無(wú)線(xiàn)監(jiān)視和控制系統(tǒng)的制作方法
【專(zhuān)利摘要】一種無(wú)線(xiàn)監(jiān)視和控制系統(tǒng)，包括基站處理器和基站存儲(chǔ)器的基站、包括一個(gè)或多個(gè)部件的目標(biāo)操作設(shè)備以及可通信地耦接到該目標(biāo)操作設(shè)備和該基站的無(wú)線(xiàn)鎖定單元。該無(wú)線(xiàn)鎖定單元包括鎖定處理器、鎖定存儲(chǔ)器、用于向該基站發(fā)送與該無(wú)線(xiàn)鎖定單元相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)的接口、用于檢測(cè)該目標(biāo)操作設(shè)備的一個(gè)或多個(gè)部件的激活和去活的傳感器以及用于在該目標(biāo)操作設(shè)備的該一個(gè)或多個(gè)部件的激活之后被鎖定到活動(dòng)狀態(tài)的開(kāi)關(guān)。利用本實(shí)用新型，在對(duì)過(guò)程控制系統(tǒng)中的目標(biāo)操作設(shè)備進(jìn)行監(jiān)視和控制時(shí)不必使用兩個(gè)儀器，并且不必有人員參與其中。
【專(zhuān)利說(shuō)明】無(wú)線(xiàn)監(jiān)視和控制系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型概括而言涉及過(guò)程控制系統(tǒng)，更具體而言涉及監(jiān)視和控制過(guò)程控制系統(tǒng)的目標(biāo)操作設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]如化學(xué)、石油或其他過(guò)程中使用的過(guò)程控制系統(tǒng)典型地包括經(jīng)由模擬、數(shù)字或組合的模擬/數(shù)字總線(xiàn)可通信地耦接到至少一個(gè)主機(jī)或操作員工作站并且耦接到一個(gè)或多個(gè)過(guò)程控制和儀器設(shè)備(如現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備)的一個(gè)或多個(gè)集中式或分散式過(guò)程控制器。現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備可以是例如閥、閥定位器、開(kāi)關(guān)、發(fā)射器和傳感器(例如溫度、壓力和流速傳感器)，其位于過(guò)程工廠(chǎng)環(huán)境中并且執(zhí)行過(guò)程之中的功能，如打開(kāi)或關(guān)閉閥、測(cè)量過(guò)程參數(shù)、增加或減小流體流量等等。智能現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備(如符合HART?協(xié)議的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備)還可以執(zhí)行控制計(jì)算、警告功能和過(guò)程控制器中通常實(shí)現(xiàn)的其他控制功能。
[0003]典型地使得來(lái)自現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備和過(guò)程控制器的信息對(duì)于一個(gè)或多個(gè)其他硬件設(shè)備(如操作員工作站、維護(hù)工作站、個(gè)人計(jì)算機(jī)、手持設(shè)備、數(shù)據(jù)歷史記錄器、報(bào)告生成器、集中式數(shù)據(jù)庫(kù)等等)可用，以使得操作員或維護(hù)人員能夠執(zhí)行關(guān)于該過(guò)程的希望的功能，如改變過(guò)程控制例程的設(shè)置、修改過(guò)程控制器或智能現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備中的控制模塊的操作，觀(guān)察過(guò)程或者過(guò)程工廠(chǎng)中的特定設(shè)備的當(dāng)前狀態(tài)、觀(guān)察由現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備和過(guò)程控制器生成的警報(bào)、仿真過(guò)程的操作以用于訓(xùn)練人員或測(cè)試過(guò)程控制軟件、診斷過(guò)程工廠(chǎng)中的問(wèn)題或硬件故障，等
坐寸ο
[0004]過(guò)程控制系統(tǒng)還典型地包括遍布該過(guò)程工廠(chǎng)的、要由工人在緊急情況中使用的各種安全站，例如安全噴淋設(shè)備、洗眼站。過(guò)程控制系統(tǒng)的操作員想要知道事件何時(shí)發(fā)生(如安全站何時(shí)被使用)，從而監(jiān)視系統(tǒng)知道該事件。即使當(dāng)安全站被重置到它的初始狀態(tài)時(shí)(例如當(dāng)安全站未被使用時(shí))，操作員也想要知道事件何時(shí)發(fā)生，從而監(jiān)視系統(tǒng)將連續(xù)地向工作站廣播事件已發(fā)生。
[0005]一種現(xiàn)有技術(shù)方案使用兩個(gè)設(shè)備來(lái)實(shí)現(xiàn)這些目的。更具體地，第一儀器被固定到安全站并且用于執(zhí)行機(jī)械開(kāi)關(guān)狀態(tài)診斷并且如果檢測(cè)到該安全站的一個(gè)或多個(gè)部件的激活(例如淋浴被打開(kāi))則鎖定。第二儀器也被固定到安全站，與第一儀器相鄰，并且讀取第一儀器的開(kāi)關(guān)狀態(tài)。第二儀器(如無(wú)線(xiàn)發(fā)射器)隨后向過(guò)程控制系統(tǒng)的基站無(wú)線(xiàn)地廣播或者發(fā)送第一儀器開(kāi)關(guān)狀態(tài)。在該情況中，必須由某個(gè)人走出該安全站并且物理地重置該機(jī)械開(kāi)關(guān)來(lái)重置該第一儀器的機(jī)械鎖定。在例如目標(biāo)操作設(shè)備是安全噴淋設(shè)備的情況中，該兩個(gè)儀器確保某個(gè)人被部署到現(xiàn)場(chǎng)以確定例如是否有人受傷。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0006]因此，該使用新型針對(duì)的技術(shù)問(wèn)題是如上所述的在現(xiàn)有技術(shù)中對(duì)過(guò)程控制系統(tǒng)中的目標(biāo)操作設(shè)備進(jìn)行監(jiān)視和控制時(shí)必須使用兩個(gè)儀器，且必須有人員參與其中的問(wèn)題。
[0007]本文的公開(kāi)的一個(gè)實(shí)例包括一種無(wú)線(xiàn)監(jiān)視和控制系統(tǒng)，其特征在于，包括:包括基站處理器和基站存儲(chǔ)器的基站、包括一個(gè)或多個(gè)部件的目標(biāo)操作設(shè)備以及可通信地耦接到該目標(biāo)操作設(shè)備和該基站的無(wú)線(xiàn)鎖定單元。該無(wú)線(xiàn)鎖定單元包括鎖定處理器、鎖定存儲(chǔ)器、用于向該基站發(fā)送與該無(wú)線(xiàn)鎖定單元相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)的接口、用于檢測(cè)該目標(biāo)操作設(shè)備的一個(gè)或多個(gè)部件的激活和去活的傳感器以及用于在該目標(biāo)操作設(shè)備的該一個(gè)或多個(gè)部件的激活之后被鎖定到活動(dòng)狀態(tài)的開(kāi)關(guān)。該系統(tǒng)還包括存儲(chǔ)在該無(wú)線(xiàn)鎖定單元的該鎖定存儲(chǔ)器中并且可由該鎖定處理器執(zhí)行的模塊，用于:(I)檢測(cè)該目標(biāo)操作設(shè)備的一個(gè)或多個(gè)部件的激活；(2)當(dāng)檢測(cè)到該一個(gè)或多個(gè)部件的激活時(shí)將該開(kāi)關(guān)鎖定到活動(dòng)狀態(tài)；(3)指示該接口從該無(wú)線(xiàn)鎖定單元向該基站發(fā)送一個(gè)或多個(gè)活動(dòng)信號(hào)；以及(4)忽略該目標(biāo)操作設(shè)備的該一個(gè)或多個(gè)部件的去活直到從第二源接收到該無(wú)線(xiàn)鎖定單元已經(jīng)被重置到不活動(dòng)狀態(tài)的終止信號(hào)為止。
[0008]一些實(shí)例的該系統(tǒng)中，該傳感器是霍爾效應(yīng)傳感器。
[0009]3.一些實(shí)例的該系統(tǒng)中，該目標(biāo)操作設(shè)備包括布置在閥的桿上的磁體，并且該霍爾效應(yīng)傳感器感測(cè)該磁體的磁拉力。
[0010]一些實(shí)例的該系統(tǒng)中，該目標(biāo)操作設(shè)備包括安全噴淋設(shè)備、洗眼站或安全閥。
[0011]一些實(shí)例的該系統(tǒng)中，該第二源包括基站、遠(yuǎn)程觸摸屏面板、工作站、該無(wú)線(xiàn)鎖定單元的用戶(hù)接口或者有線(xiàn)手持通信設(shè)備中的一個(gè)。
[0012]一些實(shí)例的該系統(tǒng)，該模塊還:(I)在從所述第二源接收到所述終止信號(hào)之后停止從所述無(wú)線(xiàn)鎖定單元向所述基站發(fā)送所述一個(gè)或多個(gè)活動(dòng)信號(hào)；或者(2)在從所述第二源接收到所述終止信號(hào)之后向所述基站發(fā)送不活動(dòng)信號(hào)。
[0013]一些實(shí)例的該系統(tǒng)還包括存儲(chǔ)在所述基站存儲(chǔ)器中并且可由所述基站處理器執(zhí)行的第二模塊，用于向所述無(wú)線(xiàn)鎖定單元發(fā)送所述終止信號(hào)。
[0014]本文公開(kāi)的另一個(gè)實(shí)例包括一個(gè)系統(tǒng)，其特征在于，該系統(tǒng)包括處理器、計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)和存儲(chǔ)在該計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)中并且由該處理器執(zhí)行的計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令，以:利用無(wú)線(xiàn)鎖定單元的傳感器檢測(cè)目標(biāo)操作設(shè)備的一個(gè)或多個(gè)部件的激活，在檢測(cè)到該一個(gè)或多個(gè)部件的激活之后將該無(wú)線(xiàn)鎖定單元的開(kāi)關(guān)從不活動(dòng)狀態(tài)鎖定到活動(dòng)狀態(tài)，并且在將該開(kāi)關(guān)鎖定到活動(dòng)狀態(tài)之后從該無(wú)線(xiàn)鎖定單元向基站發(fā)送一個(gè)或多個(gè)活動(dòng)信號(hào)。該處理器還利用該無(wú)線(xiàn)鎖定單元的該傳感器檢測(cè)該目標(biāo)操作設(shè)備的該一個(gè)或多個(gè)部件的去活，在該無(wú)線(xiàn)鎖定單元處忽略所檢測(cè)到的去活，并且繼續(xù)從該無(wú)線(xiàn)鎖定單元向該基站發(fā)送一個(gè)或多個(gè)活動(dòng)信號(hào)直到從第二源接收到終止信號(hào)為止。
[0015]可以看出，利用本實(shí)用新型，在對(duì)過(guò)程控制系統(tǒng)中的目標(biāo)操作設(shè)備進(jìn)行監(jiān)視和控制時(shí)不必使用兩個(gè)儀器，并且不必有人員參與其中。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0016]圖1是實(shí)現(xiàn)用于監(jiān)視和控制根據(jù)本文公開(kāi)的原理所構(gòu)造的過(guò)程控制系統(tǒng)的目標(biāo)操作設(shè)備的系統(tǒng)和方法的示例性過(guò)程控制系統(tǒng)環(huán)境；
[0017]圖2是根據(jù)本文公開(kāi)的系統(tǒng)所構(gòu)造的無(wú)線(xiàn)鎖定單元的高級(jí)方框圖；
[0018]圖3是用于監(jiān)視和控制根據(jù)本文公開(kāi)的原理所構(gòu)造的過(guò)程控制系統(tǒng)的目標(biāo)操作設(shè)備的示例性例程或過(guò)程流程圖；以及
[0019]圖4示出了用于監(jiān)視和控制根據(jù)本文公開(kāi)的原理所構(gòu)造的過(guò)程控制系統(tǒng)的目標(biāo)操作設(shè)備的另一個(gè)示例性例程或過(guò)程流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020]本文的公開(kāi)概括而言涉及用于監(jiān)視和控制過(guò)程控制系統(tǒng)的目標(biāo)操作設(shè)備的無(wú)線(xiàn)系統(tǒng)和方法。該系統(tǒng)包括:包括基站處理器和基站存儲(chǔ)器的基站、包括一個(gè)或多個(gè)部件的目標(biāo)操作設(shè)備以及可通信地耦接到該目標(biāo)操作設(shè)備和該基站的無(wú)線(xiàn)鎖定單元。該無(wú)線(xiàn)鎖定單元包括鎖定處理器、鎖定存儲(chǔ)器以及用于向該基站發(fā)送與該無(wú)線(xiàn)鎖定單元相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)的接口。該單元還包括用于檢測(cè)該目標(biāo)操作設(shè)備的一個(gè)或多個(gè)部件的激活和去活的傳感器以及用于在該目標(biāo)操作設(shè)備的該一個(gè)或多個(gè)部件激活之后被鎖定到活動(dòng)狀態(tài)的開(kāi)關(guān)。
[0021]該系統(tǒng)通過(guò)檢測(cè)該目標(biāo)操作設(shè)備的一個(gè)或多個(gè)部件的激活，當(dāng)檢測(cè)到該一個(gè)或多個(gè)部件的激活時(shí)將該開(kāi)關(guān)鎖定到活動(dòng)狀態(tài)，以及指示該接口從該無(wú)線(xiàn)鎖定單元向該基站發(fā)送一個(gè)或多個(gè)活動(dòng)信號(hào)，來(lái)執(zhí)行目標(biāo)操作設(shè)備的該控制和監(jiān)視。該系統(tǒng)還通過(guò)忽略該目標(biāo)操作設(shè)備的該一個(gè)或多個(gè)部件的去活直到從第二源接收到終止信號(hào)為止，來(lái)執(zhí)行目標(biāo)操作設(shè)備的該控制和監(jiān)視?？商鎿Q地，該系統(tǒng)通過(guò)識(shí)別目標(biāo)操作設(shè)備的一個(gè)或多個(gè)可操作部件的去活，但是繼續(xù)從該無(wú)線(xiàn)鎖定單元向該基站發(fā)送一個(gè)或多個(gè)活動(dòng)信號(hào)直到例如從第二源接收到該無(wú)線(xiàn)鎖定單元已經(jīng)被重置到不活動(dòng)狀態(tài)的終止信號(hào)為止，來(lái)執(zhí)行目標(biāo)操作設(shè)備的該控制和監(jiān)視。
[0022]現(xiàn)在參考圖1，示出了用于實(shí)現(xiàn)用于監(jiān)視和控制過(guò)程控制系統(tǒng)10的目標(biāo)操作設(shè)備的示例性過(guò)程控制環(huán)境。更具體地，過(guò)程控制系統(tǒng)10包括具有基站14、目標(biāo)操作設(shè)備16和無(wú)線(xiàn)鎖定單元18的無(wú)線(xiàn)監(jiān)視和控制系統(tǒng)12。無(wú)線(xiàn)鎖定單元18經(jīng)由無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)19可通信地耦接到基站14和目標(biāo)操作設(shè)備16。無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)19可以是以太網(wǎng)連接或任意其他已知的無(wú)線(xiàn)通信鏈路。目標(biāo)操作設(shè)備16是安全噴淋設(shè)備并且因此包括具有一個(gè)或多個(gè)部件21的水閥(未顯示)，部件21可以包括例如可以由牽引鏈22致動(dòng)的桿20。當(dāng)用戶(hù)希望操作安全噴淋設(shè)備16時(shí)，用戶(hù)拉下?tīng)恳?2,這將桿20移動(dòng)到例如打開(kāi)位置。桿20的該移動(dòng)打開(kāi)水閥，使得水流向安全噴淋設(shè)備的噴淋頭23。雖然將圖1的目標(biāo)操作設(shè)備16描述為安全噴淋設(shè)備，但是目標(biāo)操作設(shè)備16可以是多種其他設(shè)備中的任意一種設(shè)備，如過(guò)程控制系統(tǒng)10的洗眼站或安全閥。
[0023]如圖1中進(jìn)一步所示的，基站14也可以經(jīng)由無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)19可通信地耦接到工作站24，如計(jì)算機(jī)。另外，無(wú)線(xiàn)監(jiān)視和控制系統(tǒng)12可以進(jìn)一步包括也經(jīng)由無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)19可通信地耦接到基站14和無(wú)線(xiàn)鎖定單元18的手持設(shè)備28?；?4、無(wú)線(xiàn)鎖定單元18和手持設(shè)備28中的每一個(gè)可以獨(dú)立地動(dòng)作，以控制無(wú)線(xiàn)鎖定單元18并且事實(shí)上控制目標(biāo)操作設(shè)備16的操作。更具體地，它們中的每一個(gè)可以控制從無(wú)線(xiàn)鎖定單元18到基站14的信號(hào)的發(fā)送以例如控制目標(biāo)操作設(shè)備16，在下文中更詳細(xì)地解釋。
[0024]現(xiàn)在參考圖2，圖1的過(guò)程控制系統(tǒng)10的無(wú)線(xiàn)監(jiān)視和控制系統(tǒng)12進(jìn)一步被示出為示意性方框圖。更具體地，除了工作站或計(jì)算機(jī)24之外，基站14還可以經(jīng)由無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)19可通信地耦接到遠(yuǎn)程無(wú)線(xiàn)觸摸屏面板30和無(wú)紙化記錄單元32。遠(yuǎn)程觸摸屏面板30可以例如遠(yuǎn)程地操作基站14并且無(wú)紙化記錄單元32可以例如記錄由基站14接收的監(jiān)視和控制數(shù)據(jù)。更具體地，遠(yuǎn)程觸摸屏面板30可以控制從基站14到無(wú)線(xiàn)鎖定單元18的信號(hào)的發(fā)送。[0025]圖2進(jìn)一步示出了無(wú)線(xiàn)監(jiān)視和控制系統(tǒng)12的基站14和無(wú)線(xiàn)鎖定單元18中的每一個(gè)的組件部分。基站14包括基站處理器34、基站存儲(chǔ)器36、用于例如向無(wú)線(xiàn)鎖定單元18發(fā)送以及接收與目標(biāo)操作設(shè)備16的一個(gè)或多個(gè)部件21相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)的基站無(wú)線(xiàn)接口 38?；?4可以進(jìn)一步包括基站電源39，如電池，以及用于指示從無(wú)線(xiàn)鎖定單元18接收到活動(dòng)信號(hào)的基站指示器40，如下文更詳細(xì)地解釋的。無(wú)線(xiàn)鎖定單元18包括鎖定處理器41、鎖定存儲(chǔ)器42和用于例如向基站14發(fā)送與無(wú)線(xiàn)鎖定單元18相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)的鎖定接口 44。無(wú)線(xiàn)鎖定單元18還包括用戶(hù)接口 45和用于檢測(cè)目標(biāo)操作設(shè)備16的一個(gè)或多個(gè)部件(如桿20(圖1))的激活的傳感器46。在無(wú)線(xiàn)鎖定單元18中還包括用于在目標(biāo)操作設(shè)備16的一個(gè)或多個(gè)部件21的激活之后被鎖定到活動(dòng)狀態(tài)的開(kāi)關(guān)48。目標(biāo)操作設(shè)備16的一個(gè)或多個(gè)部件的激活可以是例如通過(guò)牽引牽引鏈22 (圖1)所引發(fā)的桿20的移動(dòng)以打開(kāi)安全噴淋設(shè)備的水閥(未顯示)。
[0026]又如圖2中所示的，目標(biāo)操作設(shè)備16進(jìn)一步包括被布置在閥(未顯示)的桿20上的磁體52。無(wú)線(xiàn)鎖定單元18的傳感器46可以是用于感測(cè)磁體52的磁拉力的霍爾效應(yīng)傳感器，使得無(wú)線(xiàn)鎖定單元18能夠檢測(cè)目標(biāo)操作設(shè)備16的一個(gè)或多個(gè)部件21 (如桿20 (圖1))的激活。在其他實(shí)例中，傳感器46可以包括除了霍爾效應(yīng)傳感器之外的一些其他傳感器，如光傳感器或適用于意圖的目的的任意其他類(lèi)型的傳感器。
[0027]無(wú)線(xiàn)監(jiān)視和控制系統(tǒng)12可以進(jìn)一步包括存儲(chǔ)在無(wú)線(xiàn)鎖定單元18的鎖定存儲(chǔ)器42中并且由鎖定處理器41執(zhí)行的模塊，用于檢測(cè)目標(biāo)操作設(shè)備16的一個(gè)或多個(gè)部件的激活，并且當(dāng)檢測(cè)到激活時(shí)將無(wú)線(xiàn)鎖定單元18的開(kāi)關(guān)48鎖定到活動(dòng)狀態(tài)。該模塊然后指示鎖定接口 44從無(wú)線(xiàn)鎖定單元18向基站14發(fā)送一個(gè)或多個(gè)活動(dòng)信號(hào)。該模塊忽略該目標(biāo)操作設(shè)備16的一個(gè)或多個(gè)部件21的去活，直到例如從第二源接收到無(wú)線(xiàn)鎖定單元18已被重置到不活動(dòng)狀態(tài)的終止信號(hào)為止?？商鎿Q地，該模塊可以識(shí)別目標(biāo)操作設(shè)備26的一個(gè)或多個(gè)可操作部件21的去活，但是繼續(xù)從該無(wú)線(xiàn)鎖定單元18向基站14發(fā)送一個(gè)或多個(gè)活動(dòng)信號(hào)，直到從第二源接收到該無(wú)線(xiàn)鎖定單元18已經(jīng)被重置到不活動(dòng)狀態(tài)的終止信號(hào)為止。該第二源可以包括基站14、遠(yuǎn)程觸摸屏面板30、工作站24和無(wú)線(xiàn)鎖定單元18的用戶(hù)接口45或某其他設(shè)備中的一個(gè)。
[0028]在另一個(gè)實(shí)例中，該模塊還可以:(1)在從該第二源接收到該終止信號(hào)之后停止向該基站14發(fā)送該一個(gè)或多個(gè)活動(dòng)信號(hào)；并且/或者(2)在從該第二源接收到該終止信號(hào)之后向該基站發(fā)送不活動(dòng)信號(hào)。系統(tǒng)12可以進(jìn)一步包括存儲(chǔ)在基站存儲(chǔ)器36中并且可由基站處理器34執(zhí)行以向無(wú)線(xiàn)鎖定單元18發(fā)送該終止信號(hào)的第二模塊。
[0029]圖3是可以例如由圖1和圖2的過(guò)程控制系統(tǒng)10的無(wú)線(xiàn)監(jiān)視和控制系統(tǒng)12實(shí)現(xiàn)以例如監(jiān)視和控制目標(biāo)操作設(shè)備16的例程或過(guò)程流程圖100。通常并且無(wú)需特別參考圖3，系統(tǒng)10通過(guò)利用無(wú)線(xiàn)鎖定單元18的傳感器46檢測(cè)目標(biāo)操作設(shè)備16的一個(gè)或多個(gè)部件21的激活并且在檢測(cè)到激活之后將無(wú)線(xiàn)鎖定單元18的開(kāi)關(guān)48從不活動(dòng)狀態(tài)鎖定到活動(dòng)狀態(tài)，來(lái)監(jiān)視和控制目標(biāo)操作設(shè)備16。該系統(tǒng)12進(jìn)一步通過(guò)從無(wú)線(xiàn)鎖定單元18向基站14發(fā)送一個(gè)或多個(gè)活動(dòng)信號(hào)，該一個(gè)或多個(gè)活動(dòng)信號(hào)指示開(kāi)關(guān)48已經(jīng)被鎖定到活動(dòng)狀態(tài)，并且通過(guò)無(wú)線(xiàn)鎖定單元18檢測(cè)目標(biāo)操作設(shè)備16的一個(gè)或多個(gè)部件21的去活，來(lái)控制目標(biāo)操作設(shè)備16。該系統(tǒng)還通過(guò)在無(wú)線(xiàn)鎖定單元18處忽略所檢測(cè)到的去活并且繼續(xù)從無(wú)線(xiàn)鎖定單元18向基站14發(fā)送一個(gè)或多個(gè)活動(dòng)信號(hào)，來(lái)控制目標(biāo)操作設(shè)備16。[0030]現(xiàn)在參考圖3，最初無(wú)線(xiàn)鎖定單元18中的模塊進(jìn)行操作以檢測(cè)目標(biāo)操作設(shè)備16的一個(gè)或多個(gè)部件21 (方框102)。例如該檢測(cè)是經(jīng)由無(wú)線(xiàn)鎖定單元18的用于感測(cè)目標(biāo)操作設(shè)備16的磁體52的磁拉力的霍爾效應(yīng)傳感器46而發(fā)生。為了助于實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確的感測(cè),該模塊可以首先配置無(wú)線(xiàn)鎖定單元18將目標(biāo)操作設(shè)備16的一個(gè)或多個(gè)部件21的位置與目標(biāo)操作設(shè)備16的磁體52 (圖2)的位置相關(guān)聯(lián)。其他傳感器或位置指示器可以可替換地用于感測(cè)或檢測(cè)目標(biāo)操作設(shè)備16的一個(gè)或多個(gè)部件21的位置。該模塊然后進(jìn)行操作以確定是否檢測(cè)到目標(biāo)操作設(shè)備16的一個(gè)或多個(gè)部件21的激活(方框104)。當(dāng)無(wú)線(xiàn)鎖定單元18的霍爾效應(yīng)傳感器46感測(cè)到磁體52的磁拉力達(dá)到指示激活的等級(jí)時(shí)，確定是否檢測(cè)到激活。如果沒(méi)有檢測(cè)到激活，則該模塊繼續(xù)檢測(cè)目標(biāo)操作設(shè)備的一個(gè)或多個(gè)部件21 (方框102)。如果檢測(cè)到激活，則該模塊將無(wú)線(xiàn)鎖定單元18的開(kāi)關(guān)48鎖定到活動(dòng)狀態(tài)(方框106)。在開(kāi)關(guān)48被鎖定到活動(dòng)狀態(tài)之后，該模塊向基站14發(fā)送一個(gè)或多個(gè)活動(dòng)信號(hào)(方框108)。更具體地，該模塊指示無(wú)線(xiàn)鎖定單元18的鎖定接口 44向基站14發(fā)送該活動(dòng)信號(hào)。該模塊還可以進(jìn)行操作以指示基站14在從無(wú)線(xiàn)鎖定單元16接收到該一個(gè)或多個(gè)活動(dòng)信號(hào)中的第一個(gè)活動(dòng)信號(hào)之后開(kāi)動(dòng)該基站14的一個(gè)或多個(gè)指示器39(方框108)。
[0031]在該模塊發(fā)送了活動(dòng)信號(hào)之后，該模塊然后確定是否檢測(cè)到目標(biāo)操作設(shè)備16的去活(方框110)。類(lèi)似于激活的檢測(cè)，去活的檢測(cè)是經(jīng)由無(wú)線(xiàn)鎖定單元18的用于感測(cè)目標(biāo)操作設(shè)備16的磁體52的磁拉力的霍爾效應(yīng)傳感器46而發(fā)生。更具體地，無(wú)線(xiàn)鎖定單元18的霍爾效應(yīng)傳感器46感測(cè)到磁體52的磁拉力達(dá)到指示去活的等級(jí)。如果沒(méi)有檢測(cè)到去活，例如磁體52的磁拉力低于指示去活的值或等級(jí)，則該模塊繼續(xù)向基站發(fā)送一個(gè)或多個(gè)活動(dòng)信號(hào)(方框108)。如果檢測(cè)到目標(biāo)操作設(shè)備16的去活，則該模塊忽略一個(gè)或多個(gè)不活動(dòng)信號(hào)(方框112)或所檢測(cè)到的去活。此外，該模塊還可以進(jìn)行操作以在從無(wú)線(xiàn)鎖定單元18的用戶(hù)接口、基站14、手持設(shè)備28或某些其他設(shè)備接收到終止信號(hào)之后，終止來(lái)自無(wú)線(xiàn)鎖定單元18的一個(gè)或多個(gè)活動(dòng)信號(hào)的發(fā)送。一個(gè)或多個(gè)活動(dòng)信號(hào)的發(fā)送(方框108)可以包括發(fā)送一個(gè)或多個(gè)無(wú)線(xiàn)信號(hào)。
[0032]現(xiàn)在參考圖4，示出了可替換的例程或過(guò)程流程圖200。也可以由圖1和圖2的過(guò)程控制系統(tǒng)10的無(wú)線(xiàn)監(jiān)視和控制系統(tǒng)12來(lái)實(shí)現(xiàn)例程過(guò)程流程圖200以例如監(jiān)視和控制目標(biāo)操作設(shè)備16。最初并且與圖3中所示的例程100的模塊類(lèi)似，無(wú)線(xiàn)鎖定單元18中的模塊進(jìn)行操作以檢測(cè)目標(biāo)操作設(shè)備16的一個(gè)或多個(gè)部件21 (方框202)。例如該檢測(cè)經(jīng)由無(wú)線(xiàn)鎖定單元18的用于感測(cè)目標(biāo)操作設(shè)備16的磁體52的磁拉力的霍爾效應(yīng)傳感器46而發(fā)生。為了助于實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確的感測(cè)，該模塊可以首先配置無(wú)線(xiàn)鎖定單元18將目標(biāo)操作設(shè)備16的一個(gè)或多個(gè)部件21的位置與目標(biāo)操作設(shè)備16的磁體52 (圖2)的位置相關(guān)聯(lián)。其他傳感器或位置指示器可以可替換地用于感測(cè)或檢測(cè)目標(biāo)操作設(shè)備16的一個(gè)或多個(gè)部件21的位置。該模塊然后進(jìn)行操作以確定是否檢測(cè)到目標(biāo)操作設(shè)備16的一個(gè)或多個(gè)部件21的激活(方框204)。當(dāng)無(wú)線(xiàn)鎖定單元18的霍爾效應(yīng)傳感器46感測(cè)到磁體52的磁拉力達(dá)到指示激活的等級(jí)時(shí)，確定是否檢測(cè)到激活。如果沒(méi)有檢測(cè)到激活，則該模塊繼續(xù)檢測(cè)目標(biāo)操作設(shè)備的一個(gè)或多個(gè)部件21 (方框202)。如果檢測(cè)到激活，則該模塊將無(wú)線(xiàn)鎖定單元18的開(kāi)關(guān)48鎖定到活動(dòng)狀態(tài)(方框206)。在開(kāi)關(guān)48被鎖定到活動(dòng)狀態(tài)之后，該模塊向基站14發(fā)送一個(gè)或多個(gè)活動(dòng)信號(hào)(方框208)。更具體地，該模塊指示無(wú)線(xiàn)鎖定單元18的接口 44向基站14發(fā)送活動(dòng)信號(hào)。該模塊還可以進(jìn)行操作以指示基站14在從無(wú)線(xiàn)鎖定單元16接收到該一個(gè)或多個(gè)活動(dòng)信號(hào)中的第一個(gè)活動(dòng)信號(hào)之后開(kāi)動(dòng)該基站14的一個(gè)或多個(gè)指示器39(方框 208)。
[0033]在該模塊發(fā)送活動(dòng)信號(hào)之后，該模塊然后確定是否檢測(cè)到目標(biāo)操作設(shè)備16的去活(方框210)。類(lèi)似于激活的檢測(cè)，去活的檢測(cè)經(jīng)由無(wú)線(xiàn)鎖定單元18的用于感測(cè)目標(biāo)操作設(shè)備16的磁體52的磁拉力的霍爾效應(yīng)傳感器46而發(fā)生。更具體地，無(wú)線(xiàn)鎖定單元18的霍爾效應(yīng)傳感器46感測(cè)到磁體52的磁拉力達(dá)到指示去活的等級(jí)。如果沒(méi)有檢測(cè)到去活，例如磁體52的磁拉力低于指示去活的值/等級(jí)，則該模塊繼續(xù)向基站發(fā)送一個(gè)或多個(gè)活動(dòng)信號(hào)(方框208)。如果檢測(cè)到目標(biāo)操作設(shè)備16的去活，則該模塊確定從第二源接收的信號(hào)是否指示無(wú)線(xiàn)鎖定單元18已被重置到不活動(dòng)狀態(tài)(方框212)。如果沒(méi)有從第二源接收到指示無(wú)線(xiàn)鎖定單元18已被重置到不活動(dòng)狀態(tài)的信號(hào)，則該模塊繼續(xù)向基站14發(fā)送一個(gè)或多個(gè)活動(dòng)信號(hào)(方框208)。然而，如果從第二源接收到指示無(wú)線(xiàn)鎖定單元18已被重置到不活動(dòng)狀態(tài)的信號(hào)，則該模塊向基站14發(fā)送無(wú)線(xiàn)鎖定單元18已被重置的信號(hào)(方框214)并且然后返回到檢測(cè)目標(biāo)操作設(shè)備16的一個(gè)或多個(gè)部件21 (方框202)。
[0034]此外并且如同圖3，該模塊還可以進(jìn)行操作以在從無(wú)線(xiàn)鎖定單元18的用戶(hù)接口、基站14、手持設(shè)備28、遠(yuǎn)程觸摸屏面板30或一些其他設(shè)備接收到終止信號(hào)之后終止來(lái)自無(wú)線(xiàn)鎖定單元18的一個(gè)或多個(gè)活動(dòng)信號(hào)的發(fā)送。一個(gè)或多個(gè)活動(dòng)信號(hào)的發(fā)送(方框208)可以包括發(fā)送一個(gè)或多個(gè)無(wú)線(xiàn)信號(hào)。
[0035]雖然前文的描述參考將無(wú)線(xiàn)鎖定單元18的開(kāi)關(guān)48從不活動(dòng)狀態(tài)鎖定到活動(dòng)狀態(tài)，但是例如根據(jù)無(wú)線(xiàn)鎖定單元18被如何配置，不活動(dòng)狀態(tài)和活動(dòng)狀態(tài)都可以是關(guān)閉狀態(tài)或打開(kāi)狀態(tài)中的一個(gè)狀態(tài)。就這點(diǎn)而言，將無(wú)線(xiàn)鎖定單元18的開(kāi)關(guān)48從不活動(dòng)狀態(tài)鎖定到活動(dòng)狀態(tài)可以包括將開(kāi)關(guān)48從關(guān)閉狀態(tài)鎖定到打開(kāi)狀態(tài)或從打開(kāi)狀態(tài)鎖定到關(guān)閉狀態(tài)。在一些實(shí)例中，鎖定開(kāi)關(guān)48可能完全不實(shí)際包括鎖定開(kāi)關(guān)48而是僅僅將軟件算法的值從O改變到I或從I改變到O或者一些其他類(lèi)似的手段。即，開(kāi)關(guān)48可能完全不是開(kāi)關(guān)而是完全由軟件構(gòu)成的機(jī)制。
[0036]類(lèi)似地，前文的描述還參考檢測(cè)激活和去活。根據(jù)目標(biāo)操作設(shè)備16和無(wú)線(xiàn)鎖定單元18被如何配置，激活和去活可以是指目標(biāo)操作設(shè)備16的一個(gè)或多個(gè)部件21移動(dòng)到打開(kāi)位置或關(guān)閉位置。在一個(gè)實(shí)例中，激活可以是指將目標(biāo)操作設(shè)備16的控制桿20移動(dòng)朝向打開(kāi)位置移動(dòng)(部分地或全部地)，去活可以是指將目標(biāo)操作設(shè)備16的控制桿20朝向關(guān)閉位置移動(dòng)(部分地或全部地關(guān)閉)。在另一個(gè)實(shí)例中，激活可以是指將目標(biāo)操作設(shè)備16的控制桿20朝向關(guān)閉位置移動(dòng)(部分地或全部地)，去活可以是指將目標(biāo)操作設(shè)備16的控制桿20朝向打開(kāi)位置移動(dòng)(部分地或全部地)。
[0037]雖然在圖1中示出了一個(gè)基站14作為過(guò)程控制系統(tǒng)10的無(wú)線(xiàn)監(jiān)視和控制系統(tǒng)12的一部分，但是無(wú)線(xiàn)監(jiān)視和控制系統(tǒng)12可以可替換地包括多個(gè)基站14，該多個(gè)基站14例如可通信地耦接到多個(gè)目標(biāo)操作設(shè)備16，或者可以由單個(gè)基站14和多個(gè)目標(biāo)操作設(shè)備16。
[0038]另外，利用無(wú)線(xiàn)鎖定單元18檢測(cè)目標(biāo)操作設(shè)備16的一個(gè)或多個(gè)部件21的去活可以包括檢測(cè)目標(biāo)操作設(shè)備16的一個(gè)或多個(gè)部件21 (例如控制桿20)已經(jīng)移動(dòng)到不活動(dòng)或關(guān)閉狀態(tài)，但是無(wú)線(xiàn)鎖定單元18的開(kāi)關(guān)48尚未移動(dòng)到不活動(dòng)或關(guān)閉狀態(tài)或位置。無(wú)線(xiàn)鎖定單元18的鎖定處理器41然后忽略所檢測(cè)到的目標(biāo)操作設(shè)備16的一個(gè)或多個(gè)部件21的去活?？商鎿Q地，檢測(cè)去活可以包括檢測(cè)目標(biāo)操作設(shè)備16的一個(gè)或多個(gè)部件21 (例如控制桿20)已經(jīng)移動(dòng)到不活動(dòng)或關(guān)閉狀態(tài)并且無(wú)線(xiàn)鎖定單元18的開(kāi)關(guān)48鎖定回到不活動(dòng)或關(guān)閉狀態(tài)。在該實(shí)例中，鎖定處理器41可以檢測(cè)控制桿20與無(wú)線(xiàn)鎖定單元18的開(kāi)關(guān)48的不活動(dòng)或關(guān)閉狀態(tài)中的一個(gè)或多個(gè)，并且仍然忽略所檢測(cè)到的去活。
[0039]某些實(shí)例在本文中被描述為包括邏輯或大量組件或模塊。模塊可以構(gòu)成軟件模塊(例如實(shí)現(xiàn)在機(jī)器可讀介質(zhì)上或傳輸信號(hào)中的代碼)或硬件模塊。硬件模塊是能夠執(zhí)行特定操作并且可以用特定方式配置或排列的有形單元。在示例性實(shí)施方式中，一個(gè)或多個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)(例如獨(dú)立的、客戶(hù)端或服務(wù)器計(jì)算機(jī)系統(tǒng))或者計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的一個(gè)或多個(gè)硬件模塊(例如處理器或處理器組)可以被軟件(例如應(yīng)用程序或應(yīng)用程序部分)配置為操作來(lái)執(zhí)行本文所述的特定操作的硬件模塊。
[0040]在各種實(shí)例中，可以機(jī)械地或電子地實(shí)現(xiàn)硬件模塊。例如，硬件模塊可以包括被永久地配置為執(zhí)行特定功能的專(zhuān)用電路或邏輯，例如專(zhuān)用處理器，如現(xiàn)場(chǎng)可編程門(mén)陣列(FPGA)或?qū)Ｓ眉呻娐?ASIC)。硬件模塊還可以包括由軟件臨時(shí)配置為執(zhí)行特定操作的可編程邏輯或電路，例如包括在通用處理器或其他可編程處理器中?？梢哉J(rèn)識(shí)到，可以決定將硬件模塊實(shí)現(xiàn)為機(jī)械地、以專(zhuān)用和永久配置的電路的形式或者以臨時(shí)配置的例如由軟件配置的電路的形式，或者被永久配置為執(zhí)行相關(guān)操作。無(wú)論是被臨時(shí)還是永久配置，該處理器都可以構(gòu)成用于執(zhí)行一個(gè)或多個(gè)操作或功能的處理器實(shí)現(xiàn)的模塊。本文所涉及的模塊在一些實(shí)例中可以包括處理器實(shí)現(xiàn)的模塊。
[0041]類(lèi)似地，可以至少部分地由處理器實(shí)現(xiàn)本文所述的方法或例程。例如可以由一個(gè)或多個(gè)處理器或處理器實(shí)現(xiàn)的模塊執(zhí)行方法的至少一些操作。
[0042]本文使用諸如“處理”、“計(jì)算”、“算”、“確定”、“提供”、“顯示”之類(lèi)的詞語(yǔ)的討論可
以是指用于操作和轉(zhuǎn)換物理表示(例如一個(gè)或多個(gè)存儲(chǔ)器(例如易失性存儲(chǔ)器、非易失性存儲(chǔ)器或它們的組合)、寄存器或接收、存儲(chǔ)、發(fā)送或顯示信息的其他機(jī)器組件之中的電子的、磁的、或光學(xué)的量)的數(shù)據(jù)的機(jī)器(例如計(jì)算機(jī))的動(dòng)作或過(guò)程。
[0043]在不脫離本文所示的原理的前提下，可以應(yīng)用本文所示的結(jié)構(gòu)和方法的可替換的實(shí)例。因此，雖然示出并且描述了具體的實(shí)例和應(yīng)用，但是要理解所公開(kāi)的實(shí)例不限于本文所公開(kāi)的精確的構(gòu)造和組件。在不脫離所附權(quán)利要求中所定義的精神和范圍的前提下，可以對(duì)本文公開(kāi)的方法和裝置的配置、操作和細(xì)節(jié)做出各種各樣的修改、改變和變形。
【權(quán)利要求】
1.一種無(wú)線(xiàn)監(jiān)視和控制系統(tǒng)，其特征在于，包括: 包括基站處理器和基站存儲(chǔ)器的基站； 包括一個(gè)或多個(gè)部件的目標(biāo)操作設(shè)備； 可通信地耦接到所述目標(biāo)操作設(shè)備和所述基站的無(wú)線(xiàn)鎖定單元，所述無(wú)線(xiàn)鎖定單元包括鎖定處理器、鎖定存儲(chǔ)器、用于向所述基站發(fā)送與所述無(wú)線(xiàn)鎖定單元相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)的接口、用于檢測(cè)所述目標(biāo)操作設(shè)備的一個(gè)或多個(gè)部件的激活和去活的傳感器以及用于在所述目標(biāo)操作設(shè)備的所述一個(gè)或多個(gè)部件的激活之后被鎖定到活動(dòng)狀態(tài)的開(kāi)關(guān)； 其中，當(dāng)所述傳感器檢測(cè)到所述目標(biāo)操作設(shè)備的一個(gè)或多個(gè)部件的激活時(shí)，所述開(kāi)關(guān)鎖定到活動(dòng)狀態(tài)，并且所述無(wú)線(xiàn)鎖定單元向所述基站發(fā)送活動(dòng)信號(hào)并且忽略所檢測(cè)到的所述目標(biāo)操作設(shè)備的所述一個(gè)或多個(gè)部件的去活直到從第二源接收到所述無(wú)線(xiàn)鎖定單元已經(jīng)被重置到不活動(dòng)狀態(tài)的終止信號(hào)為止。
2.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述傳感器是霍爾效應(yīng)傳感器。
3.如權(quán)利要求2所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述目標(biāo)操作設(shè)備包括布置在閥的桿上的磁體，并且所述霍爾效應(yīng)傳感器感測(cè)所述磁體的磁拉力。
4.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述目標(biāo)操作設(shè)備包括安全噴淋設(shè)備、洗眼站或安全閥。
5.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述第二源包括基站、遠(yuǎn)程觸摸屏面板、工作站、所述無(wú)線(xiàn)鎖定單元的用戶(hù)接口或者有線(xiàn)手持通信設(shè)備中的一個(gè)。
6.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，在從所述第二源接收到所述終止信號(hào)之后，所述無(wú)線(xiàn)鎖定單元(I)停止發(fā)送所述一個(gè)或多個(gè)活動(dòng)信號(hào)；或者(2)在從所述第二源接收到所述終止信號(hào)之后向所述基站發(fā)送不活動(dòng)信號(hào)。
7.如權(quán)利要求3所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述第二源包括基站，并且所述基站向所述無(wú)線(xiàn)鎖定單元發(fā)送所述終止信號(hào)。
8.一種系統(tǒng)，其特征在于包括: 包括基站處理器和基站存儲(chǔ)器的基站； 包括一個(gè)或多個(gè)部件的目標(biāo)操作設(shè)備； 可通信地耦接到所述目標(biāo)操作設(shè)備和所述基站的無(wú)線(xiàn)鎖定單元，所述無(wú)線(xiàn)鎖定單元具有鎖定處理器、鎖定存儲(chǔ)器、用于向所述基站發(fā)送與所述無(wú)線(xiàn)鎖定單元相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)的接口、用于檢測(cè)所述目標(biāo)操作設(shè)備的一個(gè)或多個(gè)部件的激活和去活的傳感器以及用于在所述目標(biāo)操作設(shè)備的所述一個(gè)或多個(gè)部件的激活之后被鎖定到活動(dòng)狀態(tài)的開(kāi)關(guān)； 其中，當(dāng)所述傳感器檢測(cè)到所述目標(biāo)操作設(shè)備的一個(gè)或多個(gè)部件的激活時(shí)，所述開(kāi)關(guān)從不活動(dòng)狀態(tài)鎖定到活動(dòng)狀態(tài)，并且所述無(wú)線(xiàn)鎖定單元向所述基站發(fā)送活動(dòng)信號(hào)，忽略所檢測(cè)到的所述目標(biāo)操作設(shè)備的所述一個(gè)或多個(gè)部件的去活，并且繼續(xù)向所述基站發(fā)送所述一個(gè)或多個(gè)活動(dòng)信號(hào)，直到從第二源接收到所述無(wú)線(xiàn)鎖定單元已經(jīng)被重置到不活動(dòng)狀態(tài)的終止信號(hào)為止。
【文檔編號(hào)】G05B19/418GK203480276SQ201320162979
【公開(kāi)日】2014年3月12日 申請(qǐng)日期:2013年3月25日 優(yōu)先權(quán)日:2012年3月29日
【發(fā)明者】M·S·潘瑟, K·K·詹森 申請(qǐng)人:費(fèi)希爾控制國(guó)際公司