專利名稱：評價電磁輻射的方法與裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及權利要求1前序部分所述的方法，還涉及權利要求2前序部分所述的裝置。
在所有的工藝領域，于最富于變化的功能連接部位，一般都進行電磁輻射的評價。但在這方面，舉例來說只涉及到控制技術，例如在光壘形式中；測量與分析技術，例如在光學分光法的形式中；以及具有很高安全性的與監(jiān)控性的技術，例如用于監(jiān)控多相流以避免由于障礙造成的但也同樣會由于飛濺的火花或顯影用火箱造成的運轉失常。特別是在關系到用來提供有關危險作業(yè)狀態(tài)報警的應用中，更需要監(jiān)控為此用途安裝的系統(tǒng)是在確保這種系統(tǒng)本身是在無問題方式下工作的。對于這一目的，已知存在有種種工藝技術。
光壘通常一方面包括發(fā)送裝置另一方面包括分開一段間隔與之相對的接收裝置，其中此接收裝置設置用來接收發(fā)送裝置發(fā)送來的電磁信號，而其中對接收的中斷又用來觸發(fā)信號、交換過程，等等。或者，這種光壘已知取這樣的形式，其中由發(fā)送裝置連續(xù)發(fā)射的光信號為反射鏡裝置所反射，且其中還設有接收裝置用來接收所反射的信號。為了處理由于用來耦合輸入與輸出的信號的表面因污染增加而加大了衰減的問題，已知是利用這樣的事實當運轉故障開始，此外在光壘完全失效前，便中止將接收的信號電平減少到特定值之下，在這種情形下，于所用的發(fā)送和接收裝置中的評價電路設有功能監(jiān)控，因而在此領域不能立即鑒別運轉故障例如電纜斷裂等。
電磁輻射用于很廣的波譜范圍且常設計來適應特殊應用，而其中一股取消無意義的輻射光譜部分。根據申請人的小冊子“MDF-旋風分離器ABC7的監(jiān)控系統(tǒng)”，已知在把旋風分離器用于分開固體物科特別是纖維狀物質時，為了監(jiān)控在出口區(qū)形成有物料的堆積，是把發(fā)送裝置與接收裝置徑向相對地安裝于分離器的壁部，并且將它們設置成能分別發(fā)送和接收紅外輻射，其中信號電平能指明此分離器中瞬時的固體料流，且當故障開始形成時能自動切斷氣動送料過程。
申請人的另一本題名為“火花消除系統(tǒng)，保障您安全生產”的小冊子公開了所謂的火花探測器，可以用來監(jiān)控氣動輸送系統(tǒng)中的飛散火花。這類探測器的光譜靈敏度設計成可識別火花或可燃的其他危險品例如悶燒點，各由接收裝置形成，這類接收裝置沿徑向對峙地相對于擬監(jiān)控的管線設置。為了測試評價電路的光滑作業(yè)，還設有測試二極管，它發(fā)射一可由接收裝置識別與中斷的測試信號。這種功能測試可以根據例如能明確的時間間隔由手動或自動地進行，或者甚至于可以以一種事件受控方式自動進行。這樣就能對于任何內部的即評價電路內的故障或損傷可靠地檢查火花探測器。在這種類型的火花探測器中還知道可在管線內設置一外部測試探頭，以檢測用以耦合擬接收的輻射的區(qū)域任何可能的污染，這種測試探頭位于待檢查的例如火花探測器的相對側并用來產生一測試信號，它們接收質量可使之導出有關污染程度的信息。但這在一方面需要設置用來組裝測試探頭的孔口，因而反映出要增加安裝費用。此外還存在這樣的問題此測試探頭一般將受到與待檢查的火花探測器同等條件的污染，因而不僅增大了成本，還由于污染而不能可靠地消除故障。
最后，DE19531917C1公開了用于監(jiān)控區(qū)域或工業(yè)過程的作為火焰探測器設計的電磁輻射探測器，其中將接收器與發(fā)送器都設于具有用于耦合擬接收的輻射的窗口的機殼內，這里由發(fā)送發(fā)射的輻射于窗口表面的內側上反射，而窗口外側的污染則能借助反射特性本身探測，通過評價反射的信號進行監(jiān)控過程。這種裝置雖可確定窗口外側已被污染但不能同樣地檢查評價電路或此裝置本身。
用來監(jiān)控氣動輸送管線的裝置，其工作方式可能受到物料聚集于管線內、用來耦合輻射的表面的污染以及評價電路的缺陷等的損害、采用這類已知的裝置是不能完全消除上述這些可能的破壞性根源的。
在上述背景下，本發(fā)明的目的在于提供前面引言中所述的這種方法，它不必額外增加安裝費用，就能以無問題的方式識別同時特別能測定出有害于運行結果的潛在的外部與內部的破壞根源。在所說這類方法的情形中，上述目的是通過權利要求1特征部分的特點達到。
為此，本發(fā)明的本質在于，由相互對峙設置的至少兩個測量頭確定所監(jiān)控的區(qū)域，這些測量頭的每個布置成用來耦合輸入和輸出的輻射，因而可構造成相互完全一致。為了它們的光譜靈敏度，最好將它們設置成使所接收的輻射僅僅是與所監(jiān)控區(qū)域的參數相對應的那些。作為非限制性例子，可以描述監(jiān)控熱源例如火花發(fā)生的區(qū)域。使得通過平穩(wěn)地執(zhí)行本方法能夠顯著地降低安全風險。然后，對本發(fā)明有本質意義的是在下述條件下進行功能測試由測量鏈上的發(fā)送器發(fā)射一確定的測試信號，例如在所監(jiān)控的區(qū)域的界面上部分反射的測試脈沖，其中的這一部分是由此同一測量鏈上的接收機所接收。此測試信號的另一部分通過此待監(jiān)控的區(qū)域的界面以及此整個區(qū)域，直到相對設置的測量鏈的接收機。描述這兩個所述輻射部分的信號于是便設在這兩個測量鏈的輸出端，其中根據這兩個信號部分就能夠例如通過與基準信號比較而導出有關此裝置的電流狀態(tài)的陳述。所反射的信號可以用來例如識別此界面由于其反射行為因這種污染而以帶特征的方式精確改變的行為。利用通過此界面且為相對設置的測量頭的接收機所接收的信號，就能以同于此測量鏈的功能的相同方式來識別和檢查此區(qū)域的狀態(tài)。若是采用這種裝置，例如在用于氣動輸送固體物料的管線情形，就能利用剛才所述的信號部分來導出有關此管線內物料異常聚集的陳述。相反，除為所述界面的污染提供指示物外，還能利用此第一信號部分產生有關用于評價所接收的信號部分的電子器件功能的陳述和產生描述所述信號部分的電氣測量值。于是，與先有技術不同，不僅能依據本發(fā)明探測界面的外部污染，還能在同時于此測試中綜合包括該相對設置的測量頭的區(qū)域的電流狀態(tài)。這種通過測量頭觸發(fā)一測試脈沖而開始的試驗過程最后通過第二測量來的發(fā)送器以一致的方式觸發(fā)，使得在一個完整試驗周期的終端，可提供有關這兩個測量頭的電流狀態(tài)的陳述。作為與前述引論中所述先有技術的另一不同點是省除了一個特殊的測試探頭，而這就意味著減少了對峙監(jiān)控的區(qū)域壁部的配合，因而減少了整體的安裝費用，因為測量頭既有的線路已被用來傳輸控制信號，例如用來觸發(fā)一測試脈沖和用來確認所接收的信號。
本發(fā)明的再一目的是去提供一種裝置，它設計成用來執(zhí)行上述方法，與已有技術相比的特征是降低了安裝費用且能以更高的可靠性來探測此裝置的處于發(fā)展階段的故障。在這種裝置中，上述目的是由權利要求2的特征部分的特點實現。
此裝置的基本部分包括至少兩個測量鏈和一個控制與評評單元，此單元所在的位置與上述兩個測量鏈分開一定的間隔。至于它們的部件，這兩個測量鏈包括構成待測區(qū)域的界面的測量頭；發(fā)送器、接收器與評價電路，它們位于測量鏈的下游，一方面用來產生一測試信號并將其經此發(fā)送器發(fā)射，另一方面通過此接收器接收輻射并將其變換為描述此輻射的電測量信號、各個測量鏈以其端部與該測量頭相對地設置用以與此控制和評價單元雙向通信。這一單元用來觸發(fā)測試過程，特別用來使所提供的測量鏈連續(xù)地接收前面引言中列述的本發(fā)明的檢查方法的處理，同時將表征所接收的測試信號的預定進展與基準信號比較，其中這一比較用來導出有關此裝置的電流狀態(tài)的陳述。此外，借助在各個情形下作為系統(tǒng)響應接收的不同輻射部分，即一方面是反射的輻射部分而另一方面是業(yè)已通過此區(qū)域而到達相對設置的測量頭的接收機的輻射部分，就能導出有關可能故障類型的不同陳述。
取決于用來耦合輻射的輸入與輸出的功能元器件的方向特性，本發(fā)明裝置結構中所連接的測量鏈的數目是由所監(jiān)控的區(qū)域已被完全覆蓋的這一事實來確定。要是此方向特性允許，則兩個測量鏈就足夠了。
權利要求4與5的特征是針對所監(jiān)控的區(qū)域的界面的不同具體實施例的。在最普通的情形下，于各種情形中是把發(fā)送器與接收器置于一與此區(qū)域分開的封閉機殼之內，而此區(qū)域則是助一取密封方式的窗口監(jiān)控。但也能由一種光波導的端部側直接形式待監(jiān)控的區(qū)域的界面。此待監(jiān)控的區(qū)域內盛行的氣氛的溫度則決定著此區(qū)域包含的是機械性的還是化學性的侵蝕物質。
權利要求6與7的特征是針對測量鏈的另一種實施形式，它的界面是由光波導的端部直接形成在一種有利的方式下，此光波導接雙向利用，使其能夠在所監(jiān)控的同一界面上耦合輸入與輸出的輻射。在遠離此待監(jiān)控區(qū)域的端部，此光波導的端部與在這種情形下常為成對設置的發(fā)送器與接收器相配合。此裝置的這一實施例具有特別的優(yōu)點所述界面可以相對于上述功能元器件分開設置，其中評價了耦合輸入的輻射，使得最后提到的位置不會受到所監(jiān)控的區(qū)域可能有的不利影響。
存在有許多方法來形成這種測量鏈，特別是形成這種測量鏈的用于構成和評價測量值的功能元器件。
根據權利要求8的特征，在測量頭的窗口和接收器/發(fā)送器對之間設有光波導元件，此光波導元件則形成信號傳輸路徑的一部分。
根據權利要求9與10的特征，此測量鏈的所有元器件可以置于一單個機殼內，這一機殼于是便形成一布置成接收信號的結構單元，而此信號則起動一測試過程，上述結構單元或者布置成發(fā)送一描述接收的輻射部分的電信號。在此測量頭本身內可以進行與基準信號的比較，而這一比較結果則唯一地依賴于控制和評價單元。在后一情形，此控制與評價單元只假設了發(fā)送與接收過程同步。測量鏈的元器件的空間分布可以從便利性的角度出發(fā)進行選擇。特別是此控制與評價單元可以集成到此測量鏈內并與之一起置于一共用機殼內。
權利要求11與12的特征是針對控制與評價單元同測量鏈之兩者之間連接在實際形成之中的變化。一般，此控制與評價單元設置成與該測量鏈分開一定距離，這對于在某些較大設備中的情形是特別有利的、這種連接可以由電纜或也可由光波導特別是軟性的光波導形成，但也可以考慮無線電傳播路徑。
特別方便的是依據權利要求13的特征，此時的控制與評價單元設有一外部接口用來與更高級的控制系統(tǒng)建立連接。例如這種控制系統(tǒng)可以是包括有該待監(jiān)控區(qū)域的設備的控制系統(tǒng)，因為在此方式下這一系統(tǒng)也能有助于取得有意義的測驗結果。于是就能將此測試過程設計成適合此設備中進行的過程，使得例如若是在所述區(qū)域內已裝載有大量物料時就不進行此測試過程，用以防止由于所接收的信號顯著衰減的結果因信號差錯而導致相應的污染。
下面參考以附圖示意表明的實施例來詳細說明本發(fā)明。


圖1示明應用于氣動輸送物料的管線中的本發(fā)明的第一實施例。
圖2示明對應于圖1的應用中的本發(fā)明的第二個典型實施例。
圖3示明對應于前述附圖應用中的本發(fā)明又一典型實施例。
圖4示明本發(fā)明的測量頭的第一實施例的局部橫剖圖。
圖5示明本發(fā)明的測量頭的第二實施例的局部橫剖圖。
圖6示明本發(fā)明的測量頭的第三實施例的局部橫剖圖。
圖7示明本發(fā)明的測量頭的第四實施例的局部橫剖圖。
圖8示明本發(fā)明的測量頭的又一橫剖圖。
圖1中，標號1指用于氣動輸送粒狀或纖維狀物料的管線，管線的內部空間形成擬監(jiān)控其是否會發(fā)生危險工作狀態(tài)的區(qū)域2。在此情形，監(jiān)控火花或其他可燃的危險件例如相對于圖1中的圖面垂直運動的物料流內的燜燒點。
為此目的，此管線設有兩個帶孔口3、4的經向相對的側壁，它們與接附于管線1上的機殼5、6相配合的工作。在后面將詳細說明的方式下，機殼5、6包括著測量鏈的所有元器件，測量鏈包括的測量頭突入到各個孔3、4之內同時為發(fā)送器與接收器形成區(qū)域2的界面，此發(fā)送器與接收器的光譜靈敏度限于用來探測物料流內的火花或用來探測可燃的例如燜火點的其他危險件，上述測量鏈的元器件包括用來這樣的功能件，用來將通過接收器耦合輸入的輻射變換為相應的電信號，或是將經由發(fā)送器輸入的電信號變換為依據確定信號形式的輻射。按這種方式組合到機殼5、6內的結構單元連接到輸出側，經電纜8、9而到設于遠處的控制與評價單元7。這兩個相對設置的測量頭各包括例如約110°的相同孔徑角，得以完全覆蓋整個區(qū)域2。
為了測試所示裝置的功能可靠性，首先通過控制與評價單元7起動左側結構單元5′的功能測試，使得所述結構單元的發(fā)送器發(fā)出一測試信號，例如特征測試脈沖，它在區(qū)域2的界面上被部分反射且部分通過此界面。這種部分分割定量地受到所述界面外部污染的主要影響。所反射的輻射部分為結構單元5′的接收器接收而已發(fā)出并進入區(qū)域2的輻射部分則由相對設置的結構單元6′的接收器接收。由兩個結構單元5′、6′作為測試脈沖的結果所接收的輻射部分則由對應的電信號所表示，饋送給控制與評價單元6用于驗證目的，特別是用于與基準信號比較目的。
因此，由于測試脈沖的原因，界面的污染，界面與結構單元5′內的發(fā)送器或接收器之間的傳輸路徑以及區(qū)域2內外部傳輸路徑的狀態(tài)要進行功能測試。若是與存儲的基準信號的比較導致了有故障的結論，就能確定這種故障的根源位置并能通過相應的觸發(fā)變換程序發(fā)出信號。要是與基準信號比較的結果是不存在顯著的故障，則重復相同的進程，使得此時有測試脈沖通過結構單元6傳送，其中又通過結構單元6′的接收器探測反射部分并通過結構單元5′的接收器探測業(yè)已進入區(qū)域2的部分，同時在此測量值變換后，利用控制與評價單元7進行與參考信號的比較。
由于在各種情形下結構單元5′、6′的內部關系，即安裝于所述結構單元的測量鏈的功能本領，從界面開始直到輸出側，產生一代表各相關輻射部分，此界面對區(qū)域2的污染以及此區(qū)域2的在相對的結構單元的狀態(tài)都經受測試例如測試是否存在有過量聚集的物料，整個裝置相對于內、外干擾源或缺陷的功能可靠性則是以與引言中列述的先有技術全然不同的方式測試。
在以下的附圖中，與圖1中的功能器件相對應的附以相同的標號。
圖2所示典型實施例的基本特點是各側量鏈，特別是它們各個部件的空間分布具有不同的設計。各測量鏈的區(qū)域2的界面因而是由插入各個孔3、4之內且在各個情形下通過光波導13、14連接結構單元15的光波導桿11、12的端-邊端形成。下面詳細說明結構單元15的精確構造。在此最為重要的是，結構單元15內的兩個光波導是有效地連接著發(fā)送器與接收器，使得這兩個光波導的各個布置成能沿軸向光波導桿11的方向傳送光信號而從所述光波導桿接收光信號、此結構單元15的部件則經電纜線路16同控制與評價單元7連接。
這時重要的是將結構單元15布置成使其輸出側產生一電信號，此電信號可通過線路16傳送出并且描述了接收的輻射部分，使得測試脈沖能通過在各種情形下分配給光波導13、14的各發(fā)送器沿朝向各相應光波導桿11、12的方向傳送。
上述作業(yè)的基本工作方式對應于圖1所示典型實施例的基本工作方式。起動結構單元15，此控制與評價單元16首先通過兩光波導13、14中之一傳送一確定的測試信號，此測試信號與各光波導桿11、12的界面上部分地反射到區(qū)域2上再部分地進入區(qū)域2而為各個相對設置的光波導桿接收。此測度脈沖觸發(fā)的響應信號對應于兩個信號部分即區(qū)域2上的反射部分與透過部分，其中通過結構單元15的兩個接收器接收兩個輻射部分，而在變換測量值時通過電纜線路16作為電信號傳送給控制與評價單元1 7供評價用。這兩個輻射部分根據圖1的前述典型的實施例進行評價。
對應于兩個光波導桿11、12、由兩相構成的的整個測試周期，在該兩個光波導桿中連續(xù)進行，并能通過控制與評價單元7被自動觸發(fā)。
在圖2所示的上述實施例情況中，假定這兩個光波導桿的孔徑角10所取定的大小能夠完全覆蓋區(qū)域2。一般這就要求將相應表面加工成球形以便實現這樣的孔徑角。在圖3所示的典型實施例中，管線1的橫剖面對應地設有三個孔17、18與19，它們沿周緣方向均勻的分布，分別插入光波導桿20、21與22。所用光波導桿20～22數目的選擇取決于它們的孔徑角23，它在所示構型中相當于約70°，此外還取決于要確保完全覆蓋區(qū)域2。
各個光波導桿20～22分別經光波導桿24、25與26連接到結構單元27，它的基本結構與圖2所示結構單元15對應，唯一的差別是這里是將三個光波導而不是兩個連接到輸入側。此結構單元27又再于輸出側通過電纜28到控制與評價單元7。
與圖1和2所示的典型實施例相同，通過控制與評價單元7起動一測試功能可靠性的過程，即讓一確定的測試信號通過光波導24的發(fā)送器傳送給光波導桿20，這一測度蕉號部分地于區(qū)域2的界面上被反射并通過光波導24傳送給位于結構單元27內的接收器。通過光波導桿20的界面而進入區(qū)域2的另一部分則經過另兩具光波導桿21、22的界面耦合輸入，傳輸給分別位于結構單元27內的接收器。結果提供了三個測量值分別對應于所接收的輻射信號與信號形式，它們在變換為相應的電信號后，經電纜28傳送給控制與評價單元7供評價用。結果這一測試過程通過光波導桿21、22作周期性地重復，使得對應于這三個插入的光波導桿20～22，一個完整的測試周期包括三個部分過程。要是這三個部分過程之一導致信號發(fā)送故障，則可能是由于界面污染或是由于區(qū)域2內的物料異常聚集，結果相應地衰減了傳送過區(qū)域2的信號，而將對應的故障報警通過控制與評價單元7發(fā)出信號。
圖4示明例如用于圖1所示裝置內機殼5、6或結構單元5′、6′之中，安排用于發(fā)送和接收的部件的特殊設計。在所示的情形中，機殼5、6設有一例如管狀件的接頭29，它插入此機殼壁的孔口內，進入其前側的即面向區(qū)域2的端面，同時有一透輻射的蓋30例如玻璃或合成材料的碟狀件以密封方式插入。在各種情形下，接頭29都能插入管線1的壁部中的孔3、4之內。
標號31在各個情形下都指一載板或印刷電路板，上面還特別設有發(fā)送器32和接收器33。實際上，這些功能元件可以是發(fā)射二極管與接收二極管，它們的光譜靈敏度在此情形下限于探測火花和其他可燃的例如悶火點的危險件。附圖中未示明的其他功能件設在各相應的印刷電路板上，用來提供能量、控制、特別是分別通過發(fā)送器與接收器耦合輸出與輸入的信號部分的測量值的變換。重要的是發(fā)送機32與接收機33要相互鄰近地設置，并以小的分開間隔與透輻射蓋30的內側相對。此時蓋30的外側形成了區(qū)域2的界面，通過它對物料流監(jiān)控飛散的火花或其他危險的可燃物的運動。
發(fā)送器32與接收器33可以與不同的方式與透輻射蓋30耦合，包括后面在圖5與6中所描述的那些方式。這些方式并不要求其是全面的而只是將它們視作為圖4所示情形的可能變型。
位于透輻射的蓋30和發(fā)送器32或接收器33之間的是圖5所示的光波導桿34、35，它們構造成使其伸入到管狀件接頭29的部分能用于發(fā)送同時能用于接收信號，使得此接頭的外側即例如圖5所示的一個分支或例如圖6所示的僅僅是橫剖面的一個延伸部與上述接頭29的這部分連接，此外還構造成使發(fā)送器32與接收器33能與光波導桿34相互作用。可以將具有相同撓性的光波導件連接到光波導桿34上，特別重要的是應該考慮到是否有較高的溫度出現于此區(qū)域2內，而且載板31必須與設在其上的所有電子器件安裝在可以不受過熱影響的方式下。與圖4所示的實施例相反，這些變型例的優(yōu)點是，發(fā)送器與接收器可以作進一步的分開而安裝于此板上。此外，可將接頭29所插入的孔相應地形成得較小。
圖7所示的示范性實施例可以用于圖2與3的結構單元5、7中。此時光波導13、14的端部13′、14′插入圓筒形接頭34內，而后者的一部分則插入例如結構單元15的壁35的孔內。光波導端部13′、14′的端面與成對設在印刷電路板31上的發(fā)送器32和接收器33直接相對，使得兩個光波導13、14的各個都能與定位于此板上的發(fā)送器/接收器對以相當于圖2所示的工作方式相互作用。從本質上說，此同一原理也可用于相對于圖3所述的典型實施例，唯一的區(qū)別是現在于各種情形下有三對發(fā)送器與接收器與三個光波導端部相對地設置。
在圖7所示的變型例中，實際上能與圖6中的情形相同，設置一具有中介的剛性光波導桿的分支裝置，例如用來適合于在此印刷電路板的表面上相互分開的發(fā)送器與接收器。
在上述示范性的實施例中，通常還假定此控制與評價單元7從空間上與包含各測量鏈的部件的結構單元5′、6′、15′相分開，而這些部件從功能需要考慮設在區(qū)域2的界面和用于在輸出側產生電信號的器件之間，這些電信號可以處理和描述所接收的輻射，同時上述器件還用來傳輸用以生成確定的測試脈沖的控制信號。與此相反，圖8所示的實施例包括的控制與評價單元36則用在空間上與之緊鄰的即在一個機殼內的測量鏈的前述器件相組合。標號32指發(fā)送器而標號33指接收器，它們設置成以其端面與用來耦合輻射的輸入與輸出的透輻射蓋直接鄰接。所有這些部件都組合于一機殼37內，此機殼37包括一外部接口以與高級的控制系統(tǒng)連接，用來起動一測試過程。相對于圖1所示本發(fā)明的裝置的實施例，安裝于機殼37內的結構單元可以置換設于其中的各結構單元5′、6′，而能從總體上降低安裝費用。
如圖8所示，與要求用來產生控制與評價單元的裝置的空間布局無關，這種控制與評價單元最好常常具備有用來連接到高級控制系統(tǒng)的外部接口，以使擬進行的測試過程能夠適合包括在管線1內物料流的過程，用以例如防止當此管線內存在高的物料密度時經常要進行測試。
權利要求
1.一種評價電磁輻射的方法，用于表達擬監(jiān)控的區(qū)域(2)的至少一個參數，此監(jiān)控的區(qū)域(2)設有至少一個測量頭用來耦合輸入與輸出的輻射并為此監(jiān)控的區(qū)域2形成界面，其中采用少一個接收器(33)和一個發(fā)送器(32)，構成測量頭的部分，其特征在于，此外還應用了至少另一個測量頭，它與前述第一測量頭對峙設置且同樣配備有接收器(33)和發(fā)送器(32)；為了測試由至少一個測量頭、發(fā)送器(32)和接收器(33)組成的測量鏈的功能，應將從區(qū)域(2)出來而為另一測量鏈的相對設置的測量頭的發(fā)送器發(fā)射出的輻射部分與在測量頭和擬監(jiān)控的區(qū)域(2)之間的界面上反射和來自一個測量鏈的發(fā)送器的輻射部分為這一個測量鏈的接收器(33)耦合輸入；將這兩個輻射部分的測量值用來形成一描述在各種情形下擬測試的測量鏈功能的信號。
2.一種執(zhí)行權利要求1所述方法的裝置，此裝置具有與接收器(33)和發(fā)送器(32)操縱連接的測量頭，而此測量頭形成了監(jiān)控的區(qū)域(2)的界面并布置成用來耦合區(qū)域(2)的輻射輸入/輸出，其特征在于，至少還有一個同樣有效地連接接收器(33)和發(fā)送器(32)的測量頭與前述的測量頭相對地設置；由測量頭、發(fā)送器(32)與接收器(33)組成的各測量鏈則設置成用來耦合由該相對設置的另一輸入鏈的發(fā)送器(32)發(fā)射出的耦合輸入的輻射部分和用來耦合輸入在待監(jiān)控的區(qū)域(2)的界面上所反射且為前述一個測量鏈的發(fā)送器(32)所發(fā)射出的輻射部分；各個測量鏈設置成用于在輸出側產生描述上述兩個輻射部分的信號；而且各個測量鏈接到用來評價上述信號的控制與評價單元(7，36)上。
3.權利要求1所述的裝置，其特征在于，根據用于耦合輻射輸入與輸出的功能器件的方向特性，這些測量鏈在空間上布置成使其對應的個數能滿足完全覆蓋待監(jiān)控的區(qū)域(2)的需要。
4.權利要求3或4所述的裝置，其特征在于，此待監(jiān)控的區(qū)域(2)的界面中至少設有一發(fā)送器(32)和一接收器(33)的機殼(5，6，37)的窗口所形成。
5.權利要求2或3所述的裝置，其特征在于，此待監(jiān)控的區(qū)域(2)的界面是由光波導(13，14；24，25，26)的端部形成。
6.權利要求5所述的裝置，其特征在于，在測量鏈的結構內，光波導(13，14；24，25，26)有效地連接發(fā)送器(32)和接收器(33)兩者。
7.權利要求5或6所述的裝置，其特征在于，所述發(fā)送器(32)與接收器(33)都是成對使用且都在空間上以組合方式設在一個機殼之內，而此機殼則通過其個數與發(fā)送器/接收器時的個數相對應的光波導(13，14；24，25，26)連接到在各種情形下都形成此測量頭的所述界面。
8.權利要求2～4中任一項所述的裝置，其特征在于，在機殼(5，6)內，在一方面是窗口而另一方面是發(fā)送器(33)與接收器(33)之間，由光波導的元件形成信號傳輸路徑。
9.權利要求2～4或8中的任一項所述的裝置，其特征在于，至少是一個發(fā)送器/接收器對和用來評價探測的輻射部分所需的功能件是以空間組合的方式設于機殼(5，6)內，使此機殼(5，6)形成一結構單元(5′，6′)，此結構單元則布置成用于在輸出側產生一描述各測量鏈的功能測試結果的信號。
10.權利要求2～9中任一項所述的裝置，其特征在于，此控制與評價單元(36)是與測量鏈以空間組合方式設于單一機殼內。
11.權利要求2～9中任一項所述的裝置，其特征在于，在一側的控制與評價單元(7)和在另一側的測量鏈之間的連接是通過電纜(8，9，16，28)建立的。
12.權利要求2～9中任一項所述的裝置，其特征在于，在一側的控制與評價單元(7)和在另一側的測量鏈之間的連接是通過無線電連接建立的。
13.權利要求2～12中任一項所述的裝置，其特征在于，所述控制與評價單元(7，36)設有用來與高級控制系統(tǒng)建立連接的接口。
全文摘要
探測和評價從區(qū)域(2)發(fā)出的電磁輻射的裝置，它主要包括組合到部件(5′，6′)內的兩個測量鏈以及一控制與評價單元(7)，側量鏈有兩個沿徑向對峙的具有一致孔徑角(10)的測量頭。各測量頭形成待監(jiān)控區(qū)域(2)的界面且設有發(fā)送器與接收器。此界面用于耦合區(qū)域(2)的輻射輸入/輸出。為了監(jiān)控此裝置的功能可靠性，通過此測量鏈之一的發(fā)送器發(fā)出測試信號，此信號部分地為上述界面反射且部分地進入區(qū)域(2)。反射的部分為同一測量鏈的接收器耦合輸入并經線路(8)發(fā)送給上述單元(7)。
文檔編號G01J5/08GK1527931SQ02814082
公開日2004年9月8日 申請日期2002年7月16日 優(yōu)先權日2001年7月21日
發(fā)明者拉爾夫·舍克爾, 拉爾夫 舍克爾 申請人:法格斯-戈瑞肯戈瑞滕有限公司及兩合公司, 法格斯-戈瑞肯戈瑞滕有限公司及兩合公