CN114513377A - 用于在网络中通过数据通信来分发计算操作的网络设备 - Google Patents

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CN114513377A
CN114513377A CN202111225951.5A CN202111225951A CN114513377A CN 114513377 A CN114513377 A CN 114513377A CN 202111225951 A CN202111225951 A CN 202111225951A CN 114513377 A CN114513377 A CN 114513377A
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安德烈亚斯·伊森曼
克莱门斯·亨斯特勒
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Abstract

本发明涉及一种用于在网络中通过数据通信来分发计算操作的网络设备(100)，其中，该网络设备包括：网络接口设备(10)，其被设计为将网络设备连接到网络；处理器设备(20)，其被设计为将计算操作划分为待本地计算的部分计算操作和待远程计算的部分计算操作，并在本地计算待本地计算的部分计算操作并提供它们作为本地计算的部分计算操作；其中，网络接口设备还被设计为将待远程计算的部分计算操作发送到网络并接收它们作为远程计算的部分计算操作；其中，处理器设备(20)被设计为基于远程计算的部分计算操作和本地计算的部分计算操作来计算计算操作。

Description

用于在网络中通过数据通信来分发计算操作的网络设备
技术领域
本发明涉及具有分发的计算任务的网络。本发明涉及在网络中分享其计算任务的网络用户，例如具有APL接口的传感器。特别地，本发明涉及根据权利要求1所述的网络设备。
背景技术
传感器和执行器越来越小型化并集成到计算机网络中。在此，对传感器数据和/或执行器数据的计算的要求通常会增加。
发明内容
本发明的目的是提供一种改进的网络用户组织和出现的计算任务。
本发明允许网络用户(例如，具有APL接口的传感器)能够在网络中共享计算任务。
该目的通过独立权利要求的特征实现。本发明的改进示例在从属权利要求和以下实施例的说明中得出。
本发明的第一方面涉及一种用于在网络中通过数据通信来分发计算操作的网络设备，其中，网络设备包括：网络接口设备，其被设计为将网络设备连接到网络；处理器设备，其被设计为将计算操作划分为待本地计算的部分计算操作和待远程计算的部分计算操作，并在本地计算待本地计算的部分计算操作并提供它们作为本地计算的部分计算操作；其中，网络接口设备还被设计为将待远程计算的部分计算操作发送到网络并接收它们作为远程计算的部分计算操作；其中，处理器设备被设计为基于远程计算的部分计算操作和本地计算的部分计算操作来计算计算操作。
本发明有利地允许在设备(例如，传感器)的具有网络接口的网络中改进计算操作的分发。该网络接口可以是APL接口或WLAN接口。
例如，所有参与者都经由网络相互连接。为此，通常使用网络路由器和/或网络交换机。
网络用户必须执行计算操作以输出结果。这些计算操作可以被分割。网络用户必须执行计算操作，并将该运算分为各个部分。该网络用户将这些子任务发送给连接的网络用户中的一个或多个。并行执行部分运算并发送回发送方。该发送方根据部分结果计算出总体结果。
有利地，本发明允许网络用户可以配备更低的计算能力。
有利地，本发明允许网络用户能够比网络用户自己更快地共同计算结果。
有利地，本发明允许在防爆区域中使用的传感器的情况下，由于可以通过远程计算来执行产生废热的计算因此能够减少自发热。由于分开计算，单独的传感器或执行器的自发热更低。
根据本发明的一实施例，待本地计算的部分计算操作和待远程计算的部分计算操作被并行地计算。
根据本发明的一实施例，网络接口设备被设计为APL接口或WLAN接口。
根据本发明的一实施例，网络接口设备被设计为耦接到网络路由器和/或网络交换机。
根据本发明的一实施例，网络接口设备被设计为将待远程计算的部分计算操作发送到网络，并且该发送包括发送到一个或多个网络用户。
根据本发明的一实施例，网络设备还包括执行器装置，并且计算操作被用于计算用于控制执行器装置的信号，并且执行器装置可以优选地被设计为执行器，例如，可切换的阀门。
根据本发明的一实施例，网络设备还包括传感器装置，并且计算操作被用于计算传感器装置的传感器信号。在此，传感器装置可被设计为传感器，例如，物位传感器。
根据本发明的一实施例，计算操作被用于执行自诊断或安全测试。
本发明的另一方面涉及一种物位测量装置，其包括：
根据第一方面或根据第一方面的实施例的网络设备。
本发明的另一方面涉及一种通过网络中的数据通信来分发计算操作的方法。
作为第一步骤，将网络设备连接到网络。
作为第二步骤，将计算操作划分为待本地计算的部分计算操作和待远程计算的部分计算操作，并且计算待本地计算的部分计算操作并提供它们作为本地计算的部分计算操作。
作为第三步骤，将待远程计算的部分计算操作发送到网络并接收它们作为远程计算的部分计算操作。
作为第四步骤，基于远程计算的部分计算操作和本地计算的部分计算操作来计算计算操作。
在这一点上应指出，根据本发明的另一方面，关于现场设备或设备说明的上述和下述特征也可被实施为方法步骤。
同样地，上述和下述方法步骤也可以由现场设备或设备的特定实施例来执行。
根据本发明的另一方面，提供了一种程序元件，当其在现场设备或设备的处理器上执行时，该程序元件指示现场设备或网络设备执行上述和下述步骤。
根据本发明的另一实施例，提供了一种存储有上述程序元件的计算机可读介质。
程序元件可以是存储在处理器上的软件的一部分。此外，本发明的该实施例包括服从上述和下述方法步骤的方法或单独的方法步骤的程序元件。
根据本发明的另一实施例，网络设备可在被设计为在作为分布式系统形成的网络中实现为具有多个网络用户的分布式计算机环境。
根据本发明的另一实施例，被设计为分布式系统的网络可以是以智能手机为客户端的联网的客户端-服务器系统，该客户端可以访问现场设备或物位测量设备以及计算机云端中的存储或处理资源。
根据本发明的另一实施例，网络可被设计为具有多个现场设备或物位测量设备的联网的异质或同质计算机网络，这些现场设备或物位测量设备经由计算机网络或例如还作为自组网进行交互，或通过互联网联网。
下面将参考附图说明本发明的其他实施例。如果在以下附图说明中使用了相同的附图标记，则它们表示相同或相似的元件。附图中的表示是示意性的，并未按比例绘制。
附图说明
图1示出了根据本发明的实施例的用于在网络中通过数据通信来分发计算操作的装置。
图2示出了根据本发明的实施例的用于在网络中通过数据通信来分发计算操作的网络设备。
图3示出了根据本发明的实施例的用于在网络中通过数据通信来分发计算操作的方法的流程图。
具体实施方式
附图中的图示是示意性的，并未按比例绘制。
如果在以下附图说明中不同的附图中使用相同的附图标记，则它们表示相同或相似的元件。然而，相同或相似的元件也可以用不同的附图标记表示。
图1示出了根据本发明的实施例的用于在网络中通过数据通信来分发计算操作的装置。
根据本发明的一实施例，提供了以下内容：
例如，APL将高带宽的网络技术带到了过程工厂的现场级别。因此可以为传感器S1、S2、S3、S4(例如，物位传感器)和执行器(例如，阀门)装配网络接口。
在此，可以使用交换机将传感器或执行器的网络接口与网络耦接。交换机可被设计为计算机网络中的将网段相互连接的耦接元件。
根据本发明的一实施例，提供了以下内容：
由于高带宽的网络化，网络用户S1、S2、S3、S4可以交换大量数据。
由于交换大量数据的可能性，可以交换原始数据。这样做的优点是网络用户本身不进行整个计算操作，而是将计算操作分割并分发在网络中进行处理。网络用户S1、S2、S3、S4计算部分结果并将它们往回发送。
根据本发明的一实施例，提供了以下内容：
发起方将部分结果合并为整体结果并输出。
根据本发明的一实施例，提供了以下内容：
利用雷达技术进行物位测量的测量设备装配有多个天线。
根据本发明的一实施例，提供了以下内容：
每个天线充当发射器和接收器。因此，必须对每个天线进行原始数据的单独数据评估。为了使计算尽可能得快且有效，传感器将一些天线的原始数据发送到一个或多个评估原始数据的其他传感器。
根据本发明的一实施例，提供了以下内容：
测量传感器接收返回的结果并从中计算出总体结果，即，准确的填充物位。
根据本发明的一实施例，提供了以下内容：
压差传感器同时用一个测量单元测量压差，用另一测量单元测量静压。此外，还可以读入温度测量值。
根据本发明的一实施例，提供了以下内容：
温度测量可以是内部的和外部的。必须在计算操作中对相应测量单元的原始数据进行标准化和转换，以进行进一步处理。测量值的标准化被外包给不同传感器，并在测量的传感器中合并成整体结果。
根据本发明的一实施例，提供了以下内容：
除了实际的测量任务以外，传感器还必须执行其他计算操作。这些其他计算操作例如是自我诊断或安全测试(例如，访问保护)。
传感器将自我诊断所需的原始数据发送到一个或多个传感器。他们评估原始数据并将结果返回给请求的传感器。
根据本发明的一实施例，提供了以下内容：
传感器根据原始数据计算主要测量值。相同的原始数据被发送到一个或多个传感器，这些传感器使用替代算法来同样地生成测量值。这些测量值可用于验证主测量值，并在必要时生成诊断数据。
图2示出了根据本发明的实施例的用于在网络中通过数据通信分发计算操作的网络设备。
用于在网络中通过数据通信分发计算操作的网络设备100包括网络接口设备10和处理器设备20。
网络接口设备10被设计为将网络设备连接到网络。
处理器装置20被设计成将计算操作划分为待本地计算的部分计算操作和待远程计算的部分计算操作，并计算待本地计算的部分计算操作并将它们作为本地计算的部分计算操作提供。
网络接口设备10被设计为将待远程计算的部分计算操作发送到网络并将它们作为远程计算的部分计算操作进行接收。
处理器设备20被设计为基于远程计算的部分计算操作和本地计算的部分计算操作来计算计算操作。
图3示出了根据本发明的实施例的用于在网络中通过数据通信来分发计算操作的方法的流程图。
作为第一步骤S301，将网络设备连接到网络。
作为第二步骤S302，将计算操作划分为待本地计算的部分计算操作和待远程计算的部分计算操作，并且计算待本地计算的部分计算操作并提供它们作为本地计算的部分计算操作。
作为第三步骤S303，将待远程计算的部分计算操作发送到网络并接收它们作为远程计算的部分计算操作。
作为第四步骤S304，基于远程计算的部分计算操作和本地计算的部分计算操作来计算计算操作。
另外，应指出，“包括”和“具有”不排除其他元件或步骤，并且不定冠词“一”或“一个”不排除多个。还应指出，已经参考其中一个上述示例性实施例说明的特征或步骤也可以与上述其他示例性实施例的其他特征或步骤结合使用。权利要求中的附图标记不应被视为限制。
相关申请的交叉引用
本申请要求于2020年11月16日提交的德国专利申请10 2020 130 177.4的优先权，其全部内容通过引入方式并入本文。

Claims (13)

1.一种用于在网络中通过数据通信来分发计算操作的网络设备(100)，其中，所述网络设备包括：
网络接口设备(10)，其被设计为将所述网络设备连接到所述网络；
处理器设备(20)，其被设计为将计算操作划分为待本地计算的部分计算操作和待远程计算的部分计算操作，并在本地计算所述待本地计算的部分计算操作，并提供它们作为本地计算的部分计算操作；
其中，所述网络接口设备还被设计为将所述待远程计算的部分计算操作发送到所述网络，并接收它们作为远程计算的部分计算操作；
其中，所述处理器设备(20)被设计为基于所述远程计算的部分计算操作和所述本地计算的部分计算操作来计算所述计算操作。
2.根据权利要求1所述的网络设备(100)，其中，所述待本地计算的部分计算操作和所述待远程计算的部分计算操作被并行地计算。
3.根据前述任一项权利要求所述的网络设备(100)，其中，所述网络接口设备(10)被设计为APL接口或WLAN接口。
4.根据前述任一项权利要求所述的网络设备(100)，其中，所述网络接口设备(10)被设计为耦接到网络路由器和/或网络交换机。
5.根据前述任一项权利要求所述的网络设备(100)，其中，所述网络接口设备(10)被设计为将所述待远程计算的部分计算操作发送到所述网络，并且所述发送包括发送到一个或多个网络用户。
6.根据前述任一项权利要求所述的网络设备(100)，其中，所述网络设备(100)还包括执行器装置，并且所述计算操作被用于计算用于控制所述执行器装置的信号。
7.根据前述任一项权利要求所述的网络设备(100)，其中，所述网络设备(100)还包括传感器装置，并且所述计算操作被用于计算所述传感器装置的传感器信号。
8.根据前述任一项权利要求所述的网络设备(100)，其中，所述计算操作被用于执行自诊断或安全测试。
9.一种物位测量装置，其包括：
-根据前述任一项权利要求所述的网络设备(100)。
10.一种计算机网络，其包括多个根据前述权利要求1至8中任一项所述的网络设备(100)。
11.一种用于在网络中通过数据通信来分发计算操作的方法，所述方法包括：
将所述网络设备连接到所述网络的步骤(S301)；
将计算操作划分为待本地计算的部分计算操作和待远程计算的部分计算操作的步骤(S302)，并且计算所述待本地计算的部分计算操作并提供它们作为本地计算的部分计算操作的步骤；
将所述待远程计算的部分计算操作发送到所述网络并接收它们作为远程计算的部分计算操作的步骤(S303)；以及
基于所述远程计算的部分计算操作和所述本地计算的部分计算操作来计算所述计算操作的步骤(S304)。
12.一种包括指令的计算机程序产品，当通过计算机执行所述指令时，所述指令使所述计算机执行根据权利要求11所述的方法的步骤。
13.一种包括指令的计算机可读存储介质，当通过计算机执行所述指令时，所述指令使所述计算机执行根据权利要求11所述的方法的步骤。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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US9122387B1 (en) * 2002-07-17 2015-09-01 The Mathworks, Inc. User configured optimizer
DE102008036968A1 (de) * 2008-08-08 2010-02-11 Endress + Hauser Gmbh + Co. Kg Diagnoseverfahren eines Prozessautomatisierungssystem
US9791282B2 (en) * 2014-09-27 2017-10-17 Intel Corporation Technologies for route navigation sharing in a community cloud

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