DE102020113170A1 - Sensor for detecting a measured variable, cable and measuring system comprising the same - Google Patents

Sensor for detecting a measured variable, cable and measuring system comprising the same Download PDF

Info

Publication number
DE102020113170A1
DE102020113170A1 DE102020113170.4A DE102020113170A DE102020113170A1 DE 102020113170 A1 DE102020113170 A1 DE 102020113170A1 DE 102020113170 A DE102020113170 A DE 102020113170A DE 102020113170 A1 DE102020113170 A1 DE 102020113170A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
sensor
cable
interface
designed
data
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DE102020113170.4A
Other languages
German (de)
Inventor
Stefan Pilz
Michael Hanko
Stephan Buschnakowski
Christian Fanselow
Joachim Albert
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Endress and Hauser Conducta GmbH and Co KG
Original Assignee
Endress and Hauser Conducta GmbH and Co KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Endress and Hauser Conducta GmbH and Co KG filed Critical Endress and Hauser Conducta GmbH and Co KG
Priority to DE102020113170.4A priority Critical patent/DE102020113170A1/en
Publication of DE102020113170A1 publication Critical patent/DE102020113170A1/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B5/00Near-field transmission systems, e.g. inductive or capacitive transmission systems
    • H04B5/70Near-field transmission systems, e.g. inductive or capacitive transmission systems specially adapted for specific purposes
    • H04B5/72Near-field transmission systems, e.g. inductive or capacitive transmission systems specially adapted for specific purposes for local intradevice communication
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B5/00Near-field transmission systems, e.g. inductive or capacitive transmission systems
    • H04B5/70Near-field transmission systems, e.g. inductive or capacitive transmission systems specially adapted for specific purposes
    • H04B5/73Near-field transmission systems, e.g. inductive or capacitive transmission systems specially adapted for specific purposes for taking measurements, e.g. using sensing coils
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B5/00Near-field transmission systems, e.g. inductive or capacitive transmission systems
    • H04B5/70Near-field transmission systems, e.g. inductive or capacitive transmission systems specially adapted for specific purposes
    • H04B5/79Near-field transmission systems, e.g. inductive or capacitive transmission systems specially adapted for specific purposes for data transfer in combination with power transfer
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04QSELECTING
    • H04Q9/00Arrangements in telecontrol or telemetry systems for selectively calling a substation from a main station, in which substation desired apparatus is selected for applying a control signal thereto or for obtaining measured values therefrom

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Arrangements For Transmission Of Measured Signals (AREA)

Abstract

Die Erfindung offenbart einen Sensor (100) zur Bestimmung einer Messgröße, umfassend: ein Sensorgehäuse (110) mit einem Anschlussbereich (120) zum Anschluss eines Kabels; eine im Anschlussbereich (120) des Sensorgehäuses angeordnete erste NFC-Schnittstelle (131), wobei die erste NFC-Schnittstelle (131) dazu ausgestaltet ist, den Sensor (100) mit Energie zu versorgen; und ein Sensorelement (170) zur Erfassung der Messgröße. Die Erfindung offenbart ein Kabel (200) zum Verbinden des Sensors (100) mit einer übergeordneten Elektronikeinheit (900). Die Erfindung offenbart weiter ein Messsystem (300) umfassend dieselben. Die Erfindung offenbart ein Verfahren zur Inbetriebnahme desselben.The invention discloses a sensor (100) for determining a measured variable, comprising: a sensor housing (110) with a connection area (120) for connecting a cable; a first NFC interface (131) arranged in the connection area (120) of the sensor housing, the first NFC interface (131) being configured to supply the sensor (100) with energy; and a sensor element (170) for detecting the measured variable. The invention discloses a cable (200) for connecting the sensor (100) to a higher-level electronic unit (900). The invention further discloses a measurement system (300) comprising the same. The invention discloses a method for putting the same into operation.

Description

Die Erfindung betrifft einen Sensor zur Erfassung einer Messgröße. Die Erfindung betrifft ein Kabel zum Verbinden des Sensors mit einer übergeordneten Elektronikeinheit. Die Erfindung betrifft ein Messsystem umfassend dieselben.The invention relates to a sensor for detecting a measured variable. The invention relates to a cable for connecting the sensor to a higher-level electronic unit. The invention relates to a measuring system comprising the same.

Die Anmelderin vertreibt seit vielen Jahren verschiedenste Sensoren mit der „Memosens“-Technologie, beispielsweise den pH-Sensor CPS11D. Dabei werden die Messsignale digitalisiert und induktiv vom Sensor an ein daran angeschlossenes Kabel übertragen. Das Messsystem umfassend den Sensor und das Kabel hat somit eine perfekte galvanische Trennung. Über die induktive Schnittstelle, die zwei ineinandergesteckte gewickelte Spulen benötigt, wird der Sensor auch mit Energie versorgt. Die sichere mechanische Verbindung wird durch einen Bajonettverschluss garantiert.The applicant has been selling a wide variety of sensors with "Memosens" technology for many years, for example the CPS11D pH sensor. The measurement signals are digitized and inductively transmitted from the sensor to a connected cable. The measuring system including the sensor and the cable thus has perfect galvanic isolation. The sensor is also supplied with energy via the inductive interface, which requires two nested coils. The secure mechanical connection is guaranteed by a bayonet lock.

Dabei ist keine Kommunikation zu einem weiteren Gerät möglich. Der Bajonettverschluss zwischen Kabel und Sensor fixiert diese zueinander.Communication with another device is not possible. The bayonet lock between the cable and the sensor fixes them together.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Verbindung zwischen Sensor und Kabel mit erweiterter Funktionalität zu ermöglichen, welche aber die Vorteile der induktiven Verbindung beibehält.The invention is based on the object of enabling a connection between the sensor and the cable with extended functionality, which, however, retains the advantages of the inductive connection.

Die Aufgabe wird gelöst durch einen Sensor zur Bestimmung einer Messgröße, umfassend: ein Sensorgehäuse mit einem Anschlussbereich zum Anschluss eines Kabels; eine im Anschlussbereich des Sensorgehäuses angeordnete erste NFC-Schnittstelle, wobei die erste NFC-Schnittstelle dazu ausgestaltet ist, den Sensor mit Energie zu versorgen; und ein Sensorelement zur Erfassung der Messgröße.The object is achieved by a sensor for determining a measured variable, comprising: a sensor housing with a connection area for connecting a cable; a first NFC interface arranged in the connection area of the sensor housing, the first NFC interface being configured to supply the sensor with energy; and a sensor element for detecting the measured variable.

Es ergibt sich somit eine kontaktlose Schnittstelle, bei der Kabel und Sensor relativ zueinander in einer x-y-Ebene positionierbar sind, und auch relativ zueinander in einem definierten Abstand in z-Richtung positionierbar sind.This results in a contactless interface in which the cable and sensor can be positioned relative to one another in an x-y plane and can also be positioned relative to one another at a defined distance in the z direction.

NFC ist die Abkürzung für „Near Field Communication“, also die Kommunikation zwischen zwei Elementen, die sich nahe beieinander befinden, sich also nicht berühren. In einer Ausgestaltung erfolgt die Übertragung berührungslos und der Abstand zwischen Sensor und einem mit dem Sensor drahtlos verbundenen weiteren Gerät beträgt bis zu 10 cm.NFC is the abbreviation for “Near Field Communication”, ie the communication between two elements that are close to each other, that is, do not touch. In one embodiment, the transmission takes place without contact and the distance between the sensor and another device that is wirelessly connected to the sensor is up to 10 cm.

Bei „NFC“ handelt es sich um eine Funktechnik, es werden also Signale mit Hilfe modulierter elektromagnetischer Wellen im Radiofrequenzbereich drahtlos übertragen. Die modulierte Welle wird über eine Antenne abgestrahlt und auf der Empfängerseite durch eine weitere Antenne empfangen. Als Sendeantenne wandelt sie leitungsgebundene elektromagnetische Wellen in Freiraumwellen um, oder umgekehrt als Empfangsantenne die als Freiraumwelle ankommenden elektromagnetischen Wellen zurück in leitungsgebundene elektromagnetische Wellen."NFC" is a radio technology, so signals are transmitted wirelessly with the help of modulated electromagnetic waves in the radio frequency range. The modulated wave is emitted via an antenna and received by another antenna on the receiver side. As a transmitting antenna, it converts conducted electromagnetic waves into free space waves, or vice versa, as a receiving antenna, it converts the electromagnetic waves arriving as free space waves back into conducted electromagnetic waves.

In einer Ausgestaltung sind die beiden Partner bei der Kommunikation frei zueinander positionierbar. In einer Ausgestaltung erfolgt die Kommunikation ohne Führung oder Führungshilfe für die Ausrichtung der Partner zueinander. In einer Ausgestaltung gilt dies insbesondere für die Kommunikation zwischen Sensor bzw. Kabel und einem Endgerät.In one embodiment, the two partners can be freely positioned with respect to one another during communication. In one embodiment, communication takes place without guidance or guidance for aligning the partners with one another. In one embodiment, this applies in particular to the communication between the sensor or cable and a terminal.

Der Sensor ist in einer Ausgestaltung als Inline-Sensor oder Einschub-Sensor, auch als Prozess-Sensor bezeichnet, ausgestaltet. Er dient somit zur kontinuierlichen Überwachung der Messgröße.In one embodiment, the sensor is designed as an inline sensor or slide-in sensor, also referred to as a process sensor. It is therefore used for continuous monitoring of the measured variable.

Eine Ausgestaltung sieht vor, dass die erste NFC-Schnittstelle dazu ausgestaltet ist, unidirektional Daten vom Sensor zu senden oder bidirektional Daten zu senden und zu empfangen.One embodiment provides that the first NFC interface is designed to send unidirectional data from the sensor or to send and receive data bidirectionally.

Eine Ausgestaltung sieht vor, dass die Datenübertragungsrate bis zu 424 kBit/s beträgt.One embodiment provides that the data transmission rate is up to 424 kbit / s.

Eine Ausgestaltung sieht vor, dass die Übertragungsfrequenz 13,56 MHz beträgt.One embodiment provides that the transmission frequency is 13.56 MHz.

Eine Ausgestaltung sieht vor, dass die Übertragung konform mit den Normen ISO 14443, 18092, 21481 ECMA 340, 352, 356, 362 beziehungsweise ETSI TS 102 190 erfolgt. Diese offenen Standards stellen eine weitgehende Kompatibilität zu zahlreichen Geräten mit integrierter NFC-Schnittstelle sicher, was eine deutlich flexiblere Nutzung als bei der Verwendung von induktiven Schnittstellen ermöglicht.One embodiment provides that the transmission takes place in accordance with the standards ISO 14443, 18092, 21481 ECMA 340, 352, 356, 362 or ETSI TS 102 190. These open standards ensure extensive compatibility with numerous devices with an integrated NFC interface, which enables significantly more flexible use than when using inductive interfaces.

Weiterhin sind NFC-Schnittstellen im Gegensatz zu induktiven Schnittstellen in hohem Maße verfügbar. Insbesondere die benötigten Antennen sind im Gegensatz zu induktiven Spulen preiswert und in großen Stückzahlen herzustellen.Furthermore, in contrast to inductive interfaces, NFC interfaces are widely available. In particular, the antennas required, in contrast to inductive coils, are inexpensive and can be produced in large numbers.

Weiter ergibt sich eine gute Lokalisierung und ein Diebstahlschutz des Sensors. Der Sensor und auch das Kabel (siehe unten) können beispielsweise auch durch die Verpackung hindurch erkannt werden, was unter anderem das Lagermanagement vereinfacht. Dazu ist die NFC-Schnittstelle beispielsweise parallel zur Oberfläche der Verpackung angeordnet. Eine solche Möglichkeit besteht mit induktiven Schnittstellen nicht.Furthermore, there is good localization and theft protection of the sensor. The sensor and also the cable (see below) can, for example, also be recognized through the packaging, which among other things simplifies warehouse management. For this purpose, the NFC interface is arranged, for example, parallel to the surface of the packaging. Such a possibility does not exist with inductive interfaces.

Als „Daten“ im Sinne dieser Anmeldung sind zumindest Identifikationsdaten des Sensors, insbesondere eine Seriennummer, und Messdaten gemeint. Mit Messdaten sind mit der Messgröße korrelierte Daten gemeint. Als Beispiel sei hier ein pH-Sensor genannt; dann misst der Sensor eine Spannung und es wird aber der entsprechende digitalisierte Spannungswert oder der pH-Wert, der mittels im Sensor gespeicherter Kalibrierdaten im Sensor berechnet wird, samt der Seriennummer des Sensors übertragen. Entsprechendes gilt für andere Sensortypen.“Data” in the sense of this application are at least identification data of the sensor, in particular a serial number, and measurement data meant. Measurement data means data that is correlated with the measurand. A pH sensor may be mentioned here as an example; then the sensor measures a voltage and the corresponding digitized voltage value or the pH value, which is calculated in the sensor using calibration data stored in the sensor, is transmitted together with the serial number of the sensor. The same applies to other types of sensors.

In einer Ausgestaltung umfassen Daten auch Kalibrierungsdaten. In einer Ausgestaltung umfassen Daten auch Justierungsdaten, und/oder den Betriebszustand.In one embodiment, data also include calibration data. In one embodiment, data also include adjustment data and / or the operating state.

In einer Ausgestaltung werden Identifikationsdaten und Messdaten vom Sensor an ein daran angeschlossenes Endgerät, siehe unten, übertragen. Bei den Messdaten handelt es sich beispielweise um den pH-Wert oder einen Temperaturwert.In one embodiment, identification data and measurement data are transmitted from the sensor to a terminal device connected to it, see below. The measurement data are, for example, the pH value or a temperature value.

In einer Ausgestaltung werden Identifikationsdaten und Messdaten vom Sensor an ein daran angeschlossene übergeordnete Elektronikeinheit, siehe unten, übertragen. Bei den Messdaten handelt es sich beispielweise um den pH-Wert oder den Temperaturwert.In one embodiment, identification data and measurement data are transmitted from the sensor to a higher-level electronics unit connected to it, see below. The measurement data are, for example, the pH value or the temperature value.

In einer Ausgestaltung werden neben Identifikationsdaten und Messdaten auch Daten wie Kalibrierungsdaten, Justierungsdaten, und/oder der Betriebszustand an ein an den Sensor angeschlossenes Kabel, siehe unten, übertragen.In one embodiment, in addition to identification data and measurement data, data such as calibration data, adjustment data and / or the operating state are transmitted to a cable connected to the sensor, see below.

Eine Ausgestaltung sieht vor, dass der Sensor eine im Sensorgehäuse angeordnete erste Zusatzschnittstelle umfasst, die dazu ausgestaltet ist, unidirektional Daten vom Sensor zu senden oder bidirektional Daten zu senden und zu empfangen.One embodiment provides that the sensor comprises a first additional interface which is arranged in the sensor housing and is designed to send data from the sensor unidirectionally or to send and receive data bidirectionally.

Eine Ausgestaltung sieht vor, dass die erste Zusatzschnittstelle als weitere NFC-Schnittstelle ausgestaltet ist.One embodiment provides that the first additional interface is designed as a further NFC interface.

Eine Ausgestaltung sieht vor, dass die erste Zusatzschnittstelle zur Ausbildung eines Fernfeldes ausgestaltet ist, insbesondere handelt es sich bei der ersten Zusatzschnittstelle um eine Bluetooth-Schnittstelle, insbesondere ist die Bluetooth-Schnittstelle dazu ausgestaltet, den Protokollstapel Bluetooth Low Energy zu unterstützen. Die Unterstützung des Protokollstapels Bluetooth Low Energy erfolgt insbesondere im Zusammenspiel mit einer Datenverarbeitungseinheit im Sensor, siehe unten.One embodiment provides that the first additional interface is designed to form a far field, in particular the first additional interface is a Bluetooth interface, in particular the Bluetooth interface is designed to support the Bluetooth Low Energy protocol stack. The Bluetooth Low Energy protocol stack is supported in particular in conjunction with a data processing unit in the sensor, see below.

In dieser Ausgestaltung verfügt der Sensor somit über die erste NFC-Schnittstelle und die erste Zusatzschnittstelle. Über die erste NFC-Schnittstelle wird der Sensor mit Energie versorgt. Über die Bluetooth-Schnittstelle werden die Daten, siehe oben, vom Sensor gesendet beziehungsweise von ihm empfangen.In this embodiment, the sensor thus has the first NFC interface and the first additional interface. The sensor is supplied with energy via the first NFC interface. The data is sent from or received by the sensor via the Bluetooth interface, see above.

In einer Ausgestaltung ist die erste Zusatzschnittstelle zur Ausbildung eines Fernfeldes als DECT-Schnittstelle ausgestaltet. Eine Ausgestaltung sieht vor, dass dazu der Sensor zumindest einen Energiespeicher, insbesondere einen oder mehrere Kondensatoren, umfasst, mit welchem die DECT-Schnittstelle mit Energie gespeist wird. Über die DECT-Schnittstelle werden nur gelegentlich Daten gesendet und empfangen.In one embodiment, the first additional interface for forming a far field is designed as a DECT interface. One embodiment provides that for this purpose the sensor comprises at least one energy store, in particular one or more capacitors, with which the DECT interface is supplied with energy. Data is only occasionally sent and received via the DECT interface.

Eine Ausgestaltung sieht vor, dass das Sensorgehäuse mindestens zweiteilig ausgeführt ist, wobei das Sensorelement in einem ersten Teil des Sensorgehäuses angeordnet ist, und wobei der Anschlussbereich in einem zweiten Teil des Sensorgehäuses angeordnet ist, wobei erster und zweiter Teil des Sensorgehäuses durch eine elektrische Verbindung miteinander verbunden sind. In einer Ausgestaltung ist die elektrische Verbindung unlösbar.One embodiment provides that the sensor housing is designed in at least two parts, the sensor element being arranged in a first part of the sensor housing, and the connection area being arranged in a second part of the sensor housing, the first and second parts of the sensor housing being electrically connected to one another are connected. In one embodiment, the electrical connection cannot be released.

Die NFC-Schnittstelle ist durch eine elektrische Verbindung vom Sensor abgesetzt. Damit liegt die NFC-Schnittstelle bei der Anwendung des Sensors in einer Armatur nicht in der Armatur selbst und kann mittels eines Endgeräts, siehe unten, kontaktiert werden.The NFC interface is separated from the sensor by an electrical connection. This means that when the sensor is used in a fitting, the NFC interface is not located in the fitting itself and can be contacted using a terminal device, see below.

Eine Ausgestaltung sieht vor, dass es sich bei der elektrischen Verbindung zwischen erstem und zweitem Teil des Sensorgehäuses um ein elektrisches Kabel handelt. Eine Ausgestaltung sieht vor, dass dieses elektrische Kabel eine Länge von bevorzugt mindestens 10 cm, bevorzugt mindestens 25 cm, bevorzugt mindestens 50 cm umfasst.One embodiment provides that the electrical connection between the first and second part of the sensor housing is an electrical cable. One embodiment provides that this electrical cable has a length of preferably at least 10 cm, preferably at least 25 cm, preferably at least 50 cm.

Eine Ausgestaltung sieht einen Datenspeicher vor, insbesondere ein nicht flüchtiger Datenspeicher, welcher im Sensor angeordnet ist, insbesondere sind auf dem Datenspeicher zumindest Kalibrierdaten des Sensors gespeichert. Somit kann aus den Rohmesswerten mittels der Kalibrierdaten der gewünschte Messwert errechnet werden, insbesondere bereits im Sensor. Der Datenspeicher umfasst allgemein persistente Daten, insbesondere Kalibrierdaten, Seriennummer, einen Tag, Abgleichwerte und/oder ein Logbuch, des Sensor. Dazu umfasst der Sensor eine Datenverarbeitungseinheit, beispielsweise einen Mikrocontroller.One embodiment provides a data memory, in particular a non-volatile data memory, which is arranged in the sensor, in particular at least calibration data of the sensor are stored on the data memory. The desired measured value can thus be calculated from the raw measured values by means of the calibration data, in particular already in the sensor. The data memory generally includes persistent data, in particular calibration data, serial number, a tag, calibration values and / or a logbook, of the sensor. For this purpose, the sensor comprises a data processing unit, for example a microcontroller.

Eine Ausgestaltung sieht vor, dass das Sensorgehäuse, insbesondere im Anschlussbereich, ohne elektrische Durchführungen und flüssigkeitsdicht, insbesondere hermetisch dicht, ausgestaltet ist. Ein Sensor umfasst einen Sensorkopf, in dem häufig elektronische Bauteile wie die bereits angesprochene Datenverarbeitungseinheit und der Speicher u.a. untergebracht sind. Auch ist der Anschlussbereich Teil des Sensorkopfs. Es gibt Sensortypen, beispielsweise elektrochemische Sensoren wie pH-Sensoren, die in ihrem mediumsberührenden Bereich eine elektrische Durchführung aufweisen, etwa eine pH-Glasmembran oder eine Flüssigkeitsüberführung. Die pH-Glasmembran kann Teil des Sensorelements sein. Das Sensorelement ist in der Regel nicht flüssigkeitsdicht. Somit ist mit „flüssigkeitsdicht“ und „ohne elektrische Durchführung“ dieser Bereich explizit nicht gemeint. Vielmehr ist der Sensorkopf flüssigkeitsdicht und ohne elektrische Durchführung ausgestaltet.One embodiment provides that the sensor housing, in particular in the connection area, is designed without electrical feed-throughs and is liquid-tight, in particular hermetically sealed. A sensor comprises a sensor head in which electronic components such as the already mentioned data processing unit and the memory, among others, are housed. The connection area is also part of the sensor head. There are sensor types, for example electrochemical sensors such as pH sensors, which have an electrical feedthrough in the area in contact with the medium, such as a pH glass membrane or a liquid transfer. The pH glass membrane can be part of the sensor element. The sensor element is usually not liquid-tight. This area is therefore explicitly not meant by “liquid-tight” and “without electrical feedthrough”. Rather, the sensor head is designed to be liquid-tight and without an electrical leadthrough.

Eine Ausgestaltung sieht vor, dass der Sensor einen mit dem Sensorgehäuse verbundenen Prozessanschluss umfasst, der dazu ausgestaltet ist, den Sensor direkt, oder indirekt über eine Armatur, mit einem ein Messmedium enthaltendes Behältnis lösbar zu verbinden.One embodiment provides that the sensor comprises a process connection connected to the sensor housing, which is designed to detachably connect the sensor directly, or indirectly via a fitting, to a container containing a measuring medium.

Eine Ausgestaltung sieht vor, dass es sich bei dem Sensor um einen Analysensensor, insbesondere um eine ionenselektive Elektrode, insbesondere um einen pH-, Redox- und/oder Temperatur-Sensor, handelt. Eine Ausgestaltung sieht vor, dass es sich bei den Sensoren um Leitfähigkeitssensoren, optische oder elektrochemische Sensoren zur Bestimmung einer Konzentration einer in dem zu überwachenden Medium enthaltenen Substanz, (z.B. O2), bestimmte Ionenarten, organische Verbindungen, o.Ä. handelt. Weitere Kenngrößen sind etwa die Absorption von elektromagnetischen Wellen im Medium, beispielsweise mit Wellenlängen im UV-, IR-, und/oder sichtbaren Bereich, Sauerstoffkonzentration, Trübung, Konzentration von nicht-metallischen Substanzen u. a.One embodiment provides that the sensor is an analysis sensor, in particular an ion-selective electrode, in particular a pH, redox and / or temperature sensor. One embodiment provides that the sensors are conductivity sensors, optical or electrochemical sensors for determining a concentration of a substance contained in the medium to be monitored (eg O 2 ), certain types of ions, organic compounds, or the like. Further parameters are, for example, the absorption of electromagnetic waves in the medium, for example with wavelengths in the UV, IR and / or visible range, oxygen concentration, turbidity, concentration of non-metallic substances, etc.

Eine Ausgestaltung sieht vor, dass der Sensor eine mechanische Führung im Bereich des Sensorgehäuses umfasst, die dazu ausgestaltet ist, die erste NFC-Schnittstelle gegenüber einer zweiten NFC-Schnittstelle eines Kabels, insbesondere planparallel und überlappend, auszurichten.One embodiment provides that the sensor comprises a mechanical guide in the area of the sensor housing, which is designed to align the first NFC interface with respect to a second NFC interface of a cable, in particular plane-parallel and overlapping.

Eine Ausgestaltung sieht vor, dass der Sensor erste Haltemittel umfasst, die dazu ausgestaltet sind, das Kabel im Anschlussbereich zu halten.One embodiment provides that the sensor comprises first holding means which are designed to hold the cable in the connection area.

Durch die Haltemittel wird ein an den Sensor angeschlossenes Kabel gehalten, das heißt, das Kabel wird an oder in den Sensor eingeführt und verbleibt dort mittels der Haltemittel. Es muss eine gewisse Kraft aufgewendet werden, um das in oder an dem Sensor sich befindendes Kabel wieder zu entfernen. So sorgen die Haltemittel dafür, dass das Kabel nicht zufällig oder durch leichtere mechanische Einflüsse vom Sensor abgeht.A cable connected to the sensor is held by the holding means, that is to say the cable is inserted into or into the sensor and remains there by means of the holding means. A certain amount of force must be used to remove the cable located in or on the sensor. The retaining means ensure that the cable does not come off the sensor accidentally or as a result of minor mechanical influences.

Eine Ausgestaltung sieht vor, dass die ersten Haltemittel im Sensorgehäuse angeordnet sind.One embodiment provides that the first holding means are arranged in the sensor housing.

Eine Ausgestaltung sieht vor, dass die ersten Haltemittel als Permanentmagnet ausgestaltet sind.One embodiment provides that the first holding means are designed as permanent magnets.

Eine Ausgestaltung sieht vor, dass die ersten Haltemittel eine Absperrvorrichtung, insbesondere ein Scharnier, Kupplung, insbesondere Klemmkupplung, Hebel oder Bajonett, umfassen, die im Bereich des Anschlussbereichs angeordnet ist.One embodiment provides that the first holding means comprise a locking device, in particular a hinge, coupling, in particular clamping coupling, lever or bayonet, which is arranged in the area of the connection area.

Eine Ausgestaltung sieht vor, dass wobei die erste NFC-Schnittstelle und/oder die erste Zusatzschnittstelle als Antenne, insbesondere als Magnetantenne, ausgestaltet ist bzw. sind.One embodiment provides that the first NFC interface and / or the first additional interface is or are designed as an antenna, in particular as a magnetic antenna.

Die Aufgabe wird weiter gelöst durch ein Kabel zum Verbinden eines Sensors, insbesondere wie oben beschrieben, mit einer übergeordneten Elektronikeinheit; das Kabel umfassend ein Kabelgehäuse mit einem Anschlussbereich zum Anschluss des Sensors, wobei der Sensor eine erste NFC-Schnittstelle umfasst, und eine im Anschlussbereich des Kabelgehäuses angeordnete zweite NFC-Schnittstelle, wobei die zweite NFC-Schnittstelle dazu ausgestaltet ist an die erste NFC-Schnittstelle Energie zu übertragen.The object is further achieved by a cable for connecting a sensor, in particular as described above, to a higher-level electronic unit; the cable comprising a cable housing with a connection area for connecting the sensor, the sensor comprising a first NFC interface, and a second NFC interface arranged in the connection area of the cable housing, the second NFC interface being configured to the first NFC interface Transferring energy.

Eine Ausgestaltung sieht vor, dass die zweite NFC-Schnittstelle dazu ausgestaltet ist, unidirektional Daten vom Sensor zu empfangen oder bidirektional Daten zu senden und zu empfangen.One embodiment provides that the second NFC interface is configured to receive unidirectional data from the sensor or to send and receive data bidirectionally.

Eine Ausgestaltung sieht vor, dass das Kabel eine im Kabelgehäuse angeordnete zweite Zusatzschnittstelle umfasst, die dazu ausgestaltet ist, unidirektional Daten vom Sensor zu empfangen oder bidirektional Daten zu senden und zu empfangen.One embodiment provides that the cable comprises a second additional interface arranged in the cable housing, which is designed to receive data from the sensor unidirectionally or to send and receive data bidirectionally.

Eine Ausgestaltung sieht vor, dass das Kabelgehäuse zumindest zweiteilig ausgeführt ist, wobei die zweite Zusatzschnittstelle in einem ersten Teil des Kabelgehäuses angeordnet ist, wobei der Anschlussbereich in einem zweiten Teil des Kabelgehäuses angeordnet ist, wobei erster und zweiter Teil des Kabelgehäuses durch eine elektrische Verbindung miteinander verbunden sind. In einer Ausgestaltung ist die elektrische Verbindung unlösbar.One embodiment provides that the cable housing is designed in at least two parts, the second additional interface being arranged in a first part of the cable housing, the connection area being arranged in a second part of the cable housing, the first and second parts of the cable housing being electrically connected to one another are connected. In one embodiment, the electrical connection cannot be released.

Eine Ausgestaltung sieht vor, dass die zweite Zusatzschnittstelle als weitere NFC-Schnittstelle ausgestaltet ist.One embodiment provides that the second additional interface is designed as a further NFC interface.

Eine Ausgestaltung sieht vor, dass die zweite Zusatzschnittstelle zur Ausbildung eines Fernfeldes ausgestaltet ist, insbesondere handelt es sich bei der zweiten Zusatzschnittstelle um eine Bluetooth-Schnittstelle, insbesondere ist die Bluetooth-Schnittstelle dazu ausgestaltet den Protokollstapel Bluetooth Low Energy zu unterstützen. Als „Zusatzschnittstelle zur Ausbildung eines Fernfeldes“ soll im Sinne dieser Anmeldung eine Schnittstelle gemeint sein, die keine NFC-Schnittstelle ist. Über diese Schnittstelle kann also eine Verbindung zu einem weiteren Gerät hergestellt werden, das weiter entfernt ist, als dies bei einer NFC-Schnittstelle der Fall wäre. Insbesondere ist die Verbindung über diese Schnittstelle über eine längere Distanz als 10 cm möglich.One embodiment provides that the second additional interface is designed to form a far field, in particular the second additional interface is a Bluetooth interface, in particular the Bluetooth interface is designed to support the Bluetooth Low Energy protocol stack. In the context of this application, an “additional interface for the formation of a far field” should be understood to mean an interface that is not an NFC interface. Via this interface This means that a connection can be established to another device that is further away than would be the case with an NFC interface. In particular, the connection via this interface is possible over a distance longer than 10 cm.

In dieser Ausgestaltung verfügt das Kabel somit über die zweite NFC-Schnittstelle und die zweite Zusatzschnittstelle. Über die zweite NFC-Schnittstelle wird der Sensor über das Kabel mit Energie versorgt. Über die Bluetooth-Schnittstelle werden die Daten, siehe oben, zum Sensor gesendet beziehungsweise von ihm empfangen.In this embodiment, the cable thus has the second NFC interface and the second additional interface. The sensor is supplied with energy via the cable via the second NFC interface. The data is sent to or received from the sensor via the Bluetooth interface, see above.

In einer Ausgestaltung ist die zweite Zusatzschnittstelle zur Ausbildung eines Fernfeldes als DECT-Schnittstelle ausgestaltet. Eine Ausgestaltung sieht vor, dass dazu das Kabel zumindest einen Energiespeicher, insbesondere einen oder mehrere Kondensatoren, umfasst, mit welchem die DECT-Schnittstelle mit Energie gespeist wird. Über die DECT-Schnittstelle werden nur gelegentlich Daten gesendet und empfangen.In one embodiment, the second additional interface for forming a far field is designed as a DECT interface. One embodiment provides that for this purpose the cable comprises at least one energy store, in particular one or more capacitors, with which the DECT interface is supplied with energy. Data is only occasionally sent and received via the DECT interface.

Eine Ausgestaltung sieht vor, dass das Kabelgehäuse, insbesondere im Anschlussbereich, ohne elektrische Durchführungen und flüssigkeitsdicht, insbesondere hermetisch dicht, ausgestaltet ist.One embodiment provides that the cable housing, in particular in the connection area, is designed without electrical feed-throughs and is liquid-tight, in particular hermetically sealed.

Eine Ausgestaltung sieht vor, dass das Kabel eine mechanische Führung im Bereich des Kabelgehäuses umfasst, die dazu ausgestaltet ist, eine erste NFC-Schnittstelle eines Sensors bezüglich der zweiten NFC-Schnittstelle, insbesondere planparallel und überlappend, auszurichten, wobei die mechanische Führung korrespondierend zur mechanischen Führung des Sensors ausgestaltet ist.One embodiment provides that the cable comprises a mechanical guide in the area of the cable housing, which is designed to align a first NFC interface of a sensor with respect to the second NFC interface, in particular plane-parallel and overlapping, the mechanical guide corresponding to the mechanical Guide the sensor is designed.

Durch die mechanische Führung des Kabels, vor allem im Zusammenspiel mit der mechanischen Führung des Sensors, ist ein exaktes Ausrichten des Sensors zum Kabel möglich. Dadurch ist es insbesondere möglich, die erste NFC-Schnittstelle und die zweite NFC-Schnittstelle exakt zueinander auszurichten. Somit ist ein Dauerbetrieb möglich, eine Verbindung wird zuverlässig und dauerhaft zwischen den beiden Schnittstellen hergestellt. Dadurch kann auch eine Messung erfolgen.The mechanical guidance of the cable, especially in conjunction with the mechanical guidance of the sensor, enables the sensor to be precisely aligned with the cable. This makes it possible, in particular, to align the first NFC interface and the second NFC interface exactly with one another. Continuous operation is thus possible, a connection is established reliably and permanently between the two interfaces. A measurement can also be carried out in this way.

Dies ist im Gegensatz zu sehen zu einer Verbindung des Sensors oder des Kabels zu einem Endgerät. Hierbei ist zwar grundsätzlich auch eine Verbindung möglich, sie unten, insbesondere auch eine Energieübertragung, allerdings muss hierbei eine Position des Endgeräts zum Sensor beziehungsweise Kabel gefunden werden, so dass eine ausreichend gute Positionierung zueinander nötig ist. Diese Ausgestaltung eignet sich dazu, eine punktuelle Messung aufzunehmen oder sonstige Daten auszutauschen, jedoch weniger, um eine kontinuierliche Messung dauerhaft zu gewährleisten.This is in contrast to a connection of the sensor or the cable to an end device. In principle, a connection is also possible here, at the bottom, in particular also a power transmission, but a position of the terminal device to the sensor or cable must be found, so that a sufficiently good positioning to one another is necessary. This refinement is suitable for recording a point measurement or for exchanging other data, but less so in order to ensure a continuous measurement over the long term.

Eine Ausgestaltung sieht vor, dass das Kabel zweite Haltemittel umfasst, die komplementär zu ersten Haltemitteln ausgestaltet sind und die das Kabel in einem Anschlussbereich des Sensors halten.One embodiment provides that the cable comprises second holding means which are designed to be complementary to the first holding means and which hold the cable in a connection area of the sensor.

Sind die ersten Haltemittel als Absperrvorrichtung, insbesondere als ein Scharnier, Kupplung, insbesondere Klemmkupplung, Hebel oder Bajonett, ausgestaltet, sind die zweiten Haltemittel entsprechend komplementär ausgestaltet, also etwa als Gegenkupplung, Halterung, Vorsprung, Überhang, magnetischer, insbesondere weichmagnetischer, Werkstoff etc.If the first holding means are designed as a locking device, in particular as a hinge, coupling, in particular a clamping coupling, lever or bayonet, the second holding means are designed in a correspondingly complementary manner, for example as a mating coupling, holder, projection, overhang, magnetic, in particular soft magnetic material, etc.

Die entsprechenden Ausgestaltungen der ersten und zweiten Haltemittel können auch umgekehrt wie oben beschrieben angewendet werden.The corresponding configurations of the first and second holding means can also be used in reverse as described above.

Insbesondere bei der Ausgestaltung mit Permanentmagnet und weichmagnetischem Werkstoff muss darauf geachtet werden, dass die Kommunikation und Energieübertragung nicht gestört wird. In einer Ausgestaltung sind Permanentmagnet und weichmagnetischem Werkstoff derart ausgestaltet, dass eine Schieldung und Leiten der elektromagnetischen Felder erfolgt.Particularly when designing with permanent magnets and soft magnetic material, care must be taken that communication and energy transmission are not disturbed. In one embodiment, the permanent magnet and the soft magnetic material are designed in such a way that the electromagnetic fields are shielded and conducted.

Im Zusammenspiel der ersten und zweiten Haltemittel des Sensors bzw. des Kabels als Messsystem, siehe unten, ergibt sich somit eine Sensor-Kabel-Kupplung mit integrierten NFC-Schnittstellen, insbesondere mit integrierten Antennen. Ein großer Vorteil bei der Verwendung von NFC-Schnittstellen ist die planparallele Anordnung der Antennen. Hierdurch können die ersten und zweiten Haltemittel im Wesentlichen ohne Überstände oder Vertiefungen ausgeführt werden, wie dies bei induktiven Schnittstellen, bei der die Spulen ineinander geführt werden müssen, der Fall ist. Im Ergebnis ergibt sich hierdurch eine Sensor-Kabel-Kupplung, die gegen Verschmutzungen, Ablagerungen und mechanischen Belastungen sehr unempfindlich ist.The interaction of the first and second holding means of the sensor or the cable as a measuring system, see below, thus results in a sensor-cable coupling with integrated NFC interfaces, in particular with integrated antennas. A great advantage of using NFC interfaces is the plane-parallel arrangement of the antennas. As a result, the first and second holding means can be designed essentially without protrusions or depressions, as is the case with inductive interfaces in which the coils have to be guided into one another. The result is a sensor-cable coupling that is very insensitive to dirt, deposits and mechanical loads.

Eine Ausgestaltung sieht vor, dass die zweiten Haltemittel im Kabelgehäuse angeordnet sind.One embodiment provides that the second holding means are arranged in the cable housing.

Eine Ausgestaltung sieht vor, dass das Kabel als Armatur, beispielweise als Eintaucharmatur oder Wechselarmatur, ausgestaltet ist. Das Kabelgehäuse ist als Armaturengehäuse ausgestaltet. Das Gehäuse hat einen Endabschnitt, der zur Aufnahme des Sensors ausgestaltet ist. Der Endabschnitt ist beispielsweise topfartig ausgestaltet. Der topfartige Abschnitt hat eine Öffnung, die beispielsweise kreisförmig ausgestaltet ist. Das Sensorgehäuse hat eine äußere Kontur, welche korrespondierend zu dem inneren Teil des Endabschnitts ausgestaltet ist. Über eine Befestigungsvorrichtung kann das Kabel, welches als Armatur ausgestaltet ist an einem Behältnis, Becken, Rohr etc. festgemacht werden. Die Befestigungsvorrichtung umfasst beispielsweise Schrauben, Muttern, entsprechende Gestänge, Halterungen und Flansche. Die Armatur ist aus Edelstahl oder einem widerstandsfähigen Kunststoff wie etwa Polyvinylchlorid (PVC), Polyoxymethylen (POM) oder Polyetheretherketon (PEEK) ausgestaltet. Auch in dieser Ausgestaltung wird der Sensor über das Kabel mit einer übergeordneten Elektronikeinheit verbunden. Das Kabel umfasst dazu eine Verbindungsleitung.One embodiment provides that the cable is designed as a fitting, for example as an immersion fitting or an exchangeable fitting. The cable housing is designed as a fitting housing. The housing has an end section which is configured to receive the sensor. The end section is designed, for example, like a pot. The pot-like section has an opening which is configured, for example, circular. The sensor housing has an outer contour which is designed to correspond to the inner part of the end section. Above a fastening device can be used to fasten the cable, which is designed as a fitting, to a container, basin, pipe, etc. The fastening device comprises, for example, screws, nuts, corresponding rods, brackets and flanges. The fitting is made of stainless steel or a resistant plastic such as polyvinyl chloride (PVC), polyoxymethylene (POM) or polyetheretherketone (PEEK). In this embodiment, too, the sensor is connected to a higher-level electronics unit via the cable. For this purpose, the cable comprises a connecting line.

Eine Ausgestaltung sieht vor, dass die Verbindungsleitung über eine lösbare, galvanische Steck- oder Schraubverbindung mit dem Kabelgehäuse verbunden ist. Dies ist insbesondere der Fall bei der Ausgestaltung des Kabels als Armatur, aber auch generell.One embodiment provides that the connecting line is connected to the cable housing via a releasable, galvanic plug or screw connection. This is particularly the case when the cable is designed as a fitting, but also generally.

Eine Ausgestaltung sieht vor, dass die zweite NFC-Schnittstelle und/oder die zweite Zusatzschnittstelle als Antenne, insbesondere als Magnetantenne, ausgestaltet ist bzw. sind.One embodiment provides that the second NFC interface and / or the second additional interface is or are designed as an antenna, in particular as a magnetic antenna.

Die Aufgabe wird weiter gelöst durch ein Messsystem, umfassend: einen Sensor nach einem der vorherigen Ansprüche mit einer ersten NFC-Schnittstelle; und ein Kabel nach einem der vorherigen Ansprüche mit einer zweiten NFC-Schnittstelle, wobei die zweite NFC-Schnittstelle dazu ausgestaltet ist, an die erste NFC-Schnittstelle unidirektional Energie zu übertragen.The object is further achieved by a measuring system comprising: a sensor according to one of the preceding claims with a first NFC interface; and a cable according to one of the preceding claims with a second NFC interface, wherein the second NFC interface is configured to transmit energy unidirectionally to the first NFC interface.

Zum Betreiben des Messsystems wird der Sensor mit dem Kabel funktechnisch verbunden. Dazu werden Sensor und Kabel in Nähe zueinander gebracht. Es folgen dann die Schritte: Abfrage der Geräte, die in das Feld eines anderen Geräts gelangen und/oder Erkennung und Kommunikation mit einem bestimmten Gerät unter mehreren Geräten.To operate the measuring system, the sensor is connected to the cable by radio. To do this, the sensor and cable are brought close to one another. The following steps then follow: querying the devices that enter the field of another device and / or detection and communication with a specific device among several devices.

Eine Ausgestaltung sieht vor, dass die erste NFC-Schnittstelle dazu ausgestaltet ist, unidirektional Daten an die zweite NFC-Schnittstelle zu senden oder bidirektional Daten zu senden und zu empfangen.One embodiment provides that the first NFC interface is configured to send unidirectional data to the second NFC interface or to send and receive data bidirectionally.

Eine Ausgestaltung sieht vor, dass die erste Zusatzschnittstelle dazu ausgestaltet ist, unidirektional Daten an die zweite Zusatzschnittstelle zu senden oder bidirektional Daten zu senden und zu empfangen.One embodiment provides that the first additional interface is designed to send data unidirectionally to the second additional interface or to send and receive data bidirectionally.

Eine Ausgestaltung sieht vor, dass das Messystem ein Endgerät mit einer dritten Zusatzschnittstelle umfasst, wobei zumindest zeitweise zwischen der ersten NFC-Schnittstelle und der dritten Zusatzschnittstelle uni- oder bidirektional Daten übertragen werden, wobei das Endgerät zumindest zur Verarbeitung, Speicherung und/oder Anzeige der Daten ausgestaltet ist. In dieser Ausgestaltung ist die dritte Zusatzschnittstelle als NFC-Schnittstelle ausgestaltet.One embodiment provides that the measurement system comprises a terminal with a third additional interface, with unidirectional or bidirectional data being transmitted at least temporarily between the first NFC interface and the third additional interface, the terminal at least for processing, storing and / or displaying the Data is designed. In this embodiment, the third additional interface is designed as an NFC interface.

Eine Ausgestaltung sieht vor, dass das Messsystem ein Endgerät mit einer dritten Zusatzschnittstelle umfasst, wobei zumindest zeitweise zwischen der ersten oder der zweiten Zusatzschnittstelle und der dritten Zusatzschnittstelle uni- oder bidirektional Daten übertragen werden, wobei das Endgerät zumindest zur Verarbeitung, Speicherung und/oder Anzeige der Daten ausgestaltet ist. Die dritte Zusatzschnittstelle ist korrespondierend zur ersten bzw. zweiten Zusatzschnittstelle ausgestaltet, entsprechend also als weitere NFC-Schnittstelle, Schnittstelle zur Ausbildung eines Fernfeldes oder DECT-Schnittstelle.One embodiment provides that the measuring system comprises a terminal with a third additional interface, with unidirectional or bidirectional data being transmitted at least temporarily between the first or second additional interface and the third additional interface, the terminal at least for processing, storage and / or display the data is designed. The third additional interface is configured to correspond to the first or second additional interface, that is to say accordingly as a further NFC interface, interface for forming a far field or DECT interface.

Die Verbindung erfolgt also zwischen Sensor und Kabel, Sensor und Endgerät oder Kabel und Endgerät. Die Verbindung kann abwechselnd oder zyklisch wechseln.The connection is made between sensor and cable, sensor and terminal or cable and terminal. The connection can change alternately or cyclically.

Eine Ausgestaltung sieht vor, dass es sich bei dem Endgerät um einen Industrie-PC, SPS, Einplatinen-Computer, Prozessleitsystem, Gateway, Transmitter, Handheld-Transmitter, Mobilgerät, insbesondere ein Smartphone, Tablet oder Phablet, ein Notebook oder ähnliches handelt.One embodiment provides that the terminal is an industrial PC, PLC, single-board computer, process control system, gateway, transmitter, handheld transmitter, mobile device, in particular a smartphone, tablet or phablet, a notebook or the like.

Eine Ausgestaltung sieht vor, dass das Übertragen der Daten verschlüsselt erfolgt.One embodiment provides that the data are transmitted in encrypted form.

Eine Ausgestaltung sieht vor, dass das Messsystem eine übergeordnete Elektronikeinheit umfasst, die mit dem Kabel elektrisch leitend verbunden ist. Dies erfolgt insbesondere über eine Verbindungsleitung.One embodiment provides that the measuring system comprises a higher-level electronics unit which is connected to the cable in an electrically conductive manner. This is done in particular via a connecting line.

Eine Ausgestaltung sieht vor, dass von der übergeordneten Elektronikeinheit unidirektional Energie an das Kabel übertragen wird.One embodiment provides that energy is transmitted unidirectionally from the higher-level electronics unit to the cable.

Eine Ausgestaltung sieht vor, dass vom Kabel auf die übergeordnete Elektronikeinheit zumindest zeitweise mindestens unidirektional Daten übertragen werden.One embodiment provides that data are transmitted at least temporarily at least unidirectionally from the cable to the higher-level electronics unit.

Eine Ausgestaltung sieht vor, dass die übergeordnete Elektronikeinheit zumindest zur Verarbeitung, Speicherung und/oder Anzeige der Daten ausgestaltet ist.One embodiment provides that the higher-level electronics unit is designed at least for processing, storing and / or displaying the data.

Eine Ausgestaltung sieht vor, dass es sich bei der übergeordneten Elektronikeinheit einen Industrie-PC, SPS, Einplatinen-Computer, Prozessleitsystem, Gateway, Transmitter, Handheld-Transmitter, Mobilgerät, insbesondere ein Smartphone, Tablet oder Phablet, ein Notebook oder ähnliches handelt.One embodiment provides that the higher-level electronic unit is an industrial PC, PLC, single-board computer, process control system, gateway, transmitter, handheld transmitter, mobile device, in particular a smartphone, tablet or phablet, a notebook or the like.

Eine Ausgestaltung sieht vor, dass das Messystem zwei übergeordnete Elektronikeinheiten umfasst. In einer Ausgestaltung ist die erste übergeordnete Einheit als Transmitter ausgestaltet, die zweite übergeordnete Einheit ist als Prozessleitsystem ausgestaltet. Der Sensor ist über das Kabel mit dem Transmitter und schließlich mit dem Prozessleitsystem verbunden.One embodiment provides that the measuring system comprises two higher-level electronic units. In one embodiment, the first superordinate unit is designed as a transmitter, the second superordinate unit is designed as a process control system. The sensor is connected to the transmitter and finally to the process control system via the cable.

Eine Ausgestaltung sieht vor, dass die dritte Zusatzschnittstelle als Antenne, insbesondere als Magnetantenne, ausgestaltet ist bzw. sind. Eine magnetische Antenne besteht aus einer oder wenigen Windungen mit möglichst großer Spulenfläche, also ein möglichst kurzer Leiter, der eine möglichst große Fläche einschließt. Die Schleife ist in einer Ausgestaltung kreisförmig ausgestaltet. In einer Ausgestaltung hat diese aber auch Rechteck- oder Quadratform oder ist als Fünf-, Sechs- und anderes Vieleck ausgestaltet.One embodiment provides that the third additional interface is or are designed as an antenna, in particular as a magnetic antenna. A magnetic antenna consists of one or a few turns with the largest possible coil area, i.e. the shortest possible conductor that encloses the largest possible area. In one embodiment, the loop is designed to be circular. In one embodiment, however, this also has a rectangular or square shape or is designed as a five, six or other polygon.

Eine Ausgestaltung sieht vor, dass die Antenne als planare Antenne ausgestaltet ist. Eine solche planare Antenne kann, im Gegensatz zu gewickelten Spulen induktiver Schnittstellen, ohne zusätzliche Aufwände aus Gründen des Explosionsschutzes vergossen werden, ohne dass es nennenswert zu Einschlüssen bzw. zur Ausgasung von Luft während des Vergießens kommt.One embodiment provides that the antenna is designed as a planar antenna. In contrast to wound coils of inductive interfaces, such a planar antenna can be encapsulated for reasons of explosion protection without additional effort and without significant inclusions or outgassing of air during encapsulation.

In einer Ausgestaltung ist die Antenne als Leiterbahn auf einer Platine ausgestaltet. Auf der Platine sind elektronische Bauteile und/oder die Datenverarbeitungseinheit, beispielsweise der Mikrocontroller, aufgebracht. In einer Ausgestaltung befinden sich die elektronischen Bauteile und/oder die Datenverarbeitungseinheit im Innern der auf der Platine aufgebrachten Antenne.In one embodiment, the antenna is designed as a conductor track on a circuit board. Electronic components and / or the data processing unit, for example the microcontroller, are applied to the circuit board. In one embodiment, the electronic components and / or the data processing unit are located inside the antenna mounted on the circuit board.

Eine Ausgestaltung sieht vor, dass das Sensorgehäuse und das Kabelgehäuse derart gestaltet sind, dass beim Verbinden von Sensor und Kabel die Antennen der ersten und der zweiten NFC-Schnittstelle im Wesentlichen parallel und zumindest teilweise überlappend orientiert sind, insbesondere um mindestens 50 %. Dabei können die beiden Schnittstellen auch unterschiedlich groß sein.One embodiment provides that the sensor housing and the cable housing are designed such that when the sensor and cable are connected, the antennas of the first and second NFC interfaces are oriented essentially parallel and at least partially overlapping, in particular by at least 50%. The two interfaces can also be of different sizes.

Eine Ausgestaltung sieht vor, dass die Antenne stirnseitig, axial, schräg oder entlang des Umfangs des jeweiligen Anschlussbereichs angeordnet ist.One embodiment provides that the antenna is arranged on the end face, axially, at an angle or along the circumference of the respective connection area.

Eine Ausgestaltung sieht vor, dass die Antenne ohne Ferrite ausgestaltet ist.One embodiment provides that the antenna is designed without ferrites.

Eine Ausgestaltung sieht vor, dass die erste Zusatzschnittstelle und/oder die zweite Zusatzschnittstelle ein Ferrit, insbesondere ein Nickel-Zink- oder ein Mangan-Zink-Ferrit, umfasst, insbesondere in der jeweiligen Ausgestaltung als NFC-Schnittstelle.One embodiment provides that the first additional interface and / or the second additional interface comprises a ferrite, in particular a nickel-zinc ferrite or a manganese-zinc ferrite, in particular in the respective embodiment as an NFC interface.

Eine Ausgestaltung sieht vor, dass das Sensorgehäuse und das Kabelgehäuse außer in den Bereichen der Antennen der ersten NFC-Schnittstelle und der zweiten NFC-Schnittstelle elektromagnetisch geschirmt sind. Die Schirmung erfolgt beispielsweise mit einer Ferritfolie, als separates Schirmteil, welches massiver als Folie ausgestaltet ist, etwa aus Blech, oder mittels Verguss, der entsprechende Schirmmaterialien umfasst, etwa Ferritmaterialien. Dadurch wird die Verbindung nicht abhörbar, nicht manipulierbar und nicht störbar. Das Sensorgehäuse und das Kabelgehäuse wirken somit als Faraday'scher Käfig.One embodiment provides that the sensor housing and the cable housing are electromagnetically shielded except in the areas of the antennas of the first NFC interface and the second NFC interface. The shielding takes place, for example, with a ferrite film, as a separate shield part, which is designed more solidly than a film, for example made of sheet metal, or by means of potting, which comprises corresponding shielding materials, for example ferrite materials. This means that the connection cannot be intercepted, manipulated or disrupted. The sensor housing and the cable housing thus act as a Faraday cage.

Eine Ausgestaltung sieht vor, dass zumindest 1 mW, bevorzugt 6 mW, bevorzugt 20 mW, weiter bevorzugt 25 mW, bevorzugt 400 mW, bevorzugt 750 mW, bevorzugt 1000 mW übertragen werden zwischen zweiter NFC-Schnittstelle und erster NFC-Schnittstelle. Die verhältnismäßig hohe Energieübertragung ermöglicht die Integration einer zweiten Schnittstelle, insbesondere einer Fernfunk-Schnittstelle, was bei bekannten induktiven Sensorschnittstellen bislang nicht möglich ist.One embodiment provides that at least 1 mW, preferably 6 mW, preferably 20 mW, more preferably 25 mW, preferably 400 mW, preferably 750 mW, preferably 1000 mW are transmitted between the second NFC interface and the first NFC interface. The relatively high energy transfer enables the integration of a second interface, in particular a long-distance radio interface, which has not been possible with known inductive sensor interfaces up to now.

Eine Ausgestaltung sieht vor, dass zumindest 1 mW, bevorzugt 6 mW, übertragen werden zwischen dritter Zusatzschnittstelle und erster NFC-Schnittstelle oder erster Zusatzschnittstelle, insbesondere dann, wenn die dritte Zusatzschnittstelle als NFC-Schnittstelle ausgestaltet ist.One embodiment provides that at least 1 mW, preferably 6 mW, are transmitted between the third additional interface and the first NFC interface or the first additional interface, in particular when the third additional interface is designed as an NFC interface.

In einer Ausgestaltung ist bei einer Übertragung von 1 mW der Sensor als pH-Sensor ausgestaltet.In one embodiment, the sensor is designed as a pH sensor with a transmission of 1 mW.

Die Aufgabe wird weiter gelöst durch ein Verfahren zur Inbetriebnahme und zum Betrieb eines Messsystems wie oben beschrieben, umfassend die Schritte: Verbinden des Kabels mit der übergeordneten Elektronikeinheit und unidirektionales Übertragen von Energie von der übergeordneten Elektronikeinheit an das Kabel; Verbinden des Sensors mit dem Kabel und Halten des Sensors am Kabel mittels des ersten und zweiten Haltemittels, wodurch der Sensor über die erste und zweite NFC-Schnittstelle, insbesondere dauerhaft mit Energie versorgt wird; Inkontaktbringen des Sensorelements zur Erfassung der Messgröße mit dem zu messenden Medium; und Übertragen von Daten, insbesondere von Identifikationsdaten des Sensors und mit der Messgröße korrelierte Daten, an die übergeordnete Elektronikeinheit und/oder an ein Endgerät.The object is further achieved by a method for commissioning and operating a measuring system as described above, comprising the steps of: connecting the cable to the superordinate electronics unit and unidirectional transmission of energy from the superordinate electronics unit to the cable; Connecting the sensor to the cable and holding the sensor on the cable by means of the first and second holding means, as a result of which the sensor is supplied with energy, in particular permanently, via the first and second NFC interfaces; Bringing the sensor element into contact with the medium to be measured in order to detect the measured variable; and transmitting data, in particular identification data of the sensor and data correlated with the measured variable, to the higher-level electronics unit and / or to a terminal.

Die Reihenfolge der vorgenannten Schritte muss nicht so eingehalten werden. So kann auch beispielsweise das Sensorelement zuerst mit dem zu messenden Medium in Kontakt gebracht werden, und dann erst wird der Sensor mit dem Kabel verbunden und/oder das Kabel mit der übergeordneten Elektronikeinheit.The order of the above steps does not have to be followed. Thus, for example, the sensor element can first be brought into contact with the medium to be measured, and only then is the sensor connected to the cable and / or the cable to the higher-level electronics unit.

Eine Ausgestaltung sieht vor, dass das Verfahren weiter den Schritt umfasst: Verbinden des Sensors mittels des Prozessanschlusses mit dem das Medium enthaltende Behältnis.One embodiment provides that the method further comprises the step: connecting the sensor to the container containing the medium by means of the process connection.

Dies wird anhand der nachfolgenden Figuren näherer erläutert.

  • 1a, b, c zeigen den beanspruchten Sensor.
  • 2a, b zeigen den beanspruchten Sensor und das Kabel in einer Ausgestaltung.
  • 3a, b zeigen das beanspruchte Kabel.
  • 4 zeigt das beanspruchte Messsystem.
  • 5a, b, c zeigen das beanspruchte Messsystem in einer Ausgestaltung.
  • 6a, b zeigen das beanspruchte Messsystem in einer Ausgestaltung.
  • 7 zeigt das beanspruchte Messsystem in einer Ausgestaltung.
  • 8a-i zeigen die verschiedenen Ausgestaltungen der Schnittstellen.
  • 9a, b zeigen das beanspruchte Messsystem in einer Ausgestaltung.
This is explained in more detail with reference to the following figures.
  • 1a, b , c show the claimed sensor.
  • 2a, b show the claimed sensor and the cable in one embodiment.
  • 3a, b show the stressed cable.
  • 4th shows the measuring system used.
  • 5a, b , c show the claimed measuring system in one embodiment.
  • 6a, b show the claimed measuring system in one embodiment.
  • 7th shows the claimed measuring system in one embodiment.
  • 8a-i show the different configurations of the interfaces.
  • 9a, b show the claimed measuring system in one embodiment.

In den Figuren sind gleiche Merkmale mit gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet.In the figures, the same features are identified by the same reference symbols.

Der Sensor 100 dient zur Bestimmung einer Messgröße. Dazu umfasst er zumindest ein Sensorelement 170 (in 1a, b, c symbolisch dargestellt) zum Erfassen einer Messgröße der Prozessautomatisierung. Der Sensor 100 wird mit dem Sensorelement 170 dabei in das zu messende Medium 126 (auch Messmedium, Messfluid, Prozessmedium) gebracht. 1a zeigt eine schematische Übersicht. Bei dem Sensor 100 handelt es sich dann etwa um einen pH-Sensor, auch als ISFET, im Allgemeinen einen ionenselektiven Sensor, einen Sensor zur Messung des Redoxpotentials, von der Absorption von elektromagnetischen Wellen im Medium, beispielsweise mit Wellenlängen im UV-, IR-, und/oder sichtbaren Bereich, des Sauerstoffs, der Leitfähigkeit, der Trübung, der Konzentration von nicht-metallischen Substanzen oder der Temperatur mit der jeweils entsprechenden Messgröße. Der Sensor 100 ist ein Prozess-Sensor, oder auch Inline-Sensor oder Einbau-Sensor genannt.The sensor 100 is used to determine a measured variable. For this purpose it comprises at least one sensor element 170 (in 1a, b , c shown symbolically) for recording a measured variable of process automation. The sensor 100 is with the sensor element 170 thereby in the medium to be measured 126 (also measuring medium, measuring fluid, process medium) brought. 1a shows a schematic overview. With the sensor 100 it is then about a pH sensor, also called ISFET, generally an ion-selective sensor, a sensor for measuring the redox potential, of the absorption of electromagnetic waves in the medium, for example with wavelengths in the UV, IR and / or visible range, oxygen, conductivity, turbidity, the concentration of non-metallic substances or the temperature with the respective corresponding measured variable. The sensor 100 is a process sensor, also called inline sensor or built-in sensor.

Der Sensor 100 kann durch einen Prozessanschlusses 124 mit einem Behältnis 125 vorzugsweise lösbar verbunden werden. Der Prozessanschluss 124 kann etwa als Flanschverbindung, z.B. aus Edelstahl, ausgeführt werden. Im Behältnis 125 befindet sich das zu messende Medium 126. Das Behältnis kann etwa ein Behälter, Kessel, Rohr, Rohrleitung o.ä. sein. Der Prozessanschluss kann auch als Armatur ausgestaltet sein, beispielsweise als Wechselarmatur, in die der Sensor 100 eingebracht wird. Der Sensor 100 umfasst dazu beispielsweise auch ein Außengewinde (siehe etwa 5a, b) zum dauerhaften (aber lösbaren) befestigen des Sensors 100 am Prozessanschluss 124. Dies zeigt symbolisch 1c.The sensor 100 can through a process connection 124 with a container 125 are preferably releasably connected. The process connection 124 can be designed as a flange connection, e.g. made of stainless steel. In the container 125 is the medium to be measured 126 . The container can be a container, boiler, pipe, pipe or the like. The process connection can also be designed as a fitting, for example as an exchangeable fitting, into which the sensor 100 is introduced. The sensor 100 also includes, for example, an external thread (see for example 5a, b ) for permanent (but detachable) attachment of the sensor 100 at the process connection 124 . This shows symbolically 1c .

Der Sensor 100 umfasst ein Sensorgehäuse 110 mit einem Anschlussbereich 120 zum Anschluss eines Kabels, siehe 2b und 3a, b. Im Anschlussbereich 120 des Sensorgehäuses 110 angeordnet ist eine erste NFC-Schnittstelle 131. Die erste NFC-Schnittstelle 131 ist als Antenne, insbesondere als Magnetantenne, ausgestaltet. Die weiteren in der Anmeldung erwähnten Schnittstellen, also die zweite NFC-Schnittstelle 132, erste Zusatzschnittstelle 132, zweite Zusatzschnittstelle 232 und/oder dritte Zusatzschnittstelle 432 (siehe unten) sind ebenfalls als Antenne, insbesondere als Magnetantenne, ausgestaltet.The sensor 100 includes a sensor housing 110 with a connection area 120 for connecting a cable, see 2 B and 3a, b . In the connection area 120 of the sensor housing 110 a first NFC interface is arranged 131 . The first NFC interface 131 is designed as an antenna, in particular as a magnetic antenna. The other interfaces mentioned in the application, i.e. the second NFC interface 132 , first additional interface 132 , second additional interface 232 and / or third additional interface 432 (see below) are also designed as an antenna, in particular as a magnetic antenna.

Über die erste NFC-Schnittstelle 131 ist der Sensor 100 mit dem Kabel 200 über die zweite NFC-Schnittstelle 231 verbunden, siehe auch unten in 4. Über die Schnittstelle 131 wird der Sensor 100 mit Energie versorgt. Es gibt verschiedene Möglichkeiten, wie Daten vom Sensor 100 gesendet, oder wie Daten bidirektional gesendet und empfangen werden, worauf im Laufe der Anmeldung eingegangen wird. Eine Übersicht zeigen die 8a-i.Via the first NFC interface 131 is the sensor 100 with the cable 200 via the second NFC interface 231 connected, see also below in 4th . Via the interface 131 becomes the sensor 100 supplied with energy. There are different ways of getting data from the sensor 100 sent, or how data is sent and received bidirectionally, which will be discussed in the course of the registration. The show an overview 8a-i .

In einer ersten Ausgestaltung ist die erste NFC-Schnittstelle 131 dazu ausgestaltet, Daten vom Sensor 100 zu senden oder bidirektional Daten zu senden und zu empfangen. Entsprechend ist die zweite NFC-Schnittstelle 231 dazu ausgestaltet, Daten vom Sensor 100 zu empfangen oder bidirektional Daten zu senden oder zu empfangen.In a first embodiment is the first NFC interface 131 designed to receive data from the sensor 100 to send or bidirectionally send and receive data. The second NFC interface is corresponding 231 designed to receive data from the sensor 100 to receive or bidirectionally send or receive data.

Der Sensor 100 umfasst eine Datenverarbeitungseinheit 180, welche beispielsweise einen von der Prozessgröße abhängigen Messwert errechnet. Die Datenverarbeitungseinheit 180 umfasst dazu auch einen oder mehrere Speicher 150 in dem beispielsweise Kalibrierwerte gespeichert sind. Der Speicher 150 kann auch separat angeordnet sein. Der Sensor 100 kommuniziert u.a. mit einem Kabel 200 (siehe unten) über die Datenverarbeitungseinheit 180. In einer Ausgestaltung können auch Rohdaten der Messung an das Kabel 200 gesendet werden. Eine Wandlung dieser Rohdaten in den eigentlichen Messwert erfolgt dann im Kabel 200. Die erste NFC-Schnittstelle 131 kann Teil der Datenverarbeitungseinheit 180 sein.The sensor 100 comprises a data processing unit 180 which, for example, calculates a measured value that is dependent on the process variable. The data processing unit 180 also includes one or more memories 150 in which, for example, calibration values are stored. The memory 150 can also be arranged separately. The sensor 100 communicates with a cable, among other things 200 (see below) via the data processing unit 180 . In one embodiment, raw data from the measurement can also be sent to the cable 200 be sent. This raw data is then converted into the actual measured value in the cable 200 . The first NFC interface 131 can be part of the data processing unit 180 be.

Der Sensor 100 umfasst in einer Ausgestaltung, siehe 1b, eine erste Zusatzschnittstelle 132.The sensor 100 includes in one embodiment, see 1b , a first additional interface 132 .

Die erste Zusatzschnittstelle 132 kann als weitere NFC-Schnittstelle ausgestaltet sein, so dass der Sensor 100 über zwei NFC-Schnittstellen verfügt. Über die erste Zusatzschnittstelle 132 können Daten an eine zweite Zusatzschnittstelle 232 im Kabel 200 gesendet und empfangen werden. Ebenso können Daten an eine dritte Zusatzschnittstelle 432 eines Endgeräts 400 gesendet und empfangen werden, siehe unten. Es werden uni- oder bidirektional Daten übertragen. Die erste Schnittstelle 131 und die erste Zusatzschnittstelle 132 sind können auch unterschiedlich groß ausgeführt sein; insbesondere ist die erste Zusatzschnittstelle 132 größer.The first additional interface 132 can be designed as a further NFC interface, so that the sensor 100 has two NFC interfaces. Via the first additional interface 132 can transfer data to a second additional interface 232 in the cable 200 sent and received. Data can also be sent to a third additional interface 432 of a terminal 400 sent and received, see below. Data is transmitted unidirectionally or bidirectionally. The first interface 131 and the first additional interface 132 can also be of different sizes; in particular is the first additional interface 132 greater.

Die erste Zusatzschnittstelle 132 umfasst einen Ferrit, beispielsweise einen Nickel-Zink-Ferrit. Dadurch kann das Feld aus und zu der Antenne (also der Schnittstelle 132) gebündelt und gerichtet werden.The first additional interface 132 includes a ferrite, for example a nickel-zinc ferrite. This allows the field to and from the antenna (i.e. the interface 132 ) are bundled and directed.

In einer Ausgestaltung umfasst entsprechend auch die zweite Zusatzschnittstelle 232, siehe unten, einen Ferrit.In one embodiment, the second additional interface also accordingly comprises 232 , see below, a ferrite.

1b zeigt eine Ausgestaltung. Dabei ist die erste Zusatzschnittstelle 132 zur Ausbildung eines Fernfeldes ausgestaltet. Es handelt sich bei der ersten Zusatzschnittstelle 132 um eine Bluetooth-Schnittstelle oder eine DECT-Schnittstelle. Die erste Zusatzschnittstelle 132 kann auch Teil der Datenverarbeitungseinheit 180 sein. Die Zusatzschnittstelle 132 und die Datenverarbeitungseinheit 180 unterstützen den Protokollstapel Bluetooth Low Energy. In dieser Ausgestaltung ist es möglich, dass der Sensor 100 über die NFC-Schnittstellen 131, 231 mit Energie versorgt wird. Über die Bluetooth Schnittstelle 132 werden Daten vom und an den Sensor 100 an daran angeschlossene Geräte gesendet. Es kann sich dabei auch um ein Mobilgerät 400, sie unten handeln. 1b shows an embodiment. The first additional interface is here 132 designed to form a far field. It is the first additional interface 132 a Bluetooth interface or a DECT interface. The first additional interface 132 can also be part of the data processing unit 180 be. The additional interface 132 and the data processing unit 180 support the Bluetooth Low Energy protocol stack. In this embodiment it is possible that the sensor 100 via the NFC interfaces 131 , 231 is supplied with energy. Via the Bluetooth interface 132 data is sent to and from the sensor 100 sent to devices connected to it. It can also be a mobile device 400 to act them below.

Das Endgerät 400 ist zumindest zur Verarbeitung, Speicherung und/oder Anzeige der Daten ausgestaltet ist. Es handelt sich etwa um einen Industrie-PC, SPS, Einplatinen-Computer, Prozessleitsystem, Gateway, Transmitter, Handheld-Transmitter, Mobilgerät, insbesondere ein Smartphone, Tablet oder Phablet, ein Notebook oder ähnliches. Dies zeigt 4.The end device 400 is designed at least to process, store and / or display the data. It is about an industrial PC, PLC, single-board computer, process control system, gateway, transmitter, handheld transmitter, mobile device, in particular a smartphone, tablet or phablet, a notebook or the like. this shows 4th .

Das Endgerät 400 umfasst eine dritte Zusatzschnittstelle 432. Die dritte Zusatzschnittstelle 432 ist in einer Ausgestaltung als NFC-Schnittstelle ausgeschaltet. Dann ist entweder eine Verbindung mit der ersten NFC-Schnittstelle 131 oder der zweiten NFC-Schnittstelle 231 möglich (8a, b). Ebenso ist eine Verbindung mit der ersten Zusatzschnittstelle 132 oder der zweiten Zusatzschnittstelle 232 möglich, wenn diese ebenfalls als NFC-Schnittstellen ausgestattet sind, siehe oben (8d, e)The end device 400 includes a third additional interface 432 . The third additional interface 432 is switched off in one embodiment as an NFC interface. Then either a connection is made with the first NFC interface 131 or the second NFC interface 231 possible ( 8a, b ). There is also a connection to the first additional interface 132 or the second additional interface 232 possible if these are also equipped as NFC interfaces, see above ( 8d, e )

In einer Ausgestaltung ist die dritte Zusatzschnittstelle 432 zur Ausbildung eines Fernfeldes ausgestaltet. Es handelt sich bei der dritten Zusatzschnittstelle 432 um eine Bluetooth-Schnittstelle oder eine DECT-Schnittstelle. Die dritte Zusatzschnittstelle 432 kann auch Teil einer Datenverarbeitungseinheit des Endgeräts 400 sein. Die Zusatzschnittstelle 432 und diese Datenverarbeitungseinheit unterstützen den Protokollstapel Bluetooth Low Energy. Ist die erste Zusatzschnittstelle 132 und/oder die zweite Zusatzschnittstelle 232 ebenfalls zur Ausbildung eines Fernfeldes ausgestaltet, ist eine Verbindung der dritten Zusatzschnittstelle 432 möglich (8d, e, g, h, i).In one embodiment, the third additional interface is 432 designed to form a far field. It is the third additional interface 432 a Bluetooth interface or a DECT interface. The third additional interface 432 can also be part of a data processing unit of the terminal 400 be. The additional interface 432 and this data processing unit support the Bluetooth Low Energy protocol stack. Is the first additional interface 132 and / or the second additional interface 232 also designed to form a far field is a connection of the third additional interface 432 possible ( 8d, e , g, h, i).

Flächen und Kanten des Sensors 100, die mit dem Medium in Kontakt bringbar sind, insbesondere alle Flächen und Kanten des Sensors 100, sind glatt und abgerundet ausgestaltet. Der Sensor 100 ist frei von Rücksprüngen und Toträumen, damit kein Schmutz angesammelt wird.Faces and edges of the sensor 100 that can be brought into contact with the medium, in particular all surfaces and edges of the sensor 100 , are smooth and rounded. The sensor 100 is free of recesses and dead spaces so that no dirt is accumulated.

2a zeigt eine Ausgestaltung von 1b. Dabei ist das Gehäuse 110 des Sensors 100 zweiteilig ausgestaltet mit einem ersten und zweiten Teil 111, 112. Diese sind durch eine elektrische Verbindung 123, beispielsweise ein 50 cm langes Kabel, miteinander verbunden. Im zweiten Teil 112 ist die NFC-Schnittstelle 131 angeordnet. Die Datenverarbeitungseinheit 180 und der Speicher können entweder im ersten oder zweiten Teil 111, 112 angeordnet sein. Die erste Zusatzschnittstelle 132 kann im ersten oder zweiten Teil 111, 112 angeordnet sein. 2a shows an embodiment of 1b . Here is the case 110 of the sensor 100 designed in two parts with a first and second part 111 , 112 . These are through an electrical connection 123 , for example a 50 cm long cable, connected together. In the second part 112 is the NFC interface 131 arranged. The data processing unit 180 and the memory can be either in the first or second part 111 , 112 be arranged. The first additional interface 132 can be in the first or second part 111 , 112 be arranged.

3a, b zeigen ein Kabel 200. Das Kabel 200 umfasst ein Kabelgehäuse 210 mit einem Anschlussbereich 220 zum Anschluss eines Sensors 100. Im Anschlussbereich 220 des Kabelgehäuses 210 angeordnet ist eine zweite NFC-Schnittstelle 231. Über die Schnittstelle 231 wird der Sensor 100 (über die erste NFC-Schnittstelle 131) mit Energie versorgt. Das Kabel 200 umfasst eine Verbindungsleitung 290 zum Anschluss an die übergeordnete Elektronikeinheit 900, siehe unten. 3a, b show a cable 200 . The cable 200 includes a cable housing 210 with a connection area 220 for connecting a sensor 100 . In the connection area 220 of the cable housing 210 a second NFC interface is arranged 231 . Via the interface 231 becomes the sensor 100 (via the first NFC interface 131 ) supplied with energy. The cable 200 includes a connecting line 290 for connection to the higher-level electronics unit 900 , see below.

Wie bereits oben erwähnt gibt es verschiedene Möglichkeiten, Daten an den Sensor 100 zu senden beziehungsweise davon zu empfangen. In einer Ausgestaltung ist die zweite NFC Schnittstelle 231 dazu ausgestaltet, Daten vom Sensor 100 zu empfangen oder bidirektionale Daten zu senden oder zu empfangen.As already mentioned above, there are different ways of sending data to the sensor 100 to send or to receive from it. In one embodiment, the second NFC is an interface 231 designed to receive data from the sensor 100 to receive or to send or receive bidirectional data.

Das Kabel 200 umfasst eine Datenverarbeitungseinheit 280. Die Datenverarbeitungseinheit 280 umfasst gegebenenfalls auch einen oder mehrere Speicher. Der Sensor 100 kommuniziert u.a. mit einem Kabel 200 (siehe unten) über die Datenverarbeitungseinheiten 180, 280. Die zweite NFC-Schnittstelle 231 kann Teil der Datenverarbeitungseinheit 280 sein. Die Datenverarbeitungseinheit 280 verarbeitet Daten, z.B. die Messwerte eines angeschlossenen Sensors 100. Diese werden verarbeitet, verrechnet, gegebenenfalls gewandelt sowie über die Verbindungsleitung 290 an eine übergeordnete Einheit 900 gesendet. Über die Datenverarbeitungseinheit 280 wird der Datenaustausch mit dem Sensor 100 organisiert. Je nach Ausgestaltung d.h. je nach Mikrocontroller, CPU, Speicher etc. übernimmt die Datenverarbeitungseinheit 280 Aufgaben eines Transmitters.The cable 200 comprises a data processing unit 280 . The data processing unit 280 optionally also includes one or more Storage. The sensor 100 communicates with a cable, among other things 200 (see below) via the data processing units 180 , 280 . The second NFC interface 231 can be part of the data processing unit 280 be. The data processing unit 280 processes data, e.g. the measured values of a connected sensor 100 . These are processed, charged, converted if necessary, and via the connection line 290 to a higher-level unit 900 sent. Via the data processing unit 280 the data exchange with the sensor 100 organized. Depending on the configuration, ie depending on the microcontroller, CPU, memory, etc., the data processing unit takes over 280 Tasks of a transmitter.

Das Kabel 200 umfasst in einer Ausgestaltung, siehe 3b, eine zweite Zusatzschnittstelle 232.The cable 200 includes in one embodiment, see 3b , a second additional interface 232 .

Die zweite Zusatzschnittstelle 232 kann als weitere NFC-Schnittstelle ausgestaltet sein, sodass das Kabel 200 über zwei NFC-Schnittstellen verfügt. Über die zweite Zusatzschnittstelle 232 können Daten an eine erste Zusatzschnittstelle 132 im Sensor 100 gesendet und empfangen werden. Ebenso können Daten an eine dritte Zusatzschnittstelle 432 eines Endgeräts 400 gesendet und empfangen werden. Es werden uni- oder bidirektional Daten übertragen. Die zweite NFC-Schnittstelle 231 und die zweite Zusatzschnittstelle 232 können auch unterschiedlich groß ausgeführt sein; insbesondere ist die zweite Zusatzschnittstelle 232 größer. Dies zeigt 4. Die Kommunikation an das Endgerät 400 erfolgt nicht gleichzeitig von Sensor 100 und Kabel 200, sondern entweder abwechselnd, zyklisch oder grundsätzlich nur von einem der beiden.The second additional interface 232 can be designed as a further NFC interface, so that the cable 200 has two NFC interfaces. Via the second additional interface 232 can transfer data to a first additional interface 132 in the sensor 100 sent and received. Data can also be sent to a third additional interface 432 of a terminal 400 sent and received. Data is transmitted unidirectionally or bidirectionally. The second NFC interface 231 and the second additional interface 232 can also be made of different sizes; in particular is the second additional interface 232 greater. this shows 4th . Communication to the end device 400 does not occur at the same time from the sensor 100 and cables 200 , but either alternately, cyclically or basically only from one of the two.

3b zeigt eine Ausgestaltung. Dabei ist die zweite Zusatzschnittstelle 232 zur Ausbildung eines Fernfeldes ausgestaltet. Es handelt sich bei der zweiten Zusatzschnittstelle 232 um eine Bluetooth-Schnittstelle oder eine DECT-Schnittstelle. Die zweite Zusatzschnittstelle 232 kann auch Teil der Datenverarbeitungseinheit 280 sein. Die Zusatzschnittstelle 232 und die Datenverarbeitungseinheit 280 unterstützen den Protokollstapel Bluetooth Low Energy. In dieser Ausgestaltung ist es möglich, dass der Sensor 100 über die NFC-Schnittstellen 131, 231 mit Energie versorgt wird. In diesem Fall können von der Zusatzschnittstelle 232 Daten, insbesondere über Bluetooth, an das Kabel 200 angeschlossene Geräte, beispielsweise ein Mobilgerät 400, gesendet werden. 3b shows an embodiment. The second additional interface is here 232 designed to form a far field. It is the second additional interface 232 a Bluetooth interface or a DECT interface. The second additional interface 232 can also be part of the data processing unit 280 be. The additional interface 232 and the data processing unit 280 support the Bluetooth Low Energy protocol stack. In this embodiment it is possible that the sensor 100 via the NFC interfaces 131 , 231 is supplied with energy. In this case, the additional interface 232 Data, especially via Bluetooth, to the cable 200 connected devices, such as a mobile device 400 to be sent.

Flächen und Kanten des Kabels 200, die mit dem Medium in Kontakt bringbar sind, insbesondere alle Flächen und Kanten des Kabel 200, sind glatt und abgerundet ausgestaltet. Das Kabel 200 ist frei von Rücksprüngen und Toträumen, damit kein Schmutz angesammelt wirdFaces and edges of the cable 200 that can be brought into contact with the medium, in particular all surfaces and edges of the cable 200 , are smooth and rounded. The cable 200 is free of recesses and dead spaces so that no dirt is accumulated

Der Sensor 100 bzw. dessen Gehäuse 110 umfasst erste Haltemittel 160, die dazu ausgestaltet sind den Sensor 100 im Anschlussbereich 220 des Kabels 200 zu halten. Der Anschlussbereich 220 kann beispielsweise topfartig ausgestaltet sein.The sensor 100 or its housing 110 comprises first holding means 160 that are designed to use the sensor 100 in the connection area 220 of the cable 200 to keep. The connection area 220 can for example be designed like a pot.

Entsprechend umfasst dann das Kabel 200 bzw. dessen Gehäuse 220 zweite Haltemittel 260, die korrespondierend zu den ersten Haltemitteln 160 ausgestaltet sind. Die Haltemittel 260 sind beispielsweise als Permanentmagnet ausgestaltet. Die Haltemittel 160 umfassen einen weichmagnetischen Werkstoff. Die umgekehrte Anordnung ist grundsätzlich möglich.The cable then encompasses accordingly 200 or its housing 220 second holding means 260 corresponding to the first holding means 160 are designed. The holding means 260 are designed, for example, as permanent magnets. The holding means 160 comprise a soft magnetic material. The reverse arrangement is basically possible.

In einer Ausgestaltung wird der Sensor 100 lediglich mittels Kraftschluss im Kabel 200 gehalten. Dazu kann der Sensor 100 oder das Kabel 200 eine bestimmte Materialkombination aufweisen, damit der Sensor 100 nicht einfach aus dem Anschlussbereich 220 des Kabel 200 herausrutschen kann.In one embodiment, the sensor 100 only by means of a frictional connection in the cable 200 held. The sensor can do this 100 or the cable 200 have a certain combination of materials so that the sensor 100 not just from the connection area 220 of the cable 200 can slip out.

Dadurch entsteht eine intrinsisch dichte Sensoranordnung. Auch ohne verbauten Sensor 100 ist das Kabel 200 zum Medium hin dicht und Flüssigkeit kann nicht eindringen.This creates an intrinsically tight sensor arrangement. Even without a built-in sensor 100 is the cable 200 tight to the medium and liquid cannot penetrate.

Zusätzlich oder stattdessen können zweiten Haltemittel 260 eine Absperrvorrichtung umfassen, welche im Anschlussbereichs 220 angeordnet sind. Die Haltemittel 260 umfassen beispielsweise ein Scharnier, Kupplung, insbesondere Klemmkupplung, Hebel oder Bajonett. Eine Klemmkupplung umfasst einen geschlitzten Ring auf den ein konisches Element drückt. Erste Haltemittel 160 sind dann entsprechend komplementär ausgestaltet. Auch kann die Absperrvorrichtung auf der Seite der ersten Haltemittel 160 angeordnet sein.In addition or instead of this, second holding means can be used 260 comprise a shut-off device, which in the connection area 220 are arranged. The holding means 260 include, for example, a hinge, coupling, in particular clamping coupling, lever or bayonet. A clamping coupling comprises a slotted ring on which a conical element presses. First holding means 160 are then designed in a correspondingly complementary manner. The shut-off device can also be on the side of the first holding means 160 be arranged.

Der Sensor 100 umfasst eine mechanische Führung 140 im Bereich des Sensorgehäuses 110, die dazu ausgestaltet ist, die erste NFC-Schnittstelle 131 gegenüber der zweiten NFC-Schnittstelle 231 des Kabels 200, insbesondere planparallel und überlappend, auszurichten. Entsprechend umfasst das Kabel 200 eine korrespondierende mechanische Führung 240 im Bereich des Kabelgehäuses 220. Dies ist beispielsweise in 5a, b, c oder 6b gezeigt. Beispielsweise ist zusätzlich noch ein Dorn am Sensor 100 angesetzt und am Kabel 200 befindet sich eine entsprechende Senkung, wie auch in 7 gezeigt. In 6 ist zur Positionierung eine radiale Nut bzw. ein komplementärer Zylinder in den Teilen (und damit der mechanischen Führung 140 bzw. 240) eingebracht.The sensor 100 includes a mechanical guide 140 in the area of the sensor housing 110 , which is designed to be the first NFC interface 131 compared to the second NFC interface 231 of the cable 200 , in particular plane-parallel and overlapping. Accordingly, the cable includes 200 a corresponding mechanical guide 240 in the area of the cable housing 220 . This is for example in 5a, b , c or 6b shown. For example, there is also a pin on the sensor 100 attached and on the cable 200 there is a corresponding depression, as in 7th shown. In 6th is for positioning a radial groove or a complementary cylinder in the parts (and thus the mechanical guide 140 respectively. 240 ) brought in.

2b zeigt eine Ausgestaltung von 3b. Dabei ist das Gehäuse 210 des Kabels 200 zweiteilig ausgestaltet mit einem ersten und zweiten Teil 211, 212. Diese sind durch eine elektrische Verbindung 223, beispielsweise ein 50 cm langes Kabel, miteinander verbunden. Im zweiten Teil 212 ist die zweite NFC-Schnittstelle 231 angeordnet. Die Datenverarbeitungseinheit 280 und der Speicher können entweder im ersten oder zweiten Teil 211, 212 angeordnet sein. Die zweite Zusatzschnittstelle 232 kann im ersten oder zweiten Teil 211, 212 angeordnet sein. 2 B shows an embodiment of 3b . Here is the case 210 of the cable 200 designed in two parts with a first and second part 211 , 212 . These are through an electrical connection 223 , for example a 50 cm long cable, connected together. In the second part 212 is the second NFC interface 231 arranged. The data processing unit 280 and the memory can be either in the first or second part 211 , 212 be arranged. The second additional interface 232 can be in the first or second part 211 , 212 be arranged.

Das Kabel 200 kann auch als Armatur ausgestaltet sein, beispielsweise als Wechselarmatur. Das Gehäuse 210 umfasst einen Endabschnitt, der zur Aufnahme des Sensors 100 ausgestaltet ist. The cable 200 can also be designed as a fitting, for example as an interchangeable fitting. The case 210 includes an end portion that receives the sensor 100 is designed.

Beispielsweise am Endabschnitt gegenüberliegenden Ende ist die Verbindungsleitung 290 angeordnet. Über die Verbindungsleitung 290 erfolgt die Kommunikation zu der übergeordneten Elektronikeinheit 900, etwa ein Leitsystem oder ein Transmitter. Die Verbindungsleitung 290 ist etwa als drahtgebundene Verbindung ausgestaltet. In einer Ausgestaltung ist die Verbindungsleitung über eine lösbare, galvanische Steck- oder Schraubverbindung mit dem Kabelgehäuse 210 verbunden. In einer weiteren Ausgestaltung ist diese beispielsweise fester Bestandteil der Armatur und herstellerseitig in der Armatur vormontiert. Die Verbindungsleitung 290 ist zumindest abschnittsweise im Gehäuse 210 angeordnet. Über die Verbindungsleitung 290 erfolgt die Energieversorgung von der übergeordneten Elektronikeinheit 900.For example, the connecting line is at the end opposite the end section 290 arranged. Via the connection line 290 communication takes place with the higher-level electronics unit 900 , such as a control system or a transmitter. The connecting line 290 is designed as a wired connection. In one embodiment, the connecting line is connected to the cable housing via a detachable, galvanic plug-in or screw connection 210 tied together. In a further embodiment, this is, for example, an integral part of the fitting and is preassembled in the fitting by the manufacturer. The connecting line 290 is at least partially in the housing 210 arranged. Via the connection line 290 the energy is supplied from the higher-level electronics unit 900 .

4 zeigt das komplette Messsystem 300, umfassend einen Sensor 100, ein Kabel 200 und eine übergeordnete (Elektronik-)Einheit 900. Bei der übergeordneten Einheit 900 handelt es sich um einen Transmitter, es kann sich aber auch um einen Industrie-PC, SPS, Einplatinen-Computer, Gateway, Leitsystem, Handheld-Transmitter, Mobilgerät, insbesondere ein Smartphone, Tablet oder Phablet, ein Notebook oder ähnliches handeln. 4th shows the complete measuring system 300 , comprising a sensor 100 , a cable 200 and a higher-level (electronic) unit 900 . At the higher-level unit 900 it is a transmitter, but it can also be an industrial PC, PLC, single-board computer, gateway, control system, handheld transmitter, mobile device, in particular a smartphone, tablet or phablet, a notebook or the like.

9a und 9b zeigen eine Ausgestaltung, bei der die übergeordnete Elektronikeinheit 900 auch sämtliche Funktionalität des Kabels 200 umfasst; insbesondere ist das Kabelgehäuse 210 mit dem Anschlussbereich 220 und der zweiten NFC-Schnittstelle 231 sowie die mechanische Führung 240 und das zweite Haltemittel 260 ohne verbindendes Kabel bzw. Verbindungsleitung direkt in das Gehäuse der übergeordneten Elektronikeinheit 900 integriert. Die zweite NFC-Schnittstelle 231 ist in den 9a/b nicht sichtbar, da die mechanische Führung 240 zylinderförmig ausgestaltet ist und in deren Innern angeordnet ist. In dieser Ausgestaltung handelt es sich beispielsweise um einen Handheld-Transmitter, an den ein Sensor 100 direkt angeschlossen werden kann. 9a zeigt dies im auseinandergebautem Zustand, wobei das Ineinander bringen mit dem Pfeil symbolisiert ist. 9b zeigt den zusammengebauten Zustand. Die übergeordnete Elektronikeinheit kann auch ein Display 910 und Bedientasten 920 umfassen. 9a and 9b show an embodiment in which the higher-level electronics unit 900 also all functionality of the cable 200 includes; in particular is the cable housing 210 with the connection area 220 and the second NFC interface 231 as well as the mechanical guidance 240 and the second holding means 260 without connecting cables or connecting lines directly into the housing of the higher-level electronics unit 900 integrated. The second NFC interface 231 is in the 9a / b not visible because the mechanical guide 240 Is cylindrical and is arranged in the interior. In this embodiment, it is a handheld transmitter, for example, to which a sensor 100 can be connected directly. 9a shows this in the disassembled state, the merging is symbolized with the arrow. 9b shows the assembled condition. The higher-level electronic unit can also be a display 910 and control buttons 920 include.

Weiter kann das Messsystem 300 das bereits angesprochene Endgerät 400 umfassen.The measuring system can also 300 the already addressed device 400 include.

Die 5-7 zeigen das beanspruchte Messsystem in unterschiedlichen Ausgestaltungen mit verschiedenen Anordnungen der jeweiligen Antennen.the 5-7 show the claimed measuring system in different configurations with different arrangements of the respective antennas.

In 5 sind die die Antennen der NFC-Schnittstellen 131 bzw. 231 jeweils axial zum Sensor 100 bzw. zum Kabel 200 (also zur Sensorhauptachse, wobei als Bezugsachse der Sensorschaft dient) ausgerichtet und im Zusammenbau als Messsystem 300 überlappend orientiert. Die Antennen sind auf Leiterplatten angebracht und insbesondere als Leiterbahn darin geätzt. 5a zeigt das Messsystem 300, 5b den Sensor 100, 5c das Kabel 200.In 5 are the antennas of the NFC interfaces 131 respectively. 231 each axially to the sensor 100 or to the cable 200 (i.e. aligned with the main axis of the sensor, with the sensor shaft serving as the reference axis) and when assembled as a measuring system 300 oriented overlapping. The antennas are attached to printed circuit boards and, in particular, are etched into them as a conductor track. 5a shows the measuring system 300 , 5b the sensor 100 , 5c the cable 200 .

In 6 sind die Antennen 131, 231 stirnseitig angeordnet. 6a zeigt das Messsystem 300, 6b den Sensor 100. Durch die stirnseitige Anordnung ist es möglich, eine optimierte Zugänglichkeit der als NFC-Schnittstelle ausgeführten dritten Zusatzschnittstelle 432 des Endgeräts 400 sicherzustellen.In 6th are the antennas 131 , 231 arranged at the front. 6a shows the measuring system 300 , 6b the sensor 100 . The front-side arrangement makes it possible to optimize accessibility to the third additional interface, which is designed as an NFC interface 432 of the end device 400 to ensure.

In 7 sind die Antennen 131, 231 im Zusammenbau schräg zueinander orientiert angeordnet, beispielsweise in einem Winkel von 45°. Hierdurch ist es möglich, die Antennen bei gegebenem Umfang des Sensorgehäuses 110 bzw. des Kabelgehäuses möglichst groß zu auszuführen und gleichzeitig eine optimierte Zugänglichkeit der als NFC-Schnittstelle ausgeführten dritten Zusatzschnittstelle 432 des Endgeräts 400 sicherzustellen.In 7th are the antennas 131 , 231 When assembled, they are arranged obliquely to one another, for example at an angle of 45 °. This makes it possible to use the antennas for a given circumference of the sensor housing 110 or the cable housing as large as possible and at the same time optimized accessibility of the third additional interface designed as an NFC interface 432 of the end device 400 to ensure.

Die jeweiligen Ausführungen umfassen entsprechende Haltemittel 160, 260 damit ein Lösen von Sensor 100 und Kabel 200 aus Versehen oder im Vorübergehen nicht möglich ist (nicht dargestellt).The respective versions include corresponding holding means 160 , 260 thus a loosening of the sensor 100 and cables 200 is not possible by mistake or in passing (not shown).

8a-i zeigen die verschiedenen Ausgestaltungen der genannten Schnittstellen. 8a-i show the various configurations of the interfaces mentioned.

Die Figuren sind jeweils im Wesentlichen in drei Spalten eingeteilt. Ganz links ist der Sensor 100, in der Mitte das Kabel 200 und ganz rechts die übergeordnete Elektronikeinheit 900 und/oder das Endgerät 400. Im Allgemeinen ist dargestellt, wie Energie und Daten übertragen werden können.The figures are essentially divided into three columns. The sensor is on the far left 100 , in the middle the cable 200 and on the far right the higher-level electronics unit 900 and / or the terminal 400 . In general, it shows how energy and data can be transferred.

Die 8a und 8b zeigen einen temporären oder kurzfristigen Messbetrieb. Dieser kann auch zur Identifikation dienen. Dabei erfolgen sowohl die Energieversorgung also auch die Datenübertragung vom Endgerät 400 aus, also übe die dritte Zusatzschnittstelle 432. 8a zeigt die Ausgestaltung mit der Übertragung an den Sensor 100, also die erste NFC-Schnittstelle 131. 8b zeigt die Ausgestaltung mit der Übertragung an das Kabel 200, also die zweite NFC-Schnittstelle 231 Die dritte Zusatzschnittstelle 432 ist hierbei als NFC-Schnittstelle ausgestaltet.the 8a and 8b show a temporary or short-term measuring operation. This can also be used for identification. Both the energy supply and the data transmission are carried out by the end device 400 off, so practice the third additional interface 432 . 8a shows the configuration with the transmission to the sensor 100 , so the first NFC interface 131 . 8b shows the configuration with the transmission to the cable 200 , the second NFC interface 231 The third additional interface 432 is designed as an NFC interface.

Grundsätzlich wird im Dauermessbetrieb die Energie des Sensors 100 immer über die erste NFC-Schnittstelle 131 und die zweite NFC-Schnittstelle 231 übertragen. Dies zeigen die 8c-i. 8c zeigt die Ausgestaltung, dass die Daten über die NFC-Schnittstellen 131, 231 übertragen werden. Die 8d-i zeigen Ausgestaltungen mit ein oder zwei Zusatzschnittstellen 132, 232, bei der die Datenübertragung anders erfolgen kann. Optional erfolgt über die erste NFC-Schnittstelle 131 unidirektionales Senden von Daten oder bidirektionales Senden und Empfangen von Daten. Optional erfolgt über die zweite NFC-Schnittstelle 231 unidirektionales Senden von Daten oder bidirektionales Senden und Empfangen von Daten.In principle, the energy of the sensor is used in continuous measurement mode 100 always via the first NFC interface 131 and the second NFC interface 231 transfer. This is what they show 8c-i . 8c shows the configuration that the data via the NFC interfaces 131 , 231 be transmitted. the 8d-i show configurations with one or two additional interfaces 132 , 232 , in which the data transfer can take place differently. The first NFC interface is optional 131 unidirectional sending of data or bidirectional sending and receiving of data. The second NFC interface is optional 231 unidirectional sending of data or bidirectional sending and receiving of data.

Das Messsystem 300 umfasst dazu beim Sensor 100, Kabel 200 oder Endgerät 400 eine Zusatzschnittstelle, in diesem Sinne dieser Anmeldung eine erste Zusatzschnittstelle 132, eine zweite Zusatzschnittstelle 232 oder eine dritte Zusatzschnittstelle 432. Diese ist jeweils entweder als NFC-, Bluetooth- oder DECT-Schnittstelle ausgestaltet. Hierüber erfolgt optional unidirektionales Senden von Daten, oder bidirektionales Senden und Empfangen von Daten. Dies wird im Folgenden näher erläutert.The measuring system 300 includes for the sensor 100 , Cable 200 or terminal 400 an additional interface, in this sense of this application a first additional interface 132 , a second additional interface 232 or a third additional interface 432 . This is designed either as an NFC, Bluetooth or DECT interface. This optionally enables unidirectional sending of data or bidirectional sending and receiving of data. This is explained in more detail below.

Eine übergeordnete Elektronikeinheit 900 ist über das Kabel 200, insbesondere die Verbindungsleitung 290, mit dem Sensor 100 verbunden.A higher-level electronics unit 900 is about the cable 200 , especially the connecting line 290 , with the sensor 100 tied together.

8c zeigt die Ausgestaltung mit der ersten NFC-Schnittstelle 131 und der zweiten NFC-Schnittstelle 231, bei der auch Daten auf diesem Weg übertragen werden 8c shows the configuration with the first NFC interface 131 and the second NFC interface 231 , in which data is also transmitted in this way

In 8d, f, g, h, i umfasst der Sensor 100 eine erste Zusatzschnittstelle 132. Diese ist entweder als NFC- oder Bluetooth- oder DECT-Schnittstelle ausgestaltet. Entsprechend korrespondierend ist der jeweilige Kommunikationspartner ausgestaltet. Hierüber erfolgt der Datentransport.In 8d, f , g, h, i comprise the sensor 100 a first additional interface 132 . This is designed either as an NFC or Bluetooth or DECT interface. The respective communication partner is designed accordingly. This is used to transport the data.

In 8e, f, g, i umfasst das Kabel 200 eine zweite Zusatzschnittstelle 232. Diese ist entweder als NFC- oder Bluetooth- oder DECT-Schnittstelle ausgestaltet. Entsprechend korrespondierend ist der jeweilige Kommunikationspartner ausgestaltet. Hierüber erfolgt der Datentransport.In 8e, f , g, i includes the cable 200 a second additional interface 232 . This is designed either as an NFC or Bluetooth or DECT interface. The respective communication partner is designed accordingly. This is used to transport the data.

Der Datentransport kann jeweils dauerhaft oder zyklisch bzw. azyklisch wechselnd zwischen erster und zweiter Zusatzschnittstelle 132 und 232, zwischen erster und dritter Zusatzschnittstelle 132 und 432 oder zwischen zweiter und dritter Zusatzschnittstelle 232 und 432 erfolgen.The data transport can be permanent or cyclic or acyclic alternating between the first and second additional interface 132 and 232 , between the first and third additional interface 132 and 432 or between the second and third additional interface 232 and 432 take place.

In den 8d und 8e erfolgt die Kommunikation an ein Endgerät 400. In 8d erfolgt die Datenübertragung von erster Zusatzschnittstelle 132 an die dritte Zusatzschnittstelle 432. In 8e erfolgt die Datenübertragung von zweiter Zusatzschnittstelle 132 an die dritte Zusatzschnittstelle 432.In the 8d and 8e communication takes place at a terminal 400 . In 8d the data is transmitted from the first additional interface 132 to the third additional interface 432 . In 8e the data is transferred from the second additional interface 132 to the third additional interface 432 .

In 8f erfolgt die Kommunikation lediglich zwischen Sensor 100 und Kabel 200. Die Energie wird über die NFC-Schnittstellen 131 ,231 übertragen, die Kommunikation erfolgt über die jeweiligen Zusatzschnittstellen 132, 232. Diese ist entweder als NFC- oder Bluetooth- oder DECT-Schnittstelle ausgestaltet.In 8f communication only takes place between the sensor 100 and cables 200 . The energy is supplied via the NFC interfaces 131 , 231 The communication takes place via the respective additional interfaces 132 , 232 . This is designed either as an NFC or Bluetooth or DECT interface.

In den 8g, h, i erfolgt die Kommunikation an ein Endgerät 400. Die Energie wird über die NFC-Schnittstellen 131 ,231 übertragen, die Kommunikation erfolgt über die jeweiligen Zusatzschnittstellen 132, 232. Diese ist entweder als NFC- oder Bluetooth- oder DECT-Schnittstelle ausgestaltet. Zusätzlich erfolgt eine Kommunikation an das Endgerät 400. In 8g erfolgt dies zusätzlich über die zweite Zusatzschnittstelle 232, in 8h über die erste Zusatzschnittstelle 132 und in 8i erfolgt dies über beide Zusatzschnittstellen 132, 232 In the 8g, h , i communication takes place at a terminal 400 . The energy is supplied via the NFC interfaces 131 , 231 The communication takes place via the respective additional interfaces 132 , 232 . This is designed either as an NFC or Bluetooth or DECT interface. In addition, there is communication to the end device 400 . In 8g this is also done via the second additional interface 232 , in 8h via the first additional interface 132 and in 8i this is done via both additional interfaces 132 , 232

In einem Anwendungsbeispiel befindet sich der Sensor 100, also wie angesprochen beispielsweise ein pH-Sensor, ein Sensor zur Messung der Leitfähigkeit, des Sauerstoffs oder eines ionensensitiven Sensors, im zu messenden Medium des Prozesses im Messbetrieb und übermittelt die oben angesprochenen Daten (via Kabel 200 zur übergeordneten Elektronikeinheit 900, hier also etwa der Prozesssteuerung. Gegebenenfalls ist zwischen Sensor 100 / Kabel 200 und der Prozesssteuerung 900 ein Transmitter geschaltet. Der Sensor 100 befindet sich dauerhaft im zu messenden Medium, beispielsweise über eine entsprechende Halterung oder Armatur. Den Sensor 100 auszubauen ist zwar grundsätzlich möglich, ist aber mit Aufwand verbunden, beispielweise weil der Prozess dazu unterbrochen werden muss.The sensor is in one application example 100 , so as mentioned, for example, a pH sensor, a sensor for measuring conductivity, oxygen or an ion-sensitive sensor, in the medium to be measured in the process in measuring mode and transmits the above-mentioned data (via cable 200 to the higher-level electronics unit 900 , here about process control. Possibly is between the sensor 100 / Cable 200 and process control 900 a transmitter switched. The sensor 100 is permanently located in the medium to be measured, for example via a corresponding bracket or fitting. The sensor 100 Expanding is possible in principle, but is associated with effort, for example because the process has to be interrupted to do so.

Nun wird ein zweiter, frisch kalibrierter Sensor gleicher Messgröße und mindestens gleichwertiger Messgenauigkeit in das gleiche Medium gebracht. Dabei handelt es sich in einer Ausführungsform um ein Handgerät. Ein „Handgerät“ umfasst den zweiten, frisch kalibrierten Sensor mit einem mobilen Transmitter, der batterie- oder akkubetrieben ist. Das Handgerät umfasst ein oder mehrere Schnittstellen, mindestens jedoch eine Datenschnittstelle, insbesondere eine Bluetooth-Schnittstelle. Das Handgerät führt im zu messenden Medium eine Referenzmessung durch. Über die Datenschnittstelle des Handgeräts wird eine Verbindung mit dem Sensor 100 über dessen erste Zusatzschnittstelle 132 aufgebaut. Gegebenenfalls erfolgt eine Verbindung mit dem Sensor 100 über das Kabel 200 mit dessen zweite Datenschnittstelle 232. In diesem Ausführungsbeispiel ist das Handgerät ein mit einer übergeordneten Elektronikeinheit 900 im Sinne dieser Anmeldung direkt verbundener weiterer Sensor 100. Auch könnte es sich bei dem Handgerät um ein Endgerät 400 im Sinne dieser Anmeldung handeln.Now a second, freshly calibrated sensor of the same measured variable and at least equivalent measuring accuracy is brought into the same medium. In one embodiment, this is a hand-held device. A “handheld device” comprises the second, freshly calibrated sensor with a mobile transmitter that is battery-operated or rechargeable. The hand-held device comprises one or more interfaces, but at least one data interface, in particular a Bluetooth interface. The hand-held device carries out a reference measurement in the medium to be measured. A connection to the sensor is established via the data interface of the handheld device 100 via its first additional interface 132 built up. If necessary, there is a connection to the sensor 100 over the cable 200 with its second data interface 232 . In this exemplary embodiment, the hand-held device is one with a superordinate electronics unit 900 For the purposes of this application, another directly connected sensor 100 . The handheld device could also be a terminal device 400 act within the meaning of this registration.

Die Daten der Referenzmessung werden dann an den Sensor 100 gesendet. Diese werden dort ausgewertet, um gegebenenfalls eine Justage oder Einpunkt-Probenkalibrierung ohne Unterbrechung des Messbetriebs, vorzunehmen. In einer Ausführung ist das Handgerät mit einem Mobilgerät 400 verbunden und sendet die Daten der Referenzmessung zunächst an das Mobilgerät 400. Das Mobilgerät 400 wiederum gibt diese Daten an den Sensor 100 weiter. Im Sensor wird dann Anhand der Referenzdaten die Justage oder Einpunkt-Probenkalibrierung vorgenommen. Zusätzlich kann vom Sensor 100 eine Diagnosemeldung über die erfolgte Justage / Kalibrierung an die Prozesssteuerung übermittelt werden.The data of the reference measurement are then sent to the sensor 100 sent. These are evaluated there in order to carry out an adjustment or a single-point sample calibration without interrupting the measuring operation. In one embodiment the handset is with a mobile device 400 connected and first sends the data of the reference measurement to the mobile device 400 . The mobile device 400 in turn gives this data to the sensor 100 Further. The adjustment or one-point sample calibration is then carried out in the sensor using the reference data. In addition, the sensor 100 a diagnostic message about the adjustment / calibration carried out can be transmitted to the process control.

BezugszeichenlisteList of reference symbols

100100
Sensorsensor
111111
erster Teil von 110first part of 110
112112
zweiter Teil von 110second part of 110
120120
AnschlussbereichConnection area
123123
elektrische Verbindungelectrical connection
124124
ProzessanschlussProcess connection
125125
Behältniscontainer
126126
Mediummedium
131131
erste NFC-Schnittstellefirst NFC interface
132132
erste Zusatzschnittstellefirst additional interface
140140
mechanische Führungmechanical guidance
150150
DatenspeicherData storage
160160
erste Haltemittelfirst holding means
170170
SensorelementSensor element
180180
DatenverarbeitungseinheitData processing unit
200200
Kabelcable
220220
AnschlussbereichConnection area
211211
erster Teil von 220first part of 220
212212
zweiter Teil von 220second part of 220
223223
elektrische Verbindungelectrical connection
231231
zweite NFC-Schnittstellesecond NFC interface
232232
zweite Zusatzschnittstellesecond additional interface
240240
mechanische Führungmechanical guidance
260260
zweite Haltemittelsecond holding means
280280
DatenverarbeitungseinheitData processing unit
290290
VerbindungsleitungConnecting line
300300
MesssystemMeasuring system
400400
EndgerätEnd device
432432
dritte Zusatzschnittstellethird additional interface
900900
übergeordnete Elektronikeinheithigher-level electronics unit
910910
Anzeigeadvertisement
920920
BedientastenControl buttons
110110
Sensorgehäuse Sensor housing
210210
KabelgehäuseCable housing

Claims (36)

Sensor (100) zur Bestimmung einer Messgröße, umfassend - ein Sensorgehäuse (110) mit einem Anschlussbereich (120) zum Anschluss eines Kabels; - eine im Anschlussbereich (120) des Sensorgehäuses angeordnete erste NFC-Schnittstelle (131), wobei die erste NFC-Schnittstelle (131) dazu ausgestaltet ist, den Sensor (100) mit Energie zu versorgen; und - ein Sensorelement (170) zur Erfassung der Messgröße.Sensor (100) for determining a measured variable, comprising - A sensor housing (110) with a connection area (120) for connecting a cable; - A first NFC interface (131) arranged in the connection area (120) of the sensor housing, the first NFC interface (131) being designed to supply the sensor (100) with energy; and - A sensor element (170) for detecting the measured variable. Sensor (100) nach Anspruch 1, - wobei die erste NFC-Schnittstelle (131) dazu ausgestaltet ist, unidirektional Daten vom Sensor (100) zu senden oder bidirektional Daten zu senden und zu empfangen.Sensor (100) Claim 1 - wherein the first NFC interface (131) is configured to send unidirectional data from the sensor (100) or to send and receive data bidirectionally. Sensor (100) nach Anspruch 1 oder 2, weiter umfassend - eine im Sensorgehäuse (110) angeordnete erste Zusatzschnittstelle (132), die dazu ausgestaltet ist, unidirektional Daten vom Sensor (100) zu senden oder bidirektional Daten zu senden und zu empfangen.Sensor (100) Claim 1 or 2 , further comprising - a first additional interface (132) which is arranged in the sensor housing (110) and is designed to send unidirectional data from the sensor (100) or to send and receive data bidirectionally. Sensor (100) nach Anspruch 3, wobei die erste Zusatzschnittstelle (132) als weitere NFC-Schnittstelle ausgestaltet ist.Sensor (100) Claim 3 , wherein the first additional interface (132) is designed as a further NFC interface. Sensor (100) nach Anspruch 3, wobei die erste Zusatzschnittstelle (132) zur Ausbildung eines Fernfeldes ausgestaltet ist, insbesondere handelt es sich bei der ersten Zusatzschnittstelle (132) um eine Bluetooth-Schnittstelle, insbesondere ist die Bluetooth-Schnittstelle dazu ausgestaltet, den Protokollstapel Bluetooth Low Energy zu unterstützen.Sensor (100) Claim 3 , wherein the first additional interface (132) is designed to form a far field, in particular the first additional interface (132) is a Bluetooth interface, in particular the Bluetooth interface is designed to support the Bluetooth Low Energy protocol stack. Sensor (100) nach zumindest einem der vorherigen Ansprüche, wobei das Sensorgehäuse (110) mindestens zweiteilig ausgeführt ist, wobei das Sensorelement (170) in einem ersten Teil des Sensorgehäuses (111) angeordnet ist, wobei der Anschlussbereich (120) in einem zweiten Teil des Sensorgehäuses (112) angeordnet ist, wobei erster und zweiter Teil des Sensorgehäuses (111, 112) durch eine elektrische Verbindung (123), vorzugsweise unlösbar, miteinander verbunden sind.Sensor (100) according to at least one of the preceding claims, wherein the sensor housing (110) is designed at least in two parts, wherein the sensor element (170) is arranged in a first part of the sensor housing (111), the connection area (120) in a second part of the sensor housing (112), the first and second parts of the sensor housing (111, 112) being connected to one another, preferably permanently, by an electrical connection (123). Sensor (100) nach zumindest einem der vorherigen Ansprüche, weiter umfassend - einen Datenspeicher (150), insbesondere ein nicht flüchtiger Datenspeicher, welcher im Sensor angeordnet ist, insbesondere sind auf dem Datenspeicher zumindest Kalibrierdaten des Sensors (100) gespeichert.Sensor (100) according to at least one of the preceding claims, further comprising - A data memory (150), in particular a non-volatile data memory, which is arranged in the sensor, in particular at least calibration data of the sensor (100) are stored on the data memory. Sensor (100) nach zumindest einem der vorherigen Ansprüche, wobei das Sensorgehäuse (110), insbesondere im Anschlussbereich (120), ohne elektrische Durchführungen und flüssigkeitsdicht, insbesondere hermetisch dicht, ausgestaltet ist.Sensor (100) according to at least one of the preceding claims, wherein the sensor housing (110), in particular in the connection area (120), is designed without electrical feed-throughs and is liquid-tight, in particular hermetically tight. Sensor (100) nach zumindest einem der vorherigen Ansprüche, weiter umfassend - einen mit dem Sensorgehäuse (110) verbundenen Prozessanschluss, der dazu ausgestaltet ist, den Sensor (100) direkt, oder indirekt über eine Armatur, mit einem ein Messmedium enthaltendes Behältnis lösbar zu verbinden.Sensor (100) according to at least one of the preceding claims, further comprising - A process connection connected to the sensor housing (110), which is designed to detachably connect the sensor (100) directly, or indirectly via a fitting, to a container containing a measuring medium. Sensor (100) nach zumindest einem der vorherigen Ansprüche, wobei es sich bei dem Sensor (100) um einen Analysensensor, insbesondere um eine ionenselektive Elektrode, insbesondere um einen pH-, Redox- und/oder Temperatur-Sensor, handelt.Sensor (100) according to at least one of the preceding claims, wherein the sensor (100) is an analysis sensor, in particular an ion-selective electrode, in particular a pH, redox and / or temperature sensor. Sensor (100) nach zumindest einem der vorherigen Ansprüche, weiter umfassend - eine mechanische Führung (140) im Bereich des Sensorgehäuses (110), die dazu ausgestaltet ist, die erste NFC-Schnittstelle (131) gegenüber einer zweiten NFC-Schnittstelle (231) eines Kabels (200), insbesondere planparallel und überlappend, auszurichten.Sensor (100) according to at least one of the preceding claims, further comprising - A mechanical guide (140) in the area of the sensor housing (110), which is designed to align the first NFC interface (131) with respect to a second NFC interface (231) of a cable (200), in particular plane-parallel and overlapping. Sensor (100) nach Anspruch 11, weiter umfassend - erste Haltemittel (160), die dazu ausgestaltet sind, ein eine zweite NFC-Schnittstelle (231) umfassendes Kabel (200) im Anschlussbereich (120) zu halten.Sensor (100) Claim 11 , further comprising - first holding means (160) which are designed to hold a cable (200) comprising a second NFC interface (231) in the connection area (120). Sensor (100) nach zumindest einem der vorherigen Ansprüche, wobei die erste NFC-Schnittstelle (131) und/oder die erste Zusatzschnittstelle (132) als Antenne, insbesondere als Magnetantenne, ausgestaltet ist bzw. sind.Sensor (100) according to at least one of the preceding claims, wherein the first NFC interface (131) and / or the first additional interface (132) is or are designed as an antenna, in particular as a magnetic antenna. Kabel (200) zum Verbinden eines Sensors (100) mit einer übergeordneten Elektronikeinheit (900), umfassend - ein Kabelgehäuse (210) mit einem Anschlussbereich (220) zum Anschluss des Sensors (100), wobei der Sensor (100) eine erste NFC-Schnittstelle (131) umfasst; - eine im Anschlussbereich (220) des Kabelgehäuses angeordnete zweite NFC-Schnittstelle (231), wobei die zweite NFC-Schnittstelle (231) dazu ausgestaltet ist, an die erste NFC-Schnittstelle (131) Energie zu übertragen.A cable (200) for connecting a sensor (100) to a higher-level electronic unit (900), comprising - A cable housing (210) with a connection area (220) for connecting the sensor (100), the sensor (100) comprising a first NFC interface (131); - A second NFC interface (231) arranged in the connection area (220) of the cable housing, the second NFC interface (231) being designed to transmit energy to the first NFC interface (131). Kabel (200) nach dem vorherigen Anspruch, wobei die zweite NFC-Schnittstelle (231) dazu ausgestaltet ist, unidirektional Daten vom Sensor (100) zu empfangen oder bidirektional Daten zu senden und zu empfangen.Cable (200) according to the preceding claim, wherein the second NFC interface (231) is configured to receive unidirectional data from the sensor (100) or to send and receive data bidirectionally. Kabel (200) nach Anspruch 14 oder 15, weiter umfassend - eine im Kabelgehäuse (210) angeordnete zweite Zusatzschnittstelle (232), die dazu ausgestaltet ist, unidirektional Daten vom Sensor (100) zu empfangen oder bidirektional Daten zu senden und zu empfangen.Cable (200) Claim 14 or 15th , further comprising - a second additional interface (232) which is arranged in the cable housing (210) and is designed to receive unidirectional data from the sensor (100) or to send and receive data bidirectionally. Kabel (200) nach Anspruch 16, wobei das Kabelgehäuse (210) zumindest zweiteilig ausgeführt ist, wobei die zweite Zusatzschnittstelle (232) in einem ersten Teil des Kabelgehäuses (211) angeordnet ist, wobei der Anschlussbereich (220) in einem zweiten Teil des Kabelgehäuses (212) angeordnet ist, wobei erster und zweiter Teil des Kabelgehäuses (211, 212) durch eine elektrische Verbindung (223), vorzugsweise unlösbar, miteinander verbunden sind.Cable (200) Claim 16 , the cable housing (210) being at least in two parts, the second additional interface (232) being arranged in a first part of the cable housing (211), the connection area (220) being arranged in a second part of the cable housing (212), wherein the first and second parts of the cable housing (211, 212) are connected to one another, preferably non-detachably, by an electrical connection (223). Kabel (200) nach Anspruch 16 oder 17, wobei die zweite Zusatzschnittstelle (232) als weitere NFC-Schnittstelle ausgestaltet ist.Cable (200) Claim 16 or 17th , wherein the second additional interface (232) is designed as a further NFC interface. Kabel (200) nach Anspruch 16 oder 17, wobei die zweite Zusatzschnittstelle (232) zur Ausbildung eines Fernfeldes ausgestaltet ist, insbesondere handelt es sich bei der zweiten Zusatzschnittstelle (232) um eine Bluetooth-Schnittstelle, insbesondere ist die Bluetooth-Schnittstelle dazu ausgestaltet, den Protokollstapel Bluetooth Low Energy zu unterstützen.Cable (200) Claim 16 or 17th , wherein the second additional interface (232) is designed to form a far field, in particular the second additional interface (232) is a Bluetooth interface, in particular the Bluetooth interface is designed to support the Bluetooth Low Energy protocol stack. Kabel nach zumindest einem der vorherigen Ansprüche 13 bis 19, wobei das Kabelgehäuse (210), insbesondere im Anschlussbereich (220), ohne elektrische Durchführungen und flüssigkeitsdicht, insbesondere hermetisch dicht, ausgestaltet ist.Cable according to at least one of the previous ones Claims 13 until 19th , wherein the cable housing (210), in particular in the connection area (220), without electrical Feedthroughs and liquid-tight, in particular hermetically sealed, is designed. Kabel (200) zumindest einem der vorherigen Ansprüche 13 bis 20, weiter umfassend - eine mechanische Führung (240) im Bereich des Kabelgehäuses (220), die dazu ausgestaltet ist, eine erste NFC-Schnittstelle (131) eines Sensors (100) bezüglich der zweiten NFC-Schnittstelle (231), insbesondere planparallel und überlappend, auszurichten, wobei die mechanische Führung (240) korrespondierend zur mechanischen Führung (140) des Sensors (100) ausgestaltet ist.Cable (200) at least one of the previous ones Claims 13 until 20th , further comprising - a mechanical guide (240) in the area of the cable housing (220), which is designed to have a first NFC interface (131) of a sensor (100) with respect to the second NFC interface (231), in particular plane-parallel and overlapping to align, the mechanical guide (240) being configured to correspond to the mechanical guide (140) of the sensor (100). Kabel nach zumindest einem der vorherigen Ansprüche 13 bis 21, weiter umfassend - zweite Haltemittel (260), die komplementär zu ersten Haltemitteln (160) ausgestaltet sind und die das Kabel in einem Anschlussbereich (120) des Sensors (100) halten.Cable according to at least one of the previous ones Claims 13 until 21 , further comprising - second holding means (260) which are designed complementary to first holding means (160) and which hold the cable in a connection area (120) of the sensor (100). Kabel (200) nach zumindest einem der Ansprüche 14 bis 22, wobei die zweite NFC-Schnittstelle (231) und/oder die zweite Zusatzschnittstelle (232) als Antenne, insbesondere als Magnetantenne, ausgestaltet ist bzw. sind.Cable (200) according to at least one of the Claims 14 until 22nd , wherein the second NFC interface (231) and / or the second additional interface (232) is or are designed as an antenna, in particular as a magnetic antenna. Messsystem (300), umfassend - einen Sensor (100) nach einem der vorherigen Ansprüche 1 bis 13 mit einer ersten NFC-Schnittstelle (131), und - ein Kabel (200) nach einem der vorherigen Ansprüche 14 bis 23 mit einer zweiten NFC-Schnittstelle (231), wobei die zweite NFC-Schnittstelle (231) dazu ausgestaltet ist, an die erste NFC-Schnittstelle (131) unidirektional Energie zu übertragen.Measuring system (300) comprising - a sensor (100) according to one of the preceding Claims 1 until 13th with a first NFC interface (131), and - a cable (200) according to one of the previous ones Claims 14 until 23 with a second NFC interface (231), wherein the second NFC interface (231) is configured to transmit unidirectional energy to the first NFC interface (131). Messsystem (300) nach dem vorherigem Anspruch, wobei die erste NFC-Schnittstelle (131) dazu ausgestaltet ist, unidirektional Daten an die zweite NFC-Schnittstelle (231) zu senden oder bidirektional Daten zu senden und zu empfangen.Measuring system (300) according to the preceding claim, wherein the first NFC interface (131) is configured to send unidirectional data to the second NFC interface (231) or to send and receive data bidirectionally. Messsystem (300) nach zumindest einem der beiden vorherigen Ansprüche, wobei die erste Zusatzschnittstelle (132) dazu ausgestaltet ist, unidirektional Daten an die zweite Zusatzschnittstelle (232) zu senden oder bidirektional Daten zu senden und zu empfangen.Measuring system (300) according to at least one of the two preceding claims, wherein the first additional interface (132) is configured to send unidirectional data to the second additional interface (232) or to send and receive data bidirectionally. Messsystem (300) nach zumindest einem der vorherigen Ansprüche, weiter umfassend - ein Endgerät (400) mit einer dritten Zusatzschnittstelle (432), wobei zumindest zeitweise zwischen der ersten NFC-Schnittstelle (131) und der dritten Zusatzschnittstelle (432) uni- oder bidirektional Daten übertragen werden, wobei das Endgerät (400) zumindest zur Verarbeitung, Speicherung und/oder Anzeige der Daten ausgestaltet ist.Measuring system (300) according to at least one of the preceding claims, further comprising - A terminal device (400) with a third additional interface (432), with data being transmitted unidirectionally or bidirectionally between the first NFC interface (131) and the third additional interface (432), wherein the terminal (400) is designed at least for processing, storing and / or displaying the data. Messsystem (300) nach zumindest einem der vorherigen Ansprüche, weiter umfassend - ein Endgerät (400) mit einer dritten Zusatzschnittstelle (432), wobei zumindest zeitweise zwischen der ersten oder der zweiten Zusatzschnittstelle (132, 232) und der dritten Zusatzschnittstelle (432) uni- oder bidirektional Daten übertragen werden, wobei das Endgerät (400) zumindest zur Verarbeitung, Speicherung und/oder Anzeige der Daten ausgestaltet ist.Measuring system (300) according to at least one of the preceding claims, further comprising - A terminal device (400) with a third additional interface (432), with data being transmitted unidirectionally or bidirectionally between the first or second additional interface (132, 232) and the third additional interface (432) at least at times, wherein the terminal (400) is designed at least for processing, storing and / or displaying the data. Messsystem (300) nach einem der beiden vorherigen Ansprüche, wobei die dritte Zusatzschnittstelle (432) als Antenne, insbesondere als Magnetantenne, ausgestaltet ist.Measuring system (300) according to one of the two preceding claims, wherein the third additional interface (432) is designed as an antenna, in particular as a magnetic antenna. Messsystem (300) nach zumindest einem der vorherigen Ansprüche, wobei das Sensorgehäuse (110) und das Kabelgehäuse (210) derart ausgestaltet sind, dass beim Verbinden von Sensor (100) und Kabel (200) die Antennen der ersten und der zweiten NFC-Schnittstelle (131, 231) im Wesentlichen parallel und zumindest teilweise überlappend orientiert sind, insbesondere um mindestens 50 %.Measuring system (300) according to at least one of the preceding claims, wherein the sensor housing (110) and the cable housing (210) are designed such that when the sensor (100) and cable (200) are connected, the antennas of the first and second NFC interfaces (131, 231) are essentially parallel and at least partially are oriented overlapping, in particular by at least 50%. Messsystem (300) nach zumindest einem der vorherigen Ansprüche, wobei das Sensorgehäuse (110) und das Kabelgehäuse (210) außer in den Bereichen der Antennen der ersten NFC-Schnittstelle (131) und der zweiten NFC-Schnittstelle (231) elektromagnetisch geschirmt ist.Measuring system (300) according to at least one of the preceding claims, wherein the sensor housing (110) and the cable housing (210) are electromagnetically shielded except in the areas of the antennas of the first NFC interface (131) and the second NFC interface (231). Messsystem (300) nach zumindest einem der vorherigen Ansprüche, weiter umfassend - eine übergeordnete Elektronikeinheit (900), die mit dem Kabel (200) elektrisch leitend verbunden ist.Measuring system (300) according to at least one of the preceding claims, further comprising - A higher-level electronics unit (900) which is connected to the cable (200) in an electrically conductive manner. Messsystem (300) nach dem vorherigen Anspruch, wobei von der übergeordneten Elektronikeinheit (900) unidirektional Energie an das Kabel (200) übertragen wird und/oder, wobei vom Kabel (200) auf die übergeordnete Elektronikeinheit (900) zumindest zeitweise mindestens unidirektional Daten übertragen werden.Measuring system (300) according to the preceding claim, wherein energy is transmitted unidirectionally from the higher-level electronic unit (900) to the cable (200) and / or, wherein data is transmitted at least temporarily at least unidirectionally from the cable (200) to the higher-level electronic unit (900). Messsystem (300) nach zumindest einem der vorherigen Ansprüche, wobei zumindest 1 mW, bevorzugt 6 mW, bevorzugt 20 mW, weiter bevorzugt 25 mW, bevorzugt 400 mW, bevorzugt 750 mW, bevorzugt 1000 mW übertragen werden zwischen zweiter NFC-Schnittstelle (231) und erster NFC-Schnittstelle (131).Measuring system (300) according to at least one of the preceding claims, at least 1 mW, preferably 6 mW, preferably 20 mW, more preferably 25 mW, preferably 400 mW, preferably 750 mW, preferably 1000 mW are transmitted between the second NFC interface (231) and the first NFC interface (131). Verfahren zur Inbetriebnahme und zum Betrieb eines Messsystems (300) nach einem der Ansprüche 24 bis 35, umfassend die Schritte - Verbinden des Kabels (200) mit der übergeordneten Elektronikeinheit (900) und unidirektionales Übertragen von Energie von der übergeordneten Elektronikeinheit (900) an das Kabel (200), - Verbinden des Sensors (100) mit dem Kabel (200) und Halten des Sensors (100) am Kabel (200) mittels des ersten und zweiten Haltemittels (160, 260), wodurch der Sensor (100) über die erste und zweite NFC-Schnittstelle (131, 231), insbesondere dauerhaft mit Energie versorgt wird, - Inkontaktbringen des Sensorelements (170) zur Erfassung der Messgröße mit dem zu messenden Medium; - Übertragen von Daten, insbesondere von Identifikationsdaten des Sensors (100) und mit der Messgröße korrelierte Daten, an die übergeordnete Elektronikeinheit (900) und/oder an ein Endgerät (400).Method for commissioning and operating a measuring system (300) according to one of the Claims 24 until 35 , comprising the steps - connecting the cable (200) to the superordinate electronics unit (900) and unidirectional transmission of energy from the superordinate electronics unit (900) to the cable (200), - connecting the sensor (100) to the cable (200) and holding the sensor (100) on the cable (200) by means of the first and second holding means (160, 260), whereby the sensor (100) is, in particular permanently, supplied with energy via the first and second NFC interfaces (131, 231) - Bringing the sensor element (170) into contact with the medium to be measured in order to detect the measured variable; - Transmission of data, in particular identification data of the sensor (100) and data correlated with the measured variable, to the higher-level electronics unit (900) and / or to a terminal (400). Verfahren nach vorherigem Anspruch, weiter umfassend den Schritt - Verbinden des Sensors (100) mittels des Prozessanschlusses mit dem das Medium enthaltende Behältnis.A method according to the preceding claim, further comprising the step - Connecting the sensor (100) by means of the process connection to the container containing the medium.
DE102020113170.4A 2020-05-14 2020-05-14 Sensor for detecting a measured variable, cable and measuring system comprising the same Pending DE102020113170A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102020113170.4A DE102020113170A1 (en) 2020-05-14 2020-05-14 Sensor for detecting a measured variable, cable and measuring system comprising the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102020113170.4A DE102020113170A1 (en) 2020-05-14 2020-05-14 Sensor for detecting a measured variable, cable and measuring system comprising the same

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102020113170A1 true DE102020113170A1 (en) 2021-11-18

Family

ID=78280637

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102020113170.4A Pending DE102020113170A1 (en) 2020-05-14 2020-05-14 Sensor for detecting a measured variable, cable and measuring system comprising the same

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102020113170A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102020134521A1 (en) 2020-12-21 2022-06-23 Endress+Hauser Conducta Gmbh+Co. Kg measuring system

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102017112972A1 (en) 2017-06-13 2018-12-13 Endress+Hauser SE+Co. KG Field device of automation technology
DE102019130472A1 (en) 2018-12-12 2020-06-18 Endress+Hauser Conducta Gmbh+Co. Kg Sensor holder, sensor and sensor arrangement

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102017112972A1 (en) 2017-06-13 2018-12-13 Endress+Hauser SE+Co. KG Field device of automation technology
DE102019130472A1 (en) 2018-12-12 2020-06-18 Endress+Hauser Conducta Gmbh+Co. Kg Sensor holder, sensor and sensor arrangement

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102020134521A1 (en) 2020-12-21 2022-06-23 Endress+Hauser Conducta Gmbh+Co. Kg measuring system

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1206012A2 (en) Connector to connect a transmission line to at least a sensor
DE102006060213B4 (en) Rotation angle sensor
EP3044735B1 (en) Rfid identification of metal interchangeable parts for machine tools
DE10313639A1 (en) Electrochemical gas sensor
DE102008008072A1 (en) sensor
DE102017128741A1 (en) Sensor connection element for a sensor and sensor system
DE102017105809A1 (en) measuring arrangement
DE102011002766A1 (en) Measuring arrangement for determining an electrical conductivity of a measuring liquid
DE19703854A1 (en) Multifunction laboratory measurement arrangement
WO2013139556A1 (en) Method for the wireless operation of a field device
DE102020113170A1 (en) Sensor for detecting a measured variable, cable and measuring system comprising the same
WO2003096139A2 (en) Connecting cable for contactless data and power transmission
EP1623219A1 (en) Potentiometric sensor
DE102012104412A1 (en) Retractable housing
DE102020112151A1 (en) Electromagnetic flow measuring device and method for determining a fill level
DE102013103445A1 (en) Magnetic linear or rotary encoder
DE102015122278A1 (en) Functionalized housing cover
DE102014118394A1 (en) Additional module for a field device of process and / or automation technology
DE102013113635A1 (en) Plug connection unit for connecting a cable circuit module to a sensor module
DE10032864B4 (en) Proximity sensor adapter
DE102005047762A1 (en) measuring device
DE102018118064A1 (en) Wireless check of fluid concentration for dilution and originality
DE102017113420A1 (en) Connection element, sensor and sensor arrangement for process automation
DE102020134521A1 (en) measuring system
WO2022117146A1 (en) Sensor unit for forming a sensor node in a wireless sensor network and wireless sensor network comprising such a sensor node

Legal Events

Date Code Title Description
R163 Identified publications notified