[发明专利]用于测量库存管理应用中薄型材料厚度的装置和方法

权利要求书

1.一种用于测量库存管理应用中薄型材料厚度的装置，包括：

传感器（120），所述传感器捕获与罐中的材料相关联的测量值，所述传感器包括发射器(212)以及接收器（214），其中，所述发射器被配置成朝向所述罐(102)中的材料(104)发射包括电磁脉冲(220)的信号，并且所述接收器被配置成接收包括所述脉冲的多个反射(222-228, 410)的信号(402)；和

至少一个处理设备(216)，所述至少一个处理设备被配置成基于所接收的信号来确定与所述罐中的所述材料相关联的测量值；

其中，为了确定所述测量值，所述至少一个处理设备被配置成：

将多个模型(414)拟合到所接收的信号上，每个模型由多种类型的脉冲反射的叠加构建而成；

选择所述模型中的一者；

使用所选择的模型来识别所接收的信号中所述多个反射中的至少一者；以及

使用所接收的信号中所述至少一个识别的反射来确定所述测量值，

其中，所接收的信号中的所述多个反射包括来自所述罐中的所述材料的顶表面的所述脉冲的反射和来自所述罐中的材料的不同层之间的界面的所述脉冲的反射，并且所述至少一个处理设备被配置成使用所选择的模型来识别来自所述材料的所述顶表面的所述反射和来自所接收的信号中所述界面的所述反射，并且

其中使用以下各项来构建每个模型：

建模表面反射，所述建模表面反射表示来自所述材料的所述顶表面的建模脉冲反射；和

建模界面反射，所述建模界面反射表示来自材料的所述不同层之间的所述界面的建模脉冲反射；以及

其中使用以下项来进一步构建每个模型：建模二阶反射，所述建模二阶反射表示来自所述界面，然后来自所述顶表面，然后再次来自所述界面的建模脉冲反射。

2.根据权利要求1所述的装置，其中所述至少一个处理设备被配置成将所述模型拟合到所接收的信号上，选择所述模型中的一者，并且在所述罐中的材料的上层(110b)具有低于阈值的厚度时使用所选择的模型，以使得来自所述材料的所述顶表面的所述反射和来自所接收的信号中所述界面的所述反射重叠。

3.根据权利要求2所述的装置，其中所述阈值为20厘米或更少。

4.根据权利要求1所述的装置，还包括：

波导(126)，所述波导被配置成传输包括来自所述发射器的所述电磁脉冲的所述信号，以及将包括所述多个反射的所述信号传输到所述接收器。

5.根据权利要求1所述的装置，其中：

所接收的信号包括表示所述电磁脉冲并且不被朝向所述罐中的所述材料发射的参考脉冲(406)；并且

所述至少一个处理设备被配置成使用所述参考脉冲的位置来确定所述测量值。

6.根据权利要求1所述的装置，其中所述测量值包括以下各项中的至少一者：

所述罐中的所述材料的顶表面(114)的位置或高度；

所述罐中的材料的不同层(110a-110b)之间的界面(112)的位置或高度；和

所述罐中的材料的所述不同层中至少一者的至少一个厚度。