雷达物位计和相关方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN108072423A(43)申请公布日2018.05.25(21)申请号201710011215.7(22)申请日2017.01.06(30)优先权数据15/349,0622016.11.11US(71)申请人罗斯蒙特储罐雷达股份公司地址瑞典默恩吕克(72)发明人米卡埃尔·克列曼(74)专利代理机构北京集佳知识产权代理有限公司11227代理人李春晖李德山(51)Int.Cl.G01F23/284(2006.01)权利要求书3页说明书7页附图3页(54)发明名称雷达物位计和相关方法(57)摘要本公开内容涉及用于测量罐中产品的过程变量的雷达物位计及方法。雷达物位计(1、100)包括：收发器电路(6、106)；传播装置(10)；以及处理电路(7)，其用于基于发送信号与返回信号之间的关系来确定过程变量的值。物位计具有DC/DC转换器(15)和能量存储单元(17)，DC/DC转换器连接至电源接口(12)并且被配置成将第一电压转换为低于第一电压的第二电压。物位计还具有连接在DC/DC转换器与能量存储单元之间的开关(20)，开关具有非导通状态和导通状态，非导通状态用于当收发器电路激活时将能量存储单元从DC/DC转换器断开，导通状态用于仅当收发器电路不激活时才将能量存储单元连接至DC/DC转换器。CN108072423ACN108072423A权利要求书1/3页1.一种用于测量罐中的产品的过程变量的雷达物位计，所述雷达物位计包括：收发器电路，其用于生成和发送电磁发送信号以及用于接收电磁返回信号，传播装置，其连接至所述收发器电路，并且被布置成使得所述电磁发送信号朝向所述产品的表面传播，并且返回由所述电磁发送信号在所述表面上的反射而引起的电磁返回信号，处理电路，其用于基于所述电磁发送信号与所述电磁返回信号之间的关系来确定所述过程变量的值，电源接口，其以第一电压从电源向所述雷达物位计提供工作电力，直流-直流转换器，其连接至所述电源，并且被配置成将所述第一电压转换为低于所述第一电压的第二电压，能量存储单元，其被配置成当所述收发器电路激活时向所述收发器电路提供电力，以及当所述收发器电路不激活时存储电力，以及开关，其连接在所述直流-直流转换器与所述能量存储单元之间，所述开关具有非导通状态和导通状态，所述非导通状态用于当所述收发器电路激活时将所述能量存储单元从所述直流-直流转换器断开，所述导通状态用于仅当所述收发器电路不激活时才将所述能量存储单元连接至所述直流-直流转换器。2.根据权利要求1所述的雷达物位计，其中，所述开关在其非导通状态下具有大于1兆欧姆的有限阻抗。3.根据权利要求1所述的雷达物位计，其中，所述开关连接至所述处理电路并且由所述处理电路控制。4.根据权利要求1所述的雷达物位计，其中，所述开关包括场效应晶体管FET。5.根据权利要求1至4中任一项所述的雷达物位计，其中，所述电源在所述雷达物位计内部。6.根据权利要求1至4中任一项所述的雷达物位计，其中，所述电源在所述雷达物位计外部。7.根据权利要求6所述的雷达物位计，其中，所述电源是双线电流回路。8.根据权利要求6或7所述的雷达物位计，其中，所述电源接口被布置成提取与预定的总线电流相等的电源电流。9.根据权利要求6或7所述的雷达物位计，其中，所述电源接口被布置成提取表示检测值的电源电流。10.根据权利要求6或7所述的雷达物位计，其中，所述电源接口还被配置为现场总线接口，并且被布置成通过所述双线电流回路进行数字通信。11.根据权利要求1至4中任一项所述的雷达物位计，还包括用于向在所述雷达物位计外部传送测量数据的通信电路。12.根据权利要求11所述的雷达物位计，其中，所述电源接口还被配置为现场总线接口，并且被布置成通过双线电流回路进行数字通信，并且其中，所述通信电路被配置成通过所述现场总线接口进行通信。13.根据权利要求11所述的雷达物位计，其中，所述通信电路被配置成进行无线通信。14.根据权利要求1至4中任一项所述的雷达物位计，其中，所述收发器电路包括用于生2CN108072423A权利要求书2/3页成调频连续波FMCW扫描信号的电路。15.根据权利要求14所述的雷达物位计，其中，所述收发器电路包括用于将所述电磁发送信号与所述电磁返回信号进行混合以提供中频IF信号的电路。16.根据权利要求15所述的雷达物位计，其中，所述收发器电路包括用于对所述中频IF信号进行采样的电路。17.根据权利要求1至4中任一项所述的雷达物位计，其中，所述收发器电路具有小于10％的占空比。18.根据权利要求1至4中任一项所述的雷达物位计，其中，所述收发器电路仅在模拟信号的发送、接收和采样期间激活。19.根据权利要求1至4中任一项所述的雷达物位计，