高频微波屏障的制作方法
【专利说明】高频微波屏障
[0001]相关申请
[0002]本申请要求于2014年7月3日提交的德国专利申请10 2014 212 955.9的优先权，所述德国专利申请的全文通过参引并入本文献。
技术领域
[0003]本实用新型涉及一种用于监控安全区域的、用于对事件进行计数的和用于监控容器或料仓中的料位的装置。尤其，本实用新型涉及一种高频微波屏障以及高频微波屏障的用于监控容器中的料位的、用于监控安全区域的和用于对事件进行计数的应用。
【背景技术】
[0004]为了监控安全区域、为了对事件进行计数或者为了监控容器或者料仓中的料位能够使用光栅。通过发送器和接收器的相对置的设置方式，能够在光束中断的情况下检测到信号并且触发相应的行动，例如关断机器或者填充容器。
[0005]作为辐射源能够使用发光二极管或者激光二极管，这能够实现非常良好的信号成束。以这种方式可行的是，不影响或者仅略微影响光路附近的对象的光栅。
[0006]这种光栅相对于在其光学系统上的污染和在待监测的区域中的、即沿着测量路段的周围环境影响能够是易受干扰的。尤其，灰尘、雨、雪或雾会导致对测量的干扰，使得在这种环境条件下不是在任何情况下都确保可靠的功能。
【实用新型内容】
[0007]本实用新型的目的是，在监控安全区域时、在对事件进行计数时或者在监控容器或者料仓中的料位时在光学系统上存在污物或者在待监控的区域中存在干扰的情况下减少错误测量的可能性。
[0008]该目的通过用于监控安全区域、对事件进行计数或者监控容器或者料仓中的料位的高频微波屏障来实现，所述高频微波屏障具有:发送模块(401)，以沿着朝向待监控的区域(410)的方向发送微波信号(405);接收模块(406)，以在所述微波信号穿越待监控的所述区域之后接收所述微波信号，其中所述微波信号具有超过24GHz的频率。本实用新型的改进方案从下文中得出。
[0009]根据本实用新型的第一方面，提出一种高频微波屏障，所述高频微波屏障用于监控安全区域、对事件进行计数和/或监控容器或者料仓中的料位。微波屏障具有发送模块以沿着朝向待监控的区域的方向发送微波信号。与所述发送模块相对置地设有接收模块，所述接收模块在微波信号穿越待监控的区域之后用于接收所述微波信号。微波信号在此具有超过24GHz的频率。
[0010]通过使用微波来替代光能够减小因干扰性的周围环境影响和因发送和接收模块的天线和透镜上的污物对测量的影响。此外，能够通过使用超过24GHz的发送频率实现对所发送的微波信号的良好的聚焦。
[0011]因此例如可行的是，最小化或者完全避免因金属构件引起的干扰性的反射，所述金属构件位于发送模块的光学轴线旁(例如在发送模块的天线的主射束的区域之外)。这样的干扰性的反射能够给可靠地监控预设的区域造成困难或者完全不能可靠地监控预设的区域。
[0012]根据本实用新型的一个实施方式，由发送模块发送的微波信号的开度角小于10度。在此将开度角理解为如下角度范围:在该角度范围中发送模块发送绝大部分的微波信号。开度角限定如下区域:在该区域之外，所发送的微波信号的信号强度下降3dB。因此所谓的3dB点是开度角，在所述开度角下能量降低到50%。
[0013]根据本实用新型的另一个实施方式，由发送模块发送的微波信号的开度角小于8度，例如甚至小于3度。
[0014]同样能够提出:可由接收模块接收的微波信号的最大开度角小于10°、小于8°、或者甚至小于3度。由此能够排除接收来自于另一个方向的信号。
[0015]根据本实用新型的另一个实施方式，微波信号具有61GHz或者更大的频率。例如，微波信号具有80GHz或者更大的频率、122GHz或者更大的频率或244GHz或者更大的频率。微波信号例如能够位于K波段(15GHz至26.5GHz)中、Ka波段(50GHz至75GHz)中、Q波段(33GHz 至 50GHz)中、U 波段(40GHz 至 60GHz)中、V 波段(50GHz 至 75GHz)中、W 波段(75GHz 至 IlOGHz)中、F 波段(90GHz 至 140GHz)中、D 波段(IlOGHz 至 170GHz)中或者 Y波段(325GHz 至 500GHz)中。
[0016]根据本实用新型的另一个实施方式，发送模块构成为用于发送呈编码的微波信号形式的微波信号，其中作为对策接收模块构成为用于对由发送模块编码的微波信号进行解码。
[0017]由此能够确保:接收模块能够将所接收到的微波信号与相应的发送模块相关联。
[0018]根据本实用新型的另一个方面，提出在上文中和在下文中描述的高频微波屏障的用于监控容器或者料仓中的料位的应用。
[0019]根据本实用新型的另一个方面，提出在上文中和在下文中所描述的高频微波屏障的用于监控安全区域的应用。
[0020]根据本实用新型的另一个方面，提出在上文中和在下文中所描述的高频微波屏障的用于对事件进行计数的应用。
【附图说明】
[0021]在下文中参考附图描述本实用新型的实施方式。
[0022]图1示出光栅。
[0023]图2示出微波屏障。
[0024]图3示出具有干扰反射器的微波屏障。
[0025]图4示出根据本实用新型的一个实施例的微波屏障。
【具体实施方式】
[0026]附图中的视图是示意性的并且是不按比例的。
[0027]如果在下述【附图说明】中在不同的附图中使用相同的附图标记，那么这些附图标记表示相同的或者类似的元件。但是相同的或者类似的元件也能够通过不同的附图标记来标识。
[0028]图1示出光栅100的构造和信号成束。光栅100具有发送器101和相对置的接收器102。发送器101和接收器102能够装配有透镜系统103、104。发送器101发送光锥105，所述光锥能够由接收器102检测。
[0029]在该光学方法中，如果透镜系统103、104具有污物或者待监控的区域(测量路段)因灰尘、雨、雪和/或雾而受到干扰，那么会引起干扰或者错误测量。
[0030]通过使用微波来代替光，在透镜被污染时或者在监控的区域中发生上述干扰的情况下能够降低待错误测量的可能性。
[0031]图2示出微波屏障200，所述微波屏障发送例如6GHz至大