DE102014204631A1 - Vorrichtung, Verfahren und System zur Fehlererkennung, Fehlerdiagnose und Fehlerkorrektur in einem Sensornetzwerk - Google Patents

Vorrichtung, Verfahren und System zur Fehlererkennung, Fehlerdiagnose und Fehlerkorrektur in einem Sensornetzwerk Download PDF

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DE102014204631A1
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    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04QSELECTING
    • H04Q9/00Arrangements in telecontrol or telemetry systems for selectively calling a substation from a main station, in which substation desired apparatus is selected for applying a control signal thereto or for obtaining measured values therefrom
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04QSELECTING
    • H04Q2209/00Arrangements in telecontrol or telemetry systems
    • H04Q2209/80Arrangements in the sub-station, i.e. sensing device
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Abstract

Die Erfindung geht aus von einer Vorrichtung (10) mit einem ersten Mittel (50), insbesondere zur Steuerung und/oder Regelung eines Klimatechnik-Systems (20), um zu erkennen, ob fehlerhafte Messdaten vorliegen, wobei das erste Mittel (50) dazu eingerichtet ist, wenigstens erste Messdaten einer ersten Sensoreinheit (30) und/oder zweite Messdaten einer zweiten Sensoreinheit (40) zu empfangen und diese empfangenen Messdaten miteinander zu vergleichen. Der Kern der Erfindung besteht darin, dass das erste Mittel (50) dazu eingerichtet ist, erste Betriebsparameter der wenigstens ersten Sensoreinheit (30) und/oder zweite Betriebsparameter der zweiten Sensoreinheit (40) zu empfangen und den Vergleich in Abhängigkeit der Betriebsparameter durchzuführen. Die Erfindung betrifft außerdem ein Verfahren, insbesondere zur Steuerung und/oder Regelung eines Klimatechnik-Systems (20), insbesondere mittels solch einer Vorrichtung (10), sowie ein System mit dieser Vorrichtung (10) oder auch solch einem Verfahren und einem Sensornetzwerk.

Description

  • Stand der Technik
  • Die Erfindung geht aus von einer Vorrichtung, einem Verfahren und einem System zur Fehlererkennung von fehlerhaften Messdaten einer Sensoreinheit in einem Sensornetzwerk und zur Kalibration dieser Sensoreinheit.
  • Eine Vorrichtung, die ein Sensornetzwerk und zudem einen Prozessor umfasst, welcher wiederum Sensordaten empfängt und verarbeitet, wird beispielsweise in der Patentschrift WO 2011/090763 A2 aufgezeigt. In dieser Schrift wird außerdem eine Kreuz-Kalibrierung aufgezeigt, welche die Informationen einer Messgröße in die Kalibrierung einer anderen Messgröße einfließen lässt. So steigt beispielsweise bei zunehmender Temperatur auch der Luftdruck an. Ist dies nicht der Fall, kann darauf geschlossen werden, dass eine der beiden Messungen fehlerhaft ist.
  • Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, für ein Sensornetzwerk eine verbesserte Fehlererkennung, Fehlerdiagnose und Fehlerkorrektur zu ermöglichen.
  • Vorteile der Erfindung
  • Die Erfindung geht aus von einer Vorrichtung, einem Verfahren und einem System zur Fehlererkennung von fehlerhaften Messdaten einer Sensoreinheit in einem Sensornetzwerk und zur Kalibration dieser Sensoreinheit. Die Vorrichtung weist dabei ein erstes Mittel auf, welches dazu eingerichtet, wenigstens erste Messdaten einer ersten Sensoreinheit und/oder zweite Messdaten einer zweiten Sensoreinheit zu empfangen und die ersten Messdaten und/oder die zweiten Messdaten miteinander zu vergleichen. Das erste Mittel ist außerdem dazu eingerichtet, in Abhängigkeit des Vergleichs zu erkennen, ob fehlerhafte Messdaten vorliegen. Der Kern der Erfindung besteht darin, dass das erste Mittel dazu eingerichtet ist, wenigstens erste Betriebsparameter der ersten Sensoreinheit oder auch zweite Betriebsparameter der zweiten Sensoreinheit, insbesondere die letzten Kalibrierungszeitpunkte, die Sensorprinzipien, die Sensorpositionen und/oder Einstellparameter, zu empfangen und diese empfangenen Betriebsparameter in den Vergleich einfließen zu lassen. Vorteilhaft ist hierbei, dass durch das Berücksichtigen der Betriebsparameter in dem Vergleich erkannt werden kann, ob fehlerhafte Messdaten vorliegen. Dies funktioniert zudem auch dann, wenn beispielsweise die Sensorpositionen der Sensoreinheiten unterschiedlich sind. Des Weiteren ist es möglich, die Messdaten von nur einer Sensoreinheit miteinander zu vergleichen und zu erkennen, ob die Messwerterfassung sich fehlerhaft verändert hat.
  • Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass das erste Mittel dazu eingerichtet ist, fehlerhafte Messdaten und die zu den fehlerhaften Messdaten zugehörige Sensoreinheit in Abhängigkeit des Vergleichs zu identifizieren. Vorteilhaft ist hierbei, dass durch die Identifizierung der fehlerhaften Messdaten und der zugehörigen Sensoreinheit anschließend entsprechend auf die fehlerhaften Messdaten reagiert werden kann. Zur Identifizierung der Sensoreinheit, welche die fehlerhaften Messdaten liefert, sind dabei wenigstens zwei Sensoreinheiten nötig.
  • Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass das erste Mittel dazu eingerichtet ist, modifizierte Einstellparameter an die Sensoreinheit, welche die fehlerhaften Messdaten liefert, zu senden, um diese Sensoreinheit einzustellen, insbesondere zu kalibrieren und/oder zu justieren. Vorteilhaft ist hierbei, dass durch einen direkten Eingriff in die Sensoreinheit, welche die fehlerhaften Messdaten liefert, die Messdatenerfassung dieser Sensoreinheit angepasst werden kann. Dadurch liefert die Sensoreinheit anschließend wieder korrekte anstatt fehlerhafte Messdaten, welche dann weiterverarbeitet werden können.
  • Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass das erste Mittel dazu eingerichtet ist, fehlerhafte Messdaten zu korrigieren, insbesondere mit einem Offset zu beaufschlagen, durch andere korrekte Messdaten zu ersetzen und/oder mit einem nichtlinearen Faktor zu verrechnen. Zudem sind die dann korrigierten Messdaten ausgebbar. Vorteilhaft ist hierbei, dass dadurch nicht in die identifizierte Sensoreinheit eingegriffen werden muss, sondern die fehlerhaften Messdaten bereits in der Vorrichtung korrigiert werden können. Hierdurch muss die Vorrichtung keine Einstellparameter an die identifizierte Sensoreinheit senden, weshalb auf die ansonsten benötigten Bauteile, wie beispielsweise Sende- und Empfangseinheiten und/oder Datenleitungen, verzichtet werden kann. Zudem muss nicht darauf gewartet werden, bis die identifizierte Sensoreinheit sich kalibriert und/oder justiert hat und anschließend korrekte Messdaten liefert, was eine Zeitersparnis mit sich bringt. Hierzu ist eine schnelle Verarbeitung durch das erste Mittel notwendig.
  • Die Erfindung betrifft außerdem ein Verfahren, mit welchem erkannt wird, ob fehlerhafte Messdaten in einem Sensornetzwerk vorliegen. Insbesondere wird in dem Verfahren eine erfindungsgemäße Vorrichtung genutzt. In einem ersten Verfahrensschritt werden dabei wenigstens erste Messdaten einer ersten Sensoreinheit und/oder zweite Messdaten einer zweiten Sensoreinheit erfasst und anschließend werden die ersten Messdaten und/oder die zweiten Messdaten miteinander verglichen. Das Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, dass im ersten Verfahrensschritt zusätzlich zu den erfasst Messdaten wenigstens erste Betriebsparameter der ersten Sensoreinheit oder auch zweite Betriebsparameter der zweiten Sensoreinheit erfasst werden. Die ersten Betriebsparameter oder auch zweiten Betriebsparameter fließen dann in den anschließenden Vergleich der erfassten Messdaten mit ein. Vorteilhaft ist hierbei, dass durch das zusätzliche Erfassen der Betriebsparameter und das Einfließen lassen dieser Betriebsparameter in den Vergleich, bestimmt werden kann, ob fehlerhafte Messdaten vorliegen. Insbesondere können dadurch auch verschiedene Sensoreinheiten miteinander verglichen werden.
  • Eine vorteilhafte Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens sieht einen weiteren Verfahrensschritt vor, indem anhand des zuvor durchgeführten Vergleichs eine Identifizierung der fehlerhaften Messdaten erfolgt. Zudem wird identifiziert, welche die zugehörige Sensoreinheit zu diesen fehlerhaften Messdaten ist. Vorteilhaft ist hierbei, dass sobald erkannt wird, dass fehlerhafte Messdaten vorliegen, durch die Auswertung der erfassten Betriebsparameter und Messdaten auch ermittelt werden kann, welche der Messdaten fehlerhaft sind.
  • Eine vorteilhafte Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens sieht vor, dass die Sensoreinheit, welche die fehlerhaften Messdaten liefert, kalibriert oder auch justiert wird, indem der zuvor identifizierten Sensoreinheit modifizierte Einstellparameter übermittelt werden. Vorteilhaft ist hierbei, dass direkt auf die Sensoreinheit eingegriffen wird, um bei dieser die Messdatenerfassung zu korrigieren und um somit neue, korrekte Messdaten zu erhalten. Die Einstellparameter sind dabei insbesondere Größen, die den Arbeitspunkt der jeweiligen Sensoreinheit bestimmen.
  • Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens sieht vor, dass die Korrektur der fehlerhaften Messdaten erfolgt und die korrigierten Messdaten, ausgegeben werden. Vorteilhaft ist hierbei, dass dadurch die Korrektur nicht erst über eine Kalibrierung oder Justierung einer Sensoreinheit erfolgt, sondern direkt innerhalb der Vorrichtung durch das erste Mittel erfolgen kann.
  • Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens sieht vor, dass in Abhängigkeit des zuvor durchgeführten Vergleichs ein Fehlersignal erzeugt wird. Dabei wird das Fehlersignal erst dann erzeugt, wenn ein zuvor festgelegter Schwellenwert überschritten wird. Der Schwellenwert bezieht sich dabei auf die Abweichung der verglichenen Messdaten voneinander. Vorteilhaft ist hierbei, dass dadurch das erzeugte Fehlersignal anschließend ausgegeben werden kann, um beispielsweise einen Benutzer über einen möglichen Fehler von Messdaten bzw. einer Sensoreinheit zu informieren.
  • Die Erfindung betrifft außerdem ein System aufweisend eine erfindungsgemäße Vorrichtung oder auch ein erfindungsgemäßes Verfahren und ein Sensornetzwerk mit wenigstens einer ersten Sensoreinheit und einer zweiten Sensoreinheit. Dabei ist die wenigstens eine der Sensoreinheiten in einem mobilen Gerät integriert, insbesondere einem Mobiltelefon, einem Tablet oder einem Notebook. Vorteilhaft ist hierbei, dass durch die Integration der Sensoreinheit in ein mobiles Gerät, die ermittelten Messdaten aus der direkten Umgebung des Benutzers stammen.
  • Zeichnungen
  • 1 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung.
  • 2 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Betriebsverfahrens, zur Erkennung, ob fehlerhafte Messdaten vorliegen, insbesondere mittels einer Vorrichtung nach 1.
  • 3 zeigt ein drittes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Systems, insbesondere mit einer Vorrichtung nach 1 oder auch einem Verfahren nach 2.
  • Ausführungsbeispiele
  • 1 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung. Dargestellt ist eine Vorrichtung 10, beispielsweise ein Steuergerät, mit einem ersten Mittel 50. Das erste Mittel 50, welches beispielsweise ein Mikrocontroller sein kann, empfängt wenigstens erste Messdaten einer ersten Sensoreinheit 30 über eine drahtlose oder kabelgebundene Verbindung 35 und/oder zweite Messdaten einer zweiten Sensoreinheit 40 über eine weitere drahtlose oder kabelgebundene Verbindung 45. Die Anzahl an Sensoreinheiten ist dabei beliebig erweiterbar. Insbesondere weisen die wenigstens ersten Messdaten und zweiten Messdaten die gleichen physikalischen und/oder chemischen Größen auf, wodurch die Messdaten direkt miteinander verglichen werden können, ohne auf eine Kreuz-Korrelation zurückgreifen zu müssen. Alternativ ist auch eine Umrechnung der Messdaten und somit die Anwendung eine Kreuz-Korrelation möglich. Das erste Mittel 50 ist optional über eine drahtlose oder kabelgebundene Verbindung 25 mit dem Klimatechnik-System 20 verbunden. Dabei steuert bzw. regelt das erste Mittel 50 abhängig von den empfangenen Messdaten über ein Steuersignal das Klimatechnik-System 20. Als Klimatechnik-System ist dabei ein System der Heizungs-, Lüftungs-, Klima- und Kältetechnik zu verstehen. Die Steuerung des Klimatechnik-Systems kann über die Messdaten an die Bedürfnisse des Benutzers angepasst werden. Die Messdaten können daher verschiedenste Klimadaten sein, wie beispielsweise der CO2-Gehalt der Luft, die Raumtemperatur oder die Luftfeuchtigkeit. Des Weiteren kann die erste Sensoreinheit 40 zugehörige erste Betriebsparameter über die Verbindung 35 an das erste Mittel 50 senden. Die zweite Sensoreinheit 40 kann zweite Betriebsparameter über die Verbindung 45 an das erste Mittel 50 senden. Entsprechendes gilt für weitere Sensoreinheiten. Als Betriebsparameter sind dabei insbesondere die Sensorposition, der letzte Kalibrierungszeitpunkt, das Sensorprinzip und/oder Einstellparameter der jeweiligen Sensoreinheit zu verstehen. Zudem kann das erste Mittel 50 über die Verbindung 35 und/oder die Verbindung 45 modifizierte Einstellparameter an die jeweilige Sensoreinheit übermitteln. Als Einstellparameter sind hierbei insbesondere Größen gedacht, bei denen die Sensoreinheit die Messdatenerfassung ausführt. Durch das Übermitteln modifizierter Einstellparameter kann die Messdatenerfassung der Sensoreinheit eingestellt werden, welche die fehlerhaften Messdaten liefert. Die Vorrichtung 10 weist optional eine Speichereinheit 60 auf. In dieser Speichereinheit 60 können Betriebsparameter und/oder Messdaten durch das erste Mittel 50 gespeichert werden. Zudem kann das erste Mittel 50 gespeicherte Betriebsparameter und/oder gespeicherte Messdaten von der Speichereinheit 60 abrufen. So ist es beispielsweise sinnvoll, das Sensorprinzip der Sensoreinheiten bei Inbetriebnahme der Vorrichtung 10 oder einer Sensoreinheit einmal abzufragen und anschließend in der Speichereinheit 60 abzuspeichern, da sich dieses während des Betriebs nicht mehr ändert. Ebenso kann der letzte Kalibrierungszeitpunkt in der Speichereinheit 60 abgespeichert werden, wenn das erste Mittel 50 die Kalibrierung bzw. Justierung einer Sensoreinheit einleitet. Des Weiteren können die Sensorposition und/oder Einstellparameter einer Sensoreinheit in der Speichereinheit abgelegt werden. Dies alles hat den Vorteil, dass die Betriebsparameter nicht jedes Mal erst von den Sensoreinheiten abgefragt werden müssen, sondern direkt aus der Speichereinheit 60 ausgelesen werden können. Da die Speichereinheit 60 zudem in der Vorrichtung 10 angeordnet ist, sind die Übertragungswege zwischen Speichereinheit 60 und dem ersten Mittel 50 sehr kurz, wodurch eine schnelle Übermittlung der Betriebsparameter möglich ist und zudem die Gefahr von Übermittlungsfehler reduziert wird. Hierbei muss darauf geachtet werden, dass einige der Betriebsparameter bereits nicht mehr aktuell sein könnten. Das Abspeichern von Messdaten bietet dahingehend den Vorteil, dass beispielsweise die einzelnen Sensoreinheiten nacheinander abgefragt und deren Messdaten zwischengespeichert werden können, um den Vergleich der Messdaten erst dann durchzuführen, wenn die Messdaten aller Sensoreinheiten vorliegen. Auch ist es dadurch möglich die Messdaten einer einzelnen Sensoreinheit von unterschiedlichen Zeitpunkten miteinander zu vergleichen. Hierdurch kann beispielsweise eine kontinuierliche Drift dieser Sensoreinheit festgestellt werden. In der 1 ist zudem ein zweites Mittel 70 dargestellt, welches über eine drahtlose oder kabelgebundene Verbindung 75 ein Fehlersignal vom ersten Mittel 50 empfängt. Dieses zweite Mittel 70 ist optional und dient dazu, einen Benutzer 90 optisch und/oder akustisch über einen möglichen Fehler zu informieren. Dabei kann das zweite Mittel 70 beispielsweise eine LED, ein Display oder auch ein Lautsprecher sein.
  • In einem weiteren, alternativen Ausführungsbeispiel ist das erste Mittel 50 dazu eingerichtet ist, Speicher-, Lese- oder auch Übertragungsfehler zu erkennen. Dadurch kann erkannt werden, falls fehlerhafte Messdaten überhaupt nicht von der Sensoreinheit erzeugt wurden, sondern während der Übertragung oder auch Verarbeitung der Messdaten entstanden sind. Solch eine Fehlererkennung kann beispielsweise durch Verwendung zusätzlicher Bits für die Messdaten oder auch Betriebsparameter und unter Zuhilfenahme der sogenannten Hamming-Distanz durchgeführt werden.
  • In einem weiteren, alternativen Ausführungsbeispiel, welches nicht bildlich dargestellt ist, tauschen die Sensoreinheiten die Betriebsparameter und die Messdaten untereinander aus und nur eine Sensoreinheit sendet die gesammelten Daten an das erste Mittel 50.
  • 2 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Betriebsverfahrens zur Erkennung, ob fehlerhafte Messdaten vorliegen, insbesondere mittels einer Vorrichtung nach 1. Das Verfahren beginnt im Start S. Dabei werden in einem ersten Schritt 110 wenigstens erste Messdaten einer ersten Sensoreinheit 30 und/oder zweite Messdaten einer zweiten Sensoreinheit 40 erfasst. Zudem werden erste Betriebsparameter der ersten Sensoreinheit 30 und/oder zweite Betriebsparameter der zweiten Sensoreinheit 40 erfasst. Als Betriebsparameter sind dabei, wie bereits erwähnt, insbesondere die Sensorposition, der letzte Kalibrierungszeitpunkt, das Sensorprinzip und/oder Einstellparameter der jeweiligen Sensoreinheit zu verstehen. In einem nachfolgenden Schritt 120 werden die ersten Messdaten und/oder die zweiten Messdaten miteinander verglichen. Dies geschieht in Abhängigkeit der erfassten Betriebsparameter. Stellt sich bei dem Vergleich heraus, dass der Unterschied zwischen den ersten Messdaten und den zweiten Messdaten einen vorher definierten Schwellenwert überschreitet, wird optional in einem Schritt 150 ein Fehlersignal erzeugt. Das Erzeugen eines solchen Fehlersignals kann beispielsweise durch das Setzen eines Bits digital umgesetzt werden. Wird jedoch keine Überschreitung des Schwellenwertes ermittelt, so wird kein Fehlersignal erzeugt und das Verfahren anschließend erneut gestartet. Der Schwellenwert, der für das Ergebnis des Vergleiches entscheidend ist, wird dabei insbesondere anhand der Betriebsparameter der zugehörigen Sensoreinheiten 30 und 40 bestimmt. So kann der Schwellenwert deutlich kleiner ausfallen, wenn die Sensoreinheiten örtlich näher zusammenliegen, als wenn sie sich beispielsweise in unterschiedlichen Räumen befinden. Auf den Schritt 120 folgt anschließend ein Schritt 130, in welchem identifiziert wird, welche der Messdaten fehlerhaft sind und welche der Sensoreinheiten diese fehlerhaften Messdaten liefert. Die Identifizierung geht dabei aus dem zuvor durchgeführten Vergleich der Messdaten hervor und stützt sich insbesondere auch auf den Vergleich der erfassten Betriebsparameter der Sensoreinheiten. So kann zum Beispiel anhand des Sensorprinzips erkannt werden, wie langzeitstabil eine Sensoreinheit ist.
  • Sensoreinheiten werden meist bereits vor der Auslieferung an den Endkunden kosten- und zeitintensiv kalibriert. Ein Großteil der Sensoreinheiten besitzen jedoch eine gewisse Langzeitdrift und müssen daher regelmäßig kalibriert werden. Die Größe des Langzeitdrifts ist dabei unter anderem vom Sensorprinzip abhängig. Im Bereich der Gassensoren hat beispielsweise die nicht-dispersive Infrarotabsorptionsmessung (NDIR) eine deutlich größere Langzeitstabilität als ein halbleitender Metalloxidsensor (SMOX). Durch das Sensorprinzip kann also darauf geschlossen werden, wie wahrscheinlich es ist, dass die Messdaten dieser Sensoreinheit fehlerhaft sind. Ebenso kann man bei gleichen Sensorprinzipien davon ausgehen, dass die Sensoreinheit mit dem jüngeren Kalibrierungszeitpunkt genauer ist, als eine davor kalibrierte Sensoreinheit. Sobald die fehlerhaften Messdaten identifiziert sind, wird in einem Schritt 140 die Sensoreinheit kalibriert und/oder justiert, welche die fehlerhaften Daten liefert. Die Kalibrierung bzw. Justierung erfolgt, indem der identifizierten Sensoreinheit modifizierte Einstellparameter zugesendet werden. Hierdurch kann die Messdatenerfassung dieser Sensoreinheit angepasst werden, damit die Sensoreinheit wieder korrekte Messdaten liefert. Die Einstellparameter können hierbei beispielsweise Größen sein, welche sich auf den Arbeitspunkt der Sensoreinheit auswirken. Eine alternative Möglichkeit besteht darin, dass im Schritt 140 die fehlerhaften Messdaten korrigiert werden, anstatt die Sensoreinheit einzustellen. Dies geschieht beispielsweise indem ein Offset auf die fehlerhaften Messdaten beaufschlagt wird, die fehlerhaften Messdaten durch andere korrekte Messdaten ersetzt werden oder die fehlerhaften Messdaten mit einem nichtlinearen Faktor verrechnet werden. Mittels des nichtlinearen Faktors lässt sich beispielsweise eine Abhängigkeit des Messverfahrens von gewissen Messbereichen ausgleichen. Sind durch den Schritt 140 somit alle Messdaten wieder korrigiert bzw. neue korrekte Messdaten erzeugt worden, kann das Verfahren anschließend wieder im Start S neu beginnen oder aber im Ende E gestoppt werden.
  • Zwischen dem Schritt 140 und dem Neustart des Verfahrens im Start S kann eine gewisse Zeit vergehen, sodass das Verfahren eine Schleife bildet, die in regelmäßigen Zeitintervallen abläuft. Hierdurch wird eine fortlaufende Überprüfung auf fehlerhafte Messdaten ermöglicht. Eine weitere Alternative, um das Verfahren zu starten, besteht darin, dass das Verfahren manuell durch einen Benutzer 90 angestoßen wird. Um das Verfahren zu beenden, gibt es die Möglichkeit nach dem Schritt 140 zum Ende E zu springen. Dies kann beispielsweise durch den Benutzer geschehen, falls dieser keine Fehlererkennung mehr wünscht, da er beispielsweise über einen längeren Zeitpunkt nicht in dem Gebäude sein wird. Eine Alternative wäre, dass das Verfahren beendet wird, bevor Wartungsarbeit an einem System mit einem Sensornetzwerk nach 3, der Vorrichtung nach 1 oder dem Klimatechnik-System selbst durchgeführt werden.
  • In einem alternativen Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Bertriebsverfahrens wird in dem optionalen Schritt 150 zusätzlich zur Erzeugung des Fehlersignals ein Benutzer 90 durch eine Übermittlung des Fehlersignals an den Benutzer 90 darüber informiert, dass fehlerhafte Messdaten vorliegen.
  • In einem weiteren alternativen Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Betriebsverfahrens wird zwischen dem Schritt 130 und dem Schritt 140 ein optionaler Schritt 160 eingeschoben, in welchem dem Fehlersignal zusätzlich die Information beigefügt wird, welche der Sensoreinheiten die fehlerhaften Messdaten liefert. Diese Information wird dann dem Benutzer 90 mittels des zweiten Mittels 70 übermittelt. Dadurch kann er dann beispielsweise selbst den Schritt 140 einleiten oder aber erkennen, falls immer nur eine spezielle Sensoreinheit die fehlerhaften Messdaten liefert. Hierdurch kann er somit auf einen Defekt dieser Sensoreinheit schließen. Diese defekte Sensoreinheit kann anschließend gegebenenfalls vom Benutzer oder durch einen Fachmann ausgetauscht werden.
  • 3 zeigt ein drittes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Systems, insbesondere mit einer Vorrichtung nach 1 oder auch einem Verfahren nach 2. Dargestellt ist ein System aufweisend eine Vorrichtung 10, wie sie beispielsweise in 1 gezeigt ist, wenigstens ein erstes Gerät 80 mit einer ersten Sensoreinheit 30 sowie ein zweites Gerät 81 mit einer zweiten Sensoreinheit 40. Der Austausch der Messdaten, der Betriebsparameter und der Einstellparameter zwischen den Sensoreinheiten 30 und 40, der Vorrichtung 10 sowie einer optionalen, nicht bildlich dargestellten Speichereinheit 60 gegebenenfalls drahtlos erfolgt, wie bereits zu 1 beschrieben. Das erste Gerät 80 ist hierbei ein stationäres Gerät, beispielsweise eine Wetterstation. Dagegen ist das zweite Gerät 81 ein mobiles Gerät, wie z.B. ein Mobiltelefon, ein Tablet oder ein Notebook. Hierdurch stammen die zweiten Messdaten der im zweiten Geräte 81 befindlichen, zweiten Sensoreinheit 40 aus der direkten Umgebung eines Benutzers 90. Zudem bietet dies die Möglichkeit, zu erkennen, wo sich ein Benutzer 90 befindet und ob er sich überhaupt im Gebäude aufhält. Diese Informationen über den Aufenthaltsort des Benutzers 90 ermöglichen eine Steuerung bzw. Regelung des Klimatechnik-Systems 20, die auf die Bedürfnisse des jeweiligen Benutzers 90 abgestimmt ist. Die Kombination von mobilen Geräten und stationären Geräten ist beispielsweise bei Gassensoren äußerst sinnvoll, da somit in stationäre Geräte große, langzeitstabilen NDIR-Sensoren und dagegen in mobile Geräte kleine SMOX-Sensoren eingebaut werden können. Zudem besitzt ein NDIR-Sensor eine höhere Selektivität als ein SMOX-Sensor. Dagegen bietet ein SMOX-Sensor eine verbesserte Massenfertigungstauglichkeit gegenüber einem NDIR-Sensor, da er kleiner und kostengünstiger hergestellt werden kann. Aus diesen Gründen ist oftmals eine Kombination mehrerer Sensoren, insbesondere auch mit unterschiedlichen Sensorprinzipien, sinnvoll, um somit eine gegenseitige Fehlererkennung zu ermöglichen. Hierdurch können die Vorteile beider Technologien genutzt werden, wobei dies nicht die Eigenschaften der Geräte, wie beispielsweise deren Handlichkeit, verschlechtert. Des Weiteren weist das zweite Gerät das bereits in 1 aufgezeigte zweite Mittel 70 auf, welches ein Fehlersignal von der Vorrichtung 10 empfängt. Dieses zweite Mittel 70 ist dazu eingerichtet, in Abhängigkeit des empfangenen Fehlersignals eine Information 95 an den Benutzer 90 zu übermitteln. Dies kann optisch und/oder akustisch erfolgen. Soll dabei nur übermittelt werden, ob fehlerhafte Messdaten vorliegen, reicht ein einfaches Lichtsignal, z. B. mittels einer LED, oder auch ein Alarmton, z.B. aus einem Lautsprecher. Soll dagegen noch mitgeteilt werden, welche der Sensoreinheiten die fehlerhaften Messdaten liefert ist für die optische Übermittlung ein Display und für die akustische Übermittlung eine exakte Sprachansage über einen Lautsprecher sinnvoll.
  • In einem alternativen, nicht bildlich dargestellten Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Systems sind weitere Sensoreinheiten in weiteren Geräten vorhanden, die weitere Messdaten und Betriebsparameter liefern. Je mehr Messdaten und Betriebsparameter vorhanden sind, umso leichter ist es, zu erkennen, falls einer der Sensoreinheiten fehlerhafte Messdaten liefert. Hierbei können alle Geräte sowohl mobil oder auch stationär ausgestaltet sein.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • WO 2011/090763 A2 [0002]

Claims (12)

  1. Vorrichtung (10) mit einem ersten Mittel (50) zur Erkennung, ob fehlerhafte Messdaten vorliegen, – wobei das erste Mittel (50) dazu eingerichtet ist, wenigstens erste Messdaten einer ersten Sensoreinheit (30) und/oder zweite Messdaten einer zweiten Sensoreinheit (40) zu empfangen, und – wobei das erstes Mittel (50) dazu eingerichtet ist, die wenigstens ersten Messdaten und/oder zweiten Messdaten miteinander zu vergleichen, und – wobei das erste Mittel dazu eingerichtet ist, in Abhängigkeit des Vergleichs zu erkennen, ob fehlerhafte Messdaten vorliegen, dadurch gekennzeichnet, dass – das erste Mittel (50) dazu eingerichtet ist, wenigstens erste Betriebsparameter der ersten Sensoreinheit (30) und/oder zweite Betriebsparameter der zweiten Sensoreinheit (40), insbesondere der Kalibrierungszeitpunkt und/oder das Sensorprinzip und/oder die Sensorposition und/oder Einstellparameter, zu empfangen und – das erste Mittel (50) dazu eingerichtet ist, den Vergleich in Abhängigkeit von den wenigstens ersten Betriebsparametern und/oder zweiten Betriebsparametern durchzuführen.
  2. Vorrichtung (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Mittel (50) dazu eingerichtet ist, fehlerhafte Messdaten und die zu den fehlerhaften Messdaten zugehörige Sensoreinheit in Abhängigkeit des Vergleichs zu identifizieren.
  3. Vorrichtung (10) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Mittel (50) dazu eingerichtet ist, modifizierte Einstellparameter an die Sensoreinheit, welche die fehlerhaften Messdaten liefert, zu senden, um diese Sensoreinheit einzustellen, insbesondere zu kalibrieren und/oder zu justieren.
  4. Vorrichtung (10) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Mittel (50) dazu eingerichtet ist, fehlerhafte Messdaten zu korrigieren, insbesondere mit einem Offset zu beaufschlagen, durch andere korrekte Messdaten zu ersetzen und/oder mit einem nichtlinearen Faktor zu verrechnen, und die korrigierten Messdaten auszugeben.
  5. Vorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Mittel (50) dazu eingerichtet ist, in Abhängigkeit des Vergleichs ein Fehlersignal zu erzeugen.
  6. Vorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Mittel (50) dazu eingerichtet ist, in Abhängigkeit der wenigstens ersten Messdaten und/oder zweiten Messdaten ein Klimatechnik-System (20) zu steuern und/oder zu regeln.
  7. Verfahren zur Erkennung, ob fehlerhafte Messdaten vorliegen, insbesondere mittels einer Vorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, mit folgenden Verfahrensschritten: – Erfassen (110) von wenigstens ersten Messdaten einer ersten Sensoreinheit (30) und/oder zweiten Messdaten einer zweiten Sensoreinheit (40), – Vergleichen (120) der ersten Messdaten und/oder der zweiten Messdaten miteinander, wobei in Abhängigkeit des Vergleichs erkannt wird, ob fehlerhafte Messdaten vorliegen, dadurch gekennzeichnet, dass – beim Erfassen (110) zusätzlich wenigstens erste Betriebsparameter der ersten Sensoreinheit (30) und/oder zweite Betriebsparameter der zweiten Sensoreinheit (40), insbesondere der Kalibrierungszeitpunkt und/oder das Sensorprinzip und/oder die Sensorposition, erfasst werden, und – der Vergleich (120) in Abhängigkeit der wenigstens ersten Betriebsparameter und/oder zweiten Betriebsparameter erfolgt.
  8. Verfahren nach Anspruch 7, gekennzeichnet durch einen weiteren Verfahrensschritt: – Identifizieren (130) der fehlerhaften Messdaten und der zu den fehlerhaften Messdaten zugehörigen Sensoreinheit in Abhängigkeit des Vergleichs (120).
  9. Verfahren nach Anspruch 8, gekennzeichnet durch einen weiteren Verfahrensschritt: – Einstellen (140), insbesondere Kalibrieren und/oder Justieren, der Sensoreinheit, welche die fehlerhaften Messdaten liefert, indem modifizierte Einstellparameter an die identifizierte Sensoreinheit übermittelt werden.
  10. Verfahren nach Anspruch 8, gekennzeichnet durch einen weiteren Verfahrensschritt: – Korrigieren (140) der fehlerhaften Messdaten, insbesondere mittels Beaufschlagen eines Offsets auf die fehlerhaften Messdaten, und Ausgeben der korrigierten Messdaten.
  11. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 10, gekennzeichnet durch einen weiteren Verfahrensschritt: – Erzeugen (150) eines Fehlersignals in Abhängigkeit des Vergleichs (120).
  12. System aufweisend eine Vorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 6 und/oder ein Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 11, wobei ein Sensornetzwerk mit wenigstens einer ersten Sensoreinheit (30) und/oder einer zweiten Sensoreinheit (40) vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine der Sensoreinheiten (30, 40) in einem mobilen Gerät (81) integriert ist, insbesondere in einem Mobiltelefon, einem Tablet oder einem Notebook.
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