[发明专利]具有近场天线的测量装置

说明书

本发明涉及一种用于检测测量变量的测量装置(100、300、400)，包括：至少一个通信装置，其被配置为用于与移动操作设备(200)的无线近距离通信；其中，所述通信装置具有一个或多个平面地设计的线圈元件(106、111、306、406、411)，所述线圈元件被配置为用于与所述操作设备(200)的至少一个线圈元件的电磁耦合；并且其中，在所述通信装置的一个线圈元件(106、111、306、406、411)或不同的线圈元件(106、111、306、406、411)上设置有具有不同的法线向量的至少两个区域。

技术领域

本发明涉及用于检测测量变量的测量装置以及具有这种测量装置的系统。

背景技术

用于检测测量变量的测量装置在现有技术中是已知的，并且在自动化技术方面尤其用于各种不同的测量和监测任务。例如，可以通过这种测量装置检测并监测介质的物位、流量、压力或密度。使用的测量装置首先必须投入运行，并且根据其特定的工作条件和测量任务进行调整/校准。通常，这种测量装置在运行期间也要定期维护，并且检查其功能性。在这种情况下，现代测量装置提供了多种设置和诊断选项，其中，在这方面越来越多地使用例如智能手机、平板电脑或笔记本电脑等移动操作设备，从而允许通过无线通信接口进行与测量装置之间的访问和数据交换。例如，US 8,179,266B2公开了一种允许借助RFID接口与操作设备无线通信的测量装置。该测量装置包括可以与操作设备的线圈元件磁性耦合的线圈元件，从而可以进行相应的数据交换。在不通过设置在测量装置中的能源进行能量传输的情况下，则电感耦合还提供了传输该能量的可能性。

现已发现还存在进一步改善或简化这种测量装置和移动操作设备之间的数据交换的另一需求。特别地，存在简化操作设备和测量装置之间的电感耦合的另一需求，因为在实践中发现，在该过程中，特别是在具有基本圆柱形的壳体的测量装置的情况下相对容易出错，并且用户经常需要多次尝试，以便可以在两个设备之间建立令人满意的电感耦合。

发明内容

由此，本发明的目的是提供一种能够简化与移动操作设备的数据交换的测量装置。特别地，本发明的目的是简化与设置有基本圆柱形壳体的测量装置的数据交换。在阅读以下说明书时提及的或本领域技术人员可以认识到的这些目的和其他目的通过独立权利要求的主题实现。从属权利要求以特别有利的方式进一步形成本发明的中心思想。

本发明提供用于检测至少一个测量变量的测量装置，其中，测量装置包括：至少一个通信装置，其被配置为用于与移动操作设备的无线近距离通信；其中，所述通信装置包括一个或多个平面地设计的线圈元件，所述线圈元件被配置为用于与操作设备的至少一个线圈元件的电磁耦合；并且其中，在通信装置的一个线圈元件或不同的线圈元件上设置有具有不同的法线向量的至少两个区域。

本发明基于以下知识：在已知的具有基于测量装置的线圈元件和操作设备的线圈元件之间的电感耦合的通信装置的测量装置中，当测量装置的线圈元件和操作设备的线圈元件以彼此平行并重叠的方式对准时，电感耦合最大。相反，如果线圈元件彼此正交地布置，则不能实现电感耦合或者只能实现非常差的电感耦合。在中间区域中，即在线圈元件的彼此平行布置和正交布置之间的区域中，耦合质量相应地降低。在实践中，已经发现，特别是在具有圆柱形壳体的测量装置的情况下存在问题，因为在安装之后，用户通常不能从外部看出测量装置的线圈元件布置在什么位置。

现在，本发明提出在一个线圈元件上或在不同的线圈元件上提供具有不同法线向量的区域。换句话说，根据本发明，提供一个线圈元件的区域或多个线圈元件的区域，这些区域以不同的定向布置在测量装置中，使得存在可以以与操作设备的线圈元件平行的方式定向的多个区域。由此，可以不仅在一个方向上提供最优的电感耦合，而且还可以在至少两个方向上提供最优的电感耦合，使得操作者可以更简单地提供操作设备和测量装置的电感耦合。