专利名称：位置探测器,带位置探测器的测量仪器及测量系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种使人能在例如一个工场或一个大工厂的较大的区域内探测他或她所在的当前位置的位置探测器。本发明还涉及一种带有这种位置探测器的测量仪器及使用该测量仪器的测量系统。
利用蒸汽的工场是大型工场的一个例子。一个利用蒸汽的工场包括大量自动排出管道凝汽水的凝汽阀。从凝汽阀泄漏蒸汽使工场的生产率降低。因此，定期监测凝汽阀以了解它们是否运行良好并系统地分析监测结果是十分重要的。
蒸汽泄漏通常使用手提式测量仪器测量。操作人员携带这种测量仪器去到装有凝汽阀的位置查看凝汽阀是否漏汽，且如果漏汽的话，测量漏多少汽。获得的测量数据贮存在测量仪器的存贮器中。当操作人员结束对指定凝汽阀的测量时，他或她把测量仪器带到控制中心并把测量数据输入布置在此控制中心内的主计算机中。主计算机分析由测量仪器测得的对各凝汽阀的测量数据。
为了测量大量凝汽阀的蒸汽泄漏，操作人员必须知道哪儿装有凝汽阀以及它们是什么类型。为此目的，当操作人员测量蒸汽泄漏时携带并参看各凝汽阀在工场内的位置图。然而，使用这种图是低效率的。再有，操作人员根据这种图立即找到他或她在工场内的所在位置有时是十分困难的，这同样降低了工作效率。
工场经常雇用多名操作人员测量凝汽阀的漏汽。他们可能独立地与同时地对阀进行需要的测量。在这种情况下，有时可能发生某个操作人员测量一个已由其他操作人员测量过的阀的漏汽。
另外，有时测量操作由不熟悉工场情况的外部人员执行。因此测量操作效率不高。
工场越大，这些问题越多。
测量仪器获得的测量结果在测量完全部或一个预先确定数目的凝汽阀之后一起传输给主计算机。因此，在真实时间知道测量的进度与测量结果是不可能的。
因此，本发明的一个目的是提供一种位置检测器，借助它操作人员能探测他或她在一个大型工场例如一个利用蒸汽的工场内的当前位置。本发明的另一个目的是提供一种测量仪器与系统，它在测量各种装置时使用这种位置探测器以便能高效地进行测量。
根据本发明的位置探测器包括标识数据读出装置。在一个指定区域内的各合适位置布置许多标识装置。每个标识装置有它自己的标识数据。标识数据读出装置从每个标识装置读出标识数据。位置检测器还包括一个其中贮存了关于各标识装置各自信息的第一存贮器。贮存在第一存贮器中的信息包括标识数据。第一显示控制装置使在显示器的显示屏上显示一个表示指定区域的区域图，并使在区域图上对应于预定区域内各标识装置位置处显示各标识装置的符号。
当标识数据读出装置读出任一标识装置的标识数据时，第一显示控制装置利用贮存在第一存贮器中的信息检查读出的标识数据以识别对应于由此标识数据读出装置读出的标识数据的标识装置，并以不同于其它的方式显示该被识别的标识装置的符号。
位置探测器可备有第二显示控制装置，当对它施加一个外部的信息显示指令时，使它以例如字母数字形式在显示屏上显示贮存在第一存贮器中关于被识别的标识装置的全部或部分信息。
第一显示控制装置可这样安排使能改变比例，依靠它根据一个外部的改变显示比例指令把该区域显示在显示屏上。
如果有多个区域，提供多个对应于各区域的区域图。第一显示控制装置可这样安排使当标识数据读出装置读出多个区域之一内的一个标识装置的标识数据时，把布置此标识装置的区域的区域图显示在显示屏上。
根据本发明的位置探测器可用于带有用于测量一个物体的一个指定物理量的测量装置的测量仪器中。在这种情况下，标识装置安装在该物体上或其附近。
作为标识数据，标识装置可具有与标识装置的安装有关联的物体有关的数据，及贮存在第一存贮器中的信息包括一个为精确测量物体的指定物理量所要求的参数。测量仪器可包括用于检索一个来自第一存贮器、与对应于由标识数据读出装置读出的标识数据的物体有关的参数并自动设定测量装置中被检索参数的装置。
测量仪器可备有第一存贮控制装置，用于使通过测量物体的指定物理量所得到的测量数据存入第一存贮器中。在这种情况下，还提供用于根据由第一存贮控制装置已贮存在第一存贮器中的贮存内容确定每个物体的物理量是否已被测量的第三显示控制装置，从而使物理量已被测量的物体的符号以与物理量尚未被测量的物体不同的方式显示出来。确定所根据的贮存内容可以是在第一存贮器中有或无测量得到的数据。
测量仪器可备有第四显示控制装置。它的作用是根据贮存内容例如由第一贮存控制装置贮存在第一存贮器中的对物体的测量结果，使正常运行的物体的符号以与有故障的物体不同的方式显示出来。
本发明的测量仪器可备有用于传输同由测量装置得到的对物体的指定物理量的测量有关的测量数据的第一传输装置。一个测量系统可通过组合带有第一传输装置的测量仪器与一个带有用于接收来自测量仪器的测量数据的第一接收装置的主装置来提供。主装置备有一个用于贮存与物理量已被测量的物体有关的信息的第二存贮器，与用于使由第一接收装置接收的测量数据存入第二存贮器的第二贮存控制装置。
在根据本发明的测量系统中，除第一传输装置以外，测量仪器还可备有用于接收外部供给的更新数据的第二接收装置。在这种情况下，测量仪器的第一贮存控制装置也使更新数据存入第一存贮器。提供许多这样的测量仪器。主装置的第一接收装置适于接收来自每个测量仪器的测量数据。主装置备有第二传输装置，用于传输从每个测量仪器返回至其它测量仪器的作为更新数据的测量数据。
附图简要说明如下。
图1表示一个根据本发明的一个实施例的测量仪器。
图2是图1中所示测量仪器的原理框图。
图3是图1中所示测量仪器中提供的贮存在一个存贮单元中的内容的概念图表。
图4是显示在图1中所示测量仪器的显示屏上的一个图象例子。
图5表示显示在显示屏上的另一个图象。
图6表示显示在显示屏上的又一个图象。
图7表示显示屏上的一个不同的图象。
图8表示显示屏上的又一个不同的图象。
图9表示显示屏上的一个与图4至图9中所示的图象不同的图象。
图10是一个同图1中所示的测量仪器一起使用的主计算机的原理框图。
图11图解说明表示一个用于测量仪器与主计算机之间数据传输协议的一个指令序列。
图12A与12B一起表示一个测量仪器的CPU的运行举例的转移图。
图13是一个用于详细说明图12A与12B中所示的CPU运行的一部分的程序框图。
图14是一个用于详细说明与图13中所示的不同的一部分CPU运行的程序框图。
图15A与15B一起表示主计算机的CPU运行的程序框图。
图16是一个显示在显示屏上的与图4至图9中所示的不同的图象。
本发明的一个实施例中使用的一个测量仪器，根据当蒸汽从凝汽阀泄漏时阀中发出的超声振动幅值由蒸汽泄漏量确定这一事实，起探测凝汽阀的蒸汽泄漏与确定蒸汽泄漏量的作用。如图1中所示，此测量仪器包括一个通常为杆形的探头1与一个通常为扁平盒式的基本单元2。
探头1有这样一个尺寸使能用手抓住，并在它的一端有一个圆柱形探测段11。探测段11的末端11a适于顶住凝汽阀的外表(图中未表示)以探测阀泄漏蒸汽时会引起的阀中发出的超声振动。探测段11发出一个代表探测到的超声振动的振动代表信号，并把此振动代表信号耦合至装在探头1内接近于另一端位置的一个红外线发送器12。此振动代表信号在红外线发送器12内转换为一个红外线信号，然后此红外线信号被发送至基本单元2。
基本单元2通常为手掌大�。渲杏幸桓鲇糜诮邮沾犹酵�1发送的红外线信号的接收器21。如图2中的点划线框内所示，基本单元2包括一个CPU 22，由探头1发出的与由接收器21接收的呈红外线信号形式的振动代表信号输入此CPU 22。
CPU 22确定凝汽阀是否泄漏蒸汽，且如果蒸汽正在泄漏，根据振动代表信号与蒸汽泄漏量之间的对照关系确定泄漏多少蒸汽。
CPU 22把确定的结果存入存贮单元23，例如一个半导体存贮器，并同时在显示器24上显示此结果。由CPU 22确定的结果通过一个输入/输出(I/O)接口连接至基本单元2的数据输入/输出(I/O)端子26供外部装置使用。如同后面将叙述，数据I/O端子26上可连接一个无线收发报机3。
各凝汽阀的振动代表信号与蒸汽泄漏量之间的对照关系互不相同。因此，为了使CPU 22精确确定存在蒸汽泄漏与蒸汽泄漏量，CPU22必须对一个待测量超声振动的特定的凝汽阀使用代表振动的振动代表信号与蒸汽泄漏量之间对照关系的数据(参看下文中对照关系数据)。为此目的，存贮单元23中对各种类型的凝汽阀根据例如分配给各凝汽阀的管理号贮存了大量的对照关系数据。通过例如向操作部分27输入该凝汽阀的管理号选择一个特定凝汽阀的对照关系数据。如同后面将叙述的，为一个特定的凝汽阀选择合适的对照关系数据可根据由探头1发送的该凝汽阀的标识数据来进行，而同振动代表信号分离。
显示器24为例如一块能显示图象的点矩阵式液晶显示板，布置在基本单元2前面的上部，如图1所示。液晶板24是一块触摸板，在板24的显示屏内提供构成操作部分27一部分的各种显示操作元件(图1中未显示)。操作元件可通过用例如一支硬树脂触笔28按它们来开动。在基本单元2前面的显示器24下面的部分中，布置了电源开关29与许多各种功能键30。键30构成操作部分27的其他部分。
除了上述用于确定存在蒸汽泄漏与蒸汽泄漏量的测量功能之外，根据本发明的测量仪器有一个操作测量仪器的人员借助于它能知道他或她的当前位置的功能。
例如，假定许多凝汽阀布置在一个蒸汽工场的每个区域(例如工厂)内的各位置处，为确定各阀由工场管理人对各阀分配独立的管理号(阀号)，同时为识别各阀，在各阀上或其附近安装带有阀标识数据的标识装置。标识装置可以是带有以条形码形式代表各阀管理号的标识数据的标牌。
根据本发明的测量仪器备有标识数据读出装置，例如布置在探头1内的读出条形码的装置。图1中表示的沿探头1长度方向延伸的一个杆形构件13是条形码读数器。条形码读数器13在顶端包括一个条形码读数传感器(未表示)。它的邻近端由一个探头1侧面上的枢轴13a铰接在探头1上使可旋转180°如箭头13b所示。
为读出一个条形码，旋转条形码读数器13的顶端使面向条形码标牌，并按数据读出开关14。随着按动数据读出开关14，条形码读数传感器扫描条形码。读出的管理号信息作为标识数据供给红外线发送器12。红外线发送器12把此标识数据转换成一个红外线信号并发送至基本单元2。
测量仪器基本单元2的存贮单元23贮存了蒸汽工场内使用的全部阀的详细数据，例如分配给布置各阀的各区域的区域号(区号)，阀的类型(阀型)，阀的型号(型号)，阀的制造商，阀的用途，阀的工作压力，阀的重要性(优先顺序)，阀的测量结果(结果)等。数据以表格形式贮存，以管理号为基础排列，如图3中所示。存贮单元23还包括一个控制CPU22运行顺序的控制程序。
当基本单元2上的电源开关29接通时，按照控制程序CPU22使在显示器24的屏幕上显示一个如图4中表示的默认(初始)图。默认图是一个表示一个特定区域总体的粗略的平面图4，例如，分配为区号“1”(如图的左上角“区号-001”所示)的区域的平面图。在平面图4中，区域的边界41例如工厂建筑物的墙，区域内的通道42，各种蒸汽控制装置43例如真空泵或加热器，蒸汽管道44及凝汽阀45都由符号表示。
凝汽阀代表符号45与同贮存在存贮单元23中的各阀有关的数据相关联。如同后面将详述的，当图4中所示的图中的“结果”栏框内的阀数据更新时，该阀的显示符号45将改变。当用触笔28接触符号45之一时，将从存贮单元23中取出对应于被接触符号45的阀的数据并显示在显示器24上。
与平面图4有关的数据也贮存在存贮单元23中。
CPU22使一个水平延伸的标题框5显示在平面图4的上部。在此标题框5内，指示被显示区域的区号，即现述例子中的“区号-001”。在平面4的下部，有许多(例如10个)按钮50-59，它们是操作元件符号，显示在一行中。这些功能按钮50-59将在后面说明。
在按钮50-59下面，词组“阀号”、“阀型号”、“位置”、“结果”以2行与2列显示。在这些词组的右面，显示水平延伸的栏框60-63。
在显示默认图情况下，条形码读数器13读取附在一个阀(例如一个布置在区域“1”内分配为阀管理号“0003”的阀)上的条形码。此阀的标识数据包括阀管理号“0003”从探头1发送至基本单元2并输入CPU22。CPU22从存贮单元23取出对应于输入标识数据的阀“0003”的详细数据，然后根据从存贮单元23中取出的详细情况，显示其中布置阀“0003”的区域“1”的平面图4，如图5中所示。(如果阀“0003”在分配为例如区域号“2”的区域内，则显示区域“2”的平面图。)待测的阀“0003”的符号显示在图5的左上部。CPU22给此阀“0003”的符号45附加标记46。由此，操作人员能知道阀“0003”位于哪个区域与在该区域的何处，从而能立即知道他或她的所在位置。因此，在操作人员在某个区域内迷路的情况下，他或她可通过读取附在附近阀上的条形码而找到他或她的所在位置。CPU22以此方式起到相当于伴随的权利要求书中所述的第一显示控制装置的作用。
CPU22使在词组“阀号”与“阀型号”右面的栏框60与61内分别显示图示例子中的阀管理号“0003”与例如阀“0003”的阀型号“EFG”。同样，CPU22使词“结果”右面的栏框62内显示对阀“0003”的测量结果。在图示例子中显示一个“尚未检查”的指示，它表示对阀“0003”尚未进行测量。在“位置”右面的栏框63内，字面指示阀“0003”的所在位置。待字面显示的有关位置数据也贮存在存贮单元23中。根据栏框60-63内的这些显示，操作人员可收集到关于待测量超声振动的阀的必要数据。
同时，CPU22根据标识数据从存贮单元23调入待测阀的对照关系数据并自动设定。应注意设定测量中使用的对照关系数据或参数不必通过手动操作操作部分27中的键30来进行。这里所指的CPU22相当于伴随的权利要求书中的所述的设定装置。
当用触笔28接触位于紧接平面图4下面行中最左面标记“Prop”的按钮50时，CPU22使显示一个略小的视窗7覆盖在平面4的图上，如图6所示。视窗7有一个标题框71，其中显示在显示的平面图4中带有标记46的符号45阀的阀管理号，在图示例子中为“0003”。在标题框71下面的栏框72内，垂直排列显示标题阀“0003”的一部分详细数据。在栏框72的右边缘，显示向上与向下的箭头按钮73与74，在它们中间有一个间隔。用触笔28接触按钮73或74使栏框72内的显示顺相应的方向滚动从而使操作人员能看到阀“0003”的全部详细数据。一个滚动条位于按钮73与74之间。可通过按布置在视窗7的较下部分中标记“OK”的按钮76使关闭或取消视窗7。
视窗7也可通过用触笔28接触带有标记46的符号45而显示。当接触任一其它的符号45时它也显示。用触笔28接触符号45或“Prop”按钮50相当于运用一条权利要求书中所指的外部的信息显示指令，于是CPU22响应对符号45或相当于权利要求书中所述的第二显示控制装置的按钮50的操作而工作以显示视窗7。
按钮51与52用于转换显示的区域图4。虽然未予表示，当按按钮52时，将显示例如区号002的平面图以取代平面图4。每次按按钮52，将显示具有一个逐次递增的区号003、004…的区域平面图以取代原来的图。与此类似，每次按按钮51，将显示具有一个逐次递减的区号的区域平面图。
当显示布置待测超声振动的阀的区域以外的区域的平面图时，如果按标记“HOME”的按钮53，CPU22使重新显示布置该阀的区域的平面图。当重新读出由带有标记46的符号45代表的阀的条形码时，所述其它平面将由此平面图取代。例如，当显示区域“2”的平面图时，如果按按钮53，平面图4将重新显示以取代区域“2”的平面图。同样，当显示例如区域“2”的平面图时，如果重新读出阀“0003”的条形码，将重新显示区域“1”的平面图4以取代区域“2”的平面图。
当按功能键行中从最左边的按钮50算起的第5个按钮54(比例增大按钮)时，CPU22使显示一个围绕带有标记46的阀符号45范围的放大图，如图7中所示。操作人员能比从表示整个区域“1”的图5更容易地看到阀“0003”的位置。
当屏幕上显示图7所示的放大图时，如果按功能键行右边部分中4个按钮55、56、57、58中的一个，区域的显示部分将根据所按的按钮向左、向右、向上、向下滚动。于是，可看到区域其它部分的详细情况。
如果在显示部分已经改变之后按按钮53，CPU22使重新显示围绕带有标记46的阀符号45范围的放大图，即图7中的图。
当显示图7中的图时，如果按按钮50，CPU22使显示视窗7以便能显示带有标记46的符号45的阀即图示例中阀“0003”的详细数据。
按按钮51或52将改变屏幕上显示的区域，如前面所述。
当显示图7中表示的图时，如果再按放大按钮54，将显示一个如图8中表示的围绕带有标记46的阀范围的进一步放大或更详细的图，以便于操作人员能识别在图5与7中的图上不能读出的小阀47、旁通管48、装置43的型式标识43a、管路号标识44a等。在如图8所示的这样一个放大图中，根据阀的类型，阀符号以不同的方式显示。从而，当看到这样的符号45时，操作人员能立即知道阀的类型。同样，在每个阀符号45下面显示一个阀管理号49，即图示例中的“3”，它使操作人员不用查看显示在平面图下面的栏框60就能知道阀管理号。按钮50、51、52、55、56、57与58的功能与对图7中所示的显示器的所述相同。
当按从左边数起的第6个按钮59(比例减小按钮)时，CPU22使按减小的比例显示平面图。每次按按钮59，平面图按较小的比例显示。例如，当显示图8中所示的图时按按钮59，平面图4显示为一个较小的比例，如图7中所示。通过再按按钮59进一步减小比例以致显示图5中所示的平面图4。
当显示图5中所示的整个区域的平面图时，比例减小按钮不能使用，这时按钮59改变它的颜色为例如灰色以指示比例不能再减小。同样，当显示图5中所示的图时，滚动按钮55-58也变为灰色以指示图不能滚动。相反，当显示图8中所示的放大图时，CPU22使比例放大按钮54变为灰色。按比例增大按钮54或比例减小按钮59相当于权利要求书中所述的使用一个外部的显示比例改变指令。
如前面所述，使用根据本发明的测量仪器得到的对一个阀的测量结果贮存在图4中所示的存贮单元23中的测量结果栏中。如果一个特定的阀运行正常，表示“好”的数据贮存在该特定阀范围内的“结果”栏中。如果一个阀被确定有故障，例如泄漏大量蒸汽，在该阀范围内的“结果”栏中贮存“泄漏/大”，如图3中的阀号0011。在那些尚未测量超声振动的阀的范围内的“结果”栏中，写入回答“尚未检查”的数据。
当读出各阀的必要的测量结果时，CPU22改变对这些阀的显示方式。例如，可着色这些已完成测量的阀的符号，如图9中符号45a所示，以便使操作人员能立即识别已经检查或已经测量的阀与未经检查的阀。或者，可着色未经检查的阀的符号。换句话说，可以任何方式显示已经检查与未经检查的阀只要能容易地识别它们就行。在这个意义上CPU22相当于伴随的权利要求书中所指的第三显示控制装置。
CPU22在那些已被判定有故障的阀的符号45上添加一个例如“×”的标记，如图9中符号45b表示。借助此标记，操作人员能在屏幕上立即识别有故障的阀与正常运行的阀。可在正常运行的阀的符号45上加圈以代替在有故障的阀的符号45上加标记“×”。换句话说，可以任何方式显示它们只要能在屏幕上识别有故障的阀与正常运行的阀就行。在这个意义上CPU22相当于权利要求书中所指的第四显示控制装置。
由于如上所述许多阀用于蒸汽工场内，因此测量工作经常由许多操作人员分担，且他们可能同时工作。由许多测量仪器测得的测量结果一起输入一台公共的主计算机。现在，描述一个使用主计算机收集与分析许多阀的测量结果的系统。
在本发明的图示例中，由测量仪器得到的各阀的测量结果通过无线通信技术发送至主计算机。在此图示例中，每次由测量仪器检查一个阀，把测量结果发送至主计算机使主计算机基本上在实时了解每个测量仪器如何完成测量。并且，当由测量仪器得到的测量结果发送至主计算机时，可由主计算机将它转送至别的测量仪器，从而使每个操作人员能从他们的测量仪器上看到由其它测量仪器得到的测量结果。
为实现这一目标，在布置在每个测量仪器的基本单元2顶部的数据输入/输出端子26上连接一个无线收发报机3(参看图2与3)。此无线收发报机3可以是小功率收发报机。它相当于第一发送装置与第二发送装置。一个类似的无线收发报机9与主计算机连接。图10是主计算机8的原理框图。
如图10中所示，主计算机8包括一个CPU81，它连接一个操作部分82、一个显示器83、一个存贮单元84与一个输入/输出(I/O)单元85。主计算机8可以是例如一台个人电脑。操作部分82包括一个鼠标与一个键盘，图中未表示它们。显示器83可以是例如一个CRT(阴极射线管)显示器或液晶显示器。存贮单元84可包括例如一个半导体存贮器或一个例如硬盘的外部存贮装置。无线收发报机9通过一个数据输入/输出端子86连接I/O单元85。无线收发报机9相当于伴随的权利要求书中所指的第一接收器与第二发送装置。
提供许多(N个)每个带有无线收发报机3的测量仪器。N个测量仪器的每个被分配带有它自己的号码(n)。此号码(n)是数字从1至N中的一个。在中央控制室内提供一台主计算机8。此主计算机8为测量仪器1至N共用。在此系统中如图11所示，当一个测量仪器(m)完成一个特定阀的必要测量时，通过收发报机3与9把一个通信请求信号从测量仪器(m)发送至主计算机8。通过接收通信请求信号，主计算机8知道测量仪器(m)已完成对特定阀的测量。假定主计算机8当时未同其它测量仪器通信，它将向测量仪器(m)发送一个ACK(确认收到)信号。
收到来自主计算机8的ACK信号，测量仪器(m)知道同主计算机8来回传输数据现在成为可能。测量仪器(m)向主计算机8发送对特定阀测得的测量结果。这样，主计算机8能基本上在实时得到由测量仪器(m)对特定阀测得的测量结果。
主计算机8把从测量仪器(m)收到的数据存入存贮单元84。当主计算机8收到全部测量数据时，从主计算机8向测量仪器(m)发送一个接收完成(RC)信号，同时结束同测量仪器(m)的通信。主计算机8的存贮单元84相当于伴随的权利要求书中所指的第二存贮器。而CPU81相当于权利要求书中指示的第二存贮控制装置。
主计算机8从最小号的测量仪器(n)至测量仪器(N)(测量仪器(m)除外)转换通信对象，把从测量仪器(m)收到的数据逐次发送给各个其余的测量仪器，作为更新数据。具体是，主计算机8向最小号的其余测量仪器(n)发送一个发送请求信号，而收到此发送请求信号的测量仪器(n)向主计算机8发回一个ACK信号。收到此ACK信号，主计算机8知道同测量仪器(n)往来传输数据已成为可能。然后，主计算机8向最小号的测量仪器(n)发送从测量仪器(m)收到的数据，作为更新数据。以此方法，最小号的测量仪器(n)能基本上实时得到测量仪器(m)测得的对特定阀的测量结果。
测量仪器(n)把由主计算机8发送的对特定阀的更新数据存入存贮单元23，并在已收到全部更新数据时向主计算机8发送一个接收完成(RC)信号，以便结束最小号测量仪器(n)与主计算机8之间的通信。
当收到来自最小号测量仪器(n)的接收完成信号时，主计算机8以与上述相同的方式向被分配具有下一个较大号的测量仪器(n+1)发送更新数据。以相同的方法主计算机8向全部其余测量仪器发送由测量仪器(m)对特定阀测得的测量数据，作为更新数据，并结束传输由测量仪器(m)对特定阀测得的数据。
在(m)以外的测量仪器中，根据由主计算机8发送的更新数据，改变对应于更新数据的阀符号45，例如改变颜色，如图9中所示的符号45a。而且，如果测量结果指示该阀运行不良，附加一个标记“×”，导致如图9中所示的符号45b的一个符号。
如上所述，由一个测量仪器(m)所作的对一个阀的测量结果基本上实时反映在其余的测量仪器上。因此，不同于前述的现有技术，不会发生多名操作人员重复测量同一个阀的情况。
一个已由一个测量仪器作过测量的阀符号45可以不同于已由另外测量仪器作过测量的阀符号的方式显示在测量仪器的显示器上，以便使使用该测量仪器的操作人员能立即识别他或她已作过测量的阀。例如，已由该测量仪器作过测量的那些阀的符号与/或标记“×”可以与其它符号不同的颜色显示。
主计算机8收集与分析来自各测量仪器的测量数据，了解各阀的运行状态，并判断各阀的运行状态对工场的整个生产率如何起作用。主计算机据以作出这种判断的程序与本发明无关，因此在本说明书中不作陈述。
每个测量仪器中的CPU22在序列运行中的状态转换表示在图12A与12B中。
如图12A中所示，当基本单元2上的电源开关29接通时，CPU22执行一个初始设定处理100。CPU22使在显示器24的显示屏上显示表示在图4中的默认或初始图。在此初始设定100之后，CPU22进入一个空载状态102，在此等待供给它的任何数据或指令。例如，在CPU22的空载状态期间当探头1读出一个分配给某个阀的条形码时，由探头1读出的标识数据输入CPU22，于是CPU22执行一个区域图显示处理104。
在区域图显示处理104时，CPU22在显示屏上显示一个粗略表示布置对应于输入的标识数据的阀的区域的平面图4。同时，CPU22在该阀的符号45上添加标记46。之后，CPU22执行一个对照关系数据处理106，在此处理中设定对应于该标识数据的阀的对照关系数据。然后，CPU22返回至空载状态102。
此后，在CPU22处于空载状态102的情况下，按“Prop”按钮50，这时CPU22执行一个视窗显示处理108，使显示图6中表示的视窗7。在视窗7中的框72内显示带有标记46的阀的详细数据。通过按箭头按钮73与74中的任一个，框72内的图向上或向下滚动。按“OK”按钮76，CPU22执行一个视窗显示结束处理110以关闭视窗7，然后返回至空载状态102。
当用触笔28接触任一符号包括带标记46的符号时，CPU22同样执行视窗显示处理108。在此情况下，显示的详细数据为对应于被接触的符号45的阀的数据。
在CPU22处于空载状态102情况下，按显示区域转换按钮51或52时，CPU22执行一个区域转换处理112，在此处理中显示在显示屏上的平面图改变。显示区域转换之后，CPU22返回至空载状态102。
在此阶段如果按按钮53,CPU22执行一个前图显示处理114，在此处理中CPU22重新显示布置带有标记46的阀的区域的平面图4。换句话说，重新显示在按转换按钮51或52之前显示的图。然后，CPU22返回至空载状态102。
在CPU22处于空载状态102情况下，当按显示器内的比例增大按钮54时，CPU22执行一个比例增大处理116，在此处理中平面图4以较大的比例显示以便显示较大的详图。然后，CPU22返回至空载状态102。如果没有更大的比例可使用，即如果平面图已以最大可能的比例显示，CPU22使比例增大按钮54的颜色变为灰色，然后，CPU22返回至空载状态102。
当CPU22处于空载状态102时如果按比例减小按钮59，CPU22执行一个比例减小处理118，在此处理中CPU22减小据以显示平面图的比例。然后，CPU22返回至空载状态102。如果平面图4不能以更减小的比例显示，CPU22使按钮59的颜色变为灰色，然后，返回至空载状态102。在此情况下，滚动按钮55-58也变为灰色。
当CPU22处于空载状态102时如果滚动按钮可操作，当按滚动按钮55-58之一时，CPU22执行一个滚动处理120。CPU22使沿对应于所按的滚动按钮55-58之一的方向滚动平面图，然后返回至空载状态102。
在CPU22处于空载状态102且连接探头1的测量开始开关(未表示)接通的情况下，当探头1顶住一个阀的外壳时，CPU22响应测量开始开关的接通执行一个算术运算处理122。
在算术运算处理122期间，CPU22根据代表由探头1探测的振动的振动代表信号与蒸汽泄漏量之间的对照关系数据确定有或无蒸汽泄漏与蒸汽泄漏量(如果有泄漏的话)。应当指出，在显示视窗7的情况下当探头1顶住阀外壳时CPU22通过视窗显示结束处理110(即在关闭视窗7之后)开始算术运算处理122。
在CPU22确定有或无蒸汽泄漏与蒸汽泄漏量之后，CPU22执行一个阀数据更新处理124，在此处理中更新贮存在存贮单元23中的数据。具体地说，把确定的结果写入图3中所示的有关阀的“结果”栏框内。
在更新数据之后，CPU22执行一个显示更新处理126，在此处理中CPU22根据写入“结果”栏框内的确定结果改变被测阀45的显示方式。然后，CPU22执行一个测量数据发送处理128。
在测量数据发送处理128中，讨论的带有CPU22的测量仪器起到图11中讨论的测量仪器(m)的作用。在测量数据发送处理128中CPU22的详细运行情况表示在图13中。
首先，CPU22向主计算机8发送一个通信请求信号(步骤S2)。CPU22在预定的时间周期内等待从主计算机8发回一个ACK信号(步骤S4与S6)。如果在预定时间周期内收到ACK信号，CPU22向主计算机8发送测量数据(步骤S8)。相反，如果在发送通信请求信号的预定时间周期内从主计算机8未发回ACK信号，即步骤S6中对询问的回答为YES，则CPU22返回至步骤S2而重新向主计算机8发送通信请求信号。
在步骤S8中向主计算机8发送测量数据之后，CPU22等待由主计算机8在向主计算机8发送测量数据之后的规定时间周期内发出一个接收完成信号(步骤S10与S12)。当CPU22在规定时间周期内收到接收完成信号时，即当步骤S10中对询问的回答为YES时，CPU22结束它的测量数据发送处理128，并返回至空载状态102。
相反，如果主计算机8在规定时间周期内未发回接收完成信号，即如果步骤S12中对询问的回答为YES，则CPU22返回至步骤S8而重新向主计算机8发送测量数据。
回到图12A与12B，接收来自主计算机8的一个通信请求信号，处于空载状态102的CPU开始执行一个数据接收处理130。由CPU22执行数据接收处理130意味着另一个测量仪器已完成对某个阀的测量。)在数据接收处理130期间CPU22的详细运行情况表示在图14中。
如图14中所示，在接收通信请求信号时，CPU22向主计算机8发出一个ACK信号(步骤S20)，之后，它等待在一个预定时间周期内由主计算机8发送上述更新数据(步骤S22与S24)。当CPU22已完成接收更新数据时，即步骤S22中对询问的回答为YES时，CPU22向主计算机8发回一个接收完成信号(步骤S26)。CPU22完成数据按处理(图12B)而执行一个与阀数据更新处理124相似的阀数据更新处理132。
相反，如果在发出ACK信号后在预定时间周期内未收到由主计算机8发送的更新数据，即如果步骤S24中对询问的回答为YES时，则CPU22返回至步骤S20而向主计算机8重新发送ACK信号。
在跟随数据接收处理130之后的阀数据更新处理132期间(图12B)，CPU22用在数据接收处理130时接收的更新数据更换存贮单元23内的相关数据。
在更新阀数据之后，CPU22执行一个显示更新处理134，在此处理中按写入“结果”栏框内的内容改变其数据已被更新的阀的符号45的显示。例如，如果一个特定的阀有故障，对应于该阀的符号45改变颜色，且对符号45添加一个标记“×”。在改变此符号45之后，CPU22返回至空载状态102。
主计算机8的CPU81按图15A与15B中所示的程序图说明的方式运行，以便实现同各测量仪器的数据通信。CPU81的控制程序已贮存在主计算机8的存贮单元84内。
当收到一个来自测量仪器(m)的通信请求信号时，CPU81向测量仪器(m)发出一个ACK信号(步骤S32)，然后等待由测量仪器(m)在一个预定的时间周期内发出测量数据(步骤S34与S36)。如果成功地收到测量数据，即如果步骤S34中对询问的回答为YES，CPU81把收到的测量数据存入存贮单元84(步骤S38)，并向测量仪器(m)发出一个接收完成信号(步骤S40)。相反，如果在预定时间周期内未收到由测量仪器(m)发出的测量数据，即如果步骤36中对询问的回答为YES，则CPU81返回至步骤S32并向测量仪器(m)重新发出ACK信号。
在发出接收完成信号之后，CPU81向除测量仪器(m)以外的各测量仪器中的最小号者(n)发出通信请求信号(步骤S42、S44与S48)，并在预定时间周期内等待由测量装置(n)发回的ACK信号。收到来自测量仪器(n)的ACK信号，CPU81读取已在步骤S38中贮存在存贮单元84内的测量数据，并把读出的测量数据发送给测量仪器(n)作为更新数据(步骤S54)。
在发出更新数据之后，CPU81等待由测量仪器(n)在预定时间周期内发出一个接收完成信号(S56与S58)。收到此接收完成信号，CPU81进至下一步骤S60。相反，如果在预定时间周期内未收到来自测量仪器(n)的接收完成信号，即如果步骤S58中对询问的回答为YES，则CPU81返回至步骤S54而向测量仪器(n)重新发出更新数据。
在步骤S60中，CPU81了解更新数据是否已发送至全部测量仪器。如果得知更新数据尚未发送至全部测量仪器，CPU81执行步骤46而重复从步骤S44至步骤S58中执行的处理，向下一个测量仪器(n+1)发送更新数据。如果CPU81发现更新数据已发送至全部测量仪器，就结束此控制。
本发明已通过一种凝汽阀测量仪器与系统作了说明，但它也可实施于其它领域。
凝汽阀标识装置不局限于一种使用条形码的光读取系统，而是一种例如可用于凝汽阀标识数据存入一个带有半导体存贮器的芯片与从芯片无线读出数据的无线系统。
在上述例子中，探头1与基本单元2之间的信息传输通过一种红外线通信技术完成，但它也可通过一种无线电通信技术来执行。或者，探头1与基本单元2可用一根电缆互相连接。
已说明了通过小功率无线收发报机3与9进行的测量仪器与主计算机8之间的数据传输，还可使用用于例如蜂窝系统与个人手持电话系统的移动通信技术。或者，可用电缆连接测量仪器与主计算机进行数据传输。
已按图12A与12B中所示的转换图说明了每个测量仪器的CPU22的运行，但这只是一个例子。
已参考图13、14与15说明了CPU22与CPU81按图11中所示的协议进行相互间数据通信的运行，但这只是一个例子，可按一个由图12-15中提供的不同方法安排CPU22与CPU81的运行。
已以二维的形式说明了一个区域，但它可以是三维的形式如图16中所示。图16对应于按一个增大的比例表示平面图4的图8。
权利要求
1．一种位置探测器，包括用于从布置在一个指定区域内的多个标识装置的每个中读出标识数据的标识读出装置，所述标识数据唯一地分配给各个所述标识装置；一个其中贮存信息包括关于各个所述标识装置的所述标识数据的第一存贮器；一个带有显示屏的显示器；及第一显示控制装置，用于使在所述显示屏上显示一个所述指定区域的区域图，还使在所述区域图上对应于所述区域内布置该标识装置的位置的一个位置上显示每个所述标识装置的符号；所述第一显示控制装置，当由所述标识数据读出装置读出任一所述标识装置的标识数据时，使以不同于其它符号的方式显示对应于所述被读出标识数据的装置的符号。
2．根据权利要求1的位置探测器，还包括响应外部信息显示指令的第二显示控制装置，用于使在所述显示屏上显示至少一部分贮存在标识装置的所述第一存贮器内同由所述标识数据读出装置读出的所述标识数据有关联的信息。
3．根据权利要求1的位置探测器，其中，所述第一显示控制装置对外部显示比例改变指令起反应，该指令用于改变所述区域图显示在所述显示屏上所依据的比例。
4．根据权利要求1的位置探测器，其中所述多个标识装置布置在多个区域内；提供多个区域图，对应于所述多个区域的各区域；及所述第一显示控制装置，当由所述标识数据读出装置读出所述标识装置中的一个的标识数据时，使在所述显示屏上显示对应于布置所述一个标识装置的区域的区域图。
5．一种测量仪器，包括一个测量装置，用于测量布置在一个指定区域内的多个物体的每一个的物理量；标识数据读出装置，用于从许多标识装置的每一个中读出标识数据，标识数据唯一地分配给各个所述多个物体，带有所述标识数据的所述标识装置布置在所述多个物体各自的上面或附近；一个存有包括所述多个物体每个的所述标识数据的信息的第一存贮器；一个带有显示屏的显示器；及第一显示控制装置，用于使在所述显示屏上显示一个所述指定区域的区域图，还使在所述区域图上对应于所述区域内布置该物体的位置的一个位置上显示每个所述物体的符号；所述第一显示控制装置，当由与该物体关联的标识装置所携带的任一所述物体的标识数据被所述标识数据读出装置读出时，使以不同于其它符号的方式显示对应于该物体的符号。
6．根据权利要求5的测量仪器，其中贮存在所述第一存贮器内的每个所述物体的所述信息包括为测量该物体所述物理量所必需的参数；及所述测量仪器还包括设定装置，用于当所述标识数据读出装置读出由与该物体关联的标识装置所携带的任一所述物体的标识数据时，从所述第一存贮器调入对应于读出的标识数据的物体的参数并设定所述测量装置内的所述参数。
7．根据权利要求5的测量仪器，还包括第一贮存控制装置，用于把由所述测量装置测量每个所述物体的物理量所得到的测量数据存入所述第一存贮器；及第三显示控制装置，用于根据已由所述第一贮存控制装置存入所述第一存贮器的内容，以不同于其它符号的方式显示其物理量已被测量的物体的符号。
8．根据权利要求5的测量仪器，还包括第一贮存控制装置，用于把由所述测量装置测量每个所述物体的物理量所得到的测量数据存入第一存贮器；及第四显示控制装置，用于根据已由所述第一贮存控制装置存入所述第一存贮器的内容，以不同于有故障物体的符号的方式显示运行正常的物体的符号。
9．一个测量系统，包括根据权利要求5的测量仪器，还包括第一发送装置，用于发送由所述测量装置通过测量每个所述物体的物理量所得到的测量数据；及一个主装置，包括用于接收从所述测量仪器发送的测量数据的第一接收装置；所述主装置还包括一个其中已贮存与每个所述物体有关的信息的第二存贮器，与用于把由所述第一接收装置接收的测量数据存入所述第二存贮器的第二贮存控制装置。
10．一个测量系统，包括多个测量仪器，每一个根据权利要求7所确定，还包括用于发送由所述测量装置通过测量每个所述物体的物理量所得到的测量数据的第一发送装置，与用于接收外部供给的更新数据的第二接收装置，所述第一贮存控制装置这样安排以便把由所述第二接收装置接收的所述更新数据存入所述第一存贮器；及一个主装置，包括用于接收从每个所述测量仪器发送的测量数据的第一接收装置，与用于向所述测量仪器发送由所述第一接收装置接收的测量数据作为所述更新数据的第二发送装置。
全文摘要
在一个测量仪器的基本单元2的显示屏24上显示一个区域的平面图4。此图包括布置在该显示区域内的各凝汽阀的符号45。为识别它们对每个阀分配一个条形码。当读出一个阀上的条形码时,在该阀的符号45上附加一个标记“×”,使操作人员能容易地从显示屏上知道此阀在该区域内的位置,并从而知道操作人员在该区域内的当前位置。
文档编号G01C21/00GK1304084SQ00137560
公开日2001年7月18日 申请日期2000年12月28日 优先权日1999年12月28日
发明者宇崎吉彦 申请人:株式会社特尔弗
专业数控铣床产品供应商
20年生产经验，实力工厂，精工品质，质量有保障
