DE102006054826A1 - Piezoelektrisches Erzeugungssystem und Erzeugungsverfahren dafür - Google Patents

Piezoelektrisches Erzeugungssystem und Erzeugungsverfahren dafür Download PDF

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Wen-Yu Jonghe Tsai
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Abstract

Es werden ein piezoelektrisches Erzeugungssystem und ein piezoelektrisches Erzeugungsverfahren zur Verwendung in einem Vernebler beschrieben. Das System und das Verfahren erfordern die Verwendung eines Prozessors zur Ansteuerung des Frequenzgenerators zur fortlaufenden Erzeugung der ersten elektrischen Signale mit einem seriell vorbestimmten Frequenzbandbereich (oder dritten elektrischen Signalen nach Umwandeln der ersten elektrischen Signale), die an ein piezoelektrisches Erzeugungselement übertragen werden. Das piezoelektrische Erzeugungselement erzeugt dann eine Reihe von entsprechenden zweiten elektrischen Signalen (oder die vierten elektrischen Signale nach Umwandeln der zweiten elektrischen Signale), die an den Prozessor übertragen werden, basierend auf den ersten elektrischen Signalen oder den dritten elektrischen Signalen. Der Prozessor steuert den Frequenzgenerator zur Bereistellung der ersten elektrischen Signale (oder der dritten elektrischen Signale) bei einer optimalen Frequenz, die basierend auf der Frequenz der ersten elektrischen Signale und des Spannungswerts (oder des Feedbackfrequenzwerts) entsprechend den zweiten elektrischen Signalen (oder den dritten elektrischen Signalen) an das piezoelektrische Erzeugungselement übertragen werden.

Description

  • GEBIET DER ERFINDUNG
  • Die vorliegende Erfindung befaßt sich mit einem piezoelektrischen Erzeugungssystem sowie Erzeugungsverfahren zur Verwendung in einem Vernebler und bezieht sich spezifischer gesehen auf den technischen Bereich, bei dem Frequenzdurchlauf und Feedback des elektrischen Signals eingesetzt werden.
  • HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • In 1 ist das Blockdiagramm eines herkömmlichen piezoelektrischen Erzeugungssystems abgebildet. Das piezoelektrische Erzeugungssystem 1 umfaßt einen Prozessor 10, einen Frequenzgenerator 11, einen Signalverstärker 12 und ein piezoelektrisches Erzeugungselement 13. Der Prozessor 10 erzeugt ein vorbestimmtes Steuersignal 101, das zum Frequenzgenerator 11 übertragen wird. Der Frequenzgenerator 11 erzeugt dann ein erstes elektrisches Signal 111 mit einer vorbestimmten Frequenz, das an den Signalverstärker 12 übertragen werden soll. Nachdem das erste elektrische Signal 111 vom Signalverstärker 12 verarbeitet wurde, wird dann das Signal 121 verstärkt. Das piezoelektrische Erzeugungselement 13 wird vom Signal 121 angetrieben, damit der Vernebler normal arbeiten kann.
  • Es bestehen jedoch einige Unterschiede in den Eigenschaften jedes piezoelektrischen Erzeugungselements 13, das bei den Verneblern angewandt wird. Das vorbestimmte Steuersignal 101 oder die vorbestimmte Frequenz oder das erste elektrische Signal 111 müssen vorbestimmt werden, bevor die Vernebler auf den Markt kommen. Alternativ muß das piezoelektrische Erzeugungselement aufgrund von Verschlechterung ausgetauscht oder nachgestellt werden. Es kann sichergestellt werden, daß das piezoelektrische Erzeugungselement 13 des Verneblers bei optimaler Frequenz arbeitet.
  • Die Nachstellung in Echtzeit kann nicht im Stand der Technik erzielt werden. Hinzu kommt, daß bei Fehlfunktion des Verneblers kein entsprechender Schutzalarm oder Schutzmaßnahme besteht. Aus diesem Grund erfand der Erfinder der vorliegenden Erfindung, basierend auf jahrelanger Erfahrung im verwandten Fachbereich und durch Forschung und Durchführung von Experimenten, schließlich ein piezoelektrisches Erzeugungssystem und ein piezoelektrisches Erzeugungsverfahren dafür zur Verwendung im Vernebler als Möglichkeit oder Grundlage zur Überwindung der bereits genannten Probleme.
  • ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • Ein Hauptziel der vorliegenden Erfindung besteht, um es kurz zu fassen, in der Bereitstellung eines piezoelektrischen Erzeugungssystems und eines dazugehörigen piezoelektrischen Erzeugungsverfahrens zur Anwendung bei einem Vernebler, wodurch automatisch optimale Arbeitsfrequenzen für ein piezoelektrisches Erzeugungselement des Verneblers bereitgestellt werden.
  • Zur Erreichung des genannten Ziels umfaßt das piezoelektrische Erzeugungssystem einen Frequenzgenerator, ein piezoelektrisches Erzeugungselement und eine Verarbeitungseinheit oder zusätzlich eine Signalverstärkereinheit oder eine Empfangseinheit für ein Feedbacksignal. Die Verarbeitungseinheit kann die Frequenzgeneratoreinheit kontrollieren. Als Alternative werden erste elektrische Signale mit einem vorbestimmten Frequenzbandbereich durch den Frequenzgenerator durch die vorbestimmte externe Einstellung autonom erzeugt, so daß die ersten elektrischen Signale dann an das piezoelektrische Erzeugungselement übertragen werden. (Als Alternative werden die ersten elektrischen Signale durch die Signalverstärkereinheit in dritte elektrische Signale umgewandelt, die an das piezoelektrische Erzeugungselement übertragen werden). Das piezoelektrische Erzeugungselement erzeugt dann eine Reihe von entsprechenden zweiten elektrischen Signalen für die Verarbeitungseinheit basierend auf den ersten elektrischen Signalen (oder den dritten elektrischen Signalen). (Als Alternative werden die zweiten elektrischen Signale durch die Empfangseinheit für das Feedbacksignal in vierte elektrische Signale für die Verarbeitungseinheit umgewandelt). Die Verarbeitungseinheit kontrolliert dann den Frequenzgenerator, um das erste elektrische Signal mit optimaler Frequenz an das piezoelektrische Erzeugungselement basierend auf dem Spannungswert (oder dem Feedbackfrequenzwert) des zweiten elektrischen Signals (oder der vierten elektrischen Signale) zu liefern, wobei der Frequenzwert den ersten elektrischen Signalen entspricht. (Als Alternative werden die ersten elektrischen Signale durch die Signalverstärkereinheit in dritte elektrische Signale umgewandelt, die an das piezoelektrische Erzeugungselement übertragen werden).
  • Zusätzlich besteht eine zweite Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, ein piezoelektrisches Erzeugungssystem und ein piezoelektrisches Erzeugungsverfahren dafür bereitzustellen, das auf einen Vernebler angewandt wird, um den Funktionszustand des piezoelektrischen Erzeugungselements im Vernebler festzustellen und einen Schutzalarm oder eine Schutzmaßnahme bereitzustellen.
  • Entsprechend der Aufgabe der vorliegenden Erfindung umfaßt das piezoelektrische Erzeugungssystem einen Frequenzgenerator, ein piezoelektrisches Erzeugungselement, einen Prozessor und eine Schutzeinheit oder umfaßt zusätzlich einen Signalverstärker oder eine Empfangseinheit für ein Feedbacksignal. Der Prozessor erhält einen Spannungswert (oder einen Feedbackfrequenzwert) mit einer besseren Frequenz basierend auf einer vorbestimmten Frequenz- und Spannungs-(oder Feedbackfrequenz-)Relationstabelle. Es wird darauf hingewiesen, daß die Relationstabelle von den Designern vorbestimmt wird oder dadurch erhalten wird, daß der Prozessor zunächst eine Durchlauffunktion ausführt. Danach sendet der Prozessor ein Steuersignal an den Frequenzgenerator. Durch Empfang des Steuersignals sendet der Frequenzgenerator das erste Signal mit einer besseren Frequenz an das piezoelektrische Erzeugungselement. (Als Alternative werden die ersten elektrischen Signale durch den Signalverstärker in die dritten elektrischen Signale umgewandelt, die an das piezoelektrische Erzeugungselement gesendet werden). Das piezoelektrische Erzeugungselement erzeugt fortlaufend entsprechende zweite elektrische Signale, die an den Prozessor gesendet werden, basierend auf den ersten elektrischen Signalen (oder den dritten elektrischen Signalen). (Als Alternative werden die zweiten elektrischen Signale durch die Empfangseinheit für das Feedbacksignal in die vierten elektrischen Signale umgewandelt, die an den Prozessor gesendet werden). Schließlich stellt der Prozessor regelmäßig oder nicht regelmäßig oder fortlaufend basierend auf den zweiten elektrischen Signalen (oder den vierten elektrischen Signalen) fest, ob oder nicht der Spannungswert (oder der Feedbackfrequenzwert) der zweiten elektrischen Signale (oder der vierten elektrischen Signale) anomale Variation aufweist. Wenn eine anomale Variation eintritt, dann benachrichtigt der Prozessor die Schutzeinheit, damit diese einen Schutz alarm oder eine Schutzmaßnahme auslöst. Zum Schutzalarm oder zur Schutzmaßnahme gehören ein Displayalarm oder ein Summeralarm oder es wird die Stromzufuhr zum Vernebler abgeschaltet oder ein Lichtalarm ausgelöst.
  • Zudem wird gemäß dem piezoelektrischem Erzeugungssystem ein piezoelektrisches Erzeugungsverfahren offenbart, wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfaßt:
    • (a) Der Prozessor kontrolliert den Frequenzgenerator, um die ersten elektrischen Signale bei einem für das piezoelektrische Erzeugungselement seriell vorbestimmten Frequenzband fortlaufend zu erzeugen. Als Alternative werden die ersten elektrischen Signale durch den Signalverstärker in die dritten elektrischen Signale umgewandelt, die an das piezoelektrische Erzeugungselement übertragen werden. Es wird darauf hingewiesen, daß der Frequenzgenerator die ersten elektrischen Signale mit dem seriell vorbestimmten Frequenzbandbereich durch die vorbestimmte, externe Einstellung fortlaufend und autonom erzeugen kann.
    • (b) Das piezoelektrische Erzeugungselement erzeugt dann eine Reihe von entsprechenden zweiten elektrischen Signalen, die an den Prozessor übertragen werden, basierend auf den ersten elektrischen Signalen (oder den dritten elektrischen Signalen). Als Alternative werden die zweiten elektrischen Signale durch die Empfangseinheit für Feedbacksignale in die vierten elektrischen Signale gewandelt, die an den Prozessor übertragen werden.
    • (c) Der Prozessor erhält dann den Spannungswert (oder den Feedbackfrequenzwert) der zweiten elektrischen Signale (oder der vierten elektrischen Signale) und das Frequenzverhältnis entsprechend den ersten elektrischen Signalen durch Empfang der zweiten elektrischen Signale (oder der vierten elektrischen Signale) von der Empfangseinheit des Feedbacksignals.
    • (d) Der Prozessor erzeugt dann ein spezifisches Steuersignal zur Steuerung des Frequenzgenerators, um den ersten Signalen eine bessere Frequenz zu geben, die an das piezoelektrische Erzeugungselement übertragen werden, basierend auf der erwähnten Spannung (oder der Feedbackfrequenz) und dem Frequenzverhältnis. Als Alternative werden die ersten elektrischen Signale durch den Signalverstärker in die dritten elektrischen Signale umgewandelt, die, zwecks Lieferung der besten Leistung, an das piezoelektrische Erzeugungselement übertragen werden.
    • (e) Wenn der Frequenzgenerator das Steuersignal empfängt und die ersten elektrischen Signale mit einer besseren Frequenz an das piezoelektrische Erzeugungselement gesendet werden (als Alternative werden die ersten elektrischen Signale durch den Signalverstärker in die dritten elektrischen Signale umgewandelt, die an das piezoelektrische Erzeugungselement gesandt werden), dann erzeugt das piezoelektrische Erzeugungselement zweite elektrische Signale, die den ersten elektrischen Signalen entsprechen. Als Alternative werden die zweiten elektrischen Signale von der Empfangseinheit für das Feedbacksignal in die vierten elektrischen Signale umgewandelt, die an den Prozessor übertragen werden.
    • (f) Der Prozessor detektiert regelmäßig oder nicht regelmäßig oder fortlaufend die Variation des Spannungswert (oder des Feedbackfrequenzwerts) der zweiten elektrischen Signale (oder der vierten elektrischen Signale).
    • (g) Wenn der vom Prozessor festgestellte Spannungswert (oder der Feedbackfrequenzwert) eine anomale Variation aufweist, dann benachrichtigt der Prozessor die Schutzeinheit, damit diese einen Schutzalarm oder eine Schutzmaßnahme auslöst, einschließlich eines Displayalarms oder eines Summeralarms oder es wird die Stromzufuhr zum Vernebler abgeschaltet oder ein Lichtalarm ausgelöst.
  • Damit der Prüfer den Zweck der Erfindung und ihre innovativen Merkmale und Leistung besser verstehen kann, folgen eine detaillierte Beschreibung, eine Beschreibung der technischen Merkmale der vorliegenden Erfindung in Verbindung mit Zeichnungen.
  • KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • 1 ist ein Blockdiagramm eines herkömmlichen piezoelektrischen Erzeugungssystems;
  • 2 ist ein Blockdiagramm eines piezoelektrischen Erzeugungssystems entsprechend der Erfindung;
  • 3 ist eine schematische Darstellung der Beziehung zwischen Spannungen und Frequenzen und (oder Feedbackfrequenzen) Frequenzen eines piezoelektrischen Erzeugungssystems entsprechend der Erfindung;
  • 4 ist eine weitere schematische Darstellung der Beziehung zwischen Spannungen und Frequenzen und (oder Feedbackfrequenzen) Frequenzen eines piezoelektrischen Erzeugungssystems entsprechend der Erfindung;
  • 5 ist ein Ablaufdiagramm eines piezoelektrischen Erzeugungsverfahrens entsprechend der Erfindung;
  • 6 ist ein weiteres Blockdiagramm eines piezoelektrischen Erzeugungssystems entsprechend der Erfindung; und
  • 7 ist ein weiteres Ablaufdiagramm eines piezoelektrischen Erzeugungsverfahrens entsprechend der Erfindung.
  • DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGEN
  • Mit Bezug auf die jeweiligen Figuren für das piezoelektrische Erzeugungssystem und das piezoelektrische Erzeugungsverfahren zwecks Verwendung in einem medizinischen Vernebler gemäß der bevorzugten Ausführung der vorliegenden Erfindung werden die selben Elemente durch die selben Bezugszahlen beschrieben.
  • In 2 ist das Blockdiagramm eines piezoelektrischen Erzeugungssystems, das entsprechend der Erfindung in einem Vernebler verwendet wird, abgebildet. Das piezoelektrische Erzeugungssystem 2 umfaßt einen Prozessor 10, einen Frequenzgenerator 11, einen Signalverstärker 12, ein piezoelektrisches Erzeugungselement 13 und ein Empfangssystem für das Feedbacksignal 20. Der Frequenzgenerator 11 kann die ersten elektrischen Signale 201 mit einem anderen Frequenzbereich (z.B. 90–100 Kilohertz) an das piezoelektrische Erzeugungselement 13 senden oder dritte elektrische Signale 202 mit einem anderen Frequenzbereich (z.B. 90–100 kHz) über den Signalverstärker 12 an das piezoelektrische Erzeugungselement 13 senden. Das piezoelektrische Erzeugungselement 13 muß gewöhnlich das erste elektrische Signal 201 oder das dritte elektrische Signal 202 bei einer spezifischen Frequenz (die auch als Arbeitsfrequenz bezeichnet wird) erhalten, um normal zu funktionieren. Wenn bei der Erfindung der Vernebler eingeschaltet wird, würde der Prozessor 10 einen Frequenzdurchlauf implementieren. Anders gesagt, der Prozessor 10 verwendet eine Reihe von Steuersignalen 204, um das erste elektrische Signal 201 mit anderen vom Frequenzgenerator 11 gelieferten Frequenzen zu kontrollieren. Danach wird das erste elektrische Signal vom Signalverstärker 12 in das dritte elektrische Signal 201 umgewandelt, das dann an das piezoelektrische Erzeugungselement 13 übertragen wird. In der Zwischenzeit kann das piezoelektrische Erzeugungselement 13 ein zweites elektrisches Signal 203 an das Empfangssystem 20 für das Feedbacksignal liefern. Das zweite elektrische Signal 201 wird durch das Empfangssystem 20 für das Feedbacksignal gleichgerichtet oder gefiltert. Als Alternative wird ein viertes elektrisches Signal 205 erzeugt, das, nach vereintem Gleichrichten und Filtern, an den Prozessor 10 übertragen wird. Der Prozessor berechnet dann Spannungswerte (oder Feedbackfrequenzwerte), die vom piezoelektrischen Erzeugungselement 13 mit einem anderen Frequenzbereich zu rückgesendet werden, basierend auf den ersten elektrischen Signalen 201 und den vierten elektrischen Signalen 205. Es wird darauf hingewiesen, daß der Frequenzgenerator 11 die Erzeugung des ersten elektrischen Signals 201 mit einer Reihe von Frequenzen durch den Prozessor 10 kontrollieren kann. Als Alternative werden die ersten elektrischen Signale 201 mit einer Reihe von Frequenzen autonom durch die vorbestimmte, externe Einstellung erzeugt.
  • In 3 ist das schematische Diagramm der Beziehung zwischen Spannungswerten (oder Feedbackfrequenzwerten), die vom piezoelektrischen Erzeugungselement 13 zurückgesendet werden, in einem anderen Frequenzbereich abgebildet. Die Querachse zeigt unterschiedliche Frequenzwerte, die an das piezoelektrische Erzeugungselement 13 gesendet werden, und die vertikale Achse zeigt Spannungswerte (oder Feedbackfrequenzwerte), die vom piezoelektrischen Erzeugungselement 13 entsprechend der Frequenzwerte zurückgesendet werden. In der Ausführung, bei der der Frequenzgenerator 11 den Frequenzbereich für das piezoelektrische Erzeugungselement 13 liefert, tastet der Prozessor 10 den Frequenzwert von 2 hoch n (n ist eine ganze Zahl) ab, um den Spannungswert (oder den Feedbackfrequenzwert) zu berechnen und zu erhalten, der 2 hoch n entspricht. Der Prozessor 10 erhält gewöhnlich den Frequenzwert (Symbol F1 in der Figur), der dem minimalen Spannungswert (Symbol V1 in der Figur) (oder den Feedbackfrequenzwert, der als Symbol F3 in der Figur gezeigt wird) entspricht, als eine optimale Arbeitsfrequenz des piezoelektrischen Erzeugungselements 13.
  • Entsprechend 3 ist in 4 eine weitere Darstellung der Beziehung von Spannungswerten (oder Feedbackfrequenzwerten), die von dem piezoelektrischen Erzeugungselement 13 zurückgesendet werden, in einem anderen Frequenzbereich abgebildet. Die Querachse zeigt unterschiedliche Frequenzwerte, die an das piezoelektrische Erzeugungselement 13 gesendet werden, und die vertikale Achse zeigt Spannungswerte (oder Feedbackfrequenzwerte), die vom piezoelektrischen Erzeugungselement 13 entsprechend der Frequenzwerte zurückgesendet werden. In der Ausführung, bei der der Frequenzgenerator 11 den Frequenzbereich für das piezoelektrische Erzeugungselement 13 liefert, tastet gewöhnlich der Prozessor 10 den Frequenzwert von 2 hoch n (n ist eine ganze Zahl) ab und erhält den Spannungswert (oder den Feedbackfrequenzwert), der 2 hoch n entspricht. Der Prozessor 10 erhält gewöhnlich den Frequenzwert (Symbol F2 in der Figur), der dem maximalen Spannungswert (Symbol V2 in der Figur) (oder den Feedbackfrequenzwert, der als Symbol F4 in der Figur gezeigt wird) entspricht, als eine optimale Arbeitsfrequenz des piezoelektrischen Erzeugungselements 13.
  • In 5 ist das Ablaufdiagramm für ein piezoelektrisches Erzeugungsverfahren, das entsprechend der Erfindung bei einem Vernebler verwendet wird, abgebildet. Entsprechend 2 und 3 oder 4 gehören zum Verfahren die folgenden Schritte:
    • Schritt 50: Kontrolle des Frequenzgenerators 11 zur fortlaufenden Erzeugung der ersten elektrischen Signale bei einem seriell vorbestimmten Frequenzbandbereich (z.B. 90–100 kHz) durch den Prozessor 11, und Umwandeln des ersten elektrischen Signals in das dritte elektrische Signal 202, das durch den Signalverstärker 12 an ein piezoelektrisches Erzeugungselement übertragen wird. Es sollte darauf hingewiesen werden, daß der Frequenzgenerator 11 ebenfalls autonom die ersten elektrischen Signale 201 mit dem seriell vorbestimmten Frequenzbereich (z.B. 90–100 kHz) erzeugt, die durch den Signalverstärker 12 in die dritten elektrischen Signale 202 umgewandelt werden, um an das piezoelektrische Erzeugungselement übertragen zu werden.
    • Schritt 51: Ermöglicht dem piezoelektrischen Erzeugungselement 13 eine Reihe von entsprechenden zweiten elektrischen Signalen 203 basierend auf den dritten elektrischen Signalen 202 zu erzeugen, und die zweiten elektrischen Signale in vierte elektrische Signale 205 umzuwandeln, die durch das Empfangssystem 20 für das Feedbacksignal an den Prozessor 10 übertragen werden.
    • Schritt 52: Ermöglicht dem Prozessor 10 die Bestätigung und Kontrolle des Frequenzgenerators 11, um eine optimale Arbeitsfrequenz für das piezoelektrische Erzeugungselement 13 zu liefern, basierend auf Spannungswerten (oder Feedbackfrequenzwerten) der vierten elektrischen Signale 205 und dem entsprechenden Frequenzverhältnis (wie in 3 und 4 abgebildet) (wobei gewöhnlich die Arbeitsfrequenz F1 entsprechend dem minimalen Spannungswert V1 oder dem minimalen Feedbackfrequenzwert F3, wie in 3 abgebildet, erhalten wird, oder wodurch die Arbeitsfrequenz F2 entsprechend dem maximalen Spannungswert V2 oder dem maximalen Feedbackfrequenzwert F3, wie in 3 abgebildet, erhalten wird).
  • In 6 ist ein weiteres Blockdiagramm eines piezoelektrischen Erzeugungssystems, das entsprechend der Erfindung in einem Vernebler verwendet wird, abgebildet. Nachdem der Prozessor 10 einen Frequenzdurchlauf vorgenommen hat, um dem Frequenzgenerator 11 zu bestätigen, mit welchen Frequenzen die ersten elektrischen Signale 201 erzeugt werden, und die dritten elektrischen Signale 202 durch den Signalverstärker 12 zum piezoelektrischen Erzeugungselement 13 umgewandelt werden, wird gewährleistet, daß das piezoelektrische Erzeugungselement 13 bei optimaler Arbeitsfrequenz arbeitet. Um jedoch zu gewährleisten, daß das piezoelektrische Erzeugungselement bei optimaler Arbeitsfrequenz arbeitet oder wenn der Vernebler fehlfunktioniert oder das piezoelektrische Erzeugungselement 13 ausgetauscht werden muß, muß ein entsprechender Schutzalarm oder eine Schutzmaßnahme vorgesehen sein. Der Prozessor 10 stellt dann über das Empfangssystem 20 des Feedbacksignals fest, ob oder nicht die vom piezoelektrischen Erzeugungselement kommenden vierten Signale 205 irgendwelche anomalen Variationen aufweisen. Wenn z.B. der Unterschied zwischen den vierten elektrischen Signalen 205, die vom Prozessor 10 festgestellt werden, und den zuvor festgestellten vierten elektrischen Signalen 205 eine vorbestimmte Schwelle erreicht, dann benachrichtigt der Prozessor 10 eine Schutzeinrichtung 60, damit sie einen Schutzalarm oder eine Schutzmaßnahme, einschließlich eines Displayalarms oder eines Summeralarms oder Abschaltung der Stromzufuhr zum Vernebler oder einen Lichtalarm auslöst.
  • In 7 ist ein weiteres Ablaufdiagramm eines piezoelektrischen Erzeugungsverfahrens, die entsprechend der Erfindung in einem Vernebler angewandt wird, abgebildet. Entsprechend 6 und 3 oder 4 gehören zu diesem Verfahren die folgenden Schritte:
    • Schritt 70: Der Prozessor erzeugt ein Steuersignal 204 basierend auf der Frequenz- und Spannungs-Relationstabelle, wie dies in 3 oder 4 zu sehen ist.
    • Schritt 71: Das erste elektrische Signal 201 mit einer optimalen Frequenz wird über den Frequenzgenerator 10, der das Steuersignal 204 vom Prozessor 10 erhält, an das piezoelektrische Erzeugungselement 13 gesendet. Als Alternative wird das dritte elektrische Signal 202 mit einer optimalen Frequenz durch den Signalverstärker 12 an das piezoelektrische Erzeugungselement 13 übertragen.
    • Schritt 72: Das piezoelektrische Erzeugungselement 13 erzeugt das zweite elektrische Signal 203, das an den Prozessor 10 übertragen wird. Als Alternative werden die vierten elektrischen Signale 205 durch das Empfangssystem 20 für das Feedbacksignal zum Prozessor 10 erzeugt.
    • Schritt 73: Der Prozessor 10 stellt fortlaufend fest, ob oder nicht das zweite elektrische Signal 203 oder das vierte elektrische Signal 205 anomale Variationen aufweist.
    • Schritt 74: Wenn eine anomale Variation auftritt, wird die Schutzeinrichtung 60 vom Prozessor 10 benachrichtigt, damit sie den vorbestimmten Schutzalarm oder die Schutzmaßnahme auslöst.
  • Während die Erfindung mit Hilfe eines Beispiels und in Verbindung mit einer bevorzugten Ausführung beschrieben wurde, sollte darauf hingewiesen werden, daß die Erfindung nicht hierauf beschränkt ist.
  • Im Gegenteil, es ist beabsichtigt, verschiedenen Modifikationen und ähnliche Anordnungen und Verfahren mit einzubeziehen, und der Schutzbereich der nachfolgenden Ansprüche sollte daher so weitgefaßt wie möglich interpretiert werden, damit alle diese Modifikationen und ähnlichen Anordnungen und Verfahren mit einbezogen werden.

Claims (30)

  1. Piezoelektrisches Erzeugungssystem, das bei einem Vernebler verwendbar ist, wobei das piezoelektrische Erzeugungssystem folgendes umfaßt: einen Frequenzgenerator für die fortlaufende Erzeugung erster elektrischer Signale eines seriell vorbestimmten Frequenzbandbereichs basierend auf einem seriellen Steuersignal oder einer vorbestimmten Einstellung; ein Piezoelektrisches Erzeugungselement zur Erzeugung einer Reihe entsprechender zweiter elektrischer Signale basierend auf den ersten elektrischen Signalen; und einen Prozessor für die selektive Erzeugung der Reihe von Steuersignalen und Steuerung des Frequenzgenerators zur Bereitstellung der ersten elektrischen Signale bei einer besseren Frequenz für das piezoelektrische Erzeugungselement basierend auf Spannungswerten oder Feedbackfrequenzwerten der Reihe der zweiten elektrischen Signale und der Frequenzbeziehung der Reihe der ersten elektrischen Signale.
  2. Piezoelektrisches Erzeugungssystem von Anspruch 1, wobei der Frequenzgenerator die ersten elektrischen Signale an das piezoelektrische Erzeugungselement überträgt.
  3. Piezoelektrisches Erzeugungssystem von Anspruch 1, wobei der Prozessor die zweiten elektrischen Signale empfängt, die von dem piezoelektrischen Erzeugungselement über eine Empfangseinheit für das Feedbacksignal übertragen werden.
  4. Piezoelektrisches Erzeugungssystem von Anspruch 1, wobei ein seriell vorbestimmter Frequenzbereich dazu bestimmt ist, den Frequenzwert hoch 2 zu erhalten, und dem Spannungswert hoch 2 jeweils der Reihe der zweiten elektrischen Signale oder des Feedbackfrequenzwerts entspricht.
  5. Piezoelektrisches Erzeugungssystem von Anspruch 4, wobei das erste elektrische Signal mit der besseren Frequenz der maximale oder minimale Spannungswert hoch 2 oder der Feedbackfrequenzwert ist.
  6. Piezoelektrisches Erzeugungssystem von Anspruch 5, wobei zum piezoelektrischen Erzeugungssystem zudem eine Schutzeinheit gehört.
  7. Piezoelektrisches Erzeugungssystem von Anspruch 6, wobei die Schutzeinheit bestimmt, ob oder nicht ein Schutzalarm oder eine Schutzmaßnahme aktiviert werden muß, wenn der Prozessor den Spannungswert oder den Feedbackfrequenzwert feststellt, der von dem piezoelektrischen Erzeugungselement erzeugt wird.
  8. Piezoelektrisches Erzeugungssystem von Anspruch 7, wobei der Schutzalarm oder die Schutzmaßnahme ein Displayalarm oder ein Summeralarm ist oder den Strom zum Vernebler abschaltet oder einen Lichtalarm auslöst.
  9. Piezolektrisches Erzeugungssystem, das bei einem Vernebler eingesetzt wird, wobei das piezolektrische Erzeugungssystem folgendes umfaßt: einen Frequenzgenerator zum Empfang eines Steuersignals, um die ersten elektrischen Signale mit einer besseren Frequenz zu senden; ein Piezoelektrisches Erzeugungselement zur Erzeugung entsprechender zweiter elektrischer Signale basierend auf den ersten elektrischen Signalen; und einen Prozessor zur Erzeugung des Steuersignals basierend auf einer vorbestimmten Frequenz- und Spannungs- oder Feedbackfrequenz-Relationstabelle und Feststellung, ob oder nicht der Spannungswert oder Feedbackfrequenzwert der zweiten elektrischen Signale eine anomale Variation aufweist, wobei die vorbestimmte Frequenz- und Spannungs- oder Feedbackfrequenz-Relationstabelle vorbestimmt sind oder dadurch erhalten werden, daß der Prozessor zunächst einen Frequenzdurchlauf vornimmt.
  10. Piezoelektrische Erzeugungssystem von Anspruch 9, wobei der Frequenzgenerator die ersten elektrischen Signale durch einen Signalverstärker an das Piezoelektrische Erzeugungselement überträgt.
  11. Piezoelektrische Erzeugungssystem von Anspruch 9, wobei der Prozessor die zweiten elektrischen Signale empfängt, die von dem Piezoelektrizität erzeugenden Element über eine Empfangseinheit für das Feedbacksignal übertragen werden.
  12. Piezoelektrisches Erzeugungssystem von Anspruch 9, wobei die vorbestimmte Frequenz- und Spannungs- oder Feedbackfrequenz-Relationstabelle in den Frequenzwert hoch 2 unterteilt ist und jeweils dem Spannungswert hoch 2 oder dem Feedbackfrequenzwert entspricht.
  13. Piezoelektrisches Erzeugungssystem von Anspruch 12, wobei das erste elektrische Signal mit der besseren Frequenz der maximale oder minimale Spannungswert hoch 2 oder der Feedbackfrequenzwert ist.
  14. Piezoelektrisches Erzeugungssystem von Anspruch 9, wobei zu dem piezoelektrischen Erzeugungssystem zudem eine Schutzeinheit gehört.
  15. Piezoelektrisches Erzeugungssystem von Anspruch 14, wobei die Schutzeinheit bestimmt, ob oder nicht ein Schutzalarm oder eine Schutzmaßnahme ausgelöst werden muß, basierend darauf, ob oder nicht der Spannungswert oder Feedbackfrequenzwert der vom Prozessor festgestellten zweiten elektrischen Signale eine anomale Variation aufweist.
  16. Piezoelektrisches Erzeugungssystem von Anspruch 15, wobei der Schutzalarm oder die Schutzmaßnahme ein Displayalarm oder ein Summeralarm ist oder den Strom zum Vernebler abschaltet oder einen Lichtalarm auslöst.
  17. Piezoelektrisches Erzeugungsverfahren, das bei einem Vernebler eingesetzt wird und folgendes umfaßt: Ansteuerung eines Frequenzgenerators oder Voreinstellung des Frequenzgenerators durch einen Prozessor zur fortlaufenden Erzeugung erster elektrischer Signale eines seriell vorbestimmten Frequenzbandbereichs für ein Piezoelektrisches Erzeugungselement; Ermöglichen, daß das piezoelektrische Erzeugungselement eine Reihe von entsprechenden zweiten elektrischen Signalen basierend auf den ersten elektrischen Signalen erzeugt; und Ermöglichen, daß der Prozessor den Frequenzgenerator steuert, damit er die ersten elektrischen Signale für das piezoelektrische Erzeugungselement bei einer besseren Frequenz liefert, basierend auf den Spannungswerten der Reihe der zweiten elektrischen Signale oder Feedbackfrequenzwerten und der Frequenzbeziehung der Reihe der zweiten elektrischen Signale.
  18. Piezoelektrisches Erzeugungsverfahren von Anspruch 17, wobei die ersten elektrischen Signale zudem von einem Signalverstärker an das piezoelektrische Erzeugungselement übertragen werden.
  19. Piezoelektrisches Erzeugungsverfahren von Anspruch 17, wobei die zweiten elektrischen Signale zudem von einer Empfangseinheit für das Feedbacksignal an den Prozessor übertragen werden.
  20. Piezoelektrisches Erzeugungsverfahren von Anspruch 17, wobei der seriell vorbestimmte Frequenzbandbereich zuvor in Frequenzwerte hoch 2 unterteilt wird und jeweils dem Spannungswert hoch 2 der Serie der zweiten elektrischen Signale oder dem Feedbackfrequenzwert entspricht.
  21. Piezoelektrisches Erzeugungsverfahren von Anspruch 20, wobei das erste elektrische Signal mit der besseren Frequenz der maximale oder minimale Spannungswert hoch 2 oder der Feedbackfrequenzwert ist.
  22. Piezoelektrisches Erzeugungsverfahren von Anspruch 17, mit dem zusätzlichen Schritt der Bestimmung, ob oder nicht ein Schutzalarm oder eine Schutzmaßnahme ausgelöst werden soll, wenn der Prozessor einen Spannungswert oder einen Feedbackfrequenzwert feststellt, der vom piezoelektrischen Erzeugungselement erzeugt wird.
  23. Piezoelektrisches Erzeugungsverfahren von Anspruch 22, wobei der Schutzalarm oder die Schutzmaßnahme ein Displayalarm oder Summeralarm ist, oder den Strom zum Vernebler abschaltet oder einen Lichtalarm auslöst.
  24. Piezoelektrisches Erzeugungsverfahren, das in einem Vernebler einsetzbar ist und folgendes umfaßt: Empfang eines Steuersignals über einen Frequenzgenerator und Senden erster elektrischer Signale mit einer besseren Frequenz; Übertragung der ersten elektrischen Signale an ein piezoelektrische Erzeugungselement zur Erzeugung eines entsprechenden zweiten elektrischen Signals; und Senden eines Steuersignals von einem Prozessor basierend auf einer vorbestimmten Frequenz- und Spannungs- oder Feedbackfrequenz-Relationstabelle und Feststellen, ob oder nicht der Spannungswert oder der Feedbackfrequenzwert der zweiten elektrischen Signale eine anomale Variation aufweist, wobei die vorbestimmte Frequenz- und Spannungs- oder Feedbackfrequenz-Tabelle vom Prozessor bestimmt oder erhalten wird, indem er zuvor einen Frequenzdurchlauf vornimmt.
  25. Piezoelektrisches Erzeugungsverfahren von Anspruch 24, wobei die ersten elektrischen Signale von einem Signalverstärker an das piezoelektrische Erzeugungselement übertragen werden.
  26. Piezoelektrisches Erzeugungsverfahren von Anspruch 24, wobei die zweiten elektrischen Signale von einer Empfangseinheit für das Feedbacksignal an den Prozessor übertragen werden.
  27. Piezoelektrisches Erzeugungsverfahren von Anspruch 24, wobei die vorbestimmte Frequenz- und Spannungs- oder Feedbackfrequenz-Tabelle in Frequenzwerte hoch 2 unterteilt wird und jeweils dem Spannungswert hoch 2 oder dem Feedbackfrequenzwert entspricht.
  28. Piezoelektrische Erzeugungsverfahren von Anspruch 27, wobei das erste elektrische Signal mit der besseren Frequenz der maximale oder minimale Spannungswert hoch 2 oder der Feedbackfrequenzwert ist.
  29. Piezoelektrisches Erzeugungsverfahren von Anspruch 24, mit dem zusätzlichen Schritt der Bestimmung, ob oder nicht ein Schutzalarm oder eine Schutzmaßnahme ausgelöst werden soll, basierend darauf, ob oder nicht der vom Prozessor festgestellte Spannungswert oder der Feedbackfrequenzwert des zweiten elektrischen Signals eine anomale Variation aufweist.
  30. Piezoelektrisches Erzeugungsverfahren von Anspruch 29, wobei der Schutzalarm oder die Schutzmaßnahme ein Displayalarm oder Summeralarm ist, oder den Strom zum Vernebler abschaltet oder einen Lichtalarm auslöst.
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