本發(fā)明涉及一種用于非侵入性地確定容器的屬性(比如，污染程度和/或容器中化合物的填充水平)和/或該容器內(nèi)存在的化合物的屬性(比如，化合物的粘度和/或密度)的方法和系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、液體和固體化合物(比如，食品、原料、飲料、化學(xué)品、藥品、化妝品等)通常使用可重復(fù)使用的工業(yè)級(jí)中型散裝容器(在下文中稱為ibc)進(jìn)行儲(chǔ)存和運(yùn)輸。根據(jù)設(shè)計(jì)和構(gòu)造，ibc的容量為500到3000升。由于其設(shè)計(jì)，ibc可以用叉車或托盤車移動(dòng)，并且可堆疊，因此使得它們特別適合于儲(chǔ)存液體和固體化合物，以便運(yùn)輸以供進(jìn)一步使用。大多數(shù)ibc的優(yōu)點(diǎn)是使用后可以清潔，因此可以重復(fù)使用多次。

2、因此，本發(fā)明的目的是提供一種確定容器內(nèi)存在的化合物的填充水平的改進(jìn)方法。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、根據(jù)一方面，提供了一種用于確定容器和/或該容器內(nèi)存在的化合物的屬性的方法。借助于附接在容器的外壁處的設(shè)備，在容器的壁的外側(cè)生成至少一個(gè)聲學(xué)沖激。測(cè)量響應(yīng)于至少一個(gè)聲學(xué)沖激而生成的聲學(xué)行為。聲學(xué)響應(yīng)指示容器和/或容器內(nèi)存在的化合物的屬性?？蛇x地處理所測(cè)得的聲學(xué)行為。通過確定至少一個(gè)時(shí)間間隔內(nèi)的至少一個(gè)均方根(rms)值來生成所測(cè)得的聲學(xué)行為的聲學(xué)行為數(shù)據(jù)，并將所生成的聲學(xué)行為數(shù)據(jù)與參考測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行比較。參考測(cè)量數(shù)據(jù)包含參考聲學(xué)行為數(shù)據(jù)，該參考聲學(xué)行為數(shù)據(jù)與包含一個(gè)或多個(gè)限定量的限定化合物的容器相關(guān)聯(lián)?；谠摫容^來確定容器的屬性(比如，關(guān)于具有一種或多種化合物的容器內(nèi)部的污染程度的數(shù)據(jù)和/或填充水平數(shù)據(jù))和/或該容器內(nèi)存在的化合物的屬性(比如，物理屬性數(shù)據(jù)，例如粘度數(shù)據(jù)和密度數(shù)據(jù))。

2、根據(jù)另一方面，披露了一種用于確定容器和/或該容器內(nèi)存在的化合物的屬性的系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括：

3、-附接到容器的外壁的設(shè)備，其中，該設(shè)備被配置成在該容器的外壁處生成至少一個(gè)聲學(xué)沖激，測(cè)量響應(yīng)于該至少一個(gè)聲學(xué)沖激而生成的聲學(xué)行為，其中，該聲學(xué)響應(yīng)指示該容器和/或該容器內(nèi)存在的化合物的屬性，并且可選地處理所測(cè)得的聲學(xué)行為，

4、-計(jì)算機(jī)處理器，該計(jì)算機(jī)處理器被配置成：通過確定至少一個(gè)時(shí)間間隔內(nèi)的至少一個(gè)均方根(rms)值來生成所測(cè)得的聲學(xué)行為的聲學(xué)行為數(shù)據(jù)；將所生成的聲學(xué)行為數(shù)據(jù)與參考測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，該參考測(cè)量數(shù)據(jù)包含參考聲學(xué)行為數(shù)據(jù)，該參考聲學(xué)行為數(shù)據(jù)與包含一個(gè)或多個(gè)限定量的限定化合物的容器相關(guān)聯(lián)；并且基于該比較來確定該容器和/或該容器內(nèi)存在的化合物的屬性。

5、根據(jù)又另一方面，披露了一種用于確定容器和/或該容器內(nèi)存在的化合物的屬性的計(jì)算機(jī)程序，該程序包括代碼裝置，當(dāng)該程序在控制如本文所披露的系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)上運(yùn)行時(shí)，該代碼裝置用于使如本文所披露的系統(tǒng)執(zhí)行如本文所披露的方法。

6、根據(jù)又另一方面，披露了本文所披露的方法用于管理可重復(fù)使用的容器的用途。實(shí)施例：

7、本文披露的方法、系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)程序和用途提供了用于確定容器內(nèi)部污染程度和/或填充水平數(shù)據(jù)、和/或用于確定化合物類型和/或化合物的物理屬性的非侵入性手段。容器和/或化合物的屬性可以在不使用大量參考測(cè)量數(shù)據(jù)的情況下準(zhǔn)確且快速地確定。因此，可以遠(yuǎn)程管理可重復(fù)使用的容器的生命周期，可以集中進(jìn)行空容器的運(yùn)輸，并且可以確定污染容器的清潔程序。此外，這允許將該方法用于現(xiàn)有的ibc，而無需由于使用侵入性測(cè)量方法和設(shè)備而重新認(rèn)證ibc。這使得減少了向客戶運(yùn)輸貨物所需的ibc總數(shù)，并加快了產(chǎn)品周期，從而最終降低了成本。該方法可以快速、可靠地執(zhí)行，并且不需要過多的計(jì)算能力。此外，該方法可以在不使用大量參考測(cè)量數(shù)據(jù)(比如，在使用數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)模型確定容器內(nèi)存在的化合物的填充水平時(shí)所需的數(shù)據(jù))的情況下執(zhí)行。相反，計(jì)算一個(gè)或多個(gè)時(shí)間間隔內(nèi)的均方根(rms)值允許根據(jù)所測(cè)得的聲學(xué)行為來確定特性關(guān)鍵指標(biāo)，從而降低了所測(cè)得的聲學(xué)行為的復(fù)雜性。此外，所生成的聲學(xué)行為數(shù)據(jù)的復(fù)雜性降低還允許使用更少的參考測(cè)量數(shù)據(jù)。另外，該方法不僅可以用于確定污染程度和填充水平數(shù)據(jù)，而且還可以用于確定容器內(nèi)的化合物的物理屬性數(shù)據(jù)。這允許監(jiān)控和跟蹤化合物的物理屬性，并在物理屬性數(shù)據(jù)高于(多個(gè))預(yù)定義閾值時(shí)啟動(dòng)行動(dòng)。

8、本發(fā)明的目的是提供一種高效的方法，以高準(zhǔn)確度確定容器和/或化合物的屬性。該方法應(yīng)當(dāng)允許確定容器內(nèi)存在的(多種)化合物的填充水平，并確定該容器內(nèi)存在的化合物的物理屬性，從而允許識(shí)別該化合物或另外的物理屬性。

9、下面將通過示例來概述本披露內(nèi)容的實(shí)施例。應(yīng)當(dāng)理解，本披露內(nèi)容不限于所述實(shí)施例和/或示例。

10、在實(shí)施例中，該化合物是固體或液體化合物。液體化合物在存在于容器內(nèi)部的條件下呈液態(tài)聚集態(tài)，而固體化合物在存在于容器內(nèi)部的條件下呈固態(tài)聚集態(tài)。容器內(nèi)部可以加熱或冷卻，以保證存在于容器內(nèi)部的(多種)化合物呈液態(tài)或固態(tài)聚集態(tài)。固體化合物可以是顆粒物質(zhì)，比如粉末、丸粒等。

11、在實(shí)施例中，化合物是化學(xué)組合物。在一個(gè)示例中，化學(xué)組合物是液體涂料組合物或液體涂料組合物的組分。在另一個(gè)示例中，化學(xué)組合物是固體涂料組合物或固體涂料組合物的組分。根據(jù)din?en?971-1:1996-09，涂料組合物是液體、糊狀物或固體產(chǎn)品，該涂料組合物當(dāng)被施用于基材時(shí)會(huì)產(chǎn)生具有保護(hù)性、裝飾性和/或其他特定屬性的涂層。涂料組合物可以根據(jù)不同的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)一步分類，比如涂料組合物中存在的主要粘結(jié)劑(即，環(huán)氧涂料組合物、聚氨酯涂料組合物等)、涂料組合物中存在的主要溶劑(即，溶劑型涂料組合物、水性涂料組合物)、涂料組合物的類型(即，粉末涂料組合物、高固體涂料組合物等)、用于施用涂料組合物的施用程序(即，噴涂涂料組合物、浸涂涂料組合物等)、成膜類型(即，1k涂料組合物、2k涂料組合物、烘烤組合物等)、效應(yīng)類型(即，效應(yīng)涂料組合物)、多層涂料內(nèi)的功能(即，電涂料組合物、底漆涂料(primer?coating)組合物、底漆二道漿涂料(primersurfacer?coating)組合物、底涂層(basecoat)組合物、透明面漆(clearcoat)組合物)、以及要涂覆的對(duì)象的類型(即，汽車涂料組合物等)?！巴苛辖M合物的組分”可以指獲得涂料組合物所需的材料(例如，通過混合這些材料來獲得)。在多組分涂料組合物(即，通過混合至少2種組分來制備的涂料組合物)的情況下，這樣的組分可以例如是基底清漆(basevarnish)和硬化劑組分。液體涂料組合物和涂料組合物的液體組分的示例包括液體電涂料組合物、液體底漆涂料組合物、液體底漆二道漿涂料組合物、液體底涂層組合物、液體透明面漆組合物、基底清漆、或硬化劑組分。在又一示例中，化學(xué)組合物包括化妝品組合物。

12、在實(shí)施例中，容器是塑料、玻璃或金屬容器。在一個(gè)示例中，容器是中型散裝容器(ibc)。如本文所使用的術(shù)語“中型散裝容器”或“ibc”包括各種ibc、運(yùn)輸罐、散裝容器、固體材料容器、schcitz品牌容器、schcitz品牌容器、或前述容器的任何合適的變體或組合。在一些實(shí)施例中，容器可以內(nèi)襯有具有一個(gè)或多個(gè)層的一個(gè)或多個(gè)襯里。在這樣的實(shí)施例中，容器可以例如使用超聲波焊接物理耦接到一個(gè)或多個(gè)襯里，并且設(shè)備可以被配置成在確定容器的填充水平和其他屬性時(shí)考慮一個(gè)或多個(gè)襯里。在另一個(gè)示例中，容器是油桶或非ibc的塑料或玻璃容器。在又另一個(gè)示例中，容器是玻璃纖維容器。特別優(yōu)選地，該容器是金屬ibc、特別是單壁不銹鋼或鋁ibc。

13、在實(shí)施例中，容器的屬性包括關(guān)于該容器內(nèi)部的污染程度的數(shù)據(jù)和/或與存在于該容器內(nèi)部的化合物的填充水平相關(guān)聯(lián)的填充水平數(shù)據(jù)。例如，容器內(nèi)可能存在至少一種化合物或化合物的混合物，并且可能對(duì)應(yīng)于污染物。所述化合物/化合物的混合物的量以及因此所述(多種)化合物的填充水平可以對(duì)應(yīng)于污染程度。例如，如果已清空的容器被用來儲(chǔ)存廢棄物，或者容器內(nèi)包含的化合物在清空容器時(shí)無法完全清除，就可能發(fā)生所述污染。確定污染程度允許在重新填充容器之前確定必要的清潔程度，從而提供一種更高效的管理可重復(fù)使用的容器(比如，ibc容器)的方式?；衔锏奶畛渌綌?shù)據(jù)可以表示對(duì)應(yīng)于容器為空或容器不為空的分類器。使用該分類器允許觸發(fā)容器的回收，以進(jìn)行清潔和重新填充。例如，分類器為“空”的容器可以被回收以進(jìn)行清潔和重新填充。此外，使用該分類器可以減少聲學(xué)行為的測(cè)量次數(shù)，從而顯著延長了附接到容器壁外側(cè)的設(shè)備的電池的壽命。填充水平數(shù)據(jù)可以包括與存在于容器內(nèi)部的化合物的實(shí)際填充水平至少大致相對(duì)應(yīng)的填充水平值，并且可以基于原始填充水平以％形式(比如，以升為單位)給出。這種填充水平可以通過現(xiàn)有技術(shù)中已知的回歸方法來確定。

14、在一個(gè)實(shí)施例中，存在于容器內(nèi)部的化合物的屬性包括化合物的物理屬性數(shù)據(jù)。物理屬性數(shù)據(jù)的示例包括化合物類型數(shù)據(jù)、化合物密度數(shù)據(jù)、化合物溫度數(shù)據(jù)、關(guān)于沉降行為的數(shù)據(jù)和/或化合物粘度數(shù)據(jù)。因此，本文披露的方法除了允許確定關(guān)于污染程度的數(shù)據(jù)和/或填充水平數(shù)據(jù)之外，還允許確定容器中包含的化合物的物理屬性數(shù)據(jù)。例如，可以使用本文披露的方法確定化合物類型數(shù)據(jù)，例如與涂料材料的類型相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)(比如，材料名稱)。在另一種情況下，包含在容器中的化合物的密度和/或粘度數(shù)據(jù)可以使用本文披露的方法來確定。這允許驗(yàn)證容器是否確實(shí)包含了其應(yīng)當(dāng)包含的化合物，或者其他化合物是否被填充到容器中。因此，可以與確定相關(guān)物理屬性一起驗(yàn)證容器內(nèi)存在的化合物。此外，本文披露的方法允許監(jiān)控相關(guān)的物理屬性(如溫度)，從而允許監(jiān)控和跟蹤所述屬性。另外，當(dāng)物理屬性達(dá)到預(yù)定義閾值時(shí)，可以觸發(fā)警報(bào)或應(yīng)對(duì)措施，以避免容器中包含的化合物被破壞或保質(zhì)期縮短。

15、聲學(xué)沖激可以借助于設(shè)備來生成。該設(shè)備可以是iot設(shè)備，并且可以與確定容器和/或化合物的屬性的計(jì)算系統(tǒng)通信。在實(shí)施例中，設(shè)備永久性地或可拆卸地物理耦接到容器的壁的外側(cè)，特別是可拆卸地物理耦接到容器的壁的外側(cè)。將設(shè)備可拆卸地耦接到容器的外側(cè)允許防止在容器被永久性改裝的情況下對(duì)容器進(jìn)行必要的重新認(rèn)證，例如通過將設(shè)備或用于設(shè)備的附接裝置永久性地附接到容器上。設(shè)備容易拆卸便于在重新填充之前對(duì)空容器執(zhí)行清潔過程，因?yàn)樵谇鍧嵾^程之前可以容易地移除設(shè)備，從而避免在清潔操作期間損壞該設(shè)備。

16、設(shè)備可以包括致動(dòng)器(沖激發(fā)生器)、至少一個(gè)聲音傳感器(麥克風(fēng))、用于處理響應(yīng)于(多個(gè))聲學(xué)沖激而產(chǎn)生的檢測(cè)到的聲學(xué)行為的計(jì)算機(jī)處理器、以及數(shù)據(jù)存儲(chǔ)介質(zhì)。致動(dòng)器可以是螺線管或振動(dòng)發(fā)生器。

17、設(shè)備可以包括一個(gè)麥克風(fēng)。設(shè)備可以包括至少2個(gè)麥克風(fēng)。使用至少2個(gè)麥克風(fēng)可以減少麥克風(fēng)檢測(cè)到的干擾噪聲量。至少一個(gè)麥克風(fēng)可以是電容式麥克風(fēng)或微機(jī)電系統(tǒng)(mems)麥克風(fēng)、特別是微機(jī)電系統(tǒng)(mems)麥克風(fēng)。mems麥克風(fēng)相對(duì)較小并且需要的能量的量相對(duì)較低，因此設(shè)備設(shè)計(jì)緊湊，并且存在于設(shè)備內(nèi)部的電池的電池壽命更長。(多個(gè))麥克風(fēng)可以被定向和隔音，以便減少不想要的干擾。

18、為了防止設(shè)備在物理耦接到容器之后損壞，設(shè)備的部件可以存在于殼體內(nèi)部，該殼體可以被設(shè)計(jì)成具有物理穩(wěn)定性，以供室外使用。殼體可以由塑料制成，應(yīng)當(dāng)不含有機(jī)硅，并且應(yīng)當(dāng)容易清潔。該設(shè)備應(yīng)當(dāng)符合atex規(guī)范，使得它可以與位于需要采取防爆相關(guān)特殊措施的區(qū)域中的容器結(jié)合使用。設(shè)備的至少一部分部件可以一起集成在例如印刷電路板(pcb)上。

19、聲學(xué)沖激可以通過借助于設(shè)備擊打容器的外壁來生成。設(shè)備可以包括用于引起聲學(xué)沖激的致動(dòng)器。設(shè)備可以被配置成以預(yù)定義速率(例如，擊打頻率)生成至少一個(gè)聲學(xué)沖激，該速率例如為每x小時(shí)一次、每x分鐘一次、每x秒一次、少于一秒等，并且擊打頻率可以因一天中的不同時(shí)間、或者一周、一月或一年中的不同日期而不同。該設(shè)備可以被配置成在檢測(cè)到容器環(huán)境變化(比如，容器移動(dòng)、溫度變化等)時(shí)生成至少一個(gè)聲學(xué)沖激。

20、在實(shí)施例中，響應(yīng)于該至少一個(gè)聲學(xué)沖激而生成的聲學(xué)行為對(duì)應(yīng)于響應(yīng)于該至少一個(gè)聲學(xué)沖激而生成的至少一個(gè)音頻信號(hào)。音頻信號(hào)可以指頻率范圍在6hz至60,000hz(比如，6hz至20,000hz)內(nèi)的脈動(dòng)直流電壓。音頻信號(hào)可以包括響應(yīng)于聲學(xué)沖激而生成的聲學(xué)行為，并且可以在預(yù)定時(shí)間間隔之后結(jié)束。設(shè)備可能能夠例如使用至少一個(gè)麥克風(fēng)來檢測(cè)可聽音頻信號(hào)和不可聽音頻信號(hào)。設(shè)備可以在實(shí)際沖激生成之前檢測(cè)音頻信號(hào)。設(shè)備可以檢測(cè)實(shí)際生成的沖激。設(shè)備可以檢測(cè)由容器和/或容器內(nèi)存在的至少一種化合物響應(yīng)于聲學(xué)沖激而產(chǎn)生的音頻信號(hào)?？梢栽谏芍辽僖粋€(gè)聲學(xué)沖激之后，在長達(dá)2秒、特別是長達(dá)1.6秒的持續(xù)時(shí)間內(nèi)檢測(cè)音頻信號(hào)。由于音頻信號(hào)的阻尼相當(dāng)強(qiáng)，因此在有限的時(shí)間段內(nèi)檢測(cè)(多個(gè))音頻信號(hào)對(duì)節(jié)省能量和延長設(shè)備中存在的電池的電池壽命可能是有益的。

21、在實(shí)施例中，處理測(cè)得的聲學(xué)行為包括確定頻譜。確定頻譜可以包括根據(jù)測(cè)得的聲學(xué)行為(例如，根據(jù)獲得的音頻樣本)來計(jì)算傅里葉頻譜。

22、在實(shí)施例中，所測(cè)得的聲學(xué)行為的聲學(xué)行為數(shù)據(jù)是基于存在于參考測(cè)量數(shù)據(jù)內(nèi)的時(shí)間間隔數(shù)據(jù)生成的。例如，可以取得存在于參考測(cè)量數(shù)據(jù)內(nèi)的時(shí)間間隔數(shù)據(jù)，并且可以通過使用所取得的時(shí)間間隔數(shù)據(jù)確定至少一個(gè)均方根(rms)值，將所述取得的數(shù)據(jù)用于生成聲學(xué)行為數(shù)據(jù)。時(shí)間間隔數(shù)據(jù)可以包含用于生成參考測(cè)量數(shù)據(jù)、特別是聲學(xué)行為數(shù)據(jù)的(多個(gè))時(shí)間間隔。時(shí)間間隔數(shù)據(jù)可以指示要用于根據(jù)所測(cè)得的聲學(xué)行為生成聲學(xué)行為數(shù)據(jù)的時(shí)間間隔。這確保了所生成的聲學(xué)行為數(shù)據(jù)可以與包含在參考測(cè)量數(shù)據(jù)內(nèi)的聲學(xué)行為數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，從而允許準(zhǔn)確地確定容器和/或化合物的屬性。

23、在實(shí)施例中，所測(cè)得的聲學(xué)行為的聲學(xué)行為數(shù)據(jù)是通過針對(duì)包含在參考測(cè)量數(shù)據(jù)中的時(shí)間間隔數(shù)據(jù)確定(多個(gè))均方根(rms)值生成的。可以為包含在時(shí)間間隔數(shù)據(jù)內(nèi)的每時(shí)間間隔確定一個(gè)均方根(rms)值。例如，如果參考測(cè)量數(shù)據(jù)中包含兩個(gè)時(shí)間間隔，則可以確定兩個(gè)rms值，而如果參考測(cè)量數(shù)據(jù)中包含四個(gè)時(shí)間間隔，則可以確定四個(gè)rms值，以此類推。音頻信號(hào)在限定時(shí)間間隔內(nèi)的均方根(rms)值可以被定義為包含在該時(shí)間間隔內(nèi)的振幅絕對(duì)值的均方根(例如，平方的算術(shù)平均值)。例如，可以使用公式(1)來計(jì)算在包含給定樣本集n的給定時(shí)間間隔x內(nèi)的均方根(rms)值：

24、

25、其中，a是振幅的絕對(duì)值。

26、樣本集可以根據(jù)用于測(cè)量聲學(xué)行為(比如，音頻信號(hào))的采樣率來確定。計(jì)算特定時(shí)間間隔內(nèi)的rms值允許將包含在聲學(xué)行為數(shù)據(jù)中的信息縮減為少量的值，從而允許快速且可靠地比較所生成的聲學(xué)行為數(shù)據(jù)與包含在參考測(cè)量數(shù)據(jù)中的聲學(xué)行為數(shù)據(jù)。

27、在實(shí)施例中，該參考測(cè)量數(shù)據(jù)包含與時(shí)間間隔數(shù)據(jù)相關(guān)聯(lián)的參考均方根(rms)值，該參考均方根值用于包含在該容器內(nèi)的一個(gè)或多個(gè)限定量的限定化合物。限定的化合物可以是限定的液體或固體化合物，比如液體或固體涂料組合物、例如液體透明面漆組合物或液體底涂層組合物。例如，參考測(cè)量數(shù)據(jù)可以包含與多個(gè)時(shí)間間隔相關(guān)聯(lián)的參考均方根(rms)值，該參考均方根值用于一個(gè)或多個(gè)限定量(例如，填充水平)的限定化合物。因此，每個(gè)參考rms值可以與限定的時(shí)間間隔及限定的化合物量相關(guān)聯(lián)。限定量可以對(duì)應(yīng)于容器內(nèi)存在的化合物的體積，比如10l、100l、200l等。限定量可以包括容器為空的情況，例如，包括0l體積的化合物。時(shí)間間隔及限定量可以被選擇為使得與根據(jù)包括未知量和/或未知化合物的容器的測(cè)得的聲學(xué)行為生成的均方根(rms)值進(jìn)行比較，從而可以可靠地確定容器和/或化合物的屬性。容器內(nèi)每種限定量的化合物的參考均方根(rms)值的數(shù)量都允許調(diào)整本文披露的方法的準(zhǔn)確性。因此，可以通過調(diào)整用于確定均方根(rms)值的時(shí)間間隔的數(shù)量來調(diào)節(jié)該方法的準(zhǔn)確性。例如，可以通過增加用于確定均方根(rms)值的時(shí)間間隔的數(shù)量來提高本文披露的方法的準(zhǔn)確性。因此，選擇適當(dāng)?shù)膮⒖紲y(cè)量數(shù)據(jù)允許調(diào)節(jié)本文披露的方法的準(zhǔn)確性。

28、包含在參考測(cè)量數(shù)據(jù)中的至少部分參考均方根(rms)值可以與誤差數(shù)據(jù)相關(guān)聯(lián)。例如，包含在參考測(cè)量數(shù)據(jù)中的每個(gè)參考均方根(rms)值都可以與誤差數(shù)據(jù)相關(guān)聯(lián)。該參考測(cè)量數(shù)據(jù)可以包含與所有時(shí)間間隔內(nèi)的(多個(gè))參考均方根(rms)值相關(guān)聯(lián)的平均誤差數(shù)據(jù)，該參考均方根值用于與包含在該容器中的限定量的限定化合物相關(guān)聯(lián)。例如，與所有參考均方根(rms)值相關(guān)聯(lián)的誤差都可以包含在參考測(cè)量數(shù)據(jù)內(nèi)，這些參考均方根值與限定量(比如，0l、20l、50l、100l)的限定化合物(比如，液體透明面漆或液體底涂層)相關(guān)聯(lián)。這種誤差水平數(shù)據(jù)可以用于估計(jì)本文披露的方法的準(zhǔn)確性。例如，誤差越大指示所確定的容器和/或化合物的屬性越不準(zhǔn)確。此外，這種誤差數(shù)據(jù)可以用于確定是否要使用根據(jù)測(cè)得的聲學(xué)行為確定容器和/或化合物的屬性，或者是否必須重復(fù)測(cè)量，例如，因?yàn)檎`差高于如稍后描述的一個(gè)或多個(gè)預(yù)定義閾值。這允許調(diào)節(jié)本文披露的方法的準(zhǔn)確性，并且還避免了例如向用戶提供不準(zhǔn)確的結(jié)果，從而提高了本文披露的方法的準(zhǔn)確性。

29、參考測(cè)量數(shù)據(jù)可以包含與容器相關(guān)聯(lián)的參考聲學(xué)行為數(shù)據(jù)，該參考聲學(xué)行為數(shù)據(jù)用于在多個(gè)限定量(比如，若干預(yù)定義填充水平)下的多種化合物。例如，如果每種化合物都具有特性參考聲學(xué)行為數(shù)據(jù)，則參考測(cè)量數(shù)據(jù)可以包含與容器相關(guān)聯(lián)的參考聲學(xué)行為數(shù)據(jù)，該參考聲學(xué)行為數(shù)據(jù)用于在多個(gè)限定量(比如，若干預(yù)定義填充水平)下的多種化合物。因此，一個(gè)參考測(cè)量數(shù)據(jù)文件可以用于分析多種不同的化合物。這避免了使用多個(gè)不同的文件，每個(gè)文件包含與特定化合物相關(guān)聯(lián)的參考測(cè)量數(shù)據(jù)。

30、參考測(cè)量數(shù)據(jù)可以包含另外的數(shù)據(jù)，比如(多個(gè))化合物標(biāo)識(shí)符、(多個(gè))容器標(biāo)識(shí)符、(多個(gè))參考測(cè)量數(shù)據(jù)標(biāo)識(shí)符、誤差水平閾值、頻譜數(shù)據(jù)、與至少部分參考聲學(xué)行為數(shù)據(jù)相關(guān)聯(lián)的加權(quán)因子、或其組合。(多個(gè))化合物標(biāo)識(shí)符可以允許基于與包含在容器內(nèi)的化合物有關(guān)的數(shù)據(jù)來確定適當(dāng)?shù)膮⒖紲y(cè)量數(shù)據(jù)。例如，可以提供與容器內(nèi)化合物有關(guān)的數(shù)據(jù)，比如化合物標(biāo)識(shí)符，并且可以將所述提供的數(shù)據(jù)用于取得適當(dāng)?shù)膮⒖紲y(cè)量數(shù)據(jù)。在另種情況下，與化合物有關(guān)的數(shù)據(jù)(比如，化合物名稱、粘度和/或密度)可以通過本文披露的方法來確定，并且可以用于確定化合物標(biāo)識(shí)符。然后，所述化合物標(biāo)識(shí)符進(jìn)而可以用于確定適當(dāng)?shù)膮⒖紲y(cè)量數(shù)據(jù)，以確定關(guān)于污染程度的數(shù)據(jù)和/或容器內(nèi)化合物的填充水平數(shù)據(jù)。

31、在實(shí)施例中，將所生成的聲學(xué)行為數(shù)據(jù)與參考測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行比較包括確定所生成的聲學(xué)行為數(shù)據(jù)與參考測(cè)量數(shù)據(jù)的誤差數(shù)據(jù)。例如，可以將針對(duì)所測(cè)得的聲學(xué)行為生成的聲學(xué)行為數(shù)據(jù)與包含在參考測(cè)量數(shù)據(jù)中的參考聲學(xué)行為數(shù)據(jù)進(jìn)行比較。這可以包括確定包含在所生成的聲學(xué)行為數(shù)據(jù)中的每個(gè)均方根(rms)值與參考測(cè)量數(shù)據(jù)(例如，與對(duì)應(yīng)的時(shí)間間隔相關(guān)聯(lián)的每個(gè)參考均方根(rms)值)的誤差數(shù)據(jù)。例如，可以確定包含在生成的聲學(xué)行為數(shù)據(jù)中的每個(gè)均方根(rms)值與每個(gè)時(shí)間間隔內(nèi)的、包含在參考測(cè)量數(shù)據(jù)中的每個(gè)相應(yīng)參考均方根(rms)值(例如，與以下時(shí)間間隔相關(guān)聯(lián)的每個(gè)參考均方根(rms)值，即與包含在所生成的聲學(xué)行為數(shù)據(jù)內(nèi)的、與所述參考rms值進(jìn)行比較的rms值的時(shí)間間隔相同的時(shí)間間隔)的誤差數(shù)據(jù)。因此，可以確定包含在生成的聲學(xué)行為數(shù)據(jù)中并與給定時(shí)間間隔相關(guān)聯(lián)的均方根(rms)值與所述給定時(shí)間間隔內(nèi)的相應(yīng)參考均方根(rms)值的誤差數(shù)據(jù)。作為補(bǔ)充或替代，可以確定包含在生成的聲學(xué)行為數(shù)據(jù)中的至少部分均方根(rms)值與包含在參考測(cè)量數(shù)據(jù)中的至少部分相應(yīng)的參考均方根(rms)值的誤差數(shù)據(jù)。例如，對(duì)于限定化合物的給定限定量，可以確定包含在生成的聲學(xué)行為數(shù)據(jù)中的所有均方根(rms)值與所有時(shí)間間隔內(nèi)的、包含在參考測(cè)量數(shù)據(jù)中的所有均方根(rms)值的誤差數(shù)據(jù)。因此，誤差數(shù)據(jù)可以根據(jù)包含在生成的聲學(xué)行為數(shù)據(jù)中的所有均方根(rms)值和給定填充水平(比如，0l、20l、50l或100l等的填充水平)下所有時(shí)間間隔內(nèi)的所有參考均方根(rms)值來確定。

32、誤差數(shù)據(jù)可以通過確定算術(shù)平均誤差和/或通過確定生成的聲學(xué)行為數(shù)據(jù)與參考測(cè)量數(shù)據(jù)的均方誤差來確定。例如，包含在所生成的聲學(xué)行為數(shù)據(jù)中的均方根(rms)值和包含在參考測(cè)量數(shù)據(jù)中的均方根(rms)值可以用于確定算術(shù)平均誤差和/或均方誤差?？梢葬槍?duì)包含在參考測(cè)量數(shù)據(jù)中的每個(gè)限定量(例如，填充水平)來確定算術(shù)平均誤差和/或均方誤差。例如，如果對(duì)于0l、20l、50l、100l、300l、500l、700l和900l的填充水平，參考測(cè)量數(shù)據(jù)包含(多個(gè))均方根(rms)值，則可以針對(duì)與每個(gè)所述填充水平相關(guān)聯(lián)的(多個(gè))rms值來確定算術(shù)平均誤差和/或均方誤差。

33、對(duì)于未包含在參考測(cè)量數(shù)據(jù)中的限定量，可以在確定誤差數(shù)據(jù)之前對(duì)包含在參考測(cè)量數(shù)據(jù)中的均方根(rms)值進(jìn)行插值。經(jīng)插值的均方根(rms)值可以包含在參考測(cè)量數(shù)據(jù)內(nèi)。例如，可以針對(duì)包括限定量的限定化合物的參考容器的聲學(xué)行為來確定均方根(rms)值，并且可以使用插值來生成參考測(cè)量數(shù)據(jù)。插值可以包括線性插值。使用插值允許更精細(xì)地確定關(guān)于污染程度的數(shù)據(jù)和/或填充水平數(shù)據(jù)，而無需針對(duì)大量填充水平生成大量參考測(cè)量數(shù)據(jù)，因?yàn)椴逯当苊饬怂_定的填充水平總是對(duì)應(yīng)于包含在參考測(cè)量數(shù)據(jù)中的限定量(例如，填充水平)的限定化合物，即使所確定的填充水平數(shù)據(jù)或關(guān)于污染程度的數(shù)據(jù)位于兩個(gè)這樣的限定量之間。

34、在沒有上述插值的情況下，算術(shù)平均誤差可以根據(jù)以下公式(2a)來確定：

35、

36、其中，

37、rmsn(v)其中，v∈v是在時(shí)間間隔n內(nèi)針對(duì)限定量(填充水平)v的參考均方根(rms)值，其中，v＝{0,20,50,100,…}是包含在參考測(cè)量數(shù)據(jù)內(nèi)的所有填充水平的量，

38、mrmsn是時(shí)間間隔n內(nèi)的、包含在生成的聲學(xué)行為數(shù)據(jù)內(nèi)的均方根(rms)值，并且

39、f(v)是包含在生成的聲學(xué)行為數(shù)據(jù)中的所有均方根(rms)值與包含在參考測(cè)量數(shù)據(jù)中的、與限定量(例如，填充水平)v相關(guān)聯(lián)的均方根(rms)值的總誤差。

40、在沒有上述插值的情況下，均方誤差可以根據(jù)以下公式(3a)來確定：

41、

42、可以對(duì)相應(yīng)的誤差進(jìn)行加權(quán)。這允許定義與給定時(shí)間間隔的rms值相關(guān)聯(lián)的哪些誤差比其他誤差更重要。加權(quán)因子可以包括在參考測(cè)量數(shù)據(jù)中。加權(quán)因子可以例如經(jīng)由i/o設(shè)備從執(zhí)行本發(fā)明方法的用戶處接收。對(duì)于時(shí)間間隔n中的誤差，合適的加權(quán)函數(shù)可以包括

43、因此，算術(shù)平均誤差可以根據(jù)以下公式(2b)來表示：

44、

45、并且均方誤差可以根據(jù)以下公式(3b)來表示：

46、

47、經(jīng)插值的參考均方根(rms)值(在下文中表示為rms)的算術(shù)平均誤差可以根據(jù)以下公式(4)來確定：

48、

49、經(jīng)插值的參考均方根(rms)值(在下文中表示為rms)的均方誤差可以根據(jù)以下公式(5)來確定：

50、

51、容器的屬性可以通過確定與最低誤差數(shù)據(jù)相關(guān)聯(lián)的限定量(例如，填充水平)(例如，通過確定與誤差最小值相關(guān)聯(lián)的限定量)來確定。例如，可以比較針對(duì)包含在參考測(cè)量數(shù)據(jù)中的每個(gè)限定量確定的(多個(gè))算術(shù)平均誤差和/或(多個(gè))均方誤差，并且可以將與最低算術(shù)平均誤差和/或最低均方誤差相關(guān)聯(lián)的限定量(例如，填充水平)提供為與污染程度相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)和/或填充水平數(shù)據(jù)。

52、化合物的屬性可以通過確定與最低誤差相關(guān)聯(lián)的化合物(例如，通過確定與誤差最小值相關(guān)聯(lián)的化合物)來確定。例如，可以將與產(chǎn)生最低誤差(比如，最低算術(shù)平均誤差和/或均方誤差)的rms值相關(guān)聯(lián)的化合物提供為化合物的物理屬性數(shù)據(jù)，比如化合物名稱、化合物id、化合物粘度數(shù)據(jù)和/或化合物密度數(shù)據(jù)。

53、先前描述的誤差數(shù)據(jù)可以用于確定所確定的容器和/或化合物屬性的準(zhǔn)確性是否足夠?？梢詫⒋_定容器和/或化合物的屬性時(shí)所確定的誤差數(shù)據(jù)與一個(gè)或多個(gè)預(yù)定義閾值進(jìn)行比較。例如，可以將每個(gè)rms值的誤差數(shù)據(jù)或限定量的誤差數(shù)據(jù)(例如，算術(shù)平均誤差和/或均方誤差)與一個(gè)或多個(gè)預(yù)定義閾值進(jìn)行比較。(多個(gè))預(yù)定義閾值可以包含在參考測(cè)量數(shù)據(jù)中。如果誤差數(shù)據(jù)中的至少一些誤差數(shù)據(jù)高于一個(gè)或多個(gè)預(yù)定義閾值，則與容器和/或化合物的屬性的確定相關(guān)聯(lián)的準(zhǔn)確性不足，并且可以重復(fù)對(duì)容器和/或化合物的屬性進(jìn)行確定。一個(gè)或多個(gè)閾值可以通過將生成的聲學(xué)行為數(shù)據(jù)和與存在于容器內(nèi)的已知量的已知化合物相關(guān)聯(lián)的聲學(xué)行為數(shù)據(jù)進(jìn)行比較來確定。將誤差數(shù)據(jù)與一個(gè)或多個(gè)預(yù)定義閾值的比較可以允許確定所確定的容器和/或化合物的屬性的準(zhǔn)確性是否足夠，或者準(zhǔn)確性是否太低，并且因此需要重新開始確定。因此，使用適當(dāng)?shù)拈撝翟试S對(duì)確定容器和/或化合物的屬性所需的準(zhǔn)確性進(jìn)行限定。

54、在實(shí)施例中，該方法進(jìn)一步包括以下步驟：基于所確定的容器和/或化合物的屬性來確定要采取的動(dòng)作，以及可選地對(duì)采取所確定的動(dòng)作進(jìn)行控制。動(dòng)作可以是預(yù)定義的，也可以因容器的不同狀態(tài)/位置、一天中的時(shí)間、日或周、月或年、從容器管理網(wǎng)絡(luò)接收到的參數(shù)值、用戶輸入、所確定的化合物物理狀況、或其合適的組合而有所不同。例如，動(dòng)作可以包括：安排容器的運(yùn)輸、清潔、清空、填充、移動(dòng)、丟棄或維護(hù)；訂購(多個(gè))新容器；改變?nèi)萜鞯奈恢茫粩嚯?、通電或調(diào)整設(shè)備的行為；激活警報(bào)(例如、視覺、聲音或噪聲)；其他動(dòng)作；或前述動(dòng)作的任何合適組合。

55、在實(shí)施例中，該方法進(jìn)一步包括基于所提供的容器的屬性、特別是化合物的填充水平數(shù)據(jù)來確定優(yōu)化的維護(hù)間隔。填充水平數(shù)據(jù)可以用于預(yù)測(cè)容器為空并可以運(yùn)回以供維護(hù)的時(shí)間點(diǎn)。因此，該預(yù)測(cè)允許為仍在使用中的容器安排維護(hù)間隔，而無需等到容器被運(yùn)回，從而允許基于預(yù)測(cè)來優(yōu)化維護(hù)間隔。

56、在實(shí)施例中，該方法進(jìn)一步包括以下步驟：基于所確定的容器的屬性、特別是所確定的填充水平數(shù)據(jù)來確定空容器的集中運(yùn)輸?；谒_定的填充水平數(shù)據(jù)來計(jì)算集中運(yùn)輸以減少排放和運(yùn)輸成本是現(xiàn)有技術(shù)中眾所周知的(例如，見j.ferrer等人；“bin-ct:urbanwaste?collection?based?on?predicting?the?container?fill?level[bin-ct：基于容器填充水平預(yù)測(cè)的城市廢棄物回收]”；biosystems[生物系統(tǒng)]；第186卷；2019；103962)。

57、應(yīng)當(dāng)理解的是，上述各方面，并且具體是如權(quán)利要求1所述的用于確定容器的填充水平的方法、如權(quán)利要求13所述的系統(tǒng)和如權(quán)利要求14所述的計(jì)算機(jī)程序具有特別是如在從屬權(quán)利要求中定義的相似和/或相同的優(yōu)選實(shí)施例。

58、應(yīng)當(dāng)理解的是，本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例或方面也可以是從屬權(quán)利要求或上述實(shí)施例或方面與相應(yīng)獨(dú)立權(quán)利要求的任意組合。

59、本發(fā)明的這些和其他方面將參考下文描述的實(shí)施例變得顯而易見并且得以闡明。