DE102018200132A1

DE102018200132A1 - Verfahren zum Identifizieren eines elektronischen Bauteils

Info

Publication number: DE102018200132A1
Application number: DE102018200132.4A
Authority: DE
Inventors: Wolfgang Rueppel; Patric Brand; Stephan Wiesmann; Roman Ritter; Sebastian Vornwald; Peter Rehbein; Adrien Mouaffo Tiadjio; Thomas Inderwies; Christoph Maier; Jochen Mueller
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2018-01-08
Filing date: 2018-01-08
Publication date: 2019-07-11
Also published as: US20190215677A1; CN110139253A

Abstract

Verfahren zum Identifizieren eines elektronischen Bauteils (1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9), umfassend zumindest die folgenden Verfahrensschritte:
a) Empfangen eines Aktivitätssignals, das von dem elektronischen Bauteil (1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9) ausgegeben wird, wenn eine auf das elektronische Bauteil (1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9) einfallende Lichtintensität eine vorgebbare Schwelle übersteigt, wobei das Aktivitätssignal dem elektronischen Bauteil (1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9) zuordenbar ist,
b) Ausgeben der Identifikation des elektronischen Bauteils (1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9) anhand des gemäß Schritt a) empfangenen Aktivitätssignals.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft zwei Verfahren zum Identifizieren eines elektronischen Bauteils.
Es ist bekannt, elektronische Bauteile beispielsweise über eine Funkverbindung mit dem Server zu verbinden. Dabei kann jedem elektronischen Bauteil, das mit einem Server verbunden ist, eine individuelle ID zugewiesen sein. Somit lässt sich mit dem Server zwischen den einzelnen elektronischen Bauteilen unterscheiden. Allerdings ist es oft schwierig am elektronischen Bauteil selbst zu erkennen, welche ID diesem Bauteil auf digitaler Ebene zugewiesen ist. Beispielsweise kann die DI auf einem Aufkleber an dem elektronischen Bauteil bereitgestellt werden. Allerdings ist auch dazu erforderlich, das elektronische Bauteil zumindest einmalig zu identifizieren und die ID zu ermitteln. Auch eine derartige einmalige Identifizierung der elektronischen Bauteile kann aufwendig sein. Ferner kann nicht sichergestellt werden, dass eine auf einem Aufkleber angegebene ID noch aktuell ist. Somit kann es fehleranfällig sein, sich auf derartige Angaben zu verlassen.
Hiervon ausgehend ist es Aufgabe der hier vorliegenden Erfindung, die im Zusammenhang mit dem Stand der Technik geschilderten technischen Probleme zu lösen bzw. zumindest zu verringern. Es sollen insbesondere Verfahren zum Identifizieren eines elektronischen Bauteils vorgestellt werden, mit denen das elektronische Bauteil mit besonders geringem Aufwand und/oder besonders zuverlässig identifiziert werden kann.
Diese Aufgabe wird gelöst mit einem Verfahren zum Identifizieren eines elektronischen Bauteils und einem Verfahren zum Einrichten einer Mehrzahl von elektronischen Bauteilen und einer Datenbank zum Identifizieren der elektronischen Bauteile gemäß den Merkmalen der unabhängigen Patentansprüche. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Verfahren sind in den jeweils abhängigen Patentansprüchen angegeben. Die in den Patentansprüchen einzeln aufgeführten Merkmale sind in beliebiger, technologisch sinnvoller Weise miteinander kombinierbar und können durch erläuternde Sachverhalte aus der Beschreibung ergänzt werden, wobei weitere Ausführungsvarianten der Erfindung aufgezeigt werden.
Es wird ein Verfahren zum Identifizieren eines elektronischen Bauteils vorgestellt, das zumindest die folgenden Verfahrensschritte umfasst:

a) Empfangen eines Aktivitätssignals, das von dem elektronischen Bauteil ausgegeben wird, wenn eine auf das elektronische Bauteil einfallende Lichtintensität eine vorgebbare Schwelle übersteigt, wobei das Aktivitätssignal dem elektronischen Bauteil zuordenbar ist,
b) Ausgeben der Identifikation des elektronischen Bauteils anhand des gemäß Schritt a) empfangenen Aktivitätssignals.

Das elektronische Bauteil umfasst vorzugsweise ein Kommunikationsmodul, mit dem das elektronische Bauteil mit einem Datennetzwerk und insbesondere mit einem Empfänger des Datennetzwerks kommunizieren kann. Beispielsweise kann die Kommunikation über Bluetooth®, WLAN und/oder eine Funkverbindung erfolgen. Vorzugsweise ist das elektronische Bauteil derart autark ausgebildet, dass das elektronische Bauteil ohne Kabelverbindung betrieben werden kann. Dazu weist das elektronische Bauteil vorzugsweise insbesondere eine Batterie auf.
Das beschriebene Verfahren ist insbesondere darauf gerichtet, das elektronische Bauteil zu identifizieren. Dabei kann das elektronische Bauteil insbesondere eines von mehreren elektronischen Bauteilen sein, die an das Datennetzwerk angebunden sind. Dabei kann insbesondere jedem der elektronischen Bauteile eine individuelle Identifikation, beispielsweise eine einmalige Identifikationsnummer, zugewiesen sein. Das Identifizieren des elektronischen Bauteils ist in dem Fall ein Ermitteln der Identifikation, insbesondere der Identifikationsnummer des elektronischen Bauteils. Bei einer Mehrzahl von elektronischen Bauteilen bedeutet Identifizieren eines der elektronischen Bauteile, dass ein Benutzer des Verfahrens zuerst eines der elektronischen Bauteile auswählt und dass der Benutzer durch das beschriebene Verfahren die Identifikation dieses ausgewählten elektronischen Bauteils erhält. Der Benutzer kann so insbesondere eine Zuordnung zwischen einem ihm körperlich vorliegenden elektronischen Bauteil und einer digital vorliegenden, diesem elektronischen Bauteil zugeordneten Identifikation erhalten. Die Identifikation kann alternativ oder zusätzlich zu einer digital vorliegenden Identifikationsnummer auch als digital vorliegende Bezeichnung des jeweiligen elektronischen Bauteils vorliegen. So kann das Identifizieren des elektronischen Bauteils darin bestehen, dass einem Benutzer eine auf digitaler Ebene vorliegender Name des ausgewählten elektronischen Bauteils angezeigt wird.
Der Benutzer kann das elektronische Bauteil dadurch auswählen, dass er dafür sorgt, dass eine auf das elektronische Bauteil einfallende Lichtintensität besonders groß ist bzw. einen vorgebbaren Mindest-Intensität-Schwellwert überschreitet. Dazu kann der Benutzer beispielsweise mit einer Taschenlampe oder einem Laserpointer oder mit einer anderen einen gebündelten bzw. fokussierten Lichtstrahl abgebende Apparatur auf das elektronische Bauteil zielen. Auch wenn das elektronische Bauteil beispielsweise an einer schwer zugänglichen Stelle einer Anlage vorgesehen ist, kann der Benutzer das elektronische Bauteil so besonders leicht auswählen bzw. erreichen.
Mit einem Lichtsensor am oder im elektronischen Bauteil kann die Lichtintensität gemessen werden. Sofern die gemessene Lichtintensität die vorgebbare Schwelle übersteigt, sendet das elektronische Bauteil vorzugsweise ein Aktivitätssignal aus. Das Aktivitätssignal wird gemäß Schritt a) empfangen. Das Aktivitätssignal wird vorzugsweise von dem Datennetzwerk und/oder dem mobilen Endgerät empfangen. Mit Empfang des Aktivitätssignals erlangen das Datennetzwerk und/oder das mobile Endgerät Kenntnis davon, dass die Lichtintensität eines bestimmten elektronischen Bauteils die vorgebbare Schwelle überschritten hat. Vorzugsweise wird in dem Fall angenommen, dass der Benutzer das entsprechende elektronische Bauteil angeleuchtet hat. Die vorgebbare Schwelle wird daher vorzugsweise so bemessen, dass mit großer Wahrscheinlichkeit ausgeschlossen werden kann, dass die Lichtintensität aufgrund eines anderen Ereignisses überschritten wurde. So ist die vorgebbare Schwelle vorzugsweise zumindest hinreichend von einer bei Tageslicht vorherrschenden Lichtintensität verschieden bzw. größer.
Das Aktivitätssignal ist dem elektronischen Bauteil, vom dem es ausgesendet wurde, zuordenbar. Entsprechend kann in Schritt b) des beschriebenen Verfahrens die Identifikation des elektronischen Bauteils ausgegeben werden, von dem das Aktivitätssignal empfangen wurde. Die Ausgabe der Identifikation kann insbesondere durch Anzeige auf einem Display eines mobilen Endgeräts erfolgen, wobei das mobile Endgerät vorzugsweise mit dem Datennetzwerk verbunden ist. Dabei kann beispielsweise eine Identifikationsnummer angezeigt werden. Es kann aber auch der entsprechende Eintrag einer Liste aller Identifikationsnummern hervorgehoben werden, der dem ausgewählten elektronischen Bauteil entspricht.
Dass das Aktivitätssignal dem elektronischen Bauteil zuordenbar ist, kann auf verschiedene Arten realisiert werden. Beispielsweise kann das Aktivitätssignal insbesondere derart empfangen werden, dass eine Zuordnung des empfangen Aktivitätssignals zu dem elektronischen Bauteil über den Empfangskanal möglich ist. So kann beispielsweise für jedes elektronische Bauteil ein jeweiliger Kanal vorgesehen sein, über den das entsprechende Aktivitätssignal empfangen werden kann. Wird an einem bestimmten Kanal ein Aktivitätssignal empfangen, wird vorzugsweise angenommen, dass das diesem Kanal zugeordnete elektronische Bauteil vom Benutzer beleuchtet und damit ausgewählt worden ist.
Alternativ oder zusätzlich kann das Aktivitätssignal für jedes elektronische Bauteil individuell ausgebildet sein.
Insbesondere in dem Fall ist eine Ausführungsform des Verfahrens bevorzugt, bei dem in Schritt b) auf eine Datenbank zugegriffen wird, in der für eine Mehrzahl von elektronischen Bauteilen eine jeweilige Identifikation als dem entsprechenden elektronischen Bauteil zugeordnet hinterlegt ist, wobei in Schritt b) die Identifikation ausgegeben wird, die in der Datenbank als dem elektronischen Bauteil zugeordnet hinterlegt ist, von dem gemäß Schritt a) das Aktivitätssignal empfangen wurde.
In der Datenbank kann insbesondere für jedes elektronische Bauteil eine jeweilige Zuordnung zwischen mindestens einer Eigenschaft des Aktivitätssignals und der Identifikation des elektronischen Bauteils hinterlegt sein. Sendet beispielsweise jedes der elektronischen Bauteile ein Aktivitätssignal mit einmaliger Kodierung, Frequenz, Spannung bzw. Spannungsamplitude und/oder Pulsdauer aus, kann durch Zugriff auf die Datenbank die dem elektronischen Bauteil zugeordnete Identifikation ermittelt werden.
Es kann in der Datenbank einer Anzahl oder jedem Empfangskanal jeweils eine Identifikation zugeordnet sein. In dem Fall kann über die Datenbank eine Zuordnung des Empfangskanals zu dem elektronischen Bauteil erhalten werden.
In einer Ausführungsform des Verfahrens umfasst das Aktivitätssignals die Identifikation des elektronischen Bauteils. Das Aktivitätssignal kann bereits die auszugebende Identifikation umfassen, so dass diese in Schritt b) weitergegeben werden kann. Dabei kann mit „weitergeben“ ausgedrückt sein, dass die Identifikation in einem ersten Datenformat empfangen und in einem zweiten Datenformat ausgegeben wird.
In einer Ausführungsform des Verfahrens ist die vorgebbare Schwelle derart zeitabhängig, dass das Aktivitätssignals von dem elektronischen Bauteil ausgegeben wird, wenn ein Lichtsignal mit einer vorgebbaren Lichtintensitätsfolge von dem elektronischen Bauteil empfangen wird. Die elektronischen Bauteile können auch über die Umwelt schwankenden Lichtintensitäten ausgesetzt sein. Insbesondere bei Produktionsanlagen kann es aus den verschiedensten Gründen zu Veränderungen in der Lichtintensität kommen. Das birgt die Gefahr, dass ein elektronisches Bauteil fälschlicherweise ein Aktivitätssignal ausgibt. Diese Gefahr kann hiermit erheblich reduziert werden. Zum Beispiel wird eine Lichtintensität nur dann berücksichtigt, wenn diese als eine vordefinierte Lichtintensitätsfolge vorliegt. So kann beispielsweise mit einer entsprechend eingerichteten Taschenlampe eine zeitlich Folge von (gleichartigen oder verschiedenen) Lichtpulsen ausgesendet werden. Nur wenn diese bestimmte Folge von dem Lichtsensor des elektronischen Bauteils empfangen wird, sendet das elektronische Bauteil das Aktivitätssignal aus. Die Wahrscheinlichkeit, dass eine derart vorgegebene Lichtintensitätsfolge zufällig auftritt, kann als sehr gering angenommen werden.
In einer Ausführungsform des Verfahrens wird das Aktivitätssignal von dem elektronischen Bauteil nur ausgegeben, wenn die Lichtintensität mindestens einer vorgebbaren Wellenlänge und/oder mindestens eines vorgebbaren Wellenlängenbereichs eine jeweilige vorgebbare Schwelle übersteigt. Auch in dieser Ausführungsform kann die Wahrscheinlichkeit einer fälschlichen Auslösung erheblich reduziert werden. Dazu kann beispielsweise ein Laserpointer verwendet werden, der (nur) Licht einer bestimmten Wellenlänge beziehungsweise eines eng begrenzten Wellenlängenbereichs aussendet. Die Wahrscheinlichkeit, dass eine Steigerung der Lichtintensität zufällig in gerade diesem Wellenlängenbereich auftritt, ist kleiner als bei Betrachtung sämtlicher mit dem Lichtsensor messbaren Wellenlängen. Das gilt insbesondere in dem bevorzugten Fall, dass das Aktivitätssignal von dem elektronischen Bauteil nur ausgegeben wird, wenn die Lichtintensität der mindestens einen vorgebbaren Wellenlänge und/oder des mindestens einen vorgebbaren Wellenlängenbereichs die jeweilige vorgebbare Schwelle übersteigt und gleichzeitig die übrigen Wellenlängen jeweils vorgebbare Schwellen nicht übersteigen. Es wird also eine Verstärkung der Lichtintensität einer bestimmten Wellenlänge bzw. eines bestimmten Wellenlängenbereichs gegenüber den übrigen Wellenlängen verlangt.
Als ein weiterer Aspekt wird ein Verfahren zum Einrichten einer Mehrzahl von elektronischen Bauteilen und eines Datennetzwerks zum Identifizieren der elektronischen Bauteile vorgestellt, umfassend zumindest die folgenden Verfahrensschritte, die für jedes der elektronischen Bauteile jeweils einmal durchgeführt werden:

A) Bereitstellen des elektronischen Bauteils an einer dem elektronischen Bauteil zuordenbaren Vorbereitungsposition,
B) Beleuchten des gemäß Schritt A) bereitgestellten elektronischen Bauteils mit einem Lichtstrahl in der Vorbereitungsposition,
C) Empfangen eines Aktivitätssignals, das von dem gemäß Schritt B) beleuchteten elektronischen Bauteil ausgegeben wird,
D) Hinterlegen einer Identifikation des elektronischen Bauteils in einer Datenbank des Datennetzwerks als der Vorbereitungsposition des elektronischen Bauteils zugeordnet.

Die für das Verfahren zum Identifizieren eines elektronischen Bauteils beschriebenen besonderen Vorteile und Ausgestaltungsmerkmale sind auf die das Verfahren zum Einrichten einer Mehrzahl von elektronischen Bauteilen und einer Datenbank zum Identifizieren der elektronischen Bauteile anwendbar und übertragbar, und umgekehrt.
Die elektronischen Bauteile werden in dem jeweiligen Schritt A) bereitgestellt. Alle Schritte A) können (wenigstens teilweise) gleichzeitig durchgeführt werden. So können alle elektronischen Bauteile beispielsweise in einem Raster oder in einer Linie angeordnet werden. Damit ist jedes elektronische Bauteil über seine Vorbereitungsposition eindeutig bestimmt.
In Schritt B) wird das elektronische Bauteil beleuchtet. Das erfolgt vorzugsweise derart, dass alle elektronischen Bauteile nacheinander jeweils einzeln beleuchtet werden. Wird ein elektronisches Bauteil beleuchtet, sendet es ein jeweiliges Aktivitätssignal aus, das in dem jeweiligen Schritt C) empfangen wird. In dem jeweiligen Schritt D) kann anschließend ein Eintrag der Datenbank hinzugefügt werden, bei dem Vorbereitungsposition und Identifikation des elektronischen Bauteils einander zugeordnet sind.
Durch das beschriebene Verfahren kann beispielsweise das elektronische Bauteil in Spalte 2 und Zeile 5 eines Rasters, in dem die elektronischen Bauteile angeordnet sind, der entsprechenden Identifikationsnummer zugeordnet werden. Für den Benutzer ist die Angabe „Spalte 2, Zeile 5“ verständlich, während der Benutzer einem elektronischen Bauteil nicht ohne Weiteres dessen Identifikationsnummer ansehen kann.
In einer Ausführungsform umfasst das Verfahrens weiterhin die folgenden Verfahrensschritte, die für jedes der elektronischen Bauteile jeweils einmal durchgeführt werden:

E) Platzieren des elektronischen Bauteils an einer jeweiligen Betriebsposition, und
F) Zuordnen der Identifikation des elektronischen Bauteils in der Datenbank zu der Betriebsposition des elektronischen Bauteils und/oder mindestens einer der Betriebsposition zuordenbaren Eigenschaft.

E)

In Schritt F) kann der Eintrag eines jeden elektronischen Bauteils um eine Betriebsposition und/oder um mindestens eine der Betriebsposition zuordenbaren Eigenschaft erweitert werden. Die Betriebsposition kann dabei insbesondere direkt über eine Benennung der Betriebsposition (z. B. „erste Betriebsposition“) oder über eine oder mehrere Eigenschaften der Betriebsposition („am Motor“) angegeben werden.
Beispielsweise kann in die Datenbank eingetragen werden, dass das elektronische Bauteil aus der Vorbereitungsposition „Spalte 2, Zeile 5“ in der Betriebsposition „am Motor“ platziert wurde. Der Datenbankeintrag dieses elektronischen Bauteils umfasst neben diesen Angaben vorzugsweise auch die Identifikation des elektronischen Bauteils.
Bei Durchführung des Verfahrens zum Identifizieren des elektronischen Bauteils kann der Benutzer durch Beleuchten eines elektronischen Bauteils vorzugsweise die Identifikation und zusätzlich auch die Betriebsposition und/oder die mindestens eine der Betriebsposition zuordenbaren Eigenschaft ausgegeben bekommen.
In einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens erfolgt das Beleuchten in Schritt B) mit einer Beleuchtungseinheit, indem ein von der Beleuchtungseinheit ausgegebener Lichtstrahl auf die jeweilige Vorbereitungsposition geleitet wird, wobei ein Positionssignal mit der jeweiligen beleuchteten Vorbereitungsposition ausgegeben wird, aufgrund dessen in Schritt D) die Identifikation der entsprechenden Vorbereitungsposition zugeordnet wird. In dieser Ausführungsform erfolgt Beleuchten in Schritt B) derart automatisiert, dass die elektronischen Bauteile nacheinander beleuchtet werden und entsprechend nacheinander die jeweiligen Aktivitätssignale ausgeben. Das Positionssignal wird vorzugsweise von der Beleuchtungseinheit ausgegeben und von einer Prozesssteuerungseinheit empfangen, die zur Durchführung des vorliegenden Verfahrens bestimmt und eingerichtet ist. In dem Fall umfasst das Positionssignal vorzugsweise eine passive Angabe der Beleuchtungseinheit, welche Vorbereitungsposition zu einem bestimmten Zeitpunkt beleuchtet wird. So kann die Angabe, welche Vorbereitungsposition zu einem bestimmten Zeitpunkt beleuchtet wird, einem zu diesem Zeitpunkt empfangenen Aktivitätssignal und damit einem bestimmten elektronischen Bauteil zugeordnet werden. Alternativ kann das Positionssignal von der Prozesssteuerungseinheit ausgegeben und von der Beleuchtungseinheit empfangen werden. In dem Fall umfasst das Positionssignal vorzugsweise eine aktive Aufforderung an die Beleuchtungseinheit, eine bestimmte Vorbereitungsposition zu beleuchten.
Die Beleuchtungseinheit umfasst vorzugsweise zumindest eine Lichtquelle, die den Lichtstrahl in die einzelnen Vorbereitungspositionen ausstrahlen kann. Die Lichtquelle weist vorzugsweise eine Optik auf, die derart veränderlich ist, dass der Lichtstrahl automatisiert zwischen den Vorbereitungspositionen verstellt werden kann, so dass zu einem bestimmten Zeitpunkt insbesondere genau eine Vorbereitungsposition beleuchtet wird.
In einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens erfolgt das Beleuchten in Schritt B) mit einem Bildschirm, indem ein der jeweiligen Vorbereitungsposition zuordenbarer Bereich des Bildschirms aktiviert wird, und wobei ein Positionssignal mit der jeweiligen beleuchteten Vorbereitungsposition ausgegeben wird, aufgrund dessen in Schritt D) die Identifikation der entsprechenden Vorbereitungsposition zugeordnet wird. Anstelle der Beleuchtungseinheit einem verstellbaren Lichtstrahl gemäß der zuvor diskutierten Ausführungsform ist vorliegend ein Bildschirm vorgesehen. Durch Aktivieren von Bereichen des Bildschirms, mit denen jeweils nur eine Vorbereitungsposition beleuchtet wird, können ebenfalls alle elektrischen Bauteile nacheinander beleuchtet werden. Das Positionssignal wird vorzugsweise von dem Bildschirm an die Prozesssteuerungseinheit als passive Mitteilung ausgegeben, welche Vorbereitungsposition zu einem bestimmten Zeitpunkt beleuchtet wird. Alternativ kann die Prozesssteuerungseinheit das Positionssignal als eine aktive Aufforderung an den Bildschirm ausgeben werden, wodurch dem Bildschirm vorgegeben wird, welcher Bereich des Bildschirms zu einem bestimmten Zeitpunkt zu beleuchten ist.
Als weitere Aspekte werden ein Computernetzwerk, eine Prozesssteuerungseinheit, ein Computerprogramm und ein elektronisches Bauteil vorgestellt, welche jeweils zur Durchführung eines der beschriebenen Verfahrens bestimmt und eingerichtet sind. Weiterhin wird ein maschinenlesbares Speichermedium vorgestellt, auf dem das beschriebene Computerprogramm gespeichert ist. Auch wird eine Beleuchtungseinheit vorgestellt, die zur Durchführung des beschriebenen Verfahrens in der Ausführungsform bestimmt und eingerichtet ist, bei der das Beleuchten in Schritt B) mit einer Beleuchtungseinheit erfolgt.
Die für die beiden Verfahren beschriebenen besonderen Vorteile und Ausgestaltungsmerkmale sind auf das Datennetzwerk, die Prozesssteuerungseinheit, das Computerprogramm, das maschinenlesbare Speichermedium, das elektronische Bauteil und die Beleuchtungseinheit anwendbar und übertragbar.
Die Erfindung sowie das technische Umfeld werden nachfolgend anhand der Figuren näher erläutert. Die Figuren zeigen ein Ausführungsbeispiel, auf das die Erfindung jedoch nicht beschränkt ist. Klarstellend sei darauf hingewiesen, dass die in den Figuren veranschaulichten technischen Merkmale auch mit Merkmalen anderer Figuren und/oder der Beschreibung kombiniert werden können, ohne dass es der Übernahme anderer technischer Merkmale einer Figur bedarf. Soweit eine technische Notwendigkeit besteht, Ausprägungen eines technischen Merkmals mit denen eines anderen zu kombinieren, wird hierauf explizit Bezug genommen bzw. hingewiesen, so dass andernfalls eine freie Kombinierbarkeit dieser Merkmale gegeben ist.
Es zeigen schematisch:

1: zwei elektronische Bauteile mit einer Lichtquelle, einem Computernetzwerk und einem mobilen Endgerät,
2: eine Anlage mit einer Mehrzahl von elektronischen Bauteilen sowie eine Lichtquelle, ein Computernetzwerk und ein mobiles Endgerät,
3: eine Anordnung zum Vorbereiten der elektronischen Bauteile aus 2.

1 zeigt ein erstes elektronisches Bauteil 1 und ein nur angedeutetes zweites elektronisches Bauteil 2. Die elektronischen Bauteile 1 und 2 sind jeweils per Bluetooth® an einem Computernetzwerk 11 angemeldet und übertragen Sensordaten via einem Gateway des Computernetzwerks 11 an einen Server oder auf ein mobiles Endgerät 10.
Das elektronische Bauteil 1 weist einen Mikrocontroller 17 mit einer Bluetooth®-Funkschnittstelle auf. An einen analogen Messeingang des Mikrokontrollers 17 ist ein Lichtsensor 14 wie beispielsweise eine Photodiode angeschlossen. In einem Gehäuse 15 des elektronischen Bauteils 1 ist ein transparenter Bereich 16 vorgesehen, der eine Beleuchtung des Lichtsensors 14 von außen ermöglicht. Das zweite elektronische Bauteil 2 kann wie das erste elektronische Bauteil 1 ausgebildet sein, wobei in 1 für das zweite elektronische Bauteil 2 keine Details gezeigt sind.
Eine Lichtquelle 12 mit einem eng fokussierten Lichtstrahl 13 wird auf das elektrische Bauteil 1 gerichtet. Die Lichtquelle 12 kann eine Taschenlampe (vorzugsweise eine LED-Lampe) mit einer optischen Linse sein, die den Lichtstrahl 13 bündelt bzw. mit einem definierten, möglichst engen Leuchtkegel austreten lässt. Bevorzugt ist ein paralleler, sich nicht aufweitender Lichtstrahl 13 mit einem Lichtkreis von beispielsweise 1 cm. Es kann auch eine Laserlichtquelle zum Einsatz kommen, beispielsweise ein Laserpointer. Dabei kann der Lichtstrahl 13 auf beispielsweise 1cm aufgeweitet werden.
Auf einem Display 18 des mobilen Endgeräts 10 werden die an das Computernetzwerk 11 angemeldeten elektronischen Bauteile 1 und 2 angezeigt, z. B. als eine Liste mit einer eindeutigen Kennung des elektronischen Bauteils 1, 2 (beispielsweise als uuID). Jeweils hinter einem Eintrag eines elektronischen Bauteils 1, 2 in der Liste wird ein Indikator eines Lichtsensor-Kanals des elektronischen Bauteils 1, 2 angezeigt. Die Liste der elektronischen Bauteile 1, 2 und der Indikator (z.B. ein Button-Symbol oder ein Symbol einer Anzeigelampe) werden z. B. von einer App angezeigt, in der die notwendigen Funktionen in Software realisiert sind und die auf dem mobilen Endgerät 10 ausgeführt wird.
Überschreitet die Lichtstärke an dem Lichtsensor 14 eines elektronischen Bauteils 1, 2 eine vorgebbare Schwelle, so wird der Indikator aktiviert (beispielsweise durch Aufleuchten, durch einen Farbwechsel und/oder durch Blinken). Die notwendigen Daten (uuID, zugehöriger Wert des Sensorkanals) kann das mobile Endgerät 10 von einem Server abrufen, an den die elektronischen Bauteile 1, 2 die Daten per Bluetooth® über das Computernetzwerk 11 übermitteln. Insoweit kann das mobile Endgerät 10 als eine Anzeige- und Eingabevorrichtung für das Computernetzwerk 11 aufgefasst werden. Das mobile Endgerät 10 kann aber auch selbst Ziel der von den elektronischen Bauteilen 1, 2 übermittelten Daten sein und insoweit als Teil des Computernetzwerks 11 aufgefasst werden.
2 zeigt eine beispielhafte Anwendung des beschriebenen Verfahrens. An einer Anlage 19 wie beispielsweise einer Werkzeugmaschine sind neun elektronische Bauteile 1 bis 9 verbaut. Ein Computernetzwerk 11 stellt ein Bluetooth®-Netzwerk zur Verfügung, an dem die elektronischen Bauteile 1 bis 9 angemeldet sind. Über das Computernetzwerk 11 übermitteln die elektronischen Bauteile 1 bis 9 Messdaten an einen (nicht gezeigten) Server. Angenommen, ein Techniker hat den Auftrag, ein bestimmtes der elektronischen Bauteile 1 bis 9 zu tauschen. Das kann beispielsweise der Fall sein, weil eine Batterie des elektronischen Bauteils erschöpft ist. Auch kann angenommen werden, dass der Techniker eine bestimmte Komponente warten möchte, auf der das elektronische Bauteile angebracht ist. Der Techniker kann auf dem mobilen Endgerät 2 die elektronischen Bauteile 1 bis 9 der Anlage 19 und eine Information angezeigt bekommen, an welchem der elektronischen Bauteile 1 bis 9 bzw. an welcher einem der elektronischen Bauteile 1 bis 9 zugeordneten Komponente der Anlage 19 eine Arbeit auszuführen ist. Auf dem Display 18 des mobilen Endgeräts 2 kann beispielsweise eine Liste mit den elektronischen Bauteilen 1 bis 9 angezeigt werden, optional mit der jeweiligen Komponente der Anlage 19, der das elektronische Bauteil zugeordnet ist. Ferner kann die Liste einen Indikator für einen jeweiigen Lichtsensor-Kanal der elektronischen Bauteile 1 bis 9 umfassen.

So kann auf dem Display 18 beispielsweise angezeigt werden:

Elektronisches Bauteil	Komponente der Anlage 19	Indikator
1	Aggregat außen	(O)
2	Aggregat Pumpe	(O)
3	Ventil 1 Magnet rechts	(O)
4	Ventil 1 Magnet links	(O)
5	Schienenführung 1	(O)
...

Beleuchtet der Techniker mit der Lichtquelle 12 nacheinander die in Frage kommenden elektronischen Bauteile 1 bis 9, erkennt er an dem jeweiligen Indikator auf dem Display 18 des mobilen Endgeräts 10, ob er das richtige der elektronischen Bauteil 1 bis 9 mit dem Lichtstrahl 13 getroffen hat. Auf diese Weise kann er ein gewünschtes der elektronischen Bauteile 1 bis 9 oder eine gewünschte Komponente der Anlage 19 eindeutig identifizieren. Auf dem Display 18 des mobilen Endgeräts 10 kann beispielsweise angezeigt werden:

Elektronisches Bauteil	Komponente der Anlage 19	Indikator
1	Aggregat außen	(X)
2	Aggregat Pumpe	(O)
3	Ventil 1 Magnet rechts	(O)
4	Ventil 1 Magnet links	(O)
5	Schienenführung 1	(O)
...

Aus dieser Anzeige könnte der Benutzer beispielsweise erkennen, dass er das elektronische Bauteil mit Bezugszeichen 1 beleuchtet und dass dieses als „Aggregat außen“ bezeichnet wird.
In 3 zeigt eine Anordnung zum Vorbereiten der elektronischen Bauteile 1 bis 9 aus 2. Die elektronischen Bauteile 1 bis 9 werden in einer Verpackung 20 als lose Stückware bereitgestellt. Daraus werden die elektronischen Bauteile 1 bis 9 entnommen und auf einem Tray 21 platziert, das geeignete Mulden oder Fächer aufweist. Durch die Mulden oder Fächer sind Vorbereitungspositionen definiert, in die die elektronischen Bauteile 1 bis 9 zur Vorbereitung platziert werden. Die elektronischen Bauteile 1 bis 9 melden sich über ein Computernetzwerk 11 in einer Prozesssteuereinheit 22 an. Eine automatisierte Beleuchtungseinheit 23 beleuchtet nacheinander in schneller Folge, jedoch einzeln, die elektronischen Bauteile 1 bis 9 auf dem Tray 21 und übermittelt die aktuell beleuchtete Position als Positionssignal 24 an die Prozesssteuereinheit 22. Aus dem Positionssignal 24 und einem Aktivitätssignal auf dem Lichtsensor-Kanal eines der elektronischen Bauteile 1 bis 9 ermittelt die Prozesssteuereinheit 22 eine eindeutige Zuordnung 25 zwischen einer ID des elektronischen Bauteils (uuID) und der Vorbereitungsposition des elektronischen Bauteils (bzw. dem Fach auf dem Tray 21). Bei der darauf folgenden Bestückung von Komponenten 26 der Anlage 19 mit den elektronischen Bauteilen 1 bis 9 von dem Tray 21 ist in der Prozesssteuereinheit 22 bekannt, welches der elektronischen Bauteil 1 bis 9 mit welcher ID vom Tray 21 genommen und an der Komponente 26 montiert wird. Ausgehend von der Zuordnung 25 kann dann eine eindeutige Zuordnung der ID des elektronischen Bauteils zu einer ID der Komponente 26 (beispielsweise in Form einer (Seriennummer) ermittelt und in einer Datenbank hinterlegt werden.
Die Bestückung der Komponente 26 mit einem der elektronischen Bauteile 1 bis 9 vom Tray 21 kann automatisiert, z.B. mit einem Pick-and-Place-Roboter erfolgen. Alternativ kann ein Benutzer des Verfahrens von der Prozesssteuereinheit 22 eine Anweisung bekommen, aus welchem Fach des Trays 21 ein elektronisches Bauteil entnommen werden soll.
Die Beleuchtung erfolgt mit einer Beleuchtungseinheit 23, die eine Lichtquelle 27 mit einem schwenkbaren Lichtstrahl umfasst. Alternativ kann ein Bildschirm zum Einsatz kommen, der etwa die Größe des Trays 21 hat, und der über dem Tray 21 angeordnet ist. Auf einem schwarzen Hintergrund können mit dem der Bildschirm beispielsweise nacheinander weiße Quadrate angezeigt werden, die den darunterliegenden Fächern des Trays 21 entsprechen.
4 zeigt ein Verfahren zum Identifizieren eines elektronischen Bauteils 1 bis 9 aus der Ausführungsform aus 1 oder 2 umfassend die folgenden Verfahrensschritte:

a) Empfangen eines Aktivitätssignals, das von dem elektronischen Bauteil 1 bis 9 ausgegeben wird, wenn eine auf das elektronische Bauteil 1 bis 9 einfallende Lichtintensität eine vorgebbare Schwelle übersteigt, wobei das Aktivitätssignal dem elektronischen Bauteil 1 bis 9 zuordenbar ist,
b) Ausgeben der Identifikation des elektronischen Bauteils 1 bis 9 anhand des gemäß Schritt a) empfangenen Aktivitätssignals.

5 zeigt ein Verfahren zum Einrichten einer Mehrzahl von elektronischen Bauteilen 1 bis 9 und eines Datennetzwerks 11 zum Identifizieren der elektronischen Bauteile 1 bis 9 gemäß der Ausführungsform aus 3. Das Verfahren umfasst die folgenden Verfahrensschritte, die für jedes der elektronischen Bauteile 1 bis 9 jeweils einmal durchgeführt werden:

A) Bereitstellen des elektronischen Bauteils 1 bis 9 an einer dem elektronischen Bauteil 1 bis 9 zuordenbaren Vorbereitungsposition,
B) Beleuchten des gemäß Schritt A) bereitgestellten elektronischen Bauteils 1 bis 9 mit einem Lichtstrahl in der Vorbereitungsposition,
C) Empfangen eines Aktivitätssignals, das von dem gemäß Schritt B) beleuchteten elektronischen Bauteil 1 bis 9 ausgegeben wird,
D) Hinterlegen einer Identifikation des elektronischen Bauteils 1 bis 9 in einer Datenbank des Datennetzwerks 11 als der Vorbereitungsposition des elektronischen Bauteils 1 bis 9 zugeordnet.

Optional umfasst das Verfahren weiterhin die folgenden Verfahrensschritte, die für jedes der elektronischen Bauteile 1 bis 9 jeweils einmal durchgeführt werden:

E) Platzieren des elektronischen Bauteils 1 bis 9 an einer jeweiligen Betriebsposition, und
F) Zuordnen der Identifikation des elektronischen Bauteils 1 bis 9 in der Datenbank zu der Betriebsposition des elektronischen Bauteils 1 bis 9 und/oder mindestens einer der Betriebsposition zuordenbaren Eigenschaft.

Bezugszeichenliste

1: erstes elektronisches Bauteil
2: zweites elektronisches Bauteil
3: drittes elektronisches Bauteil
4: viertes elektronisches Bauteil
5: fünftes elektronisches Bauteil
6: sechstes elektronisches Bauteil
7: siebtes elektronisches Bauteil
8: achtes elektronisches Bauteil
9: neuntes elektronisches Bauteil
10: mobiles Endgerät
11: Computernetzwerk
12: Lichtquelle
13: Lichtstrahl
14: Lichtsensor
15: Gehäuse
16: transparenter Bereich
17: Mikrocontroller
18: Display
19: Anlage
20: Verpackung
21: Tray
22: Prozesssteuereinheit
23: Beleuchtungseinheit
24: Positionssignal
25: Zuordnung
26: Komponente
27: Lichtquelle

Claims

Verfahren zum Identifizieren eines elektronischen Bauteils (1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9), umfassend zumindest die folgenden Verfahrensschritte: a) Empfangen eines Aktivitätssignals, das von dem elektronischen Bauteil (1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9) ausgegeben wird, wenn eine auf das elektronische Bauteil (1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9) einfallende Lichtintensität eine vorgebbare Schwelle übersteigt, wobei das Aktivitätssignal dem elektronischen Bauteil (1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9) zuordenbar ist, b) Ausgeben der Identifikation des elektronischen Bauteils (1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9) anhand des gemäß Schritt a) empfangenen Aktivitätssignals.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei in Schritt b) auf eine Datenbank zugegriffen wird, in der für eine Mehrzahl von elektronischen Bauteilen (1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9) eine jeweilige Identifikation als dem entsprechenden elektronischen Bauteil (1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9) zugeordnet hinterlegt ist, und wobei in Schritt b) die Identifikation ausgegeben wird, die in der Datenbank als dem elektronischen Bauteil (1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9) zugeordnet hinterlegt ist, von dem gemäß Schritt a) das Aktivitätssignal empfangen wurde.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Aktivitätssignals die Identifikation des elektronischen Bauteils (1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9) umfasst.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die vorgebbare Schwelle derart zeitabhängig ist, dass das Aktivitätssignals von dem elektronischen Bauteil (1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9) ausgegeben wird, wenn ein Lichtsignal mit einer vorgebbaren Lichtintensitätsfolge von dem elektronischen Bauteil (1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9) empfangen wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Aktivitätssignal von dem elektronischen Bauteil (1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9) nur ausgegeben wird, wenn die Lichtintensität mindestens einer vorgebbaren Wellenlänge und/oder mindestens eines vorgebbaren Wellenlängenbereichs eine jeweilige vorgebbare Schwelle übersteigt.
Verfahren zum Einrichten einer Mehrzahl von elektronischen Bauteilen (1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9) und eines Datennetzwerks (11) zum Identifizieren der elektronischen Bauteile (1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9), umfassend zumindest die folgenden Verfahrensschritte, die für jedes der elektronischen Bauteile (1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9) jeweils einmal durchgeführt werden: A) Bereitstellen des elektronischen Bauteils (1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9) an einer dem elektronischen Bauteil (1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9) zuordenbaren Vorbereitungsposition, B) Beleuchten des gemäß Schritt A) bereitgestellten elektronischen Bauteils (1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9) mit einem Lichtstrahl in der Vorbereitungsposition, C) Empfangen eines Aktivitätssignals, das von dem gemäß Schritt B) beleuchteten elektronischen Bauteil (1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9) ausgegeben wird, D) Hinterlegen einer Identifikation des elektronischen Bauteils (1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9) in einer Datenbank des Datennetzwerks (11) als der Vorbereitungsposition des elektronischen Bauteils (1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9) zugeordnet.
Verfahren nach Anspruch 6, weiterhin umfassend die folgenden Verfahrensschritte, die für jedes der elektronischen Bauteile (1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9) jeweils einmal durchgeführt werden: E) Platzieren des elektronischen Bauteils (1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9) an einer jeweiligen Betriebsposition, und F) Zuordnen der Identifikation des elektronischen Bauteils (1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9) in der Datenbank zu der Betriebsposition des elektronischen Bauteils (1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9) und/oder mindestens einer der Betriebsposition zuordenbaren Eigenschaft.
Verfahren nach Anspruch 6 oder 7, wobei das Beleuchten in Schritt B) mit einer Beleuchtungseinheit (23) erfolgt, indem ein von der Beleuchtungseinheit (23) ausgegebener Lichtstrahl auf die jeweilige Vorbereitungsposition geleitet wird, und wobei ein Positionssignal (24) mit der jeweiligen beleuchteten Vorbereitungsposition ausgegeben wird, aufgrund dessen in Schritt D) die Identifikation der entsprechenden Vorbereitungsposition zugeordnet wird.
Verfahren nach Anspruch 6 oder 7, wobei das Beleuchten in Schritt B) mit einem Bildschirm erfolgt, indem ein der jeweiligen Vorbereitungsposition zuordenbarer Bereich des Bildschirms aktiviert wird, und wobei ein Positionssignal (24) mit der jeweiligen beleuchteten Vorbereitungsposition ausgegeben wird, aufgrund dessen in Schritt D) die Identifikation der entsprechenden Vorbereitungsposition zugeordnet wird.
Datennetzwerk (11), welches zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche bestimmt und eingerichtet ist.
Computerprogramm, welches zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 9 bestimmt und eingerichtet ist.
Maschinenlesbares Speichermedium, auf dem ein Computerprogramm nach Anspruch 11 gespeichert ist.
Prozesssteuereinheit (22), welche zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 6 bis 9 bestimmt und eingerichtet ist.
Beleuchtungseinheit (23), die zur Durchführung eines Verfahrens nach Anspruch 8 bestimmt und eingerichtet ist.
Elektronisches Bauteil (1), welches zur Verwendung in einem Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9 bestimmt und eingerichtet ist.