裝材料1302的容 器1309。亦可結(jié)合不具有容器的散料堆使用本發(fā)明。在容器的上部區(qū)域中，存在水平測量 裝置1300,其以能夠移動的方式附接至容器的頂部區(qū)域。為此目的提供定位裝置，其包括球 形接頭1307、1308,其可沿著角度Φ及Θ調(diào)整水平測量裝置的定向。定位裝置包括致動器 (未示出），其以能夠全自動地設(shè)定水平測量裝置的天線配置1301的主要輻射方向1305的 方式連接至水平測量裝置的處理器1304。
[0099]由天線接收的被反射的傳輸信號傳至回波曲線產(chǎn)生單元1303(其中產(chǎn)生回波曲 線），接著傳至處理器（換言之，水平測量裝置的評估單元）。處理器1304連接至內(nèi)存單元 1306,在內(nèi)存單元1306上儲存回波曲線和拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)，根據(jù)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)能夠計算散裝 材料表面的拓樸結(jié)構(gòu)。
[0100] 圖11示出根據(jù)本發(fā)明的實施例的測量配置。在此實施例中，提供反射器1401，其 定位于水平測量裝置的天線配置1301的主要輻射方向1305上且可通過調(diào)整裝置1403、 1404調(diào)整，調(diào)整裝置1403、1404亦可呈球形接頭的形式。舉例而言，調(diào)整裝置的固定零件 1403連接至容器壁1402。
[0101] 同樣地，水平測量裝置亦可經(jīng)由分離調(diào)整裝置1307、1308連接至容器壁。
[0102] 舉例而言，水平測量裝置可僅在一個平面內(nèi)能夠樞軸旋轉(zhuǎn)，且鏡子能夠以能夠完 全掃描散裝材料表面的方式在第二平面中樞軸旋轉(zhuǎn)。
[0103] 根據(jù)本發(fā)明，可使用單個天線判定散裝材料表面的拓樸結(jié)構(gòu)。根據(jù)本發(fā)明的天線 可選自包括喇叭式天線、棒狀天線、微帶天線或任何期望的陣列天線的組。
[0104] 通過比較限定區(qū)域或限定空心球體（距離單元（cell))中的若干回波曲線，可進 一步改良傳統(tǒng)的水平測量裝置的橫向分辨率，而為此不需要多個傳感器或多個組裝位置。
[0105] 為完整性起見，應(yīng)注意，「包括」及「具有」不排除其它組件或步驟的可能性，且單 數(shù)名詞不排除多個的可能性。應(yīng)進一步注意，參考上文實施例之一者說明的特征或步驟亦 可與上文說明的其它實施例的其它特征或步驟組合使用。在權(quán)利要求中的附圖標(biāo)記不應(yīng)被 視為限制。
【主權(quán)項】
1. 一種用于確定存儲于容器中的散裝材料（1102)的表面的拓樸結(jié)構(gòu)的測量裝置 (1300)，其包括： 天線配置（1301)，其用于在所述天線配置的主要輻射方向上發(fā)射傳輸信號并且用于接 收至少在所述散裝材料的表面上被反射的所述傳輸信號； 回波曲線產(chǎn)生單元（1303)，其從被反射并被所述天線配置接收的所述傳輸信號生成回 波曲線，所述回波曲線對應(yīng)于被反射的所述傳輸信號在所述測量裝置的距離測量范圍上的 信號強度； 定位裝置（1307、1308)，其用于以能夠在不同的所述主要輻射方向上產(chǎn)生一系列回波 曲線的方式改變所述天線配置的所述主要輻射方向（1305); 其中，所述定位裝置包括控制系統(tǒng)，所述控制系統(tǒng)被構(gòu)造用來改變所述天線配置的所 述主要輻射方向（1305)，以使生成的所述一系列回波曲線中的無法用于確定所述拓樸結(jié)構(gòu) 的回波曲線的數(shù)量最小化。2. 如權(quán)利要求1所述的測量裝置，其中，用于改變所述天線配置的所述主要輻射方向 (1305)的所述控制系統(tǒng)是以這樣的方式構(gòu)造的：由所述定位裝置設(shè)定的所有所述主要輻 射方向都位于三維空間內(nèi)，所述三維空間不觸及所述容器中的由所有測量裝置最新確定的 料位上方的容器壁。3. 如權(quán)利要求1或2所述的測量裝置，其中，所述控制系統(tǒng)被構(gòu)造為當(dāng)改變所述天線配 置的所述主要輻射方向（1305)時顧及儲存所述散裝材料的所述容器的幾何形狀。4. 如前述任一權(quán)利要求所述的測量裝置，其中，所述控制系統(tǒng)被構(gòu)造為僅僅在限定所 述散裝材料的表面的子區(qū)域的角范圍內(nèi)改變所述天線配置的所述主要輻射方向（1305)。5. 如前述任一權(quán)利要求所述的測量裝置，其中，所述控制系統(tǒng)被構(gòu)造為沿著螺旋路徑 移動所述主要輻射方向。6. 如前述任一權(quán)利要求所述的測量裝置，其中，所述控制系統(tǒng)被構(gòu)造為依據(jù)由所述測 量裝置最新確定的料位，設(shè)定用于產(chǎn)生兩個連續(xù)的回波曲線的所述天線配置的兩個所述主 要輻射方向之間的角度差。7. 如前述任一權(quán)利要求所述的測量裝置，其中，所述控制系統(tǒng)被構(gòu)造為依據(jù)所述散裝 材料的表面的局部拓樸結(jié)構(gòu)，設(shè)定用于產(chǎn)生兩個連續(xù)的回波曲線的所述天線配置的兩個所 述主要輻射方向之間的角度差。8. 如前述任一權(quán)利要求所述的測量裝置，其中，所述控制系統(tǒng)被構(gòu)造為依據(jù)由所述測 量裝置最新確定的料位，確定所述天線配置的所述主要輻射方向相對于垂直軸的最大角 度。9. 如前述任一權(quán)利要求所述的測量裝置，其包括： 4-20mA通信接口，其用于連接至4-20mA雙線式線路； 其中，所述水平測量裝置被構(gòu)造為僅經(jīng)由此4-20mA通信接口被供電。10. 如前述任一權(quán)利要求所述的測量裝置，其包括： 以太網(wǎng)絡(luò)（Ethernet)通信接口，其用于連接至局域網(wǎng)絡(luò)（LAN); 其中，所述水平測量裝置被構(gòu)造為僅經(jīng)由此以太網(wǎng)絡(luò)通信接口被供電。11. 一種如權(quán)利要求1至10中任一項所述的測量裝置的使用，其用于確定位于傳送帶 上的散裝材料的體積流量。12. -種如權(quán)利要求1至10中任一項所述的測量裝置的使用，其用于確定散裝材料的 質(zhì)量。13. -種用于確定散裝材料（1302)的表面的拓樸結(jié)構(gòu)的方法，該方法包括以下步驟： 在天線配置的主要輻射方向上發(fā)射傳輸信號； 接收至少在所述散裝材料的表面上被反射的所述傳輸信號； 從被反射并且被所述天線配置接收的所述傳輸信號產(chǎn)生回波曲線，所述回波曲線對應(yīng) 于被反射的所述傳輸信號在所述測量裝置的距離測量范圍上的信號強度； 以這樣的方式改變所述天線配置的所述主要輻射方向（1305):在不同的所述主要輻 射方向上產(chǎn)生一系列回波曲線，同時最小化生成的所述一系列回波曲線中的無法用于確定 所述拓樸結(jié)構(gòu)的回波曲線的數(shù)量。14. 一種程序元件，當(dāng)在測量裝置的處理器上被執(zhí)行時，所述程序元件命令所述測量裝 置進行以下步驟： 在天線配置的主要輻射方向上發(fā)射傳輸信號； 接收至少在散裝材料的表面上被反射的所述傳輸信號； 從被反射并且被所述天線配置接收的所述傳輸信號產(chǎn)生回波曲線，所述回波曲線對應(yīng) 于被反射的所述傳輸信號在所述測量裝置的距離測量范圍上的信號強度； 以這樣的方式改變所述天線配置的所述主要輻射方向（1305):在不同的所述主要輻 射方向上產(chǎn)生一系列回波曲線，同時最小化生成的所述一系列回波曲線中的無法用于確定 拓樸結(jié)構(gòu)的回波曲線的數(shù)量。15. -種計算機可讀媒介，在所述媒介中存儲有程序元件，當(dāng)在測量裝置的處理器上被 執(zhí)行時，所述程序元件命令所述測量裝置進行下列步驟： 在天線配置的主要輻射方向上發(fā)射傳輸信號； 接收至少在散裝材料的表面上被反射的所述傳輸信號； 從被反射并且被所述天線配置接收的所述傳輸信號產(chǎn)生回波曲線，所述回波曲線對應(yīng) 于被反射的所述傳輸信號在所述測量裝置的距離測量范圍上的信號強度； 以這樣的方式改變所述天線配置的所述主要輻射方向（1305):在不同的所述主要輻 射方向上產(chǎn)生一系列回波曲線，同時最小化生成的所述一系列回波曲線中的無法用于確定 拓樸結(jié)構(gòu)的回波曲線的數(shù)量。
【專利摘要】為了確定散裝材料表面的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，檢測位于天線的不同的主要輻射方向上的一系列回波曲線。所述天線的所述主要輻射方向能夠以使得所述一系列回波曲線的生成的所有回波曲線都能夠被用于確定所述散裝材料表面的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的方式而改變。以這樣的方式，能夠縮減測量時間。
【IPC分類】G01F23/284, G01S13/42
【公開號】CN105247327
【申請?zhí)枴緾N201480025185
【發(fā)明人】羅蘭·韋勒, 約瑟夫·費倫巴赫
【申請人】Vega格里沙貝兩合公司
【公開日】2016年1月13日
【申請日】2014年5月8日
【公告號】EP2803952A1, US20160054167, WO2014184089A1