一過程可要求保存壓力數(shù)據(jù)直到達到發(fā)送時間。作為又一實例，產(chǎn)生特征數(shù)據(jù)發(fā)生在電信號形成之后而在無線信號發(fā)送之前的任何時刻。作為再一個實例，可在任何時間完成對是否已被收到一操作調(diào)節(jié)傳送的確定。作為還有一個實例，一過程可要求提供一操作模式的一可視指示。使用一具有兩個LED的LED指示器可實現(xiàn)這一點，其中，一個LED指示開/關(guān)，另一個指示發(fā)送/接收。作為還有一個實例，一過程可要求進入一節(jié)電模式。作為又一個實例，一過程可包括接收外部產(chǎn)生的數(shù)據(jù)并發(fā)送該數(shù)據(jù)用作部分的無線信號。
圖8表示了一壓力測量裝置的實例的諸元件800。元件800包括一壓力換能器810、一處理器820和一無線電收發(fā)機830。壓力換能器810是可操作地感測壓力和產(chǎn)生一表示壓力的電信號。壓力換能器810可例如是一壓電傳感器。處理器820是可操作地接收該信號，分析該信號，并產(chǎn)生一壓力換能器信號的信號表示。處理器820例如可通過確定一組表示壓力換能器信號的脈沖來實現(xiàn)這一點。處理器820還可確定其它與壓力有關(guān)的數(shù)據(jù)，如異常報告。為執(zhí)行這個操作，處理器820可具有在其內(nèi)編碼并儲存在與其關(guān)聯(lián)的存儲器內(nèi)的指令。收發(fā)機830響應(yīng)于無線發(fā)送處理器信號。該傳送可表示由該壓力換能器感測的壓力以及其它與壓力有關(guān)的數(shù)據(jù)。
元件800還包括若干用戶接口裝置—一用戶輸出裝置840和一用戶輸入裝置850。用戶輸出裝置840是可操作地將信息(有關(guān)壓力、裝置或其它)展示給該壓力測量裝置的一用戶。該信息可以可視、可聽、可觸覺的或其它合適的格式展示。用戶輸入裝置850是可操作地探測來自該裝置的一用戶的指令。用戶輸入裝置850可包括一按鈕、一鍵盤、一觸摸屏、一筆、一話筒和/或任何其它合適的裝置。處理器820通常負責(zé)對指令的響應(yīng)。
盡管圖8表示了一壓力測量裝置的諸元件，其它壓力測量裝置可包括或多或少和/或不同設(shè)置的諸元件。例如，一壓力測量裝置可不包括一用戶輸入裝置和/或一用戶輸出裝置。作為另一實例，一壓力測量裝置可包括在壓力換能器810與處理器820之間的一A/換能器D變換器和/或一連接于處理器820的存儲器。
圖9表示了一個用于為一壓力測量裝置程控的系統(tǒng)900。為了給一壓力測量裝置程控，系統(tǒng)900使用了IR信號。系統(tǒng)900可特別用于為一壓力表程控。
系統(tǒng)900包括一IrDA適配器910和該適配器用的一保持架920。適配器910和保持架920包括多個孔、多個IR發(fā)送窗和/或其它通過其可發(fā)送信號的結(jié)構(gòu)。保持架920還包括一孔922，當(dāng)發(fā)送時通過該孔適配器910的一LED狀態(tài)燈可閃亮，以便用戶可確定該適配器的狀態(tài)。適配器920可是任何合適的IrDA適配器，在特定的實施例中可是一IrDA串行的COM端口(port)，它由美國加利福尼亞州的ActiSys公司制造。保持架920可例如由一種適合的塑料例如聚碳酸酯模制。
系統(tǒng)900還包括用整體雙頭螺柱/螺母固定的一真空罩930組件。該組件930可是一種由美國賓夕法尼亞州的Adams公司提供的類型。
在操作時，一用戶組裝保持架920和真空罩組件930，并將適配器920插入保持架920中。保持架920可包括一握緊適配器910用的裝置。該握緊裝置可例如是在開孔里的一條Velcro帶，以當(dāng)適配器910被完全插入保持架920中時進一步固定該適配器。用戶將保持架920的傳遞結(jié)構(gòu)(trasmission construct ofholder)定位在該壓力測量裝置的接收結(jié)構(gòu)(receiving construct)的附近。在一些特定的實施例中，該接收結(jié)構(gòu)可是在一撥號盤上的一通孔，傳遞結(jié)構(gòu)的定位是通過將組件930壓向外殼窗口而實現(xiàn)的，該外殼窗口可是作為壓力表上的標(biāo)準(zhǔn)出口(standard issue)的一透明窗。由于用戶通常破壞掉組件930的真空吸盤(vacuum grip)并儲存該組件以備將來再使用，組件930可連接于在一臨時的底座上的外殼(例如，只要它將傳送器構(gòu)形)。
一旦到位，IR脈沖通過適配器910和組件930的傳送結(jié)構(gòu)發(fā)送給外殼的接收結(jié)構(gòu)。諸信號可能在通過在外殼的中部上的多個成一線的孔之后到達位于圖2中的主PCB 60的正面的IrDA收發(fā)機。
上面討論過的壓力測量裝置特別可用于各種不同的使用場合。例如，它們可用于井頭部(well head)。作為另一實例，它們可用于難以進入的有害的環(huán)境或場所。
盡管圖示和討論了特定的實施例和使用，可以理解的是，本發(fā)明并不限制于本文揭示的精確的結(jié)構(gòu)和組成，從上述的描述看出，做出各種增加、刪除、替換和/或修改會是明顯可取的，并不離開如所附的諸權(quán)利要求限定的本發(fā)明的精神和范圍。
權(quán)利要求
1.一種測量壓力用的裝置，該裝置包括一外殼，它包括一入口；一換能器，它連接于該外殼上的該入口以產(chǎn)生一表示入口的壓力的電信號；一可視的指示器，它連接于外殼上的入口以指示入口的壓力；以及一數(shù)據(jù)傳遞裝置，它連接于外殼里的該換能器以傳送一對應(yīng)于電信號的無線信號，從而在本地和遠距離地提供壓力信息。
2.如權(quán)利要求1的裝置，其特征在于，外殼包括一延伸到入口的桿；換能器包括一Bourdon管，該管連接于入口以響應(yīng)于入口壓力而精確地移動；以及該可視指示器包括一軸，它連接于Bourdon管以響應(yīng)于Bouredon管的位移而轉(zhuǎn)動；以及一指針，它連接于該旋轉(zhuǎn)軸以指示壓力值。
3.如權(quán)利要求2的裝置，其特征在于，換能器還包括一感應(yīng)靶，它連接于Bourdon管，該靶可響應(yīng)于Bourdon管的位移而運動；以及一渦流傳感器，它被定位得能感測感應(yīng)靶的運動，響應(yīng)于該靶的運動而產(chǎn)生電信號。
4.如權(quán)利要求1的裝置，其特征在于，換能器包括一壓電型傳感器，它連接于入口以響應(yīng)于入口壓力而產(chǎn)生一電信號。
5.如權(quán)利要求1的裝置，其特征在于，可視指示器包括一數(shù)字顯示器。
6.如權(quán)利要求1的裝置，其特征在于，數(shù)據(jù)傳送裝置包括一紅外發(fā)送器。
7.如權(quán)利要求1的裝置，其特征在于，它還包括一處理器，該處理器連接在傳送器與數(shù)據(jù)傳遞裝置之間。
8.如權(quán)利要求7的裝置，其特征在于，處理器可操作地根據(jù)表示入口壓力的信號產(chǎn)生壓力特征數(shù)據(jù)，其中，特征數(shù)據(jù)被作為無線信號的一部分而送出。
9.如權(quán)利要求8的裝置，其特征在于，特征數(shù)據(jù)包括根據(jù)入口壓力的警告。
10.如權(quán)利要求7的裝置，其特征在于，處理器可操作地控制傳送壓力信息用的頻率。
11.如權(quán)利要求10的裝置，其特征在于，處理器可操作地根據(jù)諸壓力數(shù)據(jù)設(shè)定值控制壓力信息發(fā)送頻率，該頻率響應(yīng)于橫越一壓力數(shù)據(jù)設(shè)定值的壓力而改變。
12.如權(quán)利要求7的裝置，其特征在于，處理器可操作地將自身和其它的電子元件置于一節(jié)電模式中。
13.如權(quán)利要求7的裝置，其特征在于，處理器可操作地補償被感測的壓力的非線性。
14.如權(quán)利要求7的裝置，其特征在于，處理器可操作地補償溫度系數(shù)。
15.如權(quán)利要求7的裝置，其特征在于，它還包括一連接于處理器的紅外數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)接口，其中，處理器可通過該接口遠距離被程控。
16.如權(quán)利要求15的裝置，其特征在于，可對處理器程控以改變諸壓力數(shù)據(jù)設(shè)定值。
17.如權(quán)利要求7的裝置，其特征在于，它還包括連接于處理器的多個從外部可達的接線端。
18.如權(quán)利要求17的裝置，其特征在于，處理器可操作地通過諸接線端接受一離散的狀態(tài)輸入。
19.如權(quán)利要求17的裝置，其特征在于，處理器可操作地通過諸接線端輸出脈沖累積信息。
20.如權(quán)利要求1的裝置，其特征在于，它還包括在外殼上的一可視的指示器以指示操作模式。
21.如權(quán)利要求1的裝置，其特征在于，它還包括一數(shù)據(jù)傳遞裝置“開/關(guān)”開關(guān)。
22.一種測量壓力用的裝置，該裝置包括一外殼，它包括一入口；一換能器，它連接于該外殼上的該入口以產(chǎn)生一表示入口的壓力的電信號；一處理器，它連接于外殼上的該換能器，該處理器可操作地接收電信號和產(chǎn)生一信號，該信號包括對應(yīng)于該信號的壓力信息；以及一數(shù)據(jù)傳遞裝置，它連接于外殼里的該處理器以傳送一表示處理器產(chǎn)生的信號的無線信號，從而遠距離地提供壓力信息。
23.如權(quán)利要求22的裝置，其特征在于，它還包括一可視指示器，它連接于在外殼上的入口以指示入口壓力。
24.如權(quán)利要求22的裝置，其特征在于，換能器包括一Bourdon管，它連接于入口以響應(yīng)于入口壓力而精確地移動；一感應(yīng)靶，它連接于Bourdon管，該靶可響應(yīng)于Bourdon管的位移而運動；以及一渦流傳感器，它被定位得能感測感應(yīng)靶的運動，響應(yīng)于該靶的運動而產(chǎn)生電信號。
25.如權(quán)利要求22的裝置，其特征在于，處理器還可操作地根據(jù)電信號產(chǎn)生壓力特征數(shù)據(jù)，其中，特征數(shù)據(jù)被作為無線信號的一部分而送出。
26.如權(quán)利要求22的裝置，其特征在于，處理器還可操作地控制傳送壓力信息用的頻率。
27.如權(quán)利要求22的裝置，其特征在于，處理器還可操作地將自身和其它的電子元件置于一節(jié)電模式中。
28.如權(quán)利要求22的裝置，其特征在于，處理器還可操作地補償所感測的壓力的非線性。
29.如權(quán)利要求22的裝置，其特征在于，處理器還可操作地補償溫度系數(shù)。
30.如權(quán)利要求22的裝置，其特征在于，它還包括一連接于處理器的紅外數(shù)據(jù)存取接口，其中，處理器可通過該接口遠距離程控。
31.如權(quán)利要求22的裝置，其特征在于，它還包括連接于處理器的多個從外部可達的接線端。
32.一種測量壓力用的裝置，該裝置包括一外殼，它包括一入口；一Bourdon管，它連接于外殼中的該入口以響應(yīng)于入口壓力而移動；一軸，它連接于Bourdon管以響應(yīng)于Bouredon管的位移而轉(zhuǎn)動；一指針，它連接于該旋轉(zhuǎn)軸以指示入口壓力值；一感應(yīng)靶，它連接于Bourdon管以響應(yīng)于Bourdon管的位移而運動；一渦流傳感器，它被定位得能感測感應(yīng)靶的運動，響應(yīng)于該靶的運動而產(chǎn)生一電信號；一數(shù)據(jù)傳遞裝置，它連接于外殼里的傳感器以傳送一對應(yīng)于電信號的無線信號，從而在本地和遠距離地提供壓力信息。
33.如權(quán)利要求32的裝置，其特征在于，它還包括一處理器，該處理器連接在渦流傳感器與數(shù)據(jù)傳遞裝置之間。
34.如權(quán)利要求33的裝置，其特征在于，處理器可操作地根據(jù)電信號產(chǎn)生壓力特征數(shù)據(jù)，其中，特征數(shù)據(jù)被作為無線信號的一部分而送出。
35.如權(quán)利要求33的裝置，其特征在于，處理器可操作地控制傳送壓力信息用的頻率。
36.如權(quán)利要求35的裝置，其特征在于，處理器是可操作地根據(jù)諸壓力數(shù)據(jù)設(shè)定值控制壓力信息發(fā)送頻率，該頻率響應(yīng)于橫越一壓力數(shù)據(jù)設(shè)定值的壓力而改變。
37.如權(quán)利要求33的裝置，其特征在于，處理器可操作地將自身和其它的電子元件置于一節(jié)電模式中。
38.如權(quán)利要求33的裝置，其特征在于，處理器可操作地補償所感測的壓力的非線性。
39.如權(quán)利要求33的裝置，其特征在于，處理器可操作地補償溫度系數(shù)。
40.如權(quán)利要求33的裝置，其特征在于，它還包括一連接于處理器的紅外數(shù)據(jù)存取接口，其中，處理器可通過該接口遠距離地程控。
41.一種在一壓力測量裝置上操作的方法，該方法包括感測在一外殼的一入口的壓力；將被感測的壓力變換為在外殼上的一可視的壓力指示；將被感測的壓力變換為一在外殼上的電信號；以及從外殼發(fā)送一對應(yīng)于電信號的無線信號，從而在本地和遠距離地提供壓力信息。
42.如權(quán)利要求41的方法，其特征在于，將被感測的壓力變換為一可視的壓力指示包括將被感測的壓力變換為一機械位移；以及將該機械位移平移傳給一指針。
43.如權(quán)利要求42的方法，其特征在于，將被感測的壓力變換為一電信號包括將機械位移平移傳給一感應(yīng)靶；以及響應(yīng)于靶的位移而發(fā)送產(chǎn)生的渦流。
44.如權(quán)利要求41的方法，其特征在于，發(fā)送一無線信號包括發(fā)出若干紅外輻射脈沖。
45.如權(quán)利要求41的方法，其特征在于，它還包括根據(jù)電信號產(chǎn)生用于被感測的壓力的特征數(shù)據(jù)；以及將特征數(shù)據(jù)作為部分的無線信號發(fā)出。
46.如權(quán)利要求41的方法，其特征在于，它還包括控制送出壓力信息用的頻率。
47.如權(quán)利要求41的方法，其特征在于，它還包括將各電子元件置于一節(jié)電模式中。
48.如權(quán)利要求41的方法，其特征在于，它還包括接收表明操作調(diào)節(jié)的無線信號；以及調(diào)節(jié)壓力測量裝置的操作。
49.如權(quán)利要求41的方法，其特征在于，它還包括接收外部產(chǎn)生的數(shù)據(jù)；以及將這些數(shù)據(jù)作為無線信號的一部分發(fā)出。
50.如權(quán)利要求41的方法，其特征在于，它還包括在外殼上提供一操作模式的可視的指示。
51.一種測量壓力用的裝置，該裝置包括感測在一外殼的入口的壓力用的裝置；用于將被感測的壓力變換為一在外殼上可視的壓力指示的裝置；用于將被感測的壓力變換為一在外殼上的電信號的裝置；以及用于從外殼發(fā)送一對應(yīng)于電信號的無線信號的裝置，從而在本地和遠距離地提供壓力信息。
52.如權(quán)利要求51的裝置，其特征在于，將被感測的壓力變換為可視的壓力指示包括將被感測的壓力變換為一機械位移；以及將機械位移平移傳遞給一指針。
53.如權(quán)利要求52的裝置，其特征在于，將被感測的壓力變換為電信號包括將機械位移傳遞給一感應(yīng)靶；以及感測響應(yīng)于靶的位移而產(chǎn)生的渦流。
54.如權(quán)利要求51的裝置，其特征在于，發(fā)送無線信號包括發(fā)送紅外輻射脈沖。
55.如權(quán)利要求51的裝置，其特征在于，它還包括根據(jù)電信號產(chǎn)生被感測的壓力的特征數(shù)據(jù)，其中，特征數(shù)據(jù)被作為無線信號的一部分而發(fā)出。
56.如權(quán)利要求51的裝置，其特征在于，它還包括用于控制發(fā)送壓力信息用的頻率。
57.如權(quán)利要求51的裝置，其特征在于，它還包括用于響應(yīng)于接收到的無線信號調(diào)節(jié)操作的裝置。
58.如權(quán)利要求51的裝置，其特征在于，它還包括用于接收外部產(chǎn)生的數(shù)據(jù)的裝置，其中這些數(shù)據(jù)被作為無線信號的一部分而發(fā)出。
59.如權(quán)利要求51的裝置，其特征在于，它還包括用于在外殼上提供一操作模式的可視指示的裝置。
60.一種測量壓力用的裝置，該裝置包括一外殼，它包括含有一入口的桿；一Bourdon管，它連接于入口以響應(yīng)于入口壓力而精確地移動；一軸，它機械連接于Bourdon管以響應(yīng)于Bouredon管的位移而轉(zhuǎn)動；一指針，它連接于該旋轉(zhuǎn)軸以指示壓力值；一感應(yīng)靶，它連接于Bourdon管以響應(yīng)于Bourdon管的位移而運動；一渦流傳感器，它被定位得能感測感應(yīng)靶的運動，并響應(yīng)于該靶的運動而產(chǎn)生一電信號；一模一數(shù)變換器，它連接于傳感器，該變換器可操作地接收電信號并產(chǎn)生一數(shù)字式的信號；一微處理器，它連接于變換器，該微處理器可操作地接收數(shù)字信號；補償被感測的壓力的非線性；補償溫度系數(shù)；根據(jù)被補償?shù)男盘柈a(chǎn)生壓力特征數(shù)據(jù)；確定是否應(yīng)當(dāng)調(diào)節(jié)傳送壓力信號用的頻率；如果應(yīng)當(dāng)調(diào)節(jié)該頻率，就調(diào)節(jié)該頻率；確定是否到了傳送壓力信息的時刻；如果到了傳送壓力信息的時刻，產(chǎn)生一包括壓力信息的信號；將其自身和其它電子元件置入一節(jié)電模式；一連接于微處理器的紅外數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)接口，其中，通過該接口可遠距離程控微處理器；以及一紅外無線電收發(fā)機，它連接于微處理器以發(fā)送一表示微處理器信號的無線信號，從而在本地和遠距離地提供壓力信息。
全文摘要
一種壓力測量裝置(100)包括一具有一入口(113)的外殼(110)；一換能器(120)，它連接于入口以產(chǎn)生一表示入口壓力的電信號；以及，一數(shù)據(jù)傳送裝置(140)，它連接于換能器以傳送一對應(yīng)于電信號的無線信號。
文檔編號G01L19/08GK1739013SQ200380108813
公開日2006年2月22日 申請日期2003年12月2日 優(yōu)先權(quán)日2002年12月10日
發(fā)明者J·W·漢森, D·G·豪納, D·D·麥金托什, W·J·弗古遜 申請人:德雷瑟股份有限公司