(57)【要約】センサの相互接続の確認手段、及び大規模なマルチチャネルでのテスト構成におけるケーブル−センサ間の相互接続を確認するソフトウェア実装が開示される。好適な実施形態では、センサ機構は、センサと、センサとインラインで電気的に接続される表示器とを有する。好適な実施形態では、表示器は、ＬＥＤである。より好適な実施形態では、センサは、ＩＥＰＥである。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
センサと、
前記センサとインラインで電気的に接続される表示器と、
を備えることを特徴とする機構。
【請求項２】
前記センサは、２本のワイヤのみで電気的に接続されることを特徴とする請求項１に記載の機構。
【請求項３】
前記センサは、ＩＥＰＥであることを特徴とする請求項２に記載の機構。
【請求項４】
前記表示器は、発光体であることを特徴とする請求項１に記載の機構。
【請求項５】
前記表示器は、発光ダイオード（ＬＥＤ）であることを特徴とする請求項４に記載の機構。
【請求項６】
前記発光ダイオードは、赤外線発光ダイオードであることを特徴とする請求項５に記載の機構。
【請求項７】
前記表示器は、デジタルまたは信号プロトコルと同時に点灯及び消灯することを特徴とする請求項１に記載の機構。
【請求項８】
前記デジタルまたは信号プロトコルは、トランスジューサエレクトロニックデータシート（ＴＥＤＳ）要求をサポートすることを特徴とする請求項７に記載の機構。
【請求項９】
無線でデバイスからの状態及び／または計測データを送信するための無線送信機と、を更に備えることを特徴とする請求項１に記載の機構。
【請求項１０】
前記センサが使用されているときは、前記表示器を電気的に分離する複数のダイオードと、を更に備えることを特徴とする請求項１に記載の機構。
【請求項１１】
前記ダイオードは、電流の方向が前記センサの動作に用いられた電流の向きと逆の向きであるとき、電流を前記表示器に流すように配置されることを特徴とする請求項１０に記載の機構。
【請求項１２】
センサを確認する方法であって、
第１の電源で、ケーブルを通じてセンサに電源を供給し、
第１の電源から第２の電源に切り替えて、前記センサに近い位置に配置される表示器に表示をさせる、
ステップを有することを特徴とする方法。
【請求項１３】
前記切り替えるステップにより、前記センサ回路内で逆方向の電流が発生することを特徴とする請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
前記センサは、ＩＥＰＥであることを特徴とする請求項１２に記載の方法。
【請求項１５】
前記第２の電源は、前記ケーブルを介して前記表示器と電気通信を行うことを特徴とする請求項１２に記載の方法。
【請求項１６】
前記表示器は、発光ダイオード（ＬＥＤ）であることを特徴とする請求項１２に記載の方法。
【請求項１７】
本体と、
前記本体の両端で第１のコネクタ及び第２のコネクタとそれぞれ電気通信を行う第１のワイヤ及び第２のワイヤと、
前記本体の外側で可視であって前記第１のワイヤ及び第２のワイヤと電気通信を行う表示器と、
電流が前記表示器を単一方向に流れることができるように配置された少なくとも１のダイオードと、
を備えることを特徴とする表示機構。
【請求項１８】
前記第１のコネクタ及び第２のコネクタは、２本のワイヤのみで接続されることを特徴とする請求項１７に記載の表示機構。
【請求項１９】
前記表示器は、発光体であることを特徴とする請求項１７に記載の表示機構。
【請求項２０】
前記表示器は、発光ダイオード（ＬＥＤ）であることを特徴とする請求項１９に記載の表示機構。
【請求項２１】
前記発光ダイオードは、赤外線発光ダイオードであることを特徴とする請求項２０に記載の表示機構。
【請求項２２】
前記表示器は、デジタルまたは信号プロトコルと同時に点灯及び消灯するよう設計されることを特徴とする請求項１７に記載の表示機構。
【請求項２３】
前記デジタルまたは信号プロトコルは、トランスジューサエレクトロニックデータシート（ＴＥＤＳ）要求をサポートすることを特徴とする請求項２２に記載の表示機構。
【請求項２４】
ケーブルを備えるケーブル機構であって、
前記ケーブルは、
センサと嵌合するように設計された電気コネクタと電気通信を行う第１のワイヤ及び第２のワイヤと、
前記ケーブルと統合され、前記第１のワイヤ及び第２のワイヤと電気通信を行う表示器と、
電流が前記表示器を単一方向に流れることができるように配置された少なくとも１のダイオードと、
を備えることを特徴とするケーブル機構。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本特許書面は、一般的には発光ダイオード（ＬＥＤ）を組み込んだケーブルであって、接続されているコンポーネントの状態、位置または正常性を示すケーブルに関する。本特許書面は、更には、接続表示器のソフトウェアの実装に関し、特に、大規模なマルチチャネルのテスト構成におけるケーブル配線及びセンサの間の相互接続の確認に関する。
【背景技術】
【０００２】
ケーブル配線と複数のデバイスとの間の相互接続を確認するには、高コストで困難な方法がある。ここで、デバイスにはセンサ等を含むが、これには限定されない。力学量センサは、力学的な運動や力を計測するために用いられるトランスジューサである。トランスジューサは、多種多様な形状や形態をとるものがあるが、全てのトランスジューサは、実質的には２つの共通するコンポーネントのみからなる。すなわち、１）加えられた運動または力が入力されると、入力に比例して内部に歪みを生じさせるよう設計された機械的構造と、２）センサの電気的出力が歪みの大きさに比例するよう、歪みを計測する電気素子とからなる。歪みを電気的パラメータに変換することから、このようなデバイスのことを総称「トランスジューサ（変換器）」と定義している。
【０００３】
力学的センサの電気的出力の形式は各種形式をとることができ、電気的に計測可能であればどのようなパラメータを含んでもよい。共通して計測するのは電荷であり、電荷とは、力学的なイベントにより移動した電子の数である。しかし、電圧、すなわち電子の移動を生じさせた電場の強さや、静電容量、すなわち電荷の電圧に対する比率や、電流、すなわち電子の流量や、インピーダンスまたは抵抗、すなわち、電圧の電流に対する比率等の計測であってもよい。
【０００４】
非限定的な例としては、センサの基本設計は、基板と質量体との間にクランプされたピエゾ電気（ＰＥ）材料の薄板からなる。質量体は、慣性コンポーネントとしての役目を果たす。基板が取り付けられている実装面が加速されると、慣性質量もまた加速し、これが、ＰＥ材料の変形を生じさせる力となる。このＰＥ特性には、電子が板の一方に集まることが含まれる。板の適切な面に取り付けられた電極は、トランスジューサの電装用ケーブルにつながれ、トランスジューサは、誘導された電気的変化を伝達する。
【０００５】
検出器の設計において克服する必要のある課題とは、無数の外部電源から誘導され得る意図しない電子を遮蔽することである。例えば、外部の電場により、または出力をデータ取得システムに伝える電気配線中の絶縁体と擦れ合うことにより、意図しない電子が作られてしまうことがある。この課題を解決するため、従来技術では、このような外部ノイズの元により引き起こされるエラーを低減させるための専門の電子装置及び保護技術について教示している。ある技術では、センサ内でインピーダンス変換を行う回路を使用し、多数の電子を電圧レベルに変換する。一旦適切な電圧を決定すれば、回路は、その出力を十分な電子であふれさせ、電流を増大させて電圧レベルを維持し、その間は、外因により誘導される望ましくない電子が重大な影響を与えないようにされる。この回路素子を増幅器と称してもよい。増幅器回路付きのこれらのセンサは、多くの商標（例えば、ＩＣＰ（登録商標）、ＩＳＯＴＲＯＮ（登録商標）、ＤＥＬＴＡＴＲＯＮ（登録商標））のもと、複数のメーカーにより製造されているが、これらは全て、「ＩＥＰＥ（Integral Electronic Piezo Electric、インテグラル・エレクトロニック・ピエゾ・エレクトリック）」の用語でグループ分けすることができる。
【０００６】
ＩＥＰＥは、多くのいろいろな場で使用されてもよい。例えば、ＩＥＰＥは、工業分野、環境分野、軍事分野及び航空分野で使用することができる。また、いくつか例を挙げれば、デバイス監視、環境監視、測定実験、地震監視、条件付き機械監視、振動による警告、衝撃検知、侵入者による歪み、インフラ監視及び弛緩した部分の検知に使用することもできる。
【０００７】
ＩＥＰＥデバイスは、その出力に２本のワイヤを使用する。第１のワイヤは付加電流を流す真の出力であり、第２のワイヤは接地される。ＩＥＰＥデバイス向けの電源は、定電流である。したがって、ＩＥＰＥデバイスの出力は、時間変化する動的なトランスジューサへの入力を表わしており、アナログ的に時間変化する電圧の形をとる。時間変化する電圧成分は、ＩＥＰＥ回路の静電圧動作点に加えられる。ノイズの低減、ケーブルコストの削減、関連する外部条件の簡略化等の利点を含め多くの理由により、ＩＥＰＥ回路設計は、産業界で幅広く用いられてきている。
【０００８】
ＩＥＰＥデバイス特性として、パラメータが重要な静的な値をとる場合であっても、静電圧動作点は、計測されるパラメータに対してアナログ的には変化しない、という点がある。ＩＥＰＥデバイスにとっての関心事の出力は、静的な、あるいは、「直流電流（ＤＣ）」動作点の上にのる交流電流（ＡＣ）（時間変化する）の電圧信号である。出力信号のＡＣ部分は、測定される入力と共には、アナログ的には変動する。
【０００９】
センサの種類やその出力信号によらず、大抵は、単純または複雑な構造物や装置の性能、状態または条件を監視するため多くのセンサが用いられてもよい。時には数百の、あるいは数千ものセンサが用いられてもよい。各センサは、信号を検知する装置と適切に電気接続される必要がある。検知装置は、離れた位置に配置されてもよく、各センサは、数十または数百のワイヤでケーブルを通じて接続されてもよい。センサが誤ったワイヤの組と接続されると、その出力は、検知装置の誤ったチャネル上に現れることとなる。
【００１０】
センサをケーブルに正しく引く必要があることに加えて、ケーブルの他端は、コネクタを有しておらず、同様に配線が必要であることもある。この場合も、ケーブルが検知装置に誤って配線されていると、示度が破損されてしまうこととなる。物理的な配線に加えて、検知装置内で用いられる、各種の異なるセンサチャネルを管理するためのソフトウェアについてもまた、正しく設定される必要がある。使用中にセンサが異常な示度を表示したとき、その示度を示すセンサが、実際オペレータがそうと考えている物理的な位置に配置されていることがオペレータに保障されているよう、これら全ての接続を確認する必要がある。その上、オペレータは、センサが正しく動いているのかどうかやその示度が単にセンサの障害からくるものでないことを確認したいと思うかもしれない。これら全てにより、確認作業は悪夢となる。
【００１１】
したがって、計測された示度を示すセンサが、実際オペレータがあると信じる物理的位置に配置されていることをオペレータに保障できるよう、マトリックス状の配置に入ってくる複数のチャネルの接続を確認するための仕組みを提供する必要がある。更には、複数のケーブル及び複数のセンサの間の相互接続の確認を容易にする必要がある。加えて、マトリックス状の配置に入ってくる複数のチャネルを結合するための低コストの仕組みを提供する必要がある。
【発明の概要】
【００１２】
本特許書面の目的は、複数のセンサ向けの改良された位置識別子を提供することにある。この目的のため、ある実施形態においては、相互接続を確認するためのデバイスであって、複数の位置に結合される複数のケーブルと、その結合が有効であることを示す表示器とを備えるデバイスが提供される。
【００１３】
本特許書面の別の目的は、マルチチャネルのテスト構成におけるケーブル及びセンサの相互接続の確認を提供することである。本特許書面の更なる目的は、既存の２線式ＩＥＰＥケーブルインタフェースを用いるマルチチャネルのテスト構成において、受信増幅器とこれに関連するＩＥＰＥセンサとの間の相互接続の確認を容易にする手段を提供することである。本特許書面の更に別の目的は、遠隔で、診断のフィードバック、機能の欠陥、及び／または不適切な運転条件情報を警告・伝達するデバイスまたは手段を提供することである。
【００１４】
このため、本特許書面の一態様では、センサ機構が提供される。好適な実施形態では、センサ機構は、センサと、センサとインラインで電気的に接続される表示器とを有する。より好適な実施形態では、センサは、２本のワイヤのみで電気的に接続される。更により好適な実施形態では、センサは、ＩＥＰＥである。
【００１５】
別の実施形態では、別の種類の表示器が使用されてもよいが、好適な実施形態では、表示器は、発光体である。より好適な実施形態では、表示器は、発光ダイオード（ＬＥＤ）である。実施形態によっては、発光ダイオードは、赤外線発光ダイオードである。
【００１６】
動作の好適な実施形態では、表示器は、デジタルまたは信号プロトコルと同時に点灯及び消灯する。好適な実施形態では、表示器は、スマートトランスジューサインタフェースモジュール（ＳＴＩＭ）を使用して同時に点灯及び消灯する。更により好適な実施形態では、表示器は、トランスジューサエレクトロニックデータシート（ＴＥＤＳ）要求で同時に点灯及び消灯する。ＴＥＤＳは、トランスジューサ（センサまたはアクチュエータ）識別子、較正、補正データ及びメーカーに関連する情報を格納する標準化された方法である。ＴＥＤＳは、トランスジューサと物理的に関連する小容量の不揮発性メモリに格納されるデータ構造である。ＴＥＤＳは、ネットワーク対応アプリケーションプロセッサ（ＮＣＡＰ）向けのトランスジューサを記述したパラメータを格納するために使用されて、トランスジューサのシステムに対する自己認識を可能としている。ＴＥＤＳフォーマットは、ＩＥＥＥにより開発されたスマート・トランスジューサ・インタフェース標準についてのＩＥＥＥ１４５１に定義されている。
【００１７】
いくつかの実施形態では、センサ機構は、センサが使用されているときは表示器を電気的に分離する複数のダイオードを備える。そのうちのいくつかの実施形態では、ダイオードは、電流の方向が前記センサの動作に用いられた電流の向きと逆の向きであるとき、電流を表示器に流すように配置される。
【００１８】
いくつかの実施形態では、無線通信が提供されてもよい。そのうちのいくつかの実施形態では、センサ機構は、更に、無線でデバイスからの状態データを送信するための無線送信機を備える。
【００１９】
本特許書面の別の一態様では、センサの位置を視覚的に確認し、センサの他の動作上の正常性及び／または警告状況を表示する方法が提供される。好適な実施形態では、方法には、以下のステップが含まれる。すなわち、第１の電源で、ケーブルを通じてセンサに電源を供給し、第１の電源から第２の電源に切り替えて、センサに近い位置に配置される表示器に表示をさせる。
【００２０】
好適な実施形態では、切り替えるステップにより、センサ回路内で逆方向の電流が発生する。方法は、ＩＥＰＥであるセンサを使用するのが好ましい。いくつかの実施形態では、電流の切り替えはマニュアルで制御されてもよく、他の実施形態では、電流の切り替えはソフトウェアまたはコンピュータ制御によってもよい。
【００２１】
いくつかの実施形態では、第２の電源は、ケーブルを介して表示器と電気通信を行う。好適な実施形態では、表示器は、発光ダイオード（ＬＥＤ）である。
【００２２】
本特許書面の別の一態様では、表示機構が提供される。好適な実施形態では、表示機構は、以下の構成を備える。すなわち、本体と、本体の両端で第１のコネクタ及び第２のコネクタとそれぞれ電気通信を行う第１のワイヤ及び第２のワイヤと、本体の外側で可視であって第１のワイヤ及び第２のワイヤと電気通信を行う表示器と、電流が表示器を単一方向に流れることができるように配置された少なくとも１のダイオードと、を備える。
【００２３】
表示機構の好適な実施形態では、第１の電気コネクタ及び第２の電気コネクタは、２本のワイヤのみで接続される。好ましくは、表示器は、デジタルまたは信号プロトコルと同時に点灯及び消灯するよう設計される。好適な実施形態では、デジタルまたは信号プロトコルは、トランスジューサエレクトロニックデータシートである。
【００２４】
本特許書面の別の一態様では、ケーブル機構が提供される。ケーブル機構の好適な実施形態は、以下の構成を備える。すなわち、ケーブル機構は、ケーブルを備え、ケーブルは、センサと嵌合するためのコネクタと電気通信を行う第１のワイヤ及び第２のワイヤと、ケーブルと統合され、第１のワイヤ及び第２のワイヤと電気通信を行う表示器と、電流が表示器を単一方向に流れることができるように配置された少なくとも１のダイオードと、を備える。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】嵌合センサコネクタと、状態を示すよう設計された表示器を組み込んだ表示機構とを含むセンサケーブル機構についての一実施形態の等角図である。
【図２】表示機構を含むケーブル機構と接続されるセンサを含んだセンサシステムの概略図である。
【図３】既存のケーブル及び／またはセンサを後付けするための後付け表示機構の一実施形態の等角図である。
【図４】センサに組み込まれた表示器を含むセンサ機構についての一実施形態の等角図である。
【図５】カメラシステム、人等のための視覚的なフィードバックを提供する、表示器を用いた確認方法を示したフローチャートである。
【図６】表示機構を含むセンサ機構を制御する方法を示したフローチャートである。
【図７】視覚的な情報信号のためのＬＥＤ表示器を含むＴＥＤSセンサ及び／またはＴＥＤＳアクチュエータを備えるシステムについてのソフトウェア動作及び制御の一実施形態を説明する図である。
【図８】ユーザのパーソナルコンピュータ上に格納されて実行されるＨＴＭＬ／ＪＡＶＡクライアントソフトウェアの一実施形態の動作を説明するフロー図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
「コンピュータが読み取り可能な記録媒体」及び「コンピュータが読み取り可能な記録メディア」の語は、ここでは、実行するようＣＰＵに指示を与えることにかかわる媒体またはメディアを指して使用する。このようなメディアは、多くの形態をとり、不揮発性のメディアや揮発性のメディアが含まれるが、これには限定されない。不揮発性のメディアには、固定ディスク等の光ディスクや磁気ディスクを含む。揮発性のメディアには、システムＲＡＭ等のダイナミックメモリを含む。コンピュータが読み取り可能な記録メディアのよくある形態には、例えば、フロッピーディスク、フレキシブルディスク、ハードディスク、磁気テープ、他の磁気メディア、ＣＤ−ＲＯＭディスク、デジタルビデオディスク（ＤＶＤ）、他の光メディア、パンチカード、紙テープ、マークや穴のパターンを伴う他の物理メディア、ＲＡＭ、ＰＲＯＭ、ＥＰＲＯＭ、ＦＬＡＳＨＥＰＲＯＭ、他のメモリチップやメモリカートリッジが含まれる。
【００２７】
図１は、嵌合センサコネクタ９と、状態を示すよう設計された表示器１６を組み込んだ表示機構１８とを含むセンサケーブル機構１０についての一実施形態の等角図である。表示機構１８は、ケーブル１５に結合される。ケーブル１５は、ワイヤ１２、１４を含む。ケーブル機構１０は、嵌合センサコネクタ９を介してどのような種類のセンサと接続されてもよい。センサ（不図示）は、動圧、力、張力、加速度その他の物理現象を測定するためのものであってもよい。好適な実施形態では、ケーブル機構１０は、ＩＥＰＥセンサに対応した電気構成を有する。しかし、他の実施形態では、ケーブル機構１０が他の種類の電気構成を有することとしてもよい。いくつかの実施形態では、ケーブル機構１０がピエゾ電気（ＰＥ）センサまたは他の種類のセンサに対応可能に構成されてもよい。
【００２８】
図１に示す実施形態においては、センサ機構１０は、表示機構１８に嵌め込まれた１以上の表示器１６を有している。図１に示す実施形態では、表示器１６は、ＬＥＤである。しかし、他の実施形態では、表示器１６は、発光体、感熱性材料、スイッチ音響アクチュエータ、または、状態、バイナリもしくはその他を伝達できるいかなる種類のコンポーネントを含んだどのような任意の種類の表示器であってもよい。
【００２９】
使用時、ケーブル機構１０はセンサに結合される。表示器１６は、トグルされてケーブル機構１０に嵌合されたセンサの状態を表示する。表示される状態は、どのような種類の状態であってもよく、以下に列挙するものに限定されるものではないが、適切な電源接続、データ接続、機能しているセンサ、ケーブルの健全性、回路の正常性、センサの較正、相互接続の確認、端部の識別及び／または位置の評定、診断のフィードバック、その他あらゆる種類の状態がこれに含まれる。このため、２以上の表示器１６が使用されてもよい。好適な実施形態では、表示器１６は、オンオフされる発光体等のバイナリの表示器である。しかし、単一の表示器１６が複数の状態を表示することが可能となるよう、他のより高性能の表示スキームを用いてもよい。非限定的な例としては、表示器１６は、異なる状態を示すために異なる周波数で点滅することとできる。複数の表示器１６が用いられる場合には、各表示器１６がそれぞれバイナリの状態を表示することとできる。他の実施形態では、バイナリ表示器のパターンをより複雑な状態を表示するために用いてもよい。
【００３０】
好適な実施形態では、表示機構１８を含むケーブル機構１０により、ユーザは、表示器１６にオン指令を表示させることができる。この点を説明するための例として、テスト中のエンジンがあり、エンジン全体に異なる箇所に配置された複数のセンサ機構が取り付けられていると仮定する。各センサは、表示器１６としてＬＥＤを用いた表示機構１８を含んだケーブル機構１０と接続されている。全てのセンサの配線は、ケーブル機構１０を通じて、各センサの出力を取得し判定するためのセンサ装置に戻ってくる。テスト中、センサ装置上に読み出されている異常値がユーザの目に入り、その異常値は、チャネル７に取り付けられているセンサに関連する問題を表しているとする。この特定のセンサは、ターボポンプに取り付けられたセンサであるとする。この例を考えると、従来のシステムでは、ユーザにとっては、センサ装置が示している異常値が実際にターボポンプに物理的に取り付けられているセンサからきているものであることを確かめられるよう、システムが正しく配線され、正しく設定されていることを容易に確認する方法がなかった。
【００３１】
本特許書面の実施形態では、ユーザは、チャネル７に関連するＬＥＤ表示器１６に対し、点滅または点灯するよう指示を出すことができる。好適な実施形態では、これは、ソフトウェアを介してなされる。その後、システムは、チャネル７に関連する配線を介して、ＬＥＤを点滅させる信号を送信する。ユーザは、ターボポンプ上のセンサに取り付けられたケーブル機構１０のＬＥＤが点滅または点灯するのを視覚的に確認すると、異常な示度が特定のセンサからくるものであること、配線は全て正常であることを確かめることができる。このため、表示機構１８を備えるケーブル機構１０の実施形態によって、マルチセンサシステムに集められている多数のセンサの配線及び配置が正しいことについて、エンドツーエンドの確認ができる。
【００３２】
好適な実施形態においては、表示器１６を含む表示機構１８は、センサと「インライン（inline）」で配線される。本明細書中では、「インライン」とは、センサからの信号の受信及びセンサへの電源供給に使用される同一のワイヤが、表示器１６への電源供給に使用されることを意味する。「インライン」であるためには、表示器１６が並列または直列に配線されることは必要とせず、ただ、同一のワイヤがセンサの操作に使用され、また追加のワイヤなしで表示器１６への電源供給に使用されることのみが要求される。表示器１６をインラインで配線するにより、追加のワイヤを使用することに対して多くの利点がある。利点の１つは、既存のセンサに追加で配線することも変更することも不要である、ということである。別の利点は、信号を受信するワイヤと正に同一のワイヤを使用することで、正しい配線であることが実際に確認できる、ということである。追加のワイヤを使用した場合には、表示器の配線に更にエラーが存在するかもしれず、これによって確認処理が迂回となってしまう。
【００３３】
図２は、表示機構１８を含むケーブル機構１０と接続されるセンサ１１を含んだセンサシステム９０の概略図である。図２に示す好適な実施形態では、表示機構１８は、センサ１１とインラインで配線されている。システムは、表示機構１８のため追加のワイヤを使用してもよいが、インラインの配線が好ましい。
【００３４】
インライン配線のシステムにおいては、典型的にはセンサ信号を伝達する同一のワイヤを通じて、表示器が各種の状態をトグルすることができるようにするため、スイッチ機構が必要とされる。図２に示す実施形態では、このことは、スイッチ５６を使用することにより達成されている。スイッチ５６は、２つの異なる電源５４、５６の間でトグルし、これらの一方は正電圧５４で、一方は負電圧５６である。スイッチ５６（ＳＷ１）が位置Ａと位置Ｄとの間でトグルするとき、センサ及びケーブル機構１０を流れる電流は逆転する。ダイオード２１、２２、２３、２４が配置されていることにより、センサ素子を電流が流れてＬＥＤ表示器１６が点灯してしまうことを防いでいる。
【００３５】
図２の電気構成は、インラインの表示器１６の配線に関する多くの実施形態のうちの１つに過ぎない。他の実施形態では、他のインラインの配線が使用されてもよい。図２に示す実施形態は、それが、トランスジューサエレクトロニックデータシート（「ＴＥＤＳ」）を含んだＩＥＰＥセンサについての典型的な既存の配線を示すものであることによって選ばれたものである。ＴＥＤＳのＩＥＰＥセンサをサポートするよう設計されたシステムには、電源５２、５４とともに、ダイオード２１、２２、やスイッチ５６を既に含んでいる。このため、表示機構１８を追加することによって、ＴＥＤＳのＩＥＰＥシステムを本特許書面の実施形態に適用させてもよい。表示機構１８は、ケーブル機構１０に組み込まれてもよいし、センサ自体に組み込まれてもよいし、あるいは、アダプタを用いてインラインに与えられてもよい。ＴＥＤＳセンサ及び／またはＴＥＤＳアクチュエータであれば、このインラインの表示器を実装することによる利点を必要とはしない。
【００３６】
このため、図２に示す実施形態のデジタル及びアナログの標示を伴う電圧や電流は、ＴＥＤＳのＩＥＰＥシステムに特有のものである。しかし、他の実施形態では、他の電圧や電流を使用してもよい。加えて、表示機構１８は、アナログシステムまたはデジタルシステムのどちらかとして実装されることとしてもよい。使用する電源の種類や様式が、使用する表示器１６の種類を駆動してもよい。図２に示すようなシステムでは、低電流であり、ＬＥＤ等のような低電流で動作する表示器１６が好ましい。しかし、他の実施形態では、他の電源を使用して異なる種類の表示器１６を使用することとしてもよい。
【００３７】
図２に示す実施形態においては、表示器１６は、配線された、単純なバイナリのオンオフ表示器１６である。しかし、他の実施形態では、スイッチ５６がより高度であって、より高度な表示方法を可能としてもよい。例えば、スイッチ５６が三位スイッチである場合、より高性能のシグナリングが可能となるよう、スイッチ５６をトグルして表示器１６を点滅させ、あるいは異なる複数の周波数を用いて点滅させることとしてもよい。
【００３８】
更に他の実施形態では、ＴＥＤＳシステム等の制御プロトコルと並列に配線するよりも、寧ろ、表示器システム１８を制御プロトコルと直列に配線して、システム内のコントローラにより制御することとしてもよい。このため、コントローラは、スイッチ５６が位置Ｄにトグルされると電力を受信し、その後、表示器１６を制御する。このような制御は、表示器１６が任意の数の周波数を用いて点滅すること、または点灯もしくは消灯することができるという点で高性能である。加えて、２以上の表示器１６を使用してもよい。
【００３９】
デジタル処理により、はるかにより複雑な制御が可能となり、表示機構１８は、より多目的に使用可能となる。一例としては、デジタルまたは信号プロトコルの取得と同時に、表示器１６がオンオフをトグルで切り替えることとしてもよい。これにより、ＩＥＰＥセンサの性能に影響を与えることなく、可視的でかつ確認可能な位置の読み出しと診断のフィードバックとが提供される。好適な実施形態では、デジタルまたは信号プロトコルは、トランスジューサエレクトロニックデータシート（「ＴＥＤＳ」）データである。しかし、他の実施形態では、他のデジタル信号プロトコルを使用してもよい。
【００４０】
図２に示すように、好適な実施形態においては、表示機構１８が示す状態は、ＩＥＰＥセンサとともに働くように設計されている。そのような実施形態では、ＩＥＰＥセンサ１１は、機械的歪みを電気信号に変換するＰＥ材料から成り立つ検知要素１３と、電気信号を増幅してこれを外部の記録デバイス５０（データ収集（ＤＡＱ）装置）に送信する電気回路１９とを有する。増幅器１９に組み込まれている電気素子は、ＰＥ検知素子１３により生成された高インピーダンスの電荷信号を、通常の２線式または同軸のケーブル１５を通じて任意の電圧読み出しあるいは記録装置に送信することのできる低インピーダンスの電圧信号に変換する。低インピーダンスの信号は、長いケーブルを通じて送信できるので、汚染された場や工場といった環境においても殆ど劣化をさせずに使用することができる。きわめて重大なインピーダンス変換の提供に加えて、ＩＥＰＥセンサ回路は、ゲイン、フィルタリング、セルフテスト等の他の信号調整の特徴を有することもできる。
【００４１】
ＩＥＰＥセンサ１１内の電気素子は、定電流に調整された直流（「ＤＣ」）の電圧源からの励起電力を必要とする。読み取り機構に何も組み込まれていない場合は、別個の信号調整器が与えられてもよい。電源は、必要な励起を与えることに加え、ゲイン、フィルタリング、バッファリング及び過負荷の表示等の追加の信号調整についても行うこととしてもよい。
【００４２】
好適な実施形態では、表示機構１８はセンサ１１の配線を確認するために用いられるが、表示機構１８は、センサの状態の数としては、何個を示すこととしてもよい。本特許書面の一実施形態では、状態表示機構１８が、増幅器１９とこれに関連するセンサ１３との間の相互接続を確認するために設けられる。このことは、増幅器１９が組み込まれておらず、センサがＩＥＰＥでない場合に特に重要となる。
【００４３】
ＩＥＰＥセンサは、多くの異なる場で使用してもよい。センサの使用及びメンテナンスには、性能の分析や、動作状態及びセンサの相互接続回路の故障診断を行うのが通常である。先に述べたように、本特許書面の実施形態は、これら性能分析や故障診断並びに確認等の実施に関連する多くの問題のうちのいくつかを軽減するための一助となる。
【００４４】
本特許書面は、ＴＥＤＳプロトコルに限定されるものではなく、どのような種類のデジタル信号であっても、またはどのような種類の制御信号であっても使用してもよく、ＴＥＤＳは１つの実施例である。本特許書面の好適な実施形態では、ＴＥＤＳはＩＥＰＥの識別（ＩＤ）、較正、補正データ及びメーカーに関連する情報を格納する。別の好適な実施形態では、ＴＥＤＳは、トランスジューサに取り付けられて計測機器または制御システムが必要とする情報を保有するメモリデバイスとして実装されて、トランスジューサとインタフェース接続する。ＴＥＤＳは、トランスジューサ自体の内部のメモリに組み込むことができ、トランスジューサは、ＩＥＰＥセンサに接続される。組み込みメモリは、典型的には、ＥＥＰＲＯＭである。
【００４５】
好適な実施形態では、相互接続確認システムは、１以上の表示器１６を使用して、センサ状態を補助する。図３に示すように、好適な実施形態においては、状態表示機構１８は、既存のシステムに後付けできるように設計されてもよい。図３は、後付け表示機構２０の等角図である。後付け表示機構２０は、表示機構１８と、２つのケーブルアダプタ７、８とを含む。したがって、後付け表示機構２０は、センサとセンサに接続するためのケーブルとの間にインラインで接続されてもよい。このため、表示機構１８の機能は、既存のセンサ及び既存のセンサシステム用に適合されてもよい。後付け表示機構２０の好適な実施形態は、２線式のＩＥＰＥ物理試験インフラをサポートし、ＩＥＰＥの遠隔地でのオン／オフ表示の制御を可能としている。
【００４６】
好適な実施形態では、表示器が他のＴＥＤＳ等の他のシステムと並列に配線されている場合、表示器は、センサシステムの動作の妨げとなることのないよう、十分に低い電流を使用すべきである。表示器１６がＴＥＤＳシステムと並列に配線されている好適な実施形態では、低電流ＬＥＤが使用される。低電流ＬＥＤにより、ＴＥＤＳは必要なときに通常動作を行うことが可能となる。好適な実施形態では、ＬＥＤのパッケージ及び位置については、見える全範囲のうちの最大角が与えられるように選択される。
【００４７】
ある実施形態では、ホストのＴＥＤＳアプリケーションソフトは、変更され、ＬＥＤ１６がオンまたはオフに切り替わったときにパターンを制御することとしてもよい。非限定的な例としては、ＬＥＤ電流は、連続であってもよい。他の非限定的な例としては、ＬＥＤ１６は、人が視覚的に検知し易いよう、０．２〜２．０Ｈｚ等でゆっくりと点滅してもよい。
【００４８】
本特許書面の実施形態は、大規模なチャネル数構成の確認に使用する場合におけるより低コストでの相互接続の確認を提供する。特に、ここで開示する実施形態により、とりわけＩＥＰＥセンサを備えるケーブルアダプタを含む大規模マルチチャネル構成において、特定のＩＥＰＥセンサの配置、識別及び交換がより容易にされる。
【００４９】
実施形態によっては、センサ機構の応答の確認を自動化するために検出器を使用してもよい。検出器は、画像認識ソフトを備え、配置されて表示器が照明するとこれを確認できるＣＣＤカメラであってもよい。他の実施形態では、検出器は、赤外線追尾装置であってもよい。オートメーションを含む実施形態では、システムには、ＬＥＤ、カメラ、及びアニメーションや映画産業の分野で使用され、生き物がどのように動くかをモデル化し、向上させるものなどのソフトウェアを含んでもよい。したがって、実施形態によっては、表示器１６は赤外線ＬＥＤであってもよく、相互接続の確認には、さらに、赤外線カメラや、確認のループ処理を自動化する自動位置決め視認ソフトウェアを使用する。
【００５０】
実施形態によっては、特に、表示器１６がＴＥＤＳコントローラ（ネットワーク対応アプリケーションプロセッサ、ＮＣＡＰ）等のコントローラに配線されているものでは、ある特定の条件が存在するかどうかにより、表示器１６が点灯するようプログラムされているか、あるいは異なる周波数で点滅するようプログラムされているかについての診断ツールとして表示器１６を使用してもよい。条件は、配線不良、センサやケーブルの故障等の問題となる条件であってもよい。非限定的な例としては、表示器１６は、センサが加速のしきい値よりも加速された場合に点灯することとしてもよい。これは、加速のセンサ範囲が小さすぎるため試験技術者はこれを増大させる必要があることを表している。他の実施形態では、他の条件を示すこととしてもよい。
【００５１】
実施形態によっては、センサシステムは、関連するＬＥＤ表示器に対して無線データを送信してもよい。無線データは、状態データまたは他の種類のデータであってもよい。例えば、センサシステムは、ＴＥＤＳシステムに関連するセンサデータを無線で送信してもよい。無線の実施形態においては、センサのインタフェースにしきい値を設定して検証した感度を管理してもよい。非限定的な例としては、表示器１６に関するしきい値には、所定の秒数の間に検知される視覚情報を必要としてもよい。他の非限定的な例としては、光レベルに関するしきい値には、到達した所定の光レベルを必要としてもよい。
【００５２】
図４は、センサ１１に組み込まれた表示器１６を含むセンサ機構３０についての一実施形態の等角図である。図４に示す実施形態は、表示器１６を備えるオーダーメードのセンサであってもよい。図４に示す実施形態は、図１に示す実施形態と同一の電気構成を有してもよい。しかし、表示機構１８は、ケーブル機構の代わりにセンサに物理的に組み込まれている。図４に示す実施形態の利点の一つに、表示機構は、センサの基部よりもヘッドに近い位置に配置されるが、ケーブルよりも上に配置される、という点がある。
【００５３】
図５は、カメラシステム、人等のための視覚的なフィードバックを提供する、ＬＥＤ表示器を用いた確認方法を示したフローチャートである。図５に示されるステップやステップの順序は、例示的なものであり、それについての様々な代替や等価物、派生があってもよい。他の実施形態では、介在ステップが入り込むこともあり得る。図５の方法のステップやこれらの各種代替は、コンピュータデバイスのプロセッサにより実行可能な命令を含んだコンピュータが読み取り可能な記録媒体（例えば、光ディスク、メモリカード等）等のハードウェアまたはソフトウェアにより具体化されてもよい。
【００５４】
方法５００では、ステップ５１０は、複数のワイヤを介してセンサから状態を示す信号を受信する。好適な実施形態では、信号は、配線されたセンサから送信され、センサインタフェースにより受信される。配線されたセンサが１種類の状態のみを検知できる構成の実施形態では、センサの種類及びセンサが検知する状態の種類は、過去に識別したもの、またはセンサのインタフェースに与えられたものであってもよい。
【００５５】
ステップ５２０は、複数のワイヤの電流を逆にする。ステップ５３０は、表示器ＬＥＤを点灯させる。ＬＥＤ表示器の環境条件の種類に関連するしきい値を満たしたか否かを判定する。ステップ５４０は、センサの位置を確認する。
【００５６】
図６は、表示機構１８を含むセンサ機構１０を制御する方法を示す図である。図６に示す方法では、２０２で、制御アルゴリズムが開始される。センサを使用するか、ＴＥＤＳを使用するか、または表示燈を点灯させるかの決定２０４がなされる。ＬＥＤ灯がＴＥＤＳシステムと並列に配線されている実施形態では、ＴＥＤＳに電源供給がなされているときは常にＬＥＤ灯が点灯していることになるので、この決定は、より単純化されてもよい。
【００５７】
決定２０４がセンサを使用するものである場合には、制御は、ブロック２１４に進み、センサの電源がイネーブルにされる。センサの電源がイネーブルにされると、制御は、ブロック２０４に戻り、状態変更が要求されるまで、その状態にとどまることとなる。状態変更は、あらゆる入力源からくることとしてもよい。好適な実施形態では、状態変更の入力は、モード入力コマンド（Mode Input Command）２２６からくる。好適な実施形態では、これは、ＧＵＩ、キーボード、コマンドライン、マウス等の公知の任意のユーザ入力を介してのユーザからの入力であってもよい。
【００５８】
状態変更が受信されてＴＥＤＳに変更される場合には、制御は、ステップ２０８に進む。センサの電源がイネーブルであれば、ステップ２０８で、センサ電源がディスエイブルにされる。ステップ２０８でセンサ電源がディスエイブルにされると、制御は、ステップ２１０に進み、ＴＥＤＳ電源がイネーブルにされてＴＥＤＳプロトコルが使用されてもよい。プロトコルによりサポートされる全機能が使用されてもよく、これには、ＴＥＤＳデータ取得コマンド（get TEDS data command）を含む。図６に示す例ではＴＥＤＳプロトコルが用いられているが、ここで説明する実施形態は、ＴＥＤＳプロトコルに限定されるものではなく、いかなるプロトコルをＴＥＤＳの代わりに用いてもよい。
【００５９】
ＴＥＤＳプロトコルの使用が終了すると、ＴＥＤＳ電源がディスエイブルにされ、制御は、ブロック２０４に戻り、状態変更を待ち受ける。モードが表示器モード（一例としては、ＬＥＤ）に変更されると、処理は、ステップ２０６に進む。ステップ２０６で表示器が点灯している場合は、制御は、ステップ２２８に進み、センサ電源がディスエイブルにされる。その後、制御はステップ２３０に進み、ＴＥＤＳ電源がイネーブルにされる。
【００６０】
制御がステップ２０６に進み、ＬＥＤ表示器の光がオンになっておりこれをオフにする必要があれば、ステップ２１６が開始されて全ての電源がディスエイブルにされる。ステップ２１６で電源がディスエイブルにされると、制御はステップ２０４に戻り、再び状態変更を待ち受けることとなる。
【００６１】
制御がステップ２０６に進み、ＬＥＤ表示器を点滅させるよう制御が設定されると、制御は、ステップ２１８に進み、全ての電源がディスエイブルにされる。その後、制御はステップ２２０に進み、ＴＥＤＳ電源がイネーブルにされる。点滅モードでＴＥＤＳ電源がイネーブルにされているとき、制御は、ステップ２２２で、点滅を制御する小規模な状態機械へと進む。ＬＥＤが点滅を継続できるようサポートされているものである場合は、ステップ２１８及び２２０が繰り返され、そして、制御はステップ２２２に戻る。点滅を停止させるべき場合は、制御はステップ２１２へと進み、ＴＥＤＳ電源がディスエイブルにされる。
【００６２】
ある実施形態では、任意の点滅方式入力モジュールにより、点滅状態機械２２２に入力が与えられてもよい。点滅方式入力ステップ２２４は、点滅状態機械２２２に対して所望の周波数や点滅の種類に関する入力を送信してもよい。このような実施形態では、ステップ２２２には遅延が設けられ、とりわけ、様々な種類、周波数または順序の点滅を引き起こし得るような各種の遅延が設けられる。
【００６３】
ＴＥＤＳプロトコルを採用するシステムでは、電力は、センサデータを要求するのに十分なだけの期間の間、ＴＥＤＳプロトコルに伝送されるのが通常である。センサデータが受信されると、電力は、自動的にセンサに戻される。本特許書面の実施形態を実装するためには、インラインの表示器１６に電力を許可する期間を延ばすべく、ＴＥＤＳシステムへの電力を制御するドライバを修正する必要がある。
【００６４】
アメリカ電気電子技術者協会（ＩＥＥＥ）は、ＩＥＥＥ−Ｐ１４５１．２標準規格を提出し、トランスジューサによるマイクロプロセッサ通信及びＴＥＤＳフォーマットを定義した。ＩＥＥＥ−Ｐ１４５１．２草案標準は、ここに、その全体が組み込まれる。ＩＥＥＥ−Ｐ１４５１．２草案標準により、スマートトランスジューサインタフェースモジュール（ＳＴＩＭ）の技術概要が与えられる。ＩＥＥＥ−Ｐ１４５１．２標準規格は、更に、ネットワーク対応アプリケーションプロセッサＮＣＡＰがＳＴＩＭを通じて１以上のトランスジューサとどのようにインタフェースするかについて記述している。
【００６５】
各種様々な実施形態では、どのようなトランスジューサインタフェースを使用してもよいが、ここで記述するシステム、装置及び方法の好適な実施形態は、ＩＥＥＥ−Ｐ１４５１．２標準規格のフレームワーク内で実装される。これら実施形態では、好ましくは、ＴＥＤＳ要求が出される基本的方法と同様の方法を介して表示器を制御する。しかし、ＴＥＤＳ要求チャネルを介して表示器を制御する、より高度なソフトウェアが必要とされてもよい。一例としては、典型的にはＴＥＤＳ要求が出されると、データが取得され、センサの使用が直ちに戻ってくる。しかし、本特許書面の実施形態では、ＴＥＤＳ要求機構への電源は、ＬＥＤ表示器がイネーブルとされている期間よりも長い期間維持されて、点灯したままで視覚的にも認識できる状態が保たれる。
【００６６】
図７は、視覚的な情報信号のためのＬＥＤ表示器を含んだＴＥＤセンサ及び／またはＴＥＤＳアクチュエータを備えるシステムについてのソフトウェア動作及び制御の一実施形態を説明する図である。特に、図７では、メインのサブシステムのうちの一つの動作を示している。他のソフトウェアルーチンが共に実装されていてもよい。図７は、ＮＣＡＰ上で動作するソフトウェアがＬＥＤ表示器を含むセンサまたはアクチュエータの使用を制御する方法を示している。
【００６７】
ステップ１００で、ハードウェアが初期化処理をし、電源投入がなされる。これにより、センサ、アクチュエータ、ＬＥＤ表示器の視覚情報または他の特定の制御信号を設定するルーチンを初期化するメインボードが準備され、構成ジャンパの読み出しが行われる。ステップ１０２は、ソフトウェアルーチンを初期化する。これにより、マイクロコントローラ、ハードウェア入力／出力線及びソフトウェアデータ構造が設定される。決定ブロック１０４でメインループが開始し、決定ブロック１０４では、ハードウェア割り込みを確認する。ハードウェア割り込みがない場合は、決定ブロック１０６で、データ転送要求を確認する。データ転送要求がない場合は、ブロック１２１で、ＬＥＤ変更要求があるか否かを判定する。ＬＥＤ変更要求がない場合は、その後、決定ブロック１０８で、センサ情報が必要であるかを判定する。ブロック１０８では、特に、問題となる条件のためセンサデータを取得する必要または情報を提供する必要があるかを判定する。情報を提供することには、取り付けられているセンサを点検すること等が含まれる。すなわち、バッテリの低下等の場合には、トリガを送信して、システムが消耗品を使い果たしてしまったことを通知または表示すること、自己テストが失敗であることを表示すること、較正が失敗であることを表示すること、その他の自己検証メッセージが含まれる。情報を提供する必要がない場合、ブロック１１０で選択ソフトウェアオブジェクトを再初期化すると、プログラムは、決定ブロック１０４に戻る。センサ情報がサービス要求を表すものである場合は、ブロック１１２で、センササービス要求が処理される。サービス要求が処理されると、プログラムは、ブロック１１０に進む。
【００６８】
ブロック１２１に戻って決定木の他のレッグを処理し、ブロック１２１でＬＥＤ変更要求の受信があると、制御はブロック１２３へと移行し、ＬＥＤ及びセンサの電源を管理し、制御する。最後に、表示器（ＬＥＤ）が制御されている状態になると、処理は、ブロック１０４に戻る。
【００６９】
ブロック１０４でハードウェア割り込みを受信した場合には、ブロック１１４で割り込みを処理する。ハードウェア割り込みは、ユニット内のハードウェア要素によって発生するいくつかの状態のうちのいずれか一つからでも生じ得るものである。ハードウェア割り込みがない場合は、リセットの完了に伴い、プログラムは、決定ブロック１０６に進む。ＮＣＡＰに情報を送信する旨またはＮＣＡＰから情報を受信する旨のアクティブデータ転送要求がある場合は、ブロック１１６で、ハンドシェイク及びデータフォーマッティングを実施する。決定ブロック１１８で、データ転送要求の種類が、ＮＣＡＰ読み出しまたはＮＣＡＰ書き込みのいずれであるかを判定する。
【００７０】
データ転送要求がＮＣＡＰ読み出しに関するものである場合、ブロック１２０で、ＮＣＡＰは、センサにデータコマンドを送信する。センサは、判読または使用のために、ＮＣＡＰに要求された情報を送り返すことによって応答する。情報は、センサの計測値、ＴＥＤＳ  ＩＤ情報等であり得る。その後、プログラムは決定ブロック１０８に進む。
【００７１】
データ転送要求がＮＣＡＰからセンサへの情報の書き込みを行うためのものである場合、決定ブロック１２２で、ソフトウェアトリガ要求を確認する。ソフトウェアトリガ要求があれば、ブロック１２４でトリガ要求を処理する。トリガ要求は、アクチュエータの状態を変更すること、またはセンサハードウェアを読み出すことのみからなっていてもよい。ソフトウェアトリガ要求がない場合は、ブロック１２６で、センサは、ＮＣＡＰから送信されたデータコマンドを読み出す。非限定的な例としては、このコマンドは、アクチュエータの出力電圧を設定するためのもの、または、センサの較正係数を更新するものであってもよい。
【００７２】
プログラムは、ブロック１２４または１２６のいずれかからブロック１０８へと戻る。
【００７３】
図７に示すソフトウェアの実施形態は、センサ及びこれに関連する表示器を制御するための単なる一実施形態に過ぎない。図７に示す実施形態では、表示器の制御は、ブロック１２１及び１２３で、センサの管理に関連する他の機能からは分離されている。しかし、他の実施形態では、表示器の管理と制御は、更に統合されていてもよい。
【００７４】
図８は、表示器を含むセンサまたはアクチュエータを制御するためのクライアントソフトウェアの一実施形態の動作を説明するフロー図である。実施形態によっては、ソフトウェアは、ユーザのパーソナルコンピュータ上に格納されて実行されてもよい。実施形態によっては、ソフトウェアは、ＨＴＭＬ及び／またはＪＡＶＡでプログラムされていてもよい。図８に示す実施形態は、ブロック１３０で開始し、ブロック１３０では、ユーザログイン時の初期画面を提供する。特に、ＨＴＭＬのログイン時の初期画面によって、ユーザ設定情報がネットワークを通じてユーザに送信される。その後、ブロック１３２で、必要な初期化ルーチンを実施する。初期化ルーチンの実施には、センサに問い合わせをしてＴＥＤＳからユニット情報に関するデータをダウンロードすることや、実装されている各センサチャネル及び各アクチュエータチャネルに関するトランスジューサ特有のデータをＴＥＤＳからダウンロードすることを含んでもよい。ブロック１３４では、ユーザ設定ファイルによりデータ表示画面が生成される。ユーザが設定情報をアップデートしていない場合は、デフォルト設定が使用される。これまでどおり、ユーザのブラウザソフトを介して表示するため、この表示画面がネットワークを通じて送信されている。決定ブロック１３６で、設定を変更する必要があるかを判定する。これは、タブを選択することにより実施されてもよい。設定を変更する必要がない場合は、プログラムは、ブロック１３４に戻る。こうして、プログラムは、変更が選択されるか、ユーザがログオフするまで、ブロック１３４と１３６とからなるループのステップを繰り返す。
【００７５】
決定ブロック１３６で、変更をするためタブが選択された場合、ノード１３８で、どの種類のタブ選択がなされたかが判定される。考えられる変更としては、データ表示の変更がある。これは、ブロック１４０で実施され、ブロック１４０では、データ表示変更要求にしたがって処理がされる。特に、ユーザは、トランスジューサチャネル表示、表示フォーマット、及び表示パラメータを選択する。非限定的な例としては、これには、グラフの形式、サンプル周波数、グラフ軸のパラメータ及びグラフ軸のラベルを含む。プログラムは、ハードウェアやＴＥＤＳ内のデータ、ソフトウェア機能と適合させるためユーザの選択を有効にする。その後、プログラムは、ブロック１３４に戻り、データ画面を表示する。
【００７６】
ノード１３８でのタブ選択が、ＴＥＤｓ及び／または表示器（ＬＥＤ）の設定を変更するためのものである場合は、決定ブロック１４２で、変更されるトランスジューサ設定が、ＴＥＤＳ情報に関するものであるか、マイクロウェブサーバのデフォルト設定に関するものであるか、あるいは、特定のセンサまたはアクチュエータ上の表示器を照明させる等の他の理由に関するものであるかを判定する。変更されるトランスジューサ設定がＴＥＤＳ情報に関するものまたはＬＥＤ照明に関するものである場合は、プログラムはブロック１４４に進み、ＴＥＤＳ設定及び／または表示器設定を変更する。変更されるトランスジューサ設定がマイクロウェブサーバのデフォルト設定に関するものである場合は、プログラムはブロック１４６に進み、マイクロウェブサーバ設定を変更する。
【００７７】
ブロック１４４で、選択された変更がＴＥＤＳまたはＬＥＤ設定である場合は、ユーザは、現在の及び／または利用可能な値を表した利用可能なＴＥＤＳまたはＬＥＤフィールドについてのメニューリストの中から、変更するトランスジューサチャネル及び変更する特定のパラメータを選択する。これは、センサのパラメータの詳細や、ＬＥＤ機能表示タイプからなる。決定ブロック１４８で、ＴＥＤＳ及びＬＥＤの変更をレビューして、範囲内にあること等を確認する。範囲内にない等の場合は、プログラムは、ブロック１４４に戻る。あるいは、プログラムは、ブロック１５０に進み、更に追加の変更があるかを判定する。追加の変更がない場合は、プログラムは、ブロック１３４に戻る。追加の変更がある場合は、プログラムは決定ブロック１４２に戻る。
【００７８】
他の種類の設定変更がブロック１３９で取り扱われてもよい。ブロック１３９では、他の種類の設定の変更は、データ取得設定、ログ、状態または警告が含まれるが、これに限定されるものではない。
【００７９】
本発明について、好適な実施形態や特定の例を参考に説明してきたが、当業者は、ここで説明した方法やデバイスについては、請求項に記載された発明の意図や技術的範囲から離れることなく、多くの変更や適合が可能であることを理解されたい。したがって、本明細書は、実施例を通じて作成されており、本発明の技術的範囲は、これに限定されるものではないことが明確に理解されよう。
【図１】
2016511882.tif 000003
【図３】
2016511882.tif 000004
【図４】
2016511882.tif 000005
【図２】
2016511882.tif 000006
【図５】
2016511882.tif 000007
【図６】
2016511882.tif 000008
【図７】
2016511882.tif 000009
【図８】
2016511882.tif 000010
【手続補正書】
【提出日】平成26年12月1日(2014.12.1)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
センサと、
前記センサとインラインで電気的に接続される表示器と、
を備えることを特徴とする機構。
【請求項２】
前記センサは、２本のワイヤのみで電気的に接続されることを特徴とする請求項１に記載の機構。
【請求項３】
前記センサは、ＩＥＰＥであることを特徴とする請求項２に記載の機構。
【請求項４】
前記表示器は、発光体であることを特徴とする請求項１に記載の機構。
【請求項５】
前記表示器は、発光ダイオード（ＬＥＤ）であることを特徴とする請求項４に記載の機構。
【請求項６】
前記発光ダイオードは、赤外線発光ダイオードであることを特徴とする請求項５に記載の機構。
【請求項７】
前記表示器は、デジタルまたは信号プロトコルと同時に点灯及び消灯することを特徴とする請求項１に記載の機構。
【請求項８】
前記デジタルまたは信号プロトコルは、トランスジューサエレクトロニックデータシート（ＴＥＤＳ）要求をサポートすることを特徴とする請求項７に記載の機構。
【請求項９】
無線でデバイスからの状態及び／または計測データを送信するための無線送信機と、を更に備えることを特徴とする請求項１に記載の機構。
【請求項１０】
前記センサが使用されているときは、前記表示器を電気的に分離する複数のダイオードと、を更に備えることを特徴とする請求項１に記載の機構。
【請求項１１】
前記ダイオードは、電流の方向が前記センサの動作に用いられた電流の向きと逆の向きであるとき、電流を前記表示器に流すように配置されることを特徴とする請求項１０に記載の機構。
【請求項１２】
センサ回路を確認する方法であって、
第１の電源で、ケーブルを通じてセンサに電源を供給し、
第１の電源から第２の電源に切り替えて、前記センサに近い位置に配置される表示器に表示をさせる、
ステップを有することを特徴とする方法。
【請求項１３】
前記切り替えるステップにより、前記センサ回路内で逆方向の電流が発生することを特徴とする請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
前記センサは、ＩＥＰＥであることを特徴とする請求項１２に記載の方法。
【請求項１５】
前記第２の電源は、前記ケーブルを介して前記表示器と電気通信を行うことを特徴とする請求項１２に記載の方法。
【請求項１６】
前記表示器は、発光ダイオード（ＬＥＤ）であることを特徴とする請求項１２に記載の方法。
【請求項１７】
本体と、
前記本体の両端で第１のコネクタ及び第２のコネクタとそれぞれ電気通信を行う第１のワイヤ及び第２のワイヤと、
前記本体の外側で可視であって前記第１のワイヤ及び第２のワイヤと電気通信を行う表示器と、
を備え、
前記表示器は、前記第１及び第２のワイヤと並列に電気接続され、ダイオードにより前記センサに流れる電流から電気的に分離されることを特徴とする表示機構。
【請求項１８】
前記第１のコネクタ及び第２のコネクタは、２本のワイヤのみで接続されることを特徴とする請求項１７に記載の表示機構。
【請求項１９】
前記表示器は、発光体であることを特徴とする請求項１７に記載の表示機構。
【請求項２０】
前記表示器は、発光ダイオード（ＬＥＤ）であることを特徴とする請求項１９に記載の表示機構。
【請求項２１】
前記発光ダイオードは、赤外線発光ダイオードであることを特徴とする請求項２０に記載の表示機構。
【請求項２２】
前記表示器は、デジタルまたは信号プロトコルと同時に点灯及び消灯するよう設計されることを特徴とする請求項１７に記載の表示機構。
【請求項２３】
前記デジタルまたは信号プロトコルは、トランスジューサエレクトロニックデータシート（ＴＥＤＳ）要求をサポートすることを特徴とする請求項２２に記載の表示機構。
【請求項２４】
ケーブルを備えるケーブル機構であって、
前記ケーブルは、
センサと嵌合するように設計された電気コネクタと電気通信を行う第１のワイヤ及び第２のワイヤと、
前記ケーブルと統合され、前記第１のワイヤ及び第２のワイヤと電気通信を行う表示器と、
前記表示器と前記第１のワイヤとの間の第１のダイオードと、
前記表示器と前記第２のワイヤとの間の第２のダイオードと、
を備え、
前記ダイオードは、電流が前記センサに流れているときは、前記表示器に電流が流れることのないように配向されることを特徴とするケーブル機構。
【国際調査報告】
2016511882.tif 000011