專利名稱：測量小室結(jié)構(gòu)、特別是壓力測量小室結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種測量小室結(jié)構(gòu)，特別是壓力測量小室結(jié)構(gòu)。
技術(shù)背景通常用于在例如導(dǎo)管或豎井中測量壓力的測量裝置由一個帶有 集成電子器件的外殼以及位于前端的帶有一個測量小室的測量小室結(jié) 構(gòu)組成。所述測量小室的測量值被送至電子器件并由其進(jìn)行處理，從 而通過外部接口給出處理后的數(shù)據(jù)。由于制造條件的容差和制造測量小室結(jié)構(gòu)時的誤差，通常在制造 之后的笫一步驟中確定測量小室結(jié)構(gòu)的參數(shù)和/或測量值。只要所述參 數(shù)和測量值處于允許的容差范圍內(nèi)，該測量小室結(jié)構(gòu)被提供以隨后放 入到測量裝置的外殼中，特別是被入庫。其中在入庫時部分地按照小 室結(jié)構(gòu)的品質(zhì)的不同來進(jìn)行區(qū)分，使得低品質(zhì)的測量小室結(jié)構(gòu)與高品 質(zhì)的測量小室結(jié)構(gòu)被分開存放。在隨后的第二時間點(diǎn)，如此提供的測量小室結(jié)構(gòu)被放入到測量裝 置的外殼中并與測量裝置的電子器件或控制裝置相連接。此外還要進(jìn) 行對測量小室的測量值和/或參數(shù)的第二次重新測量，以形成一個與測 量小室有關(guān)的存儲值作為校正值，用于根據(jù)能夠提供如此確定的該特 定測量小室結(jié)構(gòu)的特定參數(shù)校正測量值或由它獲得的數(shù)據(jù)，并在隨后 的測量過程中在控制裝置中提供已處理并從而校正后的數(shù)據(jù)。然后， 這樣的與測量小室有關(guān)的存儲值被存儲在測量裝置外殼中的 一個與測 量裝置的電器件相對應(yīng)的存儲器中。這種方法的缺點(diǎn)在于，最終每個測量小室或測量小室結(jié)構(gòu)針對至 少一個測量值或參數(shù)被檢測兩次，第一次用于測量小室結(jié)構(gòu)的預(yù)選或 分類揀選，而第二次用于為該測量小室結(jié)構(gòu)確定校正值。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于建議一種測量小室結(jié)構(gòu)，尤其是壓力測量小室 結(jié)構(gòu)，它可以用很低的開銷被放入到測量裝置中。上述任務(wù)由具有權(quán)利要求1所述特征的測量小室結(jié)構(gòu)、特別是壓 力測量小室結(jié)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)。從屬權(quán)利要求給出了具有優(yōu)點(diǎn)的實(shí)施例。相應(yīng)地，測量小室結(jié)構(gòu)、尤其是電容性的壓力測量小室結(jié)構(gòu)具有 測量小室和存儲裝置，在所述存儲裝置中存有至少一個所存入的與測 量小室有關(guān)的存儲值。其中測量小室連同存儲裝置一起被構(gòu)造成可獨(dú) 立操縱的單元。其中所述存儲裝置最好被固定在該測量小室上。所述存儲器裝置 具有優(yōu)點(diǎn)地通過一個印刷電路板被固定在測量小室上。所述存儲裝置 最好節(jié)省空間地被設(shè)置在印刷電路板與測量小室之間通常所具有的自 由空間內(nèi)。在測量小室結(jié)構(gòu)中最好設(shè)置有一個集成電路，它被配置為和/或 可編程為將至少一個與測量小室有關(guān)的存儲值存入到所述存儲裝置中 和/或從所述存儲裝置讀出至少一個與測量小室有關(guān)的存儲值。特別 是，由此可以對將要存入或已存入的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，并能有目的地對 所述存儲裝置進(jìn)行存取。存儲裝置可以通過簡單的方式和方法直接設(shè) 置在集成電路中。所述集成電路可以具有處理器或者也用于更高級處理的控制裝 置，所述處理器或控制裝置尤其是用于提供從測量小室的測量數(shù)據(jù)獲 得的數(shù)據(jù)。這樣，可以由測量小室結(jié)構(gòu)借助于控制裝置給出所提供的 頻率值，而不是例如電容性測量值或測量數(shù)據(jù)。測量小室結(jié)構(gòu)最好直接配備用來提供與測量小室范圍內(nèi)的溫度 有關(guān)的溫度值的溫度測量裝置，以直接產(chǎn)生至少 一個與測量小室有關(guān) 的存儲值或者提供參考值，外部控制電路利用該值可以確定并提供與 測量小室有關(guān)的存儲值。測量小室結(jié)構(gòu)以通常的方式和方法配備有用于在所述存儲裝置 與外部裝置之間傳輸數(shù)據(jù)的接口，其中除了純測量數(shù)據(jù)之外還可通過 它傳輸與測量小室有關(guān)的存儲值。這里所述外部裝置最好被配置為處 理器或控制裝置，用來借助于至少一個與測量小室有關(guān)的存儲值和/ 或借助于由測量小室得到的測量數(shù)據(jù)或由測量數(shù)據(jù)獲得的數(shù)據(jù)形成經(jīng) 過處理的測量數(shù)據(jù)。測量小室具有優(yōu)點(diǎn)地可以具有小于40mm的外徑，最好外徑小于 25mm。根據(jù)本發(fā)明，最好還獨(dú)立地給出一種用于提供這種測量小室結(jié)構(gòu) 的方法，其中在制造所述測量小室結(jié)構(gòu)之后確定測量小室結(jié)構(gòu)的參數(shù) 和/或測量值，并且接著該測量小室結(jié)構(gòu)被提供以隨后裝入到測量裝置 的外殼中，特別是被入庫，其中在確定所述測量值和/或參數(shù)之后至少 一個與測量小室有關(guān)的存儲值根據(jù)所述測量值和/或參數(shù)被提供，并被 存入到所述測量小室結(jié)構(gòu)的存儲裝置中。根據(jù)本發(fā)明，測量裝置、特別是壓力測量裝置最好獨(dú)立地具有可 放入或已放入的這種測量小室結(jié)構(gòu)，用于傳輸測量數(shù)據(jù)和至少一個來 自這種已放入的測量小室結(jié)構(gòu)的存儲裝置的與測量小室有關(guān)的存儲值 的接口，以及用于借助至少一個與測量小室有關(guān)的存儲值并借助來自 該測量小室結(jié)構(gòu)中的該測量小室的測量數(shù)據(jù)或由測量數(shù)據(jù)獲得的數(shù)據(jù) 來提供經(jīng)過處理的測量數(shù)據(jù)的處理器或控制電路。此外，根據(jù)本發(fā)明，這樣的測量小室結(jié)構(gòu)、編程裝置、方法或測 量裝置是優(yōu)選的其中至少一個與測量小室有關(guān)的存儲值是校正值， 用來根據(jù)這個測量小室結(jié)構(gòu)相對于相同類型的其它測量小室結(jié)構(gòu)的至 少 一個特定參數(shù)對測量值或由測量值獲得的數(shù)據(jù)進(jìn)行校正。此外，根據(jù)本發(fā)明，這樣的測量小室結(jié)構(gòu)、編程裝置、方法或測 量裝置是優(yōu)選的其中至少一個與測量小室有關(guān)的存儲值是匹配值， 用來根據(jù)這個測量小室結(jié)構(gòu)相對于另一測量小室結(jié)構(gòu)類型的其它測量 小室結(jié)構(gòu)的至少 一個特定參數(shù)對測量值或由測量值獲得的數(shù)據(jù)進(jìn)行匹 配。這種測量小室結(jié)構(gòu)與方法的結(jié)合及這種測量裝置的制造的優(yōu)點(diǎn) 尤其是通過在制造完成之后可以省去一個工作步驟來實(shí)現(xiàn)。不需要再 對測量小室或其特定參數(shù)進(jìn)行兩次測量，其中第一次用于有誤差地對 測量小室進(jìn)行分類揀選，而第二次是與它在測量裝置中的裝配相聯(lián)系， 對于至少一個典型的測量值或參數(shù)只需唯一的一次測量過程。借助于 相應(yīng)的檢驗(yàn)裝置，它同時被設(shè)計為編程裝置，不僅以已知的方式和方 法檢測已制造出的測量小室裝置，而且確定其特征測量值和參數(shù)。此 外相應(yīng)的與測量小室有關(guān)的存儲值被計算出來，它被存儲在一個固定 分配給測量小室的存儲器中。在隨后放入測量裝置時，測量裝置的控 制裝置可以讀出此存儲值并直接用作校正值或用于測量小室特定的測 量值處理的值。作為替代或補(bǔ)充，在裝入到測量裝置中之后，這些與 測量小室有關(guān)的存儲值可以被傳輸?shù)揭粋€存儲器中，該存儲器被分配 給測量裝置的電子器件或控制裝置。


下面借助附圖詳細(xì)說明一個實(shí)施例。在不同的附圖中對相應(yīng)的部 件和數(shù)據(jù)或起相同作用的部件和數(shù)據(jù)使用相同的附圖標(biāo)記，其中不同的附圖分別與相應(yīng)的實(shí)施方式相關(guān)。如圖所示圖1左上方示出了一個具有已制造出的測量小室的測量小室結(jié) 構(gòu)，其右側(cè)所示的檢驗(yàn)和編程裝置檢測測量小室特征參數(shù)，并且圖下 方示出在安裝到測量裝置中期間在一個中間步驟內(nèi)的測量小室結(jié)構(gòu)，圖2詳細(xì)示出另一種測量小室結(jié)構(gòu)，它已被放入到一個測量裝置 中，以及圖3示出這個測量小室結(jié)構(gòu)的各部件。
具體實(shí)施方式
如圖1所示，在第一制造步驟中制造測量小室結(jié)構(gòu)1，其中在制 造完成之后借助于一個檢驗(yàn)和編程裝置檢驗(yàn)并分析特征測量值m和 其它參數(shù)Ut、 r或由測量數(shù)據(jù)m形成的數(shù)據(jù)f。由檢驗(yàn)和編程裝置的編程裝置2確定至少一個與測量小室有關(guān)的存儲值s，它隨后可以被 測量裝置4的控制裝置3所使用。與測量小室有關(guān)的存儲值s被編程裝置2必要時通過使用測量小 室結(jié)構(gòu)1中的控制電子器件存儲到存儲裝置5中，存儲裝置5與測量 小室結(jié)構(gòu)1的其它部件固定連接。特別是存儲裝置5與測量小室結(jié)構(gòu)1的一個測量小室6有固定的 空間聯(lián)系或關(guān)系。測量小室6特別有利地是一個壓力測量小室，然而 也可以構(gòu)造成具有適當(dāng)存儲裝置的其它測量小室類型。存儲裝置5最好被設(shè)計成集成電路7或控制電路的組成部分或與 其固定連接，使得在必要時也可以對測量數(shù)據(jù)m和與測量小室有關(guān)的 存儲值s進(jìn)行有條件的預(yù)處理。為了傳輸測量值m或由它獲得的數(shù)據(jù)f以及必要時傳輸溫度值 Ut或其它諸如參考值r之類的參數(shù)，測量小室結(jié)構(gòu)l具有一個接口 8， 該接口可以連接到檢驗(yàn)和編程裝置2的適當(dāng)接口 9，用于傳輸相應(yīng)的 數(shù)據(jù)和參數(shù)。當(dāng)為這樣形成的測量小室結(jié)構(gòu)1提供了存儲裝置5中的至少一個 與測量小室有關(guān)的存儲值s之后，它可以被提供用于以后的使用目的， 特別是被入庫。在隨后的某個時間點(diǎn)，該測量小室結(jié)構(gòu)l被提供來放 入到測量裝置4中。測量裝置4以通常的方式和方法由一個外殼10構(gòu)成，測量小室 結(jié)構(gòu)1可放入到所述外殼的正面或前面的開口中。例如一個前端的夾 具11用于在放入后固定所述測量小室結(jié)構(gòu)1，此夾具被設(shè)計用來把持 住測量小室結(jié)構(gòu)1并借助于例如螺紋12可以擰在外殼螺紋13上。借助于測量小室結(jié)構(gòu)1的接口 8，測量小室結(jié)構(gòu)1被連接到接口 14上，該接口 14被分配給設(shè)置在測量裝置4的背面區(qū)域內(nèi)的控制裝 置3。這樣，測量數(shù)據(jù)m，由測量數(shù)據(jù)m獲得的數(shù)據(jù)f，如溫度值Ut 或參考值r的其它參數(shù)，以及特別是至少一個與測量小室有關(guān)的存儲 值s,可以從測量小室結(jié)構(gòu)傳輸?shù)娇刂蒲b置3， nC。這樣控制裝置3 可以直接進(jìn)行所需的校正或其它數(shù)據(jù)匹配，而不需要在另一個工作步驟中對放入的測量小室結(jié)構(gòu)1進(jìn)行校準(zhǔn)或類似處理。相應(yīng)處理后的數(shù)據(jù)vd可直接作為經(jīng)過校正的測量數(shù)據(jù)m通過一個外部接口 15從測量 裝置4輸出到另一個裝置。圖2示出了另一個具有測量小室結(jié)構(gòu)1的示例性配置，其中對相 應(yīng)部件和數(shù)據(jù)或起相同作用的部件和數(shù)據(jù)使用相同的附圖標(biāo)記，這些 附圖標(biāo)記也用在圖l所示實(shí)施例中。測量小室結(jié)構(gòu)1也從正面被放入到一個外殼10中，其中一個天 線16從測量小室6的正面被放入到所述外殼10中，其中所述天線16 從所述外殼10的正面伸出。測量小室6的背面與測量小室間隔一段距離處安裝有一個印刷電 路板17，其中印刷電路板17最好具有與測量小室6相同的外圍形狀。 在圓形測量小室6的情況下印刷電路板17最好相應(yīng)地也設(shè)計為圓形 的。印刷電路板17與測量小室6的背面之間的間距尤其是用來提供 連接件18的安放空間，通過所述連接件使通風(fēng)管19和導(dǎo)管20被固定 到測量小室6的測量小室外殼上或相對于測量小室外殼固定。通風(fēng)管 19最好被引導(dǎo)穿過所述印刷電路板或穿過印刷電路板17的通孔，并 且以已知的方式和方法經(jīng)由另一通風(fēng)管19a與測量裝置4背面的通風(fēng) 裝置相連接。存儲裝置最好相應(yīng)地安裝在印刷電路板17與測量小室6 背面之間的空間區(qū)域內(nèi)，但也可以安裝在印刷電路板17背面的方向 上。在所示優(yōu)選實(shí)施方式中，存儲裝置被包括在一個集成電路21中， 該集成電路通過插座22或必要時作為表面安裝器件連接到印刷電路 板17上。集成電路21通過印刷線路23與導(dǎo)線20相連并從而連接到 接口 8以及接口 8的導(dǎo)線24。印刷線路23必要時利用浮動接觸墊25 與導(dǎo)線20相接觸。接口 8最好從印刷電路板17的背面方向伸向在背 面包含在外殼10內(nèi)的控制裝置3， nC的方向。圖3示出了這種測量小室結(jié)構(gòu)1的部件的示例性配置。圖中示出 了前面的測量小室6，它提供一個電容值Cm作為測量值m。此外一個參考值r以電容參考值Cr的形式被提供。這兩個電容量例如相互 并聯(lián)并以它們背對測量小室6的一端與集成電路7相連接，并以它們 的另一端與地或相應(yīng)接點(diǎn)相連接。接地端最好也與集成電路7相連接。 在所示實(shí)施方式中集成電路7例如被構(gòu)造成一個專用集成電路ASIC。 然而原則上也可以在印刷電路板17上形成一個簡單的邏輯連接。此外還示出了一個熱元件，它作為溫度測量裝置26用于確定測 量小室6的范圍內(nèi)的溫度值Ut ，從而能分別獲得壓力測量小室上當(dāng)前 的以及對其測量值m有影響的溫度。溫度測量裝置26，例如變換為 通常的二極管電路的形式，最好也直接與集成電路7相連接。此外集成電路7最好還包括一個存儲器段，它被設(shè)計為存儲裝置 5。附帶地或者作為這個存儲裝置5，可以設(shè)置一個可擦除和可編程的 只讀存儲器EPROM作為集成電路的組成部分或者作為一個獨(dú)立部 件。在示例性的集成電路7的情況下，它最好與多個導(dǎo)線相連接，它 們構(gòu)成了接口 8。設(shè)置有用于施加工作電壓U的導(dǎo)線。此外還設(shè)置有 通常的用于傳輸測量小室6的測量值或測量數(shù)據(jù)m或者由其獲得的數(shù) 據(jù)f的一個或多個導(dǎo)線。在傳輸由其獲得的數(shù)據(jù)f的情況下，所述數(shù) 據(jù)例如是頻率值，這些頻率值被集成電路7由原始測量數(shù)據(jù)m或其對 應(yīng)的數(shù)據(jù)所確定。在這種情況下，將頻率值f或頻率數(shù)據(jù)值替代電容 測量數(shù)據(jù)值Cm輸出到后接的控制裝置3。其它的輸入和輸出通過各 個獨(dú)立的或公共使用的導(dǎo)線被提供在接口 8的范圍內(nèi)，以例如在集成 電路與連接在其上的檢驗(yàn)和編程裝置2或控制裝置3之間傳輸片選信 號cs、至少一個與測量小室有關(guān)的存儲值s和/或數(shù)據(jù)。也可以用改變后的實(shí)施方式來替代。在測量小室結(jié)構(gòu)1的存儲裝 置5中也可存入其它的值，特別是序列號、型號標(biāo)識和品質(zhì)信息。
權(quán)利要求
1.一種測量小室結(jié)構(gòu)(1)，尤其是壓力測量小室結(jié)構(gòu)，包括測量小室(6)，和具有至少一個所存入的與測量小室有關(guān)的存儲值(s)的存儲裝置(5)，其中測量小室(6)連同存儲裝置(5)一起被構(gòu)造成可獨(dú)立操縱的單元。
2. 如權(quán)利要求l所述的測量小室結(jié)構(gòu)，其中所述存儲裝置(5) 被固定在測量小室(6)上。
3. 如權(quán)利要求1或2所述的測量小室結(jié)構(gòu)，其中所述存儲裝置 (5)通過一個印刷電路板(7)固定在測量小室(6)上。
4. 如權(quán)利要求3所述的測量小室結(jié)構(gòu)，其中所述存儲裝置(5) 被設(shè)置在印刷電路板(17)與測量小室(6)之間，
5. 如以上權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的測量小室結(jié)構(gòu)，其具有集成 電路(7)，所述集成電路被設(shè)計成和/或可編程為用于將至少一個與 測量小室有關(guān)的存儲值(s)存入到所述存儲裝置(5)中，和/或用于 從所述存儲裝置(5)讀出至少一個與測量小室有關(guān)的存儲值。
6. 如權(quán)利要求5所述的測量小室結(jié)構(gòu)，其中所述存儲裝置(5) 被包含在集成電路(7)中。
7. 如權(quán)利要求5或6所述的測量小室結(jié)構(gòu)，其中所述集成電路 (7)具有處理器或控制裝置，用于提供由測量小室(6)的測量數(shù)據(jù) (m)所獲得的數(shù)據(jù)(f)。
8. 如以上權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的測量小室結(jié)構(gòu)，其具有溫度 測量裝置(26)，用于提供一個與測量小室(6)區(qū)域中的溫度有關(guān)的 溫度值(Ut)，從而產(chǎn)生至少一個與測量小室有關(guān)的存儲值(s)。
9. 如以上權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的測量小室結(jié)構(gòu)，其具有一個 接口 (8)，用于在所述存儲裝置(5)與外部裝置之間傳輸數(shù)據(jù)。
10. 如權(quán)利要求9所述的測量小室結(jié)構(gòu)，其中所述外部裝置是處 理器或控制裝置(3， nC)，用于借助于至少一個與測量小室有關(guān)的存儲值(s)和/或借助于來自測量小室(6)的測量數(shù)據(jù)(m)或由測 量數(shù)據(jù)(m)獲得的數(shù)據(jù)(f)提供經(jīng)過處理的測量數(shù)據(jù)(vd)。
11.如以上權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的測量小室結(jié)構(gòu)，其中測量小 室(6)的外徑小于40mm，特別是小于25mm。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種測量小室結(jié)構(gòu)，尤其是壓力測量小室結(jié)構(gòu)，它包括一個測量小室和一個具有至少一個所存入的與測量小室有關(guān)的存儲值的存儲裝置，并且測量小室連同存儲裝置一起被構(gòu)造成可獨(dú)立操縱的單元。
文檔編號G01L19/00GK101275877SQ20081008108
公開日2008年10月1日 申請日期2008年2月26日 優(yōu)先權(quán)日2007年3月26日
發(fā)明者馬丁·梅勒爾特 申請人:Vega格里沙貝兩合公司