本发明涉及一种用于将机械能转换成电能的能量转换器，也涉及一种计数器，其包括其运行能量还有来自前述能量转换器的计数信息或计数脉冲。本发明还涉及一种用于将机械能转换成电能的方法，还涉及一种用于借助于根据前述方法所获得的电能运行计数器的方法。本发明也涉及一种由前述计数器中的至少一个或多个所形成的系统。
1.一种能量转换器(E)，其至少具有一个第一元件(1)和一个第二元件(2)，其中所述第一元件(1)借助于耦联元件(3)机械连接到所述第二元件(2)；
其中所述耦联元件(3)构造成既存储机械能也输出所存储的机械能；
其中所述第一元件(1)接收介质的运动并传输到所述耦联元件(3)；
其中设置有一种装置，其借助于预定保持力防止所述运动传输到所述第二元件，直到超过所述保持力为止；以及所述耦联元件将机械能输出到所述第二元件(2)，并且其中所述第二元件(2)构造为机电转换器，其将所述机械能转换成电能，其特征在于，无线电发射装置(6)或无线电发射-接收装置(6)耦接到所述能量转换器(E)，其中所述无线电发射装置(6)或无线电发射-接收装置(6)通过所述能量转换器(E)产生的电能而运行。
2.如权利要求1所述能量转换器(E)，其特征在于，所述第一元件(1)将所述介质的运动转换成旋转运动或纵向运动。
3.如权利要求1所述能量转换器(E)，其特征在于，所述保持力通过保持元件(9)而形成。
4.如权利要求3所述能量转换器(E)，其特征在于，所述保持元件(9)形成磁性保持力。
5.如权利要求4所述能量转换器(E)，其特征在于，所述保持元件(9)包括至少一个第一磁体(M1)，所述至少一个第一磁体(M1)与至少一个磁性作用元件(M2)互相作用，其中所述第一磁体(M1)或所述磁性作用元件(M2)设置在固定到框架的位置，且相应的互相作用元件设置在所述第二元件(2)上。
6.如权利要求1所述能量转换器(E)，其特征在于，所述耦联元件(3)由弹性元件形成。
7.如权利要求6所述能量转换器(E)，其特征在于，所述耦联元件(3)由机械弹性元件形成。
8.如权利要求1所述能量转换器(E)，其特征在于，所述机电转换器(2)构造为电磁转换器。
9.如权利要求1所述能量转换器(E)，其特征在于，所述保持力由所述机电转换器(2)形成。
10.如权利要求8所述能量转换器(E)，其特征在于，所述机电转换器(2)根据步进马达的原理构造而成。
11.如权利要求1所述能量转换器(E)，其特征在于，所述第一元件(1)由流体流直接或间接驱动。
12.如权利要求1所述能量转换器(E)，其特征在于，所述第二元件(2)安装为它能够旋转。
13.一种具有如权利要求1至12中任一项所述能量转换器(E)的计数器(Z)，其中所述能量转换器(E)电连接到电子估算装置(5)，所述电子估算装置(5)通过所述能量转换器(E)产生的电能而运行。
14.如权利要求13所述计数器(Z)，其特征在于，所述机电转换器(2)构造为用于每次旋转过预设定旋转角或每次横跨过预设定路径间距时就产生至少一个电脉冲。
15.如权利要求13所述计数器(Z)，其特征在于，所述电子估算装置(5)具有电子存储器(8)和/或电子计算单元(7)，其设计成检测和/或存储电脉冲的数量。
16.如权利要求14所述计数器(Z)，其特征在于，各个脉冲产生无线电发射信号，所述无线电发射信号通过远程无线电装置接收及估算。
17.如权利要求14所述计数器(Z)，其特征在于，将电脉冲的数量进行求和，并且在大于预定总和时，所述电子估算装置(5)触发所述无线电发射装置(6)内的无线电发射信号，借此发射所述脉冲的数量。
18.如权利要求13所述计数器(Z)，其特征在于，设置有电压整流单元(10)，其耦接到机电转换器(2)和电能存储装置(12)，所述电能存储装置(12)连接到所述无线电发射装置(6)或所述无线电发射-接收装置(6)、和/或所述电子估算装置(5)的上游处，其中所述无线电发射装置(6)或所述无线电发射-接收装置(6)、和/或所述电子估算装置(5)从所述电能存储装置(12)获取电能以供其运行。
19.一种具有至少一个如权利要求13所述计数器(Z)的系统，其中设置有中央接收装置(ZE)，所述中央接收装置(ZE)接收所述计数器(Z)的数据、对所述数据进行估算、以及触发作为预定参数的函数的动作。
20.如权利要求19所述系统，其特征在于，各个所述计数器(Z)具有无线电发射-接收装置(6)，其中各个所述计数器(Z)构造成从相邻计数器(Z)接收数据、存储所述数据、以及传输所述数据和所述计数器自己的数据。
21.一种用于将机械能转换成电能的方法，其中第一元件(1)接收机械运动，第二元件(2)以如下方式机械连接到所述第一元件(1)，即接收自所述运动的机械能在输送到所述第二元件(2)之前聚集在机械能存储装置(3)内，其中提供有预定保持力，所述预定保持力保持所述第二元件(2)直到达到所述机械能存储装置内的预定高能级，并且所述第二元件将所述机械能转换成电能，其特征在于，由机电转换器产生的电能用于运行无线电发射装置(6)或无线电发射-接收装置(6)，所述无线电发射装置(6)或无线电发射-接收装置(6)耦接到所述机电转换器(2)。
22.如权利要求21所述方法，其中机械弹簧(3)形成所述第一元件(1)和所述第二元件(2)之间的机械连接。
23.如权利要求21所述方法，其中所述保持力由磁性保持力形成。
24.如权利要求21所述方法，其中所述机电转换器(2)根据步进马达的原理构造而成。
25.如权利要求21所述方法，其中所述第一元件(1)通过流体流直接或间接驱动。
26.如权利要求21所述方法，其中所述第一元件安装为它能够旋转。
27.如权利要求21所述方法，其中所述第二元件(2)安装为它能够旋转。
28.一种利用如权利要求13所述计数器的计数方法，其中机电转换器(2)电连接到电子估算装置(5)，其中所述电子估算装置(5)通过所述机电转换器(2)产生的电能而运行。
29.如权利要求28所述计数方法，其中所述机电转换器(2)构造成产生至少一个电脉冲，所述电脉冲分配给预定旋转角或预定路径间距。
30.如权利要求29所述计数方法，其中所述电子估算装置(5)具有电子存储器(8)和/或电子计算单元(7)，其设计成检测和/或存储电脉冲的数量。
31.如权利要求30所述计数方法，其中各个所述脉冲产生无线电信号，所述无线电信号通过远程中央接收装置(ZE)接收和估算。
32.如权利要求31所述计数方法，其中将所述电脉冲的数量进行求和，并且在大于预定总和时，所述电子估算装置(5)触发所述无线电发射装置(6)内的无线电发射信号，借此发射所述脉冲的数量。
33.如权利要求32所述计数方法，其中通过所述机电转换器(2)产生的电压至少部分地馈给到电压整流单元(10)，且经过整流的电压馈给到电能存储装置(12)，其中所述无线电发射器(6)或所述无线电发射-接收装置(6)和/或所述电子估算装置(5)从所述电能存储装置(12)获取电能以供其运行。
能量转换器、具有能量转换器的计数器、具有计数器的系
统、将机械能转换成电能的方法以及计数方法
技术领域
[0001] 本发明涉及一种用于将机械能转换成电能的能量转换器，也涉及一种计数器，其包括其运行能量以及来自前述能量转换器的计数信息或计数脉冲。本发明还涉及一种用于将机械能转换成电能的方法、还涉及一种用于借助根据前述方法所获得的电能运行计数器的方法。本发明也涉及一种由前述计数器中的至少一个或多个所形成的系统。
背景技术
[0002] 为了检测消耗数据，公知构造成检测流体的体积流量的计数装置或机械式计数单元。这些机械式计数单元以如下方式构造，即借助于体积流量，在大多数情况下直接或间接驱动一个计数轮，计数轮将每次旋转量传递到计数单元。对于已知的体积流量横截面，准确、限定的体积可分配给各旋转。以此方式，能借助于计数单元检测体积流量。这种机械式体积流量计数器通常不提供连接到其它装置的连接装置，且必须“人工”读取。因此不能实现远程电子询问或相似功能。这些装置的优点是具有高度的运行可靠性，这是由于这些装置在负载下显示了高度的稳定性，且具有长使用寿命，并且与诸如电能的能量源无关。然而，一个缺点是由该装置检测到的数据仅能手动地、并且仅能在装置所在位置直接从该装置读取。
[0003] 另一普遍公知的是基于电磁感应式流速测量装置来检测体积流量。在此，通过应用法拉第感应定律，感应到电压。这种电压是针对流动流体的已知横截面的体积流量的测量结果。这种测量原理利用了磁场内的运动电荷的分离。待测量流体流动通过由非磁性材料制成并具有电绝缘内衬的管。流体内包含的电荷载流子由垂直于流动方向的磁场偏转。电荷分离产生了高阻抗电动势，高阻抗电动势在由耐蚀材料制成并安装在管内的电极上产生毫伏特范围内的电压。这种测量原理的缺点是其应用仅局限于电导性流体。对于气体而言，这种方法由于缺少电导性而不能应用。因此，这种方法不能应用于所有流体。
[0004] 另一普遍公知的是执行流速测量、并因此根据所谓的压差方法检测体积流量。在此，流体的动能转换成势能，该势能可作为压力进行测量。设置为用于减小流体横截面的穿孔板的孔板迫使流动流体增大其速率。动能增大。以此方式，根据能量守恒定律，孔板之后的流体压力变小。流体的势能减小。这种压差借助于传感器测得，并在估算装置内转换成体积流量。在此，缺点是这种测量装置需要外部能量供应。外部能量供应是由诸如蓄电池的电化学能量存储装置或者电源提供。因为必需的电源要安装到相关的计数器，或者诸如电池的电化学能量存储装置必须以规定时间间隔进行替换，因此这种依赖导致高维护费用或安装费用。尤其是对于电化学能量存储装置，还不能确保可靠稳定的能量供应，使得在无电能供应时段内，不能进行任何测量或体积流量检测。而且，依赖电源型能量检测或能量供应从原理上讲不是连续的，使得此处在能量中断时段内，没有进行体积流量检测也是可能的。
[0005] 文献US 2003/125600A1公开一种运动系统，其适于将自己本身保持处于直线运动。由US 2003/125600A1中公开的系统所产生的电能用于在弹簧中自激振荡，其中该振荡对于系统运动而言非常重要。甚至虽然US 2003/125600A1在图4和图5A至5D中公开了一种具有第一元件和第二元件的能量转换器，其中第一元件机械借助于耦联元件机械连接到第二元件，且其中耦联元件构造成存储机械能并输出所存储的机械能，且其中第一元件接收介质的运动并将该运动传输到耦联元件，以及其中提供一种装置，该装置借助于预定保持力防止了该运动传输到第二元件直到超过保持力为止，但是，经过转换的电能不能被应用于传输到无线电发射装置或无线电发射和接收装置。
发明内容
[0006] 这些状况是本发明所要解决的技术问题的基础，即容许可靠运行、并因此可靠检测体积流量，并且以此方式减小操作费用或安装费用。
[0007] 这种问题由如根据本发明的能量转换器、根据本发明的计数器、根据本发明的系统、根据本发明的方法、以及根据本发明的计数方法解决。借助于根据本发明的附加的测量方式，以有利方式改进了这些测量方式。以下，将参照主要主题和主要方法解释所提出的测量方式。
[0008] 提出一种能量转换器，具有第一元件和第二元件，其中第一元件接收诸如运动形式的机械能并且将机械能传递到耦联元件。耦联元件用于第一元件和第二元件之间的机械连接并构造为机械能存储装置。第二元件构造为机电转换器，其将机械能转换成电能。符合各种物理原理的各种转换器系统均适合上述目的。因此，举例而言，电磁转换器、压电转换器或其它机电转换器均是合适的。
[0009] 多种体积流量的流体——气体或液体指定为流体——能根据要求在不同速度范围内流动。非常低的流速也是能想到的。为此原因，耦联元件设置为能量存储装置，其聚集由第一元件引入到耦联元件内的机械能，机械能在达到预定高能级处的过渡点后短时间内输出到第二元件。在此，“短时间”是指能量输出到第二元件的时间比能量聚集的时期短。在此，从耦联元件到第二元件的能量输出所花费的时期和时间曲线与从第一元件到耦联元件的能量消耗所花费的时期和时间曲线无关。以此方式，通过改变高能级、通过改变耦联元件的实施方式、通过改变第二元件的实施方式，能量能快速地输出到第二元件，使得第二元件被激发从而运动。以此方式激发的运动容许机械能转换成电能，并且在此也容许产生诸如电子电路的电力负载运行所需要的电压和电流强度级。机电转换器的运动速率对能在机电能量转换器内产生的电压直接产生影响。在上述测量方式中，考虑到这种基本原理与流体速度无关，这较为有利。
[0010] 以此方式，也能实现在非常低的流速时——此时，第一元件和第二元件之间的直接耦联将不会在第二元件上产生运动能量——能产生有意义能级的电能，该电能也可用于其它用途或甚至作为能量源使用。另一优点是能独立于温度或材料组分或流体的物理性能应用上述测量方式。上述测量方式作用时，与待测量流体是气体或液体、电导性或电绝缘无关。而且，流体温度对于上述测量方式的可行性而言并不重要。
[0011] 电能仅在大于某个电压时能以有意义的方式用于附加的或下游装置。然而，仅在大于状态变化或运动的某个速度时才能产生适当电压。在缓慢流速时，不利用上述方式就不能形成足够的电压。因此，所提出的能量转换器的优点是基于以下事实，即机械能通过第一元件传递到耦联元件，并能无损耗地存储在这种耦联元件内。在大于预定高能级处的过渡点时，除了极小的摩擦损耗外，机械能类似于无损耗地输出到机电能量转换器。然后，这种能量转换器将机械能转换成电能，当然要考虑到能量转换器的效率。
[0012] 因此，因为机械能输出到第二元件并因此输出到机电能量转换器的时间段与能量输入到耦联元件的时间无关，所以获得的电脉冲总是具有相同的质量。这就表示能产生的电压是近似相同的。
[0013] 为了确定机械能输出到第二元件所在的高机械能级以及因此还有过渡点，提供可预先设定的保持力。这就表示机械能通过第一元件引入耦联元件，使得通过这种保持力防止了耦联元件将能量立即传递到第二元件。仅在足够的机械能引入机械能存储装置内时，在预定高能级处开始，保持力被超过。然后，机械能输出到第二元件，并且仍存储在耦联元件内的机械能被输出。
[0014] 构成上述测量方式的基础的原理不仅适于从缓慢流动的流体流中接收或获得能量，而且适于当机械能由小运动或慢运动提供时，将机械能转换成电能。在此，一个示例是由于固体体积的温度变化引起的尺寸变化。根据待转换成电能的运动类型而定，上述原理的第一元件是要接收机械运动，以及因此通过旋转运动或者纵向运动所产生的机械能。
[0015] 为了引入必需的保持力，可以借助于保持元件直接保持第二元件、或保持耦联元件和第二元件之间的耦联、或直接保持耦联元件。在此，保持元件可由磁性元件、耦联装置或相似装置形成。保持元件的实施方式优选地形成为使得在克服保持力之后，存储在机械能存储装置即耦联元件内的能量的最大可能百分比能量能传递到第二元件。由于保持元件内的摩擦引起的损耗应该被降低到最小。为此原因，举例而言，涉及机械摩擦的保持元件仅有条件地适用。优选地，提供磁性作用保持元件。
[0016] 磁性保持元件具有如下优点，即能通过各种参数影响保持元件的保持力。以此方式，能设定存储在机械能存储装置内的机械能的量值。因此，例如能通过相对于另一对应磁性元件间隔磁性元件，设定保持力。另一磁性元件例如可为永磁体或铁磁性部件或线圈。线圈另外提供通过电流通量影响磁力以及因此影响保持力的可能性。
[0017] 在优选实施方式中，机械能存储装置由诸如螺旋弹簧的机械弹性元件形成。机械能存储装置相对于诸如电能存储装置的其它能量存储装置具有如下优点，即存储于这些装置内的能量绝对是无损耗的。因此，举例而言，被拉伸的弹簧位于存储机械能的位置，而与这种能量的存储时期无关，弹簧能在任意时刻再次完全输出这种能量。因此，机械能存储装置与电能存储装置主要不同之处在于电能存储装置对所存储的能量有损失，其中损失原因在于泄露电流。因此，存储在电能存储装置内的电荷减少。
[0018] 作为保持元件的替代选择，机电转换器可由步进马达构造成，使得由步进马达所形成的保持力能在从第一步级改变到后续步级时，用作能量存储装置的保持力。以此方式，有利地实现了保持力和能量转换器能由步进马达内的结构单元实现。
[0019] 为了解决该问题，进一步提供计数器，其能量供应和测量值确定由根据上述原理的机电能量转换器给出。为此目的，能量转换器耦接到电子估算装置。为了产生能被计数和估算的结果、以及因此能被计算和计数的体积流量，根据计数器的一个有利实施方式，机电转换器以如下方式设计，即预设定路径或给定旋转角与体积流量的预设定大小单元对应。如果机电转换器构造为步进马达，对于每个完整旋转而言，步进马达要求四个等尺寸的步距(step)，举例而言，对于机电转换器的每个旋转而言，产生四个脉冲。然后，一个脉冲对应90°的旋转角。根据体积流量的横截面而定，精确体积流量将被分配到每个90°的旋转度、因此被分配到每个电脉冲。为了达到每个时间单元对应整个体积流量的结果，仅将对脉冲进行计数、并且脉冲随着分配到一个脉冲的体积流量而增加。
[0020] 因为通过由上述机电转换器所产生的各个电脉冲产生了足够的电压以及因此的电能，因此为了运行下游电气装置或电子装置，可以通过各个单独产生的电脉冲操作电子估算装置，以及将诸如无线电发射器装置或无线电发射-接收装置的下游装置耦联到能量转换器，并且以此方式通过各个电脉冲发射无线电信号，电气无线电信号能由远程接收装置接收。然后，这种无线电信号包含例如发射器或计数器的识别特征，使得在远程接收装置中也能执行对体积流量的相应计算和分配。
[0021] 在一个有利实施方式中，除了电子估算装置外，也提供电子存储器，其用于对电脉冲进行计数和求和。优选地，电子存储器集成在电子估算装置内。因此，能收集预定数量的脉冲并对其求和，且无线电信号仅在达到预定总数量的脉冲后才发射。因此，无线电信号发射的相对能量密集型过程能保持在最低程度。因此，计数器的总能量平衡也能最优化。这尤其有利，因为用于可靠电能的能量源仅是待检测体积流量的流体的运动。
[0022] 在有利实施方式中，电压整流单元连接在机电转换器后，并因此产生直流电压，直流电压可存储在电化学或电子-电容性(electro-capacitive)能量存储装置内，例如电容。然后，计数器的全部部件，例如电子估算装置、电存储装置、无线电发射器或无线电发射-接收装置等，为了其运行而需要电能，这些部件能由该电能存储装置供应电能。并行地提出，获得用于对脉冲进行计数的脉冲信号，使得电子存储器和电子估算装置也接收关于脉冲数量的信息。这种信号被并行馈给到电子估算装置的整流单元。
[0023] 一种具有符合上述原理的计数器的系统也是可行的，在该系统中计数器连接着其它计数器作用，并且数据被传输到中央单元。然后，中央单元接收计数器输出的信号以及信号的数据内容，然后估算和进一步处理这些内容。
[0024] 如果单独计数器配备有无线电发射-接收单元，则来自相邻计数器的数据能由各个计数器接收，优选地馈给到电子估算装置内的其它计算部分、存储、以及最后与各单独计数器的数据一起传递到中央接收单元。因此，除了中央接收单元外，也可以在超出其功能范围的大距离处设置计数器。然后，借助于相邻计数器，远程计数器的数据被传递到中央单元。
[0025] 另外，通过设置在计数器上的接收单元，由中央单元输出的通知、数据修改、固件更新等，可以沿着计数器的方向进行，以进行各个无线电发射。中央单元设计成借助于计数器和由该结果传递的参数执行附加作用，或者执行作为用户请求函数的动作，可选地关联计数器执行。
附图说明
[0026] 以下将借助于共12幅附图的示意性示图，参照能量转换器、计数器以及具有计数器的系统的实施方式，对本发明进行更详尽的解释。
[0027] 图1示出能量转换器的示意性示图；
[0028] 图2示出机械能存储装置的能量充放示图；
[0029] 图3示出能量转换器的实施方式的局部示意图；
[0030] 图4示出计数器的示意图；
[0031] 图5示出步进转换器的示意性示图；
[0032] 图6示出计数器的示意性示图；
[0033] 图7示出计数器的示意性示图；
[0034] 图8示出具有计数器的系统的示意性示图；
[0035] 图9示出具有电容的整流装置的电路图；
[0036] 图10示出机电能量转换器的电压-时间图；
[0037] 图11示出整流单元的电压-时间图；以及
[0038] 图12示出整流单元的另一电压-时间图。
具体实施方式
[0039] 图1示出根据上述原理的电子转换器E的示意性示图，其中第一元件1经由耦联元件3耦接到第二元件2。耦联元件3构造为机械能存储装置。第一元件1设计成将介质的运动或所生成的运动能量传送到耦联元件3。耦联元件3以如下方式耦接到第二元件2：即在使第二元件2运动之前，必须首先克服保持元件9所形成的保持力。在此第二元件2包括机电能量转换器，并因此将引入的机械能转换成电能。
[0040] 参见图1以及图2，图中示出能量以什么形式和什么时间顺序存储在耦联元件3所形成的机械能存储装置3内。示图以第一元件1的等速运动为基础。上升线Ein示出机械能输入耦联元件3内并因此输入到机械能存储装置3内。在一个测试性构造中，第一元件1的等速运动可由通过齿轮驱动第一元件的电动机产生。在安装位置处，由于流速的波动，很少出现这种等速运动。在示图中，低能级EU和高能级EO由虚线形成，每条线均平行于时间轴T延伸。从起始处开始，由于第一元件的等速和稳定运动，能量输入Ein引入耦联元件内一段时间t。当达到高能级EO时，就达到了保持元件9的保持力，使得机械能从机械能存储装置3输出到第二元件2。机械能从机械能存储装置3到第二元件2的能量输出Eout进行的时间比能够量输入Ein的时间短。这种能量输出Eout与到机械能存储装置的能量输入相比，以类似于突发的方式进行。通过引入第二元件2内的能量，该元件被激发开始运动，该运动被转换成第二元件2内的电能。这种电能可用于运行下游的电气或电子装置。如果机电能量转换器2是电磁能量转换器，则由磁通量的变化速度以及因此还有运动速度，给出所获得的电压量。
[0041] 因此，将会非常清楚这种能量转换的优势所在。与第一元件1的运动速度无关，耦联元件3聚集运动能量，并将它存储为静态能量的形式。当超过高能级EO处的保持点时，存储为静态能量的能量以类似于突发的方式转换成第二元件2处的动能。在第二元件2处动能转换成电能。第一元件1处的动能——第一元件1将该动能引入到耦联元件3内——的直接转换将不会产生电能或至少可测量的能量并因此也不会产生有用的电能级。
[0042] 图3示出第一元件1构造为旋转元件的示意性实施方式。机械能存储装置3并因此耦联元件3由机械弹性元件形成，其将存储在它内部的能量相似地以旋转运动的形式传递到第二元件2。保持元件9在该实施方式中为磁性保持元件9，其由永磁体提供，并且设置在弹性元件3和第二元件2之间的耦接点处。保持元件防止机械能传输到第二元件，直到克服保持元件9的保持力为止。
[0043] 图4示出计数器Z，其利用上述的机电能量转换器E作为能量源以及作为计数脉冲源。由机电转换器2产生的电能以与该电能产生的方式相同的类似于突发的方式传递到电子估算装置5。电子估算装置5电连接到第二元件2。能借助于第二元件2所产生的电能运行电子估算装置5。因此，也能通过电子估算装置估算计数脉冲的数量。因此，每个计数脉冲足以向电子估算装置提供能量突发(energy burst)，电子估算装置能检测能量突发的数量，并且借助于每个能量突发也供应了足够的电能以便执行估算。
[0044] 图5示出步进马达的示意性示图，该步进马达能用于例如计数器Z内。步进马达构造成使得它在每个90°旋转角之后产生电脉冲。为此目的，将总共四个的磁性元件设置在轴上，各磁性元件彼此相距90°的相同间距。因此，对于每个90°旋转均产生电脉冲。因此，对于每个完整旋转，具有以此方式构造的步进马达或步进转换器的第二元件2将四个电脉冲馈给到电子估算装置5。
[0045] 例如，如果十个旋转的旋转运动引入到机械能存储装置3或引入到耦联元件3，由于第一元件处的流体的体积流量，则这十个旋转存储在耦联元件内。如果通过保持元件9设定了保持力，使得在十个旋转之后保持力被克服，则这十个旋转或等同于这十个旋转的能量输出到第二元件。因此，在超过高能级EO之后，十个旋转输出到第二元件2。然后，为了利用图5的步进转换器，将四十个单独脉冲馈给到电子估算装置5。利用这四十个单独脉冲，给出在四十个单独脉冲期间持续的交流信号，借助于交流信号能运行电子估算装置5。
[0046] 在此将不再更详细地描述与耦联元件3有关的传输的实施方式。尽管如此，根据机电能量转换器E和计数器Z的使用领域，用于到耦联元件的能量输入Ein以及从耦联元件的能量输出Eout的传输的使用是可以的并且也是有利的。
[0047] 图6示出一种计数器，其实施方式相对于上述实施方式进行了改进。图6的计数器Z包括集成到电子估算装置5内的电子计算单元7和电子存储器8。电子估算装置5并因此集成到电子估算装置5内的电子存储器8和电子计算单元7由整流装置10供以整流电压。由电容形成的电能存储装置12被分配给整流装置。
[0048] 类似地，在图6的实施方式中，提供有电气无线电发射器或无线电发射-接收装置6，其耦接到电子估算装置5。因此，电子估算装置5的信息能由来自整流装置10的能量通过无线电信号而发射。提供有计数分接头11，其仅用于对整流装置10和第二元件2之间并因此整流装置10和机电能量转换器2之间的单独脉冲进行计数。通过该计数分接头，载有计数脉冲的信号馈给到电子估算装置5。
[0049] 在图6所示的实施方式中，提供有无线电发射-接收单元6，其用于发射由电子估算装置5计算得到的数据以及识别码，并用于接收其它计数器的无线电信号或中央发射-接收装置ZE的无线电信号。电子估算装置5耦接到无线电发射-接收单元，并构造为以双向传输方式与该单元交换数据。因此，接收到的数据能馈给到电子估算装置5，并因此馈给到电子存储器8和/或计算单元7。因此，通过调用来自接收单元的信息可以进行复杂估算。设置于计数器内的更新软件也可以用于计算体积流量。体积流量的其它参数也能馈给到计数器，使得例如待检测介质的变化能以此方式报告到计数器。这就消除了如果待检测介质将要由另一介质替换则需要对计数器进行昂贵的重新校准或甚至重新组装的需要。因此，通过无线电发射-接收单元，也能接收来自计数器外部的指令，这可用于不同目的。
因此，根据计数器的实施方式而定，也能执行用于其它计数介质的重新校准。
[0050] 图7示出包括具有特别简单并因此节约成本的结构的计数器的实施方式。机电转换器的每个单独脉冲直接馈给到无线电发射单元6，并使得类脉冲无线电信号发射。中央发射-接收单元接收已发射的类脉冲信号，并由接收到的脉冲数量确定在计数器处检测到的体积流量。该实施方式适于具有很少或不具有干涉元件的安装位置，并且在生产以及操作中是有利的。
[0051] 图8示出一种由多个计数器Z形成的系统，其中这些计数器同样地配备有无线电发射-接收单元6。因此，该系统的各计数器Z构造成接收来自相邻计数器的数据，然后传输该数据以及该计数器自己的数据。示图中示出导管，在每个导管上均设置有计数器。导管能沿箭头方向输送流体流。在空间上最接近中央接收单元ZE的计数器将从另一远程计数器Z接收的数据材料传递到中央接收单元6。因此，能够覆盖超出单独计数器Z的范围的无线电距离。优选地，中央接收单元ZE也适于发射操作，使得通过无线电发射可以进行与一个或多个计数器的双向数据交换。
[0052] 图9示出一个电路图中的电气整流单元10，其设计成将从机电能量转换器2获取的脉冲转换成直流信号，并将该信号馈给到电能存储装置12。在该实施方式中，电子存储器由具有220μF的电容形成。
[0053] 图10、11以及12示出上述机电能量转换器的一个测试性构造的测量曲线图。在这种测试性构造中，机电能量存储装置由螺旋弹簧形成。能量输入以及因此第一元件1的运动由经由齿轮耦接到该第一元件的电动机实现。第二元件2由步进马达形成。提供两个磁体作为保持装置9，其中一个磁体固定到框架，第二磁体耦接到设置在螺旋弹簧和第二元件2之间的轴。机械能缓慢地引入系统中。曲线图从达到高能级EO时的时刻开始。步进马达从该时刻开始输送电压。在上述测试性构造中，根据示出的测量曲线图，达到了9V的峰间值电压。在此，保持元件以如下方式构造，即达到3Nmm的保持力。
[0054] 借助于上述的整流装置10，步进马达产生的电压信号被整流，且产生电容输出端上的2.2V电压信号。图11示出了上述测试性构造中的另一测量曲线图中的电压信号。如果电容的电容量较小并因此机电转换器的电力负荷较小，则能获得5.3V的电压。在此，保持元件的保持力限制于3Nmm。当保持这种最大扭矩但将360°旋转分成各为180°的两个半旋转时，步进马达的感应增强。通过优化电容可以使能量进一步优化。测试性构造输送接近1W/s的输出功率。因此，能运行类似于上述电子估算装置5和上述无线电发射-接收装置的电子电路。尤其，由于第一元件的全部机械运动均存储在机械能存储装置内，因此电路的连续运行不是必需的。以此方式，能完全独立于倾向于需要维护并且易受干扰的能量源形成无间断的体积流量检测，并且体积流量检测结果也能通过无线电发射到中央单元。
[0055] 附图标记
[0056]
