DE102012011165A1 - Device for detecting object, has radio transmitter for transmitting electromagnetic waves, and radio receiver for detecting electromagnetic waves, while attenuation of electromagnetic wave is detected by evaluation unit - Google Patents

Device for detecting object, has radio transmitter for transmitting electromagnetic waves, and radio receiver for detecting electromagnetic waves, while attenuation of electromagnetic wave is detected by evaluation unit Download PDF

Info

Publication number
DE102012011165A1
DE102012011165A1 DE201210011165 DE102012011165A DE102012011165A1 DE 102012011165 A1 DE102012011165 A1 DE 102012011165A1 DE 201210011165 DE201210011165 DE 201210011165 DE 102012011165 A DE102012011165 A DE 102012011165A DE 102012011165 A1 DE102012011165 A1 DE 102012011165A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
radio
transmitter
waves
wave
electromagnetic wave
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE201210011165
Other languages
German (de)
Inventor
Ulrike Nussel
Kilian Bartholomé
Jan Horzella
Patrick Broucke
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fraunhofer Gesellschaft zur Forderung der Angewandten Forschung eV
Original Assignee
Fraunhofer Gesellschaft zur Forderung der Angewandten Forschung eV
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fraunhofer Gesellschaft zur Forderung der Angewandten Forschung eV filed Critical Fraunhofer Gesellschaft zur Forderung der Angewandten Forschung eV
Priority to DE201210011165 priority Critical patent/DE102012011165A1/en
Publication of DE102012011165A1 publication Critical patent/DE102012011165A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S7/00—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
    • G01S7/02—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S13/00
    • G01S7/41—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S13/00 using analysis of echo signal for target characterisation; Target signature; Target cross-section
    • G01S7/411—Identification of targets based on measurements of radar reflectivity
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F1/00—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow
    • G01F1/007—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow by measuring the level variations of storage tanks relative to the time
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F23/00—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm
    • G01F23/22—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by measuring physical variables, other than linear dimensions, pressure or weight, dependent on the level to be measured, e.g. by difference of heat transfer of steam or water
    • G01F23/28—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by measuring physical variables, other than linear dimensions, pressure or weight, dependent on the level to be measured, e.g. by difference of heat transfer of steam or water by measuring the variations of parameters of electromagnetic or acoustic waves applied directly to the liquid or fluent solid material
    • G01F23/284—Electromagnetic waves
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01K—MEASURING TEMPERATURE; MEASURING QUANTITY OF HEAT; THERMALLY-SENSITIVE ELEMENTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01K11/00—Measuring temperature based upon physical or chemical changes not covered by groups G01K3/00, G01K5/00, G01K7/00 or G01K9/00
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01K—MEASURING TEMPERATURE; MEASURING QUANTITY OF HEAT; THERMALLY-SENSITIVE ELEMENTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01K11/00—Measuring temperature based upon physical or chemical changes not covered by groups G01K3/00, G01K5/00, G01K7/00 or G01K9/00
    • G01K11/12—Measuring temperature based upon physical or chemical changes not covered by groups G01K3/00, G01K5/00, G01K7/00 or G01K9/00 using changes in colour, translucency or reflectance
    • G01K11/18—Measuring temperature based upon physical or chemical changes not covered by groups G01K3/00, G01K5/00, G01K7/00 or G01K9/00 using changes in colour, translucency or reflectance of materials which change translucency
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S13/00—Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
    • G01S13/88—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S17/00—Systems using the reflection or reradiation of electromagnetic waves other than radio waves, e.g. lidar systems
    • G01S17/88—Lidar systems specially adapted for specific applications
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S7/00—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
    • G01S7/48—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S17/00
    • G01S7/4802—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S17/00 using analysis of echo signal for target characterisation; Target signature; Target cross-section

Abstract

The device has a radio transmitter (3) for transmitting the electromagnetic waves, and a radio receiver for detecting the electromagnetic waves. The attenuation of the electromagnetic wave is detected by an evaluation unit, where the electromagnetic wave is transmitted by the radio transmitter. A characteristic of an object is determined from the detected attenuation. The characteristic of the object is selected from the presence of the object in a predetermined spatial region, phase state, material composition, temperature or speed of the object. Independent claims are also included for the following: (1) a liquid container for absorbing the liquids up to a maximum filling level; and (2) a method for detecting an object.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Erfassung eines Gegenstandes, einen Behälter für Flüssigkeiten sowie Verwendungen der Vorrichtung, des Behälters und/oder des Verfahrens.The present invention relates to an apparatus and a method for detecting an object, a container for liquids and uses of the apparatus, the container and / or the method.

Derartige Verfahren, Vorrichtungen und Behälter werden beispielsweise bei der berührungslosen Füllstandsmessung in einem Behälter, als Bewegungsmelder zur Objekterkennung, zum Zählen von Gegenständen, zur Messung der Temperatur eines Gegenstandes oder der Messung eines Flüssigkeitsdurchflusses eingesetzt. Insbesondere im Bereich von Lebensmitteln, explosiven Stoffen oder Schüttgut sind derartige berührungslose Messungen erforderlich.Such methods, devices and containers are used for example in non-contact level measurement in a container, as motion detectors for object recognition, for counting objects, for measuring the temperature of an object or the measurement of a liquid flow. Especially in the field of food, explosive substances or bulk materials such non-contact measurements are required.

Im Stand der Technik sind verschiedene Möglichkeiten einer berührungslosen Füllstandsmessung bekannt. Die meisten Systeme beruhen auf Laufzeitmessungen, bei denen eine elektromagnetische oder akustische oder anderweitige Welle als Signal ausgesandt und von der Oberfläche der Flüssigkeit, allgemein eines Gegenstandes, reflektiert wird. Die Laufzeit des Signals wird gemessen und über die Signalgeschwindigkeit der Abstand vom Sender/Empfänger zu der Oberfläche bestimmt.Various possibilities of non-contact level measurement are known in the prior art. Most systems rely on transit time measurements in which an electromagnetic or acoustic or other wave is emitted as a signal and reflected off the surface of the fluid, generally an object. The running time of the signal is measured and the signal speed determines the distance from the transmitter / receiver to the surface.

Wesentlich ist dabei, dass in dem überwachten Bereich ein separater Sender und Empfänger angeordnet wird, dessen Betrieb energieintensiv ist. Die von dem Sender/Empfänger ermittelten Signale werden dann an eine Auswerteeinrichtung weitergegeben und von dieser beispielsweise an eine Steuerung eines Systems. Für diese Weitergabe sind entweder feste Verdrahtungen oder ein zusätzliches Funksystem erforderlich.It is essential that in the monitored area, a separate transmitter and receiver is arranged, the operation of which is energy-intensive. The signals detected by the transmitter / receiver are then forwarded to an evaluation device and from this, for example, to a controller of a system. For this transfer either fixed wiring or an additional radio system are required.

In WO 2007/077079 ist ein solches Verfahren zur Ermittlung und Überwachung des Füllstands eines Mediums in einem Behälter mittels einer Laufzeitmessung beschrieben. Bei diesem Verfahren werden Sendesignale in Richtung des Mediums ausgesendet und an Grenzschichten des Mediums reflektierte Reflexionssignale als Nutzechosignale empfangen. Ferner verbessert das hier beschriebene Verfahren die Auswertung der Nutzechosignale bei realen Messbedingungen, wie beispielsweise bei einem ungleichmäßig gefüllten Behälter.In WO 2007/077079 Such a method for determining and monitoring the level of a medium in a container by means of a transit time measurement is described. In this method, transmission signals are emitted in the direction of the medium and receive reflection signals reflected at boundary layers of the medium as useful echo signals. Furthermore, the method described here improves the evaluation of useful echo signals under real measuring conditions, such as in a non-uniformly filled container.

Nachteilig an diesem Stand der Technik ist, dass eine Vielzahl von Komponenten zur Ermittlung der Signale und zur Weitergabe der Signale erforderlich sind und der Betrieb dieser Vorrichtungen sehr energieintensiv ist.A disadvantage of this prior art is that a large number of components are required for determining the signals and for passing on the signals, and the operation of these devices is very energy-intensive.

Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Erfassung eines Gegenstandes sowie einen Behälter für Flüssigkeiten und Verwendungen hiervon zur Verfügung zu stellen, die kostengünstig sind, einen geringen Energiebedarf aufweisen und an verschiedene Anforderungen leicht adaptierbar sind.It is therefore an object of the present invention to provide a method and a device for detecting an object as well as a container for liquids and uses thereof, which are inexpensive, have low energy requirements and are easily adaptable to different requirements.

Diese Aufgabe wird durch die Vorrichtung nach Anspruch 1, den Behälter nach Anspruch 6, das Verfahren nach Anspruch 7 sowie die Verwendungen nach den Ansprüchen 12 und 13 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Verfahrens, des erfindungsgemäßen Behälters sowie der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind in den jeweiligen abhängigen Ansprüchen gegeben.This object is achieved by the device according to claim 1, the container according to claim 6, the method according to claim 7 and the uses according to claims 12 and 13. Advantageous developments of the method according to the invention, the container according to the invention and the device according to the invention are given in the respective dependent claims.

Erfindungsgemäß wird eine Vorrichtung zur Erfassung eines Gegenstandes zur Verfügung gestellt, die einen Funksender zum Senden elektromagnetischer Wellen und einen Funkempfänger zum Erfassen elektromagnetischer Wellen aufweist. Wesentlich ist nun, dass im Unterschied zum Stand der Technik nicht etwa die Laufzeit der elektromagnetischen Wellen bestimmt wird, sondern die Dämpfung der durch den Funksender ausgesandten elektromagnetischen Wellen, nachdem diese durch den Funkempfänger erfasst wird. Die Dämpfung des ausgesandten Signals zwischen dem Aussenden und dem Empfangen dieses Signals hängt wesentlich davon ab, ob innerhalb eines vorbestimmten Bereiches ein Gegenstand angeordnet ist. Auf diese Weise kann erfasst werden, ob ein Gegenstand sich in einen vorbestimmten Bereich um den Funksender bzw. den Funkempfänger befindet. Auch die Eigenschaften des erfassten Gegenstandes, wie beispielsweise seine Phase, seine Oberflächenbeschaffenheit, seine Zusammensetzung aus Einzelteilen bzw. die Anzahl der Gegenstände, seine Temperatur, seine Geschwindigkeit, bei Flüssigkeiten seine Fließgeschwindigkeit und dergleichen können über die Dämpfung des Signals bestimmt werden. Dadurch eignen sich das erfindungsgemäße Verfahren und die erfindungsgemäße Vorrichtung beispielsweise für die Inhaltsanalyse eines Behälters, als Bewegungsmelder, zur Objekterkennung, zum Zählen von Gegenständen in einem vorbestimmten Bereich um den Funksender und/oder den Funkempfänger, zur Messung der Temperatur eines Gegenstandes oder auch zur Durchflussmessung in einem Flüssigkeitsbehälter, beispielsweise einem Rohr.According to the invention there is provided a device for detecting an object, comprising a radio transmitter for transmitting electromagnetic waves and a radio receiver for detecting electromagnetic waves. It is essential that, unlike the prior art, not the duration of the electromagnetic waves is determined, but the attenuation of the electromagnetic waves emitted by the radio transmitter, after it is detected by the radio receiver. The attenuation of the transmitted signal between the transmission and the reception of this signal depends essentially on whether an object is arranged within a predetermined range. In this way it can be detected whether an object is located in a predetermined area around the radio transmitter or the radio receiver. Also, the properties of the detected object, such as its phase, its surface texture, its composition of parts or the number of objects, its temperature, its speed, in liquids its flow rate and the like can be determined by the attenuation of the signal. As a result, the method and apparatus according to the invention are suitable, for example, for the content analysis of a container, as a motion detector, for object recognition, for counting objects in a predetermined area around the radio transmitter and / or the radio receiver, for measuring the temperature of an object or for flow measurement in a liquid container, for example a pipe.

Dadurch, dass die Dämpfung des Signals erfasst wird, können einfache Funksender und Funkempfänger eingesetzt werden. Dies ermöglicht mittels des vorliegenden erfindungsgemäßen Verfahrens und der erfindungsgemäßen Vorrichtung eine einfache, schnelle und billige Anwendung mit erweitertem Einsatzgebiet. Dadurch ist die erfindungsgemäße Vorrichtung und das erfindungsgemäße Verfahren auch weniger schädlich für Mensch und Umwelt. Die erfindungsgemäße Vorrichtung und das erfindungsgemäße Verfahren eignet sich also für Low-power Anwendungen und ist kostengünstig. Sie sind auch leicht adaptierbar an Behälter unterschiedlicher Maße und Formen, da die erfindungsgemäße Vorrichtung lediglich eine geringe Baugröße aufweist.The fact that the attenuation of the signal is detected, simple radio transmitter and radio receiver can be used. This allows by means of the present inventive method and apparatus according to the invention a simple, fast and cheap application with extended field of application. As a result, the device according to the invention and the method according to the invention are also less harmful to humans and the environment. The inventive device and the The inventive method is therefore suitable for low-power applications and is inexpensive. They are also easy to adapt to containers of different dimensions and shapes, since the device according to the invention has only a small size.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung sind der Funksender und der Funkempfänger geeignet, Radiowellen, Mikrowellen, Terahertzwellen und/oder Wellen zu senden bzw. zu empfangen, deren Wellenlänge größer oder gleich der Wellenlänge von Infrarotwellen und kleiner oder gleich der Wellenlänge von Radiowellen ist.In an advantageous embodiment of the invention, the radio transmitter and the radio receiver are adapted to transmit radio waves, microwaves, terahertz waves and / or waves whose wavelength is greater than or equal to the wavelength of infrared waves and less than or equal to the wavelength of radio waves.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn als Funksender bzw. Funkempfänger Funkmodule verwendet werden, die zum Senden von Daten, insbesondere digitalen und/oder analogen Daten, entwickelt wurden, insbesondere Mobilfunksender wie Mobiltelefone, insbesondere nach einem oder – wie heutzutage für Mobiltelefone üblich – mehreren der Standards GSM, GPRS, WIMAX, DECT, CDMA2000, DAB, DVB-T, ISDB, TETRA, IWLAN, NFC, RFID, WirelessHART, Z-Wave, Zigbee, 3G und LTE oder auch Funksender, die für die Nahkommunikation entwickelt wurden, wie Sender im ISM-Band und oder SRD-Band. Alternativ können der Funksender und der Funkempfänger dazu eingerichtet sein, Daten in einem oder mehreren der Frequenzbänder GPS, UMTS, LW-Radio, MW-Radio, UHF oder in allen Frequenzbändern und/oder in Wireless Local Area Network (WLAN), Wireless USB (CWUSB), Millimetre Wave Gigabit Wireless (Wireless GIGE) zu senden bzw. zu empfangen. Der Funksender und der Funkempfänger können ferner insbesondere auch ein Bluetooth-Sender bzw. ein Bluetooth-Empfänger und/oder ein Sender bzw. Empfänger für Bluetooth low energy (Wibree) sein.It is particularly advantageous if radio modules are used as radio transmitters or radio receivers which have been developed for transmitting data, in particular digital and / or analog data, in particular mobile radio transmitters such as mobile phones, in particular for one or more of the mobile phones GSM, GPRS, WIMAX, DECT, CDMA2000, DAB, DVB-T, ISDB, TETRA, IWLAN, NFC, RFID, WirelessHART, Z-Wave, Zigbee, 3G and LTE, as well as radio transmitters designed for near-field communication Transmitter in the ISM band and / or SRD band. Alternatively, the radio transmitter and the radio receiver may be configured to transmit data in one or more of the frequency bands GPS, UMTS, LW radio, MW radio, UHF or in all frequency bands and / or Wireless Local Area Network (WLAN), Wireless USB ( CWUSB) to send or receive Millimeter Wave Gigabit Wireless (Wireless GIGE). In particular, the radio transmitter and the radio receiver can also be a Bluetooth transmitter or a Bluetooth receiver and / or a transmitter or receiver for Bluetooth low energy (Wibree).

Werden die von derartigen Sendern für Daten ausgesandten elektromagnetischen Wellen zur erfindungsgemäßen Erfassung eines Gegenstandes eingesetzt, so kann mit demselben Sender und Empfänger der Gegenstand erfasst werden als auch das Erfassungsergebnis an eine Steuervorrichtung oder Datenaufzeichnungsvorrichtung per Funk übermittelt werden. Hierdurch wird es möglich, mit lediglich einem Sender und Empfänger zugleich einen Gegenstand zu erfassen und die Datenübertragung abzuwickeln. Die Datenübertragung über Funk ermöglicht weiterhin, die erfindungsgemäße Vorrichtung an beliebigen Stellen anzuordnen. Für einen Flüssigkeitsbehälter, dessen Füllstand mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung bzw. dem erfindungsgemäßen Verfahren überwacht wird, entfallen damit auch jegliche Anforderungen an den Standort bzw. Anforderungen an die Verkabelung des Behälters.If the electromagnetic waves emitted by such transmitters for data are used to detect an object according to the invention, then the object can be detected with the same transmitter and receiver and the detection result can also be transmitted to a control device or data recording device by radio. This makes it possible, with only a sender and receiver at the same time to detect an object and to handle the data transfer. The data transmission via radio also makes it possible to arrange the device according to the invention at arbitrary positions. For a liquid container whose level is monitored by the device according to the invention or the method according to the invention, thus eliminating any requirements for the location or requirements for the wiring of the container.

Als elektromagnetische Wellen werden in der vorliegenden Erfindung sämtliche Wellen im nahen Infrarot, im fernen Infrarot sowie im Radiowellenbereich verstanden. Besonders vorteilhaft werden jedoch elektromagnetische Wellen im Radiowellenbereich, insbesondere einem oder mehreren der Standards WLAN, Bluetooth, GSM, UMTS und LTE und dergleichen verwendet.In the present invention, electromagnetic waves are understood to mean all waves in the near infrared, in the far infrared and in the radio wave range. However, it is particularly advantageous to use electromagnetic waves in the radio-wave range, in particular one or more of the standards WLAN, Bluetooth, GSM, UMTS and LTE and the like.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung sind der Funksender und der Funkempfänger Sender bzw. Empfänger für Daten, insbesondere für digitale und/oder analoge Daten unter Verwendung einer oder einer beliebigen Anzahl von digitalen und/oder analogen Modulationstechniken, insbesondere unter Verwendung von FSK, MSK, OOK, BPSK, ASK, PSK, QPSK, GMSK, GFSK, OFDM, DMT, COFDM, QAM, 16QAM, 64QAM, BOC, MLCM, BCM, TCM, FHSS, DSSS, PWM, PAM, PFM, PPM, PCM, ASM, SSB, FM, PM, AM und/oder unmoduliert oder dergleichen.In a further advantageous embodiment of the invention, the radio transmitter and the radio receiver transmitter or receiver for data, in particular for digital and / or analog data using one or any number of digital and / or analog modulation techniques, in particular using FSK, MSK , OOK, BPSK, ASK, PSK, QPSK, GMSK, GFSK, OFDM, DMT, COFDM, QAM, 16QAM, 64QAM, BOC, MLCM, BCM, TCM, FHSS, DSSS, PWM, PAM, PFM, PPM, PCM, ASM , SSB, FM, PM, AM and / or unmodulated or the like.

Erfindungsgemäß wird auch ein Behälter für Flüssigkeiten zur Aufnahme von Flüssigkeiten bis zu einer maximalen Füllstandshöhe zur Verfügung gestellt, der oberhalb einer maximalen Füllstandshöhe eine wie oben beschriebene Vorrichtung zur Erfassung eines Gegenstandes aufweist. Die Auswertevorrichtung dieser Vorrichtung ist dabei ausgebildet, die Art und/oder die Füllstandshöhe und/oder die Temperatur und/oder die Strömungsgeschwindigkeit der in dem Behälter enthaltenen Flüssigkeit zu bestimmen.According to the invention, a container for liquids for receiving liquids up to a maximum fill level is provided, which above a maximum fill level has a device for detecting an object as described above. The evaluation device of this device is designed to determine the type and / or the fill level and / or the temperature and / or the flow rate of the liquid contained in the container.

Erfindungsgemäß wird ferner ein Verfahren bereitgestellt, bei dem eine erste elektromagnetische Welle ausgesandt wird und nach Reflexion erfasst wird. Aus der Intensität und/oder dem Betrag der Amplitude der ausgesandten Welle und der Intensität und/oder dem Betrag der Amplitude der erfassten elektromagnetischen Welle wird dann die Dämpfung der ausgesandten elektromagnetischen Welle bestimmt. Anschließend wird aus der erfassten Dämpfung mindestens eine Eigenschaft des Gegenstandes bestimmt.According to the invention, a method is further provided in which a first electromagnetic wave is emitted and detected after reflection. The attenuation of the emitted electromagnetic wave is then determined from the intensity and / or the magnitude of the amplitude of the emitted wave and the intensity and / or the magnitude of the amplitude of the detected electromagnetic wave. Subsequently, at least one property of the object is determined from the detected attenuation.

Die mit dem erfindungsgemäßen Verfahren bestimmte Eigenschaft des Gegenstandes kann dabei mindestens eine der folgenden Eigenschaften sein: die Anwesenheit eines Gegenstandes in einem vorbestimmten räumlichen Bereich, insbesondere innerhalb eines vorbestimmten Abstandes von dem Funksender und/oder Funkempfänger, der Abstand des Gegenstandes von dem Funksender und/oder dem Funkempfänger, der Phasenzustand des Gegenstandes, die stoffliche Zusammensetzung des Gegenstandes, die Anzahl der Teile des Gegenstandes bzw. die Anzahl der Gegenstände, die Temperatur des Gegenstandes, die Geschwindigkeit des Gegenstandes.The property of the object determined by the method according to the invention can be at least one of the following properties: the presence of an object in a predetermined spatial area, in particular within a predetermined distance from the radio transmitter and / or radio receiver, the distance of the object from the radio transmitter and / or the radio receiver, the phase state of the object, the material composition of the object, the number of parts of the object or the number of objects, the temperature of the object, the speed of the object.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn in dem erfindungsgemäßen Verfahren als erste elektromagnetische Welle eine Radiowelle, Mikrowelle, Terahertzwelle, Infrarotwelle und/oder eine Welle, deren Wellenlänge größer oder gleich der Wellenlänge von Infrarotwellen und kleiner oder gleich der Wellenlänge von Radiowellen ist, ausgesendet wird. It is particularly advantageous if, in the method according to the invention, a radio wave, microwave, terahertz wave, infrared wave and / or a wave whose wavelength is greater than or equal to the wavelength of infrared waves and less than or equal to the wavelength of radio waves is emitted as the first electromagnetic wave.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens kann die ausgesandte elektromagnetische Welle ein Datenfunksignal, insbesondere für digitale Daten, insbesondere für WLAN, insbesondere für Bluetooth, insbesondere für Mobilfunk, insbesondere für Mobilfunk nach dem GSM-Standard und/oder dem 3G-Standard (UMTS) und/oder dem LTE-Standard sein, und/oder ein Datensignal im ISM-Band und/oder SRD-Band sein.In a further advantageous embodiment of the method according to the invention, the emitted electromagnetic wave, a data radio signal, in particular for digital data, in particular for WLAN, in particular for Bluetooth, in particular for mobile, in particular for mobile according to the GSM standard and / or the 3G standard (UMTS ) and / or the LTE standard, and / or a data signal in the ISM band and / or SRD band.

Ferner ist es für das erfindungsgemäße Verfahren vorteilhaft, wenn die ausgesandte elektromagnetische Welle ein Datenfunksignal, insbesondere für digitale Daten, unter Verwendung einer oder einer beliebigen Anzahl der Modulationstechniken FSK, MSK, OOK, BPSK, ASK oder dergleichen ist.Furthermore, it is advantageous for the method according to the invention if the emitted electromagnetic wave is a data radio signal, in particular for digital data, using one or any number of the modulation techniques FSK, MSK, OOK, BPSK, ASK or the like.

Erfindungsgemäß ist auch eine Verwendung einer oben beschriebenen Vorrichtung, eines oben beschriebenen Behälters oder eines oben beschriebenen Verfahrens zur Erfassung der Anwesenheit eines Gegenstandes, zum Zählen von Gegenständen, als Bewegungsmelder, zur Objekterkennung, zur Temperaturmessung eines Gegenstandes und/oder dergleichen.The invention also relates to a use of a device described above, a container described above or a method described above for detecting the presence of an object, for counting objects, as a motion detector, for object detection, for measuring the temperature of an object and / or the like.

Ebenfalls erfindungsgemäß ist eine Verwendung einer oben beschriebenen Vorrichtung, eines oben beschriebenen Behälters oder eines oben beschriebenen Verfahrens zur Bestimmung der Füllstandshöhe, der Temperatur, der Strömungsgeschwindigkeit und/oder mehrerer der genannten Eigenschaften einer Flüssigkeit in einem Behälter.Also according to the invention is a use of a device described above, a container described above or a method described above for determining the level height, the temperature, the flow rate and / or more of said properties of a liquid in a container.

Im Folgenden werden Beispiele einer erfindungsgemäßen Vorrichtung und eines erfindungsgemäßen Verfahrens gegeben. Dabei werden verschiedene erfindungswesentliche oder vorteilhafte Elemente im Rahmen dieser Beispiele genannt, wobei auch einzelne dieser Elemente als solche zur Weiterbildung der Erfindung – auch herausgelöst aus dem Kontext der Beispiele – verwendet werden können.In the following, examples of a device according to the invention and a method according to the invention are given. In this case, various elements essential to the invention or advantageous elements are mentioned in the context of these examples, whereby individual ones of these elements can be used as such for further development of the invention - also removed from the context of the examples.

Es zeigenShow it

1 einen mit einer Flüssigkeit gefüllten Behälter mit einer erfindungsgemäßen Vorrichtung nach einem ersten Ausführungsbeispiel, 1 a container filled with a liquid with a device according to the invention according to a first embodiment,

2 eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Verfahrens gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel mit einem leeren Behälter, 2 2 a schematic representation of a method according to the invention in accordance with a first exemplary embodiment with an empty container,

3 eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Verfahrens gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel mit einem gefüllten Behälter, 3 1 is a schematic representation of a method according to the invention in accordance with a first exemplary embodiment with a filled container,

4 eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Verfahrens gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel bei fehlendem Objekt, 4 FIG. 2 a schematic representation of a method according to the invention in a second exemplary embodiment in the absence of an object, FIG.

5 eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Verfahrens gemäß eines zweiten Ausführungsbeispiels bei vorhandenem Objekt und 5 a schematic representation of a method according to the invention according to a second embodiment of an existing object and

6 ein Diagramm einer mit einem erfindungsgemäßen Verfahren durchgeführten Füllstandsmessung. 6 a diagram of a level measurement carried out with a method according to the invention.

In der folgenden Beschreibung der Figuren bezeichnen gleiche oder ähnliche Bezugszeichen gleiche oder ähnliche Bestandteile der dargestellten Gegenstände.In the following description of the figures, the same or similar reference characters designate the same or similar parts of the illustrated items.

1 zeigt einen Behälter 1 für eine Flüssigkeit 2. Der Behälter weist eine Wandung 5 auf, die die Flüssigkeit 2 einschließt. Im unteren Bereich des Behälters 1, also dort, wo sich die Flüssigkeit absetzt, weist der Behälter 1 einen Boden 6 auf, der Teil der Wandung 5 ist. Die Flüssigkeit 2 weist einen Flüssigkeitsspiegel 4 auf, der im Rahmen der vorliegenden Erfindung bestimmt wird. Im oberen Bereich des Behälters 1 innerhalb der Wandung 5, dem Boden 6 gegenüberliegend und oberhalb eines maximalen Füllstandes des Behälters 1 mit der Flüssigkeit 2 ist ein Sender/Empfänger (Übertrager) 3 für Funkwellen angeordnet. Dieser Sender/Empfänger 3 sendet nun elektromagnetische Wellen aus, die dann an der Oberfläche des Flüssigkeitsspiegels 4 reflektiert werden. Der Sender/Empfänger 3 empfängt diese Signale und bestimmt aus der Dämpfung an der Oberfläche 4 die Füllstandshöhe der Flüssigkeit 2 in dem Behälter 1. Anschließend wird das Messergebnis von dem Sender/Empfänger 3 an eine nicht dargestellte Datenaufzeichnungsvorrichtung oder eine Steuervorrichtung gesandt. Hierzu werden dieselben Funkwellen verwendet, die auch zur Bestimmung der Dämpfung durch die Flüssigkeit 2 eingesetzt wurden. Damit kann mittels derselben Funkwellen sowohl die Füllstandshöhe in dem Behälter 1 ermittelt als auch das Messergebnis weitergesandt werden. Eine solche Füllstandsmessung ermöglicht es dann einen nicht gezeigten Zulauf oder einen nicht gezeigten Ablauf in oder aus dem Behälter 1 entsprechend zu steuern, um die Füllstandshöhe einem gewünschten Wert anzunähern. 1 shows a container 1 for a liquid 2 , The container has a wall 5 on top of that the liquid 2 includes. In the lower part of the container 1 So, where the liquid settles, the container points 1 a floor 6 on, the part of the wall 5 is. The liquid 2 has a liquid level 4 which is determined in the context of the present invention. In the upper part of the container 1 inside the wall 5 , the floor 6 opposite and above a maximum level of the container 1 with the liquid 2 is a transmitter / receiver (transformer) 3 arranged for radio waves. This transmitter / receiver 3 now emits electromagnetic waves, which are then on the surface of the liquid level 4 be reflected. The transmitter / receiver 3 receives these signals and determines from the attenuation at the surface 4 the filling level of the liquid 2 in the container 1 , Subsequently, the measurement result of the transmitter / receiver 3 sent to an unillustrated data logger or controller. For this purpose, the same radio waves are used, which are also used to determine the attenuation by the liquid 2 were used. Thus, by means of the same radio waves both the level height in the container 1 determined as well as the measurement result be forwarded. Such a level measurement then allows an inlet, not shown, or an outlet, not shown, into or out of the container 1 to control accordingly, to approximate the level height to a desired value.

2 und 3 zeigen schematische Darstellungen eines erfindungsgemäßen Verfahrens gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel zur Füllstandsmessung in einem Behälter 1. 2 and 3 show schematic representations of a method according to the invention according to a first embodiment for level measurement in a container 1 ,

2 zeigt den Behälter 1 in leerem Zustand. Wie schon in 1 dargestellt weist der Behälter 1 eine Wandung 5 auf, die das Innere des Behälters 1 umschließt. Im unteren Bereich des Behälters 1 befindet sich der Boden 6 des Behälters, welcher zugleich Teil der Wandung 5 ist. Im oberen Bereich und oberhalb eines maximalen Füllstands des Behälters 1 ist ähnlich wie in 1 ein Sender/Empfänger 3 zum Aussenden und/oder Empfangen von Funkwellen angeordnet. Zur Messung des Füllstands des Behälters 1 sendet der Sender/Empfänger 3 elektromagnetische Wellen 7 mit einer bestimmten Amplitude in Richtung des Bodens 6 des Behälters 1 aus. Dadurch, dass der Behälter 1 leer ist, werden die ausgesandten Wellen 7 erst am Boden 6 des Behälters 1 reflektiert. Die reflektierten Wellen 8 breiten sich in Richtung des Senders/Empfängers 3 aus und werden anschließend vom Sender/Empfänger 3 detektiert. Dabei ist der Betrag der Amplitude der reflektierten Wellen 8 in etwa gleich dem Betrag der Amplitude der ausgesendeten Wellen 7. Der Sender/Empfänger 3 bestimmt die Dämpfung aus dem Verhältnis der Amplitudenbeträge der ausgesendeten 7 und der reflektierten Wellen 8. Da hier die Amplitudenbeträge in etwa gleich sind, wird vom Sender/Empfänger 3 keine Dämpfung der ausgesendeten Wellen 7 nach Reflexion detektiert. Der Sender/Empfänger 3 gibt daher das Ergebnis aus, dass der Behälter 1 leer ist. 2 shows the container 1 in empty condition. Like in 1 shown has the container 1 a wall 5 on top of the inside of the container 1 encloses. In the lower part of the container 1 is the ground 6 the container, which at the same time part of the wall 5 is. In the upper area and above a maximum level of the container 1 is similar to in 1 a transmitter / receiver 3 arranged to emit and / or receive radio waves. To measure the level of the container 1 sends the transmitter / receiver 3 electromagnetic waves 7 with a certain amplitude in the direction of the ground 6 of the container 1 out. Because of the container 1 is empty, the waves are sent out 7 only on the ground 6 of the container 1 reflected. The reflected waves 8th spread in the direction of the transmitter / receiver 3 and then from the transmitter / receiver 3 detected. In this case, the amount of the amplitude of the reflected waves 8th approximately equal to the magnitude of the amplitude of the transmitted waves 7 , The transmitter / receiver 3 determines the attenuation from the ratio of the amplitude amounts of the emitted 7 and the reflected waves 8th , Since the amplitude amounts are approximately the same here, is the transmitter / receiver 3 no attenuation of the transmitted waves 7 detected after reflection. The transmitter / receiver 3 Therefore, the result is that the container 1 is empty.

3 zeigt den Behälter 1 aus 2 in einem teilweise mit Flüssigkeit gefüllten Zustand wie in 1. Zur Messung des Füllstands des Behälters 1 werden wieder elektromagnetische Wellen 7 mit einer bestimmten Amplitude in Richtung des Bodens 6 mittels des Senders/Empfängers 3 ausgesendet. Anders als in 2 werden die ausgesendeten Wellen 7 bereits am Flüssigkeitsspiegel 4 reflektiert. Die reflektierten Wellen 8 breiten sich mit einem Amplitudenbetrag, der kleiner als der Amplitudenbetrag der ausgesendeten Wellen 7 ist, in Richtung des Senders/Empfängers 3 aus und werden anschließend vom Sender/Empfänger 3 detektiert. Der Sender/Empfänger 3 bestimmt die Dämpfung der ausgesendeten Wellen 7 nach der Reflexion am Flüssigkeitsspiegel 4 aus dem Verhältnis der Amplitudenbeträge der ausgesendeten 7 und der reflektierten Wellen 8. Da sich die Amplitudenbeträge deutlich unterscheiden, detektiert der Sender/Empfänger 3 eine Dämpfung der ausgesendeten Wellen 7, wodurch auf die Anwesenheit einer Flüssigkeit im Behälter 1 geschlossen werden kann. Je stärker dabei die Dämpfung der ausgesendeten Wellen 7 ist, desto höher ist der Füllstand des Behälters 1. 3 shows the container 1 out 2 in a partially liquid-filled state as in 1 , To measure the level of the container 1 become electromagnetic waves again 7 with a certain amplitude in the direction of the ground 6 by means of the transmitter / receiver 3 sent out. Unlike in 2 become the emitted waves 7 already at the liquid level 4 reflected. The reflected waves 8th propagate with an amplitude amount smaller than the amplitude amount of the transmitted waves 7 is, in the direction of the transmitter / receiver 3 and then from the transmitter / receiver 3 detected. The transmitter / receiver 3 determines the attenuation of the transmitted waves 7 after reflection at the liquid level 4 from the ratio of the amplitude amounts of the emitted 7 and the reflected waves 8th , Since the amplitude amounts differ significantly, the transmitter / receiver detects 3 an attenuation of the transmitted waves 7 , indicating the presence of a liquid in the container 1 can be closed. The stronger the damping of the transmitted waves 7 is, the higher the level of the container 1 ,

4 und 5 zeigen schematische Darstellungen eines erfindungsgemäßen Verfahrens gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel zur Objekterkennung. 4 and 5 show schematic representations of a method according to the invention according to a second embodiment of the object recognition.

4 zeigt einen Sender/Empfänger 3, der sich über einer Fläche 9 befindet. Zur Erkennung der Anwesenheit eines Objekts auf der Fläche 9, sendet der Sender/Empfänger 3 elektromagnetische Wellen 7 mit einer bestimmten Amplitude in Richtung der Fläche 9 aus. Da sich auf der Fläche 9 kein Objekt befindet, werden die elektromagnetischen Wellen 7 an der Fläche 9 reflektiert. Die reflektierten Wellen 8 breiten sich in Richtung des Senders/Empfängers 3 mit einem Amplitudenbetrag aus, der in etwa dem Amplitudenbetrag der ausgesendeten Wellen 7 entspricht, und werden anschließend vom Sender/Empfänger 3 detektiert. Der Sender/Empfänger 3 bestimmt auch hier wie bei der Füllstandsmessung in den 2 und 3 die Dämpfung der ausgesendeten Wellen 7 aus dem Verhältnis der Amplitudenbeträge der ausgesendeten 7 und der reflektierten Wellen 8. Aufgrund der Übereinstimmung der Amplitudenbeträge detektiert der Sender/Empfänger 3 keine Dämpfung der ausgesendeten Wellen 7 nach Reflexion und gibt das Ergebnis aus, dass sich kein Objekt auf der Fläche 9 befindet. 4 shows a transceiver 3 that is above a plane 9 located. To detect the presence of an object on the surface 9 , the transmitter / receiver sends 3 electromagnetic waves 7 with a certain amplitude in the direction of the surface 9 out. As reflected on the surface 9 no object is found, the electromagnetic waves 7 on the surface 9 reflected. The reflected waves 8th spread in the direction of the transmitter / receiver 3 with an amplitude amount approximately equal to the amplitude amount of the transmitted waves 7 corresponds, and then from the transmitter / receiver 3 detected. The transmitter / receiver 3 also determines here as in the level measurement in the 2 and 3 the attenuation of the transmitted waves 7 from the ratio of the amplitude amounts of the emitted 7 and the reflected waves 8th , Due to the coincidence of the amplitude amounts, the transmitter / receiver detects 3 no attenuation of the transmitted waves 7 after reflection and gives the result that no object is on the surface 9 located.

5 zeigt den gleichen Aufbau wie in 4 mit dem Unterschied, dass sich nun ein Objekt 10 auf der Fläche 9 befindet. Zur Erkennung der Anwesenheit eines Objekts sendet der Sender/Empfänger 3 elektromagnetische Wellen 7 in Richtung der Fläche 9 aus. Die Wellen 7 werden nun bereits an dem Objekt 10 in Richtung des Senders/Empfängers 3 reflektiert. Die reflektierten Wellen 8 breiten sich mit einem Amplitudenbetrag, der kleiner als der Amplitudenbetrag der ausgesendeten Wellen 7 ist, in Richtung des Senders/Empfängers 3 aus und werden von diesem detektiert. Aufgrund der unterschiedlichen Amplitudenbeträge der ausgesendeten 7 und der reflektierten Wellen 8 bestimmt der Sender/Empfänger 3, dass die ausgesendeten Wellen 7 nach Reflexion gedämpft sind und gibt das Ergebnis aus, dass sich auf der Fläche 9 ein Objekt befindet. 5 shows the same structure as in 4 with the difference that now is an object 10 on the surface 9 located. To detect the presence of an object, the transmitter / receiver sends 3 electromagnetic waves 7 in the direction of the surface 9 out. The waves 7 are already on the object 10 in the direction of the transmitter / receiver 3 reflected. The reflected waves 8th propagate with an amplitude amount smaller than the amplitude amount of the transmitted waves 7 is, in the direction of the transmitter / receiver 3 from and are detected by this. Due to the different amplitude amounts of the emitted 7 and the reflected waves 8th determines the transmitter / receiver 3 that the waves emitted 7 are damped after reflection and gives the result that is on the surface 9 an object is located.

Das erfindungsgemäße Verfahren nach dem zweiten Ausführungsbeispiel aus den 4 und 5 lässt sich auch als Bewegungsmelder implementieren. Das Erscheinen und wieder Verschwinden eines Objekts auf der Fläche 9 ändert zeitlich die Dämpfung des Signals. Aus dieser zeitlichen Änderung des Dämpfungssignals kann auf ein sich bewegendes Objekt geschlossen werden.The inventive method according to the second embodiment of the 4 and 5 can also be implemented as a motion detector. The appearance and disappearance of an object on the surface 9 changes the attenuation of the signal in time. From this temporal change of the attenuation signal can be concluded that a moving object.

Ferner können mit diesem Verfahren auch Gegenstände gezählt werden. Dabei wird die wiederholte Änderung der Dämpfung aufgrund eines wiederholten Erscheinens und Verschwindens der Gegenstände gezählt.Furthermore, objects can also be counted with this method. In this case, the repeated change of the attenuation due to a repeated appearance and disappearance of the objects is counted.

6 zeigt ein Diagramm einer mit einem erfindungsgemäßen Verfahren durchgeführten Füllstandsmessung. Gegenstand der Messung war die Detektion einer Flüssigkeit in einer Isolierkanne mittels eines Bluetooth-Senders/Empfängers. Hierzu wurde der Bluetooth-Sender/Empfänger in einen Kunststoffdeckel einer Kaffeekanne eingebaut und die Dämpfung des Signals bei vollständig mit Wasser gefüllter Kanne sowie bei leerer Kanne gemessen. Die Ergebnisse dieser Messungen sind in 6 dargestellt. 6 zeigt die Mittelwerte der Signalstärke in Abhängigkeit des Füllstands der Isolierkanne. Im leeren Zustand ist das Signal stets deutlich stärker als im vollen Zustand. Demnach konnte eine starke Korrelation der Signalstärke und des Füllstands nachgewiesen werden. 6 shows a diagram of a fill level measurement carried out with a method according to the invention. The subject of the measurement was the detection of a liquid in an insulating jug using a Bluetooth transmitter / receiver. For this purpose, the Bluetooth transmitter / receiver was installed in a plastic lid of a coffee pot and measured the attenuation of the signal when completely filled with water jug and empty jug. The results of these measurements are in 6 shown. 6 shows the average values of the signal strength as a function of the level of the jug. When empty, the signal is always much stronger than in the full state. Accordingly, a strong correlation of signal strength and level could be detected.

Die in 6 gezeigte Messung kann auch als Messung zur Objekterkennung aufgefasst werden, wobei die Flüssigkeit das Objekt darstellt. Daher verifiziert die in 6 dargestellte Messung auch das erfindungsgemäße Verfahren zur Objekterkennung.In the 6 The measurement shown can also be understood as a measurement for object recognition, wherein the liquid represents the object. Therefore, the verified in 6 Measurement shown also the inventive method for object recognition.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This list of the documents listed by the applicant has been generated automatically and is included solely for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.

Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • WO 2007/077079 [0005] WO 2007/077079 [0005]

Claims (13)

Vorrichtung zur Erfassung eines Gegenstandes mit einem Funksender zum Senden elektromagnetischer Wellen; einem Funkempfänger zum Erfassen elektromagnetischer Wellen; einer Auswertevorrichtung zur Erfassung der Dämpfung einer durch den Funksender ausgesandten elektromagnetischen Welle aus der Intensität der ausgesandten Welle und der Intensität der erfassten elektromagnetischen Welle, und zur Bestimmung mindestens einer Eigenschaft des Gegenstandes aus der erfassten Dämpfung.Device for detecting an object with a radio transmitter for transmitting electromagnetic waves; a radio receiver for detecting electromagnetic waves; an evaluation device for detecting the attenuation of an electromagnetic wave emitted by the radio transmitter from the intensity of the emitted wave and the intensity of the detected electromagnetic wave, and for determining at least one property of the object from the detected attenuation. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Eigenschaft mindestens eine der folgenden Eigenschaften ist: die Anwesenheit eines Gegenstandes in einem vorbestimmten räumlichen Bereich, insbesondere innerhalb eines vorbestimmten Abstandes von dem Funksender und/oder Funkempfänger, der Abstand des Gegenstandes von dem Funksender und/oder dem Funkempfänger, der Phasenzustand des Gegenstandes, die stoffliche Zusammensetzung des Gegenstandes, die Anzahl der Einzelteile des Gegenstandes bzw. die Anzahl der Gegenstände, die Temperatur des Gegenstandes, die Geschwindigkeit des Gegenstandes.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the property is at least one of the following properties: the presence of an object in a predetermined spatial area, in particular within a predetermined distance from the radio transmitter and / or radio receiver, the distance of the object from the radio transmitter and / or the radio receiver, the phase state of the object, the material composition of the object, the number of individual parts of the object or the number of objects, the temperature of the object, the speed of the object. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Funksender und der Funkempfänger geeignet sind Radiowellen, Mikrowellen, Terahertzwellen, Infrarotwellen und/oder Wellen, deren Wellenlänge größer oder gleich der Wellenlänge von Infrarotwellen und kleiner oder gleich der Wellenlänge von Radiowellen ist, zu senden bzw. zu erfassen.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the radio transmitter and the radio receiver are suitable radio waves, microwaves, terahertz waves, infrared waves and / or waves whose wavelength is greater than or equal to the wavelength of infrared waves and less than or equal to the wavelength of radio waves send or record. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Funksender ein Sender für Daten, insbesondere digitale und/oder analoge Daten, insbesondere in einem oder mehreren der Frequenzbänder ISM, GPS, UMTS, SRD, LW-Radio, MW-Radio, UHF und/oder in allen Frequenzbändern; insbesondere in Wireless Local Area Network (WLAN), Wireless USB (CWUSB), Millimetre Wave Gigabit Wireless (Wireless GIGE), insbesondere ein Bluetooth-Sender, ein Sender für Bluetooth low energy (Wibree); ein Mobilfunksender, insbesondere ein Mobilfunksender nach dem GSM-Standard und/oder dem GPRS, WIMAX, DECT, CDMA2000, DAB, DVB-T, ISDB, TETRA, IWLAN, NFC, RFID, WirelessHART, Z-Wave, Zigbee und/oder dem 3G-Standard (UMTS) und/oder dem LTE-Standard ist.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the radio transmitter is a transmitter for data, in particular digital and / or analog data, in particular in one or more of the frequency bands ISM, GPS, UMTS, SRD, LW radio, MW radio, UHF and / or in all frequency bands; especially Wireless Local Area Network (WLAN), Wireless USB (CWUSB), Millimeter Wave Gigabit Wireless (Wireless GIGE), in particular a Bluetooth transmitter, a transmitter for Bluetooth low energy (Wibree); a mobile radio transmitter, in particular a mobile radio transmitter according to the GSM standard and / or the GPRS, WIMAX, DECT, CDMA2000, DAB, DVB-T, ISDB, TETRA, IWLAN, NFC, RFID, WirelessHART, Z-Wave, Zigbee and / or 3G standard (UMTS) and / or the LTE standard. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Funksender ein Sender für Daten, insbesondere digitale Daten und/oder analoge Daten unter Verwendung einer oder einer beliebigen Anzahl von digitalen und/oder analogen Modulationstechniken, insbesondere unter Verwendung von FSK, MSK, OOK, BPSK, ASK, PSK, QPSK, GMSK, GFSK, OFDM, DMT, COFDM, QAM, 16QAM, 64QAM, BOC, MLCM, BCM, TCM, FHSS, DSSS, PWM, PAM, PFM, PPM, PCM, ASM, SSB, FM, PM, AM und/oder unmoduliert oder dergleichen ist.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the radio transmitter, a transmitter for data, in particular digital data and / or analog data using one or any number of digital and / or analog modulation techniques, in particular using FSK, MSK, OOK , BPSK, ASK, PSK, QPSK, GMSK, GFSK, OFDM, DMT, COFDM, QAM, 16QAM, 64QAM, BOC, MLCM, BCM, TCM, FHSS, DSSS, PWM, PAM, PFM, PPM, PCM, ASM, SSB , FM, PM, AM and / or unmodulated or the like. Behälter für Flüssigkeiten zur Aufnahme von Flüssigkeiten bis zu einer maximalen Füllstandshöhe, dadurch gekennzeichnet, dass oberhalb der maximalen Füllstandshöhe eine Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche angeordnet ist, wobei die Auswertevorrichtung zur Bestimmung der Art der Flüssigkeit und/oder der Füllstandshöhe der Flüssigkeit und/oder der Temperatur der Flüssigkeit und/oder der Strömungsgeschwindigkeit der Flüssigkeit ausgebildet ist.Container for liquids for holding liquids up to a maximum filling level, characterized in that above the maximum level height, a device according to one of the preceding claims is arranged, wherein the evaluation device for determining the type of liquid and / or the level height of the liquid and / or the temperature of the liquid and / or the flow rate of the liquid is formed. Verfahren zur Erfassung eines Gegenstandes, wobei eine erste elektromagnetische Welle ausgesandt wird; die ausgesandte elektromagnetische Welle nach Reflexion erfasst wird; die Dämpfung der ausgesandten elektromagnetischen Welle aus der Intensität der ausgesandten Weile und der Intensität der erfassten elektromagnetischen Welle bestimmt wird; und aus der erfassten Dämpfung mindestens eine Eigenschaft des Gegenstandes bestimmt wird.Method for detecting an object, wherein a first electromagnetic wave is emitted; the emitted electromagnetic wave is detected after reflection; the attenuation of the emitted electromagnetic wave is determined from the intensity of the transmitted time and the intensity of the detected electromagnetic wave; and from the detected attenuation at least one property of the object is determined. Verfahren nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Eigenschaft mindestens eine der folgenden Eigenschaften ist: die Anwesenheit eines Gegenstandes in einem vorbestimmten räumlichen Bereich, insbesondere innerhalb eines vorbestimmten Abstandes von dem Funksender und/oder Funkempfänger, der Abstand des Gegenstandes von dem Funksender und/oder dem Funkempfänger, der Phasenzustand des Gegenstandes, die stoffliche Zusammensetzung des Gegenstandes, die Anzahl der Teile des Gegenstandes bzw. die Anzahl der Gegenstände, die Temperatur des Gegenstandes, die Geschwindigkeit des Gegenstandes.Method according to the preceding claim, characterized in that the property is at least one of the following properties: the presence of an object in a predetermined spatial area, in particular within a predetermined distance from the radio transmitter and / or radio receiver, the distance of the object from the radio transmitter and / or the radio receiver, the phase state of the object, the material composition of the object, the number of parts of the object or the number of objects, the temperature of the object, the speed of the object. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass als erste elektromagnetische Welle eine Radiowelle, Mikrowelle, Terahertzwelle, Infrarotwelle und/oder eine Welle, deren Wellenlänge größer oder gleich der Wellenlänge von Infrarotwellen und kleiner oder gleich der Wellenlänge von Radiowellen ist, ausgesendet wird.Method according to one of claims 7 or 8, characterized in that the first electromagnetic wave is a radio wave, microwave, terahertz wave, infrared wave and / or a wave whose wavelength is greater than or equal to the wavelength of infrared waves and less than or equal to the wavelength of radio waves, is sent out. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die ausgesandte elektromagnetische Welle ein Datenfunksignal, insbesondere für digitale Daten, insbesondere für WLAN, insbesondere für Bluetooth, insbesondere für Mobilfunk, insbesondere für Mobilfunk nach dem GSM-Standard und/oder dem 3G-Standard (UMTS) und/oder dem LTE-Standard ist, und/oder ein Datensignal im ISM-Band und/oder SRD-Band ist.Method according to one of claims 7 to 9, characterized in that the emitted electromagnetic wave is a data radio signal, in particular for digital data, in particular for WLAN, in particular for Bluetooth, in particular for mobile radio, in particular for mobile radio according to the GSM standard and / or the 3G standard (UMTS) and / or the LTE standard, and / or a data signal in the ISM band and / or SRD band. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die ausgesandte elektromagnetische Welle ein Datenfunksignal, insbesondere für digitale Daten, unter Verwendung einer oder einer beliebigen Anzahl der Modulationstechniken FSK, MSK, OOK, BPSK, ASK oder dergleichen ist.Method according to one of claims 7 to 10, characterized in that the emitted electromagnetic wave is a data radio signal, in particular for digital data, using one or any number of the modulation techniques FSK, MSK, OOK, BPSK, ASK or the like. Verwendung einer Vorrichtung, eines Behälters oder eines Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche zur Erfassung der Anwesenheit eines Gegenstandes, zum Zählen von Gegenständen, als Bewegungsmelder, zur Objekterkennung, zur Temperaturmessung eines Gegenstandes und/oder dergleichen.Use of a device, a container or a method according to one of the preceding claims for detecting the presence of an object, for counting objects, as a motion detector, for object recognition, for measuring the temperature of an object and / or the like. Verwendung einer Vorrichtung, eines Behälters oder eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 11 zur Bestimmung der Füllstandshöhe, der Temperatur, der Strömungsgeschwindigkeit und/oder mehrerer der genannten Eigenschaften einer Flüssigkeit in einem Behälter.Use of a device, a container or a method according to any one of claims 1 to 11 for determining the level height, the temperature, the flow rate and / or more of said properties of a liquid in a container.
DE201210011165 2012-06-05 2012-06-05 Device for detecting object, has radio transmitter for transmitting electromagnetic waves, and radio receiver for detecting electromagnetic waves, while attenuation of electromagnetic wave is detected by evaluation unit Withdrawn DE102012011165A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE201210011165 DE102012011165A1 (en) 2012-06-05 2012-06-05 Device for detecting object, has radio transmitter for transmitting electromagnetic waves, and radio receiver for detecting electromagnetic waves, while attenuation of electromagnetic wave is detected by evaluation unit

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE201210011165 DE102012011165A1 (en) 2012-06-05 2012-06-05 Device for detecting object, has radio transmitter for transmitting electromagnetic waves, and radio receiver for detecting electromagnetic waves, while attenuation of electromagnetic wave is detected by evaluation unit

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102012011165A1 true DE102012011165A1 (en) 2013-12-05

Family

ID=49579186

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE201210011165 Withdrawn DE102012011165A1 (en) 2012-06-05 2012-06-05 Device for detecting object, has radio transmitter for transmitting electromagnetic waves, and radio receiver for detecting electromagnetic waves, while attenuation of electromagnetic wave is detected by evaluation unit

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102012011165A1 (en)

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102013213345A1 (en) * 2013-07-08 2015-01-08 Vega Grieshaber Kg Universal data acquisition in waters
CN104614042A (en) * 2014-12-31 2015-05-13 重庆川仪自动化股份有限公司 Guided wave radar level meter
WO2016090424A1 (en) * 2014-12-08 2016-06-16 Rubicon Research Pty Ltd Flow measurement
WO2016096442A1 (en) 2014-12-17 2016-06-23 Koninklijke Philips N.V. A method and apparatus for determinging size information of food ingredients
US9551606B2 (en) 2013-07-08 2017-01-24 Vega Grieshaber Kg Determining a level and flow speed of a medium
WO2017148688A1 (en) * 2016-03-02 2017-09-08 Endress+Hauser Gmbh+Co. Kg Method for measuring the fill state of a content which can be found in a container using terahertz pulses
CN107529420A (en) * 2017-08-23 2018-01-02 成都天体微波科技有限公司 It is a kind of to measure body contour line and with millimeter wave perspective for building the method and system of human body three-dimensional image
US9945709B2 (en) 2013-07-08 2018-04-17 Vega Grieshaber Kg Determining a distance and a flow speed of a medium
DE102016120727A1 (en) * 2016-10-31 2018-05-03 Krohne Messtechnik Gmbh Level switch assembly and method for determining the level of a medium
WO2018158578A1 (en) * 2017-03-01 2018-09-07 University Of St Andrews Classification method and device
CN109781212A (en) * 2019-03-07 2019-05-21 北京锐达仪表有限公司 A kind of electromagnetic wave level switch
DE102020108103A1 (en) 2020-03-24 2021-09-30 Fachhochschule Westküste Liquid / gas medium signal measuring arrangement and associated liquid / gas medium signal measuring method and use

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7113125B2 (en) * 2004-12-16 2006-09-26 International Business Machines Corporation Method for measuring material level in a container using RFID tags
DE102005044188A1 (en) * 2005-09-15 2007-04-05 Universität Bremen Method for determining the liquid level in a container comprises using an evaluation unit to determine the filling level from the signal strength from a received signal
WO2007077079A1 (en) 2005-12-29 2007-07-12 Endress+Hauser Gmbh+Co.Kg Method for determining and monitoring the level of a medium in a container by propagation time measurement
EP1650536B1 (en) * 2004-10-25 2008-07-02 Kyocera Corporation Container and information provision system
EP2051755B1 (en) * 2007-08-23 2010-07-07 Mallinckrodt, Inc. Syringe content detection using rf energy
US7814582B2 (en) * 2003-12-31 2010-10-19 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. System and method for measuring and monitoring overflow or wetness conditions in a washroom
JP2011209244A (en) * 2010-03-30 2011-10-20 Toshiba Corp Water level measuring system

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7814582B2 (en) * 2003-12-31 2010-10-19 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. System and method for measuring and monitoring overflow or wetness conditions in a washroom
EP1650536B1 (en) * 2004-10-25 2008-07-02 Kyocera Corporation Container and information provision system
US7113125B2 (en) * 2004-12-16 2006-09-26 International Business Machines Corporation Method for measuring material level in a container using RFID tags
DE102005044188A1 (en) * 2005-09-15 2007-04-05 Universität Bremen Method for determining the liquid level in a container comprises using an evaluation unit to determine the filling level from the signal strength from a received signal
WO2007077079A1 (en) 2005-12-29 2007-07-12 Endress+Hauser Gmbh+Co.Kg Method for determining and monitoring the level of a medium in a container by propagation time measurement
EP2051755B1 (en) * 2007-08-23 2010-07-07 Mallinckrodt, Inc. Syringe content detection using rf energy
JP2011209244A (en) * 2010-03-30 2011-10-20 Toshiba Corp Water level measuring system

Cited By (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9677922B2 (en) 2013-07-08 2017-06-13 Vega Grieshaber Kg Universal measurement data acquisition in water
DE102013213345A1 (en) * 2013-07-08 2015-01-08 Vega Grieshaber Kg Universal data acquisition in waters
US10001558B2 (en) 2013-07-08 2018-06-19 Vega Grieshaber Kg Determining a level and flow speed of a medium
US9551606B2 (en) 2013-07-08 2017-01-24 Vega Grieshaber Kg Determining a level and flow speed of a medium
US9945709B2 (en) 2013-07-08 2018-04-17 Vega Grieshaber Kg Determining a distance and a flow speed of a medium
WO2016090424A1 (en) * 2014-12-08 2016-06-16 Rubicon Research Pty Ltd Flow measurement
RU2693933C2 (en) * 2014-12-17 2019-07-08 Конинклейке Филипс Н.В. Method and apparatus for determining information on size of food ingredients
WO2016096442A1 (en) 2014-12-17 2016-06-23 Koninklijke Philips N.V. A method and apparatus for determinging size information of food ingredients
US10222205B2 (en) 2014-12-17 2019-03-05 Koninklijke Philips N.V. Method and apparatus for determining size information of food ingredients
CN106415199B (en) * 2014-12-17 2018-02-02 皇家飞利浦有限公司 For the method and apparatus for the dimension information for determining food material
CN106415199A (en) * 2014-12-17 2017-02-15 皇家飞利浦有限公司 Method and apparatus for determinging size information of food ingredients
JP2017506330A (en) * 2014-12-17 2017-03-02 コーニンクレッカ フィリップス エヌ ヴェＫｏｎｉｎｋｌｉｊｋｅ Ｐｈｉｌｉｐｓ Ｎ．Ｖ． Method and apparatus for determining food size information
CN104614042A (en) * 2014-12-31 2015-05-13 重庆川仪自动化股份有限公司 Guided wave radar level meter
CN108700452A (en) * 2016-03-02 2018-10-23 恩德莱斯和豪瑟尔欧洲两合公司 The method that the fill level for the filler being located in container is measured by means of terahertz pulse
WO2017148688A1 (en) * 2016-03-02 2017-09-08 Endress+Hauser Gmbh+Co. Kg Method for measuring the fill state of a content which can be found in a container using terahertz pulses
US10989584B2 (en) 2016-03-02 2021-04-27 Endress+HauserSE+Co. KG Method for measuring fill level of a fill substance located in a container by means of terahertz pulses
CN108700452B (en) * 2016-03-02 2021-05-07 恩德莱斯和豪瑟尔欧洲两合公司 Method for measuring the fill level of a fill substance located in a container by means of terahertz pulses
DE102016120727A1 (en) * 2016-10-31 2018-05-03 Krohne Messtechnik Gmbh Level switch assembly and method for determining the level of a medium
US10408658B2 (en) 2016-10-31 2019-09-10 Krohne Messtechnik Gmbh Fill level switch arrangement and method for determining the fill level of a medium
WO2018158578A1 (en) * 2017-03-01 2018-09-07 University Of St Andrews Classification method and device
US11867833B2 (en) 2017-03-01 2024-01-09 The University Court Of The University Of St Andrews Classification method and device
CN107529420A (en) * 2017-08-23 2018-01-02 成都天体微波科技有限公司 It is a kind of to measure body contour line and with millimeter wave perspective for building the method and system of human body three-dimensional image
CN109781212A (en) * 2019-03-07 2019-05-21 北京锐达仪表有限公司 A kind of electromagnetic wave level switch
DE102020108103A1 (en) 2020-03-24 2021-09-30 Fachhochschule Westküste Liquid / gas medium signal measuring arrangement and associated liquid / gas medium signal measuring method and use

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102012011165A1 (en) Device for detecting object, has radio transmitter for transmitting electromagnetic waves, and radio receiver for detecting electromagnetic waves, while attenuation of electromagnetic wave is detected by evaluation unit
DE4405238C2 (en) Arrangement for measuring the level in a container
DE60027644T2 (en) MEASURING THE DIELECTRICITY CONSTANT OF A PROCESS PRODUCT BY MEANS OF A WEAK-RADAR RADAR LEVEL TRANSMITTER
DE102005063079B4 (en) Method for detecting and monitoring the level of a medium in a container
EP2965049B1 (en) Method and apparatus for monitoring the fluid level in a collector
EP2104839A1 (en) Method for determining and monitoring the filling level of a medium in a container according to a propagation time measurement method
EP2759813B1 (en) Method and sensor for measuring the fill level of layered media
DE102010044182A1 (en) Method for setting a measuring device
DE102009001010A1 (en) Method for determining and monitoring the level of a medium in a container according to a transit time measurement method
DE10360711A1 (en) Level measuring device and method for level measurement and monitoring
DE102012100936A1 (en) Method for measuring level of liquid in container, involves detecting liquid level in container based on response to signal attenuation of response signal sent by radio frequency identification (RFID) transponder to reading unit
DE102013107847A1 (en) Method for determining and monitoring the level of a medium in a container according to a transit time measurement method
DE102014119589A1 (en) Two-stage smoothing process for echo curves
WO2015032606A1 (en) Method for detecting a fill level in a collecting vessel
EP3258296B1 (en) Reflection microwave barrier
DE102010000034A1 (en) Liquid level determination device for racking plant used for racking of liquid in container e.g. blood reservoir, has evaluation unit for deriving level of liquid in bottle based on emitted and detected microwave radiation
EP3009858B1 (en) Cloud radar
DE10009406C2 (en) Method and device for non-contact level measurement
DE102017106045B4 (en) Method for calibrating a level measuring device and arrangement of a level measuring device and a reflector for carrying out the method
EP1039273B1 (en) Fluid level measurement method
WO2020016213A1 (en) Device for monitoring a state parameter of an industrial container
DE102016100674A1 (en) Method for operating a non-contact ultrasonic or radar level gauge and non-contact ultrasonic or radar level gauge
DE102017123529A1 (en) Method for determining the filling level of a filling material located in a container
DE202014104956U1 (en) Radar reflection barrier for detecting objects
DE102013221223A1 (en) Float and arrangement for measuring a level

Legal Events

Date Code Title Description
R012 Request for examination validly filed
R016 Response to examination communication
R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee