DE102019211222B4

DE102019211222B4 - Programmierbares Multisensor-Mess- und Steuerungssystem zum Adressieren von Erweiterungsmodulen

Info

Publication number: DE102019211222B4
Application number: DE102019211222.6A
Authority: DE
Inventors: Amit Nayak
Original assignee: Siemens Industry Inc
Current assignee: Siemens Industry Inc
Priority date: 2018-08-27
Filing date: 2019-07-29
Publication date: 2021-10-14
Anticipated expiration: 2039-07-30
Also published as: DE102019211222A1; FR3085209A1; US10352972B1; FR3085209B1

Abstract

Mess- und Steuerungssystem (5), umfassend:ein Gehäuse (10), das Folgendes beinhaltet:mehrere adressierbare und programmierbare Module (7(1-n), 400), von denen mindestens eines ein Messgeräteelement (11(1)) und/oder ein Logikelement (11(2)) und/oder ein Steuerungselement (11(3)) und/oder ein Überwachungselement (11(4)) und/oder ein Erfassungselement (11(5)) beinhaltet,ein Modulrack (13), das erweiterbar ist und eine Länge (15) aufweist, wobei jedes der adressierbaren undprogrammierbaren Module (7(1-n), 400) der mehreren adressierbaren und programmierbaren Module (7(1-n)) in dem Modulrack (13) in einer sequentiellen Konfiguration installiert ist, so dass das jede der adressierbaren undprogrammierbaren Module (7(1-n), 400) der mehreren adressierbaren und programmierbaren Module (7(1-n), 400) in dem Modulrack (13) auf der Grundlage eines spezifischen physischen Orts (17(1-n), 400) von dem jeden adressierbaren und programmierbaren Modul (7(1-n), 400) der mehreren adressierbaren und programmierbaren Module (7(1-n), 400) über die Länge (15) des Modulracks (13) hinweg adressierbar ist, undeinen Hauptcontroller (20, 220), ausgelegt zum Kommunizieren mit den mehreren adressierbaren undprogrammierbaren Modulen (7(1-n), 400) durch Adressieren über ein Kommunikationsnetzwerk von dem jedem adressierbaren und programmierbaren Modul (7(1-n), 400) der mehreren adressierbaren und programmierbaren Module (7(1-n), 400); undein elektrisches Stromverteilungs-Subsystem (22), das mit dem jeden adressierbaren und programmierbaren Modul (7(1-n), 400) der mehreren adressierbaren und programmierbaren Module (7(1-n), 400) gekoppelt ist und ausgelegt ist zum Überwachen von Eingaben und Signalen von dem jeden adressierbaren und programmierbaren Modul (7(1-n), 400) der mehreren adressierbaren und programmierbaren Module (7(1-n),400).

Description

HINTERGRUND
1. Technisches Gebiet
Aspekte der vorliegenden Erfindung betreffen allgemein ein programmierbares Multisensor-Mess- und Steuerungssystem, das Erweiterungsmodule adressiert, in Anwendungen, wie etwa Stromüberwachung, Umgebungserfassung, Gebäudeautomation und Unterberechnungssystemen.
2. Beschreibung des Stands der Technik
In einem elektrischen Stromverteilungssystem gibt es häufig Anforderungen an Endnutzer, verschiedene Arten von Eingaben und Signalen von Sensoren zu überwachen. Beispielsweise kann ein System dafür designt sein, den Strom, die Spannung und den Energieverbrauch einiger Schaltungen zu messen. Das System kann aus einem Controller, Racks, Kabeln, Messgerätemodulen und Stromwandlern (CTs) bestehen, die für die Anwendung maßgeschneidert sein können. Die CTs können entlang den Anschlusspunkten von jedem zu messenden Sicherungspol montiert sein. Der Leiter geht durch den passenden Stromsensor hindurch, bevor er an der Sicherung angeschlossen wird. Jeder CT ist an ein Messgerätemodul angeschlossen, das wiederum in einem Rack montiert ist.
Allerdings sind die meisten Mess- und Steuerungssysteme häufig diskrete Komponenten, die separat installiert werden müssen. Die Installation separater Systeme hat das Potential zum Verursachen von Mehrfachproblemen für den Endnutzer, nämlich:

a. Der Endnutzer muss sich mit mehreren Entitäten oder Anbietern oder Produkten für die Installation der separaten Systeme befassen.
b. Die individuellen Mess- und Steuerungssysteme können proprietäre Kommunikationsprotokolle aufweisen, die sie vom Kommunizieren untereinander oder von Verwendung eines integrierten Überwachungssoftwaresystems ausschließen.
c. Das elektrische Stromverteilungssystem weist möglicherweise keinen adäquaten Raum zum Installieren separater Systeme, die ihre eigenen Stromversorgungen, Verschaltungselemente usw. benötigen können, auf.

EP 0 678 796 B1 betrifft eine Zentraleinheit einer modularen speicherprogrammierbaren Steuerung. Die Zentraleinheit ist mit mindestens einer Peripherieeinheit zusätzlich über eine Kommunikationsschnittstelle verbindbar und die Kommunikationsschnittstelle ist mit einer Programmierschnittstelle verbunden.
Daher gibt es dringenden Bedarf an einer kontrollierbaren Verwaltung der Platzierung und des Betriebs von Modulen und Sensoren, die verschiedene Parameter in einem elektrischen Stromverteilungssystem messen oder steuern können.
KURZDARSTELLUNG
Kurz beschrieben betreffen Aspekte der vorliegenden Erfindung eine kontrollierbare Verwaltung der Platzierung und des Betriebs von Modulen und Sensoren, die verschiedene Parameter, wie etwa Strom, Spannung und Energieverbrauch in einem elektrischen Stromverteilungssystem messen oder steuern können. Ein programmierbares Multisensor-Mess- und Steuerungssystem adressiert Erweiterungsmodule in Anwendungen, wie etwa Leistungsüberwachung, Umwelterfassung, Gebäudeautomation und Unterberechnungssystemen. Ein integriertes programmierbares Multisensor-Mess- und Steuerungssystem umfasst einen Hauptcontroller, mehrere programmierbare Module und eine Mannigfaltigkeit von Modulracks, die verschiedene positionsdefinierende und -erfassende Mechanismen aufweisen. Rackadressen identifizieren den physischen Ort der Module in Modulracks. Ein Master-/Slave-Kommunikationsmodell wird verwendet, wo ein Gerät oder ein Prozess einseitige Kontrolle über eine oder mehrere andere Vorrichtungen hat.
Gemäß einer veranschaulichenden Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird ein Mess- und Steuerungssystem bereitgestellt. Das Mess- und Steuerungssystem umfasst ein Gehäuse, beinhaltend mehrere adressierbare und programmierbare Module, von denen mindestens eines ein Messgeräteelement und/oder ein Logikelement und/oder ein Steuerungselement und/oder ein Überwachungselement und/oder ein Erfassungselement beinhaltet, und ein Modulrack, das erweiterbar ist und eine Länge aufweist. Jedes der adressierbaren und programmierbaren Module der mehreren adressierbaren und programmierbaren Module ist in dem Modulrack in einer sequentiellen Konfiguration installiert, so dass das jede der adressierbaren und programmierbaren Module der mehreren adressierbaren und programmierbaren Module in dem Modulrack auf der Grundlage eines spezifischen physischen Orts von jedem adressierbaren und programmierbaren Modul der mehreren adressierbaren und programmierbaren Module über die Länge des Modulracks hinweg adressierbar ist. Das Gehäuse umfasst ferner einen Hauptcontroller, ausgelegt zum Kommunizieren mit den mehreren adressierbaren und programmierbaren Modulen durch Adressieren über ein Kommunikationsnetzwerk von jedem adressierbaren und programmierbaren Modul der mehreren adressierbaren und programmierbaren Module. Das Mess- und Steuerungssystem umfasst ferner ein elektrisches Stromverteilungs-Untersystem, das mit jedem adressierbaren und programmierbaren Modul der mehreren adressierbaren und programmierbaren Module gekoppelt ist und ausgelegt ist zum Überwachen von Eingaben und Signalen von jedem adressierbaren und programmierbaren Modul der mehreren adressierbaren und programmierbaren Module.
Figurenliste

1 veranschaulicht eine Darstellung eines programmierbaren Multisensor-Mess- und Steuerungssystems, das Erweiterungsmodule in Anwendungen adressiert, gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
2 veranschaulicht eine Darstellung eines integrierten programmierbaren Multisensor-Mess- und Steuerungssystems, das Erweiterungsmodule in Anwendungen adressiert, gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
3 veranschaulicht Details eines Hauptcontrollers gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
4 veranschaulicht Details eines programmierbaren Moduls gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
5 veranschaulicht eine Vorderansicht eines installierten programmierbaren Multisensor-Mess- und Steuerungssystems gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
6 veranschaulicht eine Explosionsdarstellung des installierten programmierbaren Multisensor-Mess- und Steuerungssystems von 5 gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
7 veranschaulicht eine Draufsicht auf eine Mannigfaltigkeit von Modulracks, die verschiedene positionsdefinierende und -erfassende Mechanismen aufweisen, gemäß einem anderen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
8 gibt Rackadressen für Linkseinstellung in Modulracks an, gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
9 gibt Rackadressen für Rechtseinstellung in Modulracks an, gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.

AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
Um ein Verständnis von Ausführungsformen, Prinzipien und Merkmalen der vorliegenden Erfindung zu erleichtern, werden diese hier nachfolgend unter Bezugnahme auf Implementation in veranschaulichenden Ausführungsformen erläutert. Insbesondere werden sie im Zusammenhang mit einem programmierbaren Multisensor-Mess- und Steuerungssystem beschrieben, das Erweiterungsmodule in Messgeräteanwendungen adressiert. Das System kann Modulracks umfassen, die verschiedene positionsdefinierende und -erfassende Mechanismen aufweisen. Das System kann kontrollierbar Platzierung und Betrieb von Modulen und Sensoren verwalten, die Strom, Spannung und Energieverbrauch eines elektrischen Stromverteilungssystems messen.
In Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung stellt 1 eine Darstellung eines programmierbaren Multisensor-Mess- und Steuerungssystems 5 dar, das ein oder mehrere Erweiterungsmodule 7(1-n) in Messgeräteanwendungen gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung adressiert. Das eine oder die mehreren Erweiterungsmodule 7(1-n) können adressierbare und programmierbare Module sein. Beispiele der anderen Ausführungsformen von Anwendungen beinhalten Leistungsüberwachung, Umwelterfassung, Gebäudeautomation und Unterberechnungssysteme.
Das Multisensor-Mess- und Steuerungssystem 5 kann eine Reihe von diskreten Komponenten beinhalten, welche separat installiert sein können. Das programmierbare Multisensor-Mess- und Steuerungssystem 5 kann ein Gehäuse 10 beinhalten, das die Erweiterungsmodule 7(1-n) beinhaltet. Mindestens eines der Erweiterungsmodule 7 kann ein Messgeräteelement 11(1), ein Logikelement 11(2), ein Steuerungselement 11(3), ein Überwachungselement 11(4) und/oder ein Erfassungselement 11(5) beinhalten. Das Gehäuse 10 kann ein Modulrack 13 beinhalten, das eine seitliche Länge 15 aufweist. Das Modulrack 13 kann hinsichtlich einer Anzahl von Erweiterungsmodulen 7, die zusammen in einem System 5 installiert sein können, erweiterbar sein. Das Gehäuse 10 kann mit einem Verteilerkasten, einer Schalttafel, einem Schaltgerät oder einer Schienenverteilerplatte integriert sein.
Jedes der mehreren Erweiterungsmodule 7(1-n) kann in dem Modulrack 13 in einer sequentiellen Konfiguration installiert sein, so dass jedes der mehreren Erweiterungsmodule 7(1-n) in dem Modulrack 13 auf der Grundlage eines spezifischen Ortes 17(1-n) von jedem der mehreren Erweiterungsmodule 7(1-n) über die seitliche Länge 15 des Modulracks 13 hinweg adressierbar ist. Das Gehäuse 10 kann einen Hauptcontroller 20 beinhalten, der ausgelegt ist zum Kommunizieren mit den mehreren Erweiterungsmodulen 7(1-n) durch Adressieren von diesen über ein Kommunikationsnetzwerk. Das Modulrack 13 kann einen Schiebeschalter/Drehschalter/DIP-Schalter 60 zum Adressieren der Module 7(1-n) beinhalten.
Das programmierbare Multisensor-Mess- und Steuerungssystem 5 kann ein elektrisches Stromverteilungs-Subsystem 22 beinhalten, das mit jedem der mehreren Module 7(1-n) gekoppelt ist und ausgelegt ist zum Überwachen von Eingaben und Signalen von dem jeden der mehreren Erweiterungsmodule 7(1-n). Jedes der mehreren Erweiterungsmodule 7(1-n) ist mit einer individuellen Sensorbaugruppe, wie etwa Sensoren 25(1-n), verbunden.
Das programmierbare Multisensor-Mess- und Steuerungssystem 5 kann ein Kommunikationsprotokoll verwenden, das es ermöglicht, dass Daten über den Hauptcontroller 20 an ein externes elektrisches Stromüberwachungssystem 27 exportiert werden. Der Hauptcontroller 20 stellt Programmierzugriff zu jeglichen nachgelagert verbundenen Modulen der mehreren Erweiterungsmodule 7(1-n) bereit.
Der Hauptcontroller 20 ist ausgelegt zum Aufnehmen von 3-Phasen-Spannungsinformationen, wenn er mit Signalen von 120 - 600 V AC, 50/60 Hz verbunden ist. Der Hauptcontroller 20 ist dafür ausgelegt, über eine elektrische Gleichstromstromversorgung 30(1) mit Strom versorgt zu werden, so dass der Hauptcontroller 20 einen benötigten elektrischen Strom an jedes der mehreren Erweiterungsmodule 7(1-n) weiter verteilt. Alternativ ist der Hauptcontroller 20 dafür ausgelegt, direkt von einer elektrischen Wechselstromstromversorgung 30(2), anstelle der elektrischen Gleichstromstromversorgung 30(1), mit Strom versorgt zu werden.
Der Hauptcontroller 20 ist ausgelegt zum Kommunizieren mit jedem der mehreren Erweiterungsmodule 7(1-n), um jedes der mehreren Erweiterungsmodule 7(1-n) zu programmieren, um deren Firmware zu aktualisieren und beliebige funktionale oder logische Blöcke zu modifizieren. Der Hauptcontroller 20 ist ausgelegt zum Durchführen einer Übersetzung von gesammelten Informationen 32 und zum Liefern einer Schnittstelle zu einer externen Quelle. Der Hauptcontroller 20 ist ausgelegt zum Überwachen der Verfassung von beliebigen verbundenen Modulen des jeden der mehreren Erweiterungsmodule 7(1-n) durch periodisches Durchführen einer Selbsttestroutine.
Der Hauptcontroller 20 ist ausgelegt, während in Kommunikation mit Modulen einer speicherprogrammierbaren Steuerung bzw. SPS-Modulen unter den mehreren Erweiterungsmodulen 7(1-n), zum Verschieben einer Konfiguration zu einem SPS-Modul, wenn nötig. Der Hauptcontroller 20 ist dafür ausgelegt, als ein Übersetzer oder als eine Gateway-Funktion zu fungieren, wobei von einem oder mehreren adressierbaren und programmierbaren Modulen der mehreren Erweiterungsmodule 7(1-n) aufgezeichnete Daten in andere weithin genutzte Industrieprotokolle übersetzt werden. Der Hauptcontroller 30 beinhaltet einen eingebetteten Webserver 35, auf den von einem Endkunden zugegriffen werden kann, um eine bordinterne Konfiguration und eine Überprüfung lokaler Daten durchzuführen. Der eingebettete Webserver 35 ist ein Webserver, der in einer Hardwarevorrichtung residiert und ist in der Software/Firmware der Hardwarevorrichtung implementiert. Von dem eingebetteten Webserver 35 wird erwartet, auf Anfragen von einem Client zu reagieren, wie etwa Internet-Webbrowser, die auf Computervorrichtungen (Laptop/PC usw.) laufen. Der Hauptcontroller 20 ist mit einer Anzeigevorrichtung 37 mit einer Mensch-Maschine-Schnittstelle (HMI) verbunden, wobei ein Benutzer in der Lage ist, Daten anzuschauen und auf die gesammelten Informationen 32 zuzugreifen und diese zu überprüfen.
Der Hauptcontroller 20 ist mit Hilfsreaktionsvorrichtungen 40 verbunden, die Hörunterstützungssysteme oder Warnvorrichtungen zum Bereitstellen von Systemwarnbedingungen oder sofortigen Reaktionen auf der Grundlage von gesammelten Informationen 32 beinhalten. Der Hauptcontroller 20 soll Loggen von gesammelten Informationen 32 in einer Bordspeicherschnittstelle 42 bereitstellen und entfernbare/tragbare Speichereinheiten 44 zum Aufzeichnen von Datenlogs, Alarmlogs und Systemereignislogs beinhalten.
Der Hauptcontroller 20 beinhaltet mehrere Leuchtdioden (LEDs) 47 zum Anzeigen eines aktuellen Status des Systems, eines Kommunikationsstatus und von Fehlermodi. Der Hauptcontroller 20 beinhaltet ferner einen Logger 50, wie etwa einen Gesammelte-Daten-Zeitstempler, um einem Endnutzer zu erlauben, eine Zeit jeglicher Ereignisse zu vermerken, und eine Zeitsynchronisation unter Verwendung eines Network Time Protokolls (NTP) zu ermöglichen. Der Hauptcontroller 20 beinhaltet ferner eine Echtzeituhr-Schnittstelle bzw. RTCI (Real-Time Clock Interface) 52, um Software und eingebetteten Webseiten Echtzeituhrinformationen für alternative Zeitsynchronisation zur Verfügung zu stellen. Der Hauptcontroller 20 beinhaltet ferner eine Global-Positioning-System(GPS)-Vorrichtung 54 zum Aufzeichnen eines Ortes des Hauptcontrollers unter Verwendung von Ortssynchronisation mit der GPS-Vorrichtung 54 und zum Liefern eines Ortes auf der Grundlage einer systemweiten Topologie oder Hierarchie von Informationen. Bei einer anderen Ausführungsform kann der Hauptcontroller 20 ortsbasierte Informationen von einer externen GPS-Vorrichtung erhalten. Der Hauptcontroller beinhaltet ferner ein Authentifikationsmodul (AM) 56, welches zum Gewährleisten von Verschlüsselung und Authentifikation von Kommunikation zwischen dem Hauptcontroller 20 und einer externen Netzwerkschnittstelle verwendet wird. Ein Beispiel für das Authentifikationsmodul 56 kann ein Authentifikationschip oder ein Prozessor, der spezifische Authentifikationsparameter oder Schlüssel bereitstellt, sein. Der Hauptcontroller 20 enthält drahtlosen Funk 58 zum Kommunizieren mit tragbaren Mobilgeräten für Datenzugriff und -konfiguration und verwendet ein Kommunikationsprotokoll (beispielsweise Modbus) 62 für Kommunikation.
Aufgrund des Hauptcontrollers 20 und der mehreren Erweiterungsmodule 7(1-n) muss sich ein Endnutzer nicht mit mehreren Entitäten oder Anbietern oder Produkten für die Installation eines separaten Systems befassen. Es wird keine individuellen Mess- und Steuerungssysteme geben, die möglicherweise proprietäre Kommunikationsprotokolle aufweisen, die sie vom Kommunizieren untereinander oder von Verwendung eines integrierten Überwachungssoftwaresystems ausschließen. Das elektrische Stromverteilungs-Subsystem 22 erfordert kein Installieren separater Systeme, die ihre eigenen Stromversorgungen, Verschaltungselemente usw. benötigen können.
Es wird auf 2 Bezug genommen, welche eine Darstellung eines elektrischen Stromverteilungssystems 200 veranschaulicht, das ein integriertes programmierbares Multisensor-Mess- und Steuerungssystem 205 beinhaltet, das mehrere Erweiterungsmodule 210(1-m) in Anwendungen adressiert, gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Das elektrische Stromverteilungssystem 200 beinhaltet mehrere Sicherungen 215(1-x), wie etwa 215(1-8). Das integrierte programmierbare Multisensor-Mess- und Steuerungssystem 205 beinhaltet einen Hauptcontroller 220, gekoppelt mit den mehreren Erweiterungsmodulen 210(1-m). Das integrierte programmierbare Multisensor-Mess- und Steuerungssystem 205 beinhaltet ferner eine Sensorbaugruppe 225, gekoppelt mit jedem der mehreren Erweiterungsmodule 210(1-m). Der Hauptcontroller 220 ist mit einem Modulrack 230 gekoppelt.
Das elektrische Stromverteilungssystem 200 beinhaltet ein Gehäuse 235, das mit einem Verteilerkasten, einer Schalttafel, einem Schaltgerät oder einer Schienenverteilerplatte integriert sein kann. Das Gehäuse 235 kann eine Umhausung sein, welche, wie erörtert wurde, ein Beispiel für Installieren des Hauptcontrollers 220 und der mehreren Erweiterungsmodule 210(1-m) in einer Installationsart darstellt. Diese Installation präsentiert nur ein Beispiel des integrierten programmierbaren Multisensor-Mess- und Steuerungssystems 205 in einem Verteilerkasten. Unterschiedliche Modulracks können verwendet werden. Adressieren der mehreren Erweiterungsmodule 210(1-m) basiert auf einer Definition von Schiebeschaltern, DIP-Schaltern und Drehschaltern, mit denen eine eindeutige Adresse der mehreren Erweiterungsmodule 210(1-m) identifiziert werden kann.
Es wird sich nun der 3 zugewandt, welche Details des Hauptcontrollers 220 veranschaulicht, gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Der Hauptcontroller 220 kann einen Hauptprozessor 300 beinhalten, wie etwa einen ARM-basierenden Prozessor, auf dem ein Betriebssystem läuft, wie etwa ein Embedded-Linux-OS. Zum Funktionieren benötigt ein solcher Prozessor mehrere externe Peripherievorrichtungen. Beispiele für die Peripherievorrichtungen beinhalten ein Direktzugriffsspeichermodul, wie etwa ein SDRAM 302(1), um zeitweise Speicherung oder Berechnung von Informationen für den Hauptcontroller 220 durchzuführen. Beispiele für die Peripherievorrichtungen beinhalten eine eingebettete Multimediakarte (eMMC) 302(2) zum Halten eines nichtflüchtigen Speicherelements für die Speicherung der Anwendungssoftware für den Hauptcontroller 220.
Der Hauptcontroller 220 wird auch zusätzliche Peripherievorrichtungen benötigen, um bei Bedarf einige Funktionalitäten/Merkmale durchzuführen. Beispiele für zusätzliche Peripherievorrichtungen beinhalten eine Stromeingangsverbindung 305. In Abhängigkeit von einer Endanwendung kann der Hauptcontroller 220 über eine Wechsel- oder Gleichstromstromversorgungseinheit 307 bestromt sein. Beispiele für zusätzliche Peripherievorrichtungen beinhalten ferner einen microSD-Karten-Verbinder 310. Dieser microSD-Karten-Verbinder 310 ist eine externe Verbinderschnittstelle, die es erlaubt, dass eine externe Speicherungs-/Speichereinheit, wie etwa eine microSD-Karte in den Hauptcontroller 220 eingesteckt werden kann. Der Hauptcontroller 220 kann Lokalnetzwerk-Ports bzw. LAN-Ports 315 beinhalten - wie etwa Ethernet-/RJ45-Ports, welche dafür verwendet werden können, dem Hauptcontroller 220 zu erlauben, für die externen Software- und Hardware-Schnittstellen zugreifbar zu sein, um Konnektivität über verschiedene Protokolle 317 zu erlauben, wie etwa unter anderem TCP/IP, BACnet, Ethernet IP, Profinet. Der Hauptcontroller 220 kann eine Universal-Serial-Bus-Port-Schnittstelle bzw. USB-Port-Schnittstelle 320 beinhalten, die es erlaubt, dass eine externe Speicherungs-/Speichereinheit, wie ein USB-Gerät, mit dem Hauptcontroller 220 verbunden werden kann. Zusätzlich kann der USB-Port zum Verbinden anderer Benutzerschnittstellengeräte genutzt werden, wie etwa einer Tastatur oder einer Maus, oder zum Erlauben anderer USBgehosteter Dienste, wie etwa eine USB-mounted Mobilfunkschnittstelle als eine Alternative zu dem internen Mobilfunkmodul 325.
Der Hauptcontroller 220 kann ein WiFi-Modul 322 beinhalten.
Das WiFi-Modul 322 kann ein Hardwaremodul sein, das dafür designt ist, als eine WiFi-Steuereinheit zu fungieren, um eine WiFi-Verbindung mit einem externen WiFi-Netzwerk zu erleichtern. Der Hauptcontroller 220 kann ein Mobilfunkmodul 325 beinhalten. Das Mobilfunkmodul 325 kann ein Hardwaremodul sein, das dafür designt ist, als eine Mobilfunk-Steuereinheit zu fungieren, um eine Mobilfunkverbindung mit einem externen Mobilnetz zu erleichtern. Der Hauptcontroller 220 kann einen Pulseingangs-/-ausgangsverbinder 327 beinhalten. Der Pulseingangs-/-ausgangsverbinder 327 kann eine Schnittstelle für eine Digitalpulseingabe- und eine Digitalpulsausgabefähigkeit für den Hauptcontroller 220 bereitstellen, um mit anderen externen Entitäten angeschaltet zu werden, welche digitale Pulse bereitstellen oder durch digitale Pulse betätigt werden. Der Hauptcontroller 220 kann Optoisolatoren 330 beinhalten, die verwendet werden können um dem Hauptcontroller 220 zusätzliche elektrische Isolation gegenüber externen Entitäten bereitzustellen.
Der Hauptcontroller 220 kann eine Profibus-Verbindungsschnittstelle 332 beinhalten. Über einen elektrisch isolierten Profibus-Transceiver 334 kann die Profibus-Verbindungsschnittstelle 332 eine Verbindung zu externen Geräten bereitstellen, welche mittels des Profibus-Protokolls kommunizieren. Der Hauptcontroller 220 kann eine Fernwirkgeräte-Verbindungsschnittstelle bzw. RTU-Verbindungsschnittstelle 336 beinhalten. Über ein elektrisch isoliertes RS485-Transceivermodul 338 kann die RTU-Verbindungsschnittstelle 336 eine Verbindung zu externen Geräten bereitstellen, welche mittels des Modbus-Protokolls kommunizieren.
Der Hauptcontroller 220 kann LAN-Ports 340 für eine Modulverbindung beinhalten. Unter Verwendung isolierter RS485-Transceiver 342 können die LAN-Ports 340 verwendet werden zum Bereitstellen von Kommunikation unter Verwendung des Modbus-Protokolls zwischen dem Hauptcontroller 220 und dem zugehörigen Modulrack, das die Module 7(1-n) oder 210(1-m) beherbergt. Das programmierbare Multisensor-Mess- und Steuerungssystem 5 oder das integrierte programmierbare Multisensor-Mess- und Steuerungssystem 205 können das Modbus-Protokoll verwenden, welches ein serielles Kommunikationsprotokoll für verbundene Industrieelektronikgeräte ist. Eine Mastergerät-/Supervisor-Steuereinheit kommuniziert mit mehreren (Slave-) Fernwirkeinheiten (RTU) entweder über eine serielle Hardwareschnittstelle oder über eine TCP/IP-Schnittstelle.
Der Hauptcontroller 220 kann eine Phaseneingang-Schnittstelle 345 beinhalten. Der Hauptcontroller 220 kann auch an externe Phasen (A, B, C und Neutral(N)) in einem elektrischen Verteilungssystem angeschaltet sein, um zwei Zwecke zu erreichen: Wechselstrom im Falle, dass das System über Wechselstrom und/oder -spannung bestromt wird, und begrenzte spannungsbezogene Stromqualitätsinformationen, welche in einem Signalverarbeitungsblock 347 weiter analysiert und verarbeitet werden können. Der Hauptcontroller 220 kann ein Smart-Card-Lesegerät 350 beinhalten. Der Hauptcontroller 220 kann als eine Smart-Card-Lesegerät-Schnittstelle fungieren, im Falle einer Verwendung des Hauptcontrollers 220 in einem Kiosk oder einer Kundenschnittstelleneinheit. Der Hauptcontroller 220 kann ein RFID-Temperatur-Lesegerät 352 beinhalten. Der Hauptcontroller 220 kann auch an andere eigenständige passive Umgebungssensoren angeschlossen sein, wie etwa Temperatursensoren, Drucksensoren, welche durch ein Funkmodul zum Lesen und Empfangen von Informationen angesteuert werden. Der Hauptcontroller 220 kann ein Thread- oder Mesh-Netzwerkmodul 355 beinhalten. Der Hauptcontroller 220 kann auch ein Funkmodul zum Kommunizieren mit einem Thread- oder Mesh-Netzwerk beherbergen. Der Hauptcontroller 220 kann eine HDMI-Ausgangsschnittstelle 360 beinhalten. Der Hauptcontroller 220 kann mit einer gepaarten Anzeigevorrichtung funktionieren, wie etwa einem Monitor, um gewisse Videoinformationen über das HDMI-Protokoll bereitzustellen, die auf der externen Anzeigevorrichtung angezeigt werden sollen. Der Hauptcontroller 220 kann LEDs 362 zum Anzeigen von Statusinformationen beinhalten. Der Hauptcontroller 220 kann eine Echtzeituhr-Schnittstelle (RTCI) 365 beinhalten. Der Hauptcontroller 220 kann ein Authentifikationsmodul (AM) 370 beinhalten.
4 veranschaulicht Details eines programmierbaren und adressierbaren Moduls 400 gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Das programmierbare und adressierbare Modul 400 beinhaltet einen Mikrocontroller 405. Der Mikrocontroller 405 dient dem Zweck des Beherbergens eines Softwareprogramms 407 zum Steuern einer Strom- oder Kommunikations-Anzeige-LED 410, enthält ein Softwaremodul zum Handhaben der Kommunikation mit einem Modulrack über einen Modulrackverbinder 415 und über das Modulrack zu einem externen Hauptcontroller des Systems, enthält ein Softwaremodul zum Handhaben eines Komparatorblocks 420 für die über einen Wandler-/Sensorverbinder 425 von dem Wandler/Sensor empfangenen Eingangssignale und enthält ein Digitale-Signalverarbeitung(DSP)-Softwaremodul 430 zum Vornehmen weiterer Analyse des Signals bzw. der Signale, bereitgestellt von einem/einer DSP/Messberechnungsengine/Logikanalysator 435. Der Mikrocontroller 405 beinhaltet ein Kommunikationsmodul 437, das eine Kommunikationsfähigkeit bereitstellt.
Der/die DSP/Messberechnungsengine/Logikanalysator 435 weist ein Hardware-/Softwaremodul auf, das eigenständige digitale Signalverarbeitung an den über die Sensorverbinderschnittstelle von einer Sensorbaugruppe einlaufenden Signalen durchführen kann. Eine Berechnungsengine kann eine handelsübliche analoge ASIC oder eine kundenspezifische Mischsignal-ASIC sein, die zusätzliche Aktivitäten durchführt, wie etwa Berechnen der Messkomponenten aus den von den externen Sensoren gelieferten Spannungs- und Stromsignalen. Die Berechnungsengine kann auch Stromqualitätsmessungen durchführen, die auf den Stromkomponenten basieren. Sie kann auch als ein Logikanalysator für die externen Logikbaugruppen dienen, wie etwa digitale Steuerungs-Eingangs-/Ausgangselemente. Das programmierbare und adressierbare Modul 400 beinhaltet ferner einen RS485-Transceiver 440, der ein Hardwareblock ist, der den Empfang und die Übermittlung von Informationen über den Modulrackverbinder 415 steuert.
Wie man in 5 sieht, veranschaulicht diese eine Vorderansicht eines installierten programmierbaren Multisensor-Mess- und Steuerungssystems 500 gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Das installierte programmierbare Multisensor-Mess- und Steuerungssystem 500 beinhaltet einen Hauptcontroller 505, mehrere Module 510(1-n), wie etwa Messgerätemodule, mehrere Modulracks 515(1-r), wie etwa 515(1-2), mehrere Stromwandler (Current Transformer - CTs) 520(1-m) und ein isoliertes Cat6-Kabel 525. Stromwandler (Current Transformer - CTs) sind Komponenten, die bei Wechselstrommessung verwendet werden. Es handelt sich um eine passive Komponente. Der gemessene Strom fließt in einem Stromsystemleiter. Die Ausgabe des CTs ist ein abskalierter Strom, der über einen Lastwiderstand innerhalb des Moduls in Spannung gewandelt wird.
Durch Verwendung einer web-fähigen Ausgestaltung und einer Echtzeitdatenanzeige kann man Systeminformationauslesungen (wie etwa Spannung, Strom, Leistung und Energie) von überall unter Verwendung von Standard-Webbrowsern wie Internet Explorer und Chrome anschauen. Die web-fähige Ausgestaltung kann authentifizierten Zugriff auf viele übliche Funktionen bereitstellen, wie etwa Systemeinstellungen, Globaleinstellungen, Verzweigungskonfiguration, Echtzeitdaten, Diagnose, Datenloggen und Benutzermanagement
Wie in 6 gezeigt ist, veranschaulicht diese eine Explosionsdarstellung des installierten programmierbaren Multisensor-Mess- und Steuerungssystems 500 von 5 gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Das installierte programmierbare Multisensor-Mess- und Steuerungssystem 500 beinhaltet einen Hauptcontroller 505, die mehreren Module 510(1-n), die mehreren Modulracks 515(1-r), die mehreren Stromwandler (CTs) 520(1-m) und das isolierte Cat6-Kabel 525.
Das installierte Multisensor-Mess- und Steuerungssystem 500 beinhaltet ferner eine Modbus-TCP/IP-Schnittstelle 605 und einen damit gekoppelten Schalter 610. Der Schalter 610 kann mit einem elektrischen Stromüberwachungssystem 615 und einem Gebäudemanagementsystem 620 und einem externen handelsüblichen Protokollübersetzer 625 gekoppelt sein. Mehrere Modulracks 515(1-r) (z. B. eine linke Schiene der Modulracks 515(1-2) und eine rechte Schiene der Modulracks 515(1-2)) können mit dem Hauptcontroller 505 verbunden sein.
In 7 wird eine Draufsicht auf eine Mannigfaltigkeit von Modulracks 700(1-5), die verschiedene positionsdefinierende und -erfassende Mechanismen aufweisen, veranschaulicht, gemäß einem anderen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Die Modulracks 700(1-5) sind Halter für die Module 510(1-n). Innerhalb eines Racks eingebettet sind die internen Adressierungen für die Kommunikation von Informationen von den Modulen 510(1-n) zu dem Hauptcontroller 505 über Ethernet-Kabel. Ein Zweiwege-Schiebeschalter kann auf den 9-, 15- und 21-Positionen-Modulracks für Moduladressierung verfügbar sein, wohingegen auf den 3- und 6-Positionen-Racks ein Drehschalter zum Einstellen der Adressierung verfügbar sein kann. Beispielsweise kann eine Modulrackpositionierung durch einen Drehschalter 705 oder einen Schiebeschalter 710 identifiziert sein. Ein alternatives Verfahren kann einen DIP-Schalter mit einigen Positionskombinationen beinhalten, was es dem Benutzer erlaubt, die Position der Module innerhalb der Racks zu identifizieren.
Jedes Modul 510 liest die durch ihren Ort designierte Adresse aus den Modulracks 700(1-5) aus und kann Informationen von dessen jeweiligem Sensorelement empfangen. Jedes Modul 510 in einer Ausführungsform kann ein unabhängiges Messgerät sein, das verfügbare I-& V-Signale abtastet, diese Signale unter Verwendung der eingebetteten Stromsystemalgorithmen verarbeitet und diese Parameter an den Hauptcontroller 505 kommuniziert. Phaseneinstellung wird mittels eines DIP-Schalters auf dem Modul 510 auf Phase A, B und C vorgenommen - wobei Standardelektroausrüstung links nach rechts, oben nach unten, vorne nach hinten ist. Eine grüne, orangefarbene oder gelbe LED zeigt die für das Messgerät ausgewählte Phase an, sobald der DIP-Schalter in die gewünschte Position bewegt wurde. Wenn das Modul 510 mit Strom versorgt ist und korrekt mit dem Controller kommuniziert, wird eine stromanzeigende LED ein spezifisches Blinkmuster anzeigen.
Ein Controller wie der Hauptcontroller 505 ist pro System erforderlich. Der Hauptcontroller 505 kann konfiguriert werden zum Kombinieren von Einzelanschlüssen in 1-, 2- und 3-Phasenmessgeräten. Diese Informationen können entweder in Echtzeit angeschaut werden oder an andere Systeme über deren Kommunikationsschnittstellen kommuniziert werden.
Das modulare Design des installierten programmierbaren Multisensor-Mess- und Steuerungssystems 500 erlaubt Kundenanpassungen, um große oder kleine Messgerätebedürfnisse zu erfüllen. Die einfachen Einrastmodule 510 erleichtern leichte Wartung und sind an beliebige Verteilerkästen und alle frontseitig verbundenen Schalttafeln anpassbar, was die Notwendigkeit großer Messgerätestationen beseitigt. Das Modul 510 weist, wenn in die Rackbaugruppe der Modulracks 700(1-5) eingesteckt, ein hörbares Clicken auf, wenn es an seiner Position verriegelt wird, wodurch dem Benutzer eine Rückmeldung über richtige Installation gegeben wird. Die Kommunikationskabel verbinden die Modulracks 700(1-5) mit dem Hauptcontroller 505 und verbinden die Modulracks 700(1-5) zusammen in einer Serienschaltung. Mehrere Längen sind verfügbar, um eine weite Bandbreite von Verteilerkasten- und Schalttafelkonfigurationen zu erfüllen.
Die Installation des programmierbaren Multisensor-Mess- und Steuerungssystems 500 mit mit Messgeräten bestückten Verteilerkästen und Schalttafeln weist eine verringerte Installationszeit und ein verringertes Risiko für den Installierer auf. Es gibt keine Komponenten, denen man nachlaufen oder die man im Feld installieren muss, womit Verlust von Teilen oder Falschverdrahtung beseitigt wird. Die standardmäßig eingebauten web-basierten Werkzeuge innerhalb der Installation des programmierbaren Multisensor-Mess- und Steuerungssystems 500 erlauben ein leichtes und schnelles Anschauen der Systeminformationen. Späteres Hinzufügen von Modulen ist mit dem modularen Design und dem Racksystem der Installation des Multisensor-Mess- und Steuerungssystems 500 leicht.
Das installierte programmierbare Multisensor-Mess- und Steuerungssystem 500 verfügt über die Fähigkeit zum Kommunizieren von Modbus RTU/BACnet MSTP via RS485, Modbus TCP, BACnet IP, SNMP unter anderen Protokollen via einen Ethernet-Port mit äußeren Systemen. Die Controller-Webseiten werden auch zum Konfigurieren des installierten programmierbaren Multisensor-Mess- und Steuerungssystems 500 an die Anwendung verwendet. Die Module 510 sind ausgelegt zum Einrasten in die Rackbaugruppen der Modulracks 700(1-5). Die Rackbaugruppen sind danach bemessen, wie viele Module in jedes passen werden und es gibt sie in Konfigurationen von 3, 6, 9, 15 und 21 Modulen.
Das installierte programmierbare Multisensor-Mess- und Steuerungssystem 500 kann das Modul 510 in verschiedene Industriestandardnetzwerke integrieren. Daten, die das Messgerät misst, können für andere Vorrichtungen, die Modbus RTU oder Modbus/TCP verwenden, verfügbar gemacht werden. Die Module 510 können in einer Umgebung alle üblichen Wirk-, Blind- und Schein-Energieparameter liefern: kWh, kVARh und kVAh. Energieregister können durch ein Supervisorsystem mit einem programmierten Zeitplan automatisch geloggt werden.
Das installierte programmierbare Multisensor-Mess- und Steuerungssystem 500 weist zwei in den Hauptcontroller 505 eingebaute Digital-Puls-Eingänge auf. Diese Eingänge können unter anderem dafür verwendet werden, Wasser- und Gasmessungen in das Supervisorsystem einzubeziehen.
Unter Verwendung des Modbus-RTU- Protokolls können die Module 510 als Modbus-Slave-Geräte arbeiten, wodurch jegliche Echtzeitdaten über das Modbus-RTU-Protokoll verfügbar gemacht werden. Die mit dem Modul 510 verbundenen Modbus-Master-Geräte können auf diese Daten zugreifen (lesen) oder Daten in die Register des Moduls 510 schreiben, um Gerätekonfigurationsänderungen vorzunehmen und Steuerungsaktionen einzuleiten. Das Modul 510 ist ausgelegt zum leichten Einpassen in die Rackbaugruppe der Modulracks 700(1-5).
Mit Bezug auf 8 zeigt diese Rackadressen 800 für Linkseinstellung von 9-, 15- und 21-Modul-Racks und Einstellung 0-7 auf 3-Modul-Racks, 0-3 auf 6-Modul-Racks an. Mit Bezug auf 9 zeigt diese Rackadressen 900 für Rechtseinstellung von 9-, 15- und 21-Modul-Racks und 8-F auf 3-Modul-Racks, 4-7 auf 6-Modul-Racks an. Die 3- und 6-Modul-Racks können als eine Erweiterung für beliebige der anderen Racks oder Paare von Racks verwendet werden. Einstellungen müssen derart sein, dass keine Adresse mehr als einmal verwendet wird. Duplizierung von Adressen führt beim Aufsetzen zu einem Fehler.
Obgleich hier ein Messgerätemodul beschrieben ist, wird auch eine Bandbreite von einer oder mehreren anderen Arten von programmierbaren und adressierbaren Modulen durch die vorliegende Erfindung in Betracht gezogen. Beispielsweise können andere Arten von Nicht-Messgeräte-Modulen auf der Grundlage von einem oder mehreren oben präsentierten Merkmalen implementiert werden, ohne vom Wesen der vorliegenden Erfindung abzuweichen.
Die hier beschriebenen Techniken können insbesondere für eine Master-Gerät - Slave-Gerät-Systemarchitektur nützlich sein. Master/Slave ist ein Kommunikationsmodell bei dem ein Gerät oder ein Prozess einseitige Kontrolle über ein oder mehrere andere Geräte hat. In manchen Systemen wird ein Master aus einer Gruppe von geeigneten Geräten gewählt, wobei die anderen Geräte in der Rolle von Slaves arbeiten.
Master/Slave ist ein Kommunikationsprokollmodell bei dem ein Gerät oder ein Prozess (bekannt als der Master) ein anderes oder mehrere andere Geräte oder Prozesse (bekannt als Slaves) steuert. Sobald die Master-/Slave-Beziehung hergestellt ist, verläuft die Richtung der Steuerung immer von dem Master zu dem/den Slave(s). Obgleich bestimmte Ausführungsformen hinsichtlich der Master-Gerät - Slave-Gerät-Systemarchitektur beschrieben sind, sind die hier beschriebenen Techniken nicht auf die Master-Gerät - Slave-Gerät-Systemarchitektur beschränkt, sondern können auch mit anderen Kommunikationsarchitekturen - digital oder analog - Schaltungen oder Geräten verwendet werden.
Obgleich Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung in beispielhafter Form offenbart wurden, sieht der Durchschnittsfachmann sofort, dass viele Modifikationen, Hinzufügungen und Entfernungen daran vorgenommen werden können, ohne vom Wesen und Schutzumfang der Erfindung und deren Äquivalenten, wie sie in den folgenden Ansprüchen dargelegt sind, abzuweichen.

Claims

Mess- und Steuerungssystem (5), umfassend: ein Gehäuse (10), das Folgendes beinhaltet: mehrere adressierbare und programmierbare Module (7(1-n), 400), von denen mindestens eines ein Messgeräteelement (11(1)) und/oder ein Logikelement (11(2)) und/oder ein Steuerungselement (11(3)) und/oder ein Überwachungselement (11(4)) und/oder ein Erfassungselement (11(5)) beinhaltet, ein Modulrack (13), das erweiterbar ist und eine Länge (15) aufweist, wobei jedes der adressierbaren und programmierbaren Module (7(1-n), 400) der mehreren adressierbaren und programmierbaren Module (7(1-n)) in dem Modulrack (13) in einer sequentiellen Konfiguration installiert ist, so dass das jede der adressierbaren und programmierbaren Module (7(1-n), 400) der mehreren adressierbaren und programmierbaren Module (7(1-n), 400) in dem Modulrack (13) auf der Grundlage eines spezifischen physischen Orts (17(1-n), 400) von dem jeden adressierbaren und programmierbaren Modul (7(1-n), 400) der mehreren adressierbaren und programmierbaren Module (7(1-n), 400) über die Länge (15) des Modulracks (13) hinweg adressierbar ist, und einen Hauptcontroller (20, 220), ausgelegt zum Kommunizieren mit den mehreren adressierbaren und programmierbaren Modulen (7(1-n), 400) durch Adressieren über ein Kommunikationsnetzwerk von dem jedem adressierbaren und programmierbaren Modul (7(1-n), 400) der mehreren adressierbaren und programmierbaren Module (7(1-n), 400); und ein elektrisches Stromverteilungs-Subsystem (22), das mit dem jeden adressierbaren und programmierbaren Modul (7(1-n), 400) der mehreren adressierbaren und programmierbaren Module (7(1-n), 400) gekoppelt ist und ausgelegt ist zum Überwachen von Eingaben und Signalen von dem jeden adressierbaren und programmierbaren Modul (7(1-n), 400) der mehreren adressierbaren und programmierbaren Module (7(1-n),400).
System (5) nach Anspruch 1, wobei das Gehäuse (10) mit einem beliebigen von einem Verteilerkasten, einer Schalttafel, einem Schaltgerät oder einer Schienenverteilerplatte integriert ist.
System nach Anspruch 1, wobei der Hauptcontroller (20, 220) Folgendes beinhaltet: mehrere Leuchtdioden (LEDs) (47) zum Anzeigen eines aktuellen Status des Systems, eines Kommunikationsstatus und von Fehlermodi.
System (5) nach Anspruch 1, wobei das jede adressierbare und programmierbare Modul (7(1-n), 400) der mehreren adressierbaren und programmierbaren Module (7(1-n), 400) mit einer individuellen Sensorbaugruppe (25(1-n)) verbunden ist.
System (5) nach Anspruch 1, wobei das System (5) ein Kommunikationsprotokoll (62) verwendet, das es ermöglicht, dass Daten über den Hauptcontroller (20, 220) an ein externes elektrisches Stromüberwachungssystem (27) exportiert werden.
System (5) nach Anspruch 1, wobei der Hauptcontroller (20, 220) Programmierzugriff zu jeglichen nachgelagert verbundenen Modulen der mehreren adressierbaren und programmierbaren Module (7(1-n), 400) bereitstellt.
System (5) nach Anspruch 1, wobei der Hauptcontroller (20, 220) ausgelegt ist zum Aufnehmen von 3-Phasen-Spannungsinformationen, wenn er mit Signalen von 120 - 600 V AC, 50/60 Hz verbunden ist.
System (5) nach Anspruch 1, wobei der Hauptcontroller (20, 220) dafür ausgelegt ist, über eine elektrische Gleichstromstromversorgung (39(1)) mit Strom versorgt zu werden, so dass der Hauptcontroller (20, 220) einen benötigten elektrischen Strom an jedes adressierbare und programmierbare Modul (7(1-n), 400) der mehreren adressierbaren und programmierbaren Module (7(1-n), 400) weiter verteilt.
System (5) nach Anspruch 8, wobei der Hauptcontroller (20, 220) alternativ dafür ausgelegt ist, direkt von einer elektrischen Wechselstromstromversorgung (30(2)), anstelle der elektrischen Gleichstromstromversorgung (30(1)), mit Strom versorgt zu werden.
System (5) nach Anspruch 1, wobei der Hauptcontroller (20, 220) ausgelegt ist zum Kommunizieren mit dem jeden adressierbaren und programmierbaren Modul (7(1-n), 400) der mehreren adressierbaren und programmierbaren Module (7(1-n), 400), um das jede adressierbare und programmierbare Modul (7(1-n), 400) der mehreren adressierbaren und programmierbaren Module (7(1-n), 400) zu programmieren, seine Firmware zu aktualisieren und jegliche funktionalen oder logischen Blöcke zu modifizieren.