[发明专利]监测系统和方法

说明书

本发明涉及一种用于测量和监测与物体或设备(126，128)相关联的多个参数的传感器单元(100)，物体或设备具有连接到其上的固定件。物体通常可以是使用诸如螺栓的固定件(122)固定的对象(诸如轨道或马达外壳)。传感器单元具有：壳体(112)，其具有用于接收穿过其中的固定件的部分(120)；传感器(114)，其被布置为测量和/或监测(i)与经由壳体固定到物体的固定件相关联的参数和/或(ii)影响物体的性能的参数；处理器(142)，其配置为处理来自传感器的数据；以及通信器(116)，其适于将所述数据传输到远程装置。传感器中的至少一个可以是电感式传感器，其可以测量抵靠物体施加到固定件的位移或力，该固定件固定到物体，所述固定件抵靠位于壳体中的弹性构件而被偏置。传感器单元可以在多种模式中的至少一种模式下操作，所述多种模式包括：第一模式，其中传感器单元以第一采样率周期性地采样一个或多个参数；第二模式，其中传感器单元检测事件的发生；以及第三模式，其中传感器单元以第二采样率周期性地监测一个或多个参数，第二采样率大于第一采样率，并且其中，在所述模式下获得的数据与系统和/或读取器可通信。

技术领域

本发明涉及一种用于监测物品的一个或多个参数的装置和方法。更具体地，本发明涉及一种监测系统和方法，其中传感器允许测量传感器所显示的参数，并且以方便和节能的方式将测量结果输出或传输到远程位置。

背景技术

已知许多机械装置被结合到紧固件中，以允许检查紧固件，从而确保它们被适当地紧固。因为在紧固件未正确安装或紧固的情况下机械装置提供可见的指示，所以这些布置通常需要用户目视检查每个紧固件。根据使用紧固件的应用，这种检查可能不实用或者可能只是定期进行，因此不能方便地对需要进行维护工作的故障进行安排。其它布置是已知的，其中检测到紧固件的松动并且输出被发送到远程位置。虽然这样的布置可以允许快速检测故障并安排维护，但是它们通常非常复杂和昂贵，并且具有相对高的功耗水平，这需要永久电源或定期更换电池等，或者对可充电电池充电。结果是，它们可能不适合用于许多应用，例如其中提供永久电源或更换电池是不切实际或不合需要的应用。

另外，已知的系统难以配置，并且通常需要频繁调整或校准。如果需要进入限制区域，则持续维护等成本超出了传感器的成本。铁路物体就是这样一种示例。

发明

存在许多应用，其中需要周期性地测量参数，或者期望允许测量参数值，并且其中输出关于参数值的信息以例如用于在远程和/或本地位置分析。

例如，如果可以方便地输出测量值，则测量值可以用于确定是否需要执行维护工作，并且可以用于安排这种维护工作。以这种方式，可以在相对方便的时间进行一定比例的维护工作。在发生严重故障之前，使用该信息按计划的预防方式进行维护工作可能比响应于检测到严重故障而进行维护更具成本效益。

此外，测量值可以用于在例如测试、评估或校准期间确定实时值。在使用诸如螺母和螺栓的紧固件将两个或更多个部件固定在一起的情况下，有时需要监测由紧固件提供的夹紧力，以便允许用户确定紧固件仍然正确安装并施加期望的夹紧力。需要明确的是，在安装过程中可以读取、采样或记录测量值。

发明内容

本发明的一个目的是提供一种监测系统，其中克服了与已知传感器装置相关联的至少一些缺点或减小了其影响。本文描述了若干方面，并且鉴于本发明的教导和内容，不同方面的特征可以是可互换的。

本发明在所附独立权利要求中被限定，现在应该参照所述独立权利要求。此外，优选特征可以在所附的从属权利要求中找到。