背景技術(shù):
工程師花費很大的努力來評估工業(yè)機器的操作。這些機器包含計量表(又稱作“流量”計),其配置成測量包含固體和流體(例如液體和氣體)的材料的流量。改進可解決包含發(fā)現(xiàn)于流量計上的數(shù)據(jù)的訪問和處理的各種領(lǐng)域。這些改進可增加操作效率并且降低機器的資本費用和操作成本。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本公開的主題一般涉及流量計。本文特別感興趣的是能夠與流量計并且與計算裝置進行通信的裝置。裝置能夠作為集線器或鏈路(其允許最終用戶(例如技術(shù)人員)訪問流量計上的數(shù)據(jù)以執(zhí)行診斷和維護任務(wù))有效地操作。
一些實施例配置用于與流量計和計算裝置中的一個或兩者的有線和無線通信。對于計算裝置,實施例可利用萬維網(wǎng)服務(wù)器(及相關(guān)軟件)來提供數(shù)據(jù)供在萬維網(wǎng)瀏覽器上使用或供由其使用。實施例還可配置成生成和接收rf場,其可能具有與近場通信(nfc)協(xié)議和技術(shù)一致的性質(zhì)(例如波長、頻率等)。有線連接可有助于從流量計檢索遙測數(shù)據(jù)。這個特征可有助于通常通過對流經(jīng)計量表的材料的流量參數(shù)的測量精度進行檢查和報告來檢驗計量表的操作條件。
接口裝置的使用提供多個益處。與例如無線紅外通信(irda)及相關(guān)協(xié)議相比,rf技術(shù)是比較安全的。這種技術(shù)還使流量計上的數(shù)據(jù)可更易訪問,因為如與經(jīng)由基于irda的裝置有效通信所必需的視線要求相比,接口裝置只需要與流量計物理鄰近。此外,對于計算裝置,萬維網(wǎng)服務(wù)器和無線技術(shù)(例如bluetooth?)的使用能夠采用更多工具和功能性(經(jīng)由萬維網(wǎng)瀏覽器)為最終用戶提供豐富健壯用戶體驗,以便觀察和操縱數(shù)據(jù),而同時允許最終用戶遠離流量計更遠距離地進行操作的更大移動性。
實施例的實現(xiàn)可發(fā)現(xiàn)與氣體計量表及相似裝置(其是配置成測量流體體積的特殊類型的流量計)一起使用。公用事業(yè)常常采用氣體計量表來監(jiān)測各種應(yīng)用(包含測量向住宅、商業(yè)和工業(yè)消費者的氣體供應(yīng)的應(yīng)用)的燃料氣體(例如天然氣、丙烷等)的供應(yīng)。在一些設(shè)計中,氣體計量表結(jié)合機械組件,其響應(yīng)于氣體流經(jīng)固定大小的一個或多個室而移動。例如,隔膜式氣體計量表使用隔膜(或膜盒(bellow)),其響應(yīng)于氣體的流動而連續(xù)往復運動。隔膜致動機械聯(lián)動裝置,其將往復運動轉(zhuǎn)化成其他移動(例如旋轉(zhuǎn)),以便轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)盤或相似指示器,其提供消費者隨時間推移而使用的氣體的視覺指示(或量化)。這個機械結(jié)構(gòu)用來測量供應(yīng)計及氣體性質(zhì)的變化,其對溫度、壓力和相似操作條件特別敏感。
本發(fā)明提供一組技術(shù)方案,如下:
1.一種方法,包括:
插入與終端和計量表兩者進行通信的接口裝置;以及
將所述接口裝置用于,
分別使用第一協(xié)議和第二協(xié)議與所述終端和所述計量表交換數(shù)據(jù),其中的至少一個利用rf場;
使用來自所述終端和所述計量表的每個的所述數(shù)據(jù)來識別始發(fā)裝置;以及
響應(yīng)于所述始發(fā)裝置而生成供通過所述第一協(xié)議或所述第二協(xié)議使用的輸出。
2.如權(quán)利要求1所述的方法,其中,所述輸出使所述計量表處的操作參數(shù)從第一參數(shù)改變成第二參數(shù),其與第一操作參數(shù)不同。
3.如技術(shù)方案1所述的方法,其中,所述輸出配置所述終端處的顯示器上的用戶界面。
4.如技術(shù)方案3所述的方法,還包括:
配置所述接口裝置處的所述輸出,以便經(jīng)由萬維網(wǎng)服務(wù)器向所述終端提供所述輸出。
5.如技術(shù)方案3所述的方法,還包括:
利用萬維網(wǎng)瀏覽器作為所述用戶界面,以訪問所述接口裝置處的數(shù)據(jù)。
6.如技術(shù)方案1所述的方法,還包括:
采用使用所述rf場可讀的標簽來識別所述計量表。
7.如技術(shù)方案1所述的方法,還包括:
保持所述接口裝置與所述計量表之間的操作距離,以便經(jīng)由所述rf場來交換數(shù)據(jù)。
8.如技術(shù)方案7所述的方法,還包括:
將所述接口裝置附連到所述計量表,以固定所述操作距離。
9.如技術(shù)方案1所述的方法,還包括:
測量使用所述計量表定義材料的流量的參數(shù);以及
經(jīng)由所述rf場來交換定義所述參數(shù)的數(shù)據(jù)。
10.如技術(shù)方案9所述的方法,其中,所述接口裝置配置用于:
將所述值與所述計量表處的遙測數(shù)據(jù)進行比較,所述遙測數(shù)據(jù)定義所述參數(shù)的缺省值,所述參數(shù)定義材料的流量;以及
生成描述所述計量表的操作條件的指示符,所述操作條件與所述值和所述缺省值之間的關(guān)系相關(guān)。
11.一種系統(tǒng),包括:
接口裝置,包括殼體;
耦合機構(gòu),與所述殼體耦合,并且具有一個或多個耦合構(gòu)件,其與氣體計量表進行交互,以便保持所述接口裝置與所述氣體計量表之間的操作距離;以及
終端,具有用于查看萬維網(wǎng)瀏覽器的顯示器,
其中所述接口裝置配置用于:
分別使用第一協(xié)議和第二協(xié)議與所述終端和所述計量表交換數(shù)據(jù),其中的至少一個利用rf場;
使用來自所述終端和所述計量表的每個的所述數(shù)據(jù)來識別始發(fā)裝置;以及
響應(yīng)于所述始發(fā)裝置而生成供通過所述第一協(xié)議或所述第二協(xié)議使用的輸出。
12.如技術(shù)方案11所述的系統(tǒng),其中,所述輸出使所述計量表處的操作參數(shù)從第一參數(shù)改變成第二參數(shù),其與第一操作參數(shù)不同。
13.如技術(shù)方案11所述的系統(tǒng),其中,所述輸出配置所述萬維網(wǎng)瀏覽器上的用戶界面。
14.如技術(shù)方案11所述的系統(tǒng),其中,所述氣體計量表提供定義經(jīng)過所述計量表的材料的流量的參數(shù),并且其中所述接口裝置和所述氣體計量表經(jīng)由所述rf場來交換定義所述參數(shù)的數(shù)據(jù)。
15.如技術(shù)方案11所述的系統(tǒng),其中,所述接口裝置包括用于萬維網(wǎng)服務(wù)器的可運行指令,以便向所述終端提供所述輸出。
16.如技術(shù)方案11所述的系統(tǒng),其中,所述一個或多個耦合構(gòu)件包括設(shè)置在所述殼體上的磁體。
17.一種方法,包括:
將接口裝置定位成接近氣體計量表,以便實現(xiàn)經(jīng)由近場通信(nfc)協(xié)議的數(shù)據(jù)傳輸;
使用終端上的萬維網(wǎng)瀏覽器與所述接口裝置進行通信,所述終端遠離所述接口裝置;以及
使用所述萬維網(wǎng)瀏覽器使所述接口裝置和所述氣體計量表交換數(shù)據(jù),以便使所述計量表處的操作參數(shù)從第一參數(shù)改變成第二參數(shù),其與,第一操作參數(shù)不同。
18.如技術(shù)方案17所述的方法,還包括:
使用所述萬維網(wǎng)瀏覽器來觀察使用所述計量表定義材料的流量的參數(shù)。
19.如技術(shù)方案18所述的方法,還包括:
使用所述萬維網(wǎng)瀏覽器來觀察描述所述計量表的操作條件的指示符,所述操作條件與所述參數(shù)和所述參數(shù)的缺省值之間的關(guān)系相關(guān)。
20.如技術(shù)方案19所述的方法,還包括:
將所述接口裝置與所述計量表耦合,以便從所述計量表讀取所述遙測數(shù)據(jù)。
附圖說明
現(xiàn)在簡要參照附圖,其中:
圖1描繪用來與測量材料流量的計量表進行通信的接口裝置的示例的示意框圖;
圖2描繪圖1的接口裝置的示例的示意圖;
圖3描繪與測量材料流量的計量表所耦合的圖2的接口裝置的示意圖;
圖4描繪圖1、圖2和圖3的接口裝置的示例的頂部的透視圖;
圖5描繪接近測量材料流量的計量表的圖4的接口裝置的截面的正視圖;
圖6描繪制造圖4的接口裝置的示范過程的流程圖及它的其他實施例;
圖7描繪用于與測量材料流量的計量表交換數(shù)據(jù)的方法的示范實施例的流程圖;
圖8描繪圖7的方法中的四個附加階段的流程圖;以及
圖9描繪利用接口裝置與測量材料流量的計量表交換數(shù)據(jù)的方法的示范實施例的流程圖。
在適用的情況下,相似參考字符在若干視圖中通篇表示相同或?qū)?yīng)組件和單元,其不是按比例的,除非另有指示。本文所公開的實施例可包含出現(xiàn)于若干視圖的一個或多個中或者若干視圖的組合中的元件。此外,方法只是示范性的,并且可通過例如重排序、添加、去除和/或變更個別階段來修改。
具體實施方式
以下論述描述能夠與計量表交換數(shù)據(jù)的實施例。這些實施例允許最終用戶(例如技術(shù)人員)按照便利、有效和安全的方式與計量表進行通信。如以下所述,實施例能夠包含接口裝置,其配置成與計量表和計算裝置的每個交換數(shù)據(jù)。為了方便,這個配置能夠為此而使用無線協(xié)議(例如近場通信(nfc)協(xié)議和wi-fi和/或bluetooth?技術(shù))。設(shè)置在接口裝置(例如作為可運行指令或軟件)的萬維網(wǎng)服務(wù)器可添加功能性,特別是用于與萬維網(wǎng)瀏覽器及相關(guān)用戶界面(其發(fā)現(xiàn)于計算裝置上并且由計算裝置的技術(shù)人員來操縱)交換數(shù)據(jù)。其他實施例處于所公開主題的范圍之內(nèi)。
圖1圖示接口裝置100的示范實施例的示意圖。接口裝置100可與計量表102進行通信,以便交換數(shù)據(jù)和信號。計量表102能夠與資產(chǎn)(一般示為管道104,其能夠攜帶材料106)耦合。在一個實現(xiàn)中,接口裝置100可作為系統(tǒng)108(其可包含終端110、例如具有能夠顯示視覺界面114的顯示器112的計算裝置)的組成部分進行操作。這個計算裝置可體現(xiàn)膝上型輕便電腦(示例在簡圖中圖示)、平板電腦或智能電話;但是這個裝置可以是最終用戶(例如技術(shù)人員)能夠用來輸入、接收和可視化顯示器112上的數(shù)據(jù)的任何裝置。接口裝置100本身可包含計算電路系統(tǒng)116,其集成各種計算組件(例如處理器118和存儲存儲器120)。這些計算組件可有助于存儲和運行一個或多個可運行指令122,其又定義接口裝置100的功能性。
在高水平,管道104可以是較大系統(tǒng)或網(wǎng)絡(luò)(其向某個位置供應(yīng)材料106)的組成部分。這個位置能夠包含住宅或商業(yè)財產(chǎn),但是本文的概念也可適用于過程管線上的工業(yè)過程。材料106的示例包含流體(例如氣體和液體),但是本公開并不排除計量表102與移動“固體”(例如微粒、顆粒等)一起使用。計量表102的實際應(yīng)用可生成數(shù)據(jù),其涉及燃料氣體到消費者位置的流量。公用事業(yè)公司能夠使用這個數(shù)據(jù)來實現(xiàn)在位置處的使用,并且又向消費者提供適當帳單。
接口裝置100配置成與計量表102和終端110交換數(shù)據(jù)。當插入在這些裝置之間時,接口裝置100能夠用作在單個整體裝置中執(zhí)行各種功能的有價值的工具。例如,接口裝置100能夠起配置工具的作用,其允許最終用戶經(jīng)由終端110來訪問并且重要的是修改常駐在計量表102上的數(shù)據(jù)。這個數(shù)據(jù)可定義計量表102的一個或多個操作參數(shù),通常作為調(diào)節(jié)計量表102的操作的設(shè)置或配置的組成部分。操作參數(shù)可包含校準設(shè)定,其在該位置處安裝裝置時設(shè)置。作為診斷工具,接口裝置100能夠允許最終用戶在現(xiàn)場檢驗計量表102的操作。這類功能可要求接口裝置100訪問計量表102上的操作數(shù)據(jù)。這個操作數(shù)據(jù)可定義例如計量表102對材料106的流量體積測量的值。接口裝置100又可配置成將這些值與已知遙測數(shù)據(jù)進行比較,以便檢驗計量表102的正確操作。
接口裝置100與終端110之間的通信可使用萬維網(wǎng)瀏覽器或相似軟件應(yīng)用。在一個實現(xiàn)中,可運行指令122能夠體現(xiàn)萬維網(wǎng)服務(wù)器軟件(又稱作“萬維網(wǎng)服務(wù)器),以供經(jīng)由萬維網(wǎng)瀏覽器與終端110的數(shù)據(jù)交換。這個特征擴大接口裝置100的功能性。例如,接口裝置100上的萬維網(wǎng)服務(wù)器可托管應(yīng)用、程序和相似腳本,其配置顯示器112上顯示的視覺界面114。適當配置可提供最終用戶能夠用來修改常駐在計量表102上的數(shù)據(jù)的可訪問特征(例如圖標、數(shù)據(jù)輸入框等)。
萬維網(wǎng)服務(wù)器的使用可允許最終用戶(例如技術(shù)人員)從遠離計量表102的位置來訪問參數(shù)數(shù)據(jù)。這個特征能夠準許最終用戶在無需線路或相似物理連接的情況下正確得到計量表102上的信息。在一個實現(xiàn)中,萬維網(wǎng)服務(wù)器可按照配置視覺界面114的方式來提供參數(shù)數(shù)據(jù)和其他信息。視覺界面114的示例能夠體現(xiàn)作為終端110上的應(yīng)用運行的萬維網(wǎng)瀏覽器。終端114能夠經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)(有線或無線,根據(jù)需要)與接口裝置100耦合,使得最終用戶能夠從接口裝置100中檢索數(shù)據(jù)。
接口裝置100還可配置有各種短程通信技術(shù)。這些技術(shù)可利用無線協(xié)議,其促進接口裝置100、計量表102和終端110之間的數(shù)據(jù)交換。近場通信(nfc)和bluetooth?是適當無線協(xié)議的兩個示例,但是本公開也考慮其他可能性。一般來說,協(xié)議的有用類型不要求視線或關(guān)鍵對齊,以便使數(shù)據(jù)在兩個裝置之間傳送。這個特征是有益的,因為它只要求最終用戶將接口裝置100相對于計量表102定位和保持在由無線協(xié)議所定義的適當操作距離(或者范圍或接近性)之內(nèi)。對于nfc裝置,這個操作距離為大約20cm或以下,但是可能是裝置特定的。
接口裝置100還可配置用于與計量表102和終端110的每個的安全通信。這些配置必要時可采用各種數(shù)據(jù)加密技術(shù),其對應(yīng)于相應(yīng)通信形態(tài)。接口裝置100上的加密的使用能夠從計量表102移走安全性。這個特征能夠簡化計量表102的構(gòu)造,并且此外跨許多不同平臺和生產(chǎn)線來標準化計量表102的構(gòu)造。
圖2描繪接口裝置100的示意圖。計算組件118、120可以是控制器124的組成部分,其能夠管理接口裝置100的功能和操作特征。控制器124可體現(xiàn)微控制器,其與執(zhí)行操作所必需的處理和存儲器完全集成。在一個實現(xiàn)中,控制器124能夠與一個或多個數(shù)據(jù)接口(例如第一數(shù)據(jù)接口126、第二數(shù)據(jù)接口128和第三數(shù)據(jù)接口130)耦合。控制器124還能夠與如同能夠保持數(shù)據(jù)和信息的存儲器(例如存儲存儲器120)或緩沖器的的儲存庫132耦合。儲存庫132可作為ram、rom或相似只讀或隨機存取存儲器來建立。又如圖2所示,功率供應(yīng)134可有助于提供電信號(例如電流、電壓等),以便激勵計算電路系統(tǒng)116的計算組件。功率供應(yīng)134可包含電池136和充電接口138,其能夠?qū)⑼獠啃盘杺鲗У接嬎汶娐废到y(tǒng)116中。在一個實現(xiàn)中,總線139可有助于在接口裝置100的組件之間交換信號。總線139可利用標準和專有通信總線,包含spi、i2c、uni/o、1-wire或者在當前寫入(writing)的時候已知或者此后開發(fā)的一個或多個相似串行計算機總線。
功率供應(yīng)134準許接口裝置100與計量表102無關(guān)地操作。這個特征降低計量表內(nèi)部電池組(battery)的功率負載,從而有效地延長電池組的使用期限或者至少將其使用集中于計量表102的必要功能。電池136的示例包含優(yōu)選地為可再充電的電池組,但是這不總是必需的。充電接口138能夠體現(xiàn)連接器,其能夠傳送功率信號和數(shù)據(jù)信號的一個或多個。連接器的示例包含在當前寫入的時候已知或者此后開發(fā)的通用串行總線(usb)連接器、rs-234連接器等。連接器可操作以傳導外部功率信號,其可有助于對電池136再充電以及補充來自電池136的電信號以供由接口裝置100的使用。對于數(shù)據(jù)信號,連接器還能夠用來提供接口裝置100與計量表102和終端110之間的安全有線連接。這種有線連接可有助于常駐在接口裝置100上的可運行指令122(或者一般來說是軟件和固件)。
圖3描繪用來交換數(shù)據(jù)的一個配置中的接口裝置100和計量表102。這個配置可使用耦合機構(gòu)140來保持如接口裝置100相對于計量表102之間所測量的操作距離d。耦合機構(gòu)140可具有一個或多個耦合構(gòu)件(例如第一耦合構(gòu)件142和第二耦合構(gòu)件144)。耦合構(gòu)件142、144可分別設(shè)置于裝置100和計量表102上或者在一個示例中附于裝置100和計量表102。在計量表102處,計量表電路系統(tǒng)145能夠包含中央控制146,其可有用于執(zhí)行經(jīng)過裝置來量化材料106(圖1)的流量的操作。中央控制146可與一個或多個計量表接口(例如第一計量表接口148和第二計量表接口150)耦合。中央控制146還可與測量裝置152耦合。這個裝置可體現(xiàn)傳感器,其能夠提供中央控制146能夠用來表征流量的參數(shù)的數(shù)據(jù)。示范參數(shù)可包含體積、流率、速度等。在本例中,數(shù)據(jù)接口126、128和計量表接口148、150能夠形成一對數(shù)據(jù)鏈路(例如第一數(shù)據(jù)鏈路154和第二數(shù)據(jù)鏈路156)。數(shù)據(jù)鏈路154、156能夠配置用于使數(shù)據(jù)和信號在裝置100與計量表102之間傳送。
數(shù)據(jù)鏈路154、156實現(xiàn)接口裝置100與計量表102之間的數(shù)據(jù)的傳遞。如本文所述,第一數(shù)據(jù)鏈路154能夠?qū)⒔鼒鐾ㄐ?nfc)協(xié)議用于這些裝置之間的數(shù)據(jù)的安全無線交換。第一數(shù)據(jù)接口126和第一計量表接口148的每個能夠體現(xiàn)有源裝置、例如具有一個或多個發(fā)射器和一個或多個接收器的收發(fā)器。這個構(gòu)造能夠激活和停用載體領(lǐng)域、通常為rf,以促進數(shù)據(jù)交換。第二數(shù)據(jù)鏈路156可為了傳遞用于驗證計量表102的操作數(shù)據(jù)的目的而要求物理連接。這個物理連接可體現(xiàn)線路或相似數(shù)據(jù)管道,其連接第二數(shù)據(jù)接口128和第二計量表接口150。在一個實現(xiàn)中,接口128、150的每個可體現(xiàn)端口或連接器,其能夠接納發(fā)現(xiàn)于線路端上的對應(yīng)連接器。
圖4提供用于接口裝置100相對于計量表102的一個構(gòu)造的透視圖。接口裝置100可具有主體158,其中具有體現(xiàn)短圓柱裝置殼體160的形狀因數(shù)。形狀因數(shù)還可結(jié)合其他形狀(例如立方體、塊、球形等),其中一個或多個可更好地滿足接口裝置100的某些應(yīng)用、人機工程和美學約束。在一個實現(xiàn)中,裝置殼體160可被配置以便展現(xiàn)用于運輸?shù)奈锢硇再|(zhì)(例如大小、重量、形狀等)。這些配置能夠允許最終用戶(例如技術(shù)人員)將裝置100帶入現(xiàn)場,以便與計量表102進行交互。以這種方式,裝置100便于在常規(guī)服務(wù)呼叫上使用或者作為檢驗計量表102的例行維護的組成部分使用。
圖5描繪在計量表102上的適當位置上的圖4的接口裝置100的截面的正視圖。在這個示例中,計量表102具有計量表殼體162,其具有接納表面164。計量表數(shù)據(jù)標簽166可設(shè)置在殼體162的外側(cè)上。計量表數(shù)據(jù)標簽166的示例可以是nfc兼容的,優(yōu)選地具有一種無源裝置,其存儲能夠由第一接口裝置128(圖2和圖3)來讀取的數(shù)據(jù)。這個數(shù)據(jù)可包含接口裝置100能夠用來正確識別并且與計量表102接合的配置、一個或多個序列號和相似標識符。
裝置殼體160可形成外殼168,其能夠設(shè)置成整體或部分與外殼體162的接納表面164相接觸。外殼168可具有周邊壁170,其形成內(nèi)腔172。在外殼168的內(nèi)部,計算電路系統(tǒng)116可利用襯底174來互連(和支承)一個或多個分立電氣組件(一般通過數(shù)字176來識別)。襯底174可使用固定機構(gòu)178來固定到周邊壁。在外殼170的底部處,第一耦合構(gòu)件142可包括磁體180或相似裝置,其發(fā)射“吸引“場(例如磁場)。這個場可與外殼體162進行交互,以便有效地保持操作距離d,以促進接口裝置100與計量表102之間經(jīng)由數(shù)據(jù)鏈路154(圖3)的數(shù)據(jù)和信號的交換。交換可例如與計量表電路系統(tǒng)145或者與計量表數(shù)據(jù)標簽166進行。
分立電氣組件176可形成體現(xiàn)本文所考慮計算電路系統(tǒng)116的功能性的拓撲。為了示例的目的,這個拓撲可包含晶體管、電阻器和電容器以及更復雜的模擬和數(shù)字處理組件(例如處理器、存儲存儲器、轉(zhuǎn)換器等)。襯底174可包含跡線或傳導通路,其用來適當?shù)伛詈戏至㈦姎饨M件176。襯底174還可包含柔性印刷電路板,柔性電路、基于陶瓷的襯底和基于硅的襯底也可以是充分的。但是,本公開并不排除使用固態(tài)裝置和半導體裝置以及全功能芯片或者芯片上芯片、板載芯片、芯片上系統(tǒng)和相似設(shè)計。
周邊壁170可具有薄剖面(profile)p,其定義部件的截面或材料厚度。這個薄剖面p可產(chǎn)生于各種制造技術(shù),在許多非詳盡列表中包含彎曲、模塑、澆鑄、機器加工和加性制造。這些技術(shù)的選擇可取決于發(fā)現(xiàn)于外殼168的構(gòu)造中的材料。適當構(gòu)造可包括金屬、塑料和合成物的任一個或多個,其中進行特定選擇以滿足接口裝置100的可操作性、可靠性、可訪問性、持續(xù)性(在惡劣環(huán)境中)、安全和相似考慮。周邊壁170本身可以是整體或單片構(gòu)件,但是一個示例優(yōu)選地允許通過多個部件(piece)(例如頂部部件和底部部件)(其使用緊固件(例如螺桿)、粘合劑、焊接或者在當前寫入的時候已知或者此后開發(fā)的其他緊固技術(shù)相互固定)通向內(nèi)腔172中。
固定機構(gòu)174可集成到外殼168的構(gòu)造中。在高水平,這個構(gòu)造可有用于阻止內(nèi)腔172中的襯底174的移動。這個特征能夠保護襯底174(和分立電氣組件176)免于快速震動(其可產(chǎn)生于無意跌落接口裝置100)。物理約束可以可用于此目的,但是灌封(potting)材料也可設(shè)置在外殼168中,以便減輕能夠阻礙裝置的操作的沖擊力。適當物理約束可體現(xiàn)一個或多個溝槽(groove)或棘爪(detent)特征,其貫穿周邊壁170。這些特征可定大小以接納襯底174。在一個實現(xiàn)中,固定機構(gòu)178可包含凸緣或凸耳構(gòu)件,其從周邊壁166延伸到內(nèi)腔168中。這個凸耳構(gòu)件可支承襯底174,以及在適用時接納緊固件,其穿過襯底174并且貫穿凸耳構(gòu)件、周邊壁170或者其組合的材料。
接口裝置100可要求留意其部件的服務(wù)和維護。隨時間推移,這些部件可遭遇磨損和可能的損壞,其能夠阻礙接口裝置100的操作。技術(shù)人員可需要整體或逐件(inpieces)抽取這些部件,以便支持一個或多個更換部件而去除現(xiàn)有部件。更換部件的示例可用來代替殼體160。更換部件可源自oem或者備選后續(xù)市場經(jīng)銷商和/或批發(fā)商。殼體160的更換部件的示例可使用常規(guī)制造和機器加工技術(shù)(包含加性制造)的任何重新構(gòu)成。對于某些技術(shù),包括可運行代碼的一個或多個指令(在存儲媒介上和/或可下載和/或可運行)的模型文件可用來定義更換部件的特征。這些指令可使機器(例如車床、銑床、3-d打印機器)執(zhí)行某些功能,以產(chǎn)生供接口裝置100中使用的部件。
本公開預期,接口裝置100的更換的一個或多個可通過現(xiàn)有部件來形成。例如,殼體160和計算電路系統(tǒng)116可有助于整修和相似過程,以便準備現(xiàn)有部件到供作為結(jié)構(gòu)中的更換部件使用的條件和/或規(guī)范中。示范減性制造過程可包含磨光、珠光處理(bead-blasting)、機器加工和相似實踐,其可有助于根據(jù)需要積聚和/或從部件去除材料。示范加性制造過程可包含以聚合物的3-d打印、激光金屬燒結(jié)以及以后開發(fā)的技術(shù)。
更換部件可作為完整構(gòu)造組合件來組裝為接口裝置100。在其他實現(xiàn)中,更換部件可體現(xiàn)個別部件(例如殼體160或者其部件)及其組合和匯集,其可能采取一個或多個子組合件的形式。
圖6圖示制造支承構(gòu)件100的示例的示范過程300。示范過程可單獨地或者與一種或多種其他類型的減性制造技術(shù)相結(jié)合來充分利用(leverage)加性制造技術(shù)。如圖6所示,過程200能夠包含在階段202處采用定義凈形的可運行指令來配置加性制造機器。凈形能夠整體或部分體現(xiàn)接口裝置100,包含例如上文所述殼體160(圖4和圖5)的配置。過程200還能夠包含在階段204處生長凈形,以及在需要時在階段206處對凈形執(zhí)行一個或多個后生長過程。
過程300的實現(xiàn)能夠?qū)嵤?render)接口裝置100的實施例。這些實現(xiàn)可產(chǎn)生例如一種接口裝置,其包括通過采用定義凈形的可運行指令來配置加性制造機器、生長凈形并且對凈形執(zhí)行一個或多個后生長過程的過程所制作的殼體。還預期產(chǎn)生接口裝置的這種實現(xiàn),其中一個或多個生長后過程包括對凈形進行熱處理,和/或包括對凈形去毛刺,和/或包括對凈形進行機器加工,和/或包括將表面拋光應(yīng)用于凈形的一個或多個表面,和/或包括使用研磨劑去除凈形的材料,和/或包括檢查凈形以積累尺寸數(shù)據(jù)并且將尺寸數(shù)據(jù)與缺省值進行比較。
圖7圖示用于與氣體計量表交換數(shù)據(jù)的方法300的示范實施例的流程圖。方法300可包含在階段302處在終端與氣體計量表之間插入接口裝置用于通信。方法300還可包含:在階段304處分別使用第一協(xié)議和第二協(xié)議與終端和計量表交換數(shù)據(jù),其中至少一個利用rf場;以及在階段306處使用來自終端和計量表的每個的數(shù)據(jù)來識別始發(fā)裝置。方法300還包含在階段308處生成取決于始發(fā)裝置的輸出。
在階段302處,方法300可插入接口裝置,以便與終端和氣體計量表進行通信。這個階段可以只要求最終用戶將接口裝置100帶進操作距離對通信協(xié)議(例如nfc協(xié)議)所定義的區(qū)域。實際上,這個區(qū)域可在接口裝置100和計量表102的每個周圍形成。例如,如根據(jù)直徑所測量的區(qū)域的大小可取決于用來生成信號或場(例如rf場)以便實現(xiàn)數(shù)據(jù)的交換的裝置的類型。
在階段304處,方法300可使用裝置的接近性來交換數(shù)據(jù)。方法300可包含用于激活或發(fā)起第一數(shù)據(jù)鏈路154的一個或多個附加階段。這個“信號交換”可手動、自動或者通過最終用戶例如致動接口裝置100上的按鈕進行。在一個示例中,信號交換可要求接口裝置100和氣體計量表102傳送、接收和處理相互正確鏈接所必需的數(shù)據(jù),以便繼續(xù)交換附加數(shù)據(jù)。
在階段306處,方法300可識別始發(fā)裝置。這個階段可包含用于處理數(shù)據(jù)以公式化裝置的識別信息的一個或多個階段。這個識別信息可與計量表的類型、計量表的名稱或者能夠向最終用戶傳送有助于對裝置執(zhí)行下一個任務(wù)的信息的其他標識符對應(yīng)。這個標識符可取決于序列號、批號、制造商標識號,其中一個或多個可通過存儲裝置或識別標簽(其例如配備有發(fā)射裝置(例如rf裝置),以便經(jīng)由第一協(xié)議與接口裝置100進行通信)來存儲在計量表102處。
在階段308處,方法300可基于始發(fā)裝置的身份(identity)來生成輸出。這個輸出可配置終端110上的視覺界面114。對于萬維網(wǎng)瀏覽器,這類配置可向最終用戶提供某個數(shù)據(jù)。這個數(shù)據(jù)能夠通知最終用戶計量表102的操作性質(zhì)或操作條件。實際上,這個特征又能夠使最終用戶執(zhí)行某個任務(wù),如同采集和觀察遙測數(shù)據(jù)、改變配置數(shù)據(jù)或者更新操作裝置上的軟件和固件。
圖8圖示促進與氣體計量表交換數(shù)據(jù)的方法300的附加階段的流程圖。方法300可包含:在階段310處保持(或者還固定)接口裝置與計量表之間的操作距離,以便允許經(jīng)由rf場的數(shù)據(jù)的交換;以及在階段312處將接口裝置附連到計量表,以固定操作距離。該方法還可包含在階段314處配置接口裝置處的輸出,以便經(jīng)由萬維網(wǎng)服務(wù)器向終端提供輸出。方法300還可包含:在階段316處,測量使用計量表定義材料的流量的參數(shù);在階段318處,將參數(shù)與計量表處的遙測數(shù)據(jù)進行比較,遙測數(shù)據(jù)定義經(jīng)過計量表的材料的流量的參數(shù)的缺省值;以及在階段320處,生成指示符,其描述與值和缺省值之間的關(guān)系相關(guān)的操作條件。
在階段310和312處,方法300可保持適合于接口裝置100的操作距離,以便與計量表102進行通信。這些階段可要求用于例如通過將磁體180放置于表面164中或在其上在物理上將接口裝置100定位于102上的一個或多個附加階段。備選構(gòu)造可要求最終用戶操縱接口裝置100和計量表102中的一個或兩者上的緊固件、夾具、鉤或相似裝置。這些緊固裝置又能夠確保適當?shù)毓潭ń涌谘b置100,以便允許與計量表100的不間斷通信。
在階段314處,方法300能夠向接口裝置提供數(shù)據(jù)用于由最終用戶的視覺訪問。這個階段可利用萬維網(wǎng)服務(wù)器,以便適當配置數(shù)據(jù)以供在萬維網(wǎng)瀏覽器上使用。在一個實現(xiàn)中,這個階段可包含用于按照適當數(shù)據(jù)格式(其結(jié)合超文本傳輸協(xié)議(http)來使用例如統(tǒng)一資源定位符(url)以及相似萬維網(wǎng)地址和指示符,以完成第一計算裝置與第二計算裝置之間的信息的必要交換)來封裝數(shù)據(jù)的階段。為了簡化接口裝置100與終端110之間的呼叫和輸出,數(shù)據(jù)格式可符合表述性狀態(tài)轉(zhuǎn)移(“rest”)結(jié)構(gòu),其能夠使用http請求來執(zhí)行各種通信操作(其創(chuàng)建數(shù)據(jù)、更新數(shù)據(jù)、讀取數(shù)據(jù)和刪除數(shù)據(jù))。這個結(jié)構(gòu)提供對遠程過程呼叫和萬維網(wǎng)服務(wù)(例如soap、wsdl等)的輕量備選方案連同其他架構(gòu)(其由常規(guī)數(shù)據(jù)交換技術(shù)來使用,特別是針對來自或關(guān)于發(fā)現(xiàn)于工藝管線上的閥組合件的診斷數(shù)據(jù))。這個輕量結(jié)構(gòu)簡化呼叫和數(shù)據(jù)請求以及響應(yīng)于呼叫而生成的輸出。但是,本公開并不排除任何特定數(shù)據(jù)格式的使用。
在階段316處,方法300可測量定義經(jīng)過計量表的材料流量的參數(shù)。這個參數(shù)可因本地監(jiān)管和規(guī)范(其需求由公用事業(yè)對消費者的正確記帳的精度)而經(jīng)受詳細審查。在這方面中,參數(shù)的數(shù)據(jù)交換常常經(jīng)由第二數(shù)據(jù)鏈路156進行。這個特征可要求最終用戶通常通過將電纜耦合到接口裝置100與計量表102的每個上的一個或多個端口來固定接口裝置100與計量表102之間的電纜。這個數(shù)據(jù)傳輸形態(tài)有助于避免篡改數(shù)據(jù)以及確保流經(jīng)計量表102的材料的體積的準確表示。
在階段318和320處,方法300可處理定義參數(shù)的測量值的數(shù)據(jù)。缺省值可預先確定并且存儲在存儲器中。這個缺省值定義計量表102作為其功能的部分要測量的目標體積或流率。通過將測量值與這個缺省值進行比較,方法300能夠定義關(guān)系,并且又理解計量表102的操作條件。在一個實現(xiàn)中,如果測量值高于或低于缺省值(通??紤]某個確定容差范圍),則關(guān)系將指示計量表沒有正確操作。方法300則能夠包含用于指配指示符以反映這種操作條件的一個或多個階段。指示符的示例可包含視覺和聽覺刺激(例如led、蜂鳴器等)。
圖9描繪用于利用接口裝置來交換數(shù)據(jù)的方法400的流程圖。方法400可包含:在階段402處,將接口裝置定位成接近氣體計量表,以便實現(xiàn)經(jīng)由近場通信(nfc)協(xié)議的數(shù)據(jù)傳輸;以及在階段404處,使用終端(其遠離接口裝置)上的萬維網(wǎng)瀏覽器與接口裝置進行通信。方法400還可包含在階段406處使用萬維網(wǎng)瀏覽器使接口裝置和氣體計量表交換數(shù)據(jù),以便使計量表處的操作參數(shù)從第一參數(shù)改變成第二參數(shù)(其與第一操作參數(shù)不同)。在一個實現(xiàn)中,方法400可包含在階段408處使用萬維網(wǎng)瀏覽器來觀察使用計量表定義材料的流量的參數(shù)。方法400還可包含:在階段410處,將接口裝置與計量表耦合,以便從計量表讀取數(shù)據(jù);以及在階段412處,使用萬維網(wǎng)瀏覽器觀察描述計量表的操作條件的指示符,操作條件與參數(shù)和參數(shù)的缺省值之間的關(guān)系相關(guān)。
在階段402處,方法400將接口裝置定位成接近氣體計量表。這個階段可要求一個或多個階段,其將接口裝置固定到位,有效地固定或保持操作距離用于經(jīng)由無線協(xié)議進行的正確數(shù)據(jù)交換。在使用中,磁體可以可用于此目的。但是,在一些實現(xiàn)中,方法400可要求用于操縱氣體計量表或接口裝置的部件以固定操作距離的各種階段。
在階段404處,方法400利用萬維網(wǎng)瀏覽器來實現(xiàn)與接口裝置的通信。為了安全性,方法400可包含用于輸入登錄信息、檢驗接口裝置的標識等的附加階段。這類功能可根據(jù)需要經(jīng)由萬維網(wǎng)瀏覽器的視覺界面進行。
在階段406和408處,方法400利用萬維網(wǎng)瀏覽器來允許最終用戶與氣體計量表進行通信。這個特征能夠允許最終用戶例如通過輸入數(shù)據(jù)、將軟件和固件下載到氣體計量表及相似任務(wù)(其可幫助維持或改進氣體計量表的操作)來改變氣體計量表的配置。這個特征還能夠允許最終用戶觀察氣體計量表的操作。以這種方式,最終用戶能夠執(zhí)行某些診斷,其可有助于避免能夠阻礙計量表的操作的潛在問題。
在階段410和412處,方法400能夠允許最終用戶詢問遙測數(shù)據(jù),以確保氣體計量表的精度和可靠性。方法400可包含用于將電纜緊固到接口裝置和氣體計量表的每個的一個或多個階段。這個電纜提供避免這個詢問期間不正確篡改遙測數(shù)據(jù)所必需的安全性。在一個實現(xiàn)中,接口裝置可配置成通過例如使用遙測數(shù)據(jù)計算氣體計量表的性能的測量值或相似量詞,將測量值與已知或缺省值進行比較,并且確定這兩個值之間的偏差,來處理遙測數(shù)據(jù)。萬維網(wǎng)瀏覽器可有助于在數(shù)據(jù)指示裝置沒有在正確限度之內(nèi)進行操作時提供偏差的某種類型的視覺指示,例如作為最終用戶的告警。
如本文所使用的、以單數(shù)所述并且以單詞“一”或"一個"的元件或功能應(yīng)當被理解為并不排除多個所述元件或功能,除非明確陳述這種排除。此外,對要求保護的本發(fā)明的“一個實施例”的提及不應(yīng)當被理解為排除也結(jié)合所述特征的附加實施例的存在。
本書面描述使用包含最佳模式的示例來公開實施例,并且還使本領(lǐng)域的技術(shù)人員能夠?qū)嵤嵤├谱骱褪褂萌魏窝b置或系統(tǒng),以及執(zhí)行任何結(jié)合方法。實施例的可取得的專利范圍由權(quán)利要求書來定義,并且可包含本領(lǐng)域的技術(shù)人員想到的其他示例。如果這類其他示例具有與權(quán)利要求書的文字語言完全相同的結(jié)構(gòu)元件,或者如果它們包含具有與權(quán)利要求書的文字語言的非實質(zhì)差異的等效結(jié)構(gòu)元件,則它們意在處于權(quán)利要求書的范圍之內(nèi)。
鑒于前面論述,本文的實施例改進測量材料的流量的計量表的診斷和維護。這些實施例能夠包含配置成利用rf場與計量表交換數(shù)據(jù)的裝置。技術(shù)效果是要允許最終用戶交換計量表的操作參數(shù),而無需直接視線。在這點上,實施例可體現(xiàn)包含系統(tǒng)和裝置的配置的硬件,其包含例如功能上配置成與氣體計量表進行交互以交換數(shù)據(jù)的裝置。實施例還能夠體現(xiàn)將這個硬件配置成執(zhí)行某些功能或功能性的方法。以下示例包含某些元件或條款,其中一個或多個可與其他元件和條款結(jié)合描述本公開的范圍和精神之內(nèi)所預期的實施例。
配件表
100接口裝置
102計量表
104管道
106材料
108系統(tǒng)
110終端
112顯示器
114視覺界面
116計算電路系統(tǒng)
118處理器
120存儲存儲器
122可運行指令
124控制器
126第一數(shù)據(jù)接口
128第二數(shù)據(jù)接口
130第三數(shù)據(jù)接口
132儲存庫
134功率供應(yīng)
136電池
138充電接口
139總線
140耦合機構(gòu)
142第一耦合構(gòu)件
144第二耦合構(gòu)件
146中央控制
148第一計量表接口
150第二計量表接口
152測量裝置
154第一數(shù)據(jù)鏈路
156第二數(shù)據(jù)鏈路
158主體
160裝置殼體
162計量表殼體(計量表)
164表面(外殼體)
166計量表數(shù)據(jù)標簽
168外殼
170周邊壁
172內(nèi)腔
174襯底
176分立電氣組件
178固定機構(gòu)
180磁體
200過程
202階段
204階段
206階段
300方法
302階段
304階段
306階段
308階段
310階段
312階段
314階段
316階段
318階段
320階段
400方法
402階段
404階段
406階段
408階段
410階段
412階段