[发明专利]传感器设备

说明书

公开了一种传感器设备，其包括：传感器，其被布置为产生表示传感器附近感测到的时间相关特性的时域数据；以及信号处理组件，该信号处理组件被布置为利用时域数据产生频域数据，该频域数据指示时域数据中存在的频率分量。该传感器设备还包括数据传输组件，该数据传输组件被布置为传输频域数据的至少一部分。传感器设备被布置为选择与频域数据中的定义数量的最高峰相对应的频域数据的子集，并且传输选择的频域数据的子集。

技术领域

本发明涉及一种用于感测工业设施中的组件的操作特性(例如LNG工厂中的组件的振动和温度特性)的传感器设备、一种包括多个此类传感器设备的传感器网络，以及一种感测工业设施中的组件的操作特性的方法。

背景技术

已知提供一种用于感测工业设施中的组件的操作特性(例如振动和温度)的传感器设备，并且典型地，这种传感器设备被布置为将采集的温度和振动信号通信到远程设施以进行分析。通常，这些设备至少在工业设施附近使用常规电缆或例如基于802.11x、LTE或802.15.4协议的无线通信布置来传送信号。

通常，要求用于感测操作特性的现有的传感器设备相对复杂，因为需要传送的采集的数据量较大。现有的传感器设备还往往较昂贵并且往往消耗相对大量的功率，以至于设备的使用寿命为大约2年，并且在某些情况下为几个月，这在工业设施中是一个极大的负担，因为通常使用大量的传感器设备。

另外，基于802.11x、LTE或802.15.4协议的常规通信电缆和通信设备较昂贵，以至于由于支持大量设备所需的基础设施，在工业设施中提供传感器设备变得成本高昂。

此外，基于诸如802.11x的协议的无线通信布置具有相对较高的载波频率(通常为2.4GHz)，以及通过障碍物(尤其是金属障碍物)的相关的有限范围(通常小于100m)和低穿透特性。这在包括许多金属障碍物的典型工业设施中是非常不利的。

因此，用于感测工业设施中的组件的操作特性的现有的传感器设备较昂贵、效率低并且难以实施。

发明内容

根据本发明的第一方面，提供了一种传感器设备，包括：

传感器，其被布置为产生表示传感器附近感测到的时间相关特性的时域数据；

信号处理组件，所述信号处理组件被布置为利用所述时域数据产生频域数据，所述频域数据指示所述时域数据中存在的频率分量；以及

数据传输组件，其被布置为传输所述频域数据的一部分；

其中，所述传感器设备被布置为基于定义的标准从所述频域数据中选择频域数据的子集，并且传输选择的所述频域数据的子集。

在一个实施例中，选择的所述频域数据的子集对应于所述频域数据中的定义数量的频率峰值。

在一个实施例中，选择的所述频域数据的子集对应于所述频域数据中的定义数量的最高频率峰值。

在一个实施例中，传感器被布置为对于其中产生时域数据的至少一些数据采集实例，以单个数据包传输选择的所述频域数据的子集。

在一个实施例中，根据所述单个数据包中能够包括的数据量来确定定义数量的频率峰值。

在一个实施例中，选择的所述频域数据的子集对应于所述频域数据中的33个最高频率峰值。

在一个实施例中，所述传感器设备还被布置为除了选择的所述频域数据的子集之外还发送其他数据。

在一个实施例中，根据单个数据包中能够包括的数据量来确定其他数据量。

在一个实施例中，述其他数据包括以下中的任意一个或多个：

最大峰值加速度幅值；

最小峰值加速度幅值；