DE102015105095B4 - Über Mobiltelefon konfigurierbares Gerät für die Prozessleittechnik - Google Patents

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Abstract

Gerät (1) für die Prozessleittechnik, umfassend mindestens einen Sensor (2a, 2b) zur Messung einer Zustandsgröße des Prozesses und/oder mindestens einen Aktor (4) zur Beeinflussung einer solchen Zustandsgröße, weiterhin umfassend eine Netzwerkschnittstelle (8), über die das Gerät mit einem Netzwerk (9) und mittels dieses Netzwerks (9) mit weiteren Geräten (1) und/oder mit mindestens einer Steuereinheit (10b) zur Ansteuerung des Aktors oder Anzeigeeinheit (10a) für die Messwerte des Sensors verbindbar ist,dadurch gekennzeichnet,dass das Gerät (1) zusätzlich eine Konfigurationsschnittstelle (11) aufweist, um unabhängig von der Netzwerkschnittstelle (8) eine Verbindung mit einem Mobiltelefon (12, 12a, 12b) zu schaffen unddass eine Sicherheitsschaltung (13) vorgesehen ist, die die Konfigurationsschnittstelle (11) deaktiviert, sobald das Gerät (1) mit dem Netzwerk (9) verbunden ist.

Description

  • Die Erfindung bezieht sich auf ein Gerät für die Prozessleittechnik sowie auf Verfahren zur Konfiguration eines solchen Geräts.
  • Stand der Technik
  • In der Prozessleittechnik kommt eine Vielzahl von Geräten zum Einsatz, die Zustandsgrößen des Prozesses mit Sensoren messen oder mit Aktoren beeinflussen. Derartige Geräte sind üblicherweise über eine Netzwerkschnittstelle mit einem Netzwerk verbunden, das in der Regel weitere Geräte sowie mindestens eine Steuereinheit oder Anzeigeeinheit enthält. Die Steuereinheit übermittelt Stellbefehle an die Aktoren, die Anzeigeeinheit empfängt Werte von den Sensoren. Dabei kann eine einzige Steuereinheit bzw. Anzeigeeinheit für eine Vielzahl von Geräten zuständig sein.
  • Soll ein neu erworbenes Gerät in einen bestehenden Prozess und ein bestehendes Netzwerk integriert werden, muss es konfiguriert werden, bevor es über die Anzeigeeinheit fernabgefragt, bzw. über die Steuereinheit fernbedient werden kann. Beispielsweise müssen Parameter eingestellt werden, um das Gerät im Netzwerk erreichbar zu machen. Hierfür kommen bislang entweder am Gerät selbst angebrachte Bedienelemente oder separate Programmiergeräte, die über eine kabelgebundene Schnittstelle mit dem Gerät verbunden werden, zum Einsatz.
  • Da Bedienelemente am Gerät selbst in der Regel nur ein einziges Mal benötigt werden, um das Gerät fortan über das Netzwerk fernabfragbar und fernbedienbar zu machen, soll der Formfaktor des Geräts durch diese Bedienelemente nicht mehr als nötig vergrößert werden. Die Bedienelemente und zugehörigen Displays sind daher für den Benutzer sehr unkomfortabel und nicht selbsterklärend. Zur Konfiguration des Geräts muss daher das passende Handbuch griffbereit sein.
  • Separate Programmiergeräte verbessern den Bedienungskomfort, sind jedoch aufwändig und herstellerspezifisch. Werden Geräte verschiedener Hersteller eingesetzt, muss für die nur einmalig nötige Konfiguration pro Hersteller ein Programmiergerät erworben werden.
  • Aus der DE 10 2013 106 098 A1 ist ein Verfahren zum Parametrieren eines batteriebetriebenen Feldgeräts bekannt, das einen nicht-flüchtigen Speicher und ein Funkmodul aufweist, wobei mit dem Funkmodul von einem Bediengerät Daten empfangen werden, welche in den nicht-flüchtigen Speicher geschrieben werden.
  • Die DE 20 2012 102 138 U1 beschreibt eine Anordnung zum Auslesen von Identifikationsinformation eines Feldgeräts mittels einer separaten tragbaren Ausleseeinheit, wobei das Feldgerät durch einen 2-D-Code (QR-Code, DataMatrix-Code) identifiziert wird.
  • Darüber hinaus ist aus der DE 10 2012 107 673 A1 ein Verfahren zum Feldgerätetausch mit Hilfe eines mobilen Endgeräts bekannt, bei dem die Parameterwerte des Feldgeräts auf einem Webserver gespeichert und mittels eines mobilen Endgeräts von dem Webserver in das Austauschfeldgerät übertragen werden.
  • Ferner ist aus der DE 103 44 575 A1 eine Vorrichtung zur Übertragung von Daten sowie ein tragbares elektronisches Gerät und Feldgerät für eine derartige Vorrichtung bekannt, bei dem das Feldgerät Koppelstücke zur drahtgebunden externen und drahtlosen internen Kommunikation aufweist.
  • Aus der DE 10 2011 083 984 A1 ist Verfahren zur Sicherstellung des autorisierten Zugriffs auf eine Feldgerät der Automatisierungstechnik bekannt, bei dem eine Serviceeinheit mit einer Sicherheitsapplikation ausgerüstet ist, welche einen werksseitig hinterlegten individuellen Zugangscode umfasst.
  • In der DE 10 2012 012 430 A1 ist eine Steuervorrichtung für Feldgeräte offenbart, welche eingerichtet ist, mit einem Handbediengerät zu kommunizieren.
  • Schließlich ist aus der EP 2709 231 A1 ein Energieversorgungssystem für ein Feldgerät mit einem Funkmodul bekannt, bei dem das Feldgerät mit einem Stromversorgungsadapter zur drahtlosen Energieübertragung ausgerüstet ist
  • Aufgabe und Lösung
  • Es ist daher die Aufgabe der Erfindung, ein Gerät für die Prozessleittechnik zur Verfügung zu stellen, das mit verbessertem Komfort bei gleichzeitig verringertem Aufwand konfigurierbar ist.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein Gerät gemäß Hauptanspruch sowie durch Verfahren zur Konfiguration gemäß Nebenansprüchen. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den darauf rückbezogenen Unteransprüchen.
  • Gegenstand der Erfindung
  • Im Rahmen der Erfindung wurde ein Gerät für die Prozessleittechnik entwickelt. Dieses Gerät umfasst mindestens einen Sensor zur Messung einer Zustandsgröße des Prozesses und/oder mindestens einen Aktor zur Beeinflussung einer solchen Zustandsgröße. Weiterhin ist eine Netzwerkschnittstelle vorgesehen, über die das Gerät mit einem Netzwerk verbindbar ist. Mittels dieses Netzwerks ist das Gerät mit weiteren Geräten und/oder mit mindestens einer Steuereinheit oder Anzeigeeinheit verbindbar. Dabei dient die Steuereinheit primär der Ansteuerung des Aktors, kann aber optional auch Messwerte des Sensors als Rückkopplung empfangen. Die Anzeigeeinheit empfängt Messwerte des Sensors und stellt diese für den Benutzer dar.
  • Beispiele für Sensoren sind Temperatursensoren, Drucksensoren, Feuchtesensoren oder Gassensoren. Diese Sensoren können insbesondere zur Messung an strömenden Medien in einem Rohrleitungssystem ausgebildet sein. Beispiele für Aktoren sind Ventile, Mengenregler oder die Schalteingänge elektrischer Maschinen.
  • Erfindungsgemäß weist das Gerät zusätzlich eine Konfigurationsschnittstelle auf, über die es unabhängig von der Netzwerkschnittstelle mit einem Mobiltelefon verbindbar ist. Unter einem Mobiltelefon im Sinne der Erfindung wird insbesondere ein Smartphone verstanden, das einen Webbrowser und die Fähigkeit zur Verbindungsaufnahme mit einen lokalen Netzwerk (LAN oder WLAN) oder dem Internet besitzt. Jedoch können anstelle eines Mobiltelefons im Zusammenhang mit der Erfindung auch Tablet-PCs oder andere tragbare Computer als völlig gleichwertiger Ersatz verwendet werden. Jeder Benutzer wird im Rahmen der Güteabwägung zwischen verfügbarer Bildschirmfläche und Bedienkomfort einerseits sowie Kompaktheit und Tragekomfort andererseits das passende Instrument zur Verbindung mit der Konfigurationsschnittstelle wählen.
  • Es wurde erkannt, dass durch die erfindungsgemäß vorgesehene Konfigurationsschnittstelle das Mobiltelefon bzw. ein vergleichbares vorhandenes Instrument zum Programmiergerät umfunktioniert werden kann, das zur komfortablen Konfiguration des in den bestehenden Prozess zu integrierenden Geräts genutzt werden kann. Das Mobiltelefon kommt hier als hersteller- und modellunabhängige Universalelektronik zum Einsatz. Da jeder mit der Konfiguration von Geräten beauftragte Techniker in aller Regel ein Mobiltelefon mit sich führt, muss der Techniker nicht einmal daran denken, etwas Zusätzliches mitzunehmen.
  • Durch die Nutzung des Mobiltelefons kann der Konfigurationsprozess außerdem selbsterklärend gestaltet werden. Beispielsweise kann die Konfiguration über eine grafische Benutzeroberfläche erfolgen und optional auch einen Zugriff auf das Gerätehandbuch oder eine Online-Hilfe bieten. Sämtliche Einschränkungen des Bedienkomforts, wie sie Bedienelemente am Gerät selbst oder spartanisch ausgerüstete separate Programmiergeräte mit sich brachten, fallen weg.
  • In einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist die Konfigurationsschnittstelle zur direkten drahtlosen Nahbereichskommunikation mit dem Mobiltelefon ausgebildet. Sie kann insbesondere eine NFC-, RFID-, Bluetooth- oder WLAN-Schnittstelle sein. Besonders bevorzugt kann eine WLAN-Schnittstelle als Access Point ausgebildet sein, der ein WLAN aufspannt, in das sich das Mobiltelefon einbuchen kann. Der Techniker muss dann nur noch das vom zu konfigurierenden Gerät aufgespannte WLAN-Netzwerk wählen. Das Gerät und das Mobiltelefon handeln dann die Parameter für die Verbindung selbstständig miteinander aus. Insbesondere kann gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren zur Konfiguration eines Geräts die Konfigurationsschnittstelle nach Verbindungsaufnahme mit dem Mobiltelefon den Webbrowser des Mobiltelefons aktivieren und auf eine Konfigurationsoberfläche für das Gerät umleiten. Die Konfigurationsschnittstelle verhält sich dann gegenüber dem Mobiltelefon wie ein WLAN-Hotspot, der den Besucher nach der Verbindungsaufnahme zu einer Startseite umleitet.
  • Das Gerät kann in einem Zustand konfiguriert werden, in dem es bereits an seinem endgültigen Ort innerhalb des Prozesses bzw. der Anlage eingebaut ist und mit der Stromversorgung verbunden ist. In einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weist die Konfigurationsschnittstelle jedoch eine über das Mobiltelefon speisbare Energieversorgung auf. Die Schnittstelle kann beispielsweise über eine RFID-Empfangsspule oder über einen NFC-Empfänger Energie vom Mobiltelefon beziehen. Dann kann auch ein noch nicht in der Anlage eingebautes Gerät zumindest soweit vorkonfiguriert werden, dass es nach dem Einbau unmittelbar Verwendung mit dem Netzwerk aufnehmen und fortan ferngesteuert bzw. fernabgefragt werden kann. Hierzu weist das Gerät vorteilhaft auch einen nichtflüchtigen Speicher auf, der mit Energie aus der über das Mobiltelefon speisbaren Energieversorgung beschreibbar ist. Es können dann mit einer sehr geringen vom Mobiltelefon empfangenen Energiemenge unmittelbar durch das Mobiltelefon die wichtigsten Parameter im Gerät gesetzt werden, ohne dass eine Zentraleinheit oder eine andere Eigenintelligenz des Geräts aktiv wird. Besonders vorteilhaft kann auf dem Mobiltelefon eine angepasste Applikation installiert sein, die gerätespezifische Einstellungen in dem nichtflüchtigen Speicher vorzunehmen vermag. Dann kann hierfür die Eigenintelligenz des Mobiltelefons benutzt werden, die unmittelbar aus der Batterie des Mobiltelefons gespeist wird. Über den drahtlosen Pfad zwischen dem Mobiltelefon und dem Gerät kann hingegen nur eine sehr viel geringere Energiemenge ausgetauscht werden. Gerade wenn sich das Gerät in einem explosionsgefährdeten Bereich befindet, ist diese Energiemenge regulatorisch auf einen eigensicheren Betrag begrenzt, der für eine Zündung einer eventuellen explosionsgefährlichen Atmosphäre nicht ausreicht.
  • Um unmittelbar durch das Mobiltelefon mit der von ihm drahtlos empfangenen Energie beschreibbar zu sein, kann der nichtflüchtige Speicher vorteilhaft mit der Konfigurationsschnittstelle eine Einheit bilden. Er kann beispielsweise als EEPROM mit integrierter RFID- oder NFC-Schnittstelle ausgebildet sein.
  • Vorteilhaft ist die Konfigurationsschnittstelle mindestens zum Setzen derjenigen Parameter im Gerät ausgebildet, die für eine Verbindung mit dem Netzwerk notwendig sind. Solche Parameter sind beispielsweise eine Netzwerkadresse für ein busförmiges Steuerungsnetzwerk, IP-Adress-Einstellungen für ein IP-basiertes Netzwerk oder eine andere Art der Identifikation, unter der das Gerät im Netzwerk angesprochen werden kann. Sind diese Parameter erst einmal gesetzt, können alle weiteren Einstellungen über das Netzwerk aus der Ferne vorgenommen werden.
  • Vorteilhaft ist die Konfigurationsschnittstelle zur zahlenmäßigen Festlegung des Messbereichs des mindestens einen Sensors ausgebildet. Beispielsweise kann ein Gerät mit einem Sensor dazu ausgebildet sein, Messwerte in verschiedenen Größenordnungen (z.B. Spannungen bis +/- 1 V oder +/- 10V, Ströme bis 1 mA oder bis 20 mA) mit der jeweils höchstmöglichen Auflösung des im Gerät verbauten Analog-Digital-Wandlers zu erfassen. Für verschiedene Prozessanwendungen in der gleichen Anlage kann dann ein baugleiches Gerät zum Einsatz kommen; es muss nur auf den jeweiligen Messbereich eingestellt sein.
  • Ist das Gerät in das Netzwerk integriert, können alle weiteren Einstellungen aus der Ferne über das Netzwerk vorgenommen werden. In der Fernsteuerung einer komplexen Anlage über eine Steuereinheit sind häufig Verriegelungen einprogrammiert, die verschiedene Arten von Fehlbedienungen verhindern. Beispielsweise kann eine Heizung für eine Rohrleitung oder einen Behälter dagegen verriegelt sein, bei leerem Behältnis bzw. leerer Rohrleitung in Betrieb genommen zu werden, was zu einer Überhitzung und damit Zerstörung der Heizung führen könnte. Um zu verhindern, dass derartige Sicherungen über die Konfigurationsschnittstelle umgangen werden, ist in einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung eine Sicherheitsschaltung vorgesehen, die die Konfigurationsschnittstelle deaktiviert, sobald das Gerät mit dem Netzwerk verbunden ist. Dabei kann die Konfigurationsschnittstelle vorübergehend deaktiviert werden, so dass sie wieder zur Verfügung steht, sobald die Verbindung zum Netzwerk getrennt wird. Die Konfigurationsschnittstelle kann aber auch permanent deaktiviert werden, so dass ein Trennen der Verbindung zum Netzwerk nicht ausreicht, um über die Konfigurationsschnittstelle die Kontrolle über das Gerät zu erlangen. Es kann dann beispielsweise ein Eingriff in das Gerät erforderlich sein, der nur mit bestimmtem Werkzeug oder nur durch den Gerätehersteller möglich ist.
  • Vorteilhaft enthält die Konfigurationsschnittstelle einen Authentifizierungsschlüssel und akzeptiert eine Konfiguration durch das Mobiltelefon nur nach Authentifizierung mit diesem Authentifizierungsschlüssel oder die zu diesem Authentifizierungsschlüssel gehörenden kryptographisch asymmetrischen Schlüssel. Dabei kann der Authentifizierungsschlüssel beispielsweise für das jeweilige Gerät oder für die Anlage, in der es verbaut ist, individuell sein. Insbesondere bei Verwendung einer drahtlosen Konfigurationsschnittstelle kann hierdurch eine verbesserte Sicherheit gegen Missbrauch gewährleistet sein. Eine ungesicherte drahtlose Schnittstelle an einem exponierten Standort hoch über dem Erdboden könnte beispielsweise durch Verwendung von Richtantennen und/oder erhöhter Sendeleistung auch von öffentlich zugänglichen Bereichen aus gekapert werden. Ein Authentifizierungsschlüssel kann insbesondere zufällig generiert sein, so dass eine Sicherheit auch dann gewährleistet ist, wenn der Schlüssel durch den Verwender des Geräts nicht geändert wird.
  • In einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist die Konfigurationsschnittstelle zur durch das Mobiltelefon vermittelten Verbindung mit der mindestens einen Steuereinheit ausgebildet. Dann kann für die Konfiguration des Geräts die gleiche Steuereinheit verwendet werden, die auch für die spätere Fernsteuerung zum Einsatz kommt. Insbesondere kann die gleiche Person, die den restlichen laufenden Betrieb überwacht, die Neukonfiguration des Geräts vornehmen und gleichzeitig den Rest der Anlage auf dadurch entstehende Probleme überwachen. Die Konfigurationsschnittstelle kann dann sehr einfach ausgestaltet werden; sie wird nur als temporärer Pfad zur Steuereinheit benötigt, während noch keine Verbindung über das reguläre Netzwerk besteht.
  • Dementsprechend kann in einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung des Verfahrens zur Konfiguration das Mobiltelefon über eine erste Schnittstelle mit der Konfigurationsschnittstelle des Geräts sowie zusätzlich über eine weitere Schnittstelle mit der mindestens einen Steuereinheit kommunizieren und von dieser Steuereinheit Vorgaben für die Konfiguration beziehen. Dabei muss die Konfiguration nicht vollständig über die Steuereinheit erfolgen und das Mobiltelefon muss nicht zum bloßen Vermittler degradiert werden. Es ist beispielsweise auch möglich, über die Steuereinheit lediglich Rahmenbedingungen für die Konfigurationsparameter vorzugeben; innerhalb dieses Rahmens können die Parameter dann über das Mobiltelefon gesetzt werden.
  • Insgesamt wird mit der Erfindung ein deutlicher Kostenvorteil für den Kunden erreicht, weil zur Konfiguration der Geräte kein Spezialwerkzeug benötigt wird. Der Komfort wird erhöht, weil ein schon vorhandenes und vertrautes Smartphone zur Konfiguration eingesetzt werden kann. Da das Gerät keine eigenen Bedienelemente mehr benötigt, können diese eingespart werden, so dass das Gerät eventuell kleiner und billiger gebaut werden kann.
  • Spezieller Beschreibungsteil
  • Nachfolgend wird der Gegenstand der Erfindung anhand einer Figur erläutert, ohne dass der Gegenstand der Erfindung hierdurch beschränkt wird. Es ist gezeigt:
    • 1 Ausführungsbeispiel einer Anlage für die Prozessleittechnik mit einem erfindungsgemäßen Gerät.
  • In 1 ist eine einfache Anlage für die Prozessleittechnik skizziert, in der ein erfindungsgemäßes Gerät 1 zum Einsatz kommt. Die Aufgabe der Anlage ist, den Durchfluss eines Fluids durch eine Leitung 3 zu steuern, sowie den Druck und die Temperatur des Fluids zu überwachen. Dabei befinden sich die Leitung 3 sowie das Gerät 1 in einem explosionsgefährdeten Bereich 17. Zur Konfiguration des Geräts 1 mit dem Mobiltelefon 12 muss daher der explosionsgefährdete Bereich 17 betreten werden. Das Mobiltelefon 12 ist für den Einsatz in diesem Bereich 17 ausgelegt.
  • Zur Steuerung des Durchflusses enthält das Gerät 1 ein bistabiles Magnetventil 4. Zur Überwachung der Temperatur enthält es einen Temperatursensor 2a. Zur Überwachung des Drucks enthält es einen Drucksensor 2b. Das bistabile Magnetventil 4 ist über eine Treiberelektronik 6 mit der Zentraleinheit 7 verbunden, die ein Embedded-System enthält und die gesamte Funktionalität des Geräts 1 realisiert. Der Temperatursensor 2a und der Drucksensor 2b sind über einen Analog-Digital-Wandler 5 mit der Zentraleinheit 7 verbunden, die die Messwerte weiterverarbeitet. Das Gerät hat eine Netzwerkschnittstelle 8, über die es in das busförmige Netzwerk 9 integriert ist. Das Netzwerk 9 mündet in einen Elektroschrank 10, der eine Anzeigeeinheit 10a für Messwerte und eine Steuereinheit 10b für Aktoren, wie z.B. für das bistabile Magnetventil 4, enthält.
  • Das Gerät 1 weist eine Konfigurationsschnittstelle 11 auf, die als NFC- oder Bluetooth-Schnittstelle ausgebildet ist und über die es mit der Nahbereichs-Schnittstelle 12b des Mobiltelefons 12 verbindbar ist. Über die Konfigurationsschnittstelle 11 kann das Gerät 1 auch Energie vom Mobiltelefon 12 empfangen, die zumindest ausreicht, um die Konfigurationsschnittstelle 11 zu versorgen und einen in der Zentraleinheit 7 angeordneten nichtflüchtigen Speicher 15 zu beschreiben. Die Konfigurationsparameter können dann unmittelbar durch das Mobiltelefon in den nichtflüchtigen Speicher 15 geschrieben werden, ohne dass der Rest der Zentraleinheit 7 oder weitere Komponenten des Geräts 1 aktiv werden. So bleiben insbesondere die Sensoren 2a und 2b sowie der Aktor 4 inaktiv. Zur Begrenzung der über die Antenne der Konfigurationsschnittstelle 11 aufgenommenen bzw. abgegebenen Energiemenge auf einen eigensicheren Betrag, der für eine Zündung nicht ausreicht, ist eine Energiebegrenzungseinrichtung 16 vorgesehen.
  • Das Mobiltelefon 12 steht über seine WLAN-Schnittstelle 12a in Verbindung mit einem drahtlosen Zugangspunkt 14 zum Netzwerk 9. Auf diesem Wege stellt das Mobiltelefon zu einem Zeitpunkt, zu dem das Gerät 1 noch nicht über das Netzwerk 9 kommunizieren kann, eine erste Verbindung zur Steuereinheit 10b her. Über diese Verbindung kann das Gerät 1 zumindest soweit konfiguriert werden, dass es anschließend über die reguläre Verbindung über die Schnittstelle 8 mit dem Netzwerk 9 kommunizieren kann. Alternativ kann die Konfiguration auch direkt am Mobiltelefon 12 vorgenommen werden, wobei über die WLAN-Schnittstelle 12a lediglich über den Fortschritt an die Anzeigeeinheit 10a berichtet wird.
  • Es ist eine Sicherheitsschaltung 13 vorgesehen, die die Konfigurationsschnittstelle 11 deaktiviert, sobald die Verbindung des Geräts 1 über die Schnittstelle 8 mit dem Netzwerk 9 betriebsbereit ist, d.h. sobald nicht nur eine physische Verbindung hergestellt ist, sondern das Gerät 1 über diese auch mit dem Netzwerk 9 (und damit auch mit der Anzeigeeinheit 10a und der Steuereinheit 10b) kommunizieren kann. Dadurch ist sichergestellt, dass die Konfigurationsschnittstelle 11 nicht missbraucht werden kann, wenn sie nicht mehr benötigt wird. Ungenutzte, aber gleichwohl aktive Schnittstellen sind sicherheitstechnische Schwachpunkte, die von Angreifern ausgenutzt werden könnten.
  • Die Zentraleinheit 7 weist mindestens einen Speicher 15 zur nicht flüchtigen Ablage von Konfigurationsparametern auf. Die Konfigurationsschnittstelle 11 kann auch in die Zentraleinheit 7 integriert sein. Sie kann zugleich auch eine Stromversorgung bereitstellen, die über das Mobiltelefon drahtlos gespeist wird. Die Antenne der Konfigurationsschnittstelle 11 kann sich innerhalb des Gehäuses des Geräts 1 befinden, beispielsweise auf der Platine der Konfigurationsschnittstelle 11 oder der Zentraleinheit 7 integriert. Die Antenne kann aber auch extern am Gehäuse des Geräts 1 angebracht sein. In dem in 1 gezeigten Ausführungsbeispiel befindet sich die Antenne aus Gründen des Explosionsschutzes innerhalb des Gehäuses.
  • Gerade im explosionsgefährdeten Bereich 17 ist es vorteilhaft, dass keine elektrische Verbindung zwischen dem Mobiltelefon 12 und dem Gerät 1 hergestellt werden muss, die ggfs. zusätzliche Maßnahmen erfordern würde, wie beispielsweise eine eigensichere, energiebegrenzte Verbindung, das Öffnen eines druckgekapselten Gehäuses oder eine Prüfung, dass keine explosionsgefährliche Atmosphäre vorhanden ist.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    Gerät
    2a
    Temperatursensor
    2b
    Drucksensor
    3
    Leitung
    4
    Bistabiles Magnetventil
    5
    Analog-Digital-Wandler
    6
    Treiberelektronik
    7
    Zentraleinheit
    8
    Netzwerkschnittstelle
    9
    Netzwerk
    10
    Elektroschrank
    10a
    Anzeigeeinheit
    10b
    Steuereinheit
    11
    Konfigurationsschnittstelle
    12
    Mobiltelefon
    12a
    WLAN-Schnittstelle des Mobiltelefons 12
    12b
    Nahbereichs-Schnittstelle des Mobiltelefons 12
    13
    Sicherheitsschaltung
    14
    Drahtloser Zugangspunkt zum Netzwerk 9
    15
    Nichtflüchtiger Speicher in der Zentraleinheit 7
    16
    Energiebegrenzungseinrichtung
    17
    Explosionsgefährdeter Bereich

Claims (12)

  1. Gerät (1) für die Prozessleittechnik, umfassend mindestens einen Sensor (2a, 2b) zur Messung einer Zustandsgröße des Prozesses und/oder mindestens einen Aktor (4) zur Beeinflussung einer solchen Zustandsgröße, weiterhin umfassend eine Netzwerkschnittstelle (8), über die das Gerät mit einem Netzwerk (9) und mittels dieses Netzwerks (9) mit weiteren Geräten (1) und/oder mit mindestens einer Steuereinheit (10b) zur Ansteuerung des Aktors oder Anzeigeeinheit (10a) für die Messwerte des Sensors verbindbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Gerät (1) zusätzlich eine Konfigurationsschnittstelle (11) aufweist, um unabhängig von der Netzwerkschnittstelle (8) eine Verbindung mit einem Mobiltelefon (12, 12a, 12b) zu schaffen und dass eine Sicherheitsschaltung (13) vorgesehen ist, die die Konfigurationsschnittstelle (11) deaktiviert, sobald das Gerät (1) mit dem Netzwerk (9) verbunden ist.
  2. Gerät (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Konfigurationsschnittstelle (11) zur direkten drahtlosen Nahbereichskommunikation mit dem Mobiltelefon (12, 12a, 12b) ausgebildet ist.
  3. Gerät (1) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Konfigurationsschnittstelle (11) eine NFC-, RFID-, Bluetooth- oder WLAN-Schnittstelle ist.
  4. Gerät (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Konfigurationsschnittstelle (11) eine über das Mobiltelefon (12, 12a, 12b) speisbare Energieversorgung aufweist.
  5. Gerät (1) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass ein nichtflüchtigen Speicher (15) vorgesehen ist, der mit Energie aus der über das Mobiltelefon (12, 12a, 12b) speisbaren Energieversorgung beschreibbar ist.
  6. Gerät (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Konfigurationsschnittstelle (11) mindestens zum Setzen derjenigen Parameter im Gerät (1) ausgebildet ist, die für eine Verbindung mit dem Netzwerk (9) notwendig sind.
  7. Gerät (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Konfigurationsschnittstelle (11) zur zahlenmäßigen Festlegung des Messbereichs des mindestens einen Sensors (2a, 2b) ausgebildet ist.
  8. Gerät (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Konfigurationsschnittstelle (11) einen Authentifizierungsschlüssel enthält und eine Konfiguration durch das Mobiltelefon (12, 12a, 12b) nur nach Authentifizierung mit diesem Authentifizierungsschlüssel oder dem zu diesem Authentifizierungsschlüssel gehörenden kryptographisch asymmetrischen Schlüssel akzeptiert.
  9. Gerät (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Konfigurationsschnittstelle (11) zur durch das Mobiltelefon (12, 12a, 12b) vermittelten Verbindung mit der mindestens einen Steuereinheit (10b) ausgebildet ist.
  10. Gerät (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass eine Energiebegrenzungseinrichtung (16) zur Begrenzung der von der Konfigurationsschnittstelle (11) abgegebenen oder aufgenommenen Energie vorgesehen ist.
  11. Verfahren zur Konfiguration eines Geräts nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Konfigurationsschnittstelle (11) nach Verbindungsaufnahme mit dem Mobiltelefon (12, 12a, 12b) den Webbrowser des Mobiltelefons aktiviert und auf eine Konfigurationsoberfläche für das Gerät (1) umleitet.
  12. Verfahren zur Konfiguration eines Geräts (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Mobiltelefon (12, 12a, 12b) über eine erste Schnittstelle (12b) mit der Konfigurationsschnittstelle (11) sowie zusätzlich über eine weitere Schnittstelle (12a) mit der mindestens einen Steuereinheit (10b) kommuniziert und von dieser Steuereinheit (10b) Vorgaben für die Konfiguration bezieht.
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Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10344575A1 (de) 2003-09-25 2005-04-28 Siemens Ag Vorrichtung zur Übertragung von Daten sowie tragbares elektronisches Gerät und Feldgerät für eine derartige Vorrichtung
DE202012102138U1 (de) 2012-06-12 2012-07-03 Endress + Hauser Conducta Gesellschaft für Mess- und Regeltechnik mbH + Co. KG Anordnung zum Auslesen von Identifikationsinformation eines Feldgeräts
DE102011083984A1 (de) 2011-10-04 2013-04-04 Endress + Hauser Process Solutions Ag Verfahren zur Sicherstellung des autorisierten Zugriffs auf ein Feldgerät der Automatisierungstechnik
DE102012012430A1 (de) 2012-06-25 2014-01-02 Robert Bosch Gmbh Steuervorrichtung für Feldgerät sowie System und Verfahren zur Inbetriebnahme eines Feldgeräts
EP2709231A1 (de) 2012-09-12 2014-03-19 VEGA Grieshaber KG Energieversorgungssystem für ein Feldgerät mit einem Funkmodul
DE102012107673A1 (de) 2012-08-21 2014-05-15 Endress + Hauser Process Solutions Ag Verfahren zum Feldgerätetausch mit Hilfe eines mobilen Endgerätes
DE102013106098A1 (de) 2013-06-12 2014-12-18 Endress + Hauser Gmbh + Co. Kg Verfahren zur Parametrierung eines Feldgerätes

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10344575A1 (de) 2003-09-25 2005-04-28 Siemens Ag Vorrichtung zur Übertragung von Daten sowie tragbares elektronisches Gerät und Feldgerät für eine derartige Vorrichtung
DE102011083984A1 (de) 2011-10-04 2013-04-04 Endress + Hauser Process Solutions Ag Verfahren zur Sicherstellung des autorisierten Zugriffs auf ein Feldgerät der Automatisierungstechnik
DE202012102138U1 (de) 2012-06-12 2012-07-03 Endress + Hauser Conducta Gesellschaft für Mess- und Regeltechnik mbH + Co. KG Anordnung zum Auslesen von Identifikationsinformation eines Feldgeräts
DE102012012430A1 (de) 2012-06-25 2014-01-02 Robert Bosch Gmbh Steuervorrichtung für Feldgerät sowie System und Verfahren zur Inbetriebnahme eines Feldgeräts
DE102012107673A1 (de) 2012-08-21 2014-05-15 Endress + Hauser Process Solutions Ag Verfahren zum Feldgerätetausch mit Hilfe eines mobilen Endgerätes
EP2709231A1 (de) 2012-09-12 2014-03-19 VEGA Grieshaber KG Energieversorgungssystem für ein Feldgerät mit einem Funkmodul
DE102013106098A1 (de) 2013-06-12 2014-12-18 Endress + Hauser Gmbh + Co. Kg Verfahren zur Parametrierung eines Feldgerätes

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