具有通信功能的压力表及和手持终端的适配连接方法

文档序号:612914 发布日期:2021-05-07 浏览:28次 >En<

阅读说明:本技术 具有通信功能的压力表及和手持终端的适配连接方法 (Pressure gauge with communication function and adaptive connection method of pressure gauge and handheld terminal ) 是由 董立军 万春辉 闫守旺 于 2021-03-10 设计创作,主要内容包括:一种具有通信功能的压力表及压力表和手持终端适配连接方法,包括:手持终端以第一获取方式从压力表获取适配连接信息,适配连接信息包括压力表的连接识别码,第一获取方式非有线连接;手持终端产生连接请求信息,并以第二交互方式向压力表发送连接请求信息,连接请求信息包括连接识别码,第二交互方式是与第一获取方式不同的无线通讯;响应于手持终端的连接请求信息,手持终端和压力表以第二交互方式建立数据通道;手持终端通过数据通道从压力表获取压力量;设计了配置于压力表的连接识别码,使手持设备可以通过这一验证确保连接对象的正确性,同时保证了压力量的信息安全。(A pressure gauge with a communication function and a pressure gauge and handheld terminal adaptive connection method comprise the following steps: the method comprises the steps that the handheld terminal obtains adaptive connection information from a pressure gauge in a first obtaining mode, the adaptive connection information comprises a connection identification code of the pressure gauge, and the first obtaining mode is in non-wired connection; the handheld terminal generates connection request information and sends the connection request information to the pressure gauge in a second interactive mode, wherein the connection request information comprises a connection identification code, and the second interactive mode is wireless communication different from the first acquisition mode; responding to the connection request information of the handheld terminal, and establishing a data channel by the handheld terminal and the pressure gauge in a second interaction mode; the handheld terminal obtains the pressure from the pressure gauge through the data channel; the connection identification code configured on the pressure gauge is designed, so that the handheld device can ensure the correctness of a connection object through the verification, and meanwhile, the information safety of the pressure is ensured.)

具有通信功能的压力表及和手持终端的适配连接方法

技术领域

本发明涉及压力计量检测技术领域,具体说是一种具有通信功能的压力表及和手持终端的适配连接方法。

背景技术

压力表作为重要的计量监测设备,被广泛地应用于工业制造的各个环节,为了确保压力量获取的准确性、稳定性和可靠性,需要定期或者不定期地从压力表上读取压力量进行查看和分析,这种需求在实际操作中存在一些问题:

其一、很多场景下,对压力表进行无线连接时,会发现可连接的对象有多个,一旦选择了错误的连接对象将很难发现,例如,多个压力相近的管道上分别设置一个压力表,在对各个压力表进行读取分析时,如果对将某个连接对象错误地当成另外的压力表进行连接,即使读取到压力量也无法发现(因为本来这些不同压力表对应的压力量就相近);

其二、要保证压力量信息的安全不外泄,就需要避免外部设备可以直接和压力表建立数据连接,与之相反的,要保证从压力表上远程读取压力量的快速进行,就需要外部设备可以直接或近乎直接和压力表建立数据连接。

现有技术一,一种无线智能远传压力表代表了目前的常规方案,压力表包括壳体以及玻璃面板,壳体为一个开口式空腔,玻璃面板封闭开口,空腔内设有检测接口、指针、机芯、刻度盘以及传动机构,指针套设在机芯上且与机芯联动设置,传动机构与检测接口连接,检测到压力变化,发生形变带动机芯转动实现指针在刻度盘上旋转;其中,还包括无线数传模块、供电电源以及电阻检测模块,电阻检测模块与传动机构联动使得电阻阻值发生变化;供电电源位于壳体底面且为无线数传模块提供电源;无线数传模块包括天线,无线数传模块将电阻检测模块传输的模拟量信号改为数字信号,通过天线传送至终端,天线位于壳体外与壳体固定;这种方案当然能使手持设备和压力表建立数据连接,但同时也存在上述的两个问题,即当同时有多个类似压力表需要连接时,很难区分,如果无线数传模块和终端之间的数据连接可以直接建立,则很难保证压力量信息安全。

现有技术二,变电站内压力表抄表方法、装置及终端设备代表了目前另一种常规方案,即通过一定程度上对通讯便捷性的放弃来解决问题,获取抄录人员的手持终端的当前位置信息,并根据所述手持终端的当前位置信息及变电站内各个待抄压力表的预存位置信息确定最短抄表路径;将所述最短抄表路径发送至所述抄录人员的手持终端,以使所述手持终端显示所述最短抄表路径;获取所述手持终端发送的各个待抄压力表的表计信息,并确定各个待抄压力表是否正常;这一方案放弃了压力表和手持设备之间直接的数据连接,确实解决了前述两个难题,但同时又引发了新的问题:

如果需要在一段时间内持续查看压力表的压力量信息,则由于没有直接的数据连接而非常不方便。

综上所述,现有技术方案并不能很好地满足压力表和手持设备之间随连随断的数据连接需求。

发明内容

为了解决现有技术中存在的问题,提供了一种针对压力表快速连接的技术方案。

一种具有通信功能的压力表,包括:

表壳;

引压管,引压管连接表壳,引压管引入流体介质;

压力检测部,被配置为检测引压管引入的流体介质的压力,并转换为电变量,得到流体介质的压力量;

触控显示屏,触控显示屏设置在表壳的外表面,触控显示屏显示压力量并接收用户触控输入的操作指令;

无线通信部,无线通信部用于无线收发数据;

控制部,控制部被配置为通过无线通信部接收手持终端发送的连接请求,连接请求包含连接识别码,连接识别码由手持终端通过非有线连接的方式从压力表获取得到;

验证连接识别码,在连接识别码通过验证后,与手持终端建立无线通信连接,通过无线通信部向手持终端传输压力量。

对前述具有通信功能的压力表的技术方案进行优化或者改进,可以有以下方案:

优选的,通过无线通信部向手持终端传输压力量包括,通过无线通信部接收手持终端发送的数据发送规则,按照数据发送规则发送压力量。

进一步优选的,按照数据发送规则发送压力量包括,

数据发送规则为实时发送时,压力表通过无线通信部实时向手持终端发送压力量,

或者,数据发送规则为间隔发送时,压力表通过无线通信部间隔设定时长向手持终端发送压力量,

或者,数据发送规则为按请求发送时,压力表接收到手持终端发送的发送请求后,通过无线通信部向通信模块发送压力量。

优选的,控制部被配置为将压力量与压力量的采集时间对应存储,通过无线通信部向手持终端传输压力量及压力量的采集时间。

优选的,连接请求包含手持终端的身份识别码,控制部被配置为存储手持终端的身份识别码,通过无线通信部向手持终端传输压力量时一并发送身份识别码,使得手持终端根据身份识别码进行匹配验证,并在验证通过后接收压力量。

优选的,控制部被配置为通过触控显示屏接收生成连接识别码的指令,根据指令将连接识别码生成为二维码,使得手持终端扫描该二位码获取连接识别码。

优选的,控制部被配置为接收手持终端发送的至少一个设置项目,及至少一个设置项目对应的设置结果;至少一个设置项目及至少一个设置项目对应的设置结果,由手持终端通过非有线连接的方式从与压力表不同的其他压力表获取得到;至少一个设置项目包含压力量的获取采集单位;按照至少一个设置项目的设置结果,对至少一个设置项目重新设置。

一种压力表和手持终端的适配连接方法,包括:

手持终端以第一获取方式从压力表获取适配连接信息,适配连接信息包括压力表的连接识别码,第一获取方式非有线连接;

手持终端产生连接请求信息,并以第二交互方式向压力表发送连接请求信息,连接请求信息包括连接识别码,第二交互方式是与第一获取方式不同的无线通讯;

响应于手持终端的连接请求信息,手持终端和压力表以第二交互方式建立数据通道;

手持终端通过数据通道从压力表获取压力量。

对前述压力表和手持终端快速连接方法的技术方案进行优化或者改进,可以有以下方案:

优选的,手持终端预设压力计量模型,压力计量模型包括一个或多个计量控制参数,手持终端按照计量控制参数通过数据通道获取压力量。

进一步优选的,适配连接信息包括计量特征信息,手持设备根据计量特征信息判断压力表是否符合压力计量模型,手持终端向符合压力计量模型的压力表发送连接请求信息。

进一步优选的,计量控制参数包括压力类型、示值类型、有效位数或获取周期中的一个或多个的组合。

进一步优选的,压力计量模型包括压力校准模型,手持终端以第二交互方式向符合压力计量模型的标准压力表和/或被校准压力表发送连接请求信息。

进一步优选的,手持终端同时和两个或者更多压力表建立数据连接,并根据压力计量模型确定压力量的读取对象,至少一组压力量被通过第二交互方式获取。

进一步优选的,手持终端根据压力计量模型向压力表发送身份识别码使不同压力表对应不同的身份识别码,手持终端根据身份识别码对压力量进行匹配验证。

优选的,第一获取方式为图像获取,压力表包括可呈现图像的显示单元,手持终端包括可读取图像的摄像单元。

进一步优选的,压力表包括具有显示单元和输入单元的触控显示屏,基于触控显示屏的触控指令,压力表通过触控显示屏生成包含适配连接信息的二维码。

优选的,第一获取方式为NFC或RFID。

有益效果

设计了配置于压力表的连接识别码,压力表在验证连接请求时,还验证连接识别码,由于连接识别码可以被快速、单向地获取,因此,对于有权的手持设备而言几乎相当于直接数据连接,没有增加验证难度,但同时使手持设备可以通过这一验证确保连接对象的正确性,与之相对应的,对于压力表而言,通过连接识别码验证可以阻挡各种无权的外部对象发来的连接请求,保证了压力量的信息安全。

附图说明

图1为本发明的一个示例的压力表的控制部工作流程图。

图2为本发明的一个示例的压力表和手持终端的交互流程图。

图3为本发明的一个示例的带有压力量发送规则的压力表和手持终端的交互流程图。

图4为本发明的一个示例的压力表对带有压力量发送规则的连接请求的工作流程图。

具体实施方式

具体实施方式中列举的各具体实施例以及说明书中其它内容旨在对本发明的可能实现方式进行描述和说明,除非明确声明的,否则这种描述和说明并不构成对发明保护范围的限定,而应当在本领域技术人员普通知识的基础上,以最大的可行范围进行理解,这一最大可行范围进行理解包括易于设想且可行的更改形式、变形形式或等同形式。

在可实现且不违背发明构思的基础上,正如各具体实施例中描述的,虽然没有对具体的可能技术方案进行一一列举,但基于不同具体实施例中的引用提示,本领域技术人员基于普通知识应当能在不付出创造性劳动的基础上得到这些可实现的技术方案,这些通过对各具体实施例进行简单组合或者替换得到的技术方案也应当属于具体实施方式公开的内容。

具体实施例一

一种具有通信功能的压力表,包括表壳、引压管、压力检测部、触控显示屏、无线通信部和控制部;

引压管和表壳相连接,并向压力检测部引入流体介质;

压力检测部固设于表壳内,压力监测部检测引压管引入的流体介质的压力并转换为电变量,得到流体介质的压力量;

触控显示屏,触控显示屏设置在表壳的外表面,触控显示屏显示压力量并接收用户触控输入的操作指令;

无线通信部和表壳固设,用于无线收发数据;

控制部分别和压力检测部、触控显示屏以及无线通信部信号连接,如图1所示,控制部被配置为通过无线通信部接收手持终端发送的连接请求,连接请求包含连接识别码,连接识别码由手持终端通过非有线连接的方式从压力表获取得到;控制部验证连接识别码,在连接识别码通过验证后,与手持终端建立无线通信连接,通过无线通信部向手持终端传输压力量。

本具体实施例中,手持终端从压力表获取连接识别码的方式可以是图像读取,也可以是NFC或者RFID等近场通讯,压力表包括相应的信息发送部;

无线通信部可以是WIFI模块、蓝牙模块、ZigBee模块、4G模块、5G模块等各种实现数据交互的无线通信模块。

对本具体实施例进行改进的,如示例,控制部通过无线通信部接收手持终端发送的数据发送规则,控制部存储该数据发送规则,并在无线通信连接过程中按照数据发送规则发送压力量,直至接收新的数据发送规则或者无线通信连接断开;

进一步改进的,还可以如示例,数据发送规则包括压力量发送触发点:

如数据发送规则为实时发送,则控制部存储这一设置,在设置变更前,通过无线通信部实时向手持终端发送压力量;

如数据发送规则为间隔发送,则控制部存储这一设置,在设置变更前,通过无线通信部间隔设定时长向手持终端发送压力量;

如数据发送规则为按请求发送,则控制部存储这一设置,在设置变更前,控制部接收到手持终端发送的发送请求后,通过无线通信部向手持终端发送压力量;

同一时刻,压力表执行的数据发送规则为一种。

对本具体实施例进行改进的,如示例,控制部在获取压力量的同时记录压力量的采集时间,并将压力量与压力量的采集时间对应存储,在发送压力量时,同时通过无线通信部向手持终端传输压力量及压力量的采集时间;

进一步改进的,数据发送规则包括是否获取压力量的采集时间。

对本具体实施例进行改进的,如示例,连接请求包含来自于手持终端的身份识别码,控制部被配置为存储身份识别码,通过无线通信部向手持终端传输压力量时一并发送身份识别码,使得手持终端根据身份识别码进行匹配验证,并在验证通过后接收压力量。

对本具体实施例进行改进的,如示例,控制部被配置为通过触控显示屏接收生成连接识别码的指令,根据指令将连接识别码生成为二维码,使得手持终端扫描该二位码获取连接识别码。

对本具体实施例进行改进的,如示例,控制部被配置为接收手持终端发送的至少一个设置项目,及至少一个设置项目对应的设置结果;至少一个设置项目及至少一个设置项目对应的设置结果,由手持终端通过非有线连接的方式从与压力表不同的其他压力表获取得到;至少一个设置项目包含压力量的获取采集单位;按照至少一个设置项目的设置结果,对至少一个设置项目重新设置。

具体实施例二

如图2所示,一种压力表和手持终端的适配连接方法,包括:

手持终端以第一获取方式从压力表获取适配连接信息,适配连接信息包括压力表的连接识别码,第一获取方式非有线连接;

手持终端产生连接请求信息,并以第二交互方式向压力表发送连接请求信息,连接请求信息包括连接识别码,第二交互方式是与第一获取方式不同的无线通讯;

响应于手持终端的连接请求信息,手持终端和压力表以第二交互方式建立数据通道;

手持终端通过数据通道从压力表获取压力量。

本具体实施例中,第一获取方式可以是图像读取,也可以是NFC或者RFID等近场通讯。

对本具体实施例进行改进的,如示例,手持终端预设压力计量模型,压力计量模型包括一个或多个计量控制参数,手持终端按照计量控制参数通过数据通道获取压力量;

进一步改进的,还可以如示例,适配连接信息包括计量特征信息,手持设备根据计量特征信息判断压力表是否符合压力计量模型,手持终端向符合压力计量模型的压力表发送连接请求信息;

进一步改进的,还可以如示例,计量控制参数包括压力类型、示值类型、有效位数或获取周期中的一个或多个的组合;

进一步改进的,还可以如示例,压力计量模型包括压力校准模型,手持终端以第二交互方式和被校准压力表建立数据通道;

进一步改进的,还可以如示例,手持终端同时和两个或者更多压力表建立数据连接,并根据压力计量模型确定压力量的读取对象,至少一组压力量被通过第二交互方式获取。

进一步改进的,还可以如示例,手持终端根据压力计量模型向压力表发送身份识别码使不同压力表对应不同的身份识别码,手持终端根据身份识别码对压力量进行匹配验证。

对本具体实施例,如第一获取方式为图像获取,压力表包括可呈现图像的显示单元,手持终端包括可读取图像的摄像单元;

进一步改进的,还可以如示例,压力表包括具有显示单元和输入单元的触控显示屏,基于触控显示屏的触控指令,压力表通过触控显示屏生成包含适配连接信息的二维码。

具体实施例三

为了实现对压力量快速、准确、方便地获取,条件允许的情况下,会使用手机或者其它类似手持设备和检测压力量的压力表建立无线连接,从而通过手机对压力量进行查看和读取,然而,现有技术的这一方案存在弊端:

当可通讯的对象有多个时(这一点在现场环境非常突出),以手机和压力表进行蓝牙通讯连接为例,在手机的可选蓝牙通讯对象列表中会有多个可选对象,需要仔细寻找并一再确认连接对象恰好是所需的压力表,而且仍然存在较大的错接可能;

如果连接对象是其它设备,例如某个支持蓝牙通讯的干体炉,则情况相对较好,在工作时会立即发现不能读取压力量,从而发现错接问题;

如果连接对象恰好是其它压力计量装置,例如测量另外一个压力量的压力表,则现有技术完全不能发现这一问题,例如,现场存在两个压力活动范围相同或者相近的压力量,一旦在前面选择通讯对象时发生错误,则无法在后续工作中发现,从而对实际的压力计量作业造成干扰。

为了解决这一问题,本具体实施例提供了一种系统性方案。

用于测量待测压力量的,设有压力表。

压力表包括表头和压力模块,固设于表头正面的有触控显示屏,固设于表头内部的有控制电路板、蓝牙通信模块和电池模块;压力模块固设于表头下部,压力模块内部固设有压力传感器,和压力模块底端连通并延伸至压力传感器的设有引压管,和压力传感器电连接并固设于压力模块内部的还包括信号处理单元,控制电路板分别和蓝牙通信模块、信号处理单元、触控显示屏以及电池模块电连接;工作时,流体介质从引压管进入到达压力传感器,压力传感器对流体介质的压力进行响应产生第一电变量,信号处理单元从压力传感器获取第一电变量并在放大转换后产生第二电变量,控制电路板从信息处理单元获取第二电变量,并在处理后得到压力示值信息。

压力表预设功能,包括通过蓝牙通信模块将压力量数据(例如压力示值信息)进行上传。

控制电路板预设的,使触控显示屏显示压力计量控制界面,压力计量控制界面中,包括“适配连接”图标,点击适配连接图标,触控显示屏产生适配连接触控指令,控制电路板获取适配连接触控指令,并在处理后产生包含连接识别码的适配连接信息,触控显示屏接收适配连接信息,并在触控显示屏中呈现一个二维码,该二维码中记录了连接识别码;

连接识别码和压力表本身是直接关联的,因此,可以作为连接识别依据;

当压力表通过蓝牙通信模块接收到连接请求时,并不直接同意连接,而是先进行一个验证过程:验证连接请求中是否包含连接识别码,当且仅当连接请求中包含前述触控显示屏中显示的连接识别码时,同意连接请求,并通过蓝牙通信模块和连接请求的发起方(例如手机)建立数据连接通道,数据连接通道建立后,控制电路板被配置为将压力量(例如压力示值信息)通过该数据连接通道进行上传。

如果外部设备是非法设备,例如某个无数据获取权的手机,显然在客观上不可能接近压力表并获取连接识别码,此时,即使该无数据获取权的手机能够通过信号搜索发现压力表,其发送的连接请求中也不会包含连接识别码,此时,当连接请求经蓝牙通信模块到达控制电路板时,控制电路板会在验证中发现无连接识别码的情况,对应的,控制电路板产生拒绝连接信号,此时,压力表获取的压力量信息并不会传递至该无数据获取权的手机,保证了计量数据的信息安全;进一步的,即使该无数据获取权的手机试图编造了一个假连接识别码,由于在整个交互过程中,压力表并未有任何泄露连接识别码规则的情况,因此也不会通过控制电路板的验证;

如果外部设备是错接合法设备,例如某个对其它压力表有数据获取权的手机,因此错误操作将请求信号发送至本压力表,此时,连接请求经蓝牙通信模块到达控制电路板,控制电路板会在验证中发现该连接请求中包含的类似于连接识别码的数据和本表的连接识别码不一致,和对非法设备处理类似的,拒绝连接,使本压力表不会成为一个被错接的数据源,保证了计量数据的正确性,大幅减少了因错接过程浪费的计量时间,提升了计量作业效率。

用于对待测压力量进行读取、观察或者分析的,设有手机。

为了方便计量作业,可以在手机中配置专门的压力计量作业应用程序(以下简称App)。

打开App进入压力计量模式,则App控制手机启动相机组件,通过相机组件从压力表的触控显示屏中获取二维码形式的适配连接信息,并进行解析,得到压力表的连接识别码;

本具体实施例中,压力表带有蓝牙通信模块,因此,打开手机的蓝牙通信模块,在压力表的可通信范围内搜索,并在确认对象后向压力表发送连接请求,连接请求中包括前述得到的压力表连接识别码;

正如本具体实施例中前述压力表工作流程所述,压力表会对连接请求进行验证,并在当且仅当连接识别码符合压力表设定时进行正向响应,此时,压力表和手机通过蓝牙通信进行连接,建立和进行数据互通的数据通道;

App压力计量模式设定的,在确认建立数据连接后,手机开始通过数据通道从压力表获取压力量信息,并在手机的显示界面中进行显示。

在手机向压力表发送连接请求时,如果连接对象是错误的对象,则基于连接请求中包含的连接识别码,连接不能建立,例如,连接对象是一个完全不具有对连接识别码进行验证和响应的压力表,由于连接识别码被包含在了连接请求中,该压力表将不能解读连接请求(对于该压力表而言,相当于指令格式未知或者包含了未知内容的数据),当然不能建立数据连接,又例如,连接对象能对连接识别码进行验证但并非期望连接的压力表,此时,正如前述压力表面对非法设备/错接合法设备时描述的,压力表会拒绝连接;因此,在本方案中,对于手机用户而言,当发现手机不能和连接对象建立连接时,可以尽快地发现选择了错误的连接对象,大幅减少了因错接过程浪费的计量时间,提升了计量作业效率。

本具体实施例中,连接识别码的格式或者规则可以是现有技术中任意可行的编码方式,需要明确的,一般的,不同压力表的连接识别码不同,特别情况下,如果两个压力表测量是同一压力量,则该两压力表对应的连接识别码可以相同。

本具体实施例中,适配连接信息以及包含在其中的连接识别码的传递载体是二维码,这仅是一种现有技术下的可行方式,可替换或者改进的,其它带有识别或者验证能力的图像载体也是可行的,例如,触控显示屏中示出的仅为一组对应连接识别码的数字,通过相机组件获取图像后,手机具备对图像中数字的识别和处理功能(例如该功能被包含于在App中)。

对本具体实施例的技术方案的部分细节进行改进/替代的,还可以有以下方案:

对于拟适配连接的压力表和手持设备而言,二者包括相互对应的至少两种无线通信模式,例如,压力表和手持设备均包括第一无线通信模式和第二无线通信模式。

第一无线通信模式,为近场通信,通信建立速度相对较快,数据传输速度相对较小,例如NFC或者RFID,进一步的,压力表在第一无线通信模式下可以只有/只使用信号发生单元,手持设备在第一无线通信模式下可以只有/只使用信号接收单元;

第二无线通信模式,可以是近场通信,也可以是移动通信,还可以是几种通信模式的组合,通信建立速度相对较慢,数据传输速度相对较大,例如蓝牙、WIFI、ZigBee,参与组合的还可以包括有线/无线的(工业)局域网,压力表和手持设备在第二无线通信模式下均具备数据交互能力。

一种示例的,压力表包括一个NFC芯片,该NFC芯片中可以预存储压力表的连接识别码,对应的手持设备包括可切换为主动模式的NFC模块;

优选的,控制电路板和NFC芯片信号连接,并在连接识别码发生变化时将新的连接识别码发送并存储于NFC芯片,NFC芯片可以被预设为被动模式,即响应于控制电路板或外部手持设备的射频信号,控制电路板可以对NFC芯片中存储的信息进行写入,外部手持设备可以对NFC芯片中存储的信息进行读取;另一种情况下,NFC芯片的读取和写入均是由外部设备完成的,例如出厂/初始化安装/初始化应用/信息变更时,通过外部NFC设备向NFC芯片写入连接识别码,在需要使用时,由手持设备的NFC模块从NFC芯片种读取其存储的连接识别码等信息;

压力表和手持设备可以处于同一局域网内,但二者之间尚未搭建点对点的适配连接通道,将手持设备的NFC模块切换为主动模式,通过NFC模块从NFC芯片读取连接识别码,此过程中,基于NFC通信的特点,手持设备需要接近压力表且该通信过程会快速完成;

基于读取的连接识别码,使用手持设备向局域网内所有可能目标对象(例如压力表)发送连接请求,连接请求中包含连接识别码,各可能目标对象在接收到连接请求后,如本具体实施例前述描述的,除了被读取连接识别码的压力表外,其它目标对象均会拒绝连接,而期望连接的压力表(被读取连接识别码的压力表)则会响应于连接请求,从而使压力表和手持设备间建立适配连接的数据通道;

完成数据通道建立后,手持设备可以实时从压力表读取压力量信息;

本示例中,压力量信息的传输特性,压力表以及手持设备和局域网之间会采用稳定且数据传输速度相对较大的通讯方式,而不会采用NFC或者RFID技术。

本改进方案中,连接识别码由于数据量小,因此采用了通信建立速度相对较快,数据传输速度相对较小的第一无线通信模式,后续的压力量传递由于数据量大且严密性高,因此采用了通信建立速度相对较慢,数据传输速度相对较大的第二无线通信模式,对不同类型数据的分别通讯模式处理,可以既保证压力表和手持设备之间的快速适配连接,又可以满足压力信息传递的可靠性和稳定性。

具体实施例四

可对前述具体实施例一、具体实施例二以及具体实施例三进行可行改进的,有本具体实施例的技术方案。

用于压力计量作业的,包括至少一个用于检测待测压力量的压力表和一个手持设备,考虑到手持设备需要的压力量信息总是有一定要求的例如:

被获取压力量对应的压力类型;

被获取压力量对应的示值类型;

被获取压力量中的示值单位;

被获取压力量中的数值有效位数;

被获取压力量包含时间信息;

在手持设备和压力表建立数据连接后立即获取当前压力量;

在手持设备和压力表建立数据连接后,以一定的时间周期(例如0.3s)进行压力量的获取;

在手持设备和压力表建立数据连接后,并非立即获取压力量而是等待一个获取指令,响应于获取指令进行压力量的获取;

由于不同场景下可能的要求类型非常多,在此不一一列举;

上述部分要求之间可能相互排斥,因此,在压力表和手持设备之间的压力量传输需要基于特定规则。

本具体实施例中,手持设备在和和压力表建立数据连接时,向压力表发送压力量发送规则,压力表的无线通信模块接收压力量发送规则并传递至压力表的控制模块,压力表的控制模块对压力量发送规则进行存储,并按照这一规则执行压力量的发送。

压力量发送规则是以信息数据的形式从手持设备传递至压力表,和连接请求采用同一通信模式,即和后续的压力量信息的传输采用同一数据通道。

根据具体情况不同,压力量发送规则的产生节点也可以有:

一种情况下,如图3所示,手持设备在发送连接请求的同时发送压力量发送规则,连接请求和压力量发送规则一并通过压力表的无线通信部(对应于具体实施例三的蓝牙通信模块)到达压力表的控制部(对应于具体实施例三的控制电路板),压力表的控制部先对连接请求进行处理,具体处理过程可参见前述具体实施例一或具体实施例三,当连接请求通过验证后,压力表的控制部对压力量发送规则进行处理,存储该发送规则并按照该规则进行压力量的发送;

另一种情况下,手持设备在发送连接请求的同时发送压力量发送规则,且压力量发送规则作为连接请求的一部分,如图4所示,连接请求通过压力表的无线通信部到达压力表的控制部,压力表的控制部对连接请求进行处理,此处,处理过程不仅包括前述具体实施例一或具体实施例三中对连接识别码的验证,还包括对压力量发送规则的验证,当连接识别码验证不通过,和前述具体实施例类似的拒绝连接,当连接识别码验证通过,压力量发送规则验证不通过,拒绝连接同时反馈信息提示压力量不符合,当连接识别码和压力量发送规则均验证通过,建立数据连接并按照发送规则发送压力量;例如,压力量发送规则中指令压力类型为表压压力,压力表支持表压压力计量模式,则压力表的控制部存储压力量发送规则(表压压力类型),响应连接请求,使压力表和手持设备之间建立数据通道,压力表通过数据通道向手持设备发送压力量,且该压力量为表压压力;又例如,压力量发送规则中指令压力类型为绝压压力,压力表不支持绝压压力计量,则压力表的控制部拒绝连接请求,同时通过无线通信部向手持设备发送反馈信息,反馈信息中包括压力类型不支持;

又一种情况下,手持设备在数据连接建立后立即发送压力量发送规则,压力表在接收到压力量发送规则后再按照该发送规则发送压力量;例如,手持设备向压力表发送连接请求,压力表的控制部对连接请求进行处理,验证通过后,手持设备和压力表之间建立数据连接,同时,压力表通过该数据连接向手持设备反馈验证通过、允许数据互通,手持设备接收到压力表的验证通过信息,立即调取压力量发送规则并发送至压力表,压力表的无线通信部接收到压力量发送规则并转发至压力表的控制部,压力表的控制部存储该发送规则,并按照该发送规则使无线通信部向手持设备发送压力量;本示例情况中,在手持设备和压力表建立数据连接之后,到压力表的控制部接收到压力量发送规则之前,可能这一间隔时间是极短的,但这一过程中,压力表的控制部不会主动发送压力量,除非得到手持设备另外的压力量发送指令;又例如,手持设备在发送连接请求前,即要求输入压力量发送规则,这一输入可以是导入预先设置好的内容,也可以是现场实时输入,完成压力量发送规则的输入后,手持设备向压力表发送连接请求,进入后续过程;再例如,手持设备在发送连接请求同时/后,要求输入压力量发送规则;再例如,可设置为自动执行的,手持设备接收到压力表的验证通过信息后,如果有对应的压力量发送规则,将调取该对应的压力量发送规则,如果没有对应的压力量发送规则,将在手持设备/相关数据库中搜索是否有默认的压力量发送规则并进行调取,如果既没有对应的压力量发送规则,也没有默认的压力量发送规则,手持设备产生内容为空的压力量发送规则,并发送至压力表,对于内容为空的压力量发送规则,压力表的控制部响应为按照压力表预设置进行压力量的采集和发送;

再一种情况下,手持设备在数据连接建立后,根据指令发送压力量发送规则,即在指令产生前,手持设备可能已从压力表获取了压力量信息,在接收到调整指令后,手持设备产生新的压力量发送规则并发送至压力表,压力表的无线通信部接收到新的压力量发送规则并传递至压力表的控制部,压力表的控制部存储新发送规则并对旧发送规则进行替换,之后再按照该新发送规则发送压力量。

根据实际需求不同,压力量发送规则的形式可以有:

一种情况下,压力表是预先设置好的,这种情况下,手持设备可以不向压力表发送压力量发送规则,而是直接按照压力表预先设置获取压力量;

另一种情况下,期望于以固定时间间隔(即时间周期)获取压力量,其它需求已通过预先设置进行满足,这种情况下,手持设备可以向压力表发送压力量发送规则,则该发送规则包括以固定时间间隔(例如0.1s)为周期,间隔性地发送压力量;

再一种情况下,压力表可选设置包括压力模式和压力单位,这种情况下,手持设备可以向压力表发送压力量发送规则,且该发送规则包括压力模式(例如设置为绝压模式)和压力单位(例如设置为kPa);

总的来说,压力量发送规则可以是按照压力表预设置(默认)、单项设置、多项设置组合等多种。

基于本具体实施例描述的技术方案,给出了可支持相关技术方案的压力表技术方案,如下。

示例,压力表,包括

触控显示屏,触控显示屏具有输入单元和输出单元,通过触控显示屏可输入指令信息,也可以在触控显示屏中显示压力量信息和控制菜单信息,指令输入和信息显示可位于触控显示屏的同一位置;

控制模块,控制模块内封装有用于数据/信息处理的处理元件、用于数据/信息存储的存储元件、用于产生时间信号的时钟电路、以及用于电源和信号配置的配置电路组件,封装于控制模块表面的,包括对接其它元器件的连接位点/电连接接头(接口);

ZigBee通信模块,ZigBee通信模块支持基于IEEE 802.15.4通信标准的多点无线通讯连接;

大气压模块,封装的信号发生模块,用于产生和标准大气压对应的电信号;

压力检测模块,压力检测模块包括引压结构和与引压结构连通的压力信号发生组件,通过引压结构,可将待测压力对应的流体介质引入至压力信号发生组件附件,压力信号发送组件针对流体介质的压力进行响应,生成和压力量对应的电信号;本示例中,压力检测模块为表压压力检测模块;

电池模块,封装的12V电池包,电池模块用于为压力表内各用电元器件供电;电源接头组件,用于和外部电源电连接,从而获取外部电源为压力表内各用电元器件供电,电源接头组件和电池模块可以共存,也可以仅存在其中之一;

控制模块分别和压力检测模块、大气压模块、ZigBee通信模块、触控显示屏以及电池模块(或者使电源接头组件)电连接。

控制模块预置,包括以下功能:

在判断通过ZigBee通信模块和外部设备(例如手持设备)建立数据连接后,立即从压力检测模块获取表征压力量的电信号,测量该电信号并在处理后得到压力量信息,将压力量信息通过ZigBee通信模块进行输出;

基于从ZigBee通信模块传递来的压力获取指令,立即从压力检测模块获取表征压力量的电信号,测量该电信号并在处理后得到压力量信息,将压力量信息通过ZigBee通信模块进行输出;

基于从ZigBee通信模块传递来的压力量设置指令,存储指令中的设置时间(例如0.3s),控制模块从压力检测模块获取表征压力量的电信号,测量该电信号并在处理后得到压力量信息,基于时钟电路产生的时间信号进行判断,每隔0.3s一次通过ZigBee通信模块将压力量信息进行输出。

进一步的,控制模块预置,还包括以下功能:

前述对压力电信号进行处理的过程中,可使最终的输出压力量为电测示值(量程为4-20mA的电信号),具体的,电测信号的转化可以在压力检测模块进行,即压力检测模块具有相应的信号转化单元,或者也可以在控制模块进行;

前述对压力电信号进行处理的过程中,可使最终的输出压力量为压力示值(压力计量单位),具体的,从压力检测模块获取表征压力量的电信号,测量该电信号并根据压力检测模块的参数进行处理,示例的,压力检测模块输出的信号为电测信号(4-20mA),压力检测模块的压力量程为0-10MPa,则压力示值的计算公式为:

公式1

公式1中,p表示压力量对应的压力示值,P0表示量程内最小压力值,本示例中为0MPa,ΔP表示量程内最大压力值和最小压力值之差,本示例中为10MPa, i表示实测电流值,i0表示电测量程最小值,本示例中为4mA,imax表示电测量程最大值,本示例中为16mA;进一步示例的,若实测电流值为16mA,则对应的压力示值为7.5MPa。

进一步的,控制模块预置,还包括以下功能:

表压压力输出,从压力检测模块获取表征压力量的电信号,测量该电信号并根据压力检测模块的参数进行处理,得到对应的压力示值,输出得到的压力示值;

绝压压力输出,从压力检测模块获取表征压力量的电信号,从大气压模块获取标准大气压的电信号,测量两电信号,根据压力检测模块和大气压模块的参数分别进行处理,计算压力检测模块对应压力量和大气压模块对应压力量之和,得到压力示值,输出得到的压力示值;

差压压力输出,从压力检测模块获取表征压力量的电信号,测量该电信号并根据压力检测模块的参数进行处理,得到对应的本表压力量,从ZigBee通信模块获取另一表压力量,计算本表压力量和另一表压力量之差,得到压力示值,输出得到的压力示值。

进一步的,控制模块预置,还包括以下功能:

时间戳输出,基于从ZigBee通信模块传递来的压力量设置指令,设定基准时刻,并开始记录工作时间,控制模块在从压力检测模块获取表征压力量的电信号时,同时记录获取该电信号的发生时刻,例如,该电信号的发生时刻对应于基准时刻发生之后的第16s,则记录该电信号的发生时刻为16s,以此类推,在进行压力量信息的上传时,一并传递压力量(电测值或者压力值)以及对应的发生时刻。

进一步的,控制模块预置,还包括以下功能:

一组压力量的存储,控制模块在从压力检测模块获取表征压力量的电信号时,同时记录获取该电信号的发生时刻,控制模块将压力量信息和发生时刻(即时间戳)一并存储,进一步的,一组存储的压力量数据可以包括多个压力量信息以及对应的时间戳;

一组压力量的输出,基于从ZigBee通信模块传递来的压力量设置指令,控制模块选择已存储的压力量并传递至ZigBee通信模块进行上传,一般的,输出一组压力量信息时会同时输出一个或多个压力量信息以及对应的时间戳。

进一步的,控制模块预置的,还包括以下功能:

输出信息中的有效数字设定,即在前述对压力电信号进行处理的过程中,可对最终的输出压力量的有效数字进行设定,具体的,从压力检测模块获取表征压力量的电信号,测量该电信号并进行处理,在最多有效数字范围内,根据设定的有效数字位数进行数据截取,例如最多有效数字位数为7位,则实际可设定有效数字位数包括四位、五位、六位等,设定有效数字位数为四位,则在对电信号处理后得到的输出压力量的数字部分保留四位有效数字,对以外的部分进行四舍五入处理;

输出信息中的压力单位设定,当输出压力量为压力示值,可选单位包括Pa、kPa、MPa、PSI、Tor等,设定压力单位,则在对最终的输出压力量进行处理时,会根据压力单位确定数字部分,例如1.600MPa,切换单位为kPa时,输出为1600kPa。

进一步的,前述各控制模块预置功能之间可以在一项或者几项之间进行选择性组合,例如可以设定输出一组带时间戳的四位有效数字的表压压力。

具体实施例五

可对前述具体实施例一、具体实施例二、具体实施例三以及具体实施例四进行可行改进的,有本具体实施例的技术方案。

如前述具体实施例四中所述的压力表示例的,其可能包括的需要设置的功能包括:压力类型(表压/绝压/差压)、压力采集模式(立即/周期/指令)、输出示值类型(电测示值/压力示值)、示值单位、有效数字、是否输出时间戳、是否输出一组压力量等;此种状态下,当有多个压力量需要获取时,一般的,需要花费大量时间对不同压力表的多个参数进行设置,而实际上,这些压力量的获取条件可能是完全相同的,因此,这种设置工作存在较多的重复性作业。

对上述情况进行改进的,有本具体实施例技术方案。

示例的,有第一压力表和第二压力表,其中,第一压力表已完成压力量发送规则设置,第二压力表尚未进行压力量发送规则设置。

第一压力表的压力量发送规则设置,可以是在第一压力表上自行完成的,也可以是通过手持设备输入完成的。

在准备对第二压力表进行压力量发送规则前,先进行计量控制参数(即压力量获取相关参数,也即具体实施例三中的压力量发送规则的具体内容)的获取:

如前述具体实施例描述,先在第一压力表和手持设备之间建立数据连接(如这一过程已完成,可省略),从第一压力表获取其现有计量控制参数(如这一过程已完成,可省略);

如前述具体实施例描述,使用手持设备和第二压力表之间建立数据连接(如这一过程已完成,可省略);

将从第一压力表获取的计量控制参数发送至第二压力表,第二压力表的无线通信部接收计量控制参数并按照其中包含的压力量发送规则进行压力量的发送。

当有同样需求的第三压力表,则同理,使用手持设备和第三压力表之间建立数据连接(如这一过程已完成,可省略);将从第一压力表获取的计量控制参数发送至第三压力表,第三压力表的无线通信部接收计量控制参数并按照其中包含的压力量发送规则进行压力量的发送。

以上方案可以满足对压力量发送规则的批量快速复制,大幅减少不必要的重复作业,提升压力计量作业效率。

进一步的,可设置一种特殊的数据传输格式,实现数据传输的格式化、规范化和通用化,示例的,和前述具体实施例四中所述的压力表相关的,设置压力量发送规则项目表如下表1。

使用手持设备(从第一压力表)获取第一压力表现有计量控制参数时,随附设置获取指令包括表1的压力量发送规则项目表,并配置为使第一压力表(主要由其控制部承担)按照表1格式逐项进行各参数的获取,在完成计量控制参数获取后,同样按照表1的格式将已获取的计量控制参数作为压力量发送规则发送至第二压力表、第三压力表乃至其它需要一并配置的压力表。

基于本具体实施例描述的技术方案,进一步进行改进的,有以下技术方案。

示例的,在不同的压力表中配置表1的压力量发送规则项目表,进一步的,对压力表的控制部进行设置,使控制部被配置为:

在产生并发送计量控制参数时,按照表1格式进行各项目参数的获取;

在接收并应用计量控制参数时,按照表1格式进行各项目参数的识别和获取。

特别情况下,当某表不具备某个设置项目的设置功能时,对该设置项目的参数锁定为特定参数,例如,第四压力表本身本身为表压压力表,且不具备表压/绝压/差压等不同压力类型的切换功能,在此基础上,第四压力表存储表1,同时对压力类型对应可设置参数锁定为表压。

一种特别情况下,例如第五压力表,仅具有示值单位(压力示值)的选择设置功能,则在此情况下,在接收和应用计量控制参数时,第五压力表实际响应的,只有示值单位(压力示值)的设置,但同时,第五压力表也存储表1,并按照上述示例工作(实际过程中,当第五压力表能承担对应压力量的获取,就表明其锁定的设置项目的相关参数满足作业要求)。

具体实施例六

可对前述具体实施例一、具体实施例二、具体实施例三、具体实施例四以及具体实施例五进行可行改进的,有本具体实施例的技术方案。

前述具体实施例中描述了基于压力表连接识别码的验证,本具体实施例期望进行改进的,增加基于手持设备的识别码的验证。

示例的,压力表包括触控显示屏、控制模块、WIFI通信模块和压力检测模块,控制模块分别和触控显示屏、压力检测模块以及WIFI通信模块电连接;使用手持设备和压力表建立数据连接的过程中,不仅按照前述具体实施例从压力表获取连接识别码,手持设备同样会产生基于自身的身份识别码,手持设备向压力表发送的连接请求中,不仅包括压力表的连接识别码,还包括手持设备的身份识别码,此时,由压力表进行校验的对象是连接识别码,校验通过后,压力表和手持设备建立数据连接,此时,压力表向手持设备发送压力量信息的同时发送身份识别码,后续的,由手持设备执行校验的对象是身份识别码:

当身份识别码符合手持设备记录的身份识别码时,表明该压力量信息确实是手持设备所请求的;

反之,如果身份识别码和手持设备记录的身份识别码之间发生不符时,表明该压力量信息可能并非手持设备所请求的。

具体的,控制模块在通过WIFI通信模块获得身份识别码后,控制模块存储该身份识别码,在此后直至该身份识别码被删除或者替换的过程中,这一存储的身份识别码表明压力表“知晓”获取压力量的对象,在发送压力量时,控制模块被配置为随附压力量发送身份识别码,使收到压力量的对象判断自身是否为压力量的对应接收对象,如果身份识别码相符,手持设备将接收压力量并进行使用,如果身份识别码不符,则手持设备拒绝接收压力量。

本示例的技术方案进一步增加了对压力量信息的安全保障:

从手持设备的角度出发,使手持设备得以根据身份识别码来判断是否为自身所需要的压力量,比较典型的,当任意压力源向手持设备发送压力量信息时,手持设备得以区分这一压力量并非是自身所需要的压力量,拒绝接收和使用这一未知来源和指向的压力量信息保障了压力作业不会被其它信息所干扰;

从压力表的角度出发,使压力量的接收对象(例如手持设备)得以判断是否为压力量的期望接收对象,进一步的,基于本具体实施例的设计,在判断为非接收对象时决绝接收压力量,如此做,当压力表的数据发送对象存在多余指定或者错误指定时,接收对象无需实际获得压力量信息并分析即可判断是否拒绝,避免了压力量信息的泄露,保障了压力作业的安全。

在本具体实施例的基础上进行改进或者替代的,有:

基于连接识别码(也可以是适配连接信息)生成指令,控制模块接收该指令并生成和输出第一连接识别码,第一连接识别码为随机生成的,控制模块记录第一连接识别码,并在后续类似指令中持续输出第一连接识别码,直至

通过WIFI通信模块收到连接请求,连接请求信息中包含第一连接识别码,控制模块接收第一连接识别码并验证,验证通过后,控制模块控制WIFI通信模块和外部设备(例如手机)建立数据交互通道;

当完成前述对连接请求的验证后,控制模块被配置为立即生成第二连接识别码,第二连接识别码为为随机生成的,且理论上和第一连接识别码完全不同,此时,当再次接收到连接识别码生成指令时,控制模块生成和输出第二连接识别码,当收到连接请求时,若连接请求中包含的连接识别码为第一连接识别码,则拒绝请求,若连接请求中包含的连接识别码为第二连接识别码,则验证通过;

和上述过程类似的,在验证通过第二连接识别码后,控制模块被配置为立即生成第三连接识别码,第三连接识别码为为随机生成的,且理论上和第一连接识别码以及第二连接识别码完全不同;

本替代方案的技术优势在于进一步提升了压力量信息的安全性,在保证合法设备能够正常连接的同时(在连接请求验证通过前,保持连接识别码不变),使非法设备即使可以通过其它渠道获得连接识别码,也不能接入压力表;

对本替代方案进行补充的,可以有,在收到连接识别码生成指令时,控制模块查找当前是否已存在连接识别码,如果有,则跳过连接识别码生成过程直接输出当前连接识别码,如果未发现当前存在连接识别码,则随机生成一个连接识别码;进一步改进的可以有,在产生一个连接识别码后开始计时,设定一个时限,例如1h,如果在此时限内该连接识别码一直没有被使用,则当超过此时限时,控制模块被配置为立即随机生成一个新的连接识别码;进一步改进的可以有,压力表关机时,删除记录的当前连接识别码;这一补充方案,使合法设备在获得连接识别码之后可以有一个合理的延迟连接期;

对本替代方案进行部分替代或者改进的,可以有,控制模块被配置为在验证通过第一连接识别码并获得手持设备的身份识别码后,记录第一连接识别码和身份识别码并将二者进行关联,同时控制WIFI通信模块,使压力表和手持设备建立可传输压力量的数据连接,当这一数据连接被断开后,保存前述记录的相互关联的第一连接识别码和身份识别码一段时间,这一保存时间是可设定的,例如1h,如果在此时限内收到连接请求(包含上述相关联的第一连接识别码和身份识别码),则验证通过,同时刷新对前述相互关联的第一连接识别码和身份识别码的保存时间,反之,超过此时限,则删除上述对第一连接识别码和身份识别码的记录,响应的,在收到连接请求(包含上述相关联的第一连接识别码和身份识别码)时,拒绝请求;这一改进方案主要针对于一些反复切换的连接,例如,使用一个手持设备在多个压力表之间反复单点连接,给与通过验证的手持设备一个合理时限的权限保存期,既保证了在正常作业过程中,手持设备可以无需再次获取连接识别码即可快速和压力表建立连接,保证了压力计量作业的便捷性,又可以使手持设备的权限不能无限延伸,从而保证了压力量信息的安全性;

对本替代方案进行部分替代或者改进的,可以有,控制模块被配置为当完成对包含第一连接识别码的连接请求的验证后并不立即生成第二连接识别码,而是保持第一连接识别码作为当前连接识别码不变,直至再次收到连接识别码生成指令,才生成第二连接识别码;这一改进方案主要针对于可能出线多点连接的情况,即压力表需要同时向多个手持设备输出压力量的情况,例如,在一次压力计量作业过程中,用户可以先使用第一手持设备获取第一连接识别码,再使用第二手持设备获取第一连接识别码,在各手持设备均获得连接识别码之后,再分别操作进行连接请求,而无需因为多台手持设备反复刷新连接识别码的生成;同时,作业完成后,也可通过指令再次刷新连接识别码,从而保证了压力量信息的安全。

在本具体实施例的基础上进行改进或者替代的,有身份识别码的生成也可以是至少部分随机的:

优选示例的,手持设备的身份识别码包括固定部分和随机生成部分,其中,固定部分和手持设备自身相关联,例如不同手持设备可以有不同的固定部分,从而实现了不同手持设备之间的区分;

身份识别码中的随机生成部分,可以是和连接请求相关联的,例如每次发起连接请求,均随机生成身份识别码(或者其随机部分),若如此做,则在本次连接请求得到验证通过并建立数据连接期间内,保存身份识别码用于校验压力量,当数据连接断开后,删除对应的身份识别码;

身份识别码中的随机生成部分,可以是和获取的和压力表对应的连接识别码相关联的,例如对同一连接识别码使用相同的身份识别码,反之,对于不同的连接识别码使用随机生成的新身份识别码(或者其随机部分),若如此做,则关联地保存连接识别码和身份识别码,该保存可以是临时性的,例如设定一个合理期限(24h),超过该合理期限,自动删除关联保存的连接识别码和身份识别码,该保存也可以是长期性的,即在存储空间允许的情况下,可以一直保存直至被主动删除;

本改进或替代方案的技术优势在于,使在不同的计量作业过程有不同的身份识别码,从而增强了身份识别码的校验能力,这一优势在手持设备会同时和多个压力表进行压力量获取时尤为明显,此时,当收到多个压力量时,控制模块被配置为可根据身份识别码(主要是其中的固定部分)判断压力量是否为本表所需,可根据身份识别码(主要为随机部分)判断压力量的来源。

具体实施例七

可对前述具体实施例一、具体实施例二、具体实施例三、具体实施例四、具体实施例五以及具体实施例六进行可行改进的,有本具体实施例的技术方案。

手持设备中预置有压力计量模型,压力计量模型一般针对性地和某个特定的压力计量场景相适配,基于不同的作业场景,手持设备中可预置多个不同的压力计量模型。

每个压力计量模型,包括一个或者多个计量控制参数,具体的计量控制参数限定了压力量的获取情况,从而可以使获取到的压力量满足压力计量作业要求;

手持设备按照压力计量模型中设置的计量控制参数进行压力量的获取;

进一步的,手持设备可以将压力计量模型中的全部或部分计量控制参数发送至压力表,从而使压力表按照计量控制参数进行压力量的发送。

示例的,手持设备存储有第一压力计量模型,用于对某一点压力量进行常规监测,则其要求/包括的计量控制参数如下表2-1:

表2-1中,“-”表示无设置,即默认为压力表原有设置,作业过程中,手持设备在和压力表数据连接建立后立即获取一次压力量,其该压力量为实时压力量,之后,以数据连接建立时刻为时间基准点,每0.3s,手持设备从压力表获取一次对应时刻的实时压力量,这个压力量的获取过程中,手持设备对压力量的读取按照压力示值进行,即识别压力量的单位部分为一压力单位,识别压力量的数字部分为与压力单位相对应的数值;

进一步的,一种情况下,压力表支持对输出示值类型以及压力采集模式进行设置,若如此,手持设备将表2-1中的计量控制参数发送至压力表,压力表接收这些计量控制参数,并对自身作业进行设置,具体的包括:

压力表的控制部每0.3s从其压力检测部获取一次表征压力量的电信号;

压力表的控制部对表征压力量的电信号进行处理,使之转变为与压力量对应的压力示值,处理过程中可能会关联压力检测部的量程信息;

压力表的控制部将得到的压力示值通过其无线通信部向手持设备发送;

进一步的,另一种情况下,压力表固设的输出压力示值(单位为kPa),且以0.1s为周期进行压力量的获取和上传,若如此,手持设备仅控制压力表在在数据连接建立后立即使手持设备获取一次当前压力量,之后,压力表仍保持其固定设置工作,同时,手持设备按照表2-1中的计量控制参数进行获取作业,比较典型的,压力表每0.1s上传一次压力量,手持设备仅第0.3s及其倍数时间点的压力量进行获取和显示。

对本具体实施例的技术方案进行改进的,可以有以下优化技术方案。

示例的,手持设备存储有第二压力计量模型,第二压力计量模型下,手持设备期望对一个表压压力点进行计量作业,则其要求/包括的计量控制参数如下表2-2:

表2-2中,第二压力计量模型主要要求待测压力点的压力类型为表压压力,且从持续观测压力表现的角度出发,还要求周期性地获取压力量信息;

作业准备阶段,使用手持设备获取待测压力点所对应压力表的适配连接信息,该适配连接信息中不仅包括连接识别码,还包括可表征压力表计量特征信息的部分;例如,适配连接信息中包括一组特征编码,该特征编码描述了压力类型和量程(譬如表压,1.6MPa),又例如,连接识别码中本身已包含了对压力表计量特征的的描述,例如连接识别码转化为明码后为一个十八位的数列,第一位和第二位合并表示压力类型,第三位到第六位合并表示量程;

手持设备获取压力表的适配连接信息,进一步的,在发送连接请求前,手持设备对适配连接信息进行解析,获取其中包含的压力表计量特征信息;

若识别到压力表的压力类型为表压,表明其满足表2-2中的计量控制参数要求,手持设备产生包含连接识别码的连接请求并发送至压力表,此过程中,如果还识别到其它压力表计量特征信息,譬如量程,由于并非表2-2中要求的信息,因此不对此项进行验证;

若识别到压力表的压力类型为可设置,表明其满足表2-2中的计量控制参数要求,手持设备产生包含连接识别码的连接请求并发送至压力表;

若识别到压力表的压力类型为绝压(不可设置),表明其不满足表2-2中的计量控制参数要求,停止对该压力表的连接并在手持设备的显示界面中提示“该压力对象的压力类型不符合要求”。

对本具体实施例的技术方案进行改进的,还可以有以下优化技术方案。

示例的,手持设备存储有用于压力校准的第三压力计量模型,和前述第一压力计量模型以及第二压力计量模型区别的,第三压力计量模型为面向多压力表的压力计量模型,具体的,其要求/包括的计量控制参数如下表2-3:

表2-3中,误差比例A表示标准压力表的允许误差要小于等于被校压力表允许误差的设定比例,这一参数是可选设置的,一般的,可选的选项包括1/2、1/3和1/4;误差计算表示在获得标准压力量和被校压力量后是否进行误差值的计算。

和前述本具体实施例其它方案区别的是,在和压力表建立连接前,需要告知手持设备上选择拟接入对象是标准压力表还是被校压力表(对应的压力量是标准压力量还是被校压力量),一般的,第三压力计量模型不支持标准压力量以及被校压力量以外的压力量接入。

一种情况下,手持设备已和标准压力表建立数据连接,此时,手持设备已获得标准压力表的在压力类型、输出示值类型、压力采集模式、示值单位(压力示值)、允许误差等的相关计量特征信息;

准备和被校压力表进行连接,使用手持设备从被校压力表快速获取适配连接信息,适配连接信息中包括被校压力表的计量特征信息,手持设备对被校压力表的适配连接信息进行解析,获得被校压力表的计量特征信息,使用被校压力表的计量特征信息和标准压力表的计量特征信息进行比对:

如标准压力表的压力类型为绝压压力且为固定不可设置,获取到的被校压力表的计量特征信息中包含压力类型,且被校压力表的压力类型为表压压力且固定不可设置,则对于压力类型项目验证不通过;

如标准压力表的压力类型为绝压压力且为可设置,获取到的被校压力表的压力类型为表压压力,则对于压力类型项目验证通过;

如标准压力表的压力类型为绝压压力且为固定不可设置,获取到的被校压力表的压力类型为表压压力且为可设置,则对于压力类型项目验证通过;

如标准压力表的压力类型为绝压压力且为可设置,获取到的被校压力表的压力类型为表压压力且为可设置,则对于压力类型项目验证通过;

如标准压力表的压力类型为绝压压力,获取到的被校压力表的压力类型也为绝压压力,则对于压力类型项目验证通过;

如未获取到被校压力表的压力类型,则对于压力类型项目验证通过;

输出示值类型和示值单位的验证情况和压力类型类似,即如果获取到被校压力表和标准压力表在某个具体验证项目上存在不一致,且该不一致不能通过设置进行解决,则判断该项目验证不通过,如果获得到被校压力表和标准压力表在具体验证项目上设置一致,则判断该项目验证通过,不能判断不一致的情况(该项目存在通过设置实现一致的可能,即被校压力表和标准压力表至少其中之一在该项目为可设置;被校压力表的该项计量特征信息未能被获取),同样判断为项目验证通过;

如标准压力表的量程覆盖被校压力表的量程(包括标准压力表的量程和被校压力表的量程相同),则对于量程项目验证通过;

如标准压力表的量程仅能覆盖部分被校压力表的量程,则对于量程项目验证不通过同时发出提示;

如标准压力表的量程完全不能覆盖被校压力表的量程,则对于量程项目验证不通过;

如标准压力表的允许误差小于等于被校压力表允许误差的设定比例A,则对于误差项目验证通过;

如标准压力表的允许误差大于被校压力表允许误差的设定比例,且标准压力表的允许误差小于等于被校压力表允许误差的二分之一,则对于误差项目验证不通过同时发出提示;

如标准压力表的允许误差大于被校压力表允许误差的二分之一,则对于误差项目验证不通过;

和前述其它项目类似的,被校压力表的量程和/或允许误差如未能被获取,同样判断为误差/量程项目验证通过。

如果表2-3中全部项目均被判断为验证通过,手持设备向被校压力表发送连接请求,连接请求中包含被校压力表的连接识别码,连接请求被被校压力表响应后,手持设备可执行压力校准作业:

统一标准压力表和被校压力表的压力量获取设置;

选择一个或者多个校准点;

当压力到达校准点压力值时,向手持设备发出指令,手持设备根据指令同时从标准压力表和被校压力表同步获取压力量,且二者的压力量的压力类型相同、输出示值类型相同、示值单位相同;

记录从标准压力表获取的压力量作为标准压力量,记录从被校压力表获取的压力量作为被校压力量,计算标准压力量和被校压力量之差,得到对应的压力量误差;

对比压力量误差和被校压力表的允许误差,如果压力量误差大于被校压力表的允许误差,则通过手持设备进行提示,譬如,使用一种不同且醒目的颜色对发生超差的一组标准压力量、被校压力量和压力量误差进行标记。

前述自动统一标准压力表和被校压力表的压力量获取设置的过程包括:

根据表2-3获取计量控制参数;对于压力类型,示例的,如之前验证过程中标准压力表和被校压力表的压力类型相同,则记录该相同参数为压力类型参数,如之前验证过程中标准压力表的压力类型固定,则记录标准压力表参数为压力类型参数,如之前验证过程中标准压力表的压力类型为可设置,则记录被校压力表参数为压力类型参数;输出示值类型和示值单位所对应的计量控制参数获取/记录方式同理;

将获取的计量控制参数分别发送至标准压力表和被校压力表;

标准压力表的控制部接收该计量控制参数并据此进行设置,使按照该计量控制参数进行工作,并向手持设备反馈设置结果;被校压力表的控制部接收该计量控制参数并据此进行设置,使按照该计量控制参数进行工作,并向手持设备反馈设置结果。

如果表2-3中有一项或者多项项目被判断为验证不通过,手持设备拒绝向被校压力表发送连接请求,同时在其显示界面中进行提示,例如压力类型和量程项目验证不通过,则手持设备拒绝向被校压力表发送连接请求,同时在其显示界面中显示“无法对被校压力表进行言准,理由:压力类型和量程不符”;

如果表2-3中仅有量程项目为验证不通过,且符合前述假设中的“量程项目验证不通过同时发出提示”的情形,则在手持设备显示界面中显示标准压力表量程和被校压力表量程,并提供选择界面,如选择忽略这一偏差,则量程项目视为验证通过,如不选择忽略这一偏差(包括不做任何选择等待系统默认),则量程项目视为验证不通过,手持设备直接拒绝发送连接请求不再提示;

如果表2-3中仅有误差项目为验证不通过,且符合前述假设中的“误差项目验证不通过同时发出提示”的情形,则在手持设备显示界面中显示标准压力表允许误差、被校压力表允许误差,以及满足的比例,例如,设定误差比例为1/4,实际标准压力表允许误差相当于被校压力表允许误差的0.3(即在1/3-1/4之间),则显示满足的比例为1/3,同时提供选择界面,如选择忽略这一偏差,则误差项目视为验证通过,如不选择忽略这一偏差(包括不做任何选择等待系统默认),则误差项目视为验证不通过,手持设备直接拒绝发送连接请求不再提示。

当有多个被校压力表同时进行校准时,亦同理,与前述技术方案细微区别之处在于,“统一标准压力表和被校压力表的压力量获取设置”这一操作的启动节点:

一种模式下,和单个被校压力表类似的,手持设备每和一个被校压力表建立数据连接,均进行一次压力量获取设置的统一配置,进一步的,这种统一配置面向所有当前接入的标准压力表和被校压力表进行;

另一种模式,压力量获取设置的统一配置是手动进行的,即在所有标准压力表以及被校压力表和手持设置之间均建立数据连接后,向手持设备输入指令,则手持设备面向所有当前接入的标准压力表和被校压力表进行压力量获取设置的统一配置。

另一种情况下,手持设备也可以先和被校压力表建立数据连接,当准备和标准压力表建立数据连接前:

使用手持设备从待接入的标准压力表快速获取适配连接信息,适配连接信息中包括标准压力表的计量特征信息,手持设备对标准压力表的适配连接信息进行解析,获得标准压力表的计量特征信息;

基于表2-3第三压力计量模型计量控制参数表,使用标准压力表的计量特征信息和被校压力表的计量特征信息,对表2-3中的逐个项目进行比对,如果全部项目均被判断为验证通过,手持设备向待接入的标准压力表发送连接请求连接请求中包含标准压力表的连接识别码;

连接请求被标准压力表响应,手持设备分别和标准压力表以及被校压力表建立数据连接;

进行标准压力表和被校压力表的压力量获取设置的统一化配置;

选择一个或者多个校准点;

当压力到达校准点压力值时,向手持设备发出指令,手持设备根据指令同时从标准压力表和被校压力表同步获取压力量,且二者的压力量的压力类型相同、输出示值类型相同、示值单位相同;

记录从标准压力表获取的压力量作为标准压力量,记录从被校压力表获取的压力量作为被校压力量,计算标准压力量和被校压力量之差,得到对应的压力量误差;

对比压力量误差和被校压力表的允许误差,如果压力量误差大于被校压力表的允许误差,则通过手持设备进行提示,譬如,使用一种不同且醒目的颜色对发生超差的一组标准压力量、被校压力量和压力量误差进行标记。

第三压力计量模型下的两个技术方案分别对应于同一构思下的两种评价思路:

先接入标准压力表,后续操作实际进行的是,快速且准确筛选可校准的被校压力表;这一技术方案应用的典型工况为,被校压力表有多个且存在一定差别,场景特征为,可同时进行多个压力校准作业,每个压力校准作业选用不同的标准压力表,对于单个压力校准作业点而言,从待接入的被校压力表群中任选一个,按照前述技术方案获取被校压力表的适配连接信息并验证,保留可以被校准的压力表,退回不能被校准的压力表,如此重复,可快速完成适配而无需担心出现疏漏和错配;

先接入被校压力表,后续操作实际评价的是,快速且准确筛选可用的标准压力表;这一技术方案应用的典型工况为,高精度压力表有多个,场景特征为,快速从不易区分的高精度压力表群中确定可用的标准压力表,一次性前置的,可有一个或者多个被校压力表已组网连接,从高精度压力表群中任选一个,按照前述技术方案获取高精度压力表的适配连接信息并验证,如果满足要求即完成标准压力表选择,可以进行校准作业,如果不能满足要求则继续对其它高精度压力表进行比对。

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