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      雷達物位計的制作方法

      文檔序號:11351040閱讀:來源:國知局

      技術(shù)特征:

      1.一種用于測量罐中的產(chǎn)品的過程變量的雷達物位計,所述雷達物位計包括:

      收發(fā)器電路,其用于生成和發(fā)送電磁發(fā)送信號以及用于接收電磁返回信號,

      傳播裝置,其連接至所述收發(fā)器電路,并且被布置成使得所述電磁發(fā)送信號朝向所述產(chǎn)品的表面?zhèn)鞑?,并且返回由所述電磁發(fā)送信號在所述表面上的反射而引起的電磁返回信號,

      處理電路,其用于基于所述電磁發(fā)送信號與所述電磁返回信號之間的關(guān)系來確定所述過程變量的值,

      電源接口,其以第一電壓從電源向所述雷達物位計提供工作電力,

      直流-直流轉(zhuǎn)換器,其連接至所述電源,并且被配置成將所述第一電壓轉(zhuǎn)換為低于所述第一電壓的第二電壓,

      能量存儲單元,其被配置成當所述收發(fā)器電路激活時向所述收發(fā)器電路提供電力,以及當所述收發(fā)器電路不激活時存儲電力,以及

      開關(guān),其連接在所述直流-直流轉(zhuǎn)換器與所述能量存儲單元之間,所述開關(guān)具有非導(dǎo)通狀態(tài)和導(dǎo)通狀態(tài),所述非導(dǎo)通狀態(tài)用于當所述收發(fā)器電路激活時將所述能量存儲單元從所述直流-直流轉(zhuǎn)換器斷開,所述導(dǎo)通狀態(tài)用于僅當所述收發(fā)器電路不激活時才將所述能量存儲單元連接至所述直流-直流轉(zhuǎn)換器。

      2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雷達物位計,其中,所述開關(guān)在其非導(dǎo)通狀態(tài)下具有大于1兆歐姆的有限阻抗。

      3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雷達物位計,其中,所述開關(guān)連接至所述處理電路并且由所述處理電路控制。

      4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雷達物位計,其中,所述開關(guān)包括場效應(yīng)晶體管FET。

      5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項所述的雷達物位計,其中,所述電源在所述雷達物位計內(nèi)部。

      6.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項所述的雷達物位計,其中,所述電源在所述雷達物位計外部。

      7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的雷達物位計,其中,所述電源是雙線電流回路。

      8.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項所述的雷達物位計,其中,所述電源接口被布置成提取與預(yù)定的總線電流相等的電源電流。

      9.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項所述的雷達物位計,其中,所述電源接口被布置成提取表示檢測值的電源電流。

      10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的雷達物位計,其中,所述電源接口還被配置為現(xiàn)場總線接口,并且被布置成通過所述雙線電流回路進行數(shù)字通信。

      11.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項所述的雷達物位計,還包括用于向在所述雷達物位計外部傳送測量數(shù)據(jù)的通信電路。

      12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的雷達物位計,其中,所述電源接口還被配置為現(xiàn)場總線接口,并且被布置成通過雙線電流回路進行數(shù)字通信,并且其中,所述通信電路被配置成通過所述現(xiàn)場總線接口進行通信。

      13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的雷達物位計,其中,所述通信電路被配置成進行無線通信。

      14.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項所述的雷達物位計,其中,所述收發(fā)器電路包括用于生成調(diào)頻連續(xù)波FMCW掃描信號的電路。

      15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的雷達物位計,其中,所述收發(fā)器電路包括用于將所述電磁發(fā)送信號與所述電磁返回信號進行混合以提供中頻IF信號的電路。

      16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的雷達物位計,其中,所述收發(fā)器電路包括用于對所述中頻IF信號進行采樣的電路。

      17.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項所述的雷達物位計,其中,所述收發(fā)器電路具有小于10%的占空比。

      18.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項所述的雷達物位計,其中,所述收發(fā)器電路僅在模擬信號的發(fā)送、接收和采樣期間激活。

      19.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項所述的雷達物位計,其中,所述收發(fā)器電路在少于20毫秒的測量周期期間激活。

      20.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項所述的雷達物位計,其中,所述直流-直流轉(zhuǎn)換器具有至少85%的功率效率。

      21.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項所述的雷達物位計,還包括另一直流-直流轉(zhuǎn)換器,所述另一直流-直流轉(zhuǎn)換器連接至所述電源并且被配置成將所述第一電壓轉(zhuǎn)換為低于所述第二電壓的第三電壓,其中,所述另一直流-直流轉(zhuǎn)換器被連接成向所述處理電路提供電力。

      22.一種用于測量罐中的產(chǎn)品的過程變量的雷達物位計,所述雷達物位計包括:

      收發(fā)器電路,其用于生成和發(fā)送電磁發(fā)送信號以及用于接收電磁返回信號,

      傳播裝置,其連接至所述收發(fā)器電路,并且被布置成使得所述電磁發(fā)送信號朝向所述產(chǎn)品的表面?zhèn)鞑?,并且返回由所述電磁發(fā)送信號在所述表面上的反射而引起的電磁返回信號,

      處理電路,其用于基于所述電磁發(fā)送信號與所述電磁返回信號之間的關(guān)系來確定所述過程變量的值,

      內(nèi)部電源,其以第一電壓向所述雷達物位計提供工作電力,

      能量存儲單元,其連接至所述第一電壓,并且被配置成當所述收發(fā)器電路激活時向所述收發(fā)器電路提供電力,以及當所述收發(fā)器電路不激活時存儲電力,

      線性電壓調(diào)節(jié)器,其連接至所述第一電壓,并且被配置成將所述第一電壓轉(zhuǎn)換為低于所述第一電壓的第二電壓,

      通信電路,其連接至所述第二電壓,所述通信電路被配置成在所述雷達物位計外部傳送測量數(shù)據(jù),以及

      開關(guān),其連接在所述線性電壓調(diào)節(jié)器與所述能量存儲單元之間,所述開關(guān)具有非導(dǎo)通狀態(tài)和導(dǎo)通狀態(tài),所述非導(dǎo)通狀態(tài)用于當所述收發(fā)器電路激活時將所述能量存儲單元從所述第一電壓斷開,所述導(dǎo)通狀態(tài)用于僅當所述收發(fā)器電路不激活時將所述能量存儲單元連接至所述第一電壓。

      23.根據(jù)權(quán)利要求22所述的雷達物位計,其中,所述開關(guān)在其非導(dǎo)通狀態(tài)下具有大于1兆歐姆的有限阻抗。

      24.根據(jù)權(quán)利要求22所述的雷達物位計,其中,所述開關(guān)連接至所述處理電路并且由所述處理電路控制。

      25.根據(jù)權(quán)利要求22所述的雷達物位計,其中,所述開關(guān)包括場效應(yīng)晶體管FET。

      26.根據(jù)權(quán)利要求22所述的雷達物位計,其中,所述內(nèi)部電源是電池。

      27.根據(jù)權(quán)利要求22所述的雷達物位計,其中,所述通信電路被配置成進行無線通信。

      28.根據(jù)權(quán)利要求22至27中任一項所述的雷達物位計,其中,所述收發(fā)器電路包括用于生成調(diào)頻連續(xù)波FMCW掃描信號的電路。

      29.根據(jù)權(quán)利要求28所述的雷達物位計,其中,所述收發(fā)器電路包括用于將所述電磁發(fā)送信號與所述電磁返回信號進行混合以提供中頻IF信號的電路。

      30.根據(jù)權(quán)利要求29所述的雷達物位計,其中,所述收發(fā)器電路包括用于對所述中頻IF信號進行采樣的電路。

      31.根據(jù)權(quán)利要求22至27中任一項所述的雷達物位計,其中,所述收發(fā)器電路具有小于10%的占空比。

      32.根據(jù)權(quán)利要求22至27中任一項所述的雷達物位計,其中,所述收發(fā)器電路僅在模擬信號的發(fā)送、接收和采樣期間激活。

      33.根據(jù)權(quán)利要求22至27中任一項所述的雷達物位計,其中,所述收發(fā)器電路在少于20毫秒的測量周期期間激活。

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