用于测量设备的传输装置和利用传输装置传输原始数据的方法
用于测量设备的传输装置和利用传输装置传输原始数据的方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及测量技术。本发明尤其设及用于测量设备的传输装置、利用传输装置 传输原始测量数据的方法、评估装置、测量系统和用于传输原始测量数据的程序单元。
【背景技术】
[0002] 在液位测量技术领域中，市场上可用的传感器系统直接在本地计算测量结果，也 就是在测量设备自身中计算测量结果。对于运些目标测量值的计算来说，也就是对于实际 感兴趣的测量结果来说，常常在测量设备中设置有具有有限的能量需求和有限的计算能力 的较小微控制器。由于在W雷达技术和其它无线技术运行的测量系统中，目标测量值的检 测通常与所谓的回波曲线的获得相关，并且回波曲线可能具有多个值离散的或者时间离散 的数据点或者固定点，因此对于计算来说通常需要较高的计算能力。因为需要W相应复杂 的算法来处理回波曲线W获得目标测量值，也许出现较高的计算复杂性。高的计算复杂性 导致每秒的有限数量的计算W及测量设备的极为静态的特性，运尤其设及在回波曲线中具 有特定特征的应用的情况。在此，经常在本地使用相应的参数设定，也就是设定参数、参数 的设定（setting parameter)或者参数的匹配(参数调整），使得测量设备能够在给定的情 况下适当地发挥功能。
[0003] 文献US 2011/0268273描述了一种用于现场设备的数据处理装置，其中计算的感 兴趣的实际测量结果被加密地进一步传输。在1972年出版的< 色谱学(化romatographia)〉 第5卷第2-3期第166-172页中，Bischet，G和Knechtel，G的文章"通过与小型计算系统关联 的现代电子积分电路对气相色谱数据的处理（Verarbeitung gas-chromatischer Daten durch moderne elektronische Integratoren in Verbindung mit kleinen Rechensystemen)"描述了一种积分电路-迷你计算机系统INFOCALC W，该计算机系统用于 各个组件的标识并且W纯文本提供完整的最终报告。
【发明内容】
[0004] 在此，可需要更有效地评估测量值。
[0005] 相应地，提出了传输装置、用于传输原始数据的方法、评估装置、测量装置和程序 单元。
[0006] 在独立权利要求中给出本发明的一个方面。在从属权利要求中给出本发明的改进 方案。
[0007] 根据本发明的一个方面，描述了一种用于测量设备的传输装置。传输装置包括用 于直接访问测量设备的原始测量数据的原始数据接口或原始测量数据接口W及用于使用 测量设备标识符来标识原始测量数据的标识装置。此外，传输装置还具有发送装置，W用于 将被标识的原始数据或者原始测量数据发送到外部评估装置，其中，外部评估装置布置在 测量设备的外部和/或发送装置的外部。测量设备标识符允许外部评估装置将原始测量数 据指定至测量设备和/或传输装置。原始测量数据W基本上不发生改变的方式被发送。接下 来，原始测量数据如同它们在原始数据接口处被接收的那样被发送。原始测量数据的发送 可W进一步降低现场的计算功率并且导致测量设备中的能量需求的降低。
[0008] 通过对原始测量数据的标识，在外部计算的测量值能够再次由评估装置发送回传 输装置并且尤其发送回测量设备。为了接收，在一个示例中，传输装置可W具有标识装置或 者地址评估装置，W用于在接收的数据中标识它们的测量设备标识符，并进一步处理或者 显示利用该测量设备标识符接收的数据。由外部评估装置发送回的且用于接收的数据的测 量设备标识符可W与用于发送数据的标识符相同的标识符，例如发送地址，或者是其它标 识符，例如接收地址。
[0009] 根据本发明的另一方面，提供了一种用于测量设备的传输装置，所述传输装置包 括:原始数据接口，其用于直接访问测量设备的原始测量数据;标识装置，其用于利用测量 设备标识符来标识原始测量数据；W及发送装置，其用于将被标识的原始测量数据发送至 外部评估装置。外部评估装置布置在测量设备的外部和/或发送装置的外部，并且测量设备 标识符允许外部评估装置将原始测量数据指定至测量设备和/或传输装置，也就是识别原 始数据源于特定的测量设备和/或源于特定的传输装置。原始测量数据W不发生改变的方 式被发送，并且原始数据接口用于旁路存在于测量设备中的评估装置。在一个示例中，在传 输装置与测量设备连接时，存在于测量设备或者现场设备内部的评估装置和/或内部计算 装置被旁路或者被禁用。
[0010] 换句话说，传输装置的原始数据接口或者原始测量数据接口旁路或者断开可能存 在于测量设备中的计算装置，从而在测量设备的内部不进一步处理原始测量数据，而是将 其W不改变的方式进一步发送给传输装置，也就是基本上如其被测量设备自身例如的传感 器接收的那样。为了使测量设备能够意识到传输装置与该测量设备连接，传输装置的原始 数据接口可W包括具有PIN编码的插头，该PIN编码能够由具有相应地PIN编码的插座的测 量设备来识别。传输装置的原始测量数据接口例如能够与测量设备的原始测量数据接口禪 合连接。可替换地，原始测量数据接口能够在与测量设备的原始测量数据接口连接时对开 关进行操作，该开关触发一个信号，该信号通知测量设备不使用可能存在的计算装置或者 内部评估装置，其中开关将计算装置或者内部评估装置断开并且直接将原始测量数据进一 步传输到传输装置。
[0011] 根据本发明的另一个方面，描述了一种用于通过传输装置传输原始测量数据的方 法。该方法包括通过直接访问来访问测量设备的原始测量数据的步骤。此外，该方法包括在 评估装置上利用测量设备标识符来标识原始测量数据并将被标识的原始测量数据发送到 外部。外部评估装置布置在测量设备的外部或发送装置的外部。此外，测量设备标识符允许 外部评估装置将原始测量数据指定到测量设备或发送装置，该原始测量数据由测量设备或 者发送装置产生。原始测量数据W基本上不发生改变的方式被发送。未改变地发送原始测 量数据可意味着:原始测量数据基本上如其由测量设备所提供的那样或者如其在测量设备 上所接收到的那样被发送，从而看上去原始测量数据的接收者直接访问原始测量数据。仅 对于传输所需的措施，可W例如执行:提供传输报头，或者将原始测量数据分解成能传输的 包。
[0012] 在此，可W基本上不执行与原始测量数据有关的变化(例如原始测量数据的格式 的变化或者原始测量数据的顺序的变化），从而使原始测量数据保持为如其由测量设备或 者传感器所接收的那样。在示例中，可能不仅原始测量数据(尤其是测量值）W未加改变方 式被发送，而且还有或者附加地，索引可W W不加改变的方式被进一步发送，其例如被使 用，W将原始测量数据指定给运行商或者指定给终端客户。在另外的示例中，索引也W未加 改变的方式被进一步传输，其被使用W对原始测量数据的顺序加 W控制。因此全部数据、原 始测量数据、分类参数或者索引保持如其由测量设备或者传感器所接收到的那样。原始测 量数据的改变可W基本上仅在测量设备外部进行。尤其是在传输装置内部不能对原始测量 数据进一步评估、计算或者处理，例如不能测定液位或者目标测量值。该方法也可W包括接 收经计算的测量值并提供经计算的测量值。该经计算的测量值可由外部评估装置计算。
[0013] 综上，本发明可W提出如下方案:原始数据或者原始测量数据(尤其是传感器原始 数据或物理测量值)通过通信网络借助发送装置传输到中央计算系统，并在那里对原始数 据进一步处理和评估。
[0014] 在一个实施例中，对原始数据的访问可W通过接口实现，在该接口上能够读出原 始测量数据(尤其是回波曲线）。由于原始数据基本上是物理测量值，因此能够在硬件接口 处取出原始测量数据。在示例中，能够用于提供原始数据或者原始测量数据的接口可W至 少是从如下接口群组中选择的接口，该接口群组包括并行接口、串行接口、无线接口（无线 的）、有线接口和无线电接口。串行接口的示例是RS232接口、USB接口、Mo化US/RS485接口、 I2C接口或者串行外设接口（SPI ,Serial化ri地eral Interface)。并行接口的示例可W是 8位并行端口、16位并行端口、32位并行端口或者64位并行端口。无线电接口可W是无线局 域网络(WLAN:Wireless Local Area Network)、蓝牙接口、ZigBee接口、ANT+接口或者使用 ISM波段(工业、科学和医疗用波段)的其它接口。
[0015] 术语"原始数据"和"原始测量数据"可W等效地理解并且描述为基本上没有改变 的数据。
[0016] 根据本发明的另一方面，提供了一种评估装置，所述评估装置包括用于接收利用 测量设备标识符标识的原始测量数据的接收装置。评估装置能够通过传输装置接收原始测 量数据。此外，评估装置包括用于管理至少一个测量设备的管理装置W及用于将接收的原 始测量数据指定给至少一个被管理的测量设备的指定装置。此外，评估装置还包括用于根 据原始数据来计算测量值的计算装置或者用于处理原始测量数据的处理装置。经计算的测 量值可W是感兴趣的测量值或者目标测量值。通过供应装置，评估装置能够将经计算的测 量值或者目标测量值提供到例如显示器或者传输装置。
[0017] 根据本发明的另一个方法，描述了一种测量系统，所述测量系统包括测量设备、根 据本发明的传输装置、通信网络和根据本发明的评估装置。测量设备通过数据接口与传输 装置连接，使得传输装置能够直接访问测量设备的原始测量数据，该原始测量数据由测量 设备或者传感器产生。位于测量设备的外部和/或传输装置的外部的评估装置通过通信网 络与测量设备和/或与传输装置连接。通信网络可W用于发送测量数据。同样，通过通信网 络能够发送经计算的数据。传输装置通过发送装置与通信网络连接，从而传输装置能够通 过通信网路基本上W不加改变的方式将原始测量数据发送到评估装置。
[0018] 根据本发明的另一个方面，描述了一种用于传输测量数据的程序单元，所述程序 单元在由处理器运行时执行根据本发明的方法。
[0019] 根据本发明的另一个方面，提供了一种计算机可读存储介质，所述存储介质包含 程序代码，所述程序代码在被计算机运行时执行本发明的用于传输原始测量数据的方法。
[0020] 计算机可读存储介质可W是软盘或者硬盘、USB(通用串行总线)存储设备、RAM(随 机存取存储器）、R〇M(只读存储器）、EPR0M(可擦除可编程只读存储器）、邸PROM(电可擦可编 程只读存储器）、闪存或者FRAM(铁电随机存取存储器）。计算机可读存储介质但是也可W是 数据网络，例如允许下载程序代码的互联网。此外，程序单元不仅可W是程序代码也可W是 软件补下程序。
[0021] I2C、I2C或IIC(内置集成电路）可W是用于计算机系统的串行总线。其能够被使 用，W将具有较小的传输速度的设备连接至嵌入系统或者主板。I2C接口也可W用于访问原 始数据。12C接口是硬件接口。
[0022] [email protected]协议(可寻址远程传感器高速通道的通信协议)尤其可W被描述为用于总线 地址可寻的现场设备的开放主机-辅机协议。可W执行如下方法:通过对4至20mA的处理信 号进行频移键控(FSK)来传输数据，W实现远程配置和诊断检测。也可W使用[email protected]协议或 者[email protected] 接口，W传输原始数据。4至20mA接口或者齡3了@接口是硬件接口，其中4至20mA接口 及其物理组件或者硬件能够胜任数字数据的传输。
[0023] 不仅I2C而且^抓@都适用于作为用于与现场设备或者测量设备（例如与评估设 备）、与液位测量设备或者与压力测量设备进行通信的协议。
[0024] 在本申请的意义上，测量设备或者现场设备例如可W是液位测量设备、极限位置 测量设备、压力测量设备、流量测量设备、脉冲测量设备、频率测量设备或者溫度测量设备。 为了检测原始数据可W利用不同的物理效应。测量值检测可W通过雷达射束、超声波、振动 进行，通过被引导的微波(TDR，时域反射）、放射性福射进行或者使用电容效应进行。借助于 运种测量值检测，测定了原始数据或者回波曲线(尤其是回波曲线）的原始数据。可W基本 上直接地在测量设备或者传感器处获取测量值。为了获取，测量设备具有原始数据接口。原 始数据能够W不同的格式存在，但在多数情况下具有直接可测量的物理量或者单位，例如， 电压、溫度、电位、数量或者电容值。在一个示例中，原始测量数据可W是通过序列参数确定 了原始数据顺序的有序表格或者有序列表。运样有序列表可W表示进程或者曲线，并且具 有多个值。有序列表可W是任意维度的列表，例如是二维或者=维列表，其中，运样的列表 的维度能够通过多个栏确定。有序列表的一个示例(其中，将测量时的时间用作序列参数） 可W是电压(V)在时间上的进程、电位(地、地m或者地W)在时间上的进程、长度在时间上的 进程(m)或者脉冲在时间上的进程。在物理参数的运样的进程中，可W为该时间点指定该时 间点处的相应的物理测量值。序列参数的其它示例可W是溫度，例如电容值(F)在溫度(°C) 上的进程。
[0025] 原始数据例如可W通过诸如IC或者A/D转换器等电子硬件收集，电子硬件将物理 量转换成与时间相关的数字值并将其提供到接口。该值然后由计算单元或者内部评估装置 获取。计算单元将该数据换算成可用的测量值或者目标测量值(例如液位高度），然后该值 能够W例如1、2或者4字节呈现。换句话说，表示原始数据的数据量与表示目标测量值的数 据量不同。原始数据可W被组合成目标测量值。因此，原始数据的数据量大于目标数据的数 据量。例如属于目标测量值(例如液位)的原始数据的数据量可W被表示为一个数组或者多 个字节，而目标测量值可W具有很少的字节。在一个示例中，原始数据能够表示为32字节， 而目标测量值具有4个字节。原始测量值(例如回波曲线)会具有比目标测量值更大的存储 需求。
[00%]在另一示例中，从传输装置获取并且传输通过例如1000次测量收集并且组合到列 表中的原始数据，而基本上不使用的内部评估装置。因此，该数据包含时间离散和/或值离 散的信息，并且在测量设备中没有被评估或组合成单个测量信息，而是首先通过传输单元 被传输到中央计算系统或者传输到外部评估装置。
[0027]在应用反射方法时提供物理测量值的一个格式示例是回波曲线。回波曲线是电压 在时间上的进程，其中电压由接收脉冲产生。
[002引回波曲线例如能够由几百个字节构成，人们从运些字节在不深度理解(例如通过 处理或者计算）的情况下基本上不能推导出希望的测量值或者目标测量值。首先，例如通过 评估装置对回波曲线进行准备和处理可W推导出目标测量值。使用者能够由目标测量值简 单地推导出系统的状态(例如液位），而该状态不能简单地从原始数据中推导出来。目标测 量值可W是多个原始测量数据的压缩或者聚集，并进而与原始数据相比能够更轻便地处 理。例如，对于处理原始数据所需的存储范围、记录大小或者总线宽度大于相关的目标测量 数据所需的范围、大小或宽度。为了获得压缩的目标测量值而对回波曲线的处理可W具有 不同的操作过程，例如滤波、平滑化、线性化、排除干扰等。
[0029] 回波曲线可W包括多个字节，使用者很少对运些字节感兴趣。根据运样的回波曲 线，在每次获取测量值时例如在内部评估装置和/或测量设备操作系统的子例程中能够确 定最终的仅具有很少的字节的测量值或者目标测量值。多个字节被降低到几个字节可W被 描述为对原始测量数据的压缩或者聚集。对于使用者来说能够简单理解运样的经处理和压 缩的目标测量值。运不仅仅实现了数据量的减小（也就是说聚集），而且也实现了数据的简 化。
[0030] 与原始测量数据的情况相比，目标测量值的情况下的每个字节的信息能够更高。 原始数据因为其较大的数量而非常复杂并且因此对于使用者来说很难理解，目标测量值因 为其较小的数据量而能够简单理解。液位的目标测量值可W是唯一的值，而从中推导出该 值的原始数据则具有多个值。换句话说，多个原始数据能够推导出唯一的目标测量值。然而 运种映射是不可逆的，从而不能从目标测量值推导出相关的原始数据。
[0031] 原始数据也可W包括前缀，运些前缀经常在后续的测量值处理或者评估装置中被 评估，并然后不再W被处理的数据的形式存在。
[0032] 原始数据可W是电容值、频率或者脉冲数，其首先在特别为此配置的评估装置中 转换成目标参数或者目标测量值(例如，液位或者曲线的斜率)或者转换成在特定位置是否 存在曲线的最大值或者最小值的结论。
[0033] 回波曲线的原始数据通过处理器或者信号处理装置转换成其它格式的测量数据 之前，例如转换成经评估的测量值或者目标测量值之前，该原始数据可W直接在模/数转换 器的输出端，尤其是在模/数转换器的数字输出端处被提供。回波曲线的原始数据例如可W 是离散的回波曲线的采样位置。原始数据可W在另外的示例中也能够W曲线、表格或者图 表的形式给出。其能够由一个或者多个维度构成。原始数据或者回波曲线的时间上的顺序 也可W对于目标测量数据或者目标测量值的计算来说是重要的。然后，通过原始数据内部 的不同的联系或者关系计算目标测量数据或者目标测量值。运例如能够基于前缀、斜度或 者绝对电位或者一个或者多个偏差来计算。回波曲线可W被示出为二维表格，其具有两个 栏，其中一个栏具有时间值并且另一个栏具有在与该时间值相应的时间点处由测量设备或 者传感器测量的电压值。
[0034] 通常，测量设备或者现场设备可W被描述为由传感器和测量值处理装置构成的组 合，且在多数情况下被装入到壳体中。然而，由于根据本发明的测量值处理在另外的区域进 行，而不是在传感器所处的区域进行，因此单独的传感器在本文中也被描述为测量设备或 者现场测量设备。尤其是，传感器具有原始数据接口，在该接口上提供原始测量数据或者原 始数据。原始测量数据也可W是数字化的回波曲线。原始测量数据的特征在于，它们具有与 用于测量的物理效应的紧密关系。然而，为了测定目标测量值可能需要通过数字数据处理 装置进一步处理原始测量数据。然而，运样的数字处理装置布置在测量设备或者传感器的 外部。换句话说，测量值可W被描述为原始测量数据，其能够通过硬件(也就是例如物理的 传感器、FPGAs(现场可编程栅极阵列）或者模/数转换器)产生。因此，没有信号处理装置的 测量设备基本上足够。处理器可W在传感器中基本上仅用于对程序流程进行控制，但不用 于数据的进一步处理、计算或者评估。处理器所进行的对原始测量数据进行转换的全部计 算可W在传感器外部进行。
[0035] 为了将原始数据或者原始测量数据与实际感兴趣的测量值进行区分，实际感兴趣 的测量值可W是指目标测量值。在通过渡越时间（running time)或者雷达测量方法来测量 液位时，通过回波曲线来获得反射的物理渡越时间。然而，液位作为实际感兴趣的目标测量 值，其能够通过渡越时间或者回波曲线测定。为此，原始测量数据或者物理测量值能够被转 换成相关的目标测量值。
[0036] 评估装置，尤其是外部评估装置能够是具有相应的评估逻辑算法的管理系统或者 中央计算机。评估算法可W在程序单元中实现，该程序单元在评估装置的处理器上运行，并 且通过原始数据来测定实际感兴趣的测量值或者目标测量值。评估装置上的为处理原始数 据而配置的处理器是另外的处理器，其不同于也许在测量装置或者传感器上设置的处理 器，且比在传感器上设置的处理器具有更加的功率和更快的速度。同样，评估装置上的该处 理器具有比测量设备上的处理器具有更高的能量消耗。
[0037] 由多个测量设备提供的多个或者大量的回波曲线能够在唯一的计算系统上中央 地评估，从而中央地计算由大量的测量设备测定的相应液位。评估装置的处理器上也可W 例如由不同的测量设备运行，并行运行或者在多任务运行中运行多个计算。为了将原始测 量数据提供到中央计算系统、中央服务器、中央评估装置或者中央计算系统，互联网可W被 选择作为传输介质。然而也可W使用例如能够通过无线连接实现的另外通信网络。无线连 接可W是UMTS(通用移动通信系统)或者LTE网络。为了对传输网络进行匹配，传输装置的发 送装置可W被设计成UMTS调制解调器或者LTE(长期演进)调制解调器。通过使用UMTS调制 解调器可W实现基本上足够的速度，从而传输足够数量的回波曲线并进而合适地满足回波 曲线的提供频率。该传输能够利用能被设计成特定的适配器的传输装置或者发送装置来实 现。运样的适配器例如可W具有UMTS调制解调器。发送装置也可能够通过通信网络构建至 中央计算机的连接，并且将通过原始数据接口从传感器获取的回波曲线进一步传输到中央 计算机。原始测量数据可W在中央计算机中通过相应的转换算法换算成期望的测量值，例 如液位或者极限值、压力或者溫度。换句话说，在评估装置或者中央计算机中通过信号处理 装置根据测量设备或者传感器的原始测量数据来计算感兴趣的目标测量值。在此，也可W 使用用于计算目标测量值的不同的预定的或者可选择的算法。例如使用用于确定回波曲线 的最大值的位置的方法来计算液位。
[0038] 作为本发明的一个方面，提出了目标测量值的计算，例如根据单个或者多个回波 信号来计算液位的处理在测量设备的外部或者外面的中央位置处执行。测量设备可W在其 原始数据接口处提供回波曲线的原始数据。
[0039] 回波曲线的原始数据能够在现场(也就是在测量设备的内部）由测量设备、传感器 或者现场设备检测。然而，由回波曲线的原始数据来计算液位的值的处理可W在另外的计 算系统上实现，该计算系统在空间上与测量设备分离地布置，例如通过通信网络分离。因为 该局部分离，可W使用不同的处理器来获得原始数据并且对原始数据进行处理。回波曲线 也可W被描述为包络曲线。回波曲线可W具有在测量循环内提供的固定数量的采样值。例 如能够W每秒10个回波曲线的频率提供回波曲线。在一个示例中，回波曲线被设定或者设 置有如下频率，该频率位于每秒1至20个曲线的范围内，而且是每秒18、19或者20个曲线。
[0040] 根据本发明的另一个方面，原始数据接口是从测量设备接口群组中选择的测量设 备接口，该群组包括I2C接口、[email protected]接口和4-'20mA接口或者4至20mA接口。
[0041 ]根据本发明的另一个方面，原始数据接口或者测量设备接口被配置成用于旁路测 量设备中存在的评估装置。
[0042] 存在于测量设备中的评估装置可W在现场测定目标测量值。传输装置至传感器的 直接连接能够对存在的评估装置进行旁路。通过旁路运些存在的评估装置，评估装置可W 被设置成停止运行，并且传输装置能够将传感器的原始数据进一步传输到外部评估装置， 而无需使用可能存在于测量设备中的评估装置。W此方式可W忽略由在本地存在于测量设 备中的评估装置产生的测量结 果(例如液位）。于是，能够避免对已经存在的现场设备的升 级，而无需配置用于产生原始数据的传感器。也能够W此方式将中央服务器上的评估算法 的进一步发展用于已经安装的测量设备。在一个示例中，能够通过开关进行旁路，该开关在 切换之后告知处理器使测量设备在预定接口上仅提供原始数据。运样的开关的切换也可W 通过接口上的命令实现。
[0043] 评估装置的旁路可W对用于使用评估装置的测量设备的改装来实现。
[0044] 根据本发明的另一个方面，用于测量设备的传输装置具有标识装置，该标识装置 除了执行对原始测量数据的标识之外还对原始测量数据进行加密。
[0045] 根据本发明的另一个方面，发送装置具有接口，该接口是从传输接口群组中选出 的。传输装置群组包括无线接口、无线电接口和远程网络接口。相应的接口不仅可W设及在 特定的网络协议中提供的原始数据的转换而且还设及数据的传输或者相应的数据传输的 阻止。为了使原始数据匹配于经由通信网络的传输，传输装置可W执行相应的匹配。
[0046] 根据本发明的另一个方面，传输装置被设置成用于接收和提供经计算的测量值。
[0047] 由于为了根据原始数据来计算目标测量值而使用了数据处理装置(例如中央服务 器），所W目标测量值的计算可W在测量设备的外部实现。然而，由于目标测量值(例如液位 值)常常应该在现场的测量设备处读出，因此也可W提出如下情形:经计算的测量值或者目 标测量值由测量设备(尤其是传输装置)接收并且提供。为了进行提供，可W使用显示装置 (例如像显示器）。
[0048] 根据本发明的另一个方面，传输装置能够集成在测量设备中。
[0049] 传输装置能够在集成之后与测量设备形成一个单元。例如，传输装置能旋梓在测 量设备上，使得具有传输装置的测量设备的壳体基本上不能与不具有传输装置的测量设备 的壳体区分。可替换地，传输装置可W替换现有测量设备上的多余的评估装置。传输装置例 如可W通过螺栓螺纹或者卡扣连接器安装在测量设备上。在一个示例中，测量设备可W是 检测旋梓连接的传输装置，并且将其内部的评估装置(如果存在的话)关闭。可替换地或者 额外地，传输装置承担断开的功能，其中其例如对测量设备的内部评估装置进行旁路。
[0050] 根据本发明的另一个方面，由评估装置计算的测量值或者目标测量值是液位、压 力、极限值、流量、压力差或者运动频率。运动频率的测量可W是在旋转运动或者波的测量 状态下的目标测量参数。
[0051] 根据本发明的另一方面，评估装置的计算装置被配置成用于对回波曲线进行评 估。
[0052] 根据本发明的另一方面，评估装置的供应装置被配置成用于在内部或者在外部提 供经计算的测量值。
[0053] 评估装置可W包括显示装置，在显示装置上可W显示经计算的测量值或者目标测 量值。可替换地或者额外地，评估装置然而也可W将目标测量值传输到测量设备，从而经计 算的测量值或者目标测量值能够直接在测量设备上显示。通过传输目标测量值，能够在现 场提供目标测量值，尽管该计算是在外部进行的。
[0054] 为了在不同区域提供该目标测量值，设置有传输装置作为供应装置。在此，应该注 意的是，参照不同的主题描述了本发明的不同的方面。尤其是，一些方面参考设备权利要求 予W描述，而其他方面参考方法权利要求予W描述。然而，本领域技术人员可W从上面的描 述和下面的描述中获知，除非另作描述，除了属于主题的类别的特征的任意组合之外，设及 不同类别的主题的特征之间的任意组合也视作为由本文公开。尤其是，设备权利要求的特 征和方法权利要求的特征之间的组合也应该是公开的。
【附图说明】
[0055] 在下文中，参考附图来说明本发明的另外的示例性实施例。
[0056] 图1示出了根据本发明的示例性实施例的测量系统。
[0057] 图2示出了根据本发明的示例性实施例的传输装置。
[0058] 图3示出了根据本发明的示例性实施例的评估装置。
[0059] 图4示出了用于通过根据本发明的示例性实施例的传输装置传输原始测量数据的 方法的流程图。
[0060] 图5是示出了测量装置与根据本发明的示例性实施例的传输装置的连接的框图。
[0061] 图6是示出了测量装置与根据本发明的示例性实施例的传输装置的连接的另外的 框图。
[0062] 图7是示出了测量装置与根据本发明的示例性实施例的在测量设备上具有开关的 传输装置的连接的框图。
【具体实施方式】
[0063] 附图中的图示是示意性的且是不按照比例的。在接下来的图I至4的描述中，相同 或者相应的组件使用了相同的附图标记。
[0064] 图1示出了根据本发明的示例性实施例的测量系统100。测量系统100包括S个测 量设备1013、10化、101(3。然而，也可^使用任意多个测量设备。在本示例中，测量设备1013、 l(Ub、101c被图示为传感器101曰、10化、101(3，即被图示为没有集成的评估装置、没有处理装 置、没有计算装置或者具有断开连接的内部评估装置的测量设备。传输装置l〇3a、103b、 103c通过原始数据接口 102a、102b、102c访问测量设备101曰、10化、101(3。传输装置的原始数 据接口 l〇2a、102b、102c直接与测量设备的原始数据接口 104a、104b、104c连接。传输装置 103曰、103b、103c具有无线发送装置105曰、105b和传输装置103c中的有线发送装置105c。发 送装置可W被设计成传输装置。第一无线发送装置105a例如可W是UMTS发送装置，第二无 线发送装置10加可W是LTE发送装置。移动无线网络105a、10加作为无线发送装置使用。有 线发送装置105c被设计成DSL(Digi1:al Subscri^ber Line)连接。发送装置105日、105b、105c 不仅可W单向地操作也可W双向地操作。在图I的实施例中，UMTS接口 105a和LTE接口 10化 二者被设计成双向接口。原始数据接口 102a和102c被设计成单向原始数据接口，并且原始 数据接口 10化被设计成双向接口。传输装置l〇3a、103b、103c通过原始数据接口 102a或者 10化从测量设备101a、10化接收的原始数据可W在中央计算机106的方向上传递。而且，由 中央计算机106计算或者处理的测量值或者目标测量值能够传输回传输装置103a、103b。相 应地，网络连接107a也被设计成双向网络连接107a。
[0065] 双向连接允许传输装置和尤其是相关的测量设备不仅发送原始数据而且也接收 例如由外部评估装置提供的处理数据。在双向连接的情况下，可W通过各种发送和/或接收 地址、ID(也就是标识符）、特征(例如，序列号或者设备名称)或者运些特征和特性的任意组 合来标识哪些数据需要被指定到哪些系统并且要求的用于源系统的数据处理如何进行。而 且，分析、配置、诊断或者调试信息也可W通过运样的双向接口发送。双向接口和/或双向连 接可W永久地开放或者可能在内部评估装置的计算期间关闭。运样的连接被描述为开放连 接，开放连接是指在构建至外部评估装置的连接(与此同时，评估装置执行计算)之后保持 运种构建，从而使属于该连接的返回通道能够用于目标测量值的返回传输。关闭连接可W 描述出如下场景:传输装置在计算期间断开至评估装置的经构建的连接，并再次构建W用 于再次接收经计算的数据。或者运样的场景:传输装置构建用于将原始数据传输至评估装 置的连接，该连接在传输之后断开，并且评估装置在计算之后构建至传输装置的连接，W传 输经计算的目标测量值。在后一种场景中，双向连接可W通过相互拥有的单向连接来实现。 计算结果可W在经过评估装置的计时器中的时间之后由传输装置获取，或者外部评估装置 自动地向传输装置报告。
[0066] 原始数据接口 102c作为被设计为单向原始数据接口仅允许从测量设备IOlc至传 输装置103cW及从其通过D化接口 105c和单向连接107b至中央计算机106的传输。为测量设 备计算的测量值或者目标测量值通过单向测量值连接109c传输到管理系统108c上并且在 显示器114c上显示。没有提供目标测量值在传输装置103c上的显示。中央计算机106包括相 应的算法，W用于根据接收到的原始测量数据计算目标测量值。
[0067] 中央计算机106通过双向网络接口 110与通信网络111连接。网络连接107a、107b不 仅可W是面向连接(connection-oriented)的链接(也就是，之前需要建立连接），也可W是 无连接的链接(也就是，面向数据包(package-oriented)的链接）。在无线传输中，每个被发 送的数据包都设置有各自的地址，从而到达其目的地，例如到达评估装置106。评估装置106 可W被设计成中央服务器106并且加载有软件或者程序代码，从而对原始数据进行处理或 者评估。评估方法包括:接收利用测量设备标识符标识的原始测量数据，W及管理至少一个 测量设备1〇13、10化、101(：。在接收原始测量数据之后，接收的原始测量数据被指定给至少 一个被管理的测量设备101a、l(nb、101c中的一者。在计算装置中或者在处理装置中，根据 接收的原始测量数据或者原始数据来计算目标测量值，并且进一步传输到供应装置114a、 114b、114c W进行供应。
[0068] 出于安全的原因，在网络111和评估装置106之间设置有防火墙112, W阻止从通信 网络111对评估装置106的不希望的访问。网络111可W是任意通信网络111，例如互联网。管 理系统108c可W通过同样被单向地设计的网络接口 113接收由评估装置确定的目标测量 值，并且在显示器114c上显示。管理系统108c还可W包括至少一个显示装置114c或者多个 显示装置114c(分别对应于一个测量设备101a、l(Ub、101c)。可替换地，传输装置103a、103b 也可W具有显示装置114a、114b或者显示器114a、114b，W能够显示相应地由中央计算机 106确定的目标测量值。虽然未在图1中显示，但作为可替换的设计方案，显示装置114a、 114b可W布置在测量设备101a、l(nb或者传感器101a、10化上，从而能够立即显示目标测量 值。
[0069] 显示装置114a、114b是本地显示装置且直接布置在测量设备的附近，并且在显示 装置114a、114b和测量设备101a、10化之间没有布置传输网络111。显示装置114c是远程显 示装置，其中在显示装置、传输装置1〇3曰、103b、103c和/或评估装置106之间布置有传输网 络111。当在显示装置114c与测量设备IOlc和/或传输装置103c之间布置有通信网络111时， 下文将显示装置描述为远程显示装置114c。
[0070] 在测量设备IOlb处，图1示意性地示出了图表115所示的包络曲线或者回波曲线 120,从而示出测量装置10化提供原始数据的情形。回波曲线120例如通过如下方式生成:来 自测量设备IOlb的雷达脉冲在填料表面的方向上发射，并且通过图1中没有示出的包含在 测量设备1〇化中的高频接收天线接收并记录由该雷达脉冲引起的接收信号的时间进程。回 波曲线102示出了电压随时间的进程。接收信号作为连续的回波曲线W模拟的形式存在。在 模/数转换器116曰、 116b、116c中，将接收的模拟回波曲线120的RF脉冲转换成回波曲线的数 字表示。回波曲线的数字表示具有多个在采样位置处的采样值，并且数字回波曲线的进程 基本上对应于模拟回波曲线的进程。数字回波曲线的采样值(未在图1中示出）被进一步传 输到测量设备101a、1〇化、IOlc的原始数据接口 104a、104b、104c。可W通过传输装置103曰、 103b、103c的原始数据接口 102a、102b、102c直接访问测量设备的原始数据接口 104a、104b、 104c上的由模/数转换器116a、116b、116c提供的原始数据，尤其是访问回波曲线120的原始 数据。原始数据是随时间的离散电压值。
[0071] 在对原始数据进行访问时可W使用轮询机制。可W如下设置轮询机制：在一个给 定的时间间隔中（该时间间隔例如对应于用于设定回波曲线120的测量周期的周期持续时 间），通过传输装置1〇3曰、103b、103c分别对属于单个回波曲线的原始数据104曰、104b、104c 进行询问。作为轮询机制的替代，也可W设置推送机制。在此情况下，在原始数据接口 104a、 104b、104c处存在回波曲线的测量的原始数据之后，在测量设备101a、101b、IOlc的方面来 看，原始数据主动地从测量设备的原始数据接口 104a、104b、104c进一步传输到传输装置的 原始数据接口 1〇2曰、1026、102(：。对于运样的机制，原始数据接口能够通过特定的信号通知 连接或者信号通知连接提供回波信号或者原始数据的呈现。
[0072] 在没有基本上进一步的处理，尤其是没有通过软件的进一步处理的情况下，原始 数据如其被传输装置103a、103b、103在模/数转换器116a、116b、116c处接收的那样通过网 络接口 l〇5a、105b、105c传输到通信网络111。原始数据仅具有诸如评估装置106的目的地地 址等信息，该信息对于通过通信网络111对原始数据的传输来说是必要的，W达到评估装置 106所在的目的地并且发送原始数据。为了进行发送，使用无线连接105a、105b或者有线连 接105c。待传输的原始数据在网络111中通过网络连接107a、10化传输。
[0073] 原始数据也可W具有其它的信息或者秩序参数，例如日期、时间值或者时间戳、索 引、设施标志、设备运行商、设备名称或者软件版本。
[0074] 为了呈现原始数据，可W使用有序列表。在表格1中例如示出了电压的时间进程的 列表，并例如示出了如何在回波曲线中使用该列表。表格1的列表是=维列表，并具有=个 栏，即时间、测量值或者原始测量值和单位。各个测量值允许具有正值和负值。
[0075] 表格 1
[0076] 时间[ms]测量值单位
[0078] 由于连接107a的双向特征的缘故，通过该连接不仅原始数据或者回波曲线数据而 且检测的目标测量值被回传到传输装置或者测量设备。因为连接107b仅被配置成单向连 接，因此通过该连接仅在朝向评估装置106的方向上传输数字回波曲线数据或者原始数据。
[0079] 评估装置106或者中央计算机106具有多个不同的计算算法，在一个示例中，能够 在运些算法之间进行选择。同样能够对中央计算机106进行访问，W确定评估算法，利用该 算法根据原始数据来测定目标测量数据。该评估算法可W被更换。如果发现用于目标测量 值计算的更新的、更精确的算法，则因此能够仅在评估装置106上记录该算法并且应用于各 个相关的测量设备。计算的测量值或者目标测量值可W通过单独的显示器114c或者通过管 理系统108c中央地提供。例如，控制室因此可W被提供多个由中央计算机106或者由评估装 置106产生的测量值。作为控制室中的显示的附加或替代，测量值也可W直接地回传到传输 装置103a、103b和/或测量设备101a、101b，从而在测量的相应区域处也能够提供目标测量 结果或者目标测量值。发送装置105a、105b、105c也可W提供数据加密。在加密的情况下，在 中央计算机106上设置互补的解密功能。原始数据例如能够W私有数据格式或者W有序列 表存在，例如逗号分隔值(CSV:Comma S邱arated Values)数据。算法可W特定地用于不同 的填料或者用于特定的机械装置。
[0080] 通过将原始测量数据传输到中央服务器或者中央计算机106,可W根据用于计算 目标测量值的原始数据而快速地改变算法，其中例如通过运行补下程序或者新的软件库来 仅例如更换中央计算机106上的算法。因此可W避免测量设备101a、10化、IOlc本身上的软 件的变化。由此，可W-方面减少用于维护的时间成本，也能够减少用于更新的成本。在现 场，也就是取消了在测量设备处的软件更新或者参数改变。也就是说，仅提供包括HF技术的 传感器和A/D转换器101a、10化、101c、116a、116b、116c是足够的，并且通过相应的原始数据 接口 104a、104b、104c输出数据。可W取消额外的用于根据原始数据计算测量值的评估装 置，由此能够较小地设计测量设备101a、101b、101c。此外，测量设备101a、101b、IOlc相对于 具有现场评估装置的可比较的测量设备而言需要更小的功率或者更少的能量，运是因为可 W避免用于计算目标测量值的能量或者功率的使用。此外，原始数据能够缓冲存储在中央 计算机上，因此与在测量设备上需要实现实时评估的情况下相比，评估电子元件也能够更 缓慢地在测量设备或者在中央计算机106上工作并进而能够W更加廉价的组件构成。
[0081 ]通过使用快速宽带连接或者互联网宽带连接(例如，UMTS、LTE或者DSL)，能够传输 足够多的数据。运就是说，数据能够W非常高的频率从测量设备传输至评估装置106,由此 能够实现用于提供回波曲线120的非常高的测量循环。因此能够实现每秒测量循环的 较多的测量循环。通过在不对原始数据进行处理的情况下的快速的数据输出能够实现每秒 1至50个测量循环或者21至50个测量循环。评估装置可W具有实时能力。
[0082] 具有特定构造的设备或者测量系统100可W由测量系统100的制造商或者运行商， 尤其是由评估装置106的制造商或者运行商通过对中央计算机106或者对中央评估装置106 的访问来进行配置。同样，参数化(也就是说设置用于测量设备的参数)可W在评估装置106 上执行，并且不必对部分地不同并且远离的区域处的每个单个测量设备进行访问W执行参 数化。用于能参数化的示例是:检测阔值、滤波器参数、衰减、跟踪或者干扰回波中断。现场 的耗时的软件更新(也就是，与评估装置106远离的测量设备101a、101b、101c的位置处的更 新，且测量技术人员必须相应地去往此处)可W通过对中央计算机进行访问而在中央计算 机106上快速地为多个测量位置101a、l(nb、101c执行。中央计算机的运行商可W提供对测 量设备101a、l(nb、101c的运行商的访问，使得在该种情况下没有委托测量技术人员的运行 商(例如，农业或者化学团体)能够对测量设备，尤其是液位测量设备101a、101b、101c进行 评估，而无需知晓运行、维护W及尤其是中央计算机106上的特殊评估算法。
[0083] 费力并且常常利用大量工作研发的软件算法此外不再需要出现在现场，也即是不 需要指定到每个彼此远离的测量设备101a、101b、101c上，而是能够由制造商或者运行商安 装在中央服务器上。通过存在于中央位置处的算法，W特定的保护机制(例如防火墙112)特 定地防止例如由网络犯罪造成的外来侵入的方式进行保护，降低了对算法的偷窃或者对算 法的复制的风险W及复制测量数据的风险。通过对常常彼此远离地布置的现场设备101a、 10化、101c、传感器101a、10化、IOlc或者测量设备101a、10化、IOlc的访问，不再能够读出或 者手动篡改有保护价值的算法，运是因为在那里没有安装用于评估的算法。此外，通过中央 服务器对原始数据和/或回波曲线的收集，可W实现出于测试目的、研发目的、科研目的和 服务目的的额外评估。因而，也可W开发或开展新的应用场景。可W测试对现有设备和相关 的设置的使用算法的质量分析。也可W利用对过时的测量值的存储来实现评估。使用评估 算法，W通过物理原始数据(例如，电压值)产生目标测量值(如液位、斜度)或者确定最小值 或者最大值。在评估时也可W将多个原始数据组合成一个目标测量值。
[0084]借助于测量系统100可W实现服务器106上的计算功率的中屯、化。通过该中屯、化能 够降低测量位置101a、101b、IOlc的运行时或者其维护或者更新时的成本。
[00化]数字回波曲线由传感器101a、10化、IOlc或者测量设备101a、10化、IOlc通过原始 数据接口（例如I2C,RS232或者USB)提供。通过传输装置103曰、103b、103c的相应地设计的原 始数据接口 102a、102b、102c可W对原始数据、数字原始数据或者回波曲线进行访问。连接 的微控制器或者处理器通过UMTS、LTE或者D化调制解调器构建了互联网连接并且将读出的 回波曲线或者原始数据传输到评估装置106。评估装置106基本上还具有原始数据接口 W用 于获取原始数据，并且具有目标测量值接口 W用于提供目标测量值。
[0086] 评估装置106接收传输的未经改变的原始数据，并且通过附加的测量设备标识符 将其指定到相应的测量位置1013、10化、101(3。为了指定，评估装置使用标识符，上述标识符 与原始测量数据(例如，用于原始数据的传输框架中的报头信息）关联，从而能够对原始数 据进行指定。原始数据向相应的测量位置101a、101b、101c的指定可W在从回波曲线中测定 目标测量值或者液位之前实现或者在测定目标测量值之后实现，其中，在后一种情况下实 现了目标测量值向相应的测量位置101a、101b、101c的指定。用于根据回波曲线计算目标测 量值(尤其是液位）的算法因此不存在于测量设备自身中，而是中央地进行维护、管理和或 许还有更新。
[0087] 各个测量位置101a、10化、IOlc的参数化例如可W通过网页浏览器或者互联网浏 览器实现，利用该浏览器能够对评估装置进行访问。在该评估装置106上也可W利用用于仅 对测量数据进行询问或者用于对测量设备进行参数化的不同的规则来进行不同配置文件 的设定。
[008引在一个实施例中，测量设备101a、101b、IOlc具有作为集成的装置的传输装置 103曰、103b、103c，从而传输装置103a、103b、103c安装在测量设备101a、10化、IOlc的壳体 中。在另外的实施例中，在测量设备l0la、l(nb、l0lc上已经存在的评估装置被根据本发明 的传输装置l03a、103b、103c替代，由此能够对用于W基于服务器进行评估的较老一代的测 量设备进行改装。
[0089] 例如，传输装置103a、103b、103c可W被设计成使得在被安装到测量设备上时断开 测量设备101a、l(nb、101c上的评估装置。为此，测量设备例如可W具有开关，该开关在传输 装置被连接至原始测量数据接口上时断开内部评估装置。因此，A/D转换器116a、116b、116c 能够与原始数据接口 l〇4a、104b、104c直接连接。A/D转换器的总线带宽或者位宽由于直接 连接的缘故而可W与原始数据接口 102a、102b、102c、104a、10 4b、104c的总线带宽一致。
[0090] 传输装置103a、103b、103c也可W包括开关，利用该开关例如能够切换显示器 114a、114b。可替换地，通过该开关或者通过附加的开关也能够切换加密装置。在进一步开 发中，随着切换显示装置114a、114b，能够同时构建双向连接105a、105b的返回通道。可W在 经由通信网络111的传输之前借助高级加密算法(AES:Advanced Encryption Standard)算 法或者任意的另外加密方法来实现数据的加密。附加地或者可替换地，能够例如通过ZIP方 法进行压缩。
[0091] 利用测量设备101a、l(nb、101c的标识符也可W实现对测量设备的标识。因此例如 可W标识出必须向服务器106报告的测量设备是否被注册并且被激活W使用特定计算算 法。也可W设置用于测量设备的不同的等级和算法。例如，临时地激活用于液位测量的特别 高质量的算法的使用。也可W配置用于不同的评估算法的使用的计费，使得能够W可能的 方式实现基于租借的或者基于小时的使用。此外可W提供品质服务，其中例如为评估算法 的不同类别提供不同的计费标准。此外可W考虑不同地执行图表处理。由此，也可W实现计 算的测量值的不同分析，从而在不同的应用中使用不同的分析类型。例如可W实现对W往 的分析或者某些时间点的变化的分析。也可W进行数据的激活，从而通过定义的例如具有 网页服务的形式的外部接口获取该数据。
[0092] 图2示出了根据本发明的示例性实施例的传输装置103曰。传输装置103a是传输装 置103b和103c的代表。传输装置103a具有原始数据接口 102a。原始数据接口 102a可W具有 连接线路201，该连接线路表现为物理原始数据接口。此外，数据接口 102a具有协议单元 203,该协议单元执行对原始数据的接收或者询问，但也用于原始数据内部的逻辑结构。原 始数据接口 203将接收的原始数据传输到标识装置204，但是不改变原始数据并且尤其不执 行对原始数据的处理和目标测量值计算。协议单元203和/或标识装置204仅仅执行对原始 数据的附加的标识，W允许为远程评估装置106指定传输装置的原始数据。运样的标识符可 W是互联网协议地址（IP地址）、MAC(Medium Access Control)地址或者任意其它形式的标 识符。该指定关系可W通过传输装置1〇3曰、103b、103c中存储的信息来实现。该指定关系可 W通过由标识装置204确定的标识符来实现。标识符可W从由W下标识构成的标识符群组 中选择:序列号、IMEI(国际移动设备标识）、MAC地址、测量位置ID、顾客ID、设备运行商ID、 ICCID(集成电路卡ID)。在此，ID被描述为特征值或者标识符。
[0093] 被标识的未改变的数据然后被传输到发送装置105a。发送装置105a具有驱动装置 205, W用于使传输的数据在逻辑上匹配于通信网络111。此外，发送装置105a具有网络接口 206, W用于建立至通信网络111的物理连接。在图2的示例中，原始数据接口 102a被设计为 单向接口，也就是被设计为用于从在图2中并未示出的测量设备接收原始数据的读取接口。 原始数据接口 102a但是也可W被设计成双向接口，例如用于将显示数据传输到未在图2中 示出的测量设备W进行显示。
[0094] 在图2中，显示装置114a集成在传输装置中。通过双向的网络接口 105,标识的原始 数据可W被传输到未在图2中示出的评估装置。目标测量值也可W由服务器接收，其在服务 器上根据原始数据来测定。适合显示的目标测量值可W由驱动装置205传输到显示装置 114aW进行显示。
[0095] 图3示出了根据本发明的示例性实施例的评估装置106。评估装置106具有接收装 置110, W用于接收利用测量设备标识符装置标识的原始测量数据。接收装置具有网络接口 300, W可W建立至通信网络111的物理连接。驱动装置301用于评估装置106和通信网络111 之间使用的网络协议的逻辑建立。此外，在驱动装置301上连接有管理装置305, W实现对至 少一个远程测量设备101a、10化、IOlc的管理。通过管理装置305例如可W存储用于对测量 设备进行参数化的参数。此外，评估装置106具有指定装置302, W用于将接收到的测量数据 指定给被管理的测量设备101a、1〇化、IOlc中的至少一个。例如，指定装置302可W实施对接 收到的原始测量数据的指定，W将其存储在不同的数据库303a、303b、303c中或者数据存储 器303a、303b、303c中，其中每个数据存储器303a、303b、303c与测量设备101a、l(nb、101c之 一组合。在数据存储器303a、303b、303c上可W缓冲存储相应的回波曲线的原始数据。计算 的目标测量值也可W返回存储到该数据库303a、303b、303c中或者在其中缓冲存储。因此， 也可W实现目标测量数据（例如，测量设备之一的液位)在显示装置114d上的显示，该显示 装置设置在评估装置106中。目标测量值在显示器114曰、1146、11如、114(1上的提供是用于提 供目标测量值的一个示例。通常，供应装置114曰、1146、11如、114(1是运样的装置，该装置用 于输出测定的目标测量值。供应装置也可W具有传输装置，通过该传输装置将目标测量值 传输到显示器。
[0096] 网络接口 300,尤其是接收装置110可W被双向地设计，使得数据不必或者仅部分 地存储在数据库303a、303b、303c中，而是例如能够传输到在图3中并未示出的管理中屯、或 者管理系统108c处，W进行显示。此外，目标测量值也可W在相应地指定的测量设备101a、 l(Ub、101c处回放。目标测量值已经可W具有适于显示的显示格式。为了在测量设备或者传 输装置上进行回放，驱动装置301也可W配置成用于发送目标测量值，并且相应的目标测量 值具有测量设备标识符。
[0097] 计算装置304或者处理器304可W通过算法根据接收到的原始测量数据来计算相 应的目标测量数据或者目标测量值。计算装置304的输入端接口可W被描述为原始数据接 口，并且输出端接口可W被描述目标测量值接口。取决于测量设备和设定的算法，在计算装 置304中能够独立地为每个测量设备101a、l(nb、101c应用不同的算法。通过在图3中并未示 出的操作终端或者操作接口，评估装置106的运行商W及评估装置106的使用者也可W对评 估装置106进行访问并且例如改变用于测量设备的参数，设置参数(参数化)或者改变待使 用的算法或者对相应的测量值进行评估。也可W设定在哪些位置或者在哪些显示装置 114a、114b、114c、114d处应该输出相应的测量值或者液位。
[0098] 图4示出了用于通过根据本发明的示例性实施例的传输装置101a、101b、101c传输 原始测量数据的方法的流程图。该方法W初始状态S400开始。在步骤S401中，通过传输装置 来访问测量设备10 Ia、10化、101C的原始测量数据。该访问直接地实现，也就是说在通过模/ 数转换器的数字化之后不对原始测量数据进行处理。在步骤S402中，利用测量设备标识符 对原始测量数据进行标识。测量设备标识符可W例如报头信息或者相应的测量设备10 Ia、 l(Ub、101c的IP地址。然后，在步骤S403中，将被标识的原始测量数据发送到外部评估装置。 针对测量数据的测量值传输设定的数据包的源地址也可W作为标识符使用。
[0099] 在与传输装置至少通过通信网络111分离的外部评估设备或外部评估装置106处 实现原始测量数据的发送。通过测量设备标识符，外部评估装置106能够将原始测量数据指 定给相关的测量设备101曰、101b、IOlc或者传输装置103曰、103b、103c的发送装置105曰、 10加、105c。在将测量设备的模/数转换器106a的输出值或者原始数据传输到评估装置106 时，基本上不改变原始数据，从而由处理器204在评估装置上执行的算法能够直接地访问原 始测量数据，从而测定目标测量值，例如液位高度。模/数转换器尽管对测量值进行数字化， 但不执行单位转换、校准、线性化或者缩放。在评估装置中实施单位转换。该方法在步骤 S404中终止。
[0100] 图5示出了测量设备IOla与根据本发明的示例性实施例的传输装置103a的连接的 框图。测量设备IOla的原始数据接口 104a与传输装置103a的原始数据接口 102a连接。图5示 出的测量设备IOla具有内部评估装置502。内部评估装置502可W是自身用于计算的集成电 路（1C)、执行计算的单独的处理器或者测量设备IOla的操作系统程序的子例程。内部评估 装置502可W用于根据例如在A/D转换器116a处接收的原始数据来计算目标测量数据。内部 评估装置502可W进一步处理原始数据。然而，如在图5示出的测量设备IOla和传输装置 103a之间的连接的状态的情况下所示的那样，传输装置103a的PIN编码504影响旁路装置 501，使得离开A/D转换器116a直接到达原始数据接口 104a的原始数据在不通过内部评估装 置502的情况下到达。A/D转换器的总线带宽因为直接连接的原因而与原始数据接口 102a、 104a的总线带宽一致。仅可W附加地存在附加线路(例如控制线路），W用于测量设备IOla 和传输装置103a之间的通信。然而数据的总线带宽可W通过直接连接保持恒定。原始数据 的进一步处理由未在图5中示出的外部评估装置执行，该评估装置例如连接至网络111。从 A/D转换器116a的输出端处看，没有控制数据或者传输数据的原始数据基本上与在外部评 估装置处一样。
[0101] 作为PIN编码504的代替或添加，可W在原始数据接口 104a、102a之间设置插座/插 头连接，W对旁路装置501进行控制。旁路装置501可W用作作为电子开关的开关，并实施为 Y型连接或者实施为跳闽指令。在PIN编码504和旁路装置501之间的虚线代表用于对旁路进 行控制的信号流。旁路装置的使用尤其可W在使用存在的测量设备时加 W使用。旁路装置 501也可W完全地实施在传输装置上，使得在处于现场的现场设备上不必进行结构上的改 变，W便利用外部评估装置来进行使用。旁路装置501然后可W设置为电键触点，其使得存 在的内部评估装置短路。
[0102] 在没有利用内部评估装置502构造的测量设备中，传感器接口或者A/D转换器接口 116a直接与原始数据接口 104a连接，使得由传感器提供的原始数据直接传输到原始数据接 口 104曰。例如，原始数据接口 104a具有与传感器输出端或者A/D转换器116a的输出端一样的 位宽。由于即使在原始数据接口 104a、102a之间也不进行处理，因此在此该位宽或者总线带 宽也不发生变化。
[0103] 图6示出了测量设备IOla与根据本发明的示例性实施例的传输装置103a的连接的 另外的框图。在图6中示出的传输装置103a中设置有开关504a或者按钮504曰，W对旁路装置 501进行操纵。可替换地，也可W设置有磁铁504a，W操纵测量设备IOla上的磁性开关501， 从而执行旁路。为此，测量设备IOla可W具有黃片触点和/或霍尔传感器。作为另外的替代 方案，为了利用传输装置103a对旁路装置501进行操纵，可W设置LEDCLight-Emitting Diode)504a，W接通光电传感器501。[0104] 换句话说，传输装置103a可W具有旁路装置501、504、504曰，^对现场设备的内部 评估装置502进行旁路，例如对其输入端和输出端进行短路。可替换地，传输装置可W具有 被设计成具有期望的功能的选择开关504a，例如触发开关，其必须由使用者设定至希望的 位置或者功能性。可替换地，通过在传输装置103a上的机械编码504相应地借助旁路装置 501对旁路进行操作。此外，该功能性也能够通过在数据的传输数据流中的附加信息来接通 和/或断开，其中，该传输数据流在原始数据接口 l〇4a、203之间进行交换。此外，可W通过灵 活的由软件实施的流程控制来去激活相应的功能，并且执行的计算单元长期地W省电的待 机模式运行。此外，也可通过传输装置103a影响测量设备IOla上的注册项或者标志，传输装 置接着通过旁路装置501接通或者断开该旁路。在图5和6中通过虚线示出用于控制旁路装 置501的信号，其能够通过原始数据接口 104a、102a之间的数据流来交换。为了传输该信号， 原始数据接口 104曰、10姑被设计成双向接口。设置有由手操纵的开关504a或者按钮504曰，W 作为用于旁路装置501的控制机制。此外，内部评估装置502被设计成能从测量设备IOla上 拆卸，并且传输装置103a能够机械地与内部评估装置502a的位置进行匹配。两个模块，即内 部评估装置502和传输装置103a可W被设计成彼此交换。也就是说，旁路装置103a可W被设 计成内部评估装置，至少具有内部评估装置的物理尺寸。在一个示例中，评估装置502的存 在也可W经由磁场或者光线传输到测量设备101a，从而告知内部评估装置502的存在。对于 运样的告知来说，内部评估装置502可W具有磁铁或者Lm)并且测量设备具有磁场传感器、 霍尔传感器和/或光线传感器。为了实现内部评估装置与传输装置的交换，传输装置可W如 评估装置一样具有相同的信号通知装置，例如磁铁或者LED。
[0105] 图7示出了测量设备与根据本发明的示例性实施例的具有测量设备的开关504a的 传输装置的连接的另外的框图。该开关可W是已经描述的传输装置103a的实施例中的开 关，例如机械开关、磁性开关或者光学开关。开关504b也可W被设计成PIN编码、插头或者插 座，并对传输装置103a的插入做出反应。开关504a控制旁路装置501，从而在传输装置103a 在测量设备IOla中的插入状态下对内部评估装置502进行旁路或者短路。测量设备103a上 的开关504a可W任意地与旁路装置103a的开关504a或者PIN编码504组合。
[0106] 另外，需要注意的是，术语"包括"和"具有"不排除另外的组件或者步骤并且术语 "一"或者"一个"不排除多个。此外需要注意的是，参阅W上的实施例描述的特征或者步骤 也能用于与另外的上述实施例的另外的特征或者步骤进行组合。在权利要求是中的参考标 记并不被视为是限制性的。
【主权项】
1. 一种用于测量设备（l〇la、101b、101c)的传输装置（103a、103b、103c)，其包括： 原始数据接口（ I 〇 2a、10 2b、102 c)，其用于直接访问所述测量设备（101 a、101 b、101 c)的 原始测量数据； 标识装置(204)，其用于利用测量设备标识符来标识所述原始测量数据； 发送装置（105&、10513、105(：)，其用于将被标识的所述原始测量数据发送到外部评估装 置(106); 其中，所述外部评估装置（106)布置在所述测量设备（101a、101b、101c)的外部和/或所 述发送装置（1〇5&、10513、105(3)的外部； 其中，所述测量设备标识符允许所述外部评估装置将所述原始测量数据指定至所述测 量设备（101a、101b、IOlc)和 / 或所述传输装置（103a、103b、103c); 其中，所述原始测量数据以基本上不发生改变的方式被发送； 其中，所述传输装置（l〇3a、103b、103c)被配置为从所述评估装置（106)接收经计算的 测量值并提供所述经计算的测量值。2. 根据权利要求1所述的用于测量设备（101a、101b、101c)的传输装置（103a、103b、 103c)，其中，所述原始测量数据是回波曲线的测量数据。3. 根据权利要求1或2所述的用于测量设备（101a、101b、101c)的传输装置（103a、103b、 103c)，其中，所述原始数据接口（ 102a、102b、102c)是从如下测量设备接口群组中选择的测 量设备接口，所述测量设备接口群组包括:I2C接口； HAKT?接口；以及4... 20mA接口。4. 根据权利要求1至3中任一项所述的用于测量设备（101a、101b、101c)的传输装置 (103&、10313、103(：)，其中，所述原始数据接口（102 &、10213、102(3)被配置为用于旁路存在于 所述测量设备（101a、101b、101c)中的评估装置。5. 根据权利要求1至4中任一项所述的用于测量设备（101a、101b、101c)的传输装置 (103a、103b、103c)，其中，所述标识装置(204)被配置为用于加密所述原始测量数据。6. 根据权利要求1至5中任一项所述的用于测量设备（101a、101b、101c)的传输装置 (103a、103b、103c)，其中，所述发送装置（105a、105b、105c)具有从如下传输接口群组中选 择的传输接口，所述传输接口群组包括:有线接口；无线接口；以及远程网络接口。7. 根据权利要求1至6中任一项所述的用于测量设备（101a、101b、101c)的传输装置 (103a、103b、103c)，其中，所述传输装置（103a、103b、103c)能够集成在所述测量设备 (101a、101b、101c)中。8. -种用于测量设备（101a、101b、IOlc)的传输装置（103a、103b、103c)，其包括： 原始数据接口（ I 〇 2a、10 2b、102 c )，其用于直接访问所述测量设备（101 a、101 b、101 c)的 原始测量数据； 标识装置(24)，其用于利用测量设备标识符来标识所述原始测量数据； 发送装置（105&、10513、105(：)，其用于将被标识的所述原始测量数据发送到外部评估装 置(106); 其中，所述外部评估装置（106)布置在所述测量设备（101a、101b、101c)的外部和/或所 述发送装置（1〇5&、10513、105(3)的外部； 其中，所述测量设备标识符允许所述外部评估装置将所述原始测量数据指定到所述测 量设备（101a、101b、IOlc)和 / 或所述传输装置（103a、103b、103c); 其中，所述原始测量数据以基本上不发生改变的方式被发送； 其中，所述原始数据接口（l〇2a、102b、102c)被配置为用于旁路存在于所述测量设备 (101a、101b、IOlc)中的评估装置。9. 一种用于利用传输装置（103a、103b、103c)传输原始测量数据的方法，所述方法包 括： 通过直接访问来访问测量设备（101a、101b、101c)的所述原始测量数据； 利用测量设备标识符来标识所述原始测量数据； 将被标识的所述原始测量数据发送到外部评估装置（106);其中，所述外部评估装置 (106)布置在所述测量设备（101a、101b、101c)的外部和/或所述发送装置的外部;其中，所 述测量设备标识符允许所述外部评估装置将所述原始测量数据指定到所述测量设备 (101a、101b、101c)和/或所述发送装置;其中，所述原始测量数据以基本上不发生改变的方 式被发送； 从所述评估装置接收经计算的测量值，并且提供所述经计算的测量值。10. -种评估装置（106)，其包括： 接收装置（110)，其用于接收利用测量设备标识符标识的来自传输装置的原始测量数 据； 管理装置(305)，其用于管理至少一个测量设备（101a、101b、IOlc); 指定装置(302)，其用于将接收的所述原始测量数据指定到至少一个被管理的所述测 量设备（101a、101b、101c); 计算装置(304)，其用于根据所述原始测量数据来计算目标测量值； 供应装置（114&、11仙、114(：、114(1)，其用于在外部将经计算的所述目标测量值提供到 所述传输装置。11. 根据权利要求10所述的评估装置（106)，其中，所述经计算的目标测量值是液位、压 力和/或极限值。12. 根据权利要求10或11所述的评估装置（106)，其中，所述计算装置被配置为用于计 算回波曲线。13. 根据权利要求10至12中任一项所述的评估装置（106)，其中，所述供应装置（114a、 114b、114c)被配置为用于在内部和/或在外部提供所述经计算的目标测量值。14. 一种测量系统（100)，其包括： 测量设备（101a、101b、101c); 根据权利要求1至7和8中任一项所述的传输装置（103a、103b、103c); 通信网络（111); 根据权利要求10至13中任一项所述的评估装置(106); 其中，所述测量设备（l〇la、101b、IOlc)通过原始数据接口（102a、102b、102c)与所述传 输装置（l〇3a、103b、103c)连接，使得所述传输装置（103a、103b、103c)能够直接访问由所述 测量设备产生的原始测量数据； 其中，处于所述测量设备（l〇la、101b、101c)的外部和/或处于所述传输装置（103a、 103b、103c)的外部的所述评估装置(106)与所述通信网络连接； 其中，所述传输装置（l〇3a、103b、103c)通过发送装置（105a、105b、105c)与所述通信网 络（ill)连接，使得所述传输装置能够通过所述通信网络将所述原始测量数据以基本上不 改变的方式传输到所述评估装置。15.-种用于传输原始测量数据的程序单元，其在由处理器运行时执行根据权利要求9 所述的方法。
【专利摘要】本发明涉及一种用于测量设备(101a、101b、101c)的传输装置(103a、103b、103c)，所述传输装置包括：原始数据接口(102a、102b、102c)，其用于直接访问测量设备(101a、101b、101c)的原始测量数据；标识装置(24)，其用于使用测量设备标识符标识原始测量数据；以及发送装置(105a、105b、105c)，其用于将被标识的原始数据发送至外部评估装置(106)。该外部评估装置(106)布置在测量设备(101a、101b、101c)的外部和/或发送装置(105a、105b、105c)的外部，且测量设备标识符允许外部评估装置将原始测量数据指定至测量设备(101a、101b、101c)和/或传输装置(103a、103b、103c)，所述原始数据以基本上不发生改变的方式被发送。
【IPC分类】G05B19/042
【公开号】CN105492978
【申请号】CN201480047488
【发明人】福尔克·奥尔盖耶, 霍尔格·施泰格
【申请人】Vega格里沙贝两合公司
【公开日】2016年4月13日
【申请日】2014年7月3日
【公告号】DE102013213040A1, EP3017342A1, US20160170394, WO2015001064A1
【技术领域】
[0001] 本发明设及测量技术。本发明尤其设及用于测量设备的传输装置、利用传输装置 传输原始测量数据的方法、评估装置、测量系统和用于传输原始测量数据的程序单元。
【背景技术】
[0002] 在液位测量技术领域中，市场上可用的传感器系统直接在本地计算测量结果，也 就是在测量设备自身中计算测量结果。对于运些目标测量值的计算来说，也就是对于实际 感兴趣的测量结果来说，常常在测量设备中设置有具有有限的能量需求和有限的计算能力 的较小微控制器。由于在W雷达技术和其它无线技术运行的测量系统中，目标测量值的检 测通常与所谓的回波曲线的获得相关，并且回波曲线可能具有多个值离散的或者时间离散 的数据点或者固定点，因此对于计算来说通常需要较高的计算能力。因为需要W相应复杂 的算法来处理回波曲线W获得目标测量值，也许出现较高的计算复杂性。高的计算复杂性 导致每秒的有限数量的计算W及测量设备的极为静态的特性，运尤其设及在回波曲线中具 有特定特征的应用的情况。在此，经常在本地使用相应的参数设定，也就是设定参数、参数 的设定（setting parameter)或者参数的匹配(参数调整），使得测量设备能够在给定的情 况下适当地发挥功能。
[0003] 文献US 2011/0268273描述了一种用于现场设备的数据处理装置，其中计算的感 兴趣的实际测量结果被加密地进一步传输。在1972年出版的< 色谱学(化romatographia)〉 第5卷第2-3期第166-172页中，Bischet，G和Knechtel，G的文章"通过与小型计算系统关联 的现代电子积分电路对气相色谱数据的处理（Verarbeitung gas-chromatischer Daten durch moderne elektronische Integratoren in Verbindung mit kleinen Rechensystemen)"描述了一种积分电路-迷你计算机系统INFOCALC W，该计算机系统用于 各个组件的标识并且W纯文本提供完整的最终报告。
【发明内容】
[0004] 在此，可需要更有效地评估测量值。
[0005] 相应地，提出了传输装置、用于传输原始数据的方法、评估装置、测量装置和程序 单元。
[0006] 在独立权利要求中给出本发明的一个方面。在从属权利要求中给出本发明的改进 方案。
[0007] 根据本发明的一个方面，描述了一种用于测量设备的传输装置。传输装置包括用 于直接访问测量设备的原始测量数据的原始数据接口或原始测量数据接口W及用于使用 测量设备标识符来标识原始测量数据的标识装置。此外，传输装置还具有发送装置，W用于 将被标识的原始数据或者原始测量数据发送到外部评估装置，其中，外部评估装置布置在 测量设备的外部和/或发送装置的外部。测量设备标识符允许外部评估装置将原始测量数 据指定至测量设备和/或传输装置。原始测量数据W基本上不发生改变的方式被发送。接下 来，原始测量数据如同它们在原始数据接口处被接收的那样被发送。原始测量数据的发送 可W进一步降低现场的计算功率并且导致测量设备中的能量需求的降低。
[0008] 通过对原始测量数据的标识，在外部计算的测量值能够再次由评估装置发送回传 输装置并且尤其发送回测量设备。为了接收，在一个示例中，传输装置可W具有标识装置或 者地址评估装置，W用于在接收的数据中标识它们的测量设备标识符，并进一步处理或者 显示利用该测量设备标识符接收的数据。由外部评估装置发送回的且用于接收的数据的测 量设备标识符可W与用于发送数据的标识符相同的标识符，例如发送地址，或者是其它标 识符，例如接收地址。
[0009] 根据本发明的另一方面，提供了一种用于测量设备的传输装置，所述传输装置包 括:原始数据接口，其用于直接访问测量设备的原始测量数据;标识装置，其用于利用测量 设备标识符来标识原始测量数据；W及发送装置，其用于将被标识的原始测量数据发送至 外部评估装置。外部评估装置布置在测量设备的外部和/或发送装置的外部，并且测量设备 标识符允许外部评估装置将原始测量数据指定至测量设备和/或传输装置，也就是识别原 始数据源于特定的测量设备和/或源于特定的传输装置。原始测量数据W不发生改变的方 式被发送，并且原始数据接口用于旁路存在于测量设备中的评估装置。在一个示例中，在传 输装置与测量设备连接时，存在于测量设备或者现场设备内部的评估装置和/或内部计算 装置被旁路或者被禁用。
[0010] 换句话说，传输装置的原始数据接口或者原始测量数据接口旁路或者断开可能存 在于测量设备中的计算装置，从而在测量设备的内部不进一步处理原始测量数据，而是将 其W不改变的方式进一步发送给传输装置，也就是基本上如其被测量设备自身例如的传感 器接收的那样。为了使测量设备能够意识到传输装置与该测量设备连接，传输装置的原始 数据接口可W包括具有PIN编码的插头，该PIN编码能够由具有相应地PIN编码的插座的测 量设备来识别。传输装置的原始测量数据接口例如能够与测量设备的原始测量数据接口禪 合连接。可替换地，原始测量数据接口能够在与测量设备的原始测量数据接口连接时对开 关进行操作，该开关触发一个信号，该信号通知测量设备不使用可能存在的计算装置或者 内部评估装置，其中开关将计算装置或者内部评估装置断开并且直接将原始测量数据进一 步传输到传输装置。
[0011] 根据本发明的另一个方面，描述了一种用于通过传输装置传输原始测量数据的方 法。该方法包括通过直接访问来访问测量设备的原始测量数据的步骤。此外，该方法包括在 评估装置上利用测量设备标识符来标识原始测量数据并将被标识的原始测量数据发送到 外部。外部评估装置布置在测量设备的外部或发送装置的外部。此外，测量设备标识符允许 外部评估装置将原始测量数据指定到测量设备或发送装置，该原始测量数据由测量设备或 者发送装置产生。原始测量数据W基本上不发生改变的方式被发送。未改变地发送原始测 量数据可意味着:原始测量数据基本上如其由测量设备所提供的那样或者如其在测量设备 上所接收到的那样被发送，从而看上去原始测量数据的接收者直接访问原始测量数据。仅 对于传输所需的措施，可W例如执行:提供传输报头，或者将原始测量数据分解成能传输的 包。
[0012] 在此，可W基本上不执行与原始测量数据有关的变化(例如原始测量数据的格式 的变化或者原始测量数据的顺序的变化），从而使原始测量数据保持为如其由测量设备或 者传感器所接收的那样。在示例中，可能不仅原始测量数据(尤其是测量值）W未加改变方 式被发送，而且还有或者附加地，索引可W W不加改变的方式被进一步发送，其例如被使 用，W将原始测量数据指定给运行商或者指定给终端客户。在另外的示例中，索引也W未加 改变的方式被进一步传输，其被使用W对原始测量数据的顺序加 W控制。因此全部数据、原 始测量数据、分类参数或者索引保持如其由测量设备或者传感器所接收到的那样。原始测 量数据的改变可W基本上仅在测量设备外部进行。尤其是在传输装置内部不能对原始测量 数据进一步评估、计算或者处理，例如不能测定液位或者目标测量值。该方法也可W包括接 收经计算的测量值并提供经计算的测量值。该经计算的测量值可由外部评估装置计算。
[0013] 综上，本发明可W提出如下方案:原始数据或者原始测量数据(尤其是传感器原始 数据或物理测量值)通过通信网络借助发送装置传输到中央计算系统，并在那里对原始数 据进一步处理和评估。
[0014] 在一个实施例中，对原始数据的访问可W通过接口实现，在该接口上能够读出原 始测量数据(尤其是回波曲线）。由于原始数据基本上是物理测量值，因此能够在硬件接口 处取出原始测量数据。在示例中，能够用于提供原始数据或者原始测量数据的接口可W至 少是从如下接口群组中选择的接口，该接口群组包括并行接口、串行接口、无线接口（无线 的）、有线接口和无线电接口。串行接口的示例是RS232接口、USB接口、Mo化US/RS485接口、 I2C接口或者串行外设接口（SPI ,Serial化ri地eral Interface)。并行接口的示例可W是 8位并行端口、16位并行端口、32位并行端口或者64位并行端口。无线电接口可W是无线局 域网络(WLAN:Wireless Local Area Network)、蓝牙接口、ZigBee接口、ANT+接口或者使用 ISM波段(工业、科学和医疗用波段)的其它接口。
[0015] 术语"原始数据"和"原始测量数据"可W等效地理解并且描述为基本上没有改变 的数据。
[0016] 根据本发明的另一方面，提供了一种评估装置，所述评估装置包括用于接收利用 测量设备标识符标识的原始测量数据的接收装置。评估装置能够通过传输装置接收原始测 量数据。此外，评估装置包括用于管理至少一个测量设备的管理装置W及用于将接收的原 始测量数据指定给至少一个被管理的测量设备的指定装置。此外，评估装置还包括用于根 据原始数据来计算测量值的计算装置或者用于处理原始测量数据的处理装置。经计算的测 量值可W是感兴趣的测量值或者目标测量值。通过供应装置，评估装置能够将经计算的测 量值或者目标测量值提供到例如显示器或者传输装置。
[0017] 根据本发明的另一个方法，描述了一种测量系统，所述测量系统包括测量设备、根 据本发明的传输装置、通信网络和根据本发明的评估装置。测量设备通过数据接口与传输 装置连接，使得传输装置能够直接访问测量设备的原始测量数据，该原始测量数据由测量 设备或者传感器产生。位于测量设备的外部和/或传输装置的外部的评估装置通过通信网 络与测量设备和/或与传输装置连接。通信网络可W用于发送测量数据。同样，通过通信网 络能够发送经计算的数据。传输装置通过发送装置与通信网络连接，从而传输装置能够通 过通信网路基本上W不加改变的方式将原始测量数据发送到评估装置。
[0018] 根据本发明的另一个方面，描述了一种用于传输测量数据的程序单元，所述程序 单元在由处理器运行时执行根据本发明的方法。
[0019] 根据本发明的另一个方面，提供了一种计算机可读存储介质，所述存储介质包含 程序代码，所述程序代码在被计算机运行时执行本发明的用于传输原始测量数据的方法。
[0020] 计算机可读存储介质可W是软盘或者硬盘、USB(通用串行总线)存储设备、RAM(随 机存取存储器）、R〇M(只读存储器）、EPR0M(可擦除可编程只读存储器）、邸PROM(电可擦可编 程只读存储器）、闪存或者FRAM(铁电随机存取存储器）。计算机可读存储介质但是也可W是 数据网络，例如允许下载程序代码的互联网。此外，程序单元不仅可W是程序代码也可W是 软件补下程序。
[0021] I2C、I2C或IIC(内置集成电路）可W是用于计算机系统的串行总线。其能够被使 用，W将具有较小的传输速度的设备连接至嵌入系统或者主板。I2C接口也可W用于访问原 始数据。12C接口是硬件接口。
[0022] [email protected]协议(可寻址远程传感器高速通道的通信协议)尤其可W被描述为用于总线 地址可寻的现场设备的开放主机-辅机协议。可W执行如下方法:通过对4至20mA的处理信 号进行频移键控(FSK)来传输数据，W实现远程配置和诊断检测。也可W使用[email protected]协议或 者[email protected] 接口，W传输原始数据。4至20mA接口或者齡3了@接口是硬件接口，其中4至20mA接口 及其物理组件或者硬件能够胜任数字数据的传输。
[0023] 不仅I2C而且^抓@都适用于作为用于与现场设备或者测量设备（例如与评估设 备）、与液位测量设备或者与压力测量设备进行通信的协议。
[0024] 在本申请的意义上，测量设备或者现场设备例如可W是液位测量设备、极限位置 测量设备、压力测量设备、流量测量设备、脉冲测量设备、频率测量设备或者溫度测量设备。 为了检测原始数据可W利用不同的物理效应。测量值检测可W通过雷达射束、超声波、振动 进行，通过被引导的微波(TDR，时域反射）、放射性福射进行或者使用电容效应进行。借助于 运种测量值检测，测定了原始数据或者回波曲线(尤其是回波曲线）的原始数据。可W基本 上直接地在测量设备或者传感器处获取测量值。为了获取，测量设备具有原始数据接口。原 始数据能够W不同的格式存在，但在多数情况下具有直接可测量的物理量或者单位，例如， 电压、溫度、电位、数量或者电容值。在一个示例中，原始测量数据可W是通过序列参数确定 了原始数据顺序的有序表格或者有序列表。运样有序列表可W表示进程或者曲线，并且具 有多个值。有序列表可W是任意维度的列表，例如是二维或者=维列表，其中，运样的列表 的维度能够通过多个栏确定。有序列表的一个示例(其中，将测量时的时间用作序列参数） 可W是电压(V)在时间上的进程、电位(地、地m或者地W)在时间上的进程、长度在时间上的 进程(m)或者脉冲在时间上的进程。在物理参数的运样的进程中，可W为该时间点指定该时 间点处的相应的物理测量值。序列参数的其它示例可W是溫度，例如电容值(F)在溫度(°C) 上的进程。
[0025] 原始数据例如可W通过诸如IC或者A/D转换器等电子硬件收集，电子硬件将物理 量转换成与时间相关的数字值并将其提供到接口。该值然后由计算单元或者内部评估装置 获取。计算单元将该数据换算成可用的测量值或者目标测量值(例如液位高度），然后该值 能够W例如1、2或者4字节呈现。换句话说，表示原始数据的数据量与表示目标测量值的数 据量不同。原始数据可W被组合成目标测量值。因此，原始数据的数据量大于目标数据的数 据量。例如属于目标测量值(例如液位)的原始数据的数据量可W被表示为一个数组或者多 个字节，而目标测量值可W具有很少的字节。在一个示例中，原始数据能够表示为32字节， 而目标测量值具有4个字节。原始测量值(例如回波曲线)会具有比目标测量值更大的存储 需求。
[00%]在另一示例中，从传输装置获取并且传输通过例如1000次测量收集并且组合到列 表中的原始数据，而基本上不使用的内部评估装置。因此，该数据包含时间离散和/或值离 散的信息，并且在测量设备中没有被评估或组合成单个测量信息，而是首先通过传输单元 被传输到中央计算系统或者传输到外部评估装置。
[0027]在应用反射方法时提供物理测量值的一个格式示例是回波曲线。回波曲线是电压 在时间上的进程，其中电压由接收脉冲产生。
[002引回波曲线例如能够由几百个字节构成，人们从运些字节在不深度理解(例如通过 处理或者计算）的情况下基本上不能推导出希望的测量值或者目标测量值。首先，例如通过 评估装置对回波曲线进行准备和处理可W推导出目标测量值。使用者能够由目标测量值简 单地推导出系统的状态(例如液位），而该状态不能简单地从原始数据中推导出来。目标测 量值可W是多个原始测量数据的压缩或者聚集，并进而与原始数据相比能够更轻便地处 理。例如，对于处理原始数据所需的存储范围、记录大小或者总线宽度大于相关的目标测量 数据所需的范围、大小或宽度。为了获得压缩的目标测量值而对回波曲线的处理可W具有 不同的操作过程，例如滤波、平滑化、线性化、排除干扰等。
[0029] 回波曲线可W包括多个字节，使用者很少对运些字节感兴趣。根据运样的回波曲 线，在每次获取测量值时例如在内部评估装置和/或测量设备操作系统的子例程中能够确 定最终的仅具有很少的字节的测量值或者目标测量值。多个字节被降低到几个字节可W被 描述为对原始测量数据的压缩或者聚集。对于使用者来说能够简单理解运样的经处理和压 缩的目标测量值。运不仅仅实现了数据量的减小（也就是说聚集），而且也实现了数据的简 化。
[0030] 与原始测量数据的情况相比，目标测量值的情况下的每个字节的信息能够更高。 原始数据因为其较大的数量而非常复杂并且因此对于使用者来说很难理解，目标测量值因 为其较小的数据量而能够简单理解。液位的目标测量值可W是唯一的值，而从中推导出该 值的原始数据则具有多个值。换句话说，多个原始数据能够推导出唯一的目标测量值。然而 运种映射是不可逆的，从而不能从目标测量值推导出相关的原始数据。
[0031] 原始数据也可W包括前缀，运些前缀经常在后续的测量值处理或者评估装置中被 评估，并然后不再W被处理的数据的形式存在。
[0032] 原始数据可W是电容值、频率或者脉冲数，其首先在特别为此配置的评估装置中 转换成目标参数或者目标测量值(例如，液位或者曲线的斜率)或者转换成在特定位置是否 存在曲线的最大值或者最小值的结论。
[0033] 回波曲线的原始数据通过处理器或者信号处理装置转换成其它格式的测量数据 之前，例如转换成经评估的测量值或者目标测量值之前，该原始数据可W直接在模/数转换 器的输出端，尤其是在模/数转换器的数字输出端处被提供。回波曲线的原始数据例如可W 是离散的回波曲线的采样位置。原始数据可W在另外的示例中也能够W曲线、表格或者图 表的形式给出。其能够由一个或者多个维度构成。原始数据或者回波曲线的时间上的顺序 也可W对于目标测量数据或者目标测量值的计算来说是重要的。然后，通过原始数据内部 的不同的联系或者关系计算目标测量数据或者目标测量值。运例如能够基于前缀、斜度或 者绝对电位或者一个或者多个偏差来计算。回波曲线可W被示出为二维表格，其具有两个 栏，其中一个栏具有时间值并且另一个栏具有在与该时间值相应的时间点处由测量设备或 者传感器测量的电压值。
[0034] 通常，测量设备或者现场设备可W被描述为由传感器和测量值处理装置构成的组 合，且在多数情况下被装入到壳体中。然而，由于根据本发明的测量值处理在另外的区域进 行，而不是在传感器所处的区域进行，因此单独的传感器在本文中也被描述为测量设备或 者现场测量设备。尤其是，传感器具有原始数据接口，在该接口上提供原始测量数据或者原 始数据。原始测量数据也可W是数字化的回波曲线。原始测量数据的特征在于，它们具有与 用于测量的物理效应的紧密关系。然而，为了测定目标测量值可能需要通过数字数据处理 装置进一步处理原始测量数据。然而，运样的数字处理装置布置在测量设备或者传感器的 外部。换句话说，测量值可W被描述为原始测量数据，其能够通过硬件(也就是例如物理的 传感器、FPGAs(现场可编程栅极阵列）或者模/数转换器)产生。因此，没有信号处理装置的 测量设备基本上足够。处理器可W在传感器中基本上仅用于对程序流程进行控制，但不用 于数据的进一步处理、计算或者评估。处理器所进行的对原始测量数据进行转换的全部计 算可W在传感器外部进行。
[0035] 为了将原始数据或者原始测量数据与实际感兴趣的测量值进行区分，实际感兴趣 的测量值可W是指目标测量值。在通过渡越时间（running time)或者雷达测量方法来测量 液位时，通过回波曲线来获得反射的物理渡越时间。然而，液位作为实际感兴趣的目标测量 值，其能够通过渡越时间或者回波曲线测定。为此，原始测量数据或者物理测量值能够被转 换成相关的目标测量值。
[0036] 评估装置，尤其是外部评估装置能够是具有相应的评估逻辑算法的管理系统或者 中央计算机。评估算法可W在程序单元中实现，该程序单元在评估装置的处理器上运行，并 且通过原始数据来测定实际感兴趣的测量值或者目标测量值。评估装置上的为处理原始数 据而配置的处理器是另外的处理器，其不同于也许在测量装置或者传感器上设置的处理 器，且比在传感器上设置的处理器具有更加的功率和更快的速度。同样，评估装置上的该处 理器具有比测量设备上的处理器具有更高的能量消耗。
[0037] 由多个测量设备提供的多个或者大量的回波曲线能够在唯一的计算系统上中央 地评估，从而中央地计算由大量的测量设备测定的相应液位。评估装置的处理器上也可W 例如由不同的测量设备运行，并行运行或者在多任务运行中运行多个计算。为了将原始测 量数据提供到中央计算系统、中央服务器、中央评估装置或者中央计算系统，互联网可W被 选择作为传输介质。然而也可W使用例如能够通过无线连接实现的另外通信网络。无线连 接可W是UMTS(通用移动通信系统)或者LTE网络。为了对传输网络进行匹配，传输装置的发 送装置可W被设计成UMTS调制解调器或者LTE(长期演进)调制解调器。通过使用UMTS调制 解调器可W实现基本上足够的速度，从而传输足够数量的回波曲线并进而合适地满足回波 曲线的提供频率。该传输能够利用能被设计成特定的适配器的传输装置或者发送装置来实 现。运样的适配器例如可W具有UMTS调制解调器。发送装置也可能够通过通信网络构建至 中央计算机的连接，并且将通过原始数据接口从传感器获取的回波曲线进一步传输到中央 计算机。原始测量数据可W在中央计算机中通过相应的转换算法换算成期望的测量值，例 如液位或者极限值、压力或者溫度。换句话说，在评估装置或者中央计算机中通过信号处理 装置根据测量设备或者传感器的原始测量数据来计算感兴趣的目标测量值。在此，也可W 使用用于计算目标测量值的不同的预定的或者可选择的算法。例如使用用于确定回波曲线 的最大值的位置的方法来计算液位。
[0038] 作为本发明的一个方面，提出了目标测量值的计算，例如根据单个或者多个回波 信号来计算液位的处理在测量设备的外部或者外面的中央位置处执行。测量设备可W在其 原始数据接口处提供回波曲线的原始数据。
[0039] 回波曲线的原始数据能够在现场(也就是在测量设备的内部）由测量设备、传感器 或者现场设备检测。然而，由回波曲线的原始数据来计算液位的值的处理可W在另外的计 算系统上实现，该计算系统在空间上与测量设备分离地布置，例如通过通信网络分离。因为 该局部分离，可W使用不同的处理器来获得原始数据并且对原始数据进行处理。回波曲线 也可W被描述为包络曲线。回波曲线可W具有在测量循环内提供的固定数量的采样值。例 如能够W每秒10个回波曲线的频率提供回波曲线。在一个示例中，回波曲线被设定或者设 置有如下频率，该频率位于每秒1至20个曲线的范围内，而且是每秒18、19或者20个曲线。
[0040] 根据本发明的另一个方面，原始数据接口是从测量设备接口群组中选择的测量设 备接口，该群组包括I2C接口、[email protected]接口和4-'20mA接口或者4至20mA接口。
[0041 ]根据本发明的另一个方面，原始数据接口或者测量设备接口被配置成用于旁路测 量设备中存在的评估装置。
[0042] 存在于测量设备中的评估装置可W在现场测定目标测量值。传输装置至传感器的 直接连接能够对存在的评估装置进行旁路。通过旁路运些存在的评估装置，评估装置可W 被设置成停止运行，并且传输装置能够将传感器的原始数据进一步传输到外部评估装置， 而无需使用可能存在于测量设备中的评估装置。W此方式可W忽略由在本地存在于测量设 备中的评估装置产生的测量结 果(例如液位）。于是，能够避免对已经存在的现场设备的升 级，而无需配置用于产生原始数据的传感器。也能够W此方式将中央服务器上的评估算法 的进一步发展用于已经安装的测量设备。在一个示例中，能够通过开关进行旁路，该开关在 切换之后告知处理器使测量设备在预定接口上仅提供原始数据。运样的开关的切换也可W 通过接口上的命令实现。
[0043] 评估装置的旁路可W对用于使用评估装置的测量设备的改装来实现。
[0044] 根据本发明的另一个方面，用于测量设备的传输装置具有标识装置，该标识装置 除了执行对原始测量数据的标识之外还对原始测量数据进行加密。
[0045] 根据本发明的另一个方面，发送装置具有接口，该接口是从传输接口群组中选出 的。传输装置群组包括无线接口、无线电接口和远程网络接口。相应的接口不仅可W设及在 特定的网络协议中提供的原始数据的转换而且还设及数据的传输或者相应的数据传输的 阻止。为了使原始数据匹配于经由通信网络的传输，传输装置可W执行相应的匹配。
[0046] 根据本发明的另一个方面，传输装置被设置成用于接收和提供经计算的测量值。
[0047] 由于为了根据原始数据来计算目标测量值而使用了数据处理装置(例如中央服务 器），所W目标测量值的计算可W在测量设备的外部实现。然而，由于目标测量值(例如液位 值)常常应该在现场的测量设备处读出，因此也可W提出如下情形:经计算的测量值或者目 标测量值由测量设备(尤其是传输装置)接收并且提供。为了进行提供，可W使用显示装置 (例如像显示器）。
[0048] 根据本发明的另一个方面，传输装置能够集成在测量设备中。
[0049] 传输装置能够在集成之后与测量设备形成一个单元。例如，传输装置能旋梓在测 量设备上，使得具有传输装置的测量设备的壳体基本上不能与不具有传输装置的测量设备 的壳体区分。可替换地，传输装置可W替换现有测量设备上的多余的评估装置。传输装置例 如可W通过螺栓螺纹或者卡扣连接器安装在测量设备上。在一个示例中，测量设备可W是 检测旋梓连接的传输装置，并且将其内部的评估装置(如果存在的话)关闭。可替换地或者 额外地，传输装置承担断开的功能，其中其例如对测量设备的内部评估装置进行旁路。
[0050] 根据本发明的另一个方面，由评估装置计算的测量值或者目标测量值是液位、压 力、极限值、流量、压力差或者运动频率。运动频率的测量可W是在旋转运动或者波的测量 状态下的目标测量参数。
[0051] 根据本发明的另一方面，评估装置的计算装置被配置成用于对回波曲线进行评 估。
[0052] 根据本发明的另一方面，评估装置的供应装置被配置成用于在内部或者在外部提 供经计算的测量值。
[0053] 评估装置可W包括显示装置，在显示装置上可W显示经计算的测量值或者目标测 量值。可替换地或者额外地，评估装置然而也可W将目标测量值传输到测量设备，从而经计 算的测量值或者目标测量值能够直接在测量设备上显示。通过传输目标测量值，能够在现 场提供目标测量值，尽管该计算是在外部进行的。
[0054] 为了在不同区域提供该目标测量值，设置有传输装置作为供应装置。在此，应该注 意的是，参照不同的主题描述了本发明的不同的方面。尤其是，一些方面参考设备权利要求 予W描述，而其他方面参考方法权利要求予W描述。然而，本领域技术人员可W从上面的描 述和下面的描述中获知，除非另作描述，除了属于主题的类别的特征的任意组合之外，设及 不同类别的主题的特征之间的任意组合也视作为由本文公开。尤其是，设备权利要求的特 征和方法权利要求的特征之间的组合也应该是公开的。
【附图说明】
[0055] 在下文中，参考附图来说明本发明的另外的示例性实施例。
[0056] 图1示出了根据本发明的示例性实施例的测量系统。
[0057] 图2示出了根据本发明的示例性实施例的传输装置。
[0058] 图3示出了根据本发明的示例性实施例的评估装置。
[0059] 图4示出了用于通过根据本发明的示例性实施例的传输装置传输原始测量数据的 方法的流程图。
[0060] 图5是示出了测量装置与根据本发明的示例性实施例的传输装置的连接的框图。
[0061] 图6是示出了测量装置与根据本发明的示例性实施例的传输装置的连接的另外的 框图。
[0062] 图7是示出了测量装置与根据本发明的示例性实施例的在测量设备上具有开关的 传输装置的连接的框图。
【具体实施方式】
[0063] 附图中的图示是示意性的且是不按照比例的。在接下来的图I至4的描述中，相同 或者相应的组件使用了相同的附图标记。
[0064] 图1示出了根据本发明的示例性实施例的测量系统100。测量系统100包括S个测 量设备1013、10化、101(3。然而，也可^使用任意多个测量设备。在本示例中，测量设备1013、 l(Ub、101c被图示为传感器101曰、10化、101(3，即被图示为没有集成的评估装置、没有处理装 置、没有计算装置或者具有断开连接的内部评估装置的测量设备。传输装置l〇3a、103b、 103c通过原始数据接口 102a、102b、102c访问测量设备101曰、10化、101(3。传输装置的原始数 据接口 l〇2a、102b、102c直接与测量设备的原始数据接口 104a、104b、104c连接。传输装置 103曰、103b、103c具有无线发送装置105曰、105b和传输装置103c中的有线发送装置105c。发 送装置可W被设计成传输装置。第一无线发送装置105a例如可W是UMTS发送装置，第二无 线发送装置10加可W是LTE发送装置。移动无线网络105a、10加作为无线发送装置使用。有 线发送装置105c被设计成DSL(Digi1:al Subscri^ber Line)连接。发送装置105日、105b、105c 不仅可W单向地操作也可W双向地操作。在图I的实施例中，UMTS接口 105a和LTE接口 10化 二者被设计成双向接口。原始数据接口 102a和102c被设计成单向原始数据接口，并且原始 数据接口 10化被设计成双向接口。传输装置l〇3a、103b、103c通过原始数据接口 102a或者 10化从测量设备101a、10化接收的原始数据可W在中央计算机106的方向上传递。而且，由 中央计算机106计算或者处理的测量值或者目标测量值能够传输回传输装置103a、103b。相 应地，网络连接107a也被设计成双向网络连接107a。
[0065] 双向连接允许传输装置和尤其是相关的测量设备不仅发送原始数据而且也接收 例如由外部评估装置提供的处理数据。在双向连接的情况下，可W通过各种发送和/或接收 地址、ID(也就是标识符）、特征(例如，序列号或者设备名称)或者运些特征和特性的任意组 合来标识哪些数据需要被指定到哪些系统并且要求的用于源系统的数据处理如何进行。而 且，分析、配置、诊断或者调试信息也可W通过运样的双向接口发送。双向接口和/或双向连 接可W永久地开放或者可能在内部评估装置的计算期间关闭。运样的连接被描述为开放连 接，开放连接是指在构建至外部评估装置的连接(与此同时，评估装置执行计算)之后保持 运种构建，从而使属于该连接的返回通道能够用于目标测量值的返回传输。关闭连接可W 描述出如下场景:传输装置在计算期间断开至评估装置的经构建的连接，并再次构建W用 于再次接收经计算的数据。或者运样的场景:传输装置构建用于将原始数据传输至评估装 置的连接，该连接在传输之后断开，并且评估装置在计算之后构建至传输装置的连接，W传 输经计算的目标测量值。在后一种场景中，双向连接可W通过相互拥有的单向连接来实现。 计算结果可W在经过评估装置的计时器中的时间之后由传输装置获取，或者外部评估装置 自动地向传输装置报告。
[0066] 原始数据接口 102c作为被设计为单向原始数据接口仅允许从测量设备IOlc至传 输装置103cW及从其通过D化接口 105c和单向连接107b至中央计算机106的传输。为测量设 备计算的测量值或者目标测量值通过单向测量值连接109c传输到管理系统108c上并且在 显示器114c上显示。没有提供目标测量值在传输装置103c上的显示。中央计算机106包括相 应的算法，W用于根据接收到的原始测量数据计算目标测量值。
[0067] 中央计算机106通过双向网络接口 110与通信网络111连接。网络连接107a、107b不 仅可W是面向连接(connection-oriented)的链接(也就是，之前需要建立连接），也可W是 无连接的链接(也就是，面向数据包(package-oriented)的链接）。在无线传输中，每个被发 送的数据包都设置有各自的地址，从而到达其目的地，例如到达评估装置106。评估装置106 可W被设计成中央服务器106并且加载有软件或者程序代码，从而对原始数据进行处理或 者评估。评估方法包括:接收利用测量设备标识符标识的原始测量数据，W及管理至少一个 测量设备1〇13、10化、101(：。在接收原始测量数据之后，接收的原始测量数据被指定给至少 一个被管理的测量设备101a、l(nb、101c中的一者。在计算装置中或者在处理装置中，根据 接收的原始测量数据或者原始数据来计算目标测量值，并且进一步传输到供应装置114a、 114b、114c W进行供应。
[0068] 出于安全的原因，在网络111和评估装置106之间设置有防火墙112, W阻止从通信 网络111对评估装置106的不希望的访问。网络111可W是任意通信网络111，例如互联网。管 理系统108c可W通过同样被单向地设计的网络接口 113接收由评估装置确定的目标测量 值，并且在显示器114c上显示。管理系统108c还可W包括至少一个显示装置114c或者多个 显示装置114c(分别对应于一个测量设备101a、l(Ub、101c)。可替换地，传输装置103a、103b 也可W具有显示装置114a、114b或者显示器114a、114b，W能够显示相应地由中央计算机 106确定的目标测量值。虽然未在图1中显示，但作为可替换的设计方案，显示装置114a、 114b可W布置在测量设备101a、l(nb或者传感器101a、10化上，从而能够立即显示目标测量 值。
[0069] 显示装置114a、114b是本地显示装置且直接布置在测量设备的附近，并且在显示 装置114a、114b和测量设备101a、10化之间没有布置传输网络111。显示装置114c是远程显 示装置，其中在显示装置、传输装置1〇3曰、103b、103c和/或评估装置106之间布置有传输网 络111。当在显示装置114c与测量设备IOlc和/或传输装置103c之间布置有通信网络111时， 下文将显示装置描述为远程显示装置114c。
[0070] 在测量设备IOlb处，图1示意性地示出了图表115所示的包络曲线或者回波曲线 120,从而示出测量装置10化提供原始数据的情形。回波曲线120例如通过如下方式生成:来 自测量设备IOlb的雷达脉冲在填料表面的方向上发射，并且通过图1中没有示出的包含在 测量设备1〇化中的高频接收天线接收并记录由该雷达脉冲引起的接收信号的时间进程。回 波曲线102示出了电压随时间的进程。接收信号作为连续的回波曲线W模拟的形式存在。在 模/数转换器116曰、 116b、116c中，将接收的模拟回波曲线120的RF脉冲转换成回波曲线的数 字表示。回波曲线的数字表示具有多个在采样位置处的采样值，并且数字回波曲线的进程 基本上对应于模拟回波曲线的进程。数字回波曲线的采样值(未在图1中示出）被进一步传 输到测量设备101a、1〇化、IOlc的原始数据接口 104a、104b、104c。可W通过传输装置103曰、 103b、103c的原始数据接口 102a、102b、102c直接访问测量设备的原始数据接口 104a、104b、 104c上的由模/数转换器116a、116b、116c提供的原始数据，尤其是访问回波曲线120的原始 数据。原始数据是随时间的离散电压值。
[0071] 在对原始数据进行访问时可W使用轮询机制。可W如下设置轮询机制：在一个给 定的时间间隔中（该时间间隔例如对应于用于设定回波曲线120的测量周期的周期持续时 间），通过传输装置1〇3曰、103b、103c分别对属于单个回波曲线的原始数据104曰、104b、104c 进行询问。作为轮询机制的替代，也可W设置推送机制。在此情况下，在原始数据接口 104a、 104b、104c处存在回波曲线的测量的原始数据之后，在测量设备101a、101b、IOlc的方面来 看，原始数据主动地从测量设备的原始数据接口 104a、104b、104c进一步传输到传输装置的 原始数据接口 1〇2曰、1026、102(：。对于运样的机制，原始数据接口能够通过特定的信号通知 连接或者信号通知连接提供回波信号或者原始数据的呈现。
[0072] 在没有基本上进一步的处理，尤其是没有通过软件的进一步处理的情况下，原始 数据如其被传输装置103a、103b、103在模/数转换器116a、116b、116c处接收的那样通过网 络接口 l〇5a、105b、105c传输到通信网络111。原始数据仅具有诸如评估装置106的目的地地 址等信息，该信息对于通过通信网络111对原始数据的传输来说是必要的，W达到评估装置 106所在的目的地并且发送原始数据。为了进行发送，使用无线连接105a、105b或者有线连 接105c。待传输的原始数据在网络111中通过网络连接107a、10化传输。
[0073] 原始数据也可W具有其它的信息或者秩序参数，例如日期、时间值或者时间戳、索 引、设施标志、设备运行商、设备名称或者软件版本。
[0074] 为了呈现原始数据，可W使用有序列表。在表格1中例如示出了电压的时间进程的 列表，并例如示出了如何在回波曲线中使用该列表。表格1的列表是=维列表，并具有=个 栏，即时间、测量值或者原始测量值和单位。各个测量值允许具有正值和负值。
[0075] 表格 1
[0076] 时间[ms]测量值单位
[0078] 由于连接107a的双向特征的缘故，通过该连接不仅原始数据或者回波曲线数据而 且检测的目标测量值被回传到传输装置或者测量设备。因为连接107b仅被配置成单向连 接，因此通过该连接仅在朝向评估装置106的方向上传输数字回波曲线数据或者原始数据。
[0079] 评估装置106或者中央计算机106具有多个不同的计算算法，在一个示例中，能够 在运些算法之间进行选择。同样能够对中央计算机106进行访问，W确定评估算法，利用该 算法根据原始数据来测定目标测量数据。该评估算法可W被更换。如果发现用于目标测量 值计算的更新的、更精确的算法，则因此能够仅在评估装置106上记录该算法并且应用于各 个相关的测量设备。计算的测量值或者目标测量值可W通过单独的显示器114c或者通过管 理系统108c中央地提供。例如，控制室因此可W被提供多个由中央计算机106或者由评估装 置106产生的测量值。作为控制室中的显示的附加或替代，测量值也可W直接地回传到传输 装置103a、103b和/或测量设备101a、101b，从而在测量的相应区域处也能够提供目标测量 结果或者目标测量值。发送装置105a、105b、105c也可W提供数据加密。在加密的情况下，在 中央计算机106上设置互补的解密功能。原始数据例如能够W私有数据格式或者W有序列 表存在，例如逗号分隔值(CSV:Comma S邱arated Values)数据。算法可W特定地用于不同 的填料或者用于特定的机械装置。
[0080] 通过将原始测量数据传输到中央服务器或者中央计算机106,可W根据用于计算 目标测量值的原始数据而快速地改变算法，其中例如通过运行补下程序或者新的软件库来 仅例如更换中央计算机106上的算法。因此可W避免测量设备101a、10化、IOlc本身上的软 件的变化。由此，可W-方面减少用于维护的时间成本，也能够减少用于更新的成本。在现 场，也就是取消了在测量设备处的软件更新或者参数改变。也就是说，仅提供包括HF技术的 传感器和A/D转换器101a、10化、101c、116a、116b、116c是足够的，并且通过相应的原始数据 接口 104a、104b、104c输出数据。可W取消额外的用于根据原始数据计算测量值的评估装 置，由此能够较小地设计测量设备101a、101b、101c。此外，测量设备101a、101b、IOlc相对于 具有现场评估装置的可比较的测量设备而言需要更小的功率或者更少的能量，运是因为可 W避免用于计算目标测量值的能量或者功率的使用。此外，原始数据能够缓冲存储在中央 计算机上，因此与在测量设备上需要实现实时评估的情况下相比，评估电子元件也能够更 缓慢地在测量设备或者在中央计算机106上工作并进而能够W更加廉价的组件构成。
[0081 ]通过使用快速宽带连接或者互联网宽带连接(例如，UMTS、LTE或者DSL)，能够传输 足够多的数据。运就是说，数据能够W非常高的频率从测量设备传输至评估装置106,由此 能够实现用于提供回波曲线120的非常高的测量循环。因此能够实现每秒测量循环的 较多的测量循环。通过在不对原始数据进行处理的情况下的快速的数据输出能够实现每秒 1至50个测量循环或者21至50个测量循环。评估装置可W具有实时能力。
[0082] 具有特定构造的设备或者测量系统100可W由测量系统100的制造商或者运行商， 尤其是由评估装置106的制造商或者运行商通过对中央计算机106或者对中央评估装置106 的访问来进行配置。同样，参数化(也就是说设置用于测量设备的参数)可W在评估装置106 上执行，并且不必对部分地不同并且远离的区域处的每个单个测量设备进行访问W执行参 数化。用于能参数化的示例是:检测阔值、滤波器参数、衰减、跟踪或者干扰回波中断。现场 的耗时的软件更新(也就是，与评估装置106远离的测量设备101a、101b、101c的位置处的更 新，且测量技术人员必须相应地去往此处)可W通过对中央计算机进行访问而在中央计算 机106上快速地为多个测量位置101a、l(nb、101c执行。中央计算机的运行商可W提供对测 量设备101a、l(nb、101c的运行商的访问，使得在该种情况下没有委托测量技术人员的运行 商(例如，农业或者化学团体)能够对测量设备，尤其是液位测量设备101a、101b、101c进行 评估，而无需知晓运行、维护W及尤其是中央计算机106上的特殊评估算法。
[0083] 费力并且常常利用大量工作研发的软件算法此外不再需要出现在现场，也即是不 需要指定到每个彼此远离的测量设备101a、101b、101c上，而是能够由制造商或者运行商安 装在中央服务器上。通过存在于中央位置处的算法，W特定的保护机制(例如防火墙112)特 定地防止例如由网络犯罪造成的外来侵入的方式进行保护，降低了对算法的偷窃或者对算 法的复制的风险W及复制测量数据的风险。通过对常常彼此远离地布置的现场设备101a、 10化、101c、传感器101a、10化、IOlc或者测量设备101a、10化、IOlc的访问，不再能够读出或 者手动篡改有保护价值的算法，运是因为在那里没有安装用于评估的算法。此外，通过中央 服务器对原始数据和/或回波曲线的收集，可W实现出于测试目的、研发目的、科研目的和 服务目的的额外评估。因而，也可W开发或开展新的应用场景。可W测试对现有设备和相关 的设置的使用算法的质量分析。也可W利用对过时的测量值的存储来实现评估。使用评估 算法，W通过物理原始数据(例如，电压值)产生目标测量值(如液位、斜度)或者确定最小值 或者最大值。在评估时也可W将多个原始数据组合成一个目标测量值。
[0084]借助于测量系统100可W实现服务器106上的计算功率的中屯、化。通过该中屯、化能 够降低测量位置101a、101b、IOlc的运行时或者其维护或者更新时的成本。
[00化]数字回波曲线由传感器101a、10化、IOlc或者测量设备101a、10化、IOlc通过原始 数据接口（例如I2C,RS232或者USB)提供。通过传输装置103曰、103b、103c的相应地设计的原 始数据接口 102a、102b、102c可W对原始数据、数字原始数据或者回波曲线进行访问。连接 的微控制器或者处理器通过UMTS、LTE或者D化调制解调器构建了互联网连接并且将读出的 回波曲线或者原始数据传输到评估装置106。评估装置106基本上还具有原始数据接口 W用 于获取原始数据，并且具有目标测量值接口 W用于提供目标测量值。
[0086] 评估装置106接收传输的未经改变的原始数据，并且通过附加的测量设备标识符 将其指定到相应的测量位置1013、10化、101(3。为了指定，评估装置使用标识符，上述标识符 与原始测量数据(例如，用于原始数据的传输框架中的报头信息）关联，从而能够对原始数 据进行指定。原始数据向相应的测量位置101a、101b、101c的指定可W在从回波曲线中测定 目标测量值或者液位之前实现或者在测定目标测量值之后实现，其中，在后一种情况下实 现了目标测量值向相应的测量位置101a、101b、101c的指定。用于根据回波曲线计算目标测 量值(尤其是液位）的算法因此不存在于测量设备自身中，而是中央地进行维护、管理和或 许还有更新。
[0087] 各个测量位置101a、10化、IOlc的参数化例如可W通过网页浏览器或者互联网浏 览器实现，利用该浏览器能够对评估装置进行访问。在该评估装置106上也可W利用用于仅 对测量数据进行询问或者用于对测量设备进行参数化的不同的规则来进行不同配置文件 的设定。
[008引在一个实施例中，测量设备101a、101b、IOlc具有作为集成的装置的传输装置 103曰、103b、103c，从而传输装置103a、103b、103c安装在测量设备101a、10化、IOlc的壳体 中。在另外的实施例中，在测量设备l0la、l(nb、l0lc上已经存在的评估装置被根据本发明 的传输装置l03a、103b、103c替代，由此能够对用于W基于服务器进行评估的较老一代的测 量设备进行改装。
[0089] 例如，传输装置103a、103b、103c可W被设计成使得在被安装到测量设备上时断开 测量设备101a、l(nb、101c上的评估装置。为此，测量设备例如可W具有开关，该开关在传输 装置被连接至原始测量数据接口上时断开内部评估装置。因此，A/D转换器116a、116b、116c 能够与原始数据接口 l〇4a、104b、104c直接连接。A/D转换器的总线带宽或者位宽由于直接 连接的缘故而可W与原始数据接口 102a、102b、102c、104a、10 4b、104c的总线带宽一致。
[0090] 传输装置103a、103b、103c也可W包括开关，利用该开关例如能够切换显示器 114a、114b。可替换地，通过该开关或者通过附加的开关也能够切换加密装置。在进一步开 发中，随着切换显示装置114a、114b，能够同时构建双向连接105a、105b的返回通道。可W在 经由通信网络111的传输之前借助高级加密算法(AES:Advanced Encryption Standard)算 法或者任意的另外加密方法来实现数据的加密。附加地或者可替换地，能够例如通过ZIP方 法进行压缩。
[0091] 利用测量设备101a、l(nb、101c的标识符也可W实现对测量设备的标识。因此例如 可W标识出必须向服务器106报告的测量设备是否被注册并且被激活W使用特定计算算 法。也可W设置用于测量设备的不同的等级和算法。例如，临时地激活用于液位测量的特别 高质量的算法的使用。也可W配置用于不同的评估算法的使用的计费，使得能够W可能的 方式实现基于租借的或者基于小时的使用。此外可W提供品质服务，其中例如为评估算法 的不同类别提供不同的计费标准。此外可W考虑不同地执行图表处理。由此，也可W实现计 算的测量值的不同分析，从而在不同的应用中使用不同的分析类型。例如可W实现对W往 的分析或者某些时间点的变化的分析。也可W进行数据的激活，从而通过定义的例如具有 网页服务的形式的外部接口获取该数据。
[0092] 图2示出了根据本发明的示例性实施例的传输装置103曰。传输装置103a是传输装 置103b和103c的代表。传输装置103a具有原始数据接口 102a。原始数据接口 102a可W具有 连接线路201，该连接线路表现为物理原始数据接口。此外，数据接口 102a具有协议单元 203,该协议单元执行对原始数据的接收或者询问，但也用于原始数据内部的逻辑结构。原 始数据接口 203将接收的原始数据传输到标识装置204，但是不改变原始数据并且尤其不执 行对原始数据的处理和目标测量值计算。协议单元203和/或标识装置204仅仅执行对原始 数据的附加的标识，W允许为远程评估装置106指定传输装置的原始数据。运样的标识符可 W是互联网协议地址（IP地址）、MAC(Medium Access Control)地址或者任意其它形式的标 识符。该指定关系可W通过传输装置1〇3曰、103b、103c中存储的信息来实现。该指定关系可 W通过由标识装置204确定的标识符来实现。标识符可W从由W下标识构成的标识符群组 中选择:序列号、IMEI(国际移动设备标识）、MAC地址、测量位置ID、顾客ID、设备运行商ID、 ICCID(集成电路卡ID)。在此，ID被描述为特征值或者标识符。
[0093] 被标识的未改变的数据然后被传输到发送装置105a。发送装置105a具有驱动装置 205, W用于使传输的数据在逻辑上匹配于通信网络111。此外，发送装置105a具有网络接口 206, W用于建立至通信网络111的物理连接。在图2的示例中，原始数据接口 102a被设计为 单向接口，也就是被设计为用于从在图2中并未示出的测量设备接收原始数据的读取接口。 原始数据接口 102a但是也可W被设计成双向接口，例如用于将显示数据传输到未在图2中 示出的测量设备W进行显示。
[0094] 在图2中，显示装置114a集成在传输装置中。通过双向的网络接口 105,标识的原始 数据可W被传输到未在图2中示出的评估装置。目标测量值也可W由服务器接收，其在服务 器上根据原始数据来测定。适合显示的目标测量值可W由驱动装置205传输到显示装置 114aW进行显示。
[0095] 图3示出了根据本发明的示例性实施例的评估装置106。评估装置106具有接收装 置110, W用于接收利用测量设备标识符装置标识的原始测量数据。接收装置具有网络接口 300, W可W建立至通信网络111的物理连接。驱动装置301用于评估装置106和通信网络111 之间使用的网络协议的逻辑建立。此外，在驱动装置301上连接有管理装置305, W实现对至 少一个远程测量设备101a、10化、IOlc的管理。通过管理装置305例如可W存储用于对测量 设备进行参数化的参数。此外，评估装置106具有指定装置302, W用于将接收到的测量数据 指定给被管理的测量设备101a、1〇化、IOlc中的至少一个。例如，指定装置302可W实施对接 收到的原始测量数据的指定，W将其存储在不同的数据库303a、303b、303c中或者数据存储 器303a、303b、303c中，其中每个数据存储器303a、303b、303c与测量设备101a、l(nb、101c之 一组合。在数据存储器303a、303b、303c上可W缓冲存储相应的回波曲线的原始数据。计算 的目标测量值也可W返回存储到该数据库303a、303b、303c中或者在其中缓冲存储。因此， 也可W实现目标测量数据（例如，测量设备之一的液位)在显示装置114d上的显示，该显示 装置设置在评估装置106中。目标测量值在显示器114曰、1146、11如、114(1上的提供是用于提 供目标测量值的一个示例。通常，供应装置114曰、1146、11如、114(1是运样的装置，该装置用 于输出测定的目标测量值。供应装置也可W具有传输装置，通过该传输装置将目标测量值 传输到显示器。
[0096] 网络接口 300,尤其是接收装置110可W被双向地设计，使得数据不必或者仅部分 地存储在数据库303a、303b、303c中，而是例如能够传输到在图3中并未示出的管理中屯、或 者管理系统108c处，W进行显示。此外，目标测量值也可W在相应地指定的测量设备101a、 l(Ub、101c处回放。目标测量值已经可W具有适于显示的显示格式。为了在测量设备或者传 输装置上进行回放，驱动装置301也可W配置成用于发送目标测量值，并且相应的目标测量 值具有测量设备标识符。
[0097] 计算装置304或者处理器304可W通过算法根据接收到的原始测量数据来计算相 应的目标测量数据或者目标测量值。计算装置304的输入端接口可W被描述为原始数据接 口，并且输出端接口可W被描述目标测量值接口。取决于测量设备和设定的算法，在计算装 置304中能够独立地为每个测量设备101a、l(nb、101c应用不同的算法。通过在图3中并未示 出的操作终端或者操作接口，评估装置106的运行商W及评估装置106的使用者也可W对评 估装置106进行访问并且例如改变用于测量设备的参数，设置参数(参数化)或者改变待使 用的算法或者对相应的测量值进行评估。也可W设定在哪些位置或者在哪些显示装置 114a、114b、114c、114d处应该输出相应的测量值或者液位。
[0098] 图4示出了用于通过根据本发明的示例性实施例的传输装置101a、101b、101c传输 原始测量数据的方法的流程图。该方法W初始状态S400开始。在步骤S401中，通过传输装置 来访问测量设备10 Ia、10化、101C的原始测量数据。该访问直接地实现，也就是说在通过模/ 数转换器的数字化之后不对原始测量数据进行处理。在步骤S402中，利用测量设备标识符 对原始测量数据进行标识。测量设备标识符可W例如报头信息或者相应的测量设备10 Ia、 l(Ub、101c的IP地址。然后，在步骤S403中，将被标识的原始测量数据发送到外部评估装置。 针对测量数据的测量值传输设定的数据包的源地址也可W作为标识符使用。
[0099] 在与传输装置至少通过通信网络111分离的外部评估设备或外部评估装置106处 实现原始测量数据的发送。通过测量设备标识符，外部评估装置106能够将原始测量数据指 定给相关的测量设备101曰、101b、IOlc或者传输装置103曰、103b、103c的发送装置105曰、 10加、105c。在将测量设备的模/数转换器106a的输出值或者原始数据传输到评估装置106 时，基本上不改变原始数据，从而由处理器204在评估装置上执行的算法能够直接地访问原 始测量数据，从而测定目标测量值，例如液位高度。模/数转换器尽管对测量值进行数字化， 但不执行单位转换、校准、线性化或者缩放。在评估装置中实施单位转换。该方法在步骤 S404中终止。
[0100] 图5示出了测量设备IOla与根据本发明的示例性实施例的传输装置103a的连接的 框图。测量设备IOla的原始数据接口 104a与传输装置103a的原始数据接口 102a连接。图5示 出的测量设备IOla具有内部评估装置502。内部评估装置502可W是自身用于计算的集成电 路（1C)、执行计算的单独的处理器或者测量设备IOla的操作系统程序的子例程。内部评估 装置502可W用于根据例如在A/D转换器116a处接收的原始数据来计算目标测量数据。内部 评估装置502可W进一步处理原始数据。然而，如在图5示出的测量设备IOla和传输装置 103a之间的连接的状态的情况下所示的那样，传输装置103a的PIN编码504影响旁路装置 501，使得离开A/D转换器116a直接到达原始数据接口 104a的原始数据在不通过内部评估装 置502的情况下到达。A/D转换器的总线带宽因为直接连接的原因而与原始数据接口 102a、 104a的总线带宽一致。仅可W附加地存在附加线路(例如控制线路），W用于测量设备IOla 和传输装置103a之间的通信。然而数据的总线带宽可W通过直接连接保持恒定。原始数据 的进一步处理由未在图5中示出的外部评估装置执行，该评估装置例如连接至网络111。从 A/D转换器116a的输出端处看，没有控制数据或者传输数据的原始数据基本上与在外部评 估装置处一样。
[0101] 作为PIN编码504的代替或添加，可W在原始数据接口 104a、102a之间设置插座/插 头连接，W对旁路装置501进行控制。旁路装置501可W用作作为电子开关的开关，并实施为 Y型连接或者实施为跳闽指令。在PIN编码504和旁路装置501之间的虚线代表用于对旁路进 行控制的信号流。旁路装置的使用尤其可W在使用存在的测量设备时加 W使用。旁路装置 501也可W完全地实施在传输装置上，使得在处于现场的现场设备上不必进行结构上的改 变，W便利用外部评估装置来进行使用。旁路装置501然后可W设置为电键触点，其使得存 在的内部评估装置短路。
[0102] 在没有利用内部评估装置502构造的测量设备中，传感器接口或者A/D转换器接口 116a直接与原始数据接口 104a连接，使得由传感器提供的原始数据直接传输到原始数据接 口 104曰。例如，原始数据接口 104a具有与传感器输出端或者A/D转换器116a的输出端一样的 位宽。由于即使在原始数据接口 104a、102a之间也不进行处理，因此在此该位宽或者总线带 宽也不发生变化。
[0103] 图6示出了测量设备IOla与根据本发明的示例性实施例的传输装置103a的连接的 另外的框图。在图6中示出的传输装置103a中设置有开关504a或者按钮504曰，W对旁路装置 501进行操纵。可替换地，也可W设置有磁铁504a，W操纵测量设备IOla上的磁性开关501， 从而执行旁路。为此，测量设备IOla可W具有黃片触点和/或霍尔传感器。作为另外的替代 方案，为了利用传输装置103a对旁路装置501进行操纵，可W设置LEDCLight-Emitting Diode)504a，W接通光电传感器501。[0104] 换句话说，传输装置103a可W具有旁路装置501、504、504曰，^对现场设备的内部 评估装置502进行旁路，例如对其输入端和输出端进行短路。可替换地，传输装置可W具有 被设计成具有期望的功能的选择开关504a，例如触发开关，其必须由使用者设定至希望的 位置或者功能性。可替换地，通过在传输装置103a上的机械编码504相应地借助旁路装置 501对旁路进行操作。此外，该功能性也能够通过在数据的传输数据流中的附加信息来接通 和/或断开，其中，该传输数据流在原始数据接口 l〇4a、203之间进行交换。此外，可W通过灵 活的由软件实施的流程控制来去激活相应的功能，并且执行的计算单元长期地W省电的待 机模式运行。此外，也可通过传输装置103a影响测量设备IOla上的注册项或者标志，传输装 置接着通过旁路装置501接通或者断开该旁路。在图5和6中通过虚线示出用于控制旁路装 置501的信号，其能够通过原始数据接口 104a、102a之间的数据流来交换。为了传输该信号， 原始数据接口 104曰、10姑被设计成双向接口。设置有由手操纵的开关504a或者按钮504曰，W 作为用于旁路装置501的控制机制。此外，内部评估装置502被设计成能从测量设备IOla上 拆卸，并且传输装置103a能够机械地与内部评估装置502a的位置进行匹配。两个模块，即内 部评估装置502和传输装置103a可W被设计成彼此交换。也就是说，旁路装置103a可W被设 计成内部评估装置，至少具有内部评估装置的物理尺寸。在一个示例中，评估装置502的存 在也可W经由磁场或者光线传输到测量设备101a，从而告知内部评估装置502的存在。对于 运样的告知来说，内部评估装置502可W具有磁铁或者Lm)并且测量设备具有磁场传感器、 霍尔传感器和/或光线传感器。为了实现内部评估装置与传输装置的交换，传输装置可W如 评估装置一样具有相同的信号通知装置，例如磁铁或者LED。
[0105] 图7示出了测量设备与根据本发明的示例性实施例的具有测量设备的开关504a的 传输装置的连接的另外的框图。该开关可W是已经描述的传输装置103a的实施例中的开 关，例如机械开关、磁性开关或者光学开关。开关504b也可W被设计成PIN编码、插头或者插 座，并对传输装置103a的插入做出反应。开关504a控制旁路装置501，从而在传输装置103a 在测量设备IOla中的插入状态下对内部评估装置502进行旁路或者短路。测量设备103a上 的开关504a可W任意地与旁路装置103a的开关504a或者PIN编码504组合。
[0106] 另外，需要注意的是，术语"包括"和"具有"不排除另外的组件或者步骤并且术语 "一"或者"一个"不排除多个。此外需要注意的是，参阅W上的实施例描述的特征或者步骤 也能用于与另外的上述实施例的另外的特征或者步骤进行组合。在权利要求是中的参考标 记并不被视为是限制性的。
【主权项】
1. 一种用于测量设备（l〇la、101b、101c)的传输装置（103a、103b、103c)，其包括： 原始数据接口（ I 〇 2a、10 2b、102 c)，其用于直接访问所述测量设备（101 a、101 b、101 c)的 原始测量数据； 标识装置(204)，其用于利用测量设备标识符来标识所述原始测量数据； 发送装置（105&、10513、105(：)，其用于将被标识的所述原始测量数据发送到外部评估装 置(106); 其中，所述外部评估装置（106)布置在所述测量设备（101a、101b、101c)的外部和/或所 述发送装置（1〇5&、10513、105(3)的外部； 其中，所述测量设备标识符允许所述外部评估装置将所述原始测量数据指定至所述测 量设备（101a、101b、IOlc)和 / 或所述传输装置（103a、103b、103c); 其中，所述原始测量数据以基本上不发生改变的方式被发送； 其中，所述传输装置（l〇3a、103b、103c)被配置为从所述评估装置（106)接收经计算的 测量值并提供所述经计算的测量值。2. 根据权利要求1所述的用于测量设备（101a、101b、101c)的传输装置（103a、103b、 103c)，其中，所述原始测量数据是回波曲线的测量数据。3. 根据权利要求1或2所述的用于测量设备（101a、101b、101c)的传输装置（103a、103b、 103c)，其中，所述原始数据接口（ 102a、102b、102c)是从如下测量设备接口群组中选择的测 量设备接口，所述测量设备接口群组包括:I2C接口； HAKT?接口；以及4... 20mA接口。4. 根据权利要求1至3中任一项所述的用于测量设备（101a、101b、101c)的传输装置 (103&、10313、103(：)，其中，所述原始数据接口（102 &、10213、102(3)被配置为用于旁路存在于 所述测量设备（101a、101b、101c)中的评估装置。5. 根据权利要求1至4中任一项所述的用于测量设备（101a、101b、101c)的传输装置 (103a、103b、103c)，其中，所述标识装置(204)被配置为用于加密所述原始测量数据。6. 根据权利要求1至5中任一项所述的用于测量设备（101a、101b、101c)的传输装置 (103a、103b、103c)，其中，所述发送装置（105a、105b、105c)具有从如下传输接口群组中选 择的传输接口，所述传输接口群组包括:有线接口；无线接口；以及远程网络接口。7. 根据权利要求1至6中任一项所述的用于测量设备（101a、101b、101c)的传输装置 (103a、103b、103c)，其中，所述传输装置（103a、103b、103c)能够集成在所述测量设备 (101a、101b、101c)中。8. -种用于测量设备（101a、101b、IOlc)的传输装置（103a、103b、103c)，其包括： 原始数据接口（ I 〇 2a、10 2b、102 c )，其用于直接访问所述测量设备（101 a、101 b、101 c)的 原始测量数据； 标识装置(24)，其用于利用测量设备标识符来标识所述原始测量数据； 发送装置（105&、10513、105(：)，其用于将被标识的所述原始测量数据发送到外部评估装 置(106); 其中，所述外部评估装置（106)布置在所述测量设备（101a、101b、101c)的外部和/或所 述发送装置（1〇5&、10513、105(3)的外部； 其中，所述测量设备标识符允许所述外部评估装置将所述原始测量数据指定到所述测 量设备（101a、101b、IOlc)和 / 或所述传输装置（103a、103b、103c); 其中，所述原始测量数据以基本上不发生改变的方式被发送； 其中，所述原始数据接口（l〇2a、102b、102c)被配置为用于旁路存在于所述测量设备 (101a、101b、IOlc)中的评估装置。9. 一种用于利用传输装置（103a、103b、103c)传输原始测量数据的方法，所述方法包 括： 通过直接访问来访问测量设备（101a、101b、101c)的所述原始测量数据； 利用测量设备标识符来标识所述原始测量数据； 将被标识的所述原始测量数据发送到外部评估装置（106);其中，所述外部评估装置 (106)布置在所述测量设备（101a、101b、101c)的外部和/或所述发送装置的外部;其中，所 述测量设备标识符允许所述外部评估装置将所述原始测量数据指定到所述测量设备 (101a、101b、101c)和/或所述发送装置;其中，所述原始测量数据以基本上不发生改变的方 式被发送； 从所述评估装置接收经计算的测量值，并且提供所述经计算的测量值。10. -种评估装置（106)，其包括： 接收装置（110)，其用于接收利用测量设备标识符标识的来自传输装置的原始测量数 据； 管理装置(305)，其用于管理至少一个测量设备（101a、101b、IOlc); 指定装置(302)，其用于将接收的所述原始测量数据指定到至少一个被管理的所述测 量设备（101a、101b、101c); 计算装置(304)，其用于根据所述原始测量数据来计算目标测量值； 供应装置（114&、11仙、114(：、114(1)，其用于在外部将经计算的所述目标测量值提供到 所述传输装置。11. 根据权利要求10所述的评估装置（106)，其中，所述经计算的目标测量值是液位、压 力和/或极限值。12. 根据权利要求10或11所述的评估装置（106)，其中，所述计算装置被配置为用于计 算回波曲线。13. 根据权利要求10至12中任一项所述的评估装置（106)，其中，所述供应装置（114a、 114b、114c)被配置为用于在内部和/或在外部提供所述经计算的目标测量值。14. 一种测量系统（100)，其包括： 测量设备（101a、101b、101c); 根据权利要求1至7和8中任一项所述的传输装置（103a、103b、103c); 通信网络（111); 根据权利要求10至13中任一项所述的评估装置(106); 其中，所述测量设备（l〇la、101b、IOlc)通过原始数据接口（102a、102b、102c)与所述传 输装置（l〇3a、103b、103c)连接，使得所述传输装置（103a、103b、103c)能够直接访问由所述 测量设备产生的原始测量数据； 其中，处于所述测量设备（l〇la、101b、101c)的外部和/或处于所述传输装置（103a、 103b、103c)的外部的所述评估装置(106)与所述通信网络连接； 其中，所述传输装置（l〇3a、103b、103c)通过发送装置（105a、105b、105c)与所述通信网 络（ill)连接，使得所述传输装置能够通过所述通信网络将所述原始测量数据以基本上不 改变的方式传输到所述评估装置。15.-种用于传输原始测量数据的程序单元，其在由处理器运行时执行根据权利要求9 所述的方法。
【专利摘要】本发明涉及一种用于测量设备(101a、101b、101c)的传输装置(103a、103b、103c)，所述传输装置包括：原始数据接口(102a、102b、102c)，其用于直接访问测量设备(101a、101b、101c)的原始测量数据；标识装置(24)，其用于使用测量设备标识符标识原始测量数据；以及发送装置(105a、105b、105c)，其用于将被标识的原始数据发送至外部评估装置(106)。该外部评估装置(106)布置在测量设备(101a、101b、101c)的外部和/或发送装置(105a、105b、105c)的外部，且测量设备标识符允许外部评估装置将原始测量数据指定至测量设备(101a、101b、101c)和/或传输装置(103a、103b、103c)，所述原始数据以基本上不发生改变的方式被发送。
【IPC分类】G05B19/042
【公开号】CN105492978
【申请号】CN201480047488
【发明人】福尔克·奥尔盖耶, 霍尔格·施泰格
【申请人】Vega格里沙贝两合公司
【公开日】2016年4月13日
【申请日】2014年7月3日
【公告号】DE102013213040A1, EP3017342A1, US20160170394, WO2015001064A1
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