CH710796B1 - Verfahren und System zur Messung unter Verwendung eines Teleskopmessgerätes. - Google Patents

Abstract

Es wird ein Messsystem zur Bestimmung von Abmessungen einer Messzone eines physischen Gutes (602) präsentiert. Das System enthält ein Teleskopmessgerät (601), das eingerichtet ist, um einen oder mehrere analoge Messwerte, die zu der Messzone des physischen Gutes (602) gehören, zu bestimmen, wobei das Teleskopmessgerät ( 601) einen Schiebearm (618) und einen vertikalen Arm (620) enthält. Ferner enthält das System einen Datendigitalisierer (614), der mit dem Teleskopmessgerät (601) funktionsmäßig verbunden und eingerichtet ist, um den einen oder die mehreren analogen Messwerte in entsprechenden einen oder entsprechende mehrere digitale Messwerte umzuwandeln. Außerdem enthält das System eine drahtlose Einheit (616), die mit Datendigitalisierer (614) oder dem Datendigitalisierer (614) und dem Teleskopmessgerät (601) funktionsmäßig verbunden und eingerichtet ist, um den einen oder die mehreren digitalen Messwerte drahtlos zu übertragen.

Description

HINTERGRUND

[0001] Die Erfindung betrifft allgemein ein Messsystem mit einem Teleskopmessgerät, insbesondere ein drahtloses digitales Teleskopmessgerät, und ein Verfahren zur Bestimmung von Abmessungen einer Messzone, das eine verbesserte Wiederholbarkeit, bessere Genauigkeit und verstärkte Auflösung aufweist.

[0002] Herkömmlich wird ein Teleskopmessgerät durch einen Feldinspektor zur Messung eines Innenradius eines Elementes, wie beispielsweis eines Lochs oder eines Rohrs, eines physikalischen Systems/physischen Guts verwendet. Das physikalische Gut kann zum Beispiel Komponenten von Öl- und Gasfeldern enthalten. Das Teleskopmessgerät ist eine indirekte Messvorrichtung, bei der ein Kopf des Teleskopmessgerätes zunächst innerhalb von Löchern oder Rohren positioniert und anschließend der Kopf des Teleskopmessgerätes seitwärts verlängert wird, um einen Kontakt mit den Seitenwänden der Löcher oder Rohre herzustellen. Ferner wird das Teleskopmessgerät aus den Löchern oder Rohren herausgezogen, und die Länge des verlängerten Kopfes des Teleskopmessgerätes wird unter Verwendung eines Mikrometers oder eines Messschiebers gemessen, um den Innenradius der Löcher oder Rohre zu bestimmen. Demgemäß umfasst der Einsatz des Teleskopmessgerätes zwei Schritte, nämlich einen Messprozess und einen Aufzeichnungsprozess. Folglich ist der Einsatz des Teleskopmessgerätes umständlich, und er umfasst einen manuellen Eingriff.

[0003] Außerdem umfasst eine Inspektion physischer Güter gewöhnlich ein Erfassen von Daten unter Verwendung des Teleskopmessgerätes. Diese Datenerfassung ist herausfordernd und zeitaufwendig. Außerdem müssen die Daten anschließend analysiert werden, um eine richtige Überwachung und Inspektion der physischen Güter zu ermöglichen. Die Analyse der Daten erfordert Rechenfähigkeiten, die für den Feldinspektor gewöhnlich nicht unmittelbar zur Verfügung stehen.

[0004] Außerdem hängen die Messungen unter Verwendung des Teleskopmessgerätes in hohem Maße von der Erfahrung und den Gewohnheiten des Feldinspektors ab. Demgemäß kann die Effizienz und Wiederholbarkeit des Teleskopmessgerätes gewünschten Anforderungen nicht genügen. Somit können die Messungen unter Verwendung des Teleskopmessgerätes ungenau sein. Die ungenauen Messungen können wiederum die Wartung und Instandhaltung von physikalischen Gütern/Systemen beeinträchtigen.

KURZDARSTELLUNG

[0005] Gemäß der Erfindung sind ein Messsystem und ein Verfahren der in den unabhängigen Ansprüchen beschriebenen Art beansprucht.

[0006] Die Messzone kann eine Bohrung, ein Loch, ein Rohr oder Kombinationen von diesen aufweisen.

[0007] Zusätzlich oder als eine Alternative kann die Messzone einheitliche Abmessungen, variierende Abmessungen oder eine Kombination von diesen aufweisen.

[0008] In dem System einer beliebigen vorstehend erwähnten Art kann das Teleskopmessgerät ferner eine Koppeleinheit aufweisen, die eingerichtet ist, um den Schiebearm mit dem vertikalen Arm zu koppeln, wobei die Koppeleinheit mehrere Zahnräder aufweisen kann.

[0009] In einer Ausführungsform des Systems einer beliebigen vorstehend erwähnten Art kann das Teleskopmessgerät ferner eine Feder aufweisen, die eingerichtet ist, um den Schiebearm mit dem vertikalen Arm zu koppeln.

[0010] In einer weiteren Ausführungsform kann das System ferner einen zweistufigen Knopf aufweisen, der an dem Teleskopmessgerät angeordnet und eingerichtet ist, um den Schiebearm und den vertikalen Arm des Teleskopmessgerätes zu bewegen.

[0011] In einem beliebigen vorstehend erwähnten System kann der Datendigitalisierer einen Drehgeber, einen Linearpositionsgeber oder eine Kombination von diesen aufweisen.

[0012] Zusätzlich oder als eine Alternative kann der Datendigitalisier ferner eingerichtet sei, um digitale Messwerte zu generieren.

[0013] In dem zuletzt erwähnten Fall kann das System ferner ein Verarbeitungssubsystem aufweisen, das eingerichtet ist, um einen Zustand des physischen Gutes auf der Basis des einen oder der mehreren digitalen Messwerte zu bestimmen.

[0014] Darüber hinaus kann das Verarbeitungssubsystem ferner eingerichtet sein, um die Reihe digitaler Messwerte zu verarbeiten, um anwendungsspezifische Auswertungen der digitalen Messwerte zu generieren.

[0015] In einer bevorzugten Ausführungsform des Systems einer beliebigen vorstehend erwähnten Art kann der vertikale Arm, können die Schiebearme oder können sowohl der vertikale Arm als auch die Schiebearme einen gezahnten Abschnitt aufweisen.

[0016] In einigen bevorzugten Ausführungsformen des Verfahrens kann das Teleskopmessgerät ferner mehrere Zahnräder, eine Feder, eine Achse oder Kombinationen von diesen aufweisen.

[0017] In den zuletzt erwähnten bevorzugten Ausführungsformen bewirkt das Anordnen des Teleskopmessgerätes in der Messzone ferner eine Bewegung der mehreren Zahnräder, der Feder, der Achse, der wenigstens zwei Schiebearme, des vertikalen Arms oder von Kombinationen von diesen in einer derartigen Weise, dass die wenigstens zwei Schiebearme des Teleskopmessgerätes mit Seitenwänden der Messzone wirksam verbunden werden.

[0018] Ferner kann das Bestimmen des eines oder der mehreren analogen Messwerte ein Bestimmen eines Drehwinkels der mehreren Zahnräder, einer Linearverschiebung von wenigstens einem von den wenigstens zwei Schiebearmen und dem vertikalen Arm oder einer Kombination von diesen aufweisen.

[0019] Noch weiter kann das Umwandeln des einen oder der mehreren analogen Messwerte in den einen oder die mehreren digitalen Messwerte ein Umwandeln einer/eines oder mehrerer von dem Drehwinkel, der Linearverschiebung von wenigstens einem von den wenigstens zwei Schiebearmen und dem vertikalen Arm in den einen oder die mehreren digitalen Messwerte aufweisen.

[0020] Das Verfahren einer beliebigen vorstehend erwähnten Art kann ferner ein Generieren einer Reihe digitaler Messwerte aufweisen.

[0021] Zusätzlich kann das Identifizieren des Zustands des physischen Guts in Echtzeit ein Vergleichen des einen oder der mehreren digitaler Messwerte mit einem Bezugswert aufweisen, um den Zustand des physischen Gutes zu beurteilen.

[0022] Gemäß einem noch weiteren Beispiel enthält das System ein Messsubsystem, das mit dem physischen Gut funktionsmäßig verbunden ist, und eine drahtlose Einheit, die mit dem Teleskopmessgerät, dem Datendigitalisierer oder mit beiden funktionsmäßig verbunden und eingerichtet ist, um den einen oder die mehreren digitalen Messwerte drahtlos zu übertragen.

ZEICHNUNGEN

[0023] Diese und weitere Merkmale, Aspekte und Vorteile der vorliegenden Offenbarung werden besser verstanden, wenn die folgende detaillierte Beschreibung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen gelesen wird, in denen gleiche Bezugszeichen überall in den Zeichnungen gleiche Teile bezeichnen, worin zeigen: Fig. 1 eine Blockdiagrammdarstellung eines beispielhaften Mess- und Analysesystems gemäß einer Ausführungsform der Erfindung; Fig. 2 eine schematische Darstellung einer Ausführungsform eines beispielhaften Messsubsystems zur Verwendung in dem beispielhaften System nach Fig. 1 Fig. 3 eine schematische Darstellung einer weiteren Ausführungsform eines beispielhaften Messsubsystems zur Verwendung in dem beispielhaften System nach Fig. 1; Fig. 4 und Fig. 5 schematische Darstellungen weiterer Ausführungsformen eines beispielhaften Messsubsystems, das einen Datendigitalisierer aufweist, zur Verwendung in dem beispielhaften System nach Fig. 1; Fig. 6 eine schematische Darstellung der Messung von Abmessungen eine physischen Guts unter Verwendung des beispielhaften Mess- und Analysesystems nach Fig. 1; Fig. 7 eine schematische Darstellung eines Verfahrens zum Messen von Abmessungen, die zu einem physischen Gut gehören, unter Verwendung des Mess- und Analysesystems nach Fig. 1, gemäß einer Ausführungsform der Erfindung.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG

[0024] Sofern nicht anders angegeben, haben die technischen und wissenschaftlichen Begriffe, die hierin verwendet werden, die gleiche Bedeutung, wie sie durch einen Fachmann auf dem Gebiet, den diese Beschreibung anbetrifft, gewöhnlich verstanden wird. Die Ausdrücke „erste“, „zweite“ und dergleichen, wie sie hierin verwendet werden, bezeichnen keine Reihenfolgen, Menge oder Wichtigkeit, sondern werden vielmehr dazu verwendet, ein Element von einem anderen zu unterscheiden. Ferner bezeichnen die Ausdrücke „ein“ und „eine“ keine Mengenbeschränkung, sondern bezeichnen vielmehr die Gegenwart von wenigstens einem der in Bezug genommenen Elemente. Der Ausdruck „oder“ ist im einschließlichen Sinne gemeint und soll ein, einige oder alle der aufgeführten Elemente bedeuten. Die Verwendung von „enthalten“, „aufweisen“ oder „haben“ und deren Abwandlungen, die hierin angegeben sind, sollen die darin anschließend aufgeführten Elemente und deren Äquivalente sowie zusätzliche Elemente umfassen. Die Ausdrücke „verbunden“ und „gekoppelt“ sind nicht auf physische oder mechanische Verbindungen oder Kopplungen beschränkt und können elektrische Verbindungen oder Kopplungen umfassen, unabhängig davon ob sie direkt oder indirekt sind. Darüber hinaus können die Ausdrücke „Schaltkreis” und „Schaltung” sowie „Steuerung“ entweder eine einzelne Komponente oder mehrere Komponenten enthalten, die entweder aktiv und/oder passiv sind und die miteinander verbunden oder in sonstiger Weise miteinander gekoppelt sind, um die gewünschte Funktion zu erfüllen.

[0025] Wie in Einzelheiten hier nachstehend beschrieben, wird ein Messsystem präsentiert. Das Mess- und Analysesystem enthält ein Messsubsystem, das zur Messung von Abmessungen eines physischen Gutes 104 verwendet werden kann. Insbesondere wird ein digitales drahtloses Teleskopmessgerät 108 zur Messung von Abmessungen einer Messzone 604, die dem physischen Gut 104 entspricht, wie beispielweise, jedoch nicht darauf beschränkt, von Komponenten von Öl und Gasfeldern, präsentiert. Unter Verwendung des hier nachstehend beschriebenen Mess- und Analysesystems kann ein Mess- und Analysesystem mit verbesserter Wiederholbarkeit, besserer Genauigkeit und verstärkter Auflösung erhalten werden.

[0026] Indem nun auf die Zeichnungen verwiesen und diese als ein Beispiel in Bezug genommen werden, ist eine Darstellung 100 eines beispielhaften Messsystems in Fig. 1 dargestellt. Das Mess- und Analysesystem 100 enthält ein Messsubsystem 102 und ein Verarbeitungssubsystem 106. Das Messsubsystem 102 kann verwendet werden, um Abmessungen einer Messzone 604, die zu einem physischen Gut 104 gehört, zu messen und zu analysieren. Der Ausdruck Abmessungen der Messzone 604, wie er hierin verwendet wird, kann verwendet werden, um auf einen Durchmesser, einen Radius, eine Länge, eine Breite und dergleichen der Messzone 604 Bezug zu nehmen. Das physische Gut 104 kann Komponenten eines Öl- und Gasfeldes, wie beispielsweise, jedoch nicht darauf beschränkt, von Rohrleitungen und Rohren, enthalten. Außerdem kann die Messzone 604, die zu dem physischen Gut 104 gehört, eine Bohrung, ein Loch, ein Rohr und dergleichen sein.

[0027] Außerdem kann das physische Gut 104 in bestimmten Ausführungsformen einheitliche Dimensionen aufweisen. Als ein Beispiel kann das physische Gut 104 in einer Ausführungsform ein Rohr enthalten. Demgemäß können die Abmessungen einer Messzone 604, die dem Rohr entspricht, wie beispielsweise der Radius und/oder der Durchmesser, durch die gesamte Länge des Rohrs hinweg gleichmäßig sein. Jedoch kann das physische Gut 104 in bestimmten anderen Ausführungsformen eine konische Gestalt aufweisen. Demgemäß können Abmessungen einer Messzone 604 des konisch gestalteten physischen Gutes 104, wie beispielsweise der Radius und/oder der Durchmesser, entlang einer Längserstreckung des konisch gestalteten physischen Gutes 104 variieren. Das beispielhafte Mess- und Analysesystem 100 kann eingerichtet sein, um die Abmessungen eines physischen Gutes 104, das einheitliche Abmessungen und/oder sich ändernde Abmessungen aufweist, effizient zu messen.

[0028] In einer derzeit vorgesehenen Konfiguration kann das Messsubsystem 102 ein Teleskopmessgerät 108, einen Datendigitalisierer 110 und eine drahtlose Einheit 112 enthalten. Das Teleskopmessgerät 108 kann einen vertikalen Arm 204, Schiebearme 202, mehrere Zahnräder oder Kombinationen von diesen enthalten. Das Teleskopmessgerät 108 kann verwendet werden, um Abmessungen von Bohrungen, Löchern und/oder Rohren zu messen. Darüber hinaus kann das Teleskopmessgerät 108 in einer Ausführungsform eingerichtet sein, um einen analogen Messwert zu bestimmen, der zu der Messzone 604 gehört. Der Ausdruck analoger Messwert, wie er hierin verwendet wird, kann verwendet werden, um auf eine lineare Verschiebung des vertikalen Armes 204 und/oder der Schiebearme 202 des Teleskopmessgerätes 108, einen Drehwinkel der mehreren Zahnräder des Teleskopmessgerätes 108 oder eine Kombination von diesen Bezug zu nehmen. In einem Beispiel wird der analoge Messwert gemeinsam mit einem Zeitstempel bestimmt. Der Ausdruck Zeitstempel, wie er hierin verwendet wird, kann verwendet werden, um auf den Zeitpunkt Bezug zu nehmen, in dem der analoge Messwert gemessen wird. In einem Beispiel kann der analoge Messwert mit dem Zeitstempel als 3,789 mm@2014-08-27 09:55:18:067 dargestellt werden. Unterschiedliche Ausführungsformen des beispielhaften Teleskopmessgerätes 108 sind in Bezug auf die Fig. 2 und Fig. 3 in größeren Einzelheiten nachstehend erläutert.

[0029] Gemäß der Erfindung ist der Datendigitalisierer 110 mit dem Teleskopmessgerät 108 funktionsmäßig verbunden. Der Datendigitalisierer 110 ist eingerichtet, um den durch das Teleskopmessgerät 108 bestimmten analogen Messwert in einen entsprechenden digitalen Messwert umzuwandeln. Der Ausdruck digitaler Messwert, wie er hierin verwendet wird, kann verwendet werden, um auf eine digitale Ablesung Bezug zu nehmen, die dem analogen Messwert entspricht. Ein Beispiel der digitalen Ablesung kann eine numerische Anzeige enthalten, die Abmessungen der Messzone 604 des physischen Gutes 104 zeigt.

[0030] Ferner kann das Messsubsystem 104 und insbesondere der Datendigitalisierer 110 in bestimmten Ausführungsformen eingerichtet sein, um die durch das Teleskopmessgerät 108 gemessenen analogen Messwerte kontinuierlich zu digitalisieren. Als ein Beispiel kann der Datendigitalisierer 110 eingerichtet sein, um in etwa 100 analoge Messwerte pro Sekunde zu digitalisieren. Die digitalen Messwerte können durch das Verarbeitungssubsystem 106 verarbeitet werden. Außerdem können die verarbeiteten digitalen Messwerte verwendet werden, um einen Zustand oder eine Bedingung des physischen Gutes 104 zu bestimmen. In einem Beispiel kann der Zustand des physischen Gutes 104 einen funktionsfähigen Zustand oder einen fehlerhaften/anomalen Zustand des physischen Gutes 104 umfassen.

[0031] Zusätzlich kann der Datendigitalisierer 110 eingerichtet sein, um eine Reihe digitaler Messwerte zu generieren. Die Reihe der digitalen Messwerte kann anschließend durch das Verarbeitungssubsystem 106 verarbeitet werden, um anwendungsspezifische Auswertungen der Reihe digitaler Messwerte zu generieren. In einem Beispiel kann das Verarbeitungssubsystem 106 eingerichtet sein, um jegliche Veränderung der digitalen Messwerte über einen bestimmten Zeitraum zu überwachen. Demgemäß kann die Reihe digitaler Messwerte in diesem Beispiel zeitindizierte digitale Messwerte enthalten. In einem weiteren Beispiel kann die Reihe digitaler Messwerte einem Bereich von Messwerten entsprechen, die entlang einer gewünschten Länge des physischen Gutes 104 akquiriert wurden. In diesem Beispiel kann ein gewünschter Messwert aus der Reihe digitaler Messwerte gewonnen und/oder interpoliert werden.

[0032] In einem noch weiteren Beispiel kann die Reihe digitaler Messwerte geglättet werden, um eine geglättete Reihe digitaler Messwerte zu generieren. In bestimmten Ausführungsformen kann das Verarbeitungssubsystem 106 eingerichtet sein, um die geglättete Reihe digitaler Messwerte durch Mittelung der Reihe digitaler Messwerte zu generieren. Außerdem kann das Verarbeitungssubsystem 106 ferner eingerichtet sein, um einen gewünschten Messwert auf der Basis der geglätteten Reihe digitaler Messwerte zu identifizieren. In einem Beispiel kann der gewünschte Messwert einen maximalen Wert kennzeichnen, der der geglätteten Reihe digitaler Messwerte entspricht. Darüber hinaus kann der gewünschte Messwert verwendet werden, um einen Zustand des physischen Gutes 104 zu identifizieren. Die Verwendung des gewünschten Messwertes hilft bei der Minimierung von Fehlern aufgrund der subjektiven Beurteilung durch einen Feldbediener.

[0033] In einem nicht beschränkenden Beispiel kann der Datendigitalisierer 110 einen Linearpositionsgeber, einen Drehgeber oder eine Kombination von diesen enthalten. Unterschiedliche Ausführungsformen von Teleskopmessgeräten, die andere Arten von Datendigitalisierern verwenden, sind in größeren Einzelheiten nachstehend in Bezug auf die Fig. 4 und Fig. 5 erläutert.

[0034] Darüber hinaus kann die drahtlose Einheit 112 mit dem Datendigitalisierer 110 und dem Verarbeitungssubsystem 106 funktionsmäßig verbunden sein. Sobald der analoge Messwert in einen entsprechenden digitalen Messwert durch den Datendigitalisierer 110 umgewandelt worden ist, kann die drahtlose Einheit 112 eingerichtet sein, um die digitalen Messwerte drahtlos zu dem Verarbeitungssubsystem 106 zu übertragen. Vielfältige Kommunikationsprotokolle können verwendet werden, um den digitalen Messwert zu übertragen. Einige Beispiele für Schnittstellen, die zur Übertragung der digitalen Messwerte verwendet werden, umfassen, ohne jedoch darauf beschränkt zu sein, einen universalen seriellen Bus „USB“), einen empfohlenen Standard 232 „RS232“), einen Serial Peripheral Interface Bus („SPI“), eine inter-integrierte Schaltung („I2C“), analoge Schnittstellen und andere proprietäre E/A-Schnittstellen.

[0035] Ferner können einige Beispiele drahtloser Techniken, die die drahtlose Einheit 112 verwenden kann, unterschiedliche drahtlose Technologien, wie beispielsweise, jedoch nicht darauf beschränkt, die Bluetooth-Technologie, die Ultrabreitband-Technologie und die drahtlose Lokalbereichstechnologie, wie beispielsweise Wi-Fi, verwenden, um die digitalen Messwerte zu übertragen. In einer beispielhaften Ausführungsform kann die drahtlose Einheit 112 ein Bluetooth<®>Low Energy („BLE“) Protokoll verwenden, um mit dem Verarbeitungssubsystem 106 zu kommunizieren. Es kann erwähnt werden, dass BLE auch als Bluetooth SMART<®>bezeichnet wird. Bluetooth und Bluetooth SMART sind registrierte Marken von Bluetooth Special Interest Group aus Kirkland, Washington. Die Verwendung des BLE-Protokolls durch die drahtlose Einheit 112 ist insofern vorteilhaft, als relativ geringe Leistung verbraucht wird, während mit Bluetooth verbundene Kommunikationsbereiche erhalten werden. Es können andere drahtlose Protokolle, einschließlich, zum Beispiel 902.11b, Bluetooth und ZigBee<®>(ZigBee ist eine registrierte Marke der ZigBee Allianz aus San Ramon, Kalifornien) durch die drahtlose Einheit 112 verwendet werden.

[0036] Ferner können die durch den digitalen Digitalisierer 110 generierten digitalen Messwerte durch das Verarbeitungssubsystem 106 verarbeitet und analysiert werden. In einem nicht beschränkenden Beispiel kann das Verarbeitungssubsystem 106 einen Computer, ein Smartphone, ein iPad, ein iPhone, ein Tablet oder Kombinationen von diesen enthalten. In den Fällen, in denen das Verarbeitungssubsystem 106 eine mobile Vorrichtung, wie beispielsweise das Smartphone, das iPhone oder eine Kombination von diesen, ist, ermöglicht das Verarbeitungssubsystem 106 eine allgegenwärtige Konnektivität, Portabilität und Interoperabilität mit dem Messsubsystem 102.

[0037] Erwähnenswert ist, dass in manchen Ausführungsformen das Interpretieren oder Ziehen von Rückschlüssen aus der Reihe digitaler Messwerte komplex sein und somit eine anspruchsvolle Verarbeitung umfassen kann. Die anspruchsvolle Verarbeitung kann über die Verarbeitungsfähigkeit der mobilen Vorrichtung hinausgehen und/oder kann den Kontext zusätzlicher Informationen erfordern, die gegebenenfalls auf der mobilen Vorrichtung nicht ohne weiteres zur Verfügung stehen können. In diesem Beispiel kann das Verarbeitungssubsystem 106 eingerichtet sein, um sich auf zusätzliche Rechenressourcen und/oder Speicher- und Datenbankstrukturen (zum Beispiel eine Cloud) zu stützen. In manchen Ausführungsformen können die zusätzlichen Ressourcen entfernte Server umfassen.

[0038] Zusätzlich kann das System 100 eingerichtet sein, um einen Zustand des physischen Gutes 104 insbesondere auf der Basis der digitalen Messwerte, die durch das Messsubsystem 102 und den Datendigitalisierer 110 generiert werden, zu bestimmen. In einer Ausführungsform kann das Verarbeitungssubsystem 106 eingerichtet sein, um die verarbeiteten digitalen Messwerte mit einem Bezugswert zu vergleichen, um einen Zustand des physischen Gutes 104 zu identifizieren. In einem Beispiel kann der Zustand des physischen Gutes 104 einen funktionsfähigen Zustand oder einen Anomaliezustand des physischen Gutes 104 umfassen. Ein Wert des durch das Messsubsystem 102 generierten digitalen Messwertes, der außerhalb eines bestimmten Bereiches von zusätzlichen Werten liegt, kann für einen Anomaliezustand des physischen Gutes 104 kennzeichnend sein. Falls ein Anomaliezustand des physischen Gutes 104 durch das Verarbeitungssubsystem 106 identifiziert wird, können die Informationen über den Anomaliezustand zu einem Feldbediener übermittelt werden. In einer Ausführungsform können die Informationen über den Anomaliezustand durch eine Aktivierung eines Alarms und/oder eine Aktivierung einer visuellen Anzeige übermittelt werden. Obwohl das Beispiel nach Fig. 1 das Verarbeitungssubsystem 106 als eine gesonderte Einheit darstellt, kann das Verarbeitungssubsystem 106 in einem Beispiel einen Teil des Messsubsystems 102 bilden. Das Mess- und Analysesystem 100 ist in größeren Einzelheiten nachstehend in Bezug auf Fig. 6 erläutert. Ferner ist ein Verfahren zum Messen von Abmessungen eines physischen Gutes 104 unter Verwendung des Messsubsystems 102 in größeren Einzelheiten nachstehend in Bezug auf Fig. 7 erläutert.

[0039] Indem nun auf Fig. 2 Bezug genommen wird, ist eine schematisierte Darstellung 200 einer Ausführungsform eines beispielhaften Messsubsystems zur Verwendung in dem beispielhaften System 100 nach Fig. 1 gemäß Aspekten der vorliegenden Offenbarung dargestellt. Das Messsubsystem 200 enthält ein Teleskopmessgerät 201, wie beispielsweise das Teleskopmessgerät 108 nach Fig. 1, einen zweistufigen Knopf 208 und eine drahtlose Einheit 210. Das Teleskopmessgerät 201 enthält Schiebearme 202, einen vertikalen Arm 204 und eine Koppeleinheit 206. Die Schiebearme 202 können wenigstens zwei Kontaktkappen 212 an zwei freien Enden der Schiebearme 202 enthalten.

[0040] Darüber hinaus können die Schiebearme 202 mit dem vertikalen Arm 204 über die Koppeleinheit 206 gekoppelt sein. Ferner kann die Koppeleinheit 206 mehrere Zahnräder 215, eine Feder 218 und eine Achse 220 enthalten. Die mehreren Zahnräder 215 enthalten ein großes Zahnrad 214 und ein kleines Zahnrad 216. In einem Beispiel kann die Feder 218 eine Spiralfeder, eine lineare Schraubenfeder oder eine Kombination von diesen sein. Die Achse 220 und die Feder 218 können mit dem großen Zahnrad 214 und dem kleinen Zahnrad 216 wirksam verbunden sein. Gemäß Aspekten der vorliegenden Offenbarung können das große Zahnrad 214 und das kleine Zahnrad 216 über die Zahnradumsetzung eine mechanische Verstärkung von etwa 2,5 mal oder mehr bereitstellen. Die mechanische Verstärkung hilft, die Auflösung des Messsubsystems 200 zu verbessern.

[0041] Ferner kann der zweistufige Knopf 208 mit dem vertikalen Arm 204 des Messsubsystems 200 funktionsmäßig verbunden sein. Der zweistufige Knopf 208 ist eingerichtet, um die Schiebearme 202 und den vertikalen Arm 204 des Teleskopmessgerätes 201 zu bewegen. Insbesondere kann der vertikale Arm 204 durch Verwendung des zweistufigen Knopfs 208 in eine Aufwärtsrichtung 226 oder in eine Abwärtsrichtung 230 bewegt werden. Die Bewegung des zweistufigen Knopfs 208 in die Aufwärtsrichtung 226 kann den vertikalen Arm 204 veranlassen, sich nach oben zu bewegen. In ähnlicher Weise kann eine Bewegung des zweistufigen Knopfs 208 in die Abwärtsrichtung 230 eine Abwärtsbewegung des vertikalen Arms 204 zur Folge haben.

[0042] Außerdem kann der vertikale Arm 204 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung einen ersten gezahnten Abschnitt 222 enthalten. Zusätzlich kann jeder der Schiebearme 202 einen entsprechenden zweiten gezahnten Abschnitt 224 enthalten. In dem Beispiel nach Fig. 2 ist der erste gezahnte Abschnitt 222 des vertikalen Arms 204 mit dem großen Zahnrad 214 wirksam verbunden. Das große Zahnrad 214 ist wiederum mit dem kleinen Zahnrad 216 gekoppelt. Ferner kann das kleine Zahnrad 216 mit dem zweiten gezahnten Abschnitt 224 der Schiebearme 202 wirksam verbunden sein. Insbesondere können der erste und der zweite gezahnte Abschnitt 222, 224 bei der Kopplung des vertikalen Arms 204 an die Schiebearme 202 über das große und das kleine Zahnrad 214, 216 unterstützen. Diese Kopplung kann wiederum bei einer Hin- und Herbewegung des vertikalen Armes 204 und der Schiebearme 202 unterstützen. In einem Beispiel kann eine Bewegung des vertikalen Arms 204 in der Aufwärtsrichtung 226 eine Drehung des großen Zahnrades 214 zur Folge haben. Die Drehung des großen Zahnrades 214 kann eine Drehbewegung des kleineren Zahnrades 216 zur Folge haben, die wiederum eine Bewegung 228 der Schiebearme 202 nach außen bewirkt.

[0043] Erfindungsgemäss wird das Teleskopmessgerät 201 verwendet, um eine Abmessung, wie beispielsweise einen Durchmesser, einer Messzone 604, die einem physischen Gut 104, wie beispielsweise dem physischen Gut 104 nach Fig. 1, entspricht, zu messen. Demgemäß kann das Teleskopmessgerät 201 in der Messzone 604 des physischen Gutes 104 angeordnet werden. Ferner kann der vertikale Arm 204 des Teleskopmessgerätes 201 in die Aufwärtsrichtung 226 bewegt werden. Demgemäß drehen sich das große Zahnrad 214, das kleine Zahnrad 216, die Achse 220 und die Feder 218, wodurch die Schiebearme 202 veranlasst werden, sich in die Auswärtsrichtung 228 zu bewegen. Diese Auswärtsbewegung der Schiebearme 202 hat zur Folge, dass die Schiebearme 202 mit der Messzone 604 des physischen Gutes 104 sicher in Eingriff kommen. Insbesondere können die Schiebearme 202 mit Seitenwänden der Messzone 604 über die Kontaktkappen 212 des Teleskopmessgerätes 201 sicher in Eingriff gebracht werden. Die Bewegung des vertikalen Armes 204 in die Aufwärts- oder Abwärtsrichtung und die Bewegung der Schiebearme 202 in eine Richtung nach innen oder nach außen können gemeinsam als eine Linearverschiebung bezeichnet werden.

[0044] Sobald die Schiebearme 202 mit der Messzone 604 in Eingriff stehen, können die Abmessungen der Messzone 604 basierend auf einer Verlagerung des vertikalen Armes 204 nach oben oder einer Verlagerung der Schiebearme 202 nach außen bestimmt werden. In einem weiteren Beispiel können die Abmessungen der Messzone 604 basierend auf einem Drehwinkel des großen Zahnrades 214 und/oder des kleinen Zahnrades 216 bestimmt werden, wenn die Schiebearme 202 mit den Seitenwänden der Messzone 604 in Eingriff stehen. Außerdem können sich die Schiebearme 202 in dem Fall einer Bewegung des vertikalen Armes 204 in der Abwärtsrichtung 230 in eine Richtung 232 nach innen bewegen, wodurch die Schiebearme 202 mit den Seitenwänden der Messzone 604 außer Eingriff gebracht werden.

[0045] Die Linearverschiebung der Schiebearme 202 und/oder des vertikalen Armes 204 und der Drehwinkel des großen Zahnrades 214 und/oder des kleinen Zahnrades 216 können als ein analoger Messwert bezeichnet werden. Der analoge Messwert kann durch Verwendung eines Datendigitalumsetzers, wie beispielsweise des Datendigitalisierers nach Fig. 1, in einen digitalen Messwert umgesetzt werden. Der Datendigitalisierer 110 kann mit den Schiebearmen 202, dem vertikalen Arm 204, der Koppeleinheit 206 oder mit Kombination von diesen wirksam verbunden sein. Ferner kann der digitale Messwert zu einem Verarbeitungssubsystem, wie beispielsweise dem Verarbeitungssubsystem 106 nach Fig. 1, unter Verwendung der drahtlosen Einheit 210 übertragen werden. In dem Beispiel nach Fig. 2 kann die drahtlose Einheit 210 an dem vertikalen Arm 204 des Messsubsystems 200 angeordnet sein. In einer Ausführungsform kann die drahtlose Einheit 210 eingerichtet sein, um durch eine Bewegung des zweitstufigen Knopfs 208 in eine Seitenrichtung die digitalen Messwerte von dem Messsubsystem 200 zu dem Verarbeitungssubsystem 106 zu übertragen.

[0046] Indem nun auf Fig. 3 verwiesen wird, wird eine schematische Darstellung einer weiteren Ausführungsform eines beispielhaften Messsubsystems 300 zur Verwendung in dem beispielhaften System 100 nach Fig. 1 gemäß Aspekten der vorliegenden Offenbarung präsentiert. Es kann erwähnt werden, dass das Messsubsystem 300 dem Messsubsystem 200 nach Fig. 2 ähnlich ist.

[0047] Das Messsubsystem 300 enthält ein Teleskopmessgerät 301. Das Teleskopmessgerät 301 enthält zwei Schiebearme 302, einen vertikalen Arm 304 und eine Koppeleinheit 306. Die Koppeleinheit 306 kann eine Feder enthalten. In einer Ausführungsform kann die Feder 306 an dem vertikalen Arm 304 angeordnet sei, wobei der vertikale Arm 304 eine stiftförmige Struktur sein. Außerdem wird in der Ausführungsform nach Fig. 2 die Koppeleinheit 306 in der Form einer Feder verwendet, um den vertikalen Arm 304 mit den Schiebearmen 302 wirksam zu koppeln. Die Anordnung zur Kopplung des vertikalen Arme 304 mit den Schiebearmen 302 nach Fig. 2 kann als eine Keilkopplung bezeichnet werden. Das Messsubsystem 300 nach Fig. 3 kann zur Messung eines extrem kleinen Bereiches von Messwerten verwendet werden. In einem Beispiel kann der Bereich der Messwerte in einem Bereich von etwa 0,254cm (0,1 Zoll) bis etwa 1,27cm (0,5 Zoll) liegen. Außerdem können in einem Beispiel beispielhafte Werkzeuge, wie beispielsweise das Messsubsystem 300, in Spalten in der Größenordnung von etwa 0,254cm (0,1 Zoll) verwendet werden und eine Präzision in der Größenordnung von 2,54µm (0,0001 Zoll) verlangen.

[0048] Um die Abmessungen einer Messzone 604, wie beispielsweise einer relativ kleine Bohrung/eines relativen kleinen Loches, zu bestimmen, können das Teleskopmessgerät 301 und insbesondere die Schiebearme 302 des Teleskopmessgerätes 301 in der Messzone 604 angeordnet sein. Ferner kann der vertikale Arm 304 in eine Aufwärtsrichtung 308 verschoben werden, so dass die Schiebearme 302 seitlich 310 verlagert werden. Diese Bewegung des vertikalen Arms 304 hat zur Folge, dass die Schiebearme 302 mit Seitenwänden der Messzone 604 sicher in Eingriff gebracht werden. In einem Beispiel kann der vertikale Arm 304 in der Aufwärtsrichtung 308 durch Verwendung eines zweistufigen Knopfs, wie beispielsweise des zweistufigen Knopfs 208 nach Fig. 2, verlagert werden. Sobald die Schiebearme 302 mit den Seitenwänden der Messzone 604 in Eingriff gebracht worden sind, können die Verschiebung der Schiebearme 302 und die Verschiebung des vertikalen Arms 304 durch die Verwendung eines Datendigitalumsetzers, wie beispielsweise des Datendigitalisierers 110 nach Fig. 1, in einen entsprechenden Digitalmesswert umgesetzt werden. Ferner kann der Digitalmesswert zu einem Verarbeitungssubsystem, wie beispielsweise dem Verarbeitungssubsystem 106 nach Fig. 1, übertragen werden. Eine drahtlose Einheit, wie beispielsweise die drahtlose Einheit 210 nach Fig. 2, hilft bei der drahtlosen Übertragung des digitalen Netzwerks zu dem Verarbeitungssubsystem 106.

[0049] Fig. 4 und Fig. 5 zeigen schematische Darstellungen weiterer Ausführungsformen eines beispielhaften Messsubsystems 400 mit einem Datendigitalisierer 406 zur Verwendung in dem System 100 nach Fig. 1 gemäß Aspekten der vorliegenden Offenbarung. Insbesondere ist in den Ausführungsformen gemäß den Fig. 4; Fig. 5 der Datendigitalisierer 406 ein integraler Teil des Teleskopmessgerätes.

[0050] Fig. 4 zeigt eine schematische Darstellung 400 eines beispielhaften Messsubsystems 400 mit einem Datendigitalisierer. Das System 400 ist zur Verwendung in dem beispielhaften System nach Fig. 1 eingerichtet. Das Messsubsystem 400 kann ein Teleskopmessgerät 401 und einen Datendigitalisierer 406 enthalten. In dem Beispiel nach Fig. 4 kann der Datendigitalisierer 406 ein Drehgeber 406 sein. Das Teleskopmessgerät 401 enthält Schiebearme 402, einen vertikalen Arm 404 und eine (nicht veranschaulichte) Koppeleinheit. In einem Beispiel ist die Koppeleinheit 206 eingerichtet, um die Schiebearme 402 und den vertikalen Arm 404 miteinander zu koppeln. Die Koppeleinheit 206 kann ein großes Zahnrad, ein kleines Zahnrad, eine Achse und eine Feder enthalten. Es kann erwähnt werden, dass die Koppeleinheit 206 des Systems 400 der Koppeleinheit 206 nach Fig. 2 im Wesentlichen ähnlich sein kann. Ferner kann der Drehgeber 406 mit der Koppeleinheit 206 gekoppelt sein.

[0051] Wie hier vorstehend erwähnt, kann bei einer Messung einer Abmessung einer Messzone 604 eines physischen Gutes 104, wie beispielsweise des physischen Gutes 104 nach Fig. 1, der Schiebearm 402 in der Messzone 604 angeordnet werden, und der vertikale Arm 404 kann in eine Aufwärtsrichtung bewegt werden, wodurch die Koppeleinheit 206 zur Drehung veranlasst wird. Insbesondere bewirkt die Bewegung des vertikalen Armes 404 in der Aufwärtsrichtung, dass sich das große Zahnrad und das kleine Zahnrad der Koppeleinheit 206 drehen, was dadurch zur Folge hat, dass der Schiebearm 402 in eine Richtung nach außen bewegt wird. Folglich können die Schiebearme 402 mit Seitenwänden der Messzone 604 sicher in Eingriff gebracht werden. Sobald die Schiebearme 402 geeignet in Eingriff stehen, können die Abmessungen der Messzone 604 anhand eines Drehwinkels des großen Zahnrades und/oder des kleinen Zahnrades bestimmt werden. Der Drehwinkel des großen Zahnrades und/oder des kleinen Zahnrades kann einen analogen Messwert liefern. Gemäß Aspekten der vorliegenden Offenbarung kann der Drehgeber 406 eingerichtet sein, um den analogen Messwert, der dem Drehwinkel des großen Zahnrades und/oder des kleinen Zahnrades entspricht, in einen entsprechenden digitalen Messwert umzuwandeln. Wie vorstehend erwähnt, kennzeichnet der digitale Messwert eine digitale Ablesung eines Durchmessers der Messzone 604. Der Drehgeber 406 kann einen Absolutdrehgeber, einen Inkrementaldrehgeber, einen auf magnetischer Polarisation basierenden Drehgeber oder Kombinationen von diesen enthalten.

[0052] Fig. 5 zeigt eine schematische Darstellung 500 eines beispielhaften Messsubsystems 400, das einen Linearpositionsgeber aufweist, zur Verwendung in dem beispielhaften System nach Fig. 1, gemäß Aspekten der vorliegenden Offenbarung. Es kann erwähnt werden, dass der Linearpositionsgeber auch in den Messsubsystemen 200, 300 der Fig. 2 bzw. Fig. 3 eingesetzt werden kann.

[0053] Das Messsubsystem 500 kann ein Teleskopmessgerät 501 und einen Datendigitalisierer 506 enthalten. In dem Beispiel nach Fig. 5 kann der Datendigitalisierer 506 ein Linearpositionsgeber sein. Insbesondere kann der Linearpositionsgeber 506 eingerichtet sein, um einen digitalen Messwert zu liefern. Das Teleskopmessgerät 501 enthält Schiebearme 502 und einen vertikalen Arm 504. Außerdem enthält das Teleskopmessgerät 501 eine Koppeleinheit, wie beispielsweise die Koppeleinheit 206 nach Fig. 2, zur Kopplung der Schiebearme 502 und des vertikalen Armes 504 miteinander. In einer Ausführungsform kann der Linearpositionsgeber 506 einen Sensor, einen Wandler oder einen mit einer Skala gepaarten Lesekopf enthalten, die die Position kodiert. In dem Beispiel, in dem der Linearpositionsgeber 506 ein mit einer Skala, die die Position kodiert, gepaarter Lesekopf ist, kann ein Messwert anhand der Skala erhalten werden, und der kodierte Positionswert kann in einen digitalen Messwert umgewandelt werden.

[0054] Der Linearpositionsgeber 506 kann entweder ein inkrementaler Lineargeber oder absoluter Lineargeber sein. Ferner ist der Linearpositionsgeber 506 in manchen Ausführungsformen ein magnetischer Lineargeber, ein kapazitiver Lineargeber, ein induktiver Lineargeber, ein Wirbelstrom-Lineargeber, ein optischer Lineargeber oder Kombinationen von diesen. Der optische Lineargeber funktioniert unter Verwendung optischer Techniken, wie beispielsweise Schatten-, Selbstabbildungs- und Interferometrietechniken.

[0055] Wie hier vorstehend in Bezug auf Fig. 2 erwähnt, können, sobald die Schiebearme 502 mit den Seitenwänden der Messzone 604 in Eingriff stehen, die Abmessungen der Messzone 604 basierend auf einer Aufwärtsverschiebung des vertikalen Arms 504 und/oder einer Auswärtsverschiebung der Schiebearme 502 bestimmt werden. In dem Beispiel nach Fig. 5 kann der Linearpositionsgeber 506 an jedem der Schiebearme 502 des Teleskopmessgerätes 501 angeordnet sein. In dieser Ausführungsform können Ablesungen/Messwerte, die durch die beiden Linearpositionsgeber 506 an den Schiebearmen 502 aufgezeichnet werden, dazu verwendet werden, einen digitalen Messwert zu generieren, der der Abmessung der Messzone 604 entspricht. In dem Beispiel nach Fig. 5 sind die beiden Schiebearme 502 voneinander unabhängig. Folglich misst der Linearpositionsgeber 506, der jedem Schiebearm 502 entspricht, die Position des entsprechenden Schiebearmes 502. Ferner kann die Abmessung der Messzone 604 durch eine Kombination der Ablesewerte bestimmt werden, die durch den Linearpositionsgeber 506, der zu jedem der Schiebearme 502 gehört, aufgezeichnet werden.

[0056] Jedoch kann der Linearpositionsgeber 506 in einer weiteren Ausführungsform an dem vertikalen Arm 504 des Teleskopmessgerätes 501 angeordnet sein. In diesem Beispiel kann der Linearpositionsgeber 506 eingerichtet sein, um einen digitalen Messwert, der der Abmessung der Messzone 604 entspricht, basierend auf einer Aufwärtsverschiebung des vertikalen Arms 504 zu liefern.

[0057] Indem nun auf Fig. 6 verwiesen wird, ist eine schematische Darstellung 600 der Verwendung eines beispielhaften Mess- und Analysesystems zur Bestimmung von Messwerten eines physischen Gutes 602 dargestellt. Als ein Beispiel ist das System 600 eingerichtet, um Abmessungen einer Messzone 604 des physischen Gutes 602 zu messen. Wie vorstehend erwähnt, kann die Messzone 604 einheitliche Abmessungen entlang einer Länge des physischen Guts 602 haben. Jedoch kann die Messzone 604 in manchen Ausführungsformen Abmessungen haben, die entlang einer Längserstreckung des physischen Guts 602 variieren. Das Mess- und Analysesystem 600 enthält ein Messsubsystem 606 und ein Verarbeitungssubsystem 610. Das Messsubsystem 606 ist den Messsubsystem 200, 300 der Fig. 2 und Fig. 3 ähnlich. Ferner kann das Verarbeitungssubsystem 610 dem Verarbeitungssubsystem 106 nach Fig. 1 ähnlich sein.

[0058] Das Messsubsystem 606 enthält ein Teleskopmessgerät 601, einen zweitstufigen Knopf 612, einen Datendigitalisierer 614 und eine drahtlose Einheit 616. Ferner enthält das Teleskopmessgerät 601 Schiebearme 618 und einen vertikalen Arm 620. Die Schiebearme 618 sind mit dem vertikalen Arm 620 über eine Koppeleinheit, wie beispielsweise die Koppeleinheit 206 gemäß Fig. 2, gekoppelt.

[0059] Das Messsubsystem 606 kann in der Messzone 604 des physischen Guts 602 angeordnet sein, um Messwerte der Abmessungen der Messzone 604 zu erhalten. Demgemäß kann das Messsubsystem 606 derart positioniert sein, dass die Schiebearme 618 des Messsubsystems 606 in der Messzone 604 angeordnet sind. Der zweistufige Knopf 612 kann verwendet werden, um die Schiebearme 618 und den vertikalen Arm 620 des Teleskopmessgerätes 601 derart zu bewegen, dass die Schiebearme 618 mit Seitenwänden 608 der Messzone 604 sicher in Eingriff gebracht werden. Sobald die Schiebearme 618 mit den Seitenwänden 608 der Messzone 604 sicher in Eingriff stehen, kann der Datendigitalisierer 614 verwendet werden, um die Verschiebung der Schiebearme 618 und/oder des vertikalen Armes 620 oder einen Drehwinkel der Zahnräder der Koppeleinheit 206 in einen digitalen Messwert umzusetzen.

[0060] Ferner kann die drahtlose Einheit 616 verwendet werden, um den digitalen Messwert von dem Messsubsystem 606 zu einem Verarbeitungssubsystem 610 drahtlos zu übertragen. In einer Ausführungsform unterstützt eine seitliche Bewegung des zweistufigen Knopfs 612 bei einer Übertragung des digitalen Messwertes von dem Messsubsystem 606 zu dem Verarbeitungssubsystem 610. In einigen Ausführungsformen kann das Verarbeitungssubsystem 610 einen Computer, ein Smartphone, ein iPad, ein iPhone, ein Tablet oder Kombination von diesen enthalten.

[0061] Gemäß einer Ausführungsform ist das System 600 eingerichtet, um einen Zustand des physischen Gutes 602 zu identifizieren. Insbesondere kann das System 600 eingerichtet sein, um den Zustand des physischen Gutes 602 auf der Basis des durch das Messsubsystem 606 generierten digitalen Messwertes zu bestimmen. In einer Ausführungsform kann das Verarbeitungssubsystem 610 eingerichtet sein, um die digitalen Messwerte mit einem Bezugswert zu vergleichen, um den Zustand des physikalischen Gutes 602 zu identifizieren. Es kann erwähnt werden, dass der Bezugswert basierend auf einem Feldversuch, einer experimentellen Simulation und dergleichen bestimmt werden kann. In einem Beispiel kann der Zustand des physischen Gutes 602 wenigstens einen von einem funktionsfähigen Zustand und einem Anomaliezustand des physischen Gutes 602 enthalten.

[0062] Fig. 7 zeigt ein Flussdiagramm 700, das ein Verfahren zur Messung und Analyse eines physischen Gutes 602 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigt. Das Verfahren nach Fig. 7 ist nachstehend in Bezug auf die Elemente der Fig. 1, Fig. 2 und Fig. 6 erläutert. Das Verfahren beginnt im Schritt 702, in dem ein Teleskopmessgerät 601 in einer Messzone 604 eines physischen Gutes 602 angeordnet wird. Insbesondere kann das Teleskopmessgerät 601 derart positioniert werden, dass sich die Schiebearme 618 des Teleskopmessgerätes 601 in der Messzone 604 befinden. Wie vorstehend erwähnt, kann das physische Gut 602 Komponenten von Öl- und Gasfeldern enthalten. Ferner kann die Messzone 604, die dem physischen Gut 602 entspricht, eine Bohrung, ein Loch, ein Rohr oder Kombinationen von diesen enthalten.

[0063] Ferner können im Schritt 704 ein oder mehrere analoge Messwerte, die zu der Messzone 604 des physischen Gutes 602 gehören, unter Verwendung des Teleskopmessgerätes 601 bestimmt werden. Zu diesem Zweck können die Schiebearme 618 des Teleskopmessgerätes 601 derart bewegt werden, dass die Schiebearme 618 mit den Seitenwänden 608 der Messzone 604 sicher ein Eingriff gebracht werden. In einer Ausführungsform kann der zweistufige Knopf 612 bewegt/gedreht werden, um die Schiebearme 618 zu bewegen. Sobald die Schiebearme 618 mit den Seitenwänden 612 in Eingriff stehen, können analoge Messwerte, die der Messzone 604 entsprechen, erhalten werden. Wie vorstehend erwähnt, sind die analogen Messwerte für eine Verschiebung des vertikalen Armes 620 und/oder der Schiebearme 618 des Teleskopmessgerätes 601, einen Drehwinkel der mehreren Zahnräder des Teleskopmessgerätes 601 oder eine Kombination von diesen kennzeichnend.

[0064] Anschließend kann der eine oder können die mehreren analogen Messwerte, die der Messzone 604 des physischen Gutes 602 entsprechen, im Schritt 706 in einen oder mehrere entsprechende digitale Messwerte umgewandelt werden. In einer Ausführungsform können die analogen Werte der Messungen in entsprechende digitale Messwerte durch die Verwendung des Datendigitalisierers 614 umgewandelt werden. In manchen Ausführungsformen kann eine Reihe digitaler Messwerte generiert werden. In einem Beispiel kann der Datendigitalisierer 614 verwendet werden, um die Reihe digitaler Messwerte zu generieren. Außerdem kann das Verarbeitungssubsystem 106 in einem Beispiel eingerichtet sein, um jegliche Veränderung der digitalen Messwerte über einen bestimmten Zeitraum hinweg zu überwachen. Demgemäß kann die Reihe digitaler Messwerte in diesem Beispiel zeitindizierte digitale Messwerte enthalten. In einem weiteren Beispiel kann die Reihe digitaler Messwerte einem Bereich von Messwerten entsprechen, die entlang einer gewünschten Länge des physischen Guts 602 akquiriert werden. In diesem Beispiel kann ein gewünschter Messwert aus der Reihe digitaler Messwerte gewonnen und/oder interpoliert werden.

[0065] In einem noch weiteren Beispiel kann die Reihe digitaler Messwerte geglättet werden, um eine geglättete Reihe digitaler Messwerte zu generieren. In manchen Ausführungsformen kann das Verarbeitungssubsystem 106 eingerichtet sein, um die geglättete Reihe digitaler Messwerte durch Mittelung der Reihe digitaler Messwerte zu generieren. Ferner kann das Verarbeitungssubsystem 106 auch eingerichtet sein, um einen gewünschten Messwert basierend auf der geglätteten Reihe digitaler Messwerte zu identifizieren. In einem Beispiel kann der gewünschte Messwert für einen Maximalwert, der der geglätteten Reihe digitaler Messwerte entspricht, kennzeichnend sein. Darüber hinaus kann der gewünschte Messwert verwendet werden, um einen Zustand des physischen Gutes 602 zu identifizieren. Die Verwendung des gewünschten Messwertes hilft bei der Minimierung von Fehlern, die auf eine subjektiven Beurteilung durch einen Feldbediener zurückgehen. In einer Ausführungsform kann der Datendigitalisierer 614 einen Drehgeber 406, einen Linearpositionsgeber und dergleichen enthalten.

[0066] Zusäztlich kann der eine oder können die mehreren digitalen Messwerte im Schritt 708 in drahtloser Weise zu dem Verarbeitungssubsystem 610 übertragen werden. In manchen Ausführungsformen kann die drahtlose Einheit 616 verwendet werden, um die digitalen Messwerte von dem Messsubsystem 606 zu dem Verarbeitungssubsystem 610 drahtlos zu übertragen. Ferner hilft in einer Ausführungsform eine seitliche Bewegung des zweistufigen Knopfes 612 bei einer Auslösung der Übertragung der digitalen Messwerte von dem Messsubsystem 606 zu dem Verarbeitungssubsystem 610. Ebenso kann die Cloud der digitalen Messwerte von der drahtlosen Einheit 616 zu den Verarbeitungssubsystem 610 drahtlos übertragen werden.

[0067] Darüber hinaus kann der eine oder können die mehreren digitalen Messwerte oder kann die Reihe digitaler Messwerte im Schritt 710 in Echtzeit verarbeitet werden, um einen Zustand des physischen Gutes 602 zu identifizieren. In manchen Ausführungsformen kann das Verarbeitungssubsystem 610 verwendet werden, um den Zustand des physischen Gutes 602 durch eine Verarbeitung der digitalen Messwerte in Echtzeit zu identifizieren. Als ein Beispiel kann die Reihe der digitalen Messwerte durch das Verarbeitungssubsystem 610 verarbeitet werden, um anwendungsspezifische Bewertungen der Reihe digitaler Messwerte zu generieren. Insbesondere kann das Verarbeitungssubsystem 610 eingerichtet sein, um die digitalen Messwerte mit einem Bezugswert zu vergleichen, um den Zustand des physischen Gutes 602 zu identifizieren. In einem Beispiel kann der Zustand des physischen Gutes 602 ein funktionsfähiger Zustand oder ein Anomaliezustand des physischen Gutes 602 sein. Falls ein Anomaliezustand identifiziert wird, kann ein Alarm oder eine visuelle Anzeige aktiviert werden, um einen Feldbediener entsprechend zu informieren.

[0068] In bestimmten weiteren Ausführungsformen kann das Verarbeitungssubsystem 610 eingerichtet sein, um die Cloud digitaler Messwerte zu verarbeiten, um eine geglättete Cloud digitaler Messwerte zu generieren. In einem Beispiel kann das Verarbeitungssystem 610 einen Glättungsalgorithmus verwenden, um die geglättete Cloud digitaler Messwerte zu generieren. Außerdem kann das Verarbeitungssubsystem 610 eingerichtet sein, um einen gewünschten Messwert auf der Basis der geglätteten Cloud digitaler Messwerte zu generieren. In einem Beispiel kann der gewünschte Messwert für einen Maximalwert, der der geglätteten Cloud digitaler Messwerte entspricht, kennzeichnend sein. In diesem Beispiel kann das Verarbeitungssubsystem 610 eingerichtet sein, um den Zustand des physischen Gutes 602 basierend auf einem Vergleich des gewünschten Messwertes mit einem Bezugswert zu identifizieren.

[0069] Des Weiteren können die vorstehenden Beispiele, Demonstrationen und Prozessschritte, wie beispielsweise diejenigen, die durch das System durchgeführt werden können, durch einen geeigneten Code an einem prozessorbasierten System, wie beispielsweise einem Universalzweck- oder Spezialzweckcomputer, implementiert sein. Es sollte ferner beachtet werden, dass verschiedenen Implementierungen der vorliegenden Offenbarung einige oder alle der hierin beschriebenen Schritte in anderen Reihenfolgen oder im Wesentlichen gleichzeitig, das heißt parallel, durchführen können. Ferner können die Funktionen in vielfältigen Programmiersprachen, einschließlich, jedoch nicht darauf beschränkt, C, C++ oder in Java implementiert werden. Ein derartiger Code kann gespeichert oder zur Speicherung auf einem oder mehreren greifbaren, maschinenlesbaren Medien, wie beispielsweise auf Datenspeicherchips, lokalen oder entfernten Festplatten, optischen Scheiben (das heißt CDs oder DVDs), einem Memory oder anderen Medien, auf die durch ein Prozessor basiertes System zugegriffen werden kann, um den gespeicherten Code auszuführen, angepasst sein. Es sei zu beachten, dass das greifbare Medium Papier oder ein anderes geeignetes Medium umfassen kann, auf dem die Instruktionen aufgedruckt sind. Zum Beispiel können die Instruktionen über eine optische Scannung des Papiers oder des anderen Mediums elektronisch erfasst, anschließend kompiliert, interpretiert oder anderweitig in einer geeigneten Weise verarbeitet werden, falls erforderlich, und dann in dem Datenspeicher oder Memory gespeichert werden.

[0070] Die verschiedenen Ausführungsformen der Systeme und des Verfahrens zur Messung von Abmessungen, die zu einem physischen Gut 104, 602 gehören, wie sie hier vorstehend beschrieben sind, ergeben ein Rahmenwerk zur Messung von Abmessungen des physischen Gutes 104, 602 und zur Bestimmung eines Zustandes des physischen Gutes 104, 602 durch Verarbeitung der gemessenen Abmessungen. Außerdem liefern die Systeme und das Verfahren automatisierte digitale Messwerte der Abmessungen des physischen Gutes 104, 602, wodurch eine verbesserte Effizienz und Wiederholbarkeit der Messungen des physischen Gutes 104, 602 ermöglicht werden. Folglich können mehrere Sätze der Messdaten erhalten werden, die frei von manuellen Fehlern sind. Außerdem ermöglichen die Systeme und das Verfahren eine einfachere und schnellere Erfassung und Analyse mehrerer Sätze von Messdaten. Darüber hinaus ermöglichen ferner die Systeme und das Verfahren eine Echtzeitanalyse der digitalen Messwerte, wodurch zeitnahe Informationen über den Zustand der physischen Güter geliefert werden, die wiederum bei einer schnellen Instandhaltung und Wartung der physischen Güter unterstützen können.

Claims (8)

1. Messsystem zur Bestimmung von Abmessungen einer Messzone (604) eines physischen Gutes (104, 602), das aufweist: ein Teleskopmessgerät (201, 301, 401, 501, 601), das wenigstens einen Schiebearm (202, 302, 402, 502) und einen dazu vertikal ausgerichteten Arm (104, 204, 304, 404) aufweist und das eingerichtet ist, um einen oder mehrere analoge Messwerte, die zu der Messzone (604) des physischen Gutes (104, 602) gehören, mittels des wenigstens einen Schiebearms zu bestimmen, wobei das Messystem weiterhin einen Datendigitalisierer (110, 406, 506, 614) aufweist, der mit dem Teleskopmessgerät (201, 301, 401, 501, 601) funktionsmäßig verbunden und eingerichtet ist, um den einen oder die mehreren analogen Messwerte in entsprechenden einen oder entsprechende mehrere digitale Messwerte umzuwandeln; und das Messsystem ferner eine drahtlose Einheit (112, 210, 616) aufweist, die mit dem Datendigitalisierer (110, 406, 506, 614) oder mit dem Datendigitalisierer (110, 406, 506, 614) und dem Teleskopmessgerät (201, 301, 401, 501, 601) funktionsmäßig verbunden und eingerichtet ist, um den einen oder die mehreren digitalen Messwerte drahtlos zu übertragen.

2. System nach Anspruch 1, wobei das Teleskopmessgerät (201, 301, 401, 501, 601) ferner eine Koppeleinheit (206, 306) aufweist, die eingerichtet ist, um den Schiebearm (202, 302, 402, 502) mit dem vertikalen Arm (104, 204, 304, 404) zu koppeln, wobei der vertikale Arm (104, 204, 304, 404), die Schiebearme (202, 302, 402, 502) oder sowohl der vertikale Arm (104, 204, 304, 404) als auch die Schiebearme (202, 302, 402, 502) einen gezahnten Abschnitt (222, 224) aufweisen, und wobei die Koppeleinheit (206, 306) mehrere Zahnräder (214, 216) aufweist zum Eingreifen in die gezahnten Abschnitte (222, 224); und/oder wobei das Teleskopmessgerät (201, 301, 401, 501, 601) ferner eine Feder (218, 306) aufweist, die eingerichtet ist, um den Schiebearm (202, 302, 402, 502) mit dem vertikalen Arm (104, 204, 304, 404) zu koppeln.

3. System nach einem beliebigen der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Datendigitalisierer (110, 406, 506, 614) einen Drehgeber (406), einen Linearpositionsgeber oder eine Kombination von diesen aufweist.

4. System nach einem beliebigen der vorhergehenden Ansprüche, das ferner ein Verarbeitungssubsystem (106, 610) aufweist, das eingerichtet ist, um einen Zustand des physischen Gutes (104, 602) auf der Basis des einen oder der mehreren digitalen Messwerte in Echtzeit zu bestimmen; wobei das Verarbeitungssubsystem (106, 610) vorzugsweise ferner eingerichtet ist, um die digitalen Messwerte zu verarbeiten, um anwendungsspezifische Auswertungen der digitalen Messwerte zu generieren.

5. Verfahren zur Bestimmung von Abmessungen einer Messzone (604) eines physischen Gutes (104, 602) mit einem Messystem gemäss einem der vorstehenden Ansprüche, wobei das Verfahren aufweist: Anordnen des Teleskopmessgerätes (201, 301, 401, 501, 601) in der Messzone (604), die zu dem physischen Gut (104, 602) gehört, wobei das Teleskopmessgerät wenigstens zwei Schiebearme umfasst, wodurch die Schiebearme mit Seitenwänden der Messzone (604) in Verbindung gebracht werden; Bestimmen eines oder mehrerer analoger Messwerte, die zu der Messzone (604) des physischen Gutes (104, 602) gehören, unter Verwendung des Teleskopmessgerätes (201, 301, 401, 501, 601); Umwandeln des einen oder der mehreren analogen Messwerte in einen oder mehrere digitale Messwerte unter Verwendung des Datendigitalisierers (110, 406, 505, 614); drahtloses Übertragen des einen oder der mehreren digitalen Messwerte zu einem Verarbeitungssubsystem (106, 610) mittels der drahtlosen Einheit (112. 210, 616); und Identifizieren eines Zustands des physischen Guts (104, 602) in Echtzeit auf der Basis einer Verarbeitung des einen oder der mehreren digitalen Messwerte.

6. Verfahren nach dem vorstehenden Anspruch, wobei das Teleskopmessgerät (201, 301, 401, 501, 601) ferner mehrere Zahnräder (214, 216), eine Feder (218, 306), eine Achse oder Kombinationen von diesen aufweist; wobei das Anordnen des Teleskopmessgerätes (201, 301, 401, 501, 601) in der Messzone (604) vorzugsweise ferner ein Bewirken einer Bewegung der mehreren Zahnräder (214, 216), der Feder (218, 306), der Achse, von wenigstens zwei Schiebearmen (202, 302, 402, 502), des vertikalen Arms (104, 204, 304, 404) oder von Kombinationen von diesen in einer derartigen Weise aufweist, dass die wenigstens zwei Schiebearme (202, 302, 402, 502) des Teleskopmessgerätes (201, 301, 401, 501, 601) mit den Seitenwänden der Messzone (604) wirksam verbunden werden.

7. Verfahren nach dem vorstehenden Anspruch, wobei das Bestimmen des einen oder der mehreren analogen Messwerte ein Bestimmen eines Drehwinkels der mehreren Zahnräder (214, 216), einer Linearverschiebung von wenigstens einem von den wenigstens zwei Schiebearmen (202, 302, 402, 502) und dem vertikalen Arm (104, 204, 304, 404) oder einer Kombination von diesen aufweist; wobei das Umwandeln des einen oder der mehreren analogen Messwerte in den einen oder die mehreren digitalen Messwerte vorzugsweise ein Umwandeln einer/eines oder mehrerer von dem Drehwinkel, der Linearverschiebung von wenigstens einem von den wenigstens zwei Schiebearmen (202, 302, 402, 502) und dem vertikalen Arm (104, 204, 304, 404) in den einen oder die mehreren digitalen Messwerte aufweist.

8. Verfahren nach einem der vorstehenden Verfahrensansprüche, wobei das Identifizieren des Zustands des physischen Gutes (104, 602) in Echtzeit vorzugsweise ein Vergleichen des einen oder der mehreren digitalen Messwerte mit einem Bezugswert, um den Zustand des physischen Gutes (104, 602) zu beurteilen, aufweist.