CZ2002596A3 - Řídicí přístroj pro zařízení připojitelné k síti - Google Patents

Description

(5 7) Anotace:

Řídicí přístroj (2) pro zařízení připojitelné k síti, zejména pro vodní nebo vzduchové topné zařízení (1) vozidla, provozované s kapalným palivem, ve formě přídavného topení nebo stálého topení, je proveden s datový rozhraním (9) specifickým pro zákazníka, kterým je řídicí přístroj (2) připojitelný k datové síti (10) specifické pro zákazníka, zejména k datové sběrnici ve vozidle. Řídicí přístroj (2) obsahuje přídavné datové rozhraní (11) specifické pro výrobce, vytvořené jako obousměrné rádiové spojení, pomocí něhož je řídicí přístroj (2) pro programování a/nebo přezkušování a/nebo diagnózu připojitelný k zařízení (13) na zpracování dat specifickému pro výrobce.

(13) Druh dokumentu: A3 (51) Int. Cl.

G08C 25/00 B60H 1/00 • * « · β ····

-3779-01 -Ma PV 2002-596

Řídicí přístroj pro zařízení připojitelné k síti

Oblast techniky

Vynález se týká řídicího přístroje pro zařízení připojitelné k síti, zejména pro vodní nebo vzduchové topné zařízení vozidla, provozované s kapalným palivem, ve formě přídavného topení nebo stálého topení, s datovým rozhraním specifickým pro zákazníka, kterým je řídicí přístroj připojitelný k datové síti specifické pro zákazníka, zejména k datové sběrnici ve vozidle.

Dosavadní stav techniky

U moderních vozidel je řídicí přístroj zařízení vestavěného ve vozidle, například topného zařízení, telekomunikačního zařízení, audiozařízení, klimatizačního zařízení, vestavěn do elektronického ovládacího zařízení vozidla, to znamená, že toto zařízení vestavěné ve vozidle je „připojitelné k síti. Za tím účelem je řídicí přístroj připojen k datové síti vozidla, která je tvořena například datovou sběrnicí, zejména sběrnicí CAN, Tímto způsobem může být řídicí přístroj, a proto i příslušné zařízení vozidla, řízen obslužným zařízením vozidla. Přitom je rovněž možné monitorovat správnou funkci zařízení prostřednictvím datové sítě vozidla. Dále je možno v rámci údržby nebo kontroly připojit k datové síti vozidla diagnostické zařízení pro přezkoušení funkcí k datové síti připojených zařízení, zejména topného zařízení.

V dalším textu bude rozlišováno mezi „zákazníkem“ a „výrobcem“. Jako „zákazník“ je přitom označen uživatel příslušného zařízení, který příslušné zařízení zabuduje do komplexního systému, •»«· · · «« ···♦ například vozidla, a připojí je k síti. Zákazníkem je obvykle výrobce vozidel, který příslušná zařízení zabudovává do svých vozidel. Pod pojmem „výrobce“ se přitom rozumí výrobce příslušných zařízení, například topných zařízení, který svá zařízení dodává různým zákazníkům.

Obvykle jsou zařízení, například topná zařízení, vyráběna výrobcem speciálně podle požadavků zákazníka, popřípadě jsou těmto požadavkům přizpůsobována. Aby mohlo být zařízení, popřípadě jeho řídicí přístroj, začleněno do datové sítě specifické pro zákazníka, obsahuje řídicí přístroj výše zmíněné datové rozhraní specifické pro zákazníka, které je speciálně přizpůsobeno datové síti specifické pro zákazníka. Datová síť specifická pro zákazníka například vyžaduje určitý hardware, zejména zástrčné spojení s předem stanoveným počtem a uspořádáním jednotlivých spojů PIN. PIN přitom představuje zkratku pro osobní identifikační číslo. Pro jednotlivé spoje PIN je nutno mimoto vždy dodržovat předem stanovená napětí, popřípadě potenciály, aby bylo umožněno začlenění do datové sítě specifické pro zákazníka. Datová síť specifická pro zákazníka dále rovněž předepisuje příslušný software, například určitý formát dat, aby bylo možno prostřednictvím datové sítě provádět komunikaci s řídicím přístrojem.

Toto datové rozhraní upravené v řídicím přístroji se výrobcem příslušného zařízení, popřípadě příslušného řídicího přístroje, obvykle rovněž využije k programování řídicího přístroje. Prostřednictvím tohoto datového rozhraní je rovněž možné provádět přezkušování, jakož i diagnózu, řídicího přístroje, popřípadě příslušných zařízení. Aby výrobce zařízení mohl použít datového rozhraní specifického pro zákazníka, musí být celá periferie výrobce, která je zapotřebí k programování, přezkušování a diagnóze, přizpůsobena datovému rozhraní specifickému pro zákazníka. Protože datové sítě různých zákazníků se od sebe zásadně liší, přičemž u jednotlivých zákazníků mohou být i různě konfigurované datové sítě, vzniká velký počet různých nekompatibilních datových rozhraní, k nimž musí výrobce zařízení stále přizpůsobovat svoje periferní zařízení. Náklady na toto přizpůsobování jsou enormně vysoké.

Vynález se zabývá problémem vytvoření provedení řídicího přístroje výše uvedeného druhu, které u různých datových sítí specifických pro zákazníka sníží náklady výrobce na programování a/nebo přezkušování a/nebo diagnózu řídicích přístrojů, popřípadě příslušných zařízení.

Podstata vynálezu

Uvedené nedostatky odstraňuje řídicí přístroj pro zařízení připojitelné k síti, zejména pro vodní nebo vzduchové topné zařízení vozidla, provozované s kapalným palivem, ve formě přídavného topení nebo stálého topení, s datovým rozhraním specifickým pro zákazníka, kterým je řídicí přístroj připojitelný k datové síti specifické pro zákazníka, zejména k datové sběrnici ve vozidle, podle vynálezu, jehož podstatou je, že řídicí přístroj obsahuje přídavné datové rozhraní specifické pro výrobce, vytvořené jako obousměrné rádiové spojení, pomocí něhož je řídicí přístroj pro programování a/nebo přezkušování a/nebo diagnózu připojitelný k zařízení na zpracování dat specifickému pro výrobce.

Vynález spočívá na všeobecné myšlence provádět programování a/nebo přezkušování a/nebo diagnózu řídicích přístrojů, popřípadě příslušných zařízení, pomocí přídavného samostatného datového rozhraní specifického pro výrobce, které je vytvořeno jako obousměrně pracující rádiové spojení. Toto datové rozhraní specifické pro výrobce může být výrobcem zkonfigurováno podle vlastních požadavků nezávisle na příslušných zákaznících, a proto i nezávisle na datovém rozhraní specifickém pro zákazníka vytvořeném na řídicím přístroji. Je tím zejména umožněno identické provedení datového rozhraní specifického pro výrobce u více řídicích přístrojů, které obsahují vždy jiné datové rozhraní konfigurované specificky pro zákazníka. Výrobce potom může tímto zařízením na zpracování dat specifickým pro výrobce, například periferními zařízeními k programování a/nebo přezkušování a/nebo diagnóze řídicího přístroje, popřípadě příslušného zařízení, prostřednictvím stejných datových rozhraní specifických pro výrobce komunikovat s těmito různými řídicími přístroji, přičemž pro přizpůsobení zařízení na zpracování dat specifického pro výrobce příslušné konfiguraci řídicího přístroje nejsou zapotřebí buď žádné nebo jen relativně malé náklady. To znamená, že datové rozhraní specifické pro výrobce může být výrobcem standardizováno.

Další výhoda řešení podle vynálezu spočívá v tom, že se u řídicího přístroje zabrání konfliktům, které mohou vznikat tehdy, když řídicí přístroj komunikuje prostřednictvím společného datového rozhraní (specifického pro zákazníka) na jedné straně s datovou sítí specifickou pro zákazníka a na druhé straně se zařízením na zpracování dat specifickým pro výrobce.

Zařízení na zpracování dat specifické pro výrobce, které je k řídicímu přístroji připojitelné pomocí datového rozhraní specifického pro výrobce, může být výrobcem standardizováno. Přitom se zejména sníží nebo odpadnou náklady potřebné k přizpůsobení zařízení na zpracování dat řídicímu přístroji konfigurovanému specificky pro zákazníka u zkušebního a programovacího software a hardware při vývoji, při zajišťování kvality, při výrobě a při službě zákazníkům. Pravidelně jsou zapotřebí pouze malá přizpůsobení zkušebnímu a programovacímu software, například adresové oblasti EEPROM.

·» • · · • · · · • »··♦· • · · ·* ·

Přídavné datové rozhraní podle vynálezu, specifické pro výrobce, je vytvořeno jako obousměrné rádiové spojení. Toto obousměrné rádiové spojení je známé například ze spisu DE 195 15 353 C2 a slouží k vytvoření přepínatelného spojení mezi obslužným dílem uspořádaným ve vnitřním prostoru vozidla a řídicím přístrojem uspořádaným na topném zařízení, přičemž topné zařízení je se svým řídicím přístrojem uspořádáno v oblasti podlahy vozidla. Dále je z německé patentové přihlášky 100 06 395.0 ze dne 12. 02. 2000 známé bezdrátové dálkové ovládání topného zařízení. Datové rozhraní, jímž může být řídicí přístroj připojen k datové síti specifické pro zákazníka, popřípadě k zařízení na zpracování dat specifickému pro výrobce, se však od přepínacího spojení mezi řídicím přístrojem a příslušným obslužným dílem zásadně liší, nezávisle na tom, zda toto přepínatelné spojení je uskutečněno prostřednictvím vodičů nebo bezdrátově.

Rozhraním specifickým pro výrobce, které je podle vynálezu vytvořeno jako obousměrné rádiové spojení, je umožněno programovat a přezkušovat zařízení, popřípadě příslušný řídicí přístroj, s minimálními náklady, protože v žádném případě není nutno vymontovat prvky obložení nebo dokonce řídicí přístroj. Rovněž mohou odpadnout drahé a speciálně přizpůsobené adaptéry, které musely být používány pro diagnózu.

Zatímco u běžně vytvořeného datového rozhraní musí být na příslušném zařízení v příslušném místě jeho zabudování přístupná odpovídající zástrčka nebo zastřené místo, tato skutečnost u datového rozhraní podle vynálezu vytvořeného jako obousměrné rádiové spojení odpadá.

Podle výhodného provedení vynálezu je možno prostřednictvím datového rozhraní specifického pro výrobce zjišťovat a/nebo vkládat a/nebo měnit data specifická pro dané zařízení, jako například •:6:

• «to ·· • · • · · • ···· * · · ·« «

identifikaci zařízení nebo stav výroby zařízení. Zejména je tím umožněno přezkoušet přístroj již zabalený k odeslání, například z hlediska jeho sériového čísla. Dále je možno například doplnit nebo nahradit doprovodnou kartu zboží tím, že v řídicím přístroji se uloží odp ovídající data.

S výhodou mohou mít data pro komunikaci s řídicím přístrojem přenášená datovým rozhraním specifickým pro výrobce datový formát specifický pro výrobce, který se liší od datového formátu specifického pro zákazníka, který mají data pro komunikaci s řídicím přístrojem přenášená datovým rozhraním specifickým pro zákazníka. Tím je umožněno, že výrobce může používat jednotný datový formát specifický pro výrobce, který nezávisle na datovém formátu specifickým pro příslušného zákazníka umožní komunikaci s řídicím přístrojem. Zejména mohou být použity jednotné programy pro obousměrnou výměnu dat, takzvané „datové protokoly“, které sjednocují komunikaci výrobce s různými řídicími přístroji.

Další podstatné znaky a výhody řešení podle vynálezu vyplývají z vedlejších nároků, z výkresu a z popisu příslušného obrázku na výkrese.

Je zřejmé, že výše uvedené a dále uvedené znaky, které ještě budou objasněny, mohou být použity nejen v uvedené kombinaci, nýbrž i v jiných kombinacích nebo i samostatně, aniž by došlo k vybočení z rámce vynálezu.

Přehled obrázků na výkresech

Vynález bude dále blíže objasněn na příkladném provedení podle přiloženého výkresů, na němž jediný obr. 1 znázorňuje schematicky blokové schéma řídicího přístroje podle vynálezu.

• 4 4 4 · « 4 · » β ·· «*·♦ < ··4 · ·

I · 4 4

..... ·*

Příklady provedení vynálezu

Jak je znázorněno na obr. 1, obsahuje topné zařízení 1 řídicí přístroj 2.. Topné zařízení l_je vytvořeno například jako vodní nebo vzduchové topné zařízení vozidla ve formě přídavného topení nebo stálého topení, přičemž topné zařízení 1 je upraveno zejména pro provoz s kapalným palivem.

Řídicí přístroj 2 obsahuje, s výhodou ve skříni 3_, mikroprocesor 4, který je odpovídajícími spojovacími vedeními 5. spojen s jednotlivými komponentami topného zařízení 1, například s teplotním čidlem, žhavicím kolíkem, dmychadlem, palivovým čerpadlem. Mikroprocesor 4 je dále spojen s paměťovými prostředky 6, v nichž jsou uložena data specifická pro topné zařízení 1 charakteristiky a záznamy neboli věty pro provoz topného zařízení 1_. Řídicí přístroj 2 je prostřednictvím rozhraní 7. spojen s obslužným dílem 8_, kterým je topné zařízení 1_ ovládáno, například řidičem.

v

Řídicí přístroj 2 dále obsahuje datové rozhraní 9. specifické pro zákazníka, které je vytvořeno jako známé zástrčné spojení, přičemž jednotlivé spoje PIN zde nejsou znázorněny. Prostřednictvím datového rozhraní 9 specifického pro zákazníka je řídicí přístroj 2 připojen k datové síti 10 specifické pro zákazníka, v tomto případě k datové sběrnici, zejména sběrnici CAN, pomocí níž je možno spojit, popřípadě navzájem propojit, větší počet agregátů vozidla.

Datová síť 10 může být vytvořena například ve vozidle a může navzájem propojovat více zařízení nebo agregátů, například zamykací zařízení, poplašné zařízení, klimatizační zařízení, hifi přístroj, telefonní přístroj, globální polohovací systém GPS. Prostřednictvím datového rozhraní 9. specifického pro zákazníka může datová síť 10, popřípadě k ní připojený agregát, komunikovat s řídicím přístrojem 2., respektive s jeho mikroprocesorem 4, přičemž musí být dodržen předem stanovený datový formát specifický pro zákazníka. Mikroprocesor 4 je přitom naprogramován tak, že prostřednictvím datového rozhraní 9 specifického pro zákazníka umožňuje komunikaci s požadovaným datovým formátem specifickým pro zákazníka. Vedle tohoto softwarového přizpůsobení datového rozhraní 9 specifického pro zákazníka je datové rozhraní 9 přizpůsobeno požadavkům datové sítě 10 specifické pro zákazníka i hardwarově. Jako příklad se zde uvádí počet a uspořádání jednotlivých zastřených spojů PIN, jakož i k nim jednotlivě připojitelné napětí a potenciály.

Řídicí přístroj 1 podle vynálezu dále obsahuje přídavné datové rozhraní 11 specifické pro výrobce, které je vytvořeno jako obousměrné rádiové spojení. Toto datové rozhraní 11 specifické pro výrobce je přitom umístěno uvnitř řídicího přístroje 2., respektive uvnitř skříně 1. Anténa 12 datového rozhraní 11 specifického pro výrobce je s výhodou vytvořena jako smyčková anténa PCB, tedy jako anténa s deskou s plošnými spoji. Proto prostor potřebný pro tuto anténu 12 je minimální, přičemž tato anténa 12, a proto i kompletní datové rozhraní 11 specifické pro výrobce společně s mikroprocesorem 4 mohou být vytvořeny na jedné společné desce.

Prostřednictvím datového rozhraní 11 specifického pro výrobce může být řídicí přístroj 2_ připojen k zařízení 13 na zpracování dat specifickému pro výrobce pro umožnění provádění programování a/nebo přezkušování a/nebo diagnózy řídicího přístroje 2_ nebo topného zařízení L· Zařízení 13 na zpracování dat může například obsahovat osobní počítač nebo mobilní diagnostický přístroj. Zařízení 13 na zpracování dat obsahuje ještě další rozhraní 14 přizpůsobené datovému rozhraní 11 specifickému pro výrobce řídicího přístroje 2, čímž se umožní komunikace mezi zařízením 13 na zpracování dat a řídicím přístrojem 2.

‘*.9 ♦

··· · «” · · · · . · · · · · ·*· * · · ···· • · · !

V závislosti na příslušných požadavcích zákazníka je nutno při výrobě řídicího přístroje 2 více nebo méně přizpůsobit datové rozhraní 9 specifické pro zákazníka těmto požadavkům zákazníka. U více různých zákazníků, jakož i u různých případů použití, to však vede k vytvoření větší počtu různě konfigurovaných řídicích přístrojů 2 s navzájem nekompatibilními datovými rozhraními 9 specifickými pro různé zákazníky. Řešení podle vynálezu však umožňuje u více různě konfigurovaných řídicích přístrojů 2 jednotné vytvoření datového rozhraní 11 specifického pro výrobce, čímž se sníží náklady k přizpůsobení řídicího přístroje 2 zařízením 13 na zpracování dat specifickým pro různé výrobce. Například je možno použít jednotný datový formát, zejména jednotný datový protokol. Dále odpadne přizpůsobení různému počtu a uspořádání spojů PIN, jakož i jejich osazení. Kromě toho není nutno brát zřetel na přístupnost datového rozhraní 11 specifického pro výrobce.

Právě s ohledem na možnosti diagnózy vznikne u řídicího přístroje 2. podle vynálezu, například u topných zařízení 1_, která jsou vestavěna do vozidel, následující zvláštní výhoda:

V zásadě může být topné zařízení £ diagnostikováno prostřednictvím datové sítě 10 specifické pro zákazníka, k čemuž je zapotřebí odpovídajícího diagnostického přístroje specifického pro zákazníka. Protože však každý výrobce vozidel používá jinou datovou síť 10, musí mít dílna, která není vázána na určitého výrobce vozidel, pro každého výrobce vozidel k dispozici vhodný diagnostický přístroj, když má být provedena diagnóza prostřednictvím datového rozhraní 9_ specifického pro zákazníka. Protože však u řídicího přístroje 2 podle vynálezu je možné provádět diagnózu (rovněž) prostřednictvím datového rozhraní 11 specifického pro výrobce, postačí pro diagnózu topného zařízení 1 jediný diagnostický přístroj, neboli zařízení 13 na zpracování dat, aby bylo možno provést •áe':.

• ··· · • · ·«· ·· • ♦ · • 9 9 · • * ····

9·

9· · ·

* • · · «· ···· diagnózu topných zařízení 1 u vozidel různých příslušnou dílnu, a proto i pro řidiče vozidla, je výrobců. Výhoda pro nasnadě.

Ačkoli výhodné použití vynálezu bylo popsáno pro topné zařízení 1_, je toto použití možné bez jakéhokoli omezení všeobecně, protože vynálezu je v zásadě použitelný u každého zařízení připojitelného k síti, které má být do datové sítě zabudováno.

Claims (6)

1. PATENTOVÉ NÁROKY

   1. Řídicí přístroj pro zařízení připojitelné k síti, zejména pro vodní nebo vzduchové topné zařízení vozidla, provozované s kapalným palivem, ve formě přídavného topení nebo stálého topení, s datovým rozhraním (9) specifickým pro zákazníka, kterým je řídicí přístroj připojitelný k datové síti (10) specifické pro zákazníka, zejména k datové sběrnici ve vozidle, vyznačující se tím, že řídicí přístroj (2) obsahuje přídavné datové rozhraní (11) specifické pro výrobce, vytvořené jako obousměrné rádiové spojení, pomocí něhož je řídicí přístroj (2) pro programování a/nebo přezkušování a/nebo diagnózu připojitelný k zařízení (13) na zpracování dat specifickému pro výrobce.
2. 2. Řídicí přístroj podle nároku 1, vyznačující se tím, že datové rozhraní (11) specifické pro výrobce je umístěno uvnitř řídicího přístroje (2).
3. 3. Řídicí přístroj podle nároku 1 nebo 2, vyznačující se tím, že anténa (12) datového rozhraní (11) specifického pro výrobce je vytvořena jako smyčková anténa s deskou s plošnými spoji.
4. 4. Řídicí přístroj podle jednoho z nároků 1 až 3, vyznačující se tím, že prostřednictvím datového rozhraní (11) specifického pro výrobce jsou zjistitelná a/nebo vložitelná a/nebo měnitelná data specifická pro dané zařízení, například pro identifikaci zařízení a stav výroby zařízení.
5. 5. Řídicí přístroj podle jednoho z nároků 1 až 4, vyznačující se tím, že data pro komunikaci s řídicím přístrojem (2) přenášená prostřednictvím datového rozhraní (11) specifického pro výrobce mají datový formát specifický pro výrobce a data pro komunikaci s řídicím přístrojem (2) přenášená prostřednictvím datového rozhraní •12 :

   • ·· • · »«» ·· * · • · * • ♦ ··· • · • · · » 9 · * * · · »· ···* (9) specifického pro zákazníka mají datový formát specifický pro zákazníka, který se liší od datového formátu specifického pro výrobce.
6. 6. Řídicí přístroj podle jednoho z nároků 1 až 5, vyznačující se tím, že zařízením je topné zařízení (1).