传感器系统和方法技术方案

本发明专利技术公开了一种传感器系统及方法。传感器系统包括在定子托架内移动的轴上的一个或多个转子天线，所述一个或多个转子天线是围绕所述传感器系统的轴线或沿所述传感器系统的所述轴线中的一个或多个情况，所述一个或多个转子天线被配置成与所述定子托架上的一个或多个定子天线传达感测数据。每个转子天线具有设置于所述转子天线的介电衬底的外部转子侧面上的转子信号迹线以及设置于所述介电衬底的所述外部转子侧面上的转子返回迹线，其中所述转子信号迹线与所述转子返回迹线相对于彼此不同心。

【技术实现步骤摘要】
传感器系统和方法
本专利申请所公开的主题涉及传感器系统。
技术介绍
在传统的旋转机器应用中，无线监测系统是必需的以便验证系统级模型，提供基于条件的监测且可用于资产控制。为了增大由传感器获得的感测数据的保真度和/或可靠度，多信道感测系统是优选的。表面声波(SAW)感测系统对于旋转应用来说是理想的，原因是SAW系统除了其它方面本质上是无源的且无需在系统的感测点处使用电池或其它能量收集技术，可经由无线装置询问SAW系统。这些属性使其成为移动和/或热环境排除了有线和/或常规电子件的使用的区域中的传感器候选对象。与例如SAW感测系统等无源感测系统相关联的关键属性在于具有高效射频(RF)连接。可通过感测系统内的最优RF连接器天线设计来实现传感器系统与远离传感器系统设置的读取器之间的改进的感测数据通信。多信道感测系统的一个问题是两个或多于两个信道之间的串扰。感测系统的信道之间的串扰致使问题，因为每一个信道可致使对相邻信道的干扰。此干扰可减少感测参数的测量精度或在干扰足够严重时可能使系统不可用。无线多信道感测系统的另一问题是建立和维持转子天线与定子天线之间以及转子天线与远离感测天线设置的读取器之间的电气连接。不通过定子天线与读取器维持信号连接性的转子天线将提供不精确的、零散的数据或不是任何数据。
技术实现思路
在一个实施例中，传感器系统包括在定子托架内移动的轴上的一个或多个转子天线，所述一个或多个转子天线是围绕传感器系统的轴线或沿传感器系统的轴线中的一个或多个情况，所述一个或多个转子天线被配置成与定子托架上的一个或多个定子天线通信感测的数据。每个转子天线具有设置于转子天线的介电衬底(dielectricsubstrate)的外部转子侧面上的转子信号迹线(rotorsignaltrace)、以及设置于所述介电衬底的外部转子侧面上的转子返回迹线(rotorreturntrace)，其中所述转子信号迹线与所述转子返回迹线相对于彼此不同心。一个或多个转子天线被配置成在以下中的一个或多个情况下延伸：径向围绕传感器的轴的外表面或沿传感器的轴的外表面。在一个实施例中，一种方法包括使在定子托架内移动的轴上的一个或多个转子天线在以下中的一个或多个情况下延伸：围绕传感器系统的轴线或沿传感器系统的轴线。一个或多个转子天线在以下中的一个或多个情况下延伸：径向围绕传感器的轴的外表面或沿传感器的轴的外表面。所述方法包括使一个或多个转子天线与定子托架上的一个或多个定子天线通信感测的数据。每个转子天线具有设置于转子天线的介电衬底的外部转子侧面上的转子信号迹线以及设置于介电衬底的外部转子侧面上的转子返回迹线，其中所述转子信号迹线与所述转子返回迹线相对于彼此不同心。在一个实施例中，传感器系统包括在定子托架内移动的轴上的一个或多个转子天线，所述一个或多个转子天线是围绕传感器系统的轴线或沿传感器系统的轴线中的一个或多个情况。一个或多个转子天线被配置成与定子托架上的一个或多个定子天线通信感测的数据。每个转子天线具有设置于转子天线的介电衬底的外部转子侧面上的转子信号迹线以及设置于介电衬底的外部转子侧面上的转子返回迹线，其中所述转子信号迹线与所述转子返回迹线相对于彼此不同心。一个或多个转子天线被配置成在以下中的一个或多个情况下延伸：径向围绕传感器的轴的外表面或沿传感器的轴的外表面。定子托架被配置成在以下中的一个或多个情况下延伸：围绕传感器的轴线或在沿传感器的轴线的方向上。定子托架包括一个或多个定子天线。每个定子天线具有设置于定子介电衬底的第一侧面上的定子信号迹线、以及设置于定子介电衬底的第一侧面上的定子返回迹线。一个或多个定子天线被配置成与一个或多个转子天线电气连接。本专利技术技术方案1提供一种传感器系统，包括：在定子托架内移动的轴上的一个或多个转子天线，所述一个或多个转子天线是围绕所述传感器系统的轴线或沿所述传感器系统的所述轴线中的一个或多个情况，所述一个或多个转子天线被配置成与所述定子托架上的一个或多个定子天线通信感测数据，每个转子天线具有设置于所述转子天线的介电衬底的外部转子侧面上的转子信号迹线以及设置于所述介电衬底的所述外部转子侧面上的转子返回迹线，其中所述转子信号迹线与所述转子返回迹线相对于彼此不同心，其中所述一个或多个转子天线被配置成在以下中的一个或多个情况下延伸：径向围绕传感器的所述轴的外表面或沿所述传感器的所述轴的所述外表面。技术方案2：根据技术方案1所述的系统，其中，所述转子信号迹线和所述转子返回迹线不环绕所述轴线上的共同点。技术方案3：根据技术方案1所述的系统，其中，所述定子托架被配置成在以下中的一个或多个情况下延伸：围绕所述轴线或在沿所述轴线的方向上，所述定子托架包括所述一个或多个定子天线，每个定子天线具有设置于定子介电衬底的第一侧面上的定子信号迹线以及设置于所述定子介电衬底的所述第一侧面上的定子返回迹线，其中所述一个或多个定子天线被配置成与所述一个或多个转子天线电气连接。技术方案4：根据技术方案3所述的系统，其中，所述一个或多个定子天线中的第一定子天线被配置成与所述一个或多个转子天线中的第一转子天线电气连接，且所述一个或多个定子天线中的第二定子天线被配置成与所述一个或多个转子天线中的第二转子天线电气连接。技术方案5：根据技术方案3所述的系统，其中，所述一个或多个定子天线中的第一定子天线被配置成与所述一个或多个转子天线中的第一转子天线电气连接，且所述一个或多个定子天线中的第二定子天线被配置成与所述一个或多个转子天线中的第二转子天线电气连接，其中所述第一定子天线和所述第一转子天线被配置成使用第一信道通信所述感测数据，且所述第二定子天线和所述第二转子天线被配置成使用不同的第二信道通信所述感测数据。技术方案6：根据技术方案1所述的系统，其中，所述一个或多个转子天线是一个或多个差分线转子天线且所述一个或多个定子天线是一个或多个差分线定子天线，其中相对于被配置成与一个或多个微带定子天线通信感测数据的一个或多个微带转子天线，被配置成与所述一个或多个差分线定子天线通信感测数据的所述一个或多个差分线转子天线减少了串扰。技术方案7：根据技术方案1所述的系统，其中，所述传感器系统是无线表面声波(SAW)传感器系统。技术方案8：根据技术方案1所述的系统，其中，所述轴被配置成围绕所述系统的所述轴线旋转。技术方案9：根据技术方案1所述的系统，其中，所述轴被配置成在垂直于所述系统的所述轴线的方向上移动。技术方案10：根据技术方案1所述的系统，其中，所述轴被配置成在平行于所述系统的所述轴线的方向上移动。技术方案11：根据技术方案1所述的系统，进一步包括被配置成围绕所述轴延伸的转子隔离环，其中所述一个或多个转子天线中的第一转子天线设置于所述转子隔离环的第一侧面上且所述一个或多个转子天线中的第二转子天线设置于所述转子隔离环的相对的第二侧面上。技术方案12：根据技术方案1所述的系统，其中，所述传感器系统是多信道连接系统。技术方案13提供一种方法，包括：使在定子托架内移动的轴上的一个或多个转子天线在围绕传感器系统的轴线或沿所述传感器系统的所述轴线中的一个或多个情况下延伸，所述一个或多个转子天线在以下中的一个或多个情况下延伸：径向围绕传感器的所述轴的外表面或沿所述传感器的所本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种传感器系统，包括：在定子托架内移动的轴上的一个或多个转子天线，所述一个或多个转子天线是围绕所述传感器系统的轴线或沿所述传感器系统的所述轴线中的一个或多个情况，所述一个或多个转子天线被配置成与所述定子托架上的一个或多个定子天线通信感测数据，每个转子天线具有设置于所述转子天线的介电衬底的外部转子侧面上的转子信号迹线以及设置于所述介电衬底的所述外部转子侧面上的转子返回迹线，其中所述转子信号迹线与所述转子返回迹线相对于彼此不同心，其中所述一个或多个转子天线被配置成在以下中的一个或多个情况下延伸：径向围绕传感器的所述轴的外表面或沿所述传感器的所述轴的所述外表面。

【技术特征摘要】
2017.06.07 US 15/6160511.一种传感器系统，包括：在定子托架内移动的轴上的一个或多个转子天线，所述一个或多个转子天线是围绕所述传感器系统的轴线或沿所述传感器系统的所述轴线中的一个或多个情况，所述一个或多个转子天线被配置成与所述定子托架上的一个或多个定子天线通信感测数据，每个转子天线具有设置于所述转子天线的介电衬底的外部转子侧面上的转子信号迹线以及设置于所述介电衬底的所述外部转子侧面上的转子返回迹线，其中所述转子信号迹线与所述转子返回迹线相对于彼此不同心，其中所述一个或多个转子天线被配置成在以下中的一个或多个情况下延伸：径向围绕传感器的所述轴的外表面或沿所述传感器的所述轴的所述外表面。2.根据权利要求1所述的系统，其中，所述转子信号迹线和所述转子返回迹线不环绕所述轴线上的共同点。3.根据权利要求1所述的系统，其中，所述定子托架被配置成在以下中的一个或多个情况下延伸：围绕所述轴线或在沿所述轴线的方向上，所述定子托架包括所述一个或多个定子天线，每个定子天线具有设置于定子介电衬底的第一侧面上的定子信号迹线以及设置于所述定子介电衬底的所述第一侧面上的定子返回迹线，其中所述一个或多个定子天线被配置成与所述一个或多个转子天线电气连接。4.根据权利要求3所述的系统，其中，所述一个或多个定子天线中的第一定子天线被配置成...

【专利技术属性】
技术研发人员：李瑢宰，J亚诺蒂，
申请(专利权)人：通用电气公司，
类型：发明
国别省市：美国,US