本发明专利技术涉及一种用于电化学传感器的监控系统和电化学传感器的监控方法。监控系统包括：第一测量点，其具有第一测量介质；第一电化学传感器，其与所述第一测量介质接触并且适于生成第一传感器数据；电子单元，其连接到所述第一电化学传感器并且具有数据存储器，所述电子单元适于将由所述第一电化学传感器生成的所述第一传感器数据存储在所述数据存储器中；计算单元，其被适配连接到所述电子单元以读出所述数据存储器中的所述第一传感器数据，所述计算单元连接到数据库，并且所述数据库具有第二电化学传感器的第二传感器数据，所述第二电化学传感器在结构上与所述第一电化学传感器完全一样。完全一样。完全一样。
【技术实现步骤摘要】
用于电化学传感器的监控系统和电化学传感器的监控方法
[0001]本专利技术涉及一种用于电化学传感器的监控系统和一种电化学传感器的监控方法。
技术介绍
[0002]在分析测量技术中，特别是在水管理、环境分析和工业(例如在食品技术、生物技术和制药中)的领域中的分析测量技术中以及用于各种实验室应用的分析测量技术中，测量值(例如分析物(诸如气态或液态测量介质中的离子或溶解气体)的pH值、电导率或浓度)是非常重要的。例如，可以通过电化学传感器(诸如光学、电位、安培、伏安或库仑传感器，或甚至电导率传感器)来识别和/或监控这些测量值。
[0003]然而，电化学传感器容易老化，这取决于电化学传感器的使用条件和使用时间。这种老化也称为漂移，因为老化会导致电化学传感器确定的测量值中的变化，即漂移。为了校正电化学传感器的漂移，必须以固定的间隔进行校准。如果无法通过校准校正电化学传感器的漂移，则必须更换发生故障的传感器。
[0004]在操作中，在任何情况下都应避免电化学传感器的沉淀，以最小化生产运行中的停机时间。为此，预知电化学传感器的故障时间非常重要。还希望最小化电化学传感器的校准以最小化生产运行的维护工作和停机时间。
[0005]为了预测电化学传感器的剩余使用寿命，在现有技术中，特别是从DE 102016118544 A1中已知解决方案。但是，该预测仅具有有限的精度。
技术实现思路
[0006]因此，本专利技术的一个目的是使得能够预测电化学传感器的剩余使用寿命，该预测是最高精度的。
[0007]根据本专利技术，通过一种监控系统来实现该目的。
[0008]根据本专利技术的用于电化学传感器的监控系统包括：
[0009]‑
具有第一测量介质的第一测量点，
[0010]‑
与所述第一测量介质接触并适于生成第一传感器数据的第一电化学传感器，
[0011]‑
连接到所述第一电化学传感器并具有数据存储器的电子单元，
[0012]其中，所述电子单元适于将由所述第一电化学传感器生成的所述第一传感器数据存储在所述数据存储器中，
[0013]‑
计算单元，其被适配连接到所述电子单元以读出所述数据存储器中的所述第一传感器数据，
[0014]其中，所述计算单元连接到数据库，并且所述数据库具有第二电化学传感器的第二传感器数据，
[0015]所述第二电化学传感器在结构上与所述第一电化学传感器完全一样，
[0016]在不同于所述第一测量介质的第二测量介质中，由在不同于所述第一测量点的第二测量点处的所述第二电化学传感器生成所述第二传感器数据，
[0017]其中，所述计算单元适于将所述第一传感器数据与所述第二传感器数据进行比较，并且基于所述第一传感器数据与所述第二传感器数据的偏差，预测所述第一电化学传感器的剩余使用寿命和/或下一次校准时间。
[0018]根据本专利技术的监控系统使得可以在具有可比较的测量条件的其他测量点处访问电化学传感器的无限数量的传感器数据，以便确定剩余使用寿命和/或下一次校准时间的最大准确预测。因此可以使用来自所有制造的结构完全一样的电化学传感器(特别是在几乎完全一样的测量条件下收集传感器数据的外部传感器)的信息，以便预测电化学传感器的剩余使用寿命。如果第一传感器数据的测量条件与第二传感器数据的测量条件完全一样，则可以预期第一电化学传感器和第二电化学传感器之间的使用寿命和校准周期完全一样。因此，基于过去的大数据集，可以从对于要检查的传感器的预期过程而言的其他测量点推断过去的传感器行为。从而可以优化使用寿命预测和校准预测。
[0019]在本专利技术的一个实施例中，第二传感器数据由多个第二电化学传感器生成。
[0020]在本专利技术的一个实施例中，数据库是中央云或分散薄膜，并且第二传感器数据是匿名的。
[0021]在本专利技术的一个实施例中，第一电化学传感器是pH传感器、消毒传感器或溶解氧传感器。
[0022]在本专利技术的一个实施例中，第二电化学传感器是外部传感器。
[0023]在本专利技术的一个实施例中，在与第一电化学传感器产生第一传感器数据的测量条件相同的测量条件下分别生成第二传感器数据。
[0024]还通过一种监控方法来实现根据本专利技术的目的。
[0025]根据本专利技术的电化学传感器监控方法包括以下步骤：
[0026]‑
提供根据本专利技术的监控系统，
[0027]‑
由所述第一电化学传感器生成第一传感器数据，
[0028]‑
将所述第一传感器数据存储在所述电子单元的所述数据存储器中，
[0029]‑
将所述电子单元连接到所述计算单元，
[0030]‑
通过所述计算单元从所述数据存储器中读出所述第一传感器数据，
[0031]‑
通过所述计算单元从所述数据库中读出所述第二传感器数据，
[0032]‑
通过计算单元将所述第一传感器数据与所述第二传感器数据进行比较，
[0033]‑
确定所述第一传感器数据与所述第二传感器数据的偏差，
[0034]‑
基于所确定的偏差建立所述第一电化学传感器的所述剩余使用寿命和/或所述下一次校准时间的预测。
[0035]在本专利技术的一个实施例中，第一传感器数据和第二传感器数据包括分析物值、零点值、斜率值、不对称值、阻抗值、负载值或剩余残余寿命的历史。
[0036]还通过一种监控方法来实现根据本专利技术的目的。
[0037]根据本专利技术的电化学传感器监控方法包括以下步骤：
[0038]‑
提供根据本专利技术的监控系统；
[0039]‑
由所述第一电化学传感器生成第一传感器数据，
[0040]‑
将所述第一传感器数据存储在所述电子单元的所述数据存储器中，
[0041]‑
将所述电子单元连接到所述数据库，
[0042]‑
将所述第一传感器数据从所述电子单元发送到所述数据库，
[0043]‑
通过所述计算单元从所述数据库中读出所述第一传感器数据，
[0044]‑
通过所述计算单元从所述数据库中读出所述第二传感器数据，
[0045]‑
通过所述计算单元将所述第一传感器数据与所述第二传感器数据进行比较，
[0046]‑
确定所述第一传感器数据与所述第二传感器数据的偏差，
[0047]‑
基于所确定的偏差建立对所述第一电化学传感器的所述剩余使用寿命和/或所述下一次校准时间的预测。
[0048]根据本专利技术的一个实施例，如果偏差超过第一限制，则下一次校准时间被指示为立即待决(pending)。
[0049]根据本专利技术的一个实施例，如果由偏差确定的下一次校准时间比用户指定的下一次校准时间更远，则建议将预定的下一次校准时间延长到确定的下一次校准时间。
附图说明
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【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种用于电化学传感器的监控系统(1)，包括：
‑
第一测量点(10)，所述第一测量点(10)具有第一测量介质(11)，
‑
第一电化学传感器(2)，所述第一电化学传感器(2)与所述第一测量介质(11)接触并且适于生成第一传感器数据(S1)，
‑
电子单元(3)，所述电子单元(3)连接到所述第一电化学传感器(2)并且具有数据存储器(4)，所述电子单元(3)适于将由所述第一电化学传感器(2)生成的所述第一传感器数据(S1)存储在所述数据存储器(4)中，
‑
计算单元(5)，所述计算单元(5)被适配连接到所述电子单元(3)以读出所述数据存储器(4)中的所述第一传感器数据(S1)，所述计算单元(5)连接到数据库(6)，并且所述数据库(6)具有第二电化学传感器(20)的第二传感器数据(S2)，所述第二电化学传感器(20)在结构上与所述第一电化学传感器(2)完全一样，在不同于所述第一测量介质(11)的第二测量介质中，由在不同于所述第一测量点(10)的第二测量点处的所述第二电化学传感器(20)生成所述第二传感器数据(S2)，其中，所述计算单元(5)适于将所述第一传感器数据(S1)与所述第二传感器数据(S2)进行比较，并且基于所述第一传感器数据(S1)与所述第二传感器数据(S2)的偏差，预测所述第一电化学传感器(2)的剩余使用寿命和/或下一次校准时间。2.根据权利要求1的监控系统(1)，其中，所述数据库(6)是中央云或分散的雾，并且所述第二传感器数据(S2)是匿名的。3.根据前述权利要求中的任一项所述的监控系统(1)，其中，所述第二电化学传感器(20)是外部传感器。4.根据前述权利要求中的任一项所述的监控系统(1)，其中，所述第一电化学传感器(2)是pH传感器、消毒传感器或溶解氧传感器。5.根据前述权利要求中的任一项所述的监控系统(1)，其中，在与所述第一电化学传感器(2)产生第一传感器数据(S1)的测量条件相同的测量条件下，在每种情况下生成所述第二传感器数据(S2)。6.一种电化学传感器的监控方法，包括以下步骤：
‑
提供根据前述权利要求中的任一项所述的监控系统(1)，
‑
由所述第一电化学传感器(2)生成第一传感器数据(S1)，
‑
将所述第一传感器数据(S1)存储在所述电子单元(3)的所述数据存储器(4)中，
‑
将所述电子单元(3)连接...
【专利技术属性】
技术研发人员：布，
申请(专利权)人：恩德莱斯和豪瑟尔分析仪表两合公司，
类型：发明
国别省市：
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