燃料贮槽的传感器件结构的制作方法

专利名称：燃料贮槽的传感器件结构的制作方法
技术领域：
本发明涉及监控危险物贮藏的检测设备，并具体应用到检测设备的布置和控制。
背景技术：
在许多传统应用中需要测量流体(例如，液体或气体)参数，如容器中的液位、压 力、温度、密度等。一种典型的应用是用来贮藏燃料的贮槽(包括地上和地下)。例如，大多 数加油站具有一个或多个在地下的地下贮槽，来贮存用来销售给消费者的汽油。这些槽可 以在尺寸上(例如，2，000加仑)和用途上变化，通常储存有位于水上一或两英寸的分层燃 料。由于燃料的易燃特性和其对环境的潜在有害影响，政府管理者可能需要，所有者 可能希望，监控贮藏在槽内的燃料的某些参数(例如，液位)，以检测来自槽内的燃料泄漏， 从而能够采取适当的措施来防止任何进一步的泄漏。当前EPA标准规定，大于0. 1加仑/ 小时的液位变化形成泄漏。有许多传感设备和系统被设计来例如测量这些槽内的液位、温 度和/或密度，这些参数随后用于液量和槽泄漏检测计算。也有被设计来监控槽周围各种 参数的传感设备和系统。按照惯例，传感设备可操作地连接到中央控制器，该控制器从传感 设备接收表示槽内燃料状态和/或槽周围参数的信号。因为物质的挥发性和有害性，传感设备的功率可被本质安全栅所限制。本质安全 栅通常是限制传递给位于危险区域的传感设备的电流、电压和总能量的装置。限制传感设 备的功率有助于防止或降低在贮存危险化学物质、气体或其他可燃气的区域内发生着火和 爆炸的可能性。当需要或希望时，这些安全栅增加了安装和设置在监控贮槽和周围区域使 用的传感设备网络的费用和复杂性。传统的网络包含传感设备(例如，探针、传感器等)，它 们分别连接到它们自己专门的安全栅然后连接到控制器。除了针对每个传感设备的安全栅 的费用，还有传感设备、安全栅和控制器之间电缆的附加费用和复杂度。而且，传统传感设 备网络所需要的庞大的电缆量和其安装的复杂性需要相当的劳动和费用。而且，控制器也 必须被配置为具有针对网络中每个传感设备的单独的、专门的端口，这也进一步增加了与 这种传感设备网络相关联的费用、复杂性和劳动。除了上述提到的，传统的传感设备网络需要大量的操作员交互。通过例子来说明 这个问题，当安装这种网络时，操作员将典型地需要人工输入各种关于每个传感器的各个 数据到控制器。这种数据可能包括电压、电流、和各种阈值，以使得控制器知道如何使用来 自传感设备的数据来确定该传感设备是否处于报警状态。错误的阈值可能导致传感设备不 能用于实施其想达到的目的。而且，这种操作员的错误难以检测。而且，安装者需要人工比较ISB电压和电流参数与设备的电压和电流参数，并且 人工计算所有设备的总电容和总电感，并再一次比较该总值和针对ISB的最大安全值。电 感和电容的计算错误可能无意地导致潜在地将传感设备置于不安全的状态，这也是不可检 测的。因此，本发明的一个目的是提供一种改进的传感器件结构，其降低将传感设备连接到控制器的复杂性，不仅是在网络电缆敷设路径的数量上，而且在电缆内电线的数量上。本发明进一步的目的是降低在安装了传感设备之后在控制器处配置操作员的数量。本发明的又一个目的是通过允许控制器检查本质安全栅的实体参数和比较它们 和连接的传感设备以确保这些参数值没有被超过，来确保该站是可安全操作的。

发明内容
所提供的用于燃料贮存系统的传感器件结构包括至少一个贮槽、位于至少一个贮 槽内或周围的多个传感设备和与该多个传感设备电气通信的控制器。该控制器被配置为在 单条双向数据线上与该多个传感设备的每个传感设备通信。在一些实施例中，该传感器件 结构可被配置在多个传感设备的多站点配置中。实施例可被配置为对电气通信使用异步通 信协议。在一些实施例中，该多个传感设备中的传感设备包括具有可操作来与控制器通信 的微处理器的交互元件，和电耦合到交互元件的有源或无源传感元件。该交互元件可操作 地存储用于传感设备的唯一标识符和其它设备参数，如电压、电流、电容、电感、阈值、制造 商、制造日期和软件版本。多个传感设备中的传感设备由控制器激活。数据通过传感设备获得，并通过单条 双向数据线传送到控制器。在传送了传感器数据之后，控制器指导每个传感设备改变到低 功率状态。在一些实施例中，这些数据与传感设备的阈值相比较，并仅在当超过阈值时被传 送。在一些实施例中，这些数据被周期性地从传感设备传送到控制器，而不考虑阈值。控制器通过单条双向数据线识别用于燃料贮存系统的传感器件结构中的传感设 备。在一个实施例中，通过数据线将发现信息从控制器传播到与控制器电气通信的多个传 感设备。控制器通过数据线将同步字符传送到多个传感设备。多个传感设备中的传感设备 通过数据线将其唯一标识符传送到控制器。在接收到唯一标识符之后，控制器将消音指令 从传送到传感设备，其中消音指令使得传感设备忽略从控制器传送的其它发现信息和同步 字符。控制器将随后的发现信息传播到多个传感设备，同时传送随后的同步字符。还没有 接收到消音指令的随后的多个传感设备中的传感设备通过单条双向数据线将其唯一标识 符传送到控制器，并从该控制器中接收消音指令。传感设备监控连接多个传感设备的单条双向数据线，以确定多个传感设备的另一 个传感设备是否已经传送了唯一标识符。如果在单条双向数据线上没有传送，则该传感设 备向控制器传送该传感设备的唯一标识符的第一个字节。在一个实施例中，当传送位值1 时，传感装置通过驱动单条双向数据线为高，或者当传送位值0时通过被动地增加下拉电 阻将单条双向数据线置低来传送数据字节。当传送位值0时，监控单条双向数据线。如果 当传送位值0时在数据线上存在高值，那么传感设备忽略随后的同步字符，直到控制器传 送随后的发现信息广播。传感设备从控制器接收随后同步字符，并响应该同步字符传送表 示该传感设备的唯一标识的数据的下一字节。该传感设备接收来自控制器的消音指令以从 激活状态改变到低功率状态，并忽略来自控制器的进一步发现信息广播和同步字符。在一 些实施例中，传感设备的特性参数随同唯一标识被传送到控制器。各实施例通过经由单条双向数据线传播发现信息来发现多个传感设备，从而检验用于燃料贮存系统的传感器件结构和本质安全栅之间的适应性。控制器接收多个传感设备 的电气特性，并使用由多个传感设备传送的特性参数计算传感器件结构的特性参数。传感 器件结构和本质安全栅之间的适应性得到检验。在一些实施例中，响应传感器件结构与本 质安全栅的不适应特性，控制器关闭传感器件结构。


参考后面的说明书、附加的权利要求书和附图，本发明的这些和其它特征、方面和 优点将变得更容易理解，其中图1是说明现有传感器件结构和控制器的燃料分配系统的示意图；图2是结合与本发明实施例相一致的传感器件结构的燃料分配系统的示意图；图3是表示图2的传感设备与控制器之间的电气连接的电气示意图的一部分；图4是描述当图3和4的控制器首次启动或被重置时的发现顺序的流程图；和图5是描述图4中对连接到控制器的已被发现的传感设备轮流检测的流程图。
具体实施例方式本发明的实施例提供一种用于燃料贮存系统的传感器件结构，与传统的传感器件 结构相比，其复杂度和费用减低。本发明的各个方面实现了电缆和电线量的明显降低，电线 所需要的空间降低(例如，降低了用于承载电线的线管尺寸)，本质安全栅数量的降低，控 制器中端口数量的降低和其它益处。这种降低实现了复杂度低的传感设备网络，其有助于 降低与这种网络相关联的时间、费用和劳力。本发明的各个方面进一步实现了操作员交互 的降低，而操作员交互的降低继而实现了更加精确和可靠的传感设备网络。图1是燃料分配系统10的示意图，其结合了传统的控制器和传感器件结构。燃料 分配系统10包括燃料源12，在其中容纳有燃料14。如图1所示，燃料源12可以是地下燃 料槽，诸如在例如零售加油站所使用的。燃料分配系统10包括一个在燃料槽中延伸的竖 管、油箱16、各种流动控制和流动测量设备(未示出)、以及机械地和流体地连接到燃料分 配单元20的管道18的一部分。燃料分配单元20安装在底座22上，底座22可以由混凝土 制成，并继而安装在地面上，诸如，例如，零售加油站的混凝土地面上。燃料分配系统10包 括刚性管或管道24，其向上延伸穿过分配单元20的内部。管24与管18机械耦合并流体相 通。管24也与挠性软管26流体相通，该挠性软管26终止在喷嘴28中，喷嘴28适合于将 燃料分配到机动车如汽车、卡车等的燃料槽内。控制器30可操作来监控多个传感设备32、34a_34h。传感设备32、34a_34h可以 包括诸如探针、传感器或其它测量设备的设备。例如，传感设备32可以是用于监控源12内 油位的探针。这种探针可以以磁致伸缩技术工作，并且可商业地从例如0PW燃料管理系统 (Hodgkins, IL)获得。这种探针可以进一步地包括其它设备，诸如温度和密度测量设备和 /或用于测量各种流体特性的其它设备。传感设备34a-34h通常可以用来确定燃料分配系 统周围的状况。例如，传感设备可以包括温度设备、碳氢化合物检测器、压力设备、液体检测 设备、密度传感器、流体型传感器(例如，水、空气或碳氢化合物)和其它用于检测泄漏或监 控系统操作的设备。如图1所示，每一个传感设备32、34a-34h分别通过其自身专门的电缆和在控制器30上的端口连接到控制器30。因为传感设备32、34通常置于危险区域、爆炸性物质内和周 围，它们典型地装有本质安全栅(“ISB”)。ISB是限制传送到位于危险区域内的传感设备 32、34a-34h或其它测量仪器的电流、电压和总能量的设备。限制能量防止或降低了在具有 危险化学物质、气体、或其它易燃气体的区域内发生火和爆炸的可能性。在图1所示的传统 配置中，每个传感设备32、34a-34h不仅需要分别连接到控制器20，而且需要各自的ISB，从 而增加了传感设备安装的复杂性和费用，包括ISB和用来将各个传感设备连接到控制器的 大量电缆和电线的费用。而且，图1所示的传感设备网络不仅造价昂贵，而且安装起来耗费 时间，劳动强度大，这进一步增加了整体费用。当增加另外的燃料源并将其连接到泵时，安 装会变得更加复杂和昂贵。当增加多个泵时，这个问题变得更大。但是，由ISB建立的有限 功率环境对减少电线和降低传感设备网络的复杂性、以及与这种网络安装相关联的时间、 费用和劳力提出了挑战。依据本发明的实施例提供了一种传感器件结构和有助于克服现有传统装置中存 在的挑战的方法。如图2的示意图所示，各自其中装有燃料42a-42d的多个贮槽40a-40d 通过歧管44机械地和流体地连接到管道46的一部分并连接到分配单元48。用于这种实施 例的传感器件结构需要到控制器50的更少连接(52、54、56所示的三个)，并因此需要更少 的连接多个传感设备58a-58f、60a-60d和62a_62h的ISB (例如，到连接52、54、56的三个 相应ISB)。正如在后更加详细讨论的，因为ISB限制传感设备可用的功率，所以在图2中沿 着连接53、54、56的所有传感设备可以不用同时是满功率的。可行地连接在一起的传感设 备的数量依赖于传感设备的类型和其功率需要量，包括诸如电感、电容、和由ISB设置的任 何进一步限制的电气特性。例如，在图2所示的实施例中，在连接54上的传感设备60a-60d，可被限制为最大 值是每ISB连接大约是4个，它们可以是监控槽内液位和可能监控流体温度、压力和/或密 度的探针。如上所注明的，依赖于探针的功率需要量和/或由ISB设立的限制，可以使用更 少或更多的探针。该限制允许功率足以激活一个探针同时剩下的探针处于低功率状态。可 替换地，传感设备58a-58f和62a-62g可以是具有与上述探针不同(典型地是小于)的功 率需要量的传感器，上述探针允许更多传感器(例如超过8个)连接到一起。与这些探针 类似，这些传感器受到限制，以使得具有一个激活传感器而剩下的传感器处于低功率状态 以及具有诸如电感和电容的其它电气特性的总和的功率需要量将小于由ISB所允许的最 大值。具有其它类型探针或传感器的其它实施例关于可以连接到一起的传感设备的数量可 以具有其它限制。甚至其它实施例关于连接到一起的传感设备的数量和类型都可以具有限 制。在一些实施例中，如图3所示，传感设备可以被配置成多站式配置。在这点上，控 制器70通过总线72和74 (例如，电缆)分别与传感设备76a-76d和82a-82d通信。在这 个实施例中，不像传统的配置，总线连接包括三条电线，例如，电线72a，72b和72c，来为传 感设备提供电源和将它们接地，还包括单条双向数据线，用于传感设备76a-76d和控制器 70之间的通信。控制器70使用异步通信在数据线72c上的传感设备76a-76d之间进行通 信。传感设备76a-76d和82a-82d可以包括接口元件78a-78d、84a_84d，其电耦合到有源 或无源传感元件80a-80d、86a-86d。在一些实施例中，接口元件78a-78d、84a_84d可以包 括微处理器，该微处理器可操作地与控制器70通信，并存储唯一标识符和诸如电容、电感、阈值、制造商/制造日期、软件版本等的传感设备特性。在低功率状态，传感设备76a-76d、 82a-82d保持在足以为接口元件78a-78d、84a-84d中的微处理器提供功率以使得微处理器 能够与控制器70通信而传感设备76a-76d、82a-82d的剩余者断电或在睡眠或备用状态等 待的功率水平。为了避免在单条数据线上数据冲突，控制器一次仅与一个传感设备通信。为了通 信，控制器需要能够识别总线上每一个传感设备。为此，每个传感设备具有可以通过单条双 向数据线(例如72c，74c)传送到控制器的唯一标识符。如现在将描述的，在图4的流程图 中所示的启动发现过程中控制器学习传感设备的识别。在一个实施例中，现有技术中普遍 所知的电路用在总线上使得数据线为低(例如，大约0伏)或高(例如，大约5伏)。处于 休眠状态的数据线由下拉电阻拉低接地。在一些实施例中，在发现过程中，当传送数据时， 传感设备主动地使数据线为高；但当需要输出零时，它断开到数据线的驱动，使得下拉电阻 驱动数据线为低。在其它实施例中，由于长的电缆敷设路径(例如，超过大约1，000英尺)， 传感设备本身可以暂时地驱动数据线为低来克服电缆中的电容。为了识别总线上的传感设备，在块102中，控制器向总线上所有传感设备传送传 播发现信息。然后，在块104中，控制器向所有传感设备传送请求传感器传送它们的唯一标 识符的同步字符。因为各个传感设备不会同时进行时钟控制，所以传感设备可以不同时对 同步字符作出响应。如果有设备对发现信息和同步字符作出响应(判定块106的“是”分 支)，则在块108中传感设备检查数据线来确定是否另一传感设备已经在传送。如果数据线 在使用中(判定块110的“是”分支)，那么在块112中，另一传感设备当前正在使用数据线 来传送数据，并且当前的传感设备在低功率状态等待，忽略来自控制器的随后的同步字符， 并等待发现信息的下一传播。但是，如果数据线没在使用中(判定块110的“否”分支)，那 么，在块114中，在数据线上没有其它的传感设备通信，并且当前传感设备开始将数据传送 到控制器。在一个实施例中，传感设备传送作为由位组成的字节序列的唯一标识符(例如序 列号或其它标识符)到控制器。当传感设备传送表示“1”的位时，传感设备驱动数据线为 高。当传感设备传送表示“0”的位时，传感设备停止驱动数据线为高，并被动地使下拉电阻 下拉数据线为低。在块116中，大约在传送“0”中途，传感设备监控数据线。如果数据线为 高(判定块118的“是”分支)，则传感设备检测多个传感设备的另一传感设备正在传送。 然后，在块112中，当前传感设备停止传送，并在低功率等待，忽略随后来自控制器的同步 字符，并等待来自控制器的发现信息的下一传播。如果数据线为“低”(判定块118的“否” 分支)，那么在块120，传感设备继续发送数据，直到传感设备完成唯一标识符的传送，当发 送“0”位时继续监控数据线。在其它实施例中，可以实现避免数据冲突的其它方法。响应来自控制器的同步字符传送唯一标识符的每一个字节。而且，在一些实施例 中，如在下面进一步讨论的，在发现过程中传感设备也可以传送与传感设备有关的其它信 息。在接收了与唯一标识符相关联的所有字节之后，在块122中，然后控制器将消音指令随 同唯一标识符发送回到数据线上。重发送唯一标识符用作对总线上适当的传感设备正在接 收消音指令的双重检查。在块124中，传感设备确认该消音指令，然后忽略由控制器发送的 任何随后发现请求和同步字符。当控制器继续传播发现信息时，该过程在块102继续，直到 在数据线上没有进一步的响应(判定块106的“否”分支)。在这一点上，在块126中，正如在下面更加详细所讨论的，该发现已经完成，并且控制器可以检验总线上传感设备与ISB 的适应性。在一些实施例中，如果总线和传感设备超过ISB的限制，控制器可操作地关闭总 线和传感设备。在任何点上，控制器可以通过向总线上所有设备发送整体重置信息来重新 开始发现序列。每个传感设备包含其类型和电气特性以及其说明的细节，它们可以在发现过程中 发送给控制器。另外的信息，诸如电压、电流、电感、和电容水平以及制造日期和软件版本也 可以发送到控制器。操作员可以另外增加与传感设备的物理位置有关的信息到控制器中。 除了检验正确的安装和与ISB的适应性，在这一点上控制器具有足够的信息来处理来自传 感设备的数据，没有任何操作员的干涉。每个传感设备具有某些实体参数(例如电压、电流、电感和电容)，这些参数为了 例如加油站的安全操作必须与ISB的实体参数相匹配。传统上，这使得安装者能够求得这 些参数以及与网络电缆敷设相关联的任何电感和电容值的总和，并人工地将它们与ISB相 匹配，来检验网络电缆敷设是否安全，并最终检验站点是否安全。例如，在四个传感设备的 配置中，对每个传感设备的电感值和电容值求和，并由安装者将上述值加到连接电缆的电 感值和电容值，来计算传感器件结构的值。然后安装者将比较传感器件结构值和由ISB设 立的限值。通过将实体参数置于传感设备中并将它们传送给控制器，该过程变得更加自动 化，消除了由操作者输入和人工计算引入的潜在误差，从而检验站点是安全的。控制器能够 读取ISB参数，并能够求和和相对于ISB来检查传感设备参数，因此如果存在不安全状况允 许其拒绝运行。阈值也可以被编程到传感设备中，以使得当超过控制器的阈值之一时，控制器仅 发送信息，这有助于降低数据线上的通信量。在一些实施例中，为了确保存储在控制器中的 数据相对较新，即使还没有超过阈值，传感设备也将周期性地发送传感器数据。图5的流程图表示控制器可以用来从传感设备获取数据的过程。在块130中，控 制器开始于在总线上轮流检测传感设备。在一些实施例中，正如图5中的实施例，传感设备 分别通电，而其它保持在低功率状态，诸如休眠模式或睡眠模式。例如，在低功率状态，传感 设备的所有接口元件可与控制器通信，而传感器元件断电。然后在块132中，控制器指示传 感设备之一激活。在块134中，传感设备获取数据，并且在一些实施例中，可直接传送数据 给控制器。在其它实施例中，相对于传感设备的阈值检查获取的数据，如果数据值超过阈值 (判定块136的“是”分支)，那么在块138，将数据传送到控制器。在一些实施例中，唯一标 识符也可能伴随在数据传送中。如上所讨论的，仅仅当超过阈值时，传送数据可有助于降低 数据线上的数据通信量。然后在块140中，控制器指示传感设备去激活，将传感设备返回到 其低功率状态。如果另一传感设备被连接到总线，并且还没有获取到数据(判定块142的 “是”分支)，那么在块132，该过程以下一传感设备继续。如果所有的传感设备已被轮流监 测(判定块142的“否”分支)，在块144中，控制器结束对设备的轮流检测。正如上述实施例的描述和说明中所示的，通过以多站点配置方式来配置传感设 备，该传感器件结构克服了现有装置的挑战，由此降低将传感设备连接到控制器所需的端 口和ISB的数量，并降低该系统的整体费用。由于需要更少的电缆来连接传感设备到控制 器，该装置也降低了电线量，进一步降低了费用和减小了安装的复杂度。另外，与具有四条 电线装置的传统电缆对比，每个电缆仅包括三条电线。因此，相应减小了线管的尺寸。传感设备的自动检测消除或降低了与安装相关联的费用，并通过减少与操作员相关联的任务减 少了来自传感器件结构的潜在误差源。 尽管在前面对本发明的各个实施例进行了具体详细的说明，但必须理解，在不脱 离由随后的权利要求书所限定的本发明实质精神和范围的情况下，可以进行各种修改、替 换和变化。因此，本发明不限于所描述的特定实施例，而仅由下面权利要求书所限定。
权利要求
一种燃料贮存系统的传感器件结构，包括至少一个贮槽；多个传感设备，所述多个传感设备位于所述至少一个贮槽内或周围；和控制器，所述控制器与所述多个传感设备电气通信，所述控制器被配置为通过单条双向数据线与所述多个传感设备的每个传感设备通信。
2.根据权利要求1所述的传感器件结构，其特征在于，电气通信包括 通过单条双向数据线通信的多个传感设备的多站点配置。
3.根据权利要求1所述的传感器件结构，其特征在于，电气通信被配置为使用异步通 信协议。
4.根据权利要求1所述的传感器件结构，其特征在于，传感设备可操作来监控贮槽内 流体特性。
5.根据权利要求4所述的传感器件结构，其特征在于，所述传感设备包括探针，并且其 中所述探针被配置来监控从一个组中选择的特性，所述组包括贮槽内流体液位、槽内流体 温度、槽内流体压力、槽内流体密度和它们的组合。
6.根据权利要求1所述的传感器件结构，其特征在于，所述传感设备可操作来监控槽 外的特性。
7.根据权利要求6所述的传感器件结构，其特征在于，所述传感设备包含传感器，并且 其中所述传感器被配置来监控从一个组中选择的特性，所述组包括温度、压力、碳氢化合物 水平和它们的组合。
8.根据权利要求1所述的传感器件结构，其特征在于，多个传感设备中的传感设备包括接口元件，所述接口元件具有可操作来与控制器通信的微处理器；和 有源或无源传感元件，所述有源或无源传感元件电耦合到接口元件。
9.根据权利要求8所述的传感器件结构，其特征在于，所述接口元件可操作来存储用 于该传感设备的唯一标识符。
10.根据权利要求8所述的传感器件结构，其特征在于，接口元件可操作来存储从一个 组中选择的传感设备特性，所述组包括电压、电流、电容、电感、阈值、制造商、制造日期、软 件版本和它们的组合。
11.一种通过多个传感设备测量燃料贮槽内或燃料贮槽外特性的方法，所述方法包括由控制器激活所述多个传感设备中的传感设备； 由所述传感设备获取数据；通过单条双向数据线将来自传感设备的数据传送到控制器；和 由控制器指示所述传感设备改变到低功率状态。
12.根据权利要求11所述的方法，进一步包括由控制器激活所述多个传感设备中的随后的传感设备； 由随后的传感设备获取数据；通过单条双向数据线将来自随后的传感设备的数据传送到控制器；和 由控制器指示随后的传感设备改变到低功率状态。
13.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，传送数据包括将所述数据与传感设备的阈值相比较；和响应于超过阈值，将来自所述传感设备的数据传送到控制器。
14.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，传送数据进一步包括 将来自传感设备的数据周期性地传送到控制器而不考虑阈值。
15.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，所述传感设备是探针，其中获取数据包括测量从一个组中选择的特性，所述组包括贮槽内的液位、槽内液体温度、槽内液体压 力、槽内液体密度和它们的组合。
16.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，所述传感设备是传感器，并且其中获取 数据包括测量从一个组中选择的特性，所述组包括温度、压力、碳水化合物水平和它们的组合。
17.根据权利要求11所述的方法，进一步包括通过单条双向数据线以多站点方式配置所述多个传感设备。
18.根据权利要求17所述的方法，进一步包括 通过单条双向数据线使用异步通信协议来传送数据。
19.一种在用于燃料贮存系统的传感器件结构中识别传感设备的方法，所述方法包括由控制器通过单条双向数据线识别多个传感设备。
20.根据权利要求19所述的方法，其特征在于，识别所述多个传感设备包括 通过单条双向数据线将来自控制器的发现信息传播到与所述控制器电气通信的多个传感设备；通过单条双向数据线将来自控制器的同步字符传送到多个传感设备；和 通过单条双向数据线将来自所述多个传感设备中的传感设备的唯一标识符传送到控 制器。
21.根据权利要求20所述的方法，进一步包括响应于接收到唯一标识符，将来自控制器的消音指令传送到该传感设备，其中所述消音指令使得该传感设备忽略从控制器发送的进一步的发现信息和同步字符。
22.根据权利要求20所述的方法，进一步包括通过单条双向数据线将来自控制器的随后的发现信息传播到与所述控制器电气通信 的多个传感设备；通过单条双向数据线将来自控制器的随后的同步字符传送到所述多个传感设备；和 通过单条双向数据线将来自还没有接收到消音指令的多个传感设备的随后的传感设 备的唯一标识符传送到控制器。
23.根据权利要求22所述的方法，进一步包括响应于接收到唯一标识符，将来自控制器的消音指令传送到随后的传感设备。
24.根据权利要求20所述的方法，其特征在于，分别找回唯一标识符包括在多个传感 设备的一个传感设备上监控连接多个传感设备的单条双向数据线来确定多个传感设备的另一传感设备是否 已经正在传送；和响应于单条双向数据线上的无数据传送， 将传感设备唯一标识符的第一字节传送到控制器， 从控制器接收随后的同步字符，和响应于接收到随后的同步字符，将表示传感设备唯一标识符的数据的下一字节传送到 控制器。
25.根据权利要求25所述的方法，进一步包括，响应于单条双向数据线上的无数据传送 从控制器接收消音指令，从而从激活状态改变到低功率状态，并忽略来自控制器的进 一步的发现信息广播和同步字符。
26.根据权利要求24所述的方法，其特征在于，传送数据字节包括 当传送位值1时，驱动单条双向数据线为高；当传送位值O时，被动地允许下拉电阻将单条双向数据线下拉到低； 当传送位值O时，监控单条双向数据线；和响应于当传送位值O时数据线上的高值，忽略随后的同步字符直到随后传播发现信肩、ο
27.根据权利要求26所述的方法，其特征在于，驱动数据线为高包括将线驱动到大约5伏。
28.根据权利要求26所述的方法，其特征在于，将线下拉到低包括将线下拉到大约O伏。
29.根据权利要求24所述的方法，进一步包括 将带有唯一标识符的传感设备特性传送到控制器。
30.根据权利要求29所述的方法，其特征在于，传送特性包括传送来自一个组的特性，所述组包括传感设备类型、传感设备的电压电平、传感设备的 电流电平、传感设备的电容、传感设备的电感、传感设备的说明、传感设备的制造日期、传感 设备所使用的软件版本和它们的组合。
31.一种确定传感器件结构和用于燃料贮存系统的本质安全栅之间的适应性的方法， 所述方法包括通过单条双向数据线传播发现信息来发现多个传感设备； 在控制器接收所述多个传感设备的电气特性； 使用由多个传感设备传送的特性计算传感器件结构的特性；和 检验与本质安全栅的适应性。
32.根据权利要求31所述的方法，进一步包括响应于传感器件结构特性与本质安全栅之间的不适应，关闭传感器件结构。
33.根据权利要求31所述的方法，其特征在于，传送特性包括传送来自一个组的特性，所述组由传感设备的电压电平、传感设备的电流电平、传感设 备的电容、传感设备的电感和它们的组合。
全文摘要
提供一种用于燃料贮存系统的传感器件结构，该装置具有至少一个贮槽(40a-40d)、定位在该至少一个贮槽内或周围的多个传感设备(58a-58f，60a-60d，62a-62h)、以及与该多个传感设备(58a-58f，60a-60d，62a-62h)电气通信的控制器(50)。该控制器(50)被配置为在单条双向数据线(72c，74c)上与多个传感设备(58a-58f，60a-60d，62a-62h)的每个传感设备通信。多个传感设备(58a-58f，60a-60d，62a-62h)的传感设备由控制器(50)激活。数据由传感设备获取，并通过数据线(72c，74c)传送到控制器(50)。控制器指示传感设备改变到低功率状态。控制器(50)接收在数据线(72c，74c)上被识别的多个传感设备(58a-58f，60a-60d，62a-62h)中的电气特性，并计算传感器件结构的特性。控制器(50)检验与本质安全栅的适应性。
文档编号G01M3/00GK101842681SQ200780101055
公开日2010年9月22日 申请日期2007年8月20日 优先权日2007年8月20日
发明者I·F·贾维, P·O·伊瓦什兹伊辛 申请人:特拉华资本组成公司