DE102016117385B4 - Device and method for the identification of electronic assemblies - Google Patents

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    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/50Testing of electric apparatus, lines, cables or components for short-circuits, continuity, leakage current or incorrect line connections
    • G01R31/66Testing of connections, e.g. of plugs or non-disconnectable joints
    • G01R31/67Testing the correctness of wire connections in electric apparatus or circuits

Abstract

Eine Einrichtung und ein Verfahren dienen zur Identifikation von auswechselbaren Baugruppen (10, 12, 14). Eine Steuerbaugruppe (18) wertet Identifikations-Signale der auswechselbaren Baugruppen (10, 12, 14) aus und führt einen Soll-Wert/Ist-Wert-Vergleich zur Identifikation durch.A device and a method are used to identify interchangeable assemblies (10, 12, 14). A control module (18) evaluates identification signals of the interchangeable modules (10, 12, 14) and performs a target value / actual value comparison for identification.

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Identifikation von elektronischen Baugruppen mit mindestens einer zu identifizierenden, auswechselbaren Baugruppe und mit mindestens einer Steuer-Baugruppe. Weiterhin betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Identifikation von elektronischen Baugruppen und der Erkennung von Vertauschungen von Steckverbindungsteilen.The invention relates to a device for the identification of electronic modules with at least one interchangeable module to be identified and with at least one control module. Furthermore, the invention relates to a method for the identification of electronic components and the detection of permutations of connector parts.

In komplexen elektronischen Geräten bzw. elektronischen Systemen, wie z.B. Druckern oder Kopierern, sind mehrere elektronische Baugruppen enthalten, die auch als bestückte Leiterplatten, PCBA (printed circuit board assembly) oder Einschubmodule bezeichnet werden. Diese Baugruppen können typgleich sein, sich jedoch in der elektronischen Signalverarbeitung unterscheiden und/oder gleiche Abmessungen haben und/oder über gleiche Steckverbindungen verfügen. Im Normalfall erfolgt die Kommunikation mit auswechselbaren Baugruppen über eine übergeordnete Steuer-Baugruppe, die eine speicherprogrammierbare Steuerung (SPS) und/oder einen Prozessor und zugehörige Software umfasst. Bei der Montage einer auswechselbaren Baugruppe oder im Servicefall kann es zu Fehlern kommen, d.h. eine falsche Baugruppe wird montiert und/oder eine Baugruppe wird nicht am korrekten Einbauplatz gesteckt und/oder zwei gleichartig aussehende Baugruppen oder Stecker werden vertauscht. Häufig sind die Schnittstellen zwischen den Baugruppen aus wirtschaftlichen Gründen und aus Gründen der Standardisierung gleich ausgeführt, d.h. es werden gleiche Steckverbinder verwendet. Auch hier kann es zu einer Vertauschung kommen. Derartige Fehler können zu erheblichen Schäden am gesamten Gerät führen, und es wird die Fehlersuche erheblich erschwert.In complex electronic devices or electronic systems, e.g. Printers or copiers, several electronic assemblies are included, which are also referred to as printed circuit boards, PCBA (printed circuit board assembly) or plug-in modules. These modules may be of the same type, but differ in electronic signal processing and / or have the same dimensions and / or have the same connectors. Normally, communication with interchangeable modules takes place via a higher-level control module, which comprises a programmable logic controller (PLC) and / or a processor and associated software. When mounting a replaceable assembly or servicing, errors may occur, i. an incorrect module is mounted and / or one module is not plugged into the correct slot and / or two similar-looking modules or connectors are reversed. Frequently, the interfaces between the assemblies are the same for economic reasons and for the sake of standardization, i. the same connectors are used. Again, there may be an exchange. Such errors can lead to significant damage to the entire device, and it is much more difficult to troubleshoot.

Im Stand der Technik ist es bekannt, Baugruppen mit mechanischen Elementen nach dem Schlüssel-Schloss-Prinzip zu versehen, so dass nur an einem bestimmten Einbauplatz die zugehörige Baugruppe gesteckt werden kann. Auch können Codierstecker und Codierbuchsen verwendet werden, die mechanisch eindeutig die Steckverbindung definieren. Weiterhin können auch Verbindungsleitungen zwischen den Baugruppen in der jeweiligen Länge so limitiert werden, dass fehlerhaftes Stecken nicht möglich ist. Diese jeweils individualisierte Hardwarelösung ist technisch und wirtschaftlich aufwendig.In the prior art, it is known to provide assemblies with mechanical elements according to the key-lock principle, so that only at a specific slot the associated assembly can be plugged. Also Codierstecker and Codierbuchsen can be used, which define the connector mechanically unique. Furthermore, connecting lines between the modules in the respective length can be limited so that incorrect plugging is not possible. This individualized hardware solution is technically and economically complex.

DE 20 2012 104 259 U1 beschreibt eine Anordnung zum Schutz gegen ein Fehlstecken von Einschubmodulen. Mit Hilfe von Führungsstiften wird sichergestellt, dass das jeweilige Einschubmodul nur am richtigen Einbauplatz gesteckt werden kann. DE 20 2012 104 259 U1 describes an arrangement for protection against misfiring of plug-in modules. With the help of guide pins, it is ensured that the respective plug-in module can only be plugged into the correct slot.

Aus DE 10 2009 043 937 A1 ist eine Identifizierung von mit RFID-Chips versehenen Steckern bekannt, wobei RFID-Antennen jeweils nur einen ihrem Steckplatz zugeordneten Stecker mittels RFID erkennen können. Die Einrichtung enthält mit dem RFID-kodierten Stecker einen Frequenz-Baustein, der ein Identifikationssignal einer vorgegebenen Frequenz erzeugt. Dieses Identifikationssignal wird einer Steuerung zur Auswertung gemäß einem Soll-Wert/Ist-Wert Vergleich zugeführt.Out DE 10 2009 043 937 A1 is an identification of connectors provided with RFID chips known, wherein RFID antennas can detect only one of their slot associated connector by means of RFID. The device contains the RFID-coded plug a frequency component that generates an identification signal of a predetermined frequency. This identification signal is supplied to a controller for evaluation in accordance with a desired value / actual value comparison.

Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Einrichtung und ein Verfahren zur Identifikation von elektronischen Baugruppen anzugeben, welche einfach aufgebaut ist bzw. welches einfach arbeitet und zuverlässig eine Identifikation der auswechselbaren Baugruppe ermöglicht, bevor ein Schaden entstehen kann.It is an object of the invention to provide a device and a method for the identification of electronic modules, which is simple in construction and which works easily and reliably allows identification of the interchangeable module before damage can occur.

Diese Aufgabe wird für eine Einrichtung durch die Kombination der Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.This object is achieved for a device by the combination of the features of claim 1.

Durch die Verwendung eines Frequenz-Signals als Identifikations-Signal kann dieses Identifikations-Signal auch über weite Strecken übertragen werden, beispielsweise sind auch Leitungslängen für die Steckverbindung von mehreren Metern problemlos und zuverlässig möglich. Durch die Verwendung unterschiedlicher Frequenzen auf der auswechselbaren Baugruppe kann eine Vielzahl von verschiedenen Baugruppen unterschieden werden. In der übergeordneten Steuer-Baugruppe wird das Identifikations-Signal analysiert und die jeweilige auswechselbare Baugruppe durch einen Soll-Wert/Ist-Wert-Vergleich identifiziert, wobei die Steuer-Baugruppe auf intelligente Baueinheiten, wie SPS oder Prozessoren mit zugehöriger Software zugreift. Die entsprechenden Soll-Werte sind in der zugehörigen Software in Form von Listen hinterlegt.By using a frequency signal as an identification signal of this identification signal can also be transmitted over long distances, for example, cable lengths for the connector of several meters are easily and reliably possible. By using different frequencies on the interchangeable module a variety of different modules can be distinguished. In the higher-level control module, the identification signal is analyzed and the respective replaceable module identified by a target value / actual-value comparison, the control module accessing intelligent units, such as PLCs or processors with associated software. The corresponding target values are stored in the associated software in the form of lists.

Vorteilhaft ist es, dass die auswechselbare Baugruppe einen Teiler-Baustein und einen Multiplex-Baustein enthält, wobei der Teiler-Baustein aus einem vom Frequenz-Baustein erzeugten Basis-Frequenz-Signal mehrere Frequenz-Signale erzeugt und diese dem Multiplex-Baustein zuführt. Der Multiplex-Baustein schaltet abhängig von einem Auswahl-Signal, vorzugsweise in Form eines binären Adress-Signals, eines der Frequenz-Signale durch, welches als Identifikations-Signal verwendet wird. Vorzugsweise erfolgt eine ganzzahlige Division des Basis-Frequenz-Signals, welches typischerweise mittels eines Quarz-Schwingkreises auf der jeweiligen Baugruppe erzeugt wird. Wenn mehrere auswechselbare Baugruppen zu identifizieren sind, ist darauf zu achten, dass alle sich ergebenden Teiler-Frequenzen eindeutig sind, so dass die gleiche Frequenz am Ausgang des Multiplex-Bausteins nicht zweimal im gesamten Baugruppen-System vorkommt. Auch sollten keine Frequenz-Überschneidungen vorhanden sein.It is advantageous that the replaceable module contains a divider component and a multiplex component, wherein the divider component generates a plurality of frequency signals from a base frequency signal generated by the frequency component and feeds this to the multiplex component. Depending on a selection signal, preferably in the form of a binary address signal, the multiplex component switches through one of the frequency signals which is used as the identification signal. Preferably, an integer division of the base frequency signal, which is typically generated by means of a quartz resonant circuit on the respective module. If multiple interchangeable modules are to be identified, it must be ensured that all resulting divider frequencies are unique, so that the same frequency at the output of the multiplex module does not occur twice in the entire module system. Also, no frequency overlaps should be present.

Zur Vermeidung der Aussendung von Störsignalen (EMV) infolge der Übertragung des ggf. hochfrequenten Identifikationssignals kann eine elektronische Verrieglung erfolgen, wobei die Identifikationsphase gesteuert durch die Steuer-Baugruppe freigegeben wird. To avoid the emission of interfering signals (EMC) as a result of the transmission of the possibly high-frequency identification signal, an electronic locking can take place, wherein the identification phase is controlled by the control module released.

Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn das Auswahl-Signal für den Multiplex-Baustein durch eine vorzugsweise fest verdrahtete Hardware auf der auswechselbaren Baugruppe erzeugt wird, die ein weiteres Identifikations-Merkmal für diese Baugruppe definiert. Das Auswahl-Signal kann beispielsweise durch eine fest verdrahtete Brücke als binäres Adress-Signal oder durch einen Schalter-Baustein erzeugt werden. Vorzugsweise legt ein solches Auswahl-Signal den Einbauplatz der jeweiligen Baugruppe fest. Die Steuer-Baugruppe kann anhand des Identifikations-Signals beispielsweise den Typ der auswechselbaren Baugruppe und den Einbauplatz erkennen. Stimmt dann der Ist-Wert mit dem zuvor hinterlegten Soll-Wert überein, so wird die betreffende auswechselbare Baugruppe freigegeben und das zugehörige Interface aktiviert. Andernfalls erfolgt eine Fehlermeldung.Furthermore, it is advantageous if the selection signal for the multiplex component is generated by preferably hard-wired hardware on the replaceable module, which defines a further identification feature for this module. The selection signal can be generated for example by a hardwired bridge as a binary address signal or by a switch module. Preferably, such a selection signal determines the slot of the respective module. The control module can recognize, for example, the type of interchangeable module and the slot based on the identification signal. If the actual value then coincides with the previously stored desired value, then the relevant replaceable module is released and the associated interface is activated. Otherwise, an error message occurs.

Eine andere Lösung sieht eine Einrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 3 vor. Hier sind auf der auswechselbaren Baugruppe am Interface zwei Anschlüsse der Steckverbindung durch eine Brücke elektrisch brückbar. Die beiden Anschlüsse sind vorher genau festgelegt. Die Steuer-Baugruppe sendet über einen dieser Anschlüsse ein Erkennungs-Signal aus, vorzugsweise ein getaktetes Signal, das bei geschlossener Steckverbindung über die Brücke und den anderen Anschluss an die Steuer-Baugruppe zurückgeleitet wird. Die Steuer-Baugruppe wertet das Erkennungs-Signal aus und wenn der Ist-Wert mit dem Soll-Wert übereinstimmt, ist die jeweilige Steckverbindung als richtig identifiziert.Another solution provides a device with the features of claim 3. Here are on the interchangeable module on the interface two connections of the connector electrically bridged by a bridge. The two connections are previously specified. The control module transmits a detection signal via one of these connections, preferably a clocked signal, which is fed back to the control module via the bridge and the other connection when the plug connection is closed. The control module evaluates the detection signal and if the actual value coincides with the desired value, the respective connector is identified as correct.

Vorteilhaft ist es, wenn die Brücke zwischen den beiden Anschlüssen einen elektronischen Baustein enthält, der durch ein Enable-Signal in einen leitenden Zustand und durch ein von der Steuer-Baugruppe ausgesendetes Disable-Signal in einen hochohmigen Zustand schaltbar ist. Während der Identifikationsphase, die von der Steuer-Baugruppe durchgeführt wird, können auf den beiden Anschlüssen der Steckverbindung keine anderen Informations-Signale übertragen werden. Wenn die Identifikationsphase abgeschlossen ist, so wird der elektronische Baustein, beispielsweise ein Tristate-Puffer-Baustein, initiiert durch die Steuer-Baugruppe aus dem leitenden Zustand in den hochohmigen Zustand geschaltet, so dass die Brücke zwischen den beiden Anschlüssen wirkungslos ist. Diese Anschlüsse können dann für weitere Informations-Signale und den Austausch von Informationen zwischen der jeweiligen auswechselbaren Baugruppe und der Steuer-Baugruppe genutzt werden.It is advantageous if the bridge between the two terminals includes an electronic component, which is switchable by an enable signal in a conductive state and by a sent out by the control module Disable signal in a high-impedance state. During the identification phase, which is performed by the control module, no other information signals can be transmitted on the two terminals of the connector. When the identification phase is completed, the electronic component, for example a tri-state buffer component, is switched from the conducting state to the high-resistance state by the control assembly, so that the bridge between the two terminals is ineffective. These ports can then be used for other information signals and the exchange of information between the respective interchangeable board and the control board.

In einer Variante der Erfindung ist über einen weiteren Anschluss der Steckverbindung im gesteckten Zustand ein Codierungs-Signal von der auswechselbaren Baugruppe zur Steuer-Baugruppe als weiteres Identifikations-Signal übertragbar. Beispielsweise wird hierbei ein Low-Signal an einen bestimmten Steckkontakt des jeweiligen Steckverbinders gelegt. Anhand dieses Low-Signals erkennt die Steuer-Baugruppe bei gleichartigen Baugruppentypen das Vorhandensein bzw. Nichtvorhandensein der richtigen Steckverbindung.In a variant of the invention, a coding signal from the replaceable module to the control module can be transmitted as a further identification signal via a further connection of the plug connection in the plugged state. For example, in this case a low signal is applied to a specific plug contact of the respective connector. On the basis of this low signal, the control module recognizes the presence or absence of the correct plug connection for similar types of module.

Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung werden Verfahrensansprüche angegeben, welche die Arbeitsweise der Einrichtungen definieren. Die mit diesen Verfahren erzielbaren technischen Vorteile stimmen mit den weiter vorne erläuterten überein.According to a further aspect of the invention, method claims are specified which define the operation of the devices. The technical advantages that can be achieved with these methods are consistent with those explained above.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand von Figuren erläutert. Darin zeigen:

  • 1 eine Anordnung mit mehreren Baugruppen,
  • 2 schematisch eine auswechselbare Baugruppe mit Baueinheiten zu ihrer Identifikation,
  • 3 eine weitere auswechselbare Baugruppe mit Brücken zur Identifikation, und
  • 4 eine auswechselbare Baugruppe mit einem elektronischen Baustein als Brücke.
Embodiments of the invention are explained below with reference to figures. Show:
  • 1 an arrangement with several assemblies,
  • 2 schematically an interchangeable assembly with units for their identification,
  • 3 another interchangeable module with bridges for identification, and
  • 4 a replaceable module with an electronic module as a bridge.

1 zeigt eine erste auswechselbare Baugruppe 10, eine zweite auswechselbare Baugruppe 12 sowie eine mit dem Bezugszeichen 14 bezeichnete n-te Baugruppe. Jede Baugruppe 10, 12, 14 ist über mindestens eine elektrische Verbindung 16, häufig ein Flachbandkabel mit einer Vielzahl von Einzelleitungen, mit einer Steuer-Baugruppe 18 verbunden. Über diese Leitungen 16 erfolgt ein Informationsaustausch zwischen den auswechselbaren Baugruppen 10, 12, 14 und der Steuer-Baugruppe 18. Die Steuer-Baugruppe 18 enthält mindestens einen Logik-Baustein, z.B. einen Prozessor 20 und/oder einen intelligenten Schaltkreis, wie ein FPGA 22 (Field Programmable Gate Array) mit entsprechendem Zugriff auf Steuersoftware. 1 shows a first interchangeable module 10 , a second interchangeable module 12 and one with the reference numeral 14 designated nth assembly. Each assembly 10, 12, 14 is connected via at least one electrical connection 16, often a ribbon cable with a plurality of individual lines, with a control assembly 18 connected. About these lines 16 An exchange of information takes place between the exchangeable modules 10 . 12 . 14 and the control assembly 18 , The control assembly 18 contains at least one logic device, eg a processor 20 and / or an intelligent circuit, such as an FPGA 22 (Field Programmable Gate Array) with appropriate access to control software.

Die Leitungen 16 sind mit Steckverbindern 24, umfassend eine vielpolige Steckerleiste und eine vielpolige Buchsenleiste ausgestattet. Die in 1 gezeigte Anordnung ist typisch für ein Baugruppen-System in einem Hochleistungsdrucker.The wires 16 are with connectors 24 , equipped with a multi-pole connector strip and a multipole female connector. In the 1 The arrangement shown is typical of an assembly system in a high-performance printer.

2 zeigt auf der auswechselbaren Baugruppe 10 angeordnete elektrische Bauelemente, die eine Identifikation dieser Baugruppe 10 ermöglichen. Ein Quarz- oder MEMsbasierter Frequenz-Generator 30 erzeugt ein Basis-Frequenz-Signal, welches über eine Leitung 32 einem Teiler-Baustein 34 zur Frequenzteilung zugeführt wird. Typischerweise wird eine Frequenzteilung in binären Werten mit dem ganzzahligen Divisor, z.B. 2, 4, 16, 32 durchgeführt. Diese Teiler-Frequenzen werden einem Multiplex-Baustein 36 zugeführt, an dessen Steuereingang 38 (Select Eingang) Auswahl-Signale auf Leitungen 40 angelegt werden. Diese Auswahl-Signale werden mit Hilfe eines Brücken-Elements oder -Steckers 42 erzeugt, wobei durch fest verdrahtete Brücken 43 aus der Spannungsversorgung Vcc und 0-Potential (GND) binäre Adress-Signale erzeugt werden. Bei Verwendung von z.B. zwei Adress-Leitungen sind vier verschiedene Auswahl-Signale mit dem Binärwert 00, 01, 10, 11 möglich. Aufgrund des Auswahl-Signals 40 wird eines der vier am Eingang des Multiplex-Bausteins 36 anliegenden Frequenz-Signale durchgeschaltet und gelangt über die Leitung 16 zur Steuer-Baugruppe 18. 2 points to the interchangeable module 10 arranged electrical components, the an identification of this module 10 enable. A quartz or MEM based frequency generator 30 generates a base frequency signal, which is sent over one line 32 a divider block 34 for frequency division is supplied. Typically, frequency division is performed in binary values with the integer divisor, eg 2, 4, 16, 32. These divider frequencies become a multiplex component 36 fed to the control input 38 (Select input) Selection signals on lines 40 be created. These selection signals are generated by means of a bridge element or plug 42, whereby by hard-wired bridges 43 from the power supply Vcc and 0-potential (GND) binary address signals are generated. When using eg two address lines, four different selection signals with the binary value 00, 01, 10, 11 are possible. Due to the selection signal 40 will be one of the four at the input of the multiplexing block 36 applied frequency signals through and passes over the line 16 to the control module 18 ,

Die Funktionsweise ist die folgende. Mit Hilfe des Brücken-Elements 42 wird im Multiplex-Baustein 36 festgelegt, welches Frequenz-Signal durchgeschaltet wird. Der Frequenz-Generator 30 legt die Basis-Frequenz fest, welche den Typus der Baugruppe 10 definiert. Die Brückeneinheit 42 legt durch ihre Codierung den Einbauplatz der Baugruppe 10 fest. Die übergeordnete Steuer-Baugruppe 18 analysiert mit Hilfe ihrer Logik-Bausteine 20 und/oder 22 das empfangene Identifikations-Signal und führt anhand zuvor in einer Liste festgelegter Soll-Werte einen Soll-Wert/Ist-Wert-Vergleich durch und kann so die auswechselbare Baugruppe 10 und den zugehörigen Einbauplatz identifizieren. Stimmt der Soll-Wert mit dem Ist-Wert überein, so wird die Baugruppe 10 freigegeben und das Interface aktiviert, bevor ein Schaden durch gegeneinander treibende Ausgänge oder durch Fehlansteuerung wegen Vertauschung entstehen kann. Im Fehlerfall erfolgt eine Fehlermeldung. Durch Verwendung unterschiedlicher Basis-Frequenzen kann eine Vielzahl von Baugruppentypen unterschieden werden. Durch Verwendung mehrerer Adressleitungen und einem entsprechend aufgebauten Brücken-Baustein 42 kann auch eine Vielzahl von Einbauplätzen unterschieden werden. Um die Anzahl der Möglichkeiten zu erweitern ist es aber auch zulässig, für unterschiedliche Baugruppentypen nur eine Basis-Frequenz zu haben und die Baugruppentyp-Unterscheidung über Teilerbereiche z.B. Bereich A: 1, 2, 4, 8 und Bereich B: 16, 32, 64, 128 zu definieren und die Einbauplätze über die jeweiligen Teiler, z.B. 1 bei Typ A und 16 bei Typ B festzulegen.The operation is the following. With the help of the bridge element 42 becomes in the multiplex building block 36 determines which frequency signal is switched through. The frequency generator 30 sets the base frequency, which is the type of the assembly 10 Are defined. The bridge unit 42 determines the slot of the assembly 10 by their coding. The parent control assembly 18 analyzed using their logic building blocks 20 and or 22 the received identification signal and performs based on previously set in a list of setpoint values a setpoint value / actual value comparison and can thus the interchangeable module 10 and identify the associated slot. If the setpoint value agrees with the actual value, the module becomes 10 enabled and the interface is activated before damage can occur due to mutually driving outputs or due to faulty control due to permutation. In case of error, an error message occurs. By using different base frequencies, a variety of module types can be distinguished. By using several address lines and a correspondingly constructed bridge module 42 can also be distinguished from a variety of bays. In order to expand the number of possibilities, however, it is also permissible to have only one base frequency for different module types and the module type differentiation over divider ranges eg range A: 1, 2, 4, 8 and range B: 16, 32, 64 , 128 and define the bays via the respective dividers, eg 1 for type A and 16 for type B.

3 zeigt ein anderes Ausführungsbeispiel der Erfindung, wobei die austauschbare Baugruppe 12 über zwei Steckverbinder X1 und X2 über Leitungen 16 mit der Steuer-Baugruppe 18 und dem Prozessor 20 verbunden ist. Auf der Baugruppe 12 hat der Steckverbinder X1 Stifte und Buchsen 1s bis 10s, ebenso der Steckverbinder X2. Die Stifte 7s und 8s des Steckverbinders X1 sind über eine Brücke 44 miteinander elektrisch verbunden. Zur Identifizierung sendet in einer Identifizierungsphase die Steuer-Baugruppe 18 über die Leitung 16 ein Erkennungs-Signal 46 aus, vorzugsweise ein getaktetes Signal, welches über die Brücke 44 am Steckverbinder X1 an die Steuer-Baugruppe 18 zurückgeleitet wird. Anhand der Anordnung der Brücke 44 an den Stiften 7s und 8s kann die Steuer-Baugruppe 18 erkennen, ob der Steckverbinder an der richtigen Stelle in der Baugruppe steckt. Für verschiedene Baugruppen wird die Brücke 44 jeweils an anderen Stiftpaaren an frei wählbaren, aber definierten Stiften 1s bis 10s gesetzt. 3 shows another embodiment of the invention, wherein the interchangeable assembly 12 via two connectors X1 and X2 via lines 16 with the control assembly 18 and the processor 20 connected is. On the assembly 12 has the connector X1 Pins and sockets 1s to 10s, as well as the connector X2 , The pins 7s and 8s of the connector X1 are over a bridge 44 electrically connected to each other. For identification, the control module sends in an identification phase 18 over the line 16 a recognition signal 46 from, preferably a clocked signal, which over the bridge 44 on the connector X1 to the control assembly 18 is returned. Based on the arrangement of the bridge 44 on the pins 7s and 8s may be the control assembly 18 detect if the connector is in the correct position in the assembly. For different assemblies is the bridge 44 each on other pairs of pins on freely selectable, but defined pins 1s to 10s set.

Für den Steckverbinder X2 gilt ähnliches. Hier ist eine Brücke 48 an den Stiften 7s und 9s gesetzt, so dass die Steuer-Baugruppe 18 erkennen kann, ob die Leitung 16 mit ihrer Steckerleiste bzw. Buchsenleiste mit dem richtigen Steckverbinder X2 verbunden ist. Wenn die Leitungen 16 gleiche Steckerleiste bzw. Steckerbuchse haben, so würde bei einem Vertauschen mit den Steckverbindern X1 und X2 ein solcher Fehler sogleich erkannt werden.For the connector X2 the same applies. Here is a bridge 48 placed on the pins 7s and 9s, leaving the control assembly 18 can see if the line 16 with its connector strip or female connector with the right connector X2 connected is. If the wires 16 have the same power strip or socket, so would in a swap with the connectors X1 and X2 such an error can be recognized immediately.

Die Baugruppe 12 umfasst Treiber-Bausteine 50, 52, die als Bustreiber/Levelshifter funktionieren. Diese Treiber-Bausteine 50, 52 werden durch ein Signal auf der Leitung E durch die Steuer-Baugruppe 18 aktiviert. Dieses Signal hat zwei Zustände „Enable“ und „Disable“, wodurch die Treiber-Bausteine 50, 52 aktiviert bzw. deaktiviert werden. Auf diese Weise kann die richtige Arbeitsweise der austauschbaren Baugruppe 12 durch die übergeordnete Steuer-Baugruppe 18 koordiniert werden, ohne dass die Ausgänge den beiden Baugruppen 12 und 18 gegeneinander treiben.The assembly 12 includes driver components 50 . 52 that work as bus drivers / level shifters. These driver blocks 50 . 52 be by a signal on the line e through the control assembly 18 activated. This signal has two states "Enable" and "Disable", which causes the driver blocks 50 . 52 be activated or deactivated. In this way, the proper operation of the interchangeable assembly 12 be coordinated by the higher-level control module 18, without the outputs of the two modules 12 and 18 drive against each other.

Ein weiteres Identifikations-Merkmal kann über einen weiteren Anschluss 10s an die Steuer-Baugruppe 18 gesendet werden. Hierzu wird am Stromversorgungsstecker 54 ein Low-Signal über eine Brücke 56 erzeugt, welches über die Treiber-Bausteine 50, 52 und den Stift 10s im Steckverbinder X1 bzw. X2 an die Steuer-Baugruppe 18 übertragen wird. Anhand dieses Low-Signals erkennt die Steuer-Baugruppe beispielsweise, ob die austauschbare Baugruppe 12 an ihren richtigen Einbauplatz gesteckt ist oder nicht.Another identification feature can be connected to the control module via a further connection 10s 18 be sent. This is done on the power supply plug 54 a low signal over a bridge 56 generated by the driver blocks 50 . 52 and the pin 10s in the connector X1 or X2 to the control module 18 is transmitted. For example, the controller board uses this low signal to identify if the replaceable board is being replaced 12 stuck in its right slot or not.

4 zeigt eine Weiterbildung der Anordnung nach 3. Die in 3 gezeigten Brücken 44, 48 sind hier als elektronische Bausteine 60, 62 vorzugsweise als Tristate-Puffer realisiert, die durch das Signal auf der Leitung E und über einen Inverter 66 in einen leitenden Zustand, wo sie als Brücke wie in 3 arbeiten, oder in einen hochohmigen Zustand schaltbar sind, in der die jeweilige Brücke aufgehoben ist. Dieses Signal auf der Leitung E dient wie erwähnt gleichzeitig auch als Enable-/Disable-Signal für die Treiber-Bausteine 50, 52. 4 shows a development of the arrangement after 3 , In the 3 shown bridges 44 . 48 are here as electronic components 60 . 62 preferably realized as a tristate buffer, by the signal on the line e and via an inverter 66 into a conductive state, where it acts as a bridge as in 3 work, or in a high-impedance state are switchable, in which the respective bridge is repealed. This signal on the line e serves as mentioned at the same time as an enable / disable signal for the driver blocks 50 . 52 ,

Während der Identifikationsphase befinden sich die Bausteine 60, 62 im leitenden Zustand, wodurch eine Identifikation der Baugruppe 12 möglich ist. Nach einer positiven Identifizierung der Baugruppe 12 werden die Treiber-Bausteine 50, 52 über das Signal auf der Leitung E (Enable-Signal) aktiviert und die Bausteine 60, 62 in den hochohmigen Zustand geschaltet, wodurch die Brückenwirkung aufgehoben ist. Über die Stifte 7s und 8s des Steckverbinders X1 sowie über die Stifte 7s und 9s des Steckverbinders X2 kann nunmehr ein Informationsaustausch erfolgen, was bedeutet, dass diese Anschlüsse eine Doppelfunktion haben.During the identification phase, the building blocks are located 60 . 62 in the conducting state, thereby identifying the assembly 12 is possible. After a positive identification of the assembly 12 become the driver building blocks 50 . 52 over the signal on the line e (Enable signal) activated and the blocks 60 . 62 switched to the high-impedance state, whereby the bridge effect is canceled. About the pins 7s and 8s of the connector X1 and via the pins 7s and 9s of the connector X2 can now be an exchange of information, which means that these connections have a dual function.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

10, 12, 1410, 12, 14
auswechselbare Baugruppeinterchangeable module
1616
Leitungencables
1818
Steuer-BaugruppeControl module
2020
Prozessorprocessor
2222
FPGAFPGA
2424
SteckverbinderConnectors
2828
SteckverbinderConnectors
3030
Frequenz-GeneratorFrequency generator
3232
Leitung für Basis-Frequenz-SignalLine for basic frequency signal
3434
Teiler-BausteinDivider module
3636
Mulitplex-BausteinMultiplex block
3838
Steuereingangcontrol input
4040
Leitung für Auswahl-SignaleLine for selection signals
4242
Brückenelementbridge element
4343
verdrahtete Brückenwired bridges
4444
Brückebridge
4646
Erkennungs-SignalDetecting signal
4848
Brückebridge
50, 5250, 52
Treiber-BausteineDriver Blocks
5454
StromversorgungssteckerPower connector
5656
Brückebridge
60,6260.62
elektronische Bausteineelectronic components
Ee
Leitungmanagement
X1, X2X1, X2
Steckerverbinderplug connector
1s bis 10s1s to 10s
Stifte/BuchsenPins / sockets

Claims (8)

Einrichtung zur Identifikation von elektronischen Baugruppen, mit mindestens einer zu identifizierenden, auswechselbaren Baugruppe (10, 12, 14) und mit mindestens einer Steuer-Baugruppe (18), dadurch gekennzeichnet, dass die auswechselbare Baugruppe (10) einen Frequenz-Baustein (30) umfasst, der ein Identifikations-Signal einer vorgegebenen Frequenz erzeugt, dass das Identifikations-Signal über eine Steckverbindung an die Steuer-Baugruppe (18) geleitet wird, die das Identifikations-Signal analysiert und die Baugruppe durch einen Soll-Wert/Ist-Wert-Vergleich identifiziert, wobei die auswechselbare Baugruppe einen Teiler-Baustein (34) und einen Multiplex-Baustein (36) enthält, der Teiler-Baustein (34) aus einem vom Frequenz-Baustein erzeugten Basis-Frequenz-Signal (32) mehrere Frequenz-Signale erzeugt und diese dem Multiplex-Baustein (36) zuführt, und wobei der Multiplex-Baustein (36) abhängig von einem Auswahl-Signal (40) eines der Frequenz-Signale durchschaltet, das als Identifikations-Signal verwendet wird.Device for the identification of electronic assemblies, comprising at least one replaceable assembly (10, 12, 14) to be identified and at least one control assembly (18), characterized in that the replaceable assembly (10) comprises a frequency component (30) which generates an identification signal of a predetermined frequency, that the identification signal is passed via a plug connection to the control module (18), which analyzes the identification signal and the assembly by a target value / actual value Identified comparison, wherein the interchangeable module includes a divider block (34) and a multiplexing block (36), the divider block (34) from a base frequency signal generated by the frequency block (32) a plurality of frequency signals and supplies this to the multiplexing device (36), and wherein the multiplexing device (36) turns on one of the frequency signals as a function of a selection signal (40) tion signal is used. Einrichtung nach Anspruch 1, wobei das Auswahl-Signal durch eine Hardware (42) auf der auswechselbaren Baugruppe erzeugt wird, vorzugsweise durch eine fest verdrahtete Brücke (43) oder einen Schalter-Baustein, die ein weiteres Identifikations-Merkmal für die auswechselbare Baugruppe (10) definiert, vorzugsweise den Einbauplatz der Baugruppe.Setup after Claim 1 wherein the selection signal is generated by hardware (42) on the interchangeable assembly, preferably by a hardwired bridge (43) or a switch component defining another identification feature for the interchangeable assembly (10), preferably the slot of the module. Einrichtung zur Identifikation von elektronischen Baugruppen, mit mindestens einer zu identifizierenden, auswechselbaren Baugruppe (12) und mit mindestens einer Steuer-Baugruppe (18), wobei die auswechselbare Baugruppe (12) über mindestens eine lösbare Steckverbindung (X1, X2) mit der Steuer-Baugruppe (18) verbindbar ist, auf der auswechselbaren Baugruppe (12) zwei Anschlüsse (7s, 8s; 7s 9s) der Steckverbindung (X1, X2) durch eine Brücke (44, 48) überbrückt sind, die Steuer-Baugruppe (18) über einen dieser Anschlüsse ein Erkennungs-Signal (46) aussendet, das bei angeschlossener Steckverbindung über den anderen Anschluss und über die Steckverbindung an die Steuer-Baugruppe (18) zurückgeleitet wird, wobei die Steuer-Baugruppe (18) das Erkennungs-Signal (46) auswertet und anhand eines Soll-Wert/Ist-Wert-Vergleichs die auswechselbare Baugruppe (12) identifiziert.Device for the identification of electronic assemblies, with at least one interchangeable module (12) to be identified and with at least one control module (18), wherein the interchangeable assembly (12) is connectable to the control assembly (18) via at least one releasable plug connection (X1, X2), two terminals (7s, 8s, 7s 9s) of the plug connection (X1, X2) are bridged by a bridge (44, 48) on the replaceable module (12), the control module (18) emits a detection signal (46) via one of these connections, which is returned to the control module (18) when the plug connection is connected via the other connection and via the plug connection, wherein the control module (18) evaluates the detection signal (46) and identifies the interchangeable module (12) based on a desired value / actual value comparison. Einrichtung nach Anspruch 3, wobei die Brücke zwischen den beiden Anschlüssen ein elektronisches Bauteil (60, 62) enthält, das durch ein von der Steuer-Baugruppe (18) ausgesendetes Signal (E) in einen leitenden Zustand oder in einen hochohmigen Zustand schaltbar ist.Setup after Claim 3 , with the bridge between the two terminals electronic component (60, 62), which is switchable by a signal from the control module (18) signal (E) in a conductive state or in a high-impedance state. Einrichtung nach Anspruch 4, wobei im hochohmigen Zustand des elektronischen Bausteins (60, 62), vorzugsweise eines Tristate-Puffer-Bausteins, über die zwei Anschlüsse (7s, 8s; 7s, 9s) Informations-Signale zwischen der auswechselbaren Baugruppe (12) und der Steuer-Baugruppe (18) austauschbar sind.Setup after Claim 4 in which, in the high-resistance state of the electronic component (60, 62), preferably a tristate buffer component, information signals are provided between the replaceable assembly (12) and the control assembly via the two terminals (7s, 8s; 7s, 9s) (18) are interchangeable. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 3 bis 5, wobei über einen weiteren Anschluss (10s) der Steckverbindung (X1, X2) in deren geschlossenem Zustand ein Codierungs-Signal von der auswechselbaren Baugruppe (12) zur Steuer-Baugruppe (18) als weiteres Identifikations-Signal übertragbar ist, welches vorzugsweise den Einbauplatz der auswechselbaren Baugruppe (12) definiert.Device according to one of the preceding Claims 3 to 5 , wherein via a further terminal (10s) of the connector (X1, X2) in its closed state, a coding signal from the interchangeable module (12) to the control module (18) as a further identification signal is transferable, which preferably the slot the replaceable module (12) defined. Verfahren zur Identifikation von elektronischen Baugruppen, mit mindestens einer zu identifizierenden, auswechselbaren Baugruppe (10, 12, 14) und mit mindestens einer Steuer-Baugruppe (18), wobei die auswechselbare Baugruppe (10) mittels eines Frequenz-Bausteins (30) ein Identifikations-Signal einer vorgegebenen Frequenz erzeugt, das Identifikations-Signal über eine lösbare Steckverbindung an die Steuer-Baugruppe (18) geleitet wird, die das Identifikations-Signal analysiert und die Baugruppe durch einen Soll-Wert/Ist-Wert-Vergleich identifiziert, wobei die auswechselbare Baugruppe einen Teiler-Baustein (34) und einen Multiplex-Baustein (36) enthält, der Teiler-Baustein (34) aus einem vom Frequenz-Baustein erzeugten Basis-Frequenz-Signal (32) mehrere Frequenz-Signale erzeugt und diese dem Multiplex-Baustein (36) zuführt, und wobei der Multiplex-Baustein (36) abhängig von einem Auswahl-Signal (40) eines der Frequenz-Signale durchschaltet, das als Identifikations-Signal verwendet wird.Method for the identification of electronic assemblies, with at least one replaceable subassembly (10, 12, 14) to be identified and with at least one control subassembly (18), wherein the replaceable module (10) generates an identification signal of a predetermined frequency by means of a frequency component (30), the identification signal is passed via a releasable plug-in connection to the control module (18), which analyzes the identification signal and identifies the assembly by a desired value / actual value comparison, wherein the replaceable assembly includes a splitter device (34) and a multiplex device (36), the divider component (34) generates a plurality of frequency signals from a base frequency signal (32) generated by the frequency component and supplies this to the multiplex component (36), and wherein the multiplexing device (36) turns on one of the frequency signals used as the identification signal in response to a selection signal (40). Verfahren zur Identifikation von elektronischen Baugruppen, mit mindestens einer zu identifizierenden, auswechselbaren Baugruppe (12) und mit mindestens einer Steuer-Baugruppe (18), wobei die auswechselbare Baugruppe (12) über mindestens eine Steckverbindung (X1, X2) mit der Steuer-Baugruppe (18) verbunden wird, auf der auswechselbaren Baugruppe (12) zwei Anschlüsse (7s, 8s; 7s 9s) der Steckverbindung (X1, X2) durch eine Brücke (44, 48) gebrückt werden, die Steuer-Baugruppe (18) über einen dieser Anschlüsse ein Erkennungs-Signal (46) aussendet, das bei angeschlossener Steckverbindung über den anderen Anschluss und über die Steckverbindung an die Steuer-Baugruppe (18) zurückgeleitet wird, wobei die Steuer-Baugruppe (18) das Erkennungs-Signal (46) auswertet und anhand eines Soll-Wert/Ist-Wert-Vergleichs die auswechselbare Baugruppe (12) identifiziert.Method for the identification of electronic assemblies, with at least one interchangeable module (12) to be identified and with at least one control module (18), wherein the interchangeable assembly (12) is connected to the control assembly (18) via at least one connector (X1, X2), on the interchangeable module (12) two connections (7s, 8s, 7s 9s) of the connector (X1, X2) are bridged by a bridge (44, 48), the control module (18) emits a detection signal (46) via one of these connections, which is returned to the control module (18) when the plug connection is connected via the other connection and via the plug connection, wherein the control module (18) evaluates the detection signal (46) and identifies the interchangeable module (12) based on a desired value / actual value comparison.
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102004023199A1 (en) * 2004-05-11 2005-12-08 Siemens Ag Electrical load activation procedure sends signal frequency pattern sequence individually identifying members of group of loads to activation signal generating receiver
DE102009043937A1 (en) 2008-09-03 2010-04-08 Commscope, Inc. Of North Carolina Radio frequency identification triangulation systems for communication patching systems and related methods for determining plug-in connection information
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