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1、10申请公布号CN104065700A43申请公布日20140924CN104065700A21申请号201410196969022申请日2014050913167244620130510EPH04L29/08200601H04B5/02200601A22C11/0220060171申请人艾波特海德曼有限两合公司地址德国比伯拉赫市72发明人沃尔夫冈施拉德洛萨米勒74专利代理机构广州三环专利代理有限公司44202代理人王基才王冬华54发明名称食物生产的装置和方法57摘要本发明公开了一种食物生产过程中在不同设备之间传输处理数据的方法，尤其是灌装线上的设备，其中，两个设备之间的数据通讯分别只发生在第。
2、一设备的至少一个发送器和第二设备的至少一个接收器之间，和/或第二设备的至少一个发送器和第一设备的至少一个接收器之间。30优先权数据51INTCL权利要求书2页说明书6页附图5页19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书2页说明书6页附图5页10申请公布号CN104065700ACN104065700A1/2页21一种在食物生产过程中在不同设备2,3,8之间传输处理数据的方法，尤其是灌装线1上的设备，其特征在于，两个设备2,3之间的数据通讯分别只发生在第一设备2的至少一个发送器4，4A和第二设备3的至少一个接收器5,5A之间，和/或第二设备3的至少一个发送器5,5B和第一设备2的。
3、至少一个接收器4,4B之间。2根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一设备2的发送器4,4A只与相应的第二设备3的接收器5,5A以如下方式通讯第二设备3的接收器5从第一设备2的发送器4接收数据，但由于较低的信号水平，尤其是每个第三设备或其他设备8的接收器10A只能与一个发送器通讯，第三设备或其他设备8的接收器10A,10不能接收所述处理数据。3根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，相应的发送器4,4A，尤其是传输天线，对准一个相应的接收器5,5A，尤其是接收天线。4根据权利要求3所述的方法，其特征在于，通过设备2,3之间的机械耦合11维护发送器4和接收器5的正确对齐。5根据前述权利要。
4、求中至少一项所述的方法，其特征在于，第一设备2的发送器4的传输功率以只有第二设备的相应的接收器5,5A接收信号的方式调整，其中，无线电信号的功率小于100MW。6根据权利要求1至5中的至少一项所述的方法，其特征在于，发送器4,4A和相应的接收器5,5A之间的距离I的范围为1厘米至1米。7根据权利要求1至6中的至少一项所述的方法，其特征在于，若干对的设备2,3,8在相同的频率范围内操作，优选在相同的无线电频道。8根据前述权利要求中至少一项所述的方法，其特征在于，若干个设备2,3,8为串联，其中，串联的第一设备2和最后一个设备8之间的至少有一个设备2通过接收器5从前面设备2的发送器4接收数据，并通。
5、过发送器9转发数据到随后的设备8。9根据权利要求1至8中的至少一项所述的方法，其特征在于，发送器4,9和接收器5,10之间的发送路径20与外部屏蔽。10根据权利要求1至9中的至少一项所述的方法，其特征在于，至少第一设备2和至少第二设备3每个设有一个组合的发送器/接收器设备4，以使得任何情况下每次只可能沿一个方向传输，或者至少第一设备2和至少第二设备3每个设有一个发送器4A，4B和一个接收器5A,5B，以使得两个设备之间的数据20A,B每次可沿两个方向流动。11根据权利要求1至10中的至少一项所述的方法，其特征在于，数据通过电磁波形式传输，尤其是无线电波或光波。12一种包含若干个设备2,3,8的。
6、食物生产的装置1，尤其适用于执行权利要求1至11中包含具有至少一个发送器4，4A的第一设备2和具有至少一个接收器5,5A的第二设备3的至少一个的方法，其特征在于，所述设备2,3之间的数据通讯分别只发生在第一设备2的至少一个发送器4，4A和第二设备3的至少一个接收器5,5A之间，和/或第二设备3的至少一个发送器5,5B和第一设备2的至少一个接收器4,4B之间。13根据权利要求12所述的装置，其特征在于，所述发送器4,4A对齐相应的接收器权利要求书CN104065700A2/2页35,5A，且两个设备2,3之间设有机械耦合设备6。14根据前述权利要求中至少一项所述的装置，其特征在于，两个通讯设备的。
7、发送器4,4A和接收器5之间的距离I的范围为1厘米至1米。15根据前述权利要求中至少一项所述的装置，其特征在于，所述装置包括一个防护物6，其位于两个设备之间的传输路径20的周围。16根据前述权利要求中至少一项所述的装置，其特征在于，发送器和/或接收器设置为天线，尤其是定向天线，或发送器设置为包括发光二极管或激光二极管的光耦合器，接收器设置为光电检测器，如PIN二极管。17根据前述权利要求中至少一项所述的装置，其特征在于，所述装置包含若干个串联设备2,3,8，其中，每组两个相邻的设备以通过中间设备从一个设备转发到另一个设备的方式相互通讯。权利要求书CN104065700A1/6页4食物生产的装置。
8、和方法技术领域0001本发明涉及一种食物生产尤其是肉类和香肠产品过程中在不同设备之间传输处理数据的方法和装置，尤其是灌装线上的设备，例如基于以太网的现场总线系统。背景技术0002在食物生产过程中，尤其是在肉类和香肠产品生产过程中，生产线中有若干个独立设备，生产线中的每个设备的功能必须相互协调。目前为止，在基于以太网的现场总线系统中，采用传统的电缆和连接器传输处理数据。在恶劣的环境中使用机器时，电缆和连接器会经常导致故障、停滞和崩溃。0003使用插入式电连接器时，在插入式连接器未配对的状态下，连接器针脚和相应的插座触点容易受到机械损伤、污染和腐蚀。对于大多数市场上可用的插入式连接器，在连接器未配。
9、对的状态下，水或清洗化学物品可以通过插入式连接器渗入电缆，并通过腐蚀长期损害电缆。由于材料不同，从连接器针脚或插座触点分别到电缆的传输面临着高的氧化风险，会导致高的接触电阻和泄漏电流。0004作为通过光缆传输处理数据的替代，目前可以使用无线局域网或蓝牙技术传输数据。0005图7所示为一种相应的解决方案。现在的标准适用于无线电传输，频率带在24或5或60GHZ范围内，例如无线局域网80211X或蓝牙30HS。0006如图7所示，无线局域网通常包括一个接入点和分享可用带宽的若干个参与者。独立的设备A、B、C与相应的接入点/路由器通讯，需进行故障检测、冲突识别和裁定，因此使得时间行为难以评估、响应时。
10、间不可预知。蓝牙也有相似的功能和缺点。0007但是，上述解决方案也存在缺点与电缆连接相比较慢，特别容易受无线电干扰。此外，在多个发送器的情况下，存在接收器必须调整以适应期望的发送器，其不仅包含大量的配置工作也容易产生错误源。无线电频率很少可用。如果多个发送器和接收器在范围内运转，相邻的发送器会产生故障。必须与其他设备共享带宽。如果可用的带宽不足，就不可能同时运转设备。必须选择和调整一个合适的无线电频道。暂时分配的传输容量也非常重要，因此需要等待一个空闲的频道。此外，接收时存在干涉导致的重复传输也会占用时间。出现故障时改变频道也需要时间。此外，上述方法是不确定的，不能预知成功的传输会花费多长时间。
11、。总之，没有处理数据的传输可以实时完成。发明内容0008有鉴于此，本发明的目的在于提供一种改进的数据传输方法和装置，特别适用于食物生产的两个设备之间，其通过简单的方式实时地获得可靠、快速的数据传输。0009本发明的发明目的通过权利要求1和12限定的技术方案实现。0010根据本发明提供的食物生产过程中不同设备之间的处理数据的传输方法，尤其是灌装线中的设备，两个设备之间的数据通讯优选只发生在第一设备的发送器与第二设备的说明书CN104065700A2/6页5接收器之间和/或第二设备的发送器与第一设备的接收器之间。如此，传输路径位于设备之间。0011这意味着，参与者的数量减少到两个。如此，整个带宽对。
12、两个参与者可用，无线电频道的不变特性可被忽略，无线电连接的可用性增加，反应时间减小，使得实时可靠的传输成为可能。相应设备的数据没有通过接入点或路由器传输，而是直接从设备到设备进行通讯。0012设备也可以有若干个发送器和相应的与发送器方向相反的接收器。0013根据本发明，第一设备的发送器只与第二设备相应的接收器进行通讯，如此，第二设备的接收器从第一设备接收数据，但是第三或其他设备的接收器由于信号水平低不能接收处理数据。特别地，第二或其他设备的发送器也只能与一个接收器进行通讯，第三或者其他设备的接收器也同样只能与一个发送器进行通讯。0014因为来自各个设备的发送器的数据只能被特定的接收器接收，而不。
13、能被其他设备的接收器接收，所以相同的频道可以使用在不同的成对设备中。0015本发明中，发送器最好分别对齐对应的接收器，如此，定向天线可以作为发送器和/或接收器。当使用相应的定向天线时，信号强度可以减少，因此可以用简单的方式确保相应的信号没有被其他接收器接收。0016为了维持发送器到接收器的正确对齐，设备之间设有机械耦合。0017第一设备的发送器的传输功率以只有第二设备的相应接收器可以接收信号的方式调整，其中，无线电信号的功率小于100MW，这也适用于其他配对的发送器/接收器。0018发送器和相应的接收器之间的距离I，其也适用于其他发送器和接收器之间，最好在0到1米的范围内。另一方面，由于设备相。
14、互排列的较近，信号强度可被减少，因此可以确保数据传输以点对点无线电连接的形式只发生在两个设备之间。0019因此，根据本发明，多个配对设备可以在相同的频率范围内运转，尤其是在相同的无线电频道运转，不会出现故障。0020当若干个设备设置为串联，在串联中第一个和最后一个设备之间的至少一个设备可以通过其接收器从前面的设备的发送器接收数据，并可以通过发送器转发数据到随后的设备。因此，数据或信息可以通过一系列设备被传输，例如，相关的设备仅仅继续转发信息给收件人。0021如此，整个带宽对每个配对可用。选择的频道总是空闲的，传输总是可以立即、合理地发生，没有故障发生，没有数据丢失，因此也没有因重复传输导致的时。
15、间浪费。在接收器端设置一个简单的错误校正即可。只有一个拥有足够磁场强度的发送器接收，因此没有寻址要求。0022发送器和接收器之间的传输路径最好可以被屏蔽，如此，可以阻止因环境因素和其他无线电网络导致的故障，还可以避免任何因错误纠正和错误信息的重复传输导致的延迟。因此，无线电连接的可用性被提高，反应时间减少。0023根据本发明，至少第一设备和至少第二设备每个设有一个组合的发送器/接收器设备，以使得每种情况下只能沿一个方向传输数据。至少第一设备和至少第二设备也可以都有一个发送器和一个接收器，以使得数据在两个设备之间可以双向流动双工操作。此外，为了减少相互干扰，可以使用不同的频率频道。说明书CN10。
16、4065700A3/6页60024如前所述，最好通过电磁波传输数据，尤其是无线电波。为了达到10或100MBIT/S的传输速度对当前的现场总路线很普遍，选择的传输频率要相对要高，当前的无线电连接标准可以适用，例如24或5GHZ的WLAN80211X。0025最好采用60GHZ波段，此波段不需注册和申请几乎可在全世界使用，且可提供高带宽和无干扰的传输。空气导致的高衰减，通常是此频率带的劣势，此时却成为一个优势。如果天线有适当的方向性，几乎不会受邻近的无线电连接的影响。0026实施食物生产方法的装置至少包括设有发送器的第一设备和设有接收器的第二设备，其中，两个设备之间的数据通讯只发生在第一设备的发。
17、送器和第二设备的接收器之间，和/或第二设备的发送器和第一设备的接收器之间。因此，该装置包含至少两个设备，其中，一个设备的发送器只能与另一个设备的接收器通讯，而不能与该装置的其他设备的其他接收器通讯。0027每种情况下，发送器对准接收器，相应的发送器最好设置为定向天线和/或接收器也可以设置为定向天线。此外，装置设有一个机械耦合相关设备的耦合设备，使得相应的发送器和接收器保持彼此正确地对齐。0028两个通讯设备的发送器和接收器之间的距离L最好为1厘米至1米。0029装置最好设有一个防护物，例如一个接地的金属板，防护物设置在设备之间的发送路径的周围。0030如上所述，可以将发送器和/或接收器设置为天。
18、线，也可以将发送器设置为包括发光二极管或激光二极管的光耦合器，将接收器设置为光电检测器。频率范围位于400到1000NM的波长范围，最好用相干光。0031当装置包含多个串联设备，每对设备可以相互通讯，使得信息通过中间设备从一个设备转发到另一个设备。因此，当两个以上的设备相互通讯时，每个设备两两之间可以建立独立的连接，相关设备只是将信息转发给收件人，设备同时用来屏蔽发送路径。附图说明0032以下结合附图和具体实施方式，进一步详细描述本发明食物生产的装置和方法，其中0033图1所示为本发明装置图中所示为灌装线的一个实施方式的示意图。0034图2所示为本发明一个实施方式的示意图。0035图3所示为图。
19、2所示实施方式带有防护物的示意图。0036图4所示为具有两个以上设备的实施方式的示意图。0037图5所示为本发明另一个实施方式的示意图，其适用于双工操作。0038图6所示为本发明再一个实施方式的示意图。0039图7所示为现有技术中的无线局域网的示意图。具体实施方式0040图1所示为一条具有若干个设备2、3、8的灌装线的示意图。在图示实施方式中，灌装机器2作为第一设备。灌装机器2设有一个已知的料斗12，香肠肉馅等膏状物体可装入料斗12中。例如，膏状物体通过运输工具未图示灌装和排出，通过灌装管13装入香说明书CN104065700A4/6页7肠的肠衣。灌装机器2是运输设备3，设置在运输方向TR的下。
20、游。例如，对于设有两个循环的输送带15A,B的设备，灌装香肠串在输送带15A,B之间运输。当灌装香肠串被拧开单元17旋转时，运输设备3还可以防止香肠串扭转，以建立一个拧开点。因此，根据本发明，运输设备3可作为另外的第二设备。0041此外，生产线的第二设备可设有可用于将夹子放置在两份香肠之间的剪切器16。最后，图示实施方式还设有架子8，架子8可以将其挂钩19上的单个香肠或部分香肠捡起并运输，其作为第三设备。0042图1所示的设置仅仅是一个例子，灌装线也可以有不同的设置，其中不同的部件的顺序不同。为了从一个设备到另一个设备传输处理数据，每个设备分别包含一个与接收器对应的发送器。例如，灌装机器2设有。
21、第一发送器4，运输设备3设有接收器5。如此，通过数据传输路径20，灌装机器2可以将数据从第一发送器4传输到第二发送器5。运输设备3也设有第一发送器9，架子8设有第一接收器10，数据也可以通过传输路径20从运输设备传发到架子8。0043三个设备2、3、8通过机械耦合设备11依次相互机械耦合，使得发送器和接收器相互对准偏差在零到几厘米范围内，保持相互对齐。0044以下结合图2所示，详细描述根据本发明的数据传输。0045图2设有两个相互通讯的设备2和3，例如，灌装机器2和运输设备3。设备2和设备3都设有一个控制单元、发送器和接收器。装置在24到60GHZ的频率范围内运转。此时，形成了组合的发送器和接。
22、收器设备4、5，尤其是以定向天线的方式。天线直接相互对齐且设有1厘米到1米的小间隔。由于排列正确和传输路径20尺寸小，只需要小于100MW的小传输功率。因为相互通讯的参与者的数量减少到只有两个，天线紧密地放在一起且可使用定向天线，两个参与者都可以使用整个带宽。因此，可以消除无线电频道的不变特性，增加无线电连接的可用性，减少反应时间。对比图7所示的已知网络，本发明没有接入点或路由器。0046天线的传输功率和定向性的选择使得指定的接收器接收足够高的信号，同时附加或相邻的设备的接收器只接收到非常低的信号，接收器因信号太小而无法接收处理数据。由于设备之间设有天线，设备的外壳可以屏蔽天线。低范围的电磁波。
23、，如60GHZ频带，此处提供了一个优势。0047为了进一步保护传输路径免受故障和外部影响，可以设置防护物6，防护物6优选设置在传输路径20的周围，如图3所示。天线也位于保护物6内。例如，金属板可以作为防护物使用。防护物6接地，如附图标记7所示，使得因环境影响和其他无线电网络导致的故障被最小化。如此，可以避免因错误信息包的错误校正和重复传输导致的延迟。因此，可提高无线电连接的可用性，减少反应时间。0048通常，这意味着灌装机器2可以与传输设备3通过传输路径20交换数据，但是不能直接与设备8通讯，因为第三设备8的接收器10不能再接收发送器4的无线电信号。0049因此，多个配对设备也可以在相同的无线。
24、电频道上同时相互独立地运转，并行设置的多个灌装线也可以使用相同的无线电频道。如此，每个配对都可以利用整个带宽。被选的频道经常空闲，传输总是可以立即、理想地传送，没有故障发生也没有数据丢失，也没有重复传输导致的时间损失。如果需要，可以执行错误校正，接收器端的一个简单的错误校说明书CN104065700A5/6页8正就足够。0050传输时，可以采用不同的方法确保所有数据从设备2正确地传输到达设备3。0051设备3必须首先检测数据是否因故障丢失或损坏，当设备3检测到错误时，其可以再次从设备2请求数据。此方法不太适用于实时传输，因为其不可能预测需要多少请求数据才能被正确地传输。因此，此方法也不可能预测。
25、所需的时间。当传输路径非常可靠且不易发生故障，如此处描述的方法，如果发送器中的数据通过额外的补充如通过用于错误校正的冗余信息的补充是足够的。接收器可因此修复已定义的部分损坏数据，无需请求数据重新发送。如此，传输无需额外的时间。0052由于每个接收器只能接收一个拥有适当适磁场强度的发送器，因此不需要寻址，实时传输成为可能。0053如图1所示并且结合图4详细描述，当若干个设备互相通讯时，设备之间可以建立独立的连接。相关的设备仅仅通过中间设备转发信息给收件人。图4示出了三个设备2、3和8的示意图。如果信息从灌装机器2转发到架子8，相应的数据也可以被转发到第二设备，此实施方式中的运输设备3，通过发送器。
26、4和接收器5接收数据，并从第二设备到第三设备的接收器10，此实施方式中的架子8，架子8通过发送器9接收数据。同样地，架子8可以与灌装机器2通讯。这意味着信息可以通过中间设备从一个设备转发到下一个设备，当装置包括多个串联设备，每对相邻的设备以此方式相互通讯。0054在前面的图示中，组合的发送器/接收器4、5、9、10设有普通的天线，因此，传输每次只能在一个方向上。如图5所示，也可以使用两个传输路径20A,B，数据可能同时在两个方向上流动。此外，为了减小相互干扰，也可以使用不同频率的频道。设备之间的无线电连接不仅可以在相同的频率发生，也可以设置为可调节的甚至是自调节的。0055在前面的实施方式中，。
27、数据通过电磁无线电信号传输。但是，数据也可以通过光波，尤其是400NM到1000NM波长范围内的相干光，以相同的方式传输。因此，相应的激光二极管可作为发送器4、9，相应的光检测器作为接收器，例如，光敏晶体管或PIN二极管。0056以下结合图1至5详细说明本发明实施方式的方法。在香肠生产中，灌装机器2处理数据的主控制器产生数据，尤其是有关传输设备3和架子8的处理数据。灌装机器2和传输设备3之间的数据通讯仅发生在发送器4和接收器5之间，接收器5只能从发送器4接收数据。同时，只有接收器5可以接收来自发送器4的数据。设置在其他设备之间的发送器和接收器9、10，由于信号水平低，不能接收相应的无线电信号。。
28、发送器和接收器4、5可利用全部的传输容量，无需寻址。例如，根据处理数据，设备3可以操作传输带15A,B和剪切器。有关架子8的处理数据通过发送器4也转发到接收器5。从接收器5接收的相应数据直接由控制单元转发，此实施方式中的发送器9，其依次发送只能被接收器10接收的适当数据。随后，通过接收器10接收的处理数据可适当地操作架子8。0057如结合图4所描述，发送器和接收器可设置为一次只能在两个设备之间向一个方向传输，或者如结合图5所描述，发送器和接收器可设置为可双工操作，例如，数据同时在两个方向流动。0058第二设备的相应接收器9接收的数据也可以通过相应的发送器5，5A反向发送到灌装机器2上，通过相应。
29、的线路和相应的控制器发送到相应的接收器4，4A。机械固定装置11确保相应的天线总是保持正确的相互对齐。第三设备3的外壳屏蔽设备3，8之间和设备说明书CN104065700A6/6页93，2之间的传输路径20，设备彼此屏蔽。此外，在传输路径20的周围也可以提供相应的防护物。0059根据之前的实施方式，每种情况下每个方向上只有一个传输路径，两个设备之间的数据传输只发生在第一设备的发送器和第二设备的接收器之间，和/或第二设备的发送器和第一设备的接收器之间。从图6可以明确看出，一个设备可以有多个发送器，相应地也可以有面向相反方向的多个接收器。也可以提供适当的防护物6。两个设备之间的多个发送器最好必须在不同的频道传输。在屏蔽良好的情形下，如有必要可以使用相同的频道。在之前的实施方式中，可以使用单独的发送器和接收器或发送器/传送器组合。但是，在图2至5所示的实施方式中，两个设备之间在每个方向最好只选择一个传输路径。说明书CN104065700A1/5页10图1说明书附图CN104065700A102/5页11图2图3说明书附图CN104065700A113/5页12图4图5说明书附图CN104065700A124/5页13图6说明书附图CN104065700A135/5页14图7现有技术说明书附图CN104065700A14。