Система, способ и устройство для отслеживания характеристик противопожарного, противодымного, теплового или противоводного барьерного устройства
Заявлена группа изобретений, касающаяся системы, способа и устройства для отслеживания характеристик барьерного устройства для противопожарных, противодымных, тепловых и/или противоводных барьеров. Барьерное устройство выполнено с возможностью установки относительно барьера и вывода на измерительное устройство или в систему данных, соответствующих характеристикам барьерного устройства, для определения того, правильно ли установлено барьерное устройство или перестало ли быть правильно установленным, и/или данных, соответствующих характеристикам барьерного устройства, связанных с использованием барьерного устройства, когда оно установлено. Барьерное устройство является противопожарной втулкой, выполненной с возможностью установки относительно барьера так, что по меньшей мере одна часть выведена наружу от барьера и по меньшей мере одна часть не выведена наружу от барьера. Противопожарная втулка включает тело и по меньшей мере один элемент измерения характеристики, причем тело является корпусом, задающим внутреннее пространство между первым концом корпуса и вторым концом корпуса, отделенным от первого конца в продольном направлении корпуса, причем барьерное устройство дополнительно включает по меньшей мере один фланец, выполненный с возможностью перемещения от первого конца корпуса ко второму концу корпуса для обеспечения сжимающей силы на первую сторону барьера и удерживающей силы на корпус, когда барьерное устройство установлено, и причем по меньшей мере один элемент измерения характеристики обеспечен в, на, в качестве или рядом с первым фланцем и выполнен с возможностью вывода из барьерного устройства на измерительное устройство или в систему данных, соответствующих характеристикам барьерного устройства, для определения того, правильно ли установлено барьерное устройство или перестало ли быть правильно установленным, в том числе правильно ли установлен по меньшей мере один фланец или перестал ли быть правильно установленным. 5 н. и 10 з.п. ф-лы, 21 ил.
Область техники
Настоящее изобретение относится к отслеживанию характеристик противопожарного, противодымного, теплового или противоводного барьерного устройства, которое установлено определенным образом относительно соответствующего барьера.
Сущность изобретения
Согласно одному из аспектов настоящего изобретения предложено барьерное устройство, выполненное с возможностью установки определенным образом относительно соответствующего барьера. Барьерное устройство выполнено с возможностью вывода на измерительное устройство или в измерительную систему данных, соответствующих характеристикам барьерного устройства для определения того, правильно ли установлено барьерное устройство или уже нет, и/или данных, соответствующих характеристикам барьерного устройства, связанных с использованием установленного барьерного устройства. Барьерное устройство может включать: тело, выполненное с возможностью расположения на барьере или по меньшей мере частично внутри барьера; и по меньшей мере один элемент измерения характеристик, расположенный в, на или вблизи тела и выполненный с возможностью вывода в измерительное устройство или в измерительную систему данных, соответствующих характеристикам барьерного устройства для определения того, правильно ли установлено барьерное устройство или перестало быть правильно установленным и/или данных, соответствующих характеристикам барьерного устройства, которые связаны с эксплуатацией установленного барьерного устройства.
Согласно другому аспекту настоящего изобретения предложена система для приема данных, соответствующих характеристикам барьерного устройства, которые связаны с использованием этого барьерного устройства и/или его установкой. Эта система может включать в себя барьерное устройство, выполненное с возможностью установки определенным образом относительно барьера и вывода данных, соответствующих характеристикам барьерного устройства. Барьерное устройство может включать в себя: по меньшей мере один элемент измерения характеристик, располагающийся в барьерном устройстве или на барьерном устройстве и выполненный с возможностью передачи данных, соответствующих характеристикам барьерного устройства; и процессор, расположенный за пределами барьерного устройства и выполненный с возможностью приема с барьерного устройства данных, соответствующих характеристикам барьерного устройства, по проводному или беспроводному каналу связи.
Согласно еще одному аспекту настоящего изобретению предложена защитная втулка, выполненная с возможностью установки определенным образом относительно барьера. Защитная втулка может содержать: корпус, задающий внутреннее пространство между первым концом корпуса и вторым концом корпуса, отделенным от первого конца в продольном направлении корпуса; первый фланец, выполненный с возможностью перемещения от первого конца корпуса ко второму концу корпуса; второй фланец, выполненный с возможностью расположения между барьером и вторым концом корпуса; и схемы, выполненные с возможностью считывания характеристик защитной втулки, связанных с установкой защитной втулки или какого-либо элемента относительно защитной втулки, и вывода данных, соответствующих считанным характеристикам защитной втулки, на отслеживающее устройство, расположенное за пределами защитной втулки.
Прочие признаки и аспекты настоящего изобретения станут понятными после ознакомления с последующим описанием и прилагаемыми чертежами.
Краткое описание чертежей
Прилагаемые чертежи, включенные в настоящий документ и являющиеся его неотъемлемой частью, иллюстрируют один или более вариант осуществления настоящего изобретения и вместе с описанием служат для разъяснения этих вариантов осуществления. Прилагаемые чертежи не обязательно вычерчены в масштабе. Кроме того, любые значения или размеры, указанные на прилагаемых чертежах, носят исключительно иллюстративный характер и могут или не могут отображать фактические или предпочтительные значения или размеры. В соответствующих случаях некоторые или все особые признаки могут быть не показаны с тем, чтобы облегчить описание и понимание основополагающих признаков.
На фиг. 1 представлена схема, иллюстрирующая систему отслеживания характеристик барьерного устройства для противопожарных, противодымных, тепловых и/или противоводных барьеров, которое установлено определенным образом относительно соответствующего барьера, согласно одному или более варианту осуществления настоящего изобретения.
На фиг. 2A-2J представлены схематические изображения барьерного устройства, снабженного разными измерительными или сенсорными элементами для реализации соответствующих разных методов измерения с целью отслеживания характеристик барьерного устройства, согласно одному или более варианту осуществления настоящего изобретения.
На фиг. 3 представлено перспективное изображение барьерного устройства в виде защитной втулки согласно одному или более варианту осуществления раскрытого предмета изобретения.
На фиг. 4 представлено другое перспективное изображение барьерного устройства, показанного на фиг. 3.
На фиг. 5 представлено перспективное изображение в разрезе барьерного устройства, показанного на фиг. 3.
На фиг. 6 представлено перспективное изображение барьерного устройства в виде литой втулки согласно одному или более варианту осуществления раскрытого предмета изобретения.
На фиг. 7 представлено перспективное изображение в разрезе барьерного устройства, показанного на фиг. 6.
На фиг. 8 представлено перспективное изображение барьерного устройства в виде планки или полосы согласно одному или более варианту осуществления раскрытого предмета изобретения.
На фиг. 9 представлен вид с торца или поперечное сечение барьерного устройства, показанного на фиг. 8.
На фиг. 10 представлено перспективное изображение барьерного устройства в виде шайбы, согласно одному или более варианту осуществления раскрытого предмета изобретения.
На фиг. 11 представлен вид сбоку барьерного устройства, показанного на фиг. 11.
На фиг. 12 представлена блок-схема, иллюстрирующая способ согласно одному или более варианту осуществления раскрытого предмета изобретения.
Описание
Подразумевается, что описание, изложенное ниже в привязке к прилагаемым чертежам, является раскрытием различных вариантов осуществления описанного предмета изобретения и заведомо не предполагает представление единственного варианта(-ов) осуществления. В определенных случаях описание включает в себя специфические детали с тем, чтобы сделать раскрытый предмет изобретения более понятным. Однако специалистам в данной области техники очевидно, что варианты осуществления настоящего изобретения могут быть реализованы на практике и без этих специфических деталей. В некоторых случаях конструкции и компоненты могут быть представлены в схемном виде, чтобы не затруднять понимание сущности раскрытого предмета изобретения. Везде, где это возможно, для обозначения одних и тех же или подобных элементов на всех чертежах используются одни и те же ссылочные позиции.
Любая ссылка в описании на «вариант осуществления» или «один из вариантов осуществления» означает, что определенный признак, конструкция, характеристика, операция или функция, описанная в привязке к этому варианту осуществления, включена по меньшей мере в один вариант осуществления настоящего изобретения. Таким образом, фразы «в одном из вариантов осуществления» или «в варианте осуществления», которые встречаются в тексте описания, не обязательно относятся к одному и тому же варианту осуществления настоящего изобретения. Кроме того, конкретные признаки, конструкции, характеристики, операции или функции могут комбинироваться любым подходящим образом в одном или более варианте осуществления; при этом предполагается, что варианты осуществления раскрытого предмета изобретения могут включать и включают в себя различные модификации и изменения описанных вариантов осуществления.
Необходимо также отметить, что в контексте настоящего описания, прилагаемой формулы и реферата формы единственного числа, обозначенные неопределенными и определенными артиклями, включают в себя формы множественного числа, если из контекста явным образом не следует иное. Иначе говоря, если явным образом не указано иное, то в контексте настоящего документа неопределенные артикли и прочие слова подобного рода имеют значение «один или более». Кроме того, следует понимать, что такие термины, как «лево», «право», «верх», «низ», «передний», «задний», «боковой», «высота», «длина», «ширина», «верхний», «нижний», «внутренний», «внешний», «внутри», «снаружи» и тому подобные, которые могут быть использованы в настоящем документе, лишь описывают отправные позиции и не обязательно ограничивают варианты осуществления раскрытого предмета изобретения какой-либо конкретной ориентацией или конфигурацией. Более того, такие термины, как «первый», «второй», «третий» и прочие, служат лишь для идентификации одного из ряда участков, компонентов, отправных позиций, операций и/или функций, описанных в настоящем документе, и равным образом не обязательно ограничивают варианты осуществления раскрытого предмета изобретения какой-либо конкретной конфигурацией или ориентацией.
В общем, варианты осуществления раскрытого предмета изобретения относятся к отслеживанию характеристик барьерного устройства, установленного определенным образом относительно соответствующего барьера. Согласно вариантам осуществления раскрытого предмета изобретения барьеры могут включать в себя противопожарный барьер, противодымный барьер, тепловой барьер, противоводный барьер, противовоздушный барьер или многофункциональный барьер, обладающий двумя или более функциями перечисленных барьеров (которые могут представлять собой, например, «преграждающие» барьеры и «устойчивые» барьеры). Барьерное устройство может располагаться внутри - частично или полностью - барьера и/или на поверхности барьера, что подробнее описано ниже. В некоторых случаях одно барьерное устройство может располагаться в другом барьерном устройстве или на поверхности другого барьерного устройства, которое установлено в барьере и/или на барьере. Кроме того, барьерные устройства согласно вариантам осуществления раскрытого предмета изобретения могут быть выполнены с возможностью предоставления ответных данных, касающихся характеристик барьерного устройства, которые относятся к установке барьерного устройства относительно барьера, и/или характеристик барьерного устройства, касающихся условий эксплуатации и рабочих параметров барьерного устройства, установленного в определенное положение относительно барьера.
В общем, характеристики барьерного устройства могут включать в себя или относиться, помимо прочего, к одному или более из: температуры, связанной с барьерным устройством; наличия воды в барьерном устройстве или на барьерном устройстве; воздушного потока во внутреннем пространстве барьерного устройства; напряжения, напряжения и/или нагрузок, прикладываемых к барьерному устройству или самим барьерным устройством; сжимающей нагрузки, прикладываемой к барьерному устройству или самим барьерным устройством; длине тела (или его части) барьерного устройства; занимаемого внутреннего пространства барьерного устройства, включая величину возможного изменения занимаемого внутреннего пространства; части тела (или участку этой части) барьерного устройства, оставшейся после установки; типа (например, металл или пластик) и/или количества каналов (например, кабелей или электропроводки), предусмотренных во внутреннем пространстве барьерного устройства; и типа материала, из которого изготовлена часть барьерного устройства. Кроме того, данные, соответствующие ответным данным о характеристиках барьерного устройства, могут выдаваться или передаваться из барьерного устройства в систему, внешнюю по отношению к этому барьерному устройству, беспроводным образом и/или по проводным каналам связи.
Обратимся к чертежам, где на фиг. 1 представлена схема, иллюстрирующая систему 100, предназначенную для отслеживания характеристик барьерного устройства 120, установленного определенным образом относительно барьера 50, согласно одному или более варианту осуществления настоящего изобретения. Как было указано выше, барьером 50 может служить противопожарный барьер, противодымный барьер, тепловой барьер, противоводный барьер, противовоздушный барьер или многофункциональный барьер, обладающий двумя или более функциями перечисленных барьеров. Кроме того, барьер 50 может принимать, например, форму стены, пола или потолка. Барьер 50, показанный на фиг. 1, может, в общем, соответствовать стене.
Система 100 может состоять из барьерного устройства 120 и электронного отслеживающего или измерительного устройства 130. Измерительное устройство 130, которое подробнее описано ниже, может быть внешним по отношению к барьерному устройству 120, но оба эти устройства могут сообщаться друг с другом, периодически или на постоянной основе, в зависимости, например, от протоколов передачи данных, схем связи (включая канал или каналы передачи данных) и/или близости расположения. В одном или более варианте осуществления настоящего изобретения измерительное устройство 130 может рассматриваться в качестве опросного устройства, подающего сигналы на барьерное устройство 120 с тем, чтобы инициировать обратную передачу сигналов барьерным устройством 120, соответствующих характеристикам барьерного устройства 120, относящимся к установке и/или использованию барьерного устройства 120. Кроме того, в одном или более варианте осуществления настоящего изобретения измерительное устройство 130 может представлять собой подкомпонент многофункционального устройства, такого как портативное электронное устройство связи, включая интеллектуальное устройство (например, сотовый телефон, КПК (карманный персональный компьютер), планшет и тому подобное). В альтернативном варианте измерительное устройство 130 может представлять собой автономное устройство.
Измерительное устройство 130 может содержать процессор 132, интерфейс 134 связи и необязательный интерфейс 136 пользователя. В одном или более варианте осуществления настоящего изобретения измерительное устройство 130 может представлять собой портативное измерительное устройство, например, ручное измерительное устройство, такое как мобильное интеллектуальное устройство или радиочастотное идентификационное устройство считывания/опроса (RFID). В альтернативном варианте или дополнительно измерительным устройством 130 может служить так называемое «служебное» измерительное устройство, которое может отслеживать одно или более барьерное устройство 120.
Интерфейс 134 связи может принимать сигналы с барьерного устройства 120, соответствующие ответным данным о характеристиках барьерного устройства 120, беспроводным способом с использованием беспроводного канала связи и протокола 150 передачи данных и/или с использованием проводного канала связи и протокола 140 передачи данных. Беспроводные каналы связи и протоколы передачи данных согласно вариантам осуществления раскрытого предмета изобретения могут включать в себя, например, передачу радиосигналов (RF-сигналов) по воздуху (например, как и в случае с использованием технологии RFID), беспроводную связь малого радиуса действия (NFC) и возбуждение или излучение акустических волн. Протоколы проводной связи могут включать в себя, например, пакетную связь, волоконно-оптическую связь и передачу данных по электрическим сетям (PLC). Таким образом, интерфейс 134 связи измерительного устройства 130 может содержать цепи, схемы, модули и прочие элементы подобного рода, выполненные с возможностью обмена данными с барьерным устройством 120 с использованием соответствующих беспроводных и/или проводных каналов связи и протоколов передачи данных. В необязательном варианте интерфейс 134 связи может выдавать сигнал или сигналы (специально не показаны) на барьерное устройство 120 с целью получения с барьерного устройства 120 определенных данных. Например, интерфейс 134 связи может выдавать запросный RFID-сигнал или сигналы в одну или более RFID-схему барьерного устройства 120 для получения ответных данных о характеристиках барьерного устройства 120.
С интерфейсом 134 связи может быть коммуникативно связан процессор 132, который может принимать данные с интерфейса 134 связи, соответствующие ответным данным о характеристиках барьерного устройства 120. Процессор 132, который может быть реализован в виде схем, программного обеспечения или сочетания того и другого, может выполнять анализ данных с целью выявления информации, касающиеся установки барьерного устройства 120 относительно барьера 50, и/или с тем, чтобы определить, не выходят ли характеристики барьерного устройства 120, относящиеся к условиям эксплуатации или рабочим параметрам установленного барьерного устройства 120, за заданные допустимые пределы.
Например, процессор 132 может анализировать полученные данные с тем, чтобы определить, правильно ли установлено барьерное устройство 120 (или неправильно) и/или уже нет, исходя из сравнения полученных данных с заданными или известными данными, касающимися правильной (или неправильной) установки. В качестве неограничивающих примеров заданные или известные данные, касающиеся правильной (или неправильной) установки барьерного устройства 120, могут включать в себя пороговые значения напряжения, деформации, давления или нагрузки для отдельных частей барьерного устройства 120; характеристики или показатели индуктивных, омических или емкостных потерь для определения материала, из которого изготовлен определенный элемент барьерного устройства 120 (т.е. чтобы гарантировать установку элемента, изготовленного из надлежащего материала); и характеристики или показатели, относящиеся к размеру (например, длине) барьерного устройства 120, установленного в определенное положение относительно барьера 50.
В качестве еще одного из примеров процессор 132 может анализировать полученные данные с тем, чтобы определить, не выходят ли характеристики барьерного устройства 120, относящиеся к условиям эксплуатации или рабочим параметрам установленного барьерного устройства 120, за заданные допустимые границы или пределы. Примеры заданных пределов или границ допустимого использования барьерного устройства 120 могут включать в себя, помимо прочего, пределы или границы, относящиеся к температуре, связанной с барьерным устройством; наличию воды в барьерном устройстве 120; воздушному потоку, имеющему отношение к барьерному устройству 120; напряжению, давлению и/или нагрузкам, прикладываемым к барьерному устройству 120 или самим барьерным устройством 120; сжимающей нагрузке, прикладываемой на барьерное устройство 120 или самим барьерным устройством 120; занимаемому внутреннему пространству барьерного устройства 120, включая величину возможного изменения занимаемого внутреннего пространства; и типу и/или количеству кабелей, электропроводных соединений или точек прохода трубопроводов, предусмотренных во внутреннем пространстве барьерного устройства 120. В необязательном варианте в одном или более варианте осуществления настоящего изобретения барьерное устройство 120 может содержать процессор или схемы обработки данных, чтобы можно было определить, не выходят ли считанные или измеренные на барьерном устройстве 120 данные за пределы заданных границ или пороговых величин допустимого использования; и может передавать соответствующие данные на измерительное устройство 130 только в том случае, если они не выходят за такие границы/границу или пороговые величины/величину допустимого использования.
Заданные или известные данные и/или заданные границы или пороговые величины могут быть извлечены из памяти (специально не показана) измерительного устройства 130. Кроме того, заданные или известные данные и/или заданные границы или пороговые величины могут быть введены с использованием интерфейса 136 пользователя. Интерфейс 136 пользователя может содержать дисплей, выполненный с возможностью вывода информации, исходя из результатов анализа в отношении установки барьерного устройства 120 относительно барьера 50, и/или определения того, не выходят ли характеристики барьерного устройства 120, относящиеся к условиям эксплуатации и рабочим параметрам установленного барьерного устройства 120, за допустимые заданные пределы. Например, дисплей интерфейса 136 пользователя может отображать показатель того, правильно ли установлено барьерное устройство 120 или нет, и если нет, то идентифицировать проблему, связанную с установкой. Аналогичным образом дисплей интерфейса 136 пользователя может отображать одно или более показание, соответствующее условиям эксплуатации и рабочим параметрам, которые были идентифицированы как выходящие за пределы заданных границ или пороговых величин. Кроме того, в случае, когда реализовано множество барьерных устройств 120, дисплей интерфейса 136 пользователя может отображать информацию, соответствующую считанным или измеренным параметрам одного, нескольких или всех барьерных устройств 120.
Барьерное устройство 120 может быть выполнено с возможностью установки относительно барьера 50. Например, в зависимости от конфигурации и/или использования барьерного устройства 120 барьерное устройство 120 может располагаться внутри барьера 50, частично или полностью, и/или на барьере 50. Далее, барьерное устройство 120 может быть закреплено в определенном положении относительно барьера 50 с возможностью съема или неподвижно. Кроме того, хотя на фиг. 1 показано всего одной барьерное устройство 120, относительно барьера 50 может быть установлено множество барьерных устройств. Такие барьерные устройства 120 могут характеризоваться одинаковой или разной конфигурацией. Кроме того, каждое барьерное устройство 120 может сообщаться с измерительным устройством 130. Барьерные устройства 120 согласно вариантам осуществления раскрытого предмета изобретения могут быть представлены в виде барьерных устройств и/или функционировать как соответствующие барьерные устройства, описанные в патенте США № 6,426,463; в патенте США № 7,465,888; в патенте США № 9,151,042; в патенте США № 6,477,813; в патенте США № 9,145,987; в патенте США № 9,121,527; в патенте США № 7,877,941; в патенте США № 8,776,462; в патенте США № 9,383,043; в патенте США № 8,689,504; в патенте США № 9,074,367; в патенте США № 8,689,503; в патенте США № 8,188,382; в патенте США № 7,642,461 или в патенте США № 7,082,730, содержание и раскрытие каждого из которых полностью включено в настоящий документ посредством ссылки. Разумеется, барьерные устройства 120 не ограничены барьерными устройствами, описанными в перечисленных патентах.
Барьерное устройство 120 может содержать тело 122, который может задавать внутреннее пространство, и по меньшей мере один элемент 124 измерения характеристик. Элемент 124 измерения характеристик может располагаться в теле 122, на теле 122, рядом с телом 122 или являться частью тела 122. Кроме того, хотя на фиг. 1 показан всего один элемент 124 измерения характеристик, барьерное устройство 120 может быть снабжено более чем одним элементом 124 измерения характеристик. Кроме того, такое множество элементов 124 измерения характеристик может включать в себя элементы одного и того же типа; одинаковые элементы, но расположенные в разных местах; или разные элементы.
Элемент 124 измерения характеристик может выдавать, например, на измерительное устройство 130 сигналы или данные, соответствующие характеристикам барьерного устройства 120, которые могут идентифицировать или могут быть проанализированы для идентификации того, правильно ли установлено барьерное устройство 120 или уже нет. Дополнительно или в качестве альтернативного варианта сигналы или данные, выданные элементом 124 измерения характеристик, могут соответствовать характеристикам барьерного устройства 120, которые связаны с использованием установленного барьерного устройства 120. В одном или более варианте осуществления настоящего изобретения элемент 124 измерения характеристик может измерять или считывать одну или более характеристику барьерного устройства 120, и такие данные могут выдаваться элементом 124 измерения характеристик или его соответствующим передающим компонентом. Таким образом, в одном или более варианте осуществления раскрытого предмета изобретения элемент 124 измерения характеристик может представлять собой датчик или детектор. Дополнительно или в качестве альтернативного варианта элемент 124 измерения характеристик может выдавать данные по факту электрического, механического или акустического возмущения, такого как подача механического возбуждения (например, периодического) в заданном диапазоне частот. Например, в одном или более варианте осуществления настоящего изобретения элемент 124 измерения характеристик может выдавать измеренные данные в RFID-схему, которая передает сигналы, соответствующие этим данным, например, на измерительное устройство 130, которое может представлять собой или включать в себя RFID-устройство считывания/опроса. В альтернативном варианте RFID-схема может быть также сконфигурирована в виде датчика.
В необязательном варианте элемент 124 измерения характеристик может представлять собой так называемое интеллектуальное устройство, такое как интеллектуальный датчик, и может выполнять определенный анализ по измеренным характеристикам барьерного устройства 120, используя для этого, к примеру, процессор. Например, элемент 124 измерения характеристик, выполненный в виде интеллектуального устройства, может анализировать измеренные характеристики барьерного устройства 120 и выдавать на измерительное устройство 130 данные, например, в том случае, если считанные или измеренные на барьерном устройстве 120 данные выходят за пределы заданных границ или пороговых величин допустимого использования. В таком случае измерительному устройству 130 может больше не потребоваться дополнительный анализ данных с барьерного устройства, например, для того, чтобы определить правильность установки барьерного устройства 120.
Таким образом, элемент 124 измерения характеристик согласно вариантам осуществления раскрытого предмета изобретения может принимать самые разные формы (включая конфигурацию компонентов, схем и т.п.), и в нем может быть реализовано множество самых разных механизмов для считывания или измерения характеристик барьерного устройства 120 или иного вывода данных, соответствующих характеристикам барьерного устройства 120. На фиг. 2A-2J представлены схематические изображения барьерного устройства 120, снабженного неограничивающими примерами элементов 124 измерения характеристик разного типа для реализации соответствующих разных методов измерения с целью отслеживания характеристик барьерного устройства 120 согласно одному или более варианту осуществления настоящего изобретения. Как было указано выше, барьерное устройство 120 может быть соединено с передающими схемами или включено в совокупность передающих схем для вывода сигналов или данных, соответствующих измеренным характеристикам барьерного устройства 120.
В частности, на фиг. 2A показано тело 122A барьерного устройства вместе с, относительно или в качестве элемента 124A измерения характеристик в виде емкостного датчика (например, емкостного сопротивления/проводимости, переменной емкости); на фиг. 2B показано тело 122B барьерного устройства вместе с, относительно или в качестве элемента 124B измерения характеристик в виде механического резонатора (например, механического возбуждения элемента 124B измерения характеристик в заданном диапазоне частот может вызвать ответную реакцию переменной величины в пределах тела 122B или его обводной части, такой как фланец); на фиг. 2C показано тело 122C барьерного устройства вместе с, относительно или в качестве элемента 124C измерения характеристик в виде датчика напряжений (например, для измерения напряжения); на фиг. 2D показано тело 122D барьерного устройства вместе с, относительно или в качестве элемента 124D измерения характеристик в виде тензометрического датчика; на фиг. 2E показано тело 122E барьерного устройства вместе с, относительно или в качестве элемента 124E измерения характеристик в виде резистивного датчика (например, способность к изменению сопротивления или проводимости может оказать влияние на измеряемые изменения амплитуды ответных реакций на приложенную волну возбуждения, подаваемую по пассивной RLC-цепи/цепям элемента 124E измерения характеристик); на фиг. 2F показано тело 122F барьерного устройства вместе с, относительно или в качестве элемента 124F измерения характеристик в виде индуктивного датчика (например, при возбуждении радиосигналом (RF-сигналом), когда на барьерное устройство оказывается внешнее воздействие, например во время установки или съема кабелей, могут формироваться вихревые токи, что влияет на RF-выход со стороны элемента 124F измерения характеристик); на фиг. 2G показано тело 122G барьерного устройства вместе с, относительно или в качестве элемента 124G измерения характеристик в виде пьезоэлектрического датчика; на фиг. 2H показано тело 122H барьерного устройства вместе с, относительно или в качестве элемента 124H измерения характеристик в виде магнитного датчика; на фиг. 2I показано тело 122I барьерного устройства вместе с, относительно или в качестве элемента 124I измерения характеристик в виде электрического резонатора; а на фиг. 2J показано тело 122J барьерного устройства вместе с, относительно или в качестве элемента 124J измерения характеристик в виде датчика целостности (например, для комбинированного измерения сопротивления/ проводимости). Разумеется, хотя на фиг. 2A-2J показан всего один элемент 124 измерения характеристик на каждой из фигур, в вариантах осуществления раскрытого предмета изобретения может быть реализовано два или более элемента 124 измерения характеристик одного и того же типа и/или два или более элемента 124 измерения характеристик разного типа.
Обратимся теперь к фиг. 3-11, где проиллюстрированы неограничивающие примеры барьерных устройств согласно вариантам осуществления раскрытого предмета изобретения.
В частности, на фиг. 3-5 представлены различные виды барьерного устройства в виде защитной втулки 320 согласно одному или более варианту осуществления раскрытого предмета изобретения. Защитная втулка 320 может представлять собой противопожарную втулку, выполненную с возможностью обеспечения по меньшей мере защиты от огня для компонентов, содержащихся внутри нее и между смежными пространствами, разделенными соответствующим барьером (специально не показан). Защитная втулка 320 может также обеспечивать защиту от дыма, тепла, избыточной циркуляции воздуха и/или воды.
Защитная втулка 320 может состоять из тела в виде корпуса 322, задающего внутреннее пространство 323 между первым концом 325 корпуса 322 и вторым концом 326 корпуса 322, отделенным от первого конца 325 в продольном направлении корпуса 322. Защитная втулка 320 может располагаться относительно барьера, такого как стена, таким образом, что часть корпуса 322 будет располагаться внутри отверстия барьера, и таким образом, что первый конец 325 и второй конец 326 будут отходить от барьера. Во внутреннем пространстве 323 могут располагаться, например, кабели или электропроводка, которые, к примеру, могут отходить от первого конца 325 в сторону второго конца 326 и за его пределы в любом направлении.
Защитная втулка 320 может также характеризоваться наличием по меньшей мере одного фланца 327. Однако на фиг. 3-5 показано, что защитная втулка 320 может также включать в себя еще один фланец, а именно фланец 330. В общем, фланцы 327 и 330 могут быть выполнены с возможностью перемещения от первого конца 325 и второго конца 326, соответственно, в направлении друг к другу. В альтернативном варианте фланец 330 может быть неподвижно прикреплен к корпусу 322 и не иметь возможности перемещения относительно продольной оси корпуса 322. В варианте осуществления настоящего изобретения, который проиллюстрирован на фиг. 3-5, каждый из фланцев 327 и 330 может поворачиваться на резьбе корпуса 322 в направлении относительной средней части корпуса 322. Разумеется, при установке относительно барьера фланец 327 и фланец 330 могут смещаться по направлению друг к другу до тех пор, пока они не войдут в соприкосновение с соответствующими сторонами барьера, или напрямую, или опосредованно. Можно и дальше смещать один или оба фланца 327 и 330 в сторону барьера для создания соответствующей нагрузки или давления с тем, чтобы надежно зафиксировать защитную втулку 320 на месте относительно барьера. В необязательном варианте защитная втулка 320 может быть снабжена фланцевой прокладкой 328, примыкающей к поверхности фланца 327, обращенной в сторону от первого конца 325. Аналогичным образом, в необязательном варианте, защитная втулка 320 может быть снабжена фланцевой прокладкой 330, примыкающей к поверхности фланца 329, обращенной в сторону от второго конца 326. Таким образом, фланцевая прокладка 328 и фланцевая прокладка 330 могут располагаться, соответственно, между фланцем 327 и одной из сторон барьера и между фланцем 329 и другой стороной барьера. В необязательном варианте защитная втулка 320 может представлять собой устройство, описанное в заявке на патент США № 14/811,168, содержание и раскрытие которого полностью включено в настоящий документ посредством ссылки.
Защитная втулка 320 может также включать в себя один или более элемент 324 измерения характеристик. Например, один или более элемент 324 измерения характеристик может быть расположен внутри фланца 327, на поверхности фланца 327, в определенном положении относительно фланца 327 или являться частью фланца 327. На фиг. 3-5 показано, что фланец 327 может быть снабжен двумя элементами 324 измерения характеристик, расположенными внутри него или на его поверхности. В необязательном варианте может быть предусмотрен один или более элемент 324 измерения характеристик, установленный внутри фланца 329, на поверхности фланца 329, в определенном положении относительно фланца 329 или являющийся частью фланца 329 (специально не показано). В альтернативном варианте только один фланец - например, фланец 327 - может быть снабжен одним или более элементом 324 измерения характеристик или составлять с ним единое целое. Дополнительно или в качестве альтернативного варианта один или более элемент 324 измерения характеристик может быть расположен внутри фланцевой прокладки 328, на поверхности фланцевой прокладки 328, в определенном положении относительно фланцевой прокладки 328 или являться частью фланцевой прокладки 328. В необязательном варианте один или более элемент 324 измерения характеристик может быть расположен внутри фланцевой прокладки 330, на поверхности фланцевой прокладки 330, в определенном положении относительно фланцевой прокладки 330 или являться частью фланцевой прокладки 330 (специально не показано). В альтернативном варианте только одна из фланцевых прокладок - например, фланцевая прокладка 328 - может быть снабжена одним или более элементом 324 измерения характеристик. Согласно одному или более варианту осуществления раскрытого предмета изобретения один или более элемент 324 измерения характеристик может быть расположен внутри корпуса 322 или на его поверхности. На фиг. 3-5 показано, что корпус 322 может характеризоваться наличием одного элемента 324 измерения характеристик, который располагается внутри него или на его поверхности.
В качестве неограничивающего примера каждый элемент 324 измерения характеристик во фланце 324, например, может представлять собой датчик напряжения или давления, предназначенный для считывания или детектирования напряжения или крутящего момента, прикладываемого к фланцу 327. В таком случае элемент 324 измерения характеристик в виде датчика напряжения или давления может быть соединен, например, с радиочастотным идентификационным устройством (RFID-устройством) фланца 327; или же RFID-устройство фланца 327 может характеризоваться наличием встроенного датчика напряжения или давления. Таким образом, напряжение или давление может быть измерено и выдано элементом 324 измерения характеристик (или соответствующим RFID-устройством), например, на измерительное устройство 130. Эти выходные данные могут указывать на то, был ли фланец 327 прижат к барьеру с достаточным установочным усилием посадки.
В качестве еще одного неограничивающего примера для определения того, был ли фланец 327 в достаточной степени притянут к барьеру, может быть использовано измерение резонанса механических колебаний (частоты собственных колебаний) фланца 324. Таким образом, сам фланец 327 может рассматриваться как элемент 324 измерения характеристик. В этой связи подача периодического механического возбуждения на фланец 327 в заданном диапазоне частот может вызвать ответную реакцию переменной величины в пределах фланца 327, которая может быть детектирована, например, измерительным устройством 130 для того, чтобы определить, был ли фланец 327 прижат к барьеру с достаточным установочным усилием посадки.
В качестве еще одного неограничивающего примера каждый элемент 324 измерения характеристик может быть выполнен в виде пьезоэлектрических нитей, располагающихся, например, внутри фланцевой прокладки 328 или вблизи нее. Сигналы с таких пьезоэлектрических нитей могут указывать на искривление фланцевой прокладки 328 по мере того, как к фланцевой прокладке 328 прижимается фланец 327, и выдаваться, например, на измерительное устройство 130 с тем, чтобы можно было определить, прижат ли фланец 327 к барьеру с достаточным установочным усилием посадки.
В еще одном неограничивающем примере каждый элемент 324 измерения характеристик может включать в себя два токопроводящих элемента, расположенных с противоположных сторон фланцевой прокладки 328 и предназначенных для измерения значения электрической проводимости, в общем, с использованием сжатия/ослабления сжатия фланцевой прокладки 328, выполняющей функцию диэлектрика переменной толщины. Режимы измерения могут использовать эффекты переменного ёмкостного сопротивления, переменной ёмкостной проводимости или переменной плотности/потока электрического заряда, исходя из питания с фиксированным потенциалом. Результаты измерений электрической проводимости, выполненных таким элементом 324 измерения характеристик, могут указывать на искривление фланцевой прокладки 328 по мере того, как к фланцевой прокладке 328 прижимается фланец 327, и выдаваться, например, на измерительное устройство 130 для того, чтобы определить, был ли фланец 327 прижат к барьеру с достаточным установочным усилием посадки.
В случае с элементом 324 измерения характеристик, расположенным на поверхности или внутри корпуса 324, как это показано на фиг. 4 и 5, в качестве одного из неограничивающих примеров каждый элемент 324 измерения характеристик может представлять собой датчик напряжения или давления, предназначенный для считывания или детектирования напряжения или крутящего момента, прикладываемого к корпусу 324, например, к внутренней поверхности корпуса 324 и обусловленного такими факторами, как прохождение кабелей через внутреннее пространство корпуса 324. В таком случае элемент 324 измерения характеристик в виде датчика напряжения или давления может быть соединен, например, с радиочастотным идентификационным устройством (RFID-устройством) корпуса 324; или же RFID-устройство корпуса 324 может характеризоваться наличием встроенного датчика напряжения или давления. Таким образом, напряжение или давление может быть измерено и выдано элементом 324 измерения характеристик (или соответствующим RFID-устройством), например, на измерительное устройство 130. Эти выходные данные могут указывать на то, был ли корпус 324 подвергнут напряжениям, превышающим заданную величину, таким как напряжения, которые с большой долей вероятности могут вызвать повреждение корпуса 324 или нарушить его целостность.
В качестве еще одного неограничивающего примера элемента 324 измерения характеристик, расположенного на поверхности корпуса 324 или внутри него, емкостная/индуктивная измерительная система может включать в себя, например, металлические провода (специально не показаны), расположенные в материале корпуса 324, которые могут быть встроены в RFID-схему. По этим проводам может протекать ток, возбуждаемый RFID-сигналом. По мере добавления кабелей во внутреннее пространство 323 корпуса 324 могут возникать вихревые токи, которые могут влиять на выходные данные RFID. Такие данные могут выдаваться, например, на измерительное устройство 130 для определения типа, количества и/или объема кабелей во внутреннем пространстве 323 корпуса 324.
Обратимся теперь к фиг. 6 и 7, где показаны различные виды барьерного устройства в виде литой втулки или устройства 620 согласно одному или более варианту осуществления раскрытого предмета изобретения. Литое устройство 620 может представлять собой противопожарное устройство, выполненное с возможностью обеспечения по меньшей мере защиты от огня для компонентов, содержащихся внутри него и между смежными пространствами, разделенными соответствующим барьером, таким как стена или потолок (специально не показаны). Литое устройство 620 может также обеспечивать защиту от дыма, избыточной циркуляции воздуха, тепла и/или воды.
Литое устройство 620 может содержать трубчатый кожух 622 (который может называться в настоящем документе корпусом), задающий внутреннее пространство 623 между первым концом трубчатого кожуха 622 и вторым концом трубчатого кожуха 622, отделенным от первого конца в продольном направлении трубчатого кожуха 622. Как можно видеть на фиг. 6 и 7, трубчатый кожух 622 может характеризоваться наличием резьбового профиля, выполненного, например, в виде непрерывной резьбы, проходящей по всей длине трубчатого кожуха 622 в продольном направлении. Литое устройство 620 может также содержать основание 626, снабженное приемным узлом 627 сопряжения, который выполнен с возможностью приема трубчатого кожуха 622, например, с помощью резьбы, как это показано на фиг. 6 и 7. В необязательном варианте литое устройство 620 может включать в себя крышку 625, соединенную с возможностью съема с первым концом трубчатого кожуха 622.
Литое устройство 620 может содержать также один или более элемент 624 измерения характеристик. В общем, элемент 624 измерения характеристик литого устройства 620 может выполнять свои функции, основываясь на некоторых или всех принципах работы, описанных выше в отношении элементов измерения характеристик защитной втулки 320. Например, один или более элемент 624 измерения характеристик может располагаться внутри трубчатого кожуха 622, на поверхности трубчатого кожуха 622, в определенном положении относительно трубчатого кожуха 622 или являться частью трубчатого кожуха 622 и/или частью основания 626, как это показано на фиг. 7.
В одном или более варианте осуществления раскрытого предмета изобретения такой элемент 624 измерения характеристик может представлять собой датчик напряжения, примыкающий к упругой прокладке литого устройства 620 и предназначенный для измерения посадки с натягом трубчатого кожуха 622 относительно приемного узла 627 сопряжения основания 626. Такие данные могут быть выданы, например, на измерительное устройство 130 с тем, чтобы определить, соответствует ли плотность посадки трубчатого кожуха 622 в приемном узле 627 сопряжения заданной пороговой величине (например, в отношении водонепроницаемости, герметичности и т.п.).
В качестве еще одного примера элемент 624 измерения характеристик может представлять собой датчик, предназначенный для выявления влаги или влажности, например, во внутреннем пространстве 623 литого устройства 620. В частности, в случае выявления влаги внутри литого устройства 620 эта влага может покрывать датчик, что может привести к изменению значения электрической проводимости датчика. Такое изменение значения электрической проводимости датчика может быть выдано в качестве выходных данных, например, на измерительное устройство 130, указывая на то, что в литом устройстве 620 присутствует влага.
В случае с элементом 624 измерения характеристик, расположенным на поверхности или внутри трубчатого кожуха 622, в качестве одного из неограничивающих примеров каждый элемент 624 измерения характеристик может представлять собой датчик напряжения или давления, предназначенный для считывания или детектирования напряжения или крутящего момента, прикладываемого к трубчатому кожуху 622, например, к внутренней поверхности трубчатого кожуха 622 и обусловленного такими факторами, как прохождение кабелей через внутреннее пространство 623 трубчатого кожуха 622. В таком случае элемент 624 измерения характеристик в виде датчика напряжения или давления может быть соединен, например, с радиочастотным идентификационным устройством (RFID-устройством) трубчатого кожуха 622; или же RFID-устройство трубчатого кожуха 622 может характеризоваться наличием встроенного датчика напряжения или давления. Таким образом, напряжение или давление может быть измерено и выдано элементом 624 измерения характеристик (или соответствующим RFID-устройством), например, на измерительное устройство 130. Эти выходные данные могут указывать на то, был ли трубчатый кожух 622 подвергнут напряжениям, превышающим заданную величину, таким как напряжения, которые с большой долей вероятности могут вызвать повреждение трубчатого кожуха 622 или нарушить его целостность.
В качестве еще одного из неограничивающих примеров один или более элемент 624 измерения характеристик может располагаться в узле сопряжения 627 или на его поверхности и принимать вид резистивного или ёмкостного датчика. Выходные сигналы с этого датчика или датчиков могут содержать характеристики или показатели, соответствующие конкретному типу материала, который был использован для изготовления трубчатого кожуха 622. Таким образом, правильная установка трубчатого кожуха 622 может включать в себя установление факта изготовления трубчатого кожуха 622 из «правильного» или «утвержденного» материала.
Обратимся теперь к фиг. 8 и 9, где показаны различные виды, иллюстрирующие барьерное устройство, выполненное в виде планки или полосы 820, например, в виде терморасширяющегося устройства, имеющего форму планки или полосы, согласно одному или более варианту осуществления раскрытого предмета изобретения. Полоса 820 может содержать множество элементов 824 измерения характеристик, которые располагаются внутри тела 822 полосы 820 или на его поверхности, начиная от первого конца 825 полосы 820 и - в необязательном варианте - вплоть до второго конца (не показан) полосы 820. Элементы 824 измерения характеристик могут располагаться на одинаковом расстоянии друг от друга, например, через каждые один или два дюйма. В одном или более варианте осуществления настоящего изобретения каждый из элементов 824 измерения характеристик может представлять собой схему, выполненную с возможностью передачи радиосигналов (RF-сигналов) по факту приема сигнала с устройства считывания/опроса, такого как измерительное устройство 130. Часть длины полосы 820 может располагаться на поверхности барьера, благодаря чему можно уменьшить длину исходной полосы 820 перед ее подгонкой под барьер. Сигналы, выдаваемые элементами 824 измерения характеристик в ответ на сигналы с устройства считывания/опроса, могут передавать на устройство считывания/опроса информацию, позволяющую определить размер (например, длину) полосы 820, установленной на барьере. Таким образом, установленный размер смонтированной на известном барьере полосы 820 может указывать на правильность использованного размера полосы 820. Дополнительно или в качестве альтернативного варианта для определения размера (например, длины) полосы могут использоваться резистивные провода, встроенные в полосу 820, которые могут выдавать данные, соответствующие омическим потерям.
Обратимся теперь к фиг. 10 и 11, где показаны различные виды, иллюстрирующие барьерное устройство, выполненное в виде шайбы 1020. В необязательном варианте шайба 1020 может быть выполнена из сжимающегося вспененного материала. Шайба 1020 может иметь тело 1022, задающее первый конец 1025 и второй конец 1026, дистальный по отношению к первому концу 1025. В одном или более варианте осуществления настоящего изобретения один или более элемент 1024 измерения характеристик может располагаться в теле 1022 шайбы 1020 или на ее поверхности. В этой связи элемент 1024 измерения характеристик может представлять собой датчик напряжения или давления, предназначенный для измерения сжимающих усилий, оказываемых окружающим барьером или иным барьерным устройством на шайбу 1020. Дополнительно или в качестве альтернативного варианта элемент 1024 измерения характеристик может быть выполнен в виде ячеистой резистивной системы (например, в виде сетки из стекловолокна), расположенной на первом конце 1025, благодаря чему изменение площади первого конца 1025, например, выделенного участка «C», показанного на фиг. 10, может вызвать изменение резистивной характеристики ячеистой резистивной системы. Значения сопротивления ячеистой резистивной системы могут соответствовать величине, на которую первый конец 1025 шайбы 1020 был смещен во время установки (например, для относительного уменьшения размеров отверстия под кабели). Для определения корректности установки шайбы 1020 могут быть проанализированы данные, выданные, например, на измерительное устройство 130 с тем, чтобы определить, не сильно ли был смещен первый конец 1025 шайбы 1020 во время установки.
На фиг. 12 представлена блок-схема, иллюстрирующая способ 1200 согласно одному или более варианту осуществления раскрытого предмета изобретения.
На стадии 1202 способ 1200 может включать в себя подготовку барьерного устройства, такого как барьерное устройство, описанное в настоящем документе.
На стадии 1204 способ 1200 может включать в себя установку барьерного устройства в определенное положение относительно барьера. Как было указано выше, барьеры могут включать в себя противопожарный барьер, противодымный барьер, тепловой барьер, противоводный барьер, противовоздушный барьер или многофункциональный барьер, состоящий из барьеров двух или более типов, перечисленных выше. В частности, к примерам барьеров относятся стены, полы и потолки. Установка барьерного устройства относительно барьера может включать в себя физическое соединение барьерного устройства с барьером и/или его встраивание в барьер. В необязательном варианте установка барьерного устройства может включать в себя установку одного барьерного устройства, такого как барьерное устройство 1020, показанное на фиг. 10 и 11, в другом барьерном устройстве, таком как барьерное устройство 320, показанное на фиг. 3-5. Например, барьерное устройство 1020, показанное на фиг. 10 и 11, может быть установлено внутри или на поверхности одного из концов из числа первого конца 325 и второго конца 326 барьерного устройства 320, показанного на фиг. 3-5.
На стадии 1206 барьерное устройство, расположенное в определенном положении относительно барьера, может выдавать данные, соответствующие характеристикам барьерного устройства, уже установленного относительно барьера. Например, барьерное устройство может выдавать эти данные на удаленное устройство, такое как измерительное устройство 130, показанное на фиг. 1. В частности, барьерное устройство может выдавать данные, соответствующие характеристикам барьерного устройства, относящимся к установке барьерного устройства относительно барьера, и/или характеристикам барьерного устройства, относящимся к условиям эксплуатации или рабочим параметрам установленного барьерного устройства, как это описано выше. В необязательном варианте данные, соответствующие характеристикам барьерного устройства, могут выдаваться барьерным устройством по факту запроса с измерительного устройства 130.
Варианты осуществления раскрытого предмета изобретения могут также соответствовать описанию, представленному в следующих вводных пунктах.
(1) Барьерное устройство, выполненное с возможностью установки определенным образом относительно барьера и вывода на измерительное устройство или в измерительную систему данных, соответствующих характеристикам барьерного устройства для определения того, правильно ли установлено барьерное устройство или уже нет, и/или данных, соответствующих характеристикам барьерного устройства, которые связаны с использованием установленного барьерного устройства; при этом барьерное устройство содержит: тело, выполненное с возможностью расположения на поверхности барьера или по меньшей мере частично внутри барьера; и по меньшей мере один элемент измерения характеристик, расположенный в, на или рядом с телом, выполненный с возможностью вывода на измерительное устройство или в измерительную систему данных, соответствующих характеристикам барьерного устройства для определения того, правильно ли установлено барьерное устройство или перестало ли быть правильно установленным, и/или данных, соответствующих характеристикам барьерного устройства, которые связаны с использованием установленного барьерного устройства.
(2) Барьерное устройство по п. (1), в котором по меньшей мере один элемент измерения характеристик выполнен с возможностью вывода из барьерного устройства на измерительное устройство или в измерительную систему только тех данных, которые соответствуют характеристикам барьерного устройства для определения того, правильно ли установлено барьерное устройство или уже нет.
(3) Барьерное устройство по п. (1), в котором по меньшей мере один элемент измерения характеристик выполнен с возможностью вывода из барьерного устройства на измерительное устройство или в измерительную систему данных, соответствующих характеристикам барьерного устройства, которые связаны с использованием установленного барьерного устройства.
(4) Барьерное устройство по любому из предшествующих пунктов (1)-(3), в котором данные, соответствующие характеристикам барьерного устройства, которые связаны с использованием установленного барьерного устройства, включают в себя данные, соответствующие одному или более из следующих параметров: температура, связанная с барьерным устройством; наличие воды в барьерном устройстве; воздушный поток, имеющий отношение к барьерному устройству; напряжение и нагрузки, прикладываемые к барьерному устройству; сжимающая нагрузка, прикладываемая к барьерному устройству; длина тела барьерного устройства; занимаемое внутреннее пространство барьерного устройства, включая величину возможного изменения занимаемого внутреннего пространства; уникальный идентификатор, который идентифицирует барьерное устройство.
(5) Барьерное устройство по любому из предшествующих пунктов (1)-(4), в котором по меньшей мере один элемент измерения характеристик представляет собой один или более датчик температуры, датчик воды, датчик потока воздуха, датчик напряжений или тензометрический датчик, датчик давления, датчик движения, ёмкостной датчик и датчик сопротивления; при этом измерительное устройство или система располагается или на барьерном устройстве, или за его пределами.
(6) Барьерное устройство по любому из предшествующих пунктов (1)-(5), в котором барьерное устройство представляет собой противопожарную втулку, выполненную с возможностью установки в определенное положение относительно барьера таким образом, что по меньшей мере одна ее часть выведена наружу от барьера и по меньшей мере одна ее часть не выведена наружу от барьера; и тем, что ее тело представляет собой корпус, задающий объем внутреннего пространства между первым концом корпуса и вторым концом корпуса, отделенным от первого конца в продольном направлении корпуса.
(7) Барьерное устройство по любому из предшествующих пунктов (1)-(6), в котором барьерное устройство дополнительно содержит по меньшей мере один фланец, выполненный с возможностью перемещения от первого конца корпуса ко второму концу корпуса, оказывая сжимающее усилие на первую сторону барьера и удерживающее усилие на корпус после установки барьерного устройства; и тем, что внутри первого фланца, или на поверхности первого фланца, или в положении примыкания к первому фланцу, или в качестве составной части первого фланца располагается по меньшей мере один элемент измерения характеристик, выполненный с возможностью вывода из барьерного устройства на измерительное устройство или в измерительную систему данных, соответствующих характеристикам барьерного устройства для определения того, правильно ли установлено барьерное устройство или уже нет, в том числе для определения того, правильно ли установлен по меньшей мере один фланец или уже нет.
(8) Барьерное устройство по любому из предшествующих пунктов (1)-(7), в котором по меньшей мере один элемент измерения характеристик включает в себя по меньшей мере один датчик, расположенный или частично внутри по меньшей мере одного фланца, или полностью внутри по меньшей мере одного фланца, или на поверхности по меньшей мере одного фланца, который выполнен с возможностью считывания напряжения, давления и/или крутящего момента, прикладываемого по меньшей мере одним фланцем в качестве сжимающего усилия, с целью определения того, правильно ли установлен по меньшей мере один фланец или уже нет.
(9) Барьерное устройство по любому из предшествующих пунктов (1)-(8), в котором барьерное устройство дополнительно содержит фланцевую прокладку, выполненную с возможностью расположения между по меньшей мере одним фланцем и барьером после установки барьерного устройства; при этом в определенном положении относительно фланцевой прокладки располагается по меньшей мере один элемент измерения характеристик, предназначенный для считывания характеристик фланцевой прокладки и их вывода барьерным устройством на измерительное устройство или в измерительную систему в качестве данных, соответствующих характеристикам барьерного устройства для определения того, правильно ли установлено барьерное устройство или уже нет, в том числе для определения того, правильно ли установлен по меньшей мере один фланец или уже нет.
(10) Барьерное устройство по любому из предшествующих пунктов (1)-(9), в котором по меньшей мере один элемент измерения характеристик включает в себя датчик, располагающийся внутри корпуса или на его поверхности, который выполнен с возможностью считывания напряжения, давления и/или крутящего момента, прикладываемого к корпусу изнутри внутреннего пространства.
(11) Барьерное устройство по любому из предшествующих пунктов (1)-(10), в котором по меньшей мере один элемент измерения характеристик включает в себя детектор, располагающийся внутри корпуса или на его поверхности, который выполнен с возможностью детектирования типа и/или количества кабелей, находящихся во внутреннем пространстве корпуса.
(12) Барьерное устройство по любому из предшествующих пунктов (1)-(11), в котором барьерное устройство представляет собой литую втулку; причем ее тело представляет собой корпус, задающий объем внутреннего пространства между первым концом корпуса и вторым концом корпуса, отделенным от первого конца в продольном направлении корпуса; при этом по меньшей мере один элемент измерения характеристик включает в себя датчик для считывания напряжения или давления, прикладываемого к основанию литой втулки трубчатым кожухом литой втулки, датчик для измерения влажности во внутреннем пространстве корпуса и/или датчик для определения типа материала, из которого изготовлен трубчатый кожух.
(13) Барьерное устройство по любому из предшествующих пунктов (1)-(12), в котором барьерное устройство представляет собой шайбу, выполненную из сжимающегося вспененного материала, причем эта шайба включает в себя торцевую стенку и по меньшей мере одну боковую стенку; при этом по меньшей мере один элемент измерения характеристик включает в себя датчик, встроенный по меньшей мере в одну боковую стенку или расположенный на поверхности по меньшей мере одной боковой стенки и предназначенный для считывания напряжения или давления, прикладываемого к шайбе и/или ячеистому датчику с целью определения площади торцевой стенки, смещенной во время установки барьерного устройства.
(14) Барьерное устройство по любому из предшествующих пунктов (1)-(13), в котором барьерное устройство представляет собой полосу, выполненную с возможностью соединения с терморасширяющимся огнестойким материалом и/или вспененным верхним слоем; при этом по меньшей мере один элемент измерения характеристик включает в себя множество отдельных схем, расположенных на одинаковом расстоянии друг от друга по длине полосы; и при этом данные, соответствующие характеристикам барьерного устройства для определения того, правильно ли установлено барьерное устройство или уже нет, отображают фактическую длину полосы.
(15) Система приема данных, соответствующих характеристикам барьерного устройства, которые связаны с использованием барьерного устройства и/или установкой барьерного устройства; при этом указанная система содержит: барьерное устройство, причем это барьерное устройство выполнено с возможностью расположения определенным образом относительно барьера и вывода данных, соответствующих характеристикам барьерного устройства, причем это барьерное устройство содержит: по меньшей мере, один элемент измерения характеристик, расположенный внутри барьерного устройства или на его поверхности и выполненный с возможностью передачи данных, соответствующих характеристикам барьерного устройства; и процессор, расположенный за пределами барьерного устройства и выполненный с возможностью приема с барьерного устройства данных, соответствующих характеристикам барьерного устройства, по проводному или беспроводному каналу связи.
(16) Система по п. (15), в которой процессор выполнен с возможностью анализа полученных данных, соответствующих характеристикам барьерного устройства, и определения того, правильно ли установлено барьерное устройство или уже нет.
(17) Система по п. (15) или (16), в которой данные, соответствующие характеристикам барьерного устройства соответствуют плотности посадки барьерного устройства при установке относительно барьера и уникальному идентификатору, который идентифицирует барьерное устройство.
(18) Система по любому из предшествующих пунктов (15)-(17), в которой по меньшей мере один элемент измерения характеристик выполнен с возможностью передачи данных, соответствующих характеристикам барьерного устройства, в ответ на сигнал, принятый с процессора.
(19) Защитная втулка, выполненная с возможностью установки в определенное положение относительно барьера и содержащая: корпус, задающий объем внутреннего пространства между первым концом корпуса и вторым концом корпуса, отделенным от первого конца в продольном направлении корпуса; первый фланец, выполненный с возможностью перемещения от первого конца корпуса ко второму концу корпуса; второй фланец, выполненный с возможностью расположения между барьером и вторым концом корпуса; и схемы, выполненные с возможностью считывания характеристик защитной втулки, связанных с установкой защитной втулки или какого-либо элемента относительно защитной втулки, и вывода данных, соответствующих считанным характеристикам защитной втулки, на отслеживающее устройство, расположенное за пределами защитной втулки.
(20) Защитная втулка по п. (19), дополнительно содержащая упругую прокладку, выполненную с возможностью расположения между первым фланцем и барьером после установки защитной втулки в определенное положение относительно барьера; при этом в упругой прокладке или в положении примыкания к ней располагается совокупность схем.
Хотя аспекты настоящего изобретения были по существу проиллюстрированы и описаны в привязке к вариантам его осуществления, представленным выше, специалистам в данной области техники понятно, что могут быть предусмотрены различные дополнительные варианты осуществления настоящего изобретения за счет модификации описанных устройств, систем и способов без отступления от сущности и объема того, что раскрыто в настоящем документе. Такие варианты осуществления заявленного изобретения следует рассматривать как входящие в объем настоящего раскрытия, который определяется формулой изобретения и любыми ее эквивалентами.
1. Барьерное устройство, выполненное с возможностью установки относительно барьера и вывода на измерительное устройство или в систему данных, соответствующих характеристикам барьерного устройства, для определения того, правильно ли установлено барьерное устройство или перестало ли быть правильно установленным, и/или данных, соответствующих характеристикам барьерного устройства, связанных с использованием барьерного устройства, когда оно установлено, причем барьерное устройство является противопожарной втулкой, выполненной с возможностью установки относительно барьера так, что по меньшей мере одна часть выведена наружу от барьера и по меньшей мере одна часть не выведена наружу от барьера, причем противопожарная втулка включает тело и по меньшей мере один элемент измерения характеристики, причем тело является корпусом, задающим внутреннее пространство между первым концом корпуса и вторым концом корпуса, отделенным от первого конца в продольном направлении корпуса, причем барьерное устройство дополнительно включает по меньшей мере один фланец, выполненный с возможностью перемещения от первого конца корпуса ко второму концу корпуса для обеспечения сжимающей силы на первую сторону барьера и удерживающей силы на корпус, когда барьерное устройство установлено, и причем по меньшей мере один элемент измерения характеристики обеспечен в, на, в качестве или рядом с первым фланцем и выполнен с возможностью вывода из барьерного устройства на измерительное устройство или в систему данных, соответствующих характеристикам барьерного устройства, для определения того, правильно ли установлено барьерное устройство или перестало ли быть правильно установленным, в том числе правильно ли установлен по меньшей мере один фланец или перестал ли быть правильно установленным.
2. Барьерное устройство по п. 1, причем по меньшей мере один элемент измерения характеристики выполнен с возможностью вывода из барьерного устройства на измерительное устройство только данных, соответствующих характеристикам барьерного устройства, для определения того, правильно ли установлено барьерное устройство или не перестало ли быть правильно установленным.
3. Барьерное устройство по п. 1, причем по меньшей мере один элемент измерения характеристик выполнен с возможностью вывода из барьерного устройства на измерительное устройство данных, соответствующих характеристикам барьерного устройства, которые связаны с использованием установленного барьерного устройства.
4. Барьерное устройство по п. 1, причем данные, соответствующие характеристикам барьерного устройства, связанным с использованием установленного барьерного устройства, включают данные, соответствующие одному или более из: температуры, связанной с барьерным устройством, наличия воды в барьерном устройстве, воздушного потока, связанного с барьерным устройством, напряжения и нагрузок, прикладываемых к барьерному устройству, сжимающей нагрузки, прилагаемой к барьерному устройству, длины тела барьерного устройства, занимаемого внутреннего пространства барьерного устройства, включая величину изменения занимаемого внутреннего пространства, и уникального идентификатора, который идентифицирует барьерное устройство.
5. Барьерное устройство по п. 1, причем по меньшей мере один элемент измерения характеристик представляет собой один или более из: датчика температуры, датчика воды, датчика воздушного потока, датчика напряжений или тензометрического датчика, датчика давления, датчика движения, ёмкостного датчика и датчика сопротивления, и причем измерительное устройство или система либо расположены на барьерном устройстве, либо за его пределами.
6. Барьерное устройство по п. 1, причем по меньшей мере один элемент измерения характеристики включает по меньшей мере один датчик частично внутри по меньшей мере одного фланца, полностью внутри по меньшей мере одного фланца или на поверхности по меньшей мере одного фланца, выполненного с возможностью считывания напряжения, давления и/или крутящего момента, прикладываемого по меньшей мере одним фланцем в качестве сжимающей силы, для определения того, правильно ли установлен по меньшей мере один фланец или перестал ли быть правильно установленным.
7. Барьерное устройство по п. 1, причем барьерное устройство дополнительно включает фланцевую прокладку, выполненную с возможностью расположения между по меньшей мере одним фланцем и барьером, когда барьерное устройство устанавливается, и причем по меньшей мере один элемент измерения характеристики расположен относительно фланцевой прокладки для детектирования характеристик фланцевой прокладки и вывода из барьерного устройства на измерительное устройство или в систему в качестве данных, соответствующих характеристикам барьерного устройства, для определения того, правильно ли установлено барьерное устройство или перестало ли быть правильно установленным, в том числе правильно ли установлен по меньшей мере один фланец или перестал ли быть правильно установленным.
8. Барьерное устройство по п. 1, причем по меньшей мере один элемент измерения характеристик включает в себя датчик, располагающийся внутри корпуса или на его поверхности, который выполнен с возможностью считывания напряжения, давления и/или крутящего момента, прикладываемого к корпусу изнутри внутреннего пространства.
9. Барьерное устройство по п. 1, причем по меньшей мере один элемент измерения характеристики включает детектор, расположенный в или на корпусе и выполненный с возможностью детектирования типа и/или количества кабелей, расположенных во внутреннем пространстве корпуса.
10. Барьерное устройство, выполненное с возможностью установки относительно барьера и вывода на измерительное устройство или в систему данных, соответствующих характеристикам барьерного устройства, для определения того, правильно ли установлено барьерное устройство или перестало ли быть правильно установленным, и/или данных, соответствующих характеристикам барьерного устройства, связанных с использованием барьерного устройства, когда оно установлено, причем барьерное устройство включает: тело, выполненное с возможностью размещения на барьере или по меньшей мере частично в барьере; и по меньшей мере один элемент измерения характеристики, размещенный в, на или рядом с телом, выполненный с возможностью вывода на измерительное устройство или в систему данных, соответствующих характеристикам барьерного устройства, для определения того, правильно ли установлено барьерное устройство или не перестало ли быть правильно установленным, и/или данных, соответствующих характеристикам барьерного устройства, связанных с использованием барьерного устройства, когда оно установлено, причем барьерное устройство является литой втулкой, причем тело является корпусом, который задает внутреннее пространство между первым концом корпуса и вторым концом корпуса, отделенным от первого конца в продольном направлении корпуса; и причем по меньшей мере один элемент измерения характеристики включает датчик для считывания напряжения или давления, прикладываемого к основанию литой втулки трубчатым кожухом литой втулки, датчик для измерения влажности во внутреннем пространстве корпуса и/или датчик для определения типа материала, из которого изготовлен трубчатый кожух.
11. Барьерное устройство, выполненное с возможностью установки относительно барьера и вывода на измерительное устройство или в систему данных, соответствующих характеристикам барьерного устройства, для определения того, правильно ли установлено барьерное устройство или перестало ли быть правильно установленным, и/или данных, соответствующих характеристикам барьерного устройства, связанных с использованием барьерного устройства, когда оно установлено, причем барьерное устройство включает: тело, выполненное с возможностью размещения на барьере или по меньшей мере частично в барьере; и по меньшей мере один элемент измерения характеристики, размещенный в, на или рядом с телом, выполненный с возможностью вывода на измерительное устройство или в систему данных, соответствующих характеристикам барьерного устройства, для определения того, правильно ли установлено барьерное устройство или не перестало ли быть правильно установленным, и/или данных, соответствующих характеристикам барьерного устройства, связанных с использованием барьерного устройства, когда оно установлено, причем барьерное устройство является шайбой, сформированной из сжимающегося вспененного материала, причем шайба включает торцевую стенку и по меньшей мере одну боковую стенку, причем по меньшей мере один элемент измерения характеристики включает датчик, предоставленный в или на по меньшей мере одной боковой стенке для считывания напряжения или давления, прикладываемого к шайбе и/или ячеистому датчику для определения площади торцевой стенки, удаленной во время установки барьерного устройства.
12. Барьерное устройство, выполненное с возможностью установки относительно барьера и вывода на измерительное устройство или в систему данных, соответствующих характеристикам барьерного устройства, для определения того, правильно ли установлено барьерное устройство или перестало ли быть правильно установленным, и/или данных, соответствующих характеристикам барьерного устройства, связанных с использованием барьерного устройства, когда оно установлено, причем барьерное устройство включает: тело, выполненное с возможностью размещения на барьере или по меньшей мере частично в барьере; и по меньшей мере один элемент измерения характеристики, размещенный в, на или рядом с телом, выполненный с возможностью вывода на измерительное устройство или в систему данных, соответствующих характеристикам барьерного устройства, для определения того, правильно ли установлено барьерное устройство или не перестало ли быть правильно установленным, и/или данных, соответствующих характеристикам барьерного устройства, связанных с использованием барьерного устройства, когда оно установлено, причем барьерное устройство является полосой, выполненной с возможностью соединения с терморасширяющимся огнестойким материалом и/или вспененным верхним слоем, причем по меньшей мере один элемент измерения характеристики включает множество отдельных схем, расположенных на одинаковом расстоянии друг от друга по длине полосы, и причем данные, соответствующие характеристикам барьерного устройства, для определения того, правильно ли установлено барьерное устройство или перестало ли быть правильно установленным, отображают фактическую длину полосы.
13. Система приема данных, соответствующих характеристикам барьерного устройства, связанных с использованием барьерного устройства и/или установкой барьерного устройства, причем система включает: барьерное устройство, причем барьерное устройство выполнено с возможностью предоставления относительно барьера и вывода данных, соответствующих характеристикам барьерного устройства, причем это барьерное устройство включает: по меньшей мере один элемент измерения характеристики, предоставленный в или на барьерном устройстве и выполненный с возможностью передачи данных, соответствующих характеристикам барьерного устройства; и процессор, удаленный от барьерного устройства и выполненный с возможностью приема от барьерного устройства данных, соответствующих характеристикам барьерного устройства, по проводному или беспроводному средству связи, причем данные, соответствующие характеристикам барьерного устройства, соответствуют плотности посадки барьерного устройства относительно барьера и уникальному идентификатору, который идентифицирует барьерное устройство.
14. Система по п. 13, причем процессор выполнен с возможностью анализа полученных данных, соответствующих характеристикам барьерного устройства, и определения того, правильно ли установлено барьерное устройство или перестало ли быть правильно установленным.
15. Система по п. 13, причем по меньшей мере один элемент измерения характеристик выполнен с возможностью передачи данных, соответствующих характеристикам барьерного устройства, в ответ на сигнал, принятый от процессора.
