(57)【要約】  本発明は、電動システムの意図されていない電磁気の放出を利用するモニタリング及び分析装置と、モニタリング及び分析のための方法とに関するものである。本発明は、電気を利用するいかなる構成要素又はシステムによって発される電磁場を詳細に測定することによって電気装置をモニタする。測定は、将来の測定のために基線スコアを記録し、分析されたシステム又は構成要素の状態を決定するように詳細な分析において使われるために分析される。
2013504037.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
（ａ）アンテナと、（ｂ）レシーバと、（ｃ）少なくとも一つのプロセッサとを含む電磁気の放出測定装置であって、少なくとも一つの電気装置によって与えられる少なくとも一つの電磁気の放出を測定することによって、該少なくとも一つの電気装置をモニタするように構成される、電磁気の放出測定装置。
【請求項２】
前記電磁気の放出測定装置が、少なくとも一つの電気装置によって与えられる一以上の電磁気の放出を測定することによって、一つの前記電気装置をモニタするように構成される、請求項１の電磁気の放出測定装置。
【請求項３】
前記電磁気の放出測定装置が作動中の照明伝送器を含むためにさらに構成される、請求項１の電磁気の放出測定装置。
【請求項４】
前記電磁気の放出測定装置がＡＤ変換器を含む、請求項１の電磁気の放出測定装置。
【請求項５】
前記電磁気の放出測定装置が前記電気装置の健全性をモニタするように構成される、請求項１の電磁気の放出測定装置。
【請求項６】
前記電磁気の放出測定装置が前記電気装置の欠陥を診断する、請求項１の電磁気の放出測定装置。
【請求項７】
前記電磁気の放出測定装置が前記電気装置の構成要素の劣化を予測するように用いられる、請求項１の電磁気の放出測定装置。
【請求項８】
前記電磁気の放出測定装置が前記電気装置の劣化を予測するように用いられる、請求項１の電磁気の放出測定装置。
【請求項９】
前記電磁気の放出測定装置が前記電気装置の健全性を評価するためにリアルタイムで作動する、請求項１の電磁気の放出測定装置。
【請求項１０】
前記電磁気の放出測定装置が、前記電気装置の健全性をリアルタイムで評価するために独立型の測定において用いられる、請求項１の電磁気の放出測定装置。
【請求項１１】
前記電磁気の放出測定装置が電気システムの健全性を評価するために構成される、請求項１の電磁気の放出測定装置。
【請求項１２】
前記電磁気の放出測定装置が特定の構成要素及び従属要素に集中するように構成される、請求項１の電磁気の放出測定装置。
【請求項１３】
前記電磁気の放出測定装置が少なくとも二つの周期的な測定で長期間の間前記少なくとも一つの電磁気の放出を測定するように構成される、請求項１の電磁気の放出測定装置。
【請求項１４】
前記電磁気の放出測定装置が時間とともに電磁気のサインの変化を評価するように構成される、請求項１の電磁気の放出測定装置。
【請求項１５】
前記電磁気の放出測定装置が診断ツールであり、前記レシーバは、電磁気周波数帯より上の周波数帯域をモニタするように構成される、請求項１の電磁気の放出測定装置。
【請求項１６】
前記電磁気の放出測定装置が、前記少なくとも一つの電気装置の状態の測定、分析及び診断のため、該少なくとも一つの電気装置のサイン特性を測定、分析及び識別するように構成される、請求項１の電磁気の放出測定装置。
【請求項１７】
前記少なくとも一つの電気装置が電動機を含む、請求項１４の電磁気の放出測定装置。
【請求項１８】
前記少なくとも一つの電気装置が発電機を含む、請求項１４の電磁気の放出測定装置。
【請求項１９】
前記少なくとも一つの電気装置が電気発振器を含む、請求項１４の電磁気の放出測定装置。
【請求項２０】
前記少なくとも一つの電気装置がデジタル処理要素を含む、請求項１４の電磁気の放出測定装置。
【請求項２１】
前記少なくとも一つの電気装置が継電器を含む、請求項１４の電磁気の放出測定装置。
【請求項２２】
前記少なくとも一つの電気装置が変圧器を含む、請求項１４の電磁気の放出測定装置。
【請求項２３】
前記少なくとも一つの電気装置がソレノイドを含む、請求項１４の電磁気の放出測定装置。
【請求項２４】
前記少なくとも一つの電気装置がエンジン点火メカニズムを含む、請求項１４の電磁気の放出測定装置。
【請求項２５】
前記少なくとも一つの電気装置がプロパン駆動装置を含む、請求項１４の電磁気の放出測定装置。
【請求項２６】
前記少なくとも一つの電気装置がガソリン駆動装置を含む、請求項１４の電磁気の放出測定装置。
【請求項２７】
前記少なくとも一つの電気装置がトランジスタベースの装置を含む、請求項１４の電磁気の放出測定装置。
【請求項２８】
前記少なくとも一つの電気装置がマイクロプロセッサを含む、請求項１４の電磁気の放出測定装置。
【請求項２９】
前記少なくとも一つの電気装置がマイクロコントローラを含む、請求項１４の電磁気の放出測定装置。
【請求項３０】
前記少なくとも一つの電気装置がセンサを含む、請求項１４の電磁気の放出測定装置。
【請求項３１】
前記少なくとも一つの電気装置が電磁エネルギーを伝える装置を含む、請求項１４の電磁気の放出測定装置。
【請求項３２】
前記少なくとも一つの電気装置が電磁エネルギーを受容する装置を含む、請求項１４の電磁気の放出測定装置。
【請求項３３】
前記少なくとも一つの電気装置が電子制御を提供する、請求項１４の電磁気の放出測定装置。
【請求項３４】
前記少なくとも一つの電気装置が自動化された製造動作のための電子制御メカニズムを含む、請求項１４の電磁気の放出測定装置。
【請求項３５】
前記少なくとも一つの電気装置がＲＦＩＤシステムをモニタするために用いられる、請求項１４の電磁気の放出測定装置。
【請求項３６】
前記少なくとも一つの電気装置がＲＦＩＤシステムにおける機能を含む、請求項１４の電磁気の放出測定装置。
【請求項３７】
前記少なくとも一つの電気装置が航空宇宙船を含む、請求項１４の電磁気の放出測定装置。
【請求項３８】
前記少なくとも一つの電気装置が航空宇宙船のシステムを含む、請求項１４の電磁気の放出測定装置。
【請求項３９】
前記少なくとも一つの電気装置が自動車を含む、請求項１４の電磁気の放出測定装置。
【請求項４０】
前記少なくとも一つの電気装置が接地ベースのシステムを含む、請求項１４の電磁気の放出測定装置。
【請求項４１】
前記電磁気の放出測定装置が、電子部品を採用する接地ベースのシステムの健全性のモニタリング及び分析のために用いられる、請求項１の電磁気の放出測定装置。
【請求項４２】
前記電磁気の放出測定装置が、効果的な保守を容易にするために製造用装置の断続的な健全性モニタリングを提供するように構成される、請求項１の電磁気の放出測定装置。
【請求項４３】
前記電磁気の放出測定装置が、効果的な保守を容易にするために製造用装置の連続的な健全性モニタリングを提供するように構成される、請求項１の電磁気の放出測定装置。
【請求項４４】
前記電磁気の放出測定装置が、効果的な保守を容易にするために非製造用装置の断続的な健全性モニタリングを提供するように構成される、請求項１の電磁気の放出測定装置。
【請求項４５】
前記電磁気の放出測定装置が、効果的な保守を容易にするために非製造用装置の連続的な健全性モニタリングを提供するように構成される、請求項１の電磁気の放出測定装置。
【請求項４６】
前記電磁気の放出測定装置が移動式であり、電気又は電子機器製造装置をモニタする、請求項１の電磁気の放出測定装置。
【請求項４７】
前記電磁気の放出測定装置が特定の電気又は電子機器製造装置をモニタするために不変に固定された装置として構成される、請求項１の電磁気の放出測定装置。
【請求項４８】
前記電磁気の放出測定装置が、製造設備において展開された製品に関連した品質管理のために用いられる、請求項１の電磁気の放出測定装置。
【請求項４９】
前記電磁気の放出測定装置が、製造された製品に組み込まれる材料の品質管理のために用いられる、請求項１の電磁気の放出測定装置。
【請求項５０】
前記電磁気の放出測定装置が、製造された製品への作成のためのすべての従属要素及びサブアセンブリが正しく識別されたことを確実にするために用いられる、請求項１の電磁気の放出測定装置。
【請求項５１】
前記電磁気の放出測定装置が、製造された製品へ作成されたすべての従属要素及びサブアセンブリが正しく組立てられたことを確実にするために用いられる、請求項１の電磁気の放出測定装置。
【請求項５２】
前記電磁気の放出測定装置が、不適当に構成された製品を識別するための品質管理に用いられる、請求項１の電磁気の放出測定装置。
【請求項５３】
少なくとも一つの電気構成要素をモニタする方法であって、（ａ）電磁気の放出サインを測定するレシーバを提供するステップと；（ｂ）該電磁気の放出サインのデータベースを提供するステップと；（ｃ）前記少なくとも一つの所定の電気構成要素の状態を決定するため、該電磁気の放出サインと、該電磁気の放出サインのデータベースとを比較するステップと；を含む方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は一般に、電磁気の放出を測定することによる電気装置のモニタリング及び診断に関するものであり、特に電動システムの意図されていない電磁気の放出を利用するモニタリング及び分析装置と、モニタリング及び分析のための方法とに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
本発明の多数の概念は、米国特許第７，５１５，０９４号及び米国特許出願第１２／４２２，６４６号で概説され、本明細書において参考として引用されている。
【０００３】
本発明は、電動システムの電磁放射の分野に関するものである。特に、動作に電力を必要とするシステム又はシステムの構成要素に関係がある。これらのシステム又は構成要素の機能は、原動機、熱生成、又は処理及び制御モジュールであり得る。これらのシステムのすべては電気を利用し、時間とともにそれらの性能を低下させかつシステム又は構成要素の破損に至る可能性のある摩耗を呈する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】米国特許第７，５１５，０９４号公報
【特許文献２】米国特許出願第１２／４２２，６４６号公報
【発明の概要】
【０００５】
本発明は、電動システムの意図されていない電磁気の放出を利用するモニタリング及び分析装置である。本発明の特定の実施態様は、完全に自動化され、分析されている装置に対して非侵襲的である。
【０００６】
本発明は、電気を利用するいかなる構成要素又はシステムによって発される電磁場を詳細に測定することによって電気装置をモニタする。測定は、将来の測定のために基線スコアを記録し、分析されたシステム又は構成要素の状態を決定するように詳細な分析において使われるために分析される。
【０００７】
電気エネルギーの使用は、多くの公知の電気及び電磁気の物理的法則によって電磁場を生成する。詳細な測定により、類似した構成要素間の特定の放射の違いを検出し、構成要素の状態及び劣化を識別することができる。生成された電界特性はまた、測定されている電気装置の操作可能なモード及び特性によって変えることができる。
【０００８】
アンテナ、無線周波チューナ及び一体型の処理要素を利用して、対象装置のスペクトルはモニタされ、対象装置の問題及び潜在的な破損を診断するために分析される。
【０００９】
さらに詳細には、本発明の利点は、モニタされる装置に対するいかなる変更又は物理的接続なしで電気装置をモニタし、診断する能力である。本発明は、いかなる電動装置もの自動化及び遠隔モニタリングを可能にする。
【００１０】
本発明の利点は、物理的にモニタ装置を取り付ける、又は、製造所又は他の製造環境の全体にわたって特別に設計された装置を使用するため、対象を取り外す必要なく電子機器をモニタして分析する能力を含むが、これに限定されるものではない。ここで概説される装置は、より幅の広い情報を提供する一方で、現在の方法よりも使用するのが容易である。
【００１１】
電気的な構成要素及びシステムは、あらゆる産業にわたって多数の実施態様において存在する。これらの装置の保守及び修理のための現在の方法は、関心の装置への物理的アクセスを用いる大変な試験を伴う。そのようなアクセスは、これらのシステム及び構成要素のユーザーにとっては、得策ではない。
【００１２】
システムは、高電力構成要素に安全にアクセスするためにシャットダウンされなければならないが、特定の問題は、パワーダウン状態においては現れない。加えて、前記装置を検査し、システム検査のために使用不可に保つのに必要とされる時間は、非常に犠牲が大きい。
【００１３】
本発明は、これらのシステム又は構成要素の動作と干渉する必要性なしで複雑な電気系統の問題をモニタし、診断する方法を提供する。保守に回される金額及び時間を節約して、動作を続けることができる。加えて、本発明は、システム故障を防ぎ、追加の時間及び金額を節約して以前に所有されるものよりも大きなデータを提供する。
【００１４】
さらに詳細には、本発明は、動力に電気を使用しているいかなる装置によっても作成される意図されていない電磁気のサインを検出及び分析することができる。電動装置の電磁気の放出は、モニタされている装置の内部の構成要素の健全性及び状態に従い変化する。本発明で概説される装置は、特定の電気装置の健全性を判断するため、これらの意図されていない電磁気の放出を利用する。
【００１５】
［本発明の目的］
本発明の主な目的の一つは、電気的に駆動されたシステム及び構成要素から発される意図されずに放射した電磁気的特性を測定することによって、電気的に駆動されたシステム及び構成要素を診断しモニタするシステムを提供することである。
【００１６】
本発明の別の目的は、製造環境において電動の支援動作及び装置の健全性を評価する診断用ツールを提供することである。
【００１７】
本発明の別の目的は、非製造環境において電動の支援動作及び装置の健全性を評価する診断用ツールを提供することである。
【００１８】
本発明の別の目的は、製造ラインにおいて製品の性能を評価する診断用ツールを提供することである。
【００１９】
本発明の別の目的は、製造プロセスの間の品質保証ツールを提供することである。
【００２０】
本発明の別の目的は、電動の製造装置及びツールの健全性を評価する診断用ツールを提供することである。
【００２１】
本発明の別の目的は、電動の製造プロセスの健全性を評価する診断用ツールを提供することである。
【００２２】
本発明の別の目的は、製造プロセスと関連した費用を有意に減少させる手段を提供することである。
【００２３】
本発明の別の目的は、製造メンテナンスプロセスと関連した費用を有意に減少させる手段を提供することである。
【００２４】
本発明の別の目的は、改良されたトラブルシューティング能力を製造プロセスに提供することである。
【００２５】
本発明の別の目的は、電動の製造装置の健全性を評価する診断用ツールを提供することである。
【００２６】
本発明の別の目的は、製造装置と関連した費用を有意に減少させることである。
【００２７】
本発明の別の目的は、製造保守装置と関連した費用を有意に減少させることである。
【００２８】
本発明の別の目的は、トラブルシューティング能力を製造装置に提供することである。
【００２９】
本発明の別の目的は、予想できない休止時間を制限する予防的保守能力を提供することである。
【００３０】
本発明の別の目的は、対象の装置を何ら改良せずに測定を可能にすることである。
【００３１】
本発明の別の目的は、様々な装置診断用タスクのための移動式の直ちに再構成可能な診断用ツールを提供することである。
【００３２】
本発明の別の目的は、効果的な電磁気学理論のいかなる高度なトレーニング又は教育なしでもユーザーによる動作を可能にする診断用ツールを提供することである。
【００３３】
本発明の別の目的は、分析を受ける装置の狭帯域又は広帯域スペクトル分析のいずれかを提供することである。
【００３４】
本発明の別の目的は、定期修理を必要とする装置の予想された寿命が経過したかどうかを判断するために用いることができる診断用ツールを提供することである。
【００３５】
本発明の別の目的は、装置の継続的で良好な健全性により、予想された寿命を越えて装置を使用し続けることができるかどうか判断するために用いることができる診断用ツールを提供することである。
【００３６】
本発明の別の目的は、基板レベル上での製造不整合を診断するために用いることができる診断用ツールを提供することである。
【００３７】
本発明の別の目的は、半導体製造の間、品質管理のために使うことができる診断用ツールを提供することである。
【００３８】
本発明の別の目的は、製造プロセスの診断を改良するために追加の処理の資源を含む診断用ツールを提供することである。
【００３９】
本発明の別の目的は、製造プロセスの診断を改良するためにコンフォーマルアンテナ技術を使用する診断用ツールを提供することである。
【００４０】
本発明の別の目的は、製造プロセスの診断を改良するために高度なソフトウェアツールを使用する診断ツールを提供することである。
【００４１】
本発明の別の目的は、試験されている装置からの自由電界放出を用いた製造プロセスの診断のためにマイクロ波周波数帯で機能する高感度電波レシーバを使用する診断ツールを提供することである。
【００４２】
本発明の別の目的は、試験されている装置からの自由電界放出を用いた製造プロセスの診断のための１ＭＨｚより下の電磁周波数帯で機能する高感度レシーバを含む診断ツールを提供することである。
【００４３】
本発明の別の目的は、試験されている装置からの自由電界放出を用いた製造プロセスの診断のための１ＭＨｚより上の電磁周波数帯で機能する高感度レシーバを含む診断ツールを提供することである。
【００４４】
本発明の別の目的は、超高感度フロントエンド・レシーバの含有によって改良される診断ツールを提供することである。
【００４５】
本発明の別の目的は、フィールド・プログラマブル・ゲート・アレイ（ＦＰＧＡ）ベースの処理の資源の含有によって改良される診断ツールを提供することである。
【００４６】
本発明の別の目的は、詳細な製造装置放出サインデータベースの含有によって改良される診断ツールを提供することである。
【００４７】
本発明の別の目的は、強力なサイン検出ソフトウェアの含有によって改良される診断ツールを提供することである。
【００４８】
本発明の別の目的は、外部のコンピュータの資源の使用によって改良される診断ツールを提供することである。
【００４９】
本発明の別の目的は、対象の電子機器装置への直接の接続によって改良される診断ツールを提供することである。
【００５０】
本発明の別の目的は、対象の電子機器装置の温度データの含有によって改良される診断ツールを提供することである。
【００５１】
本発明の別の目的は、対象の電子機器装置の視覚データの含有によって改良される診断ツールを提供することである。
【００５２】
本発明の別の目的は、対象の電子機器の作動中の電磁気照明の含有によって改良される診断ツールを提供することである。
【００５３】
本発明の別の目的は、対象の電子機器装置のＸ線データの含有によって改良される診断ツールを提供することである。
【００５４】
本発明の別の目的は、対象の電子機器装置の物理的寸法データの含有によって改良される診断ツールを提供することである。
【００５５】
本発明の別の目的は、対象の電子機器装置の音波データの含有によって改良される診断ツールを提供することである。
【００５６】
本発明の別の目的は、電気モーターの健全性のモニタリング及び分析のための方法を提供することである。
【００５７】
本発明の別の目的は、電気的制御の健全性のモニタリング及び分析のための方法を提供することである。
【００５８】
本発明の別の目的は、移植された医療装置の健全性のモニタリング及び分析のための方法を提供することである。
【００５９】
本発明の別の目的は、ロボット技術の健全性のモニタリング及び分析のための方法を提供することである。
【００６０】
本発明の別の目的は、電子機器センサの健全性のモニタリング及び分析のための方法を提供することである。
【００６１】
本発明の別の目的は、電波による個体識別（ＲＦＩＤ）装置の健全性のモニタリング及び分析のための方法を提供することである。
【００６２】
本発明の別の目的は、無線及び他の電磁気通信装置の健全性のモニタリング及び分析のための方法を提供することである。
【００６３】
本発明の別の目的は、自動車の電気系統の健全性のモニタリング及び分析のための方法を提供することである。
【００６４】
本発明の別の目的は、航空宇宙船の通常操作の間の航空宇宙船の電気系統の健全性のモニタリング及び分析のための方法を提供することである。
【００６５】
本発明の別の目的は、電子機器を使用するいかなる接地ベースの電気系統の健全性のモニタリング及び分析のための方法を提供することである。
【００６６】
本発明の別の目的は、電池充電器の健全性のモニタリング及び分析のための方法を提供することである。
【００６７】
本発明の別の目的は、電気点火系統の健全性のモニタリング及び分析のための方法を提供することである。
【００６８】
本発明の別の目的は、電気サーボモータの健全性のモニタリング及び分析のための方法を提供することである。
【００６９】
本発明の別の目的は、電気ソレノイド及び弁の健全性のモニタリング及び分析のための方法を提供することである。
【００７０】
本発明の別の目的は、発電機及び交流発電機の健全性のモニタリング及び分析のための方法を提供することである。
【００７１】
本発明の別の目的は、変圧器及び電気的スイッチングシステムの健全性のモニタリング及び分析のための方法を提供することである。
【００７２】
本発明の別の目的は、コンピュータ及び他の処理装置の健全性のモニタリング及び分析のための方法を提供することである。
【００７３】
本発明の別の目的は、マイクロコントローラの健全性のモニタリング及び分析のための方法を提供することである。
【００７４】
本発明の別の目的は、マイクロプロセッサの健全性のモニタリング及び分析のための方法を提供することである。
【００７５】
本発明の別の目的は、電気モニタリング及び診断装置の健全性のモニタリング及び分析のための方法を提供することである。
【００７６】
一実施態様において、本発明は、アンテナ、レシーバ及び少なくとも一つのプロセッサを含む電磁気の放出測定装置であり、前記電磁気の放出測定装置は、少なくとも一つの電気装置によって与えられる少なくとも一つの電磁気の放出を測定することによって前記少なくとも一つの電気装置をモニタするために構成される。別の実施態様において、電磁気の放出測定装置はアナログデジタル変換器を含む。別の実施態様において、電磁気の放出測定装置は一体型のレシーバ及びプロセッサを含む。別の実施態様において、電磁気の放出測定装置は作動中の照明送信機をさらに含む。さらに別の実施態様において、電磁気の放出測定装置は、前記電気装置の健全性をモニタするように構成される。また別の実施態様において、電磁気の放出測定装置は、前記電気装置の欠陥を診断するように構成される。さらに別の実施態様において、電磁気の放出測定装置は、前記電気装置の構成要素の劣化を予測するために用いられる。また別の実施態様において、電磁気の放出測定装置は、前記電気装置の劣化を予測するために用いられる。さらに別の実施態様において、電磁気の放出測定装置は、前記電気装置の健全性を評価するためにリアルタイムにおいて作動する。また別の実施態様において、電磁気の放出測定装置は、リアルタイムでの前記電気の装置の健全性の評価する独立の測定において用いられる。さらに別の実施態様において、電磁気の放出測定装置は、電子回路システムの健全性を評価するように構成される。また別の実施態様において、電磁気の放出測定装置は、特定の構成要素及び従属要素に集中するように構成される。別の実施態様において、電磁気の放出測定装置は、少なくとも二つの周期的な測定において長期間の間の前記少なくとも一つの電磁気の放出を測定するように構成される。別の実施態様において、電磁気の放出測定装置は、時間経過に伴う電磁気のサインの変化を評価するように構成される。さらに別の実施態様において、電磁気の放出測定装置は診断ツールであり、レシーバはマイクロ波周波数上の周波数帯をモニタするように構成される。また別の実施態様において、電磁気の放出測定装置は、前記少なくとも一つの電気装置の状態の測定、分析及び診断のため、前記少なくとも一つの電気装置のサイン特性を測定、分析及び識別するように構成される。さらに別の実施態様において、前記少なくとも一つの電気装置は電動機を含む。また別の実施態様において、前記少なくとも一つの電気装置は変圧器を含む。別の実施態様において、前記少なくとも一つの電気装置はソレノイドを含む。さらに別の実施態様において、前記少なくとも一つの電気装置はエンジン点火メカニズムを含む。別の実施態様において、前記少なくとも一つの電気装置はプロパン駆動の装置を含む。また別の実施態様において、前記少なくとも一つの電気装置はガソリン駆動の装置を含む。また別の実施態様において、前記少なくとも一つの電気装置はトランジスタベースの装置を含む。さらに別の実施態様において、前記少なくとも一つの電気装置はマイクロプロセッサを含む。さらに別の実施態様において、前記少なくとも一つの電気装置はマイクロコントローラを含む。また別の実施態様において、前記少なくとも一つの電気装置はセンサを含む。さらに別の実施態様において、前記少なくとも一つの電気装置は、電磁エネルギーを伝える装置を含む。別の実施態様において、前記少なくとも一つの電気装置は、電磁エネルギーを受容する装置を含む。さらに別の実施態様において、前記少なくとも一つの電気装置は電子制御を提供する。別の実施態様において、前記少なくとも一つの電気装置は自動化された製造動作のための電子制御メカニズムを含む。また別の実施態様において、前記電磁気の放出測定装置はＲＦＩＤシステムをモニタするために用いる。さらに別の実施態様において、前記少なくとも一つの電気装置はＲＦＩＤシステムの機能を含む。さらに別の実施態様において、電磁気の放出測定装置は、効果的な保守を容易にするために製造装置の断続的な健全性モニタリングを提供するように構成される。また別の実施態様において、電磁気の放出測定装置は、効果的な保守を容易にするために製造装置の連続的な健全性モニタリングを提供するように構成される。さらに別の実施態様において、電磁気の放出測定装置は移動式であり、電気又は電子機器の製造装置をモニタする。また別の実施態様において、電磁気の放出測定装置は、特定の電気又は電子機器製造装置をモニタするために取り外せないように固定された装置として構成される。さらに別の実施態様において、電磁気の放出測定装置は、製造設備において開発される製品に関連した品質管理のために使われる。別の実施態様において、電磁気の放出測定装置は、製造された製品に組み込まれる材料の品質管理のために使われる。また別の実施態様において、電磁気の放出測定装置は、製造された製品への構築のためのすべての従属要素及びサブアセンブリが正しく識別されることを確保するために用いられる。さらに別の実施態様において、電磁気の放出測定装置は、製造された製品へ構築されるすべての従属要素及びサブアセンブリが正しく組立てられることを確保するために用いられる。別の実施態様において、電磁気の放出測定装置が、不適当に構成された製品を識別する品質管理のために使われる。
【００７７】
別の実施態様において、本発明は、少なくとも一つの電気構成要素をモニタする方法であり、次のステップ：電磁気の放出サインを測定するレシーバを提供するステップと；電磁気の放出サインのデータベースを提供するステップと；前記少なくとも一つの所定の電気的構成要素の状態を決定するため、前記電磁気の放出サインと、前記電磁気の放出サインのデータベースとを比較するステップと；を含む。
【００７８】
上記のある程度の特性によって記載される本発明の様々な目的および利点に加えて、本発明の以下のより詳細な説明から、特に、その説明が添付の図面及び添付の請求の範囲と併用される場合、本発明の追加の目的および利点は、関連技術の当業者に直ちに明らかになることは明白である。
【図面の簡単な説明】
【００７９】
【図１】図１は、本発明において利用される構成要素の例示の実施態様の図である。
【図２】図２は、本発明の機能性の例示の実施態様の図である。
【図３】図３は、本発明が使用される例示の実施態様の図である。
【発明を実施するための形態】
【００８０】
本発明のより詳細な説明に進む前に、明確性及び理解のために、同一の機能を有する同一の構成要素は、図面で示されるいくつかの図において同じ参照番号で識別されることに留意する必要がある。
ここで、本発明において利用される構成要素の図を提供する図１が特に参照される。電源１は、十分な電力をすべての構成要素に提供する。電源１は、外部の電源装置であり得るが、好ましくは内部の電池である。コンフォーマルアンテナ２は適切な周波数に同調し、装置の中に適合するように設計される。ＲＦレシーバ３は、コンフォーマルアンテナ２から未処理の信号を受信し、所望の対象の周波数又は複数の周波数を抽出し、基準周波数で物標信号を再送信する。アナログ／デジタル変換器（ＡＤＣ）４は、フィールド・プログラマブル・ゲート・アレイによって（ＦＰＧＡ）５による使用のためのアナログ−デジタル形式から信号又は複数の信号を変換する。
ＦＰＧＡ５は、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）等の動作及び機能を実行するように構成され得る半導体デバイスである。ＦＰＧＡ５は、ベースバンド周波数への変換を含む、対象のアナログ信号の最初の処理を実行する。ベースバンド周波数へのそのような変換は、データを間引いて、周波数領域へ信号を転移するために高速フーリエ変換（ＦＦＴ）を適用するためにカスケード積分くし形（ＣＩＣ）フィルタを用いて、達成され得る。ＣＩＣ及びＦＦＴに加えて又はそれらの代わりに、ウェーブレット変換又は従来技術において周知の他の類似した方法を含む他の方法が使用され得る。メインプロセッサ（ＧＰＵ）６は、ヒストリー記録を蓄積して、ユーザーとインターフェイスするため、不揮発性メモリにアクセスして信号の所定のサインとの比較を含む、より高レベルの信号の処理を実行することができる。短期データ記憶のためにＧＰＵ６及びＦＰＧＡ５の両方によって、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）７が使われ得る。不揮発性メモリ８は、装置の電源オフ状態の間での詳細及び測定を蓄積する長期安定メモリから構成され得る。ユーザー入力９は、ユーザーが測定される対象及び実行する測定のタイプを選ぶことができる装置のいくつかのボタンから構成され得る。グラフィック・ディスプレイ１０は、装置の状態、及び、実行されたいかなる試験もの結果をユーザーに示すことができる。ユーザー入力９及びグラフィック・ディスプレイ１０は、タッチスクリーン・インターフェースの形であり得るグラフィカル・ユーザ・インタフェースを形成するため、共に組み込まれ得る。外部の接続１１は、報告及びさらなる分析の両方のため、外部コンピュータに装置のデータがダウンロードされるいかなる手段からも構成され得る。
本発明の機能性についての例示の実施態様の図である図２をここで参照する。スタート１２で、新規な対象の電子装置は、本発明によって検出される。ユーザーによって識別される対象１３で、ユーザーは、前に検査されたメモリからの選択又は新規な対象の選択のいずれかから本発明を具体化する事前の製造モニタリング及び診断ツールの所望の対象を識別する。このステップは、モニタされる装置のタイプの識別を含む。データベースから引かれる対象情報１４で、電動の対象の過去の測定及び予想された記録についての情報は、周波数に同調するＲＦレシーバ１５で、不揮発性メモリ８から取り戻され、システムは、特定された対象の適切な周波数でＲＦレシーバを決めることによって準備される。データ収集１６で、ＲＦレシーバ３、ＡＤＣ４及びＦＰＧＡ５は、コンフォーマルアンテナ２からデータを得て、対象の構成要素、装置又はシステムからの放射スペクトルのデジタル波形を作成する。変換スペクトル１７で、ＦＰＧＡ５は、関心の周波数領域に波形を変えるため、ＣＩＣフィルタ及びＦＦＴを実行することによってサインの最初の処理を実行する。処理スペクトル１８で、ＦＰＧＡ５及びＧＰＵ６は、予想された波形から測定された波形における不整合を識別するため、周波数領域を処理する。ヒストリー比較１９で、ＧＰＵ６は、対象の装置の劣化又は破損のいかなる傾向も識別するため、測定を対象装置のヒストリーの測定と比較する。健全性の算出２０で、ＧＰＵ６は、対象の装置の全体の健全性評価を与えるため、処理の結果の重み付けができる。結果ディスプレイ２１で、要求される健全性評価及びいかなる関連データも、グラフィック・ディスプレイ、ファイルへのロギング等によってユーザーに提供される。エンド２２で、この対象をモニタして診断するプロセスは完了され、本発明はスタート１２にリセットされる。
【００８１】
ここで図３を参照すると、本発明についての例示の実施態様の図が使用される。電気装置２３は、携帯型装置として示される事前の製造モニタリング及び診断ツール２５によって検出されかつ測定されるＥＭ放射２４を発する。実際には、前進の製造モニタリング及び診断ツール２５は、ユーザーが様々な電気的構成要素、装置及びシステムの健全性をすばやく検査することができるようなモニタリングが有益である製造設備又は他の環境においてユーザーによって担持される。
【００８２】
関連技術の当業者が同じものを製作し使用することを可能にするように上記において十分詳細に本発明の好適な、様々な代替的な実施態様が記載された一方、発明の趣旨又は添付の請求の範囲のいずれかを逸脱せずに、様々な他の改作及び修正は当業者によって構想され得ることが明らかである。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【国際調査報告】
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