DE102020115281A1

DE102020115281A1 - Technik zur Steuerung einer elektrischen Vorrichtung

Info

Publication number: DE102020115281A1
Application number: DE102020115281.7A
Authority: DE
Inventors: Christian Bacht
Original assignee: Phoenix Contact GmbH and Co KG
Current assignee: Phoenix Contact GmbH and Co KG
Priority date: 2020-06-09
Filing date: 2020-06-09
Publication date: 2021-12-09

Abstract

Es wird eine Technik zur Steuerung einer elektrischen Vorrichtung (221) beschrieben. Die Technik umfasst insbesondere ein Verfahren, eine Steuervorrichtung und ein Computerprogrammprodukt. Gemäß einem Verfahrensaspekt wird eine erste Beschreibung (202) einer ersten Funktion der elektrischen Vorrichtung und eine zweite Beschreibung (204) einer von der ersten Funktion verschiedenen zweiten Funktion der elektrischen Vorrichtung (221) angezeigt. Eine Eingabeschnittstelle (206) und/oder eine Ausgabeschnittstelle (206) der ersten Funktion wird in räumlicher Zuordnung zur angezeigten ersten Beschreibung (202) angeordnet. Ferner umfasst das Verfahren mindestens eine der beiden Schrittfolgen: Empfangen die erste Funktion betreffender Daten (226) von der elektrischen Vorrichtung (221) und Ausgeben der empfangenen Daten (226) mittels der Ausgabeschnittstelle (206), und/oder Eingeben eines die erste Funktion betreffenden Steuerbefehls mittels der Eingabeschnittstelle (206) und Senden des Steuerbefehls an die elektrische Vorrichtung (221).

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Steuerung einer elektrischen Vorrichtung, insbesondere zur funktionellen Datenerzeugung und/oder -Erhebung, sowie eine Steuervorrichtung zur Steuerung einer elektrischen Vorrichtung und ein Computerprogrammprodukt hierzu.
Im Stand der Technik sind Packungsbeilagen bekannt, die eine knappe Beschreibung einer elektronischen Vorrichtung (auch: „Gerät“) und seine Parametrierung umfassen und in der Regel zusammen mit dem elektronischen Gerät ausgeliefert werden.
Wenn es sich um ein komplexes Gerät mit großem Funktionsumfang und umfangreicher Parametrierung handelt, wird außerdem häufig ein umfassendes Benutzerhandbuch (auch: „Handbuch“ oder „Anwenderhandbuch“) zur Verfügung gestellt. Dieses kann dem Gerät in gedruckter Form beigelegt sein oder auch in digitaler Form ausgeliefert werden, beispielsweise als Internet-Download von eine Produktseite des Herstellers des Gerätes.
Herkömmlicherweise sind in dem Benutzerhandbuch die Funktionen des Gerätes, beispielsweise teilweise oder vollständig mittels Software auf dem Gerät implementierte Anwendungen, thematisch gegliedert. Die Sachverhalte zu jeder Funktion werden beschrieben und anhand von Beispieldarstellungen veranschaulicht, typischerweise als Bildschirmabbild („Screenshot“) einer Bedienoberfläche des Geräts. Auch werden herkömmlicherweise Schrittfolgen zur Bedienung der Anwendung beschrieben.
Beispielsweise hat die PHOENIX CONTACT GmbH & Co. KG eine Gerätefamilie mit der Bezeichnung „EMpro“ zur Energiemessung entwickelt, zu der exemplarisch die Messgeräte „2907980 | EEM-MA370-R“ und „2907944 | EEM-MA770-R“ genannt seien. Die Messgeräte der Gerätefamilie „EMpro“ besitzen zahlreiche Funktionen und Parametriermöglichkeiten, die mit einer einfachen Packungsbeilage nicht zu beschreiben sind. Deshalb wird ein umfassendes Benutzerhandbuch dem Benutzer (auch: „Anwender“) in digitaler Form, beispielsweise als PDF-Dokument, zur Verfügung gestellt. Eine Kurzfassung des Handbuchs umfasst beispielsweise 150 Seiten nur zur Beschreibung weniger Funktionen des jeweiligen Messgeräts. Eine vollständige Fassung des Handbuchs kann jeweils mindestens 300 Seiten umfassen.
Die beschriebenen Sachverhalte sind in der Kurzfassung von ca. 150 Seiten mitunter nur schwer nachzuvollziehen. Herkömmlicherweise wird der Sachverhalt lediglich an einem festgelegten Beispiel erläutert. Üblicherweise liegt es in der Hand des Benutzers oder Anwenders, die im Benutzerhandbuch beschriebenen Sachverhalte in den individuellen Einsatz der Anwendung zu überführen und die Schrittfolgen manuell durchzuführen. Das kann je nach Komplexität der Anwendung sehr umständlich und auch fehlerträchtig sein.
Das Dokument EP 1 961 606 B1 beschreibt eine Vorrichtung zur interaktiven Informationsausgabe und Hilfestellung für den Benutzer eines Kraftfahrzeugs. Die Vorrichtung umfasst einen „multimodularen virtuellen Fahrzeugassistenten“, der bei erkannten Problemen automatisch im Fahrzeug die relevanten Informationen, insbesondere eine Liste von möglichen Handlungen, zur Lösung des Problems akustisch oder optisch ausgibt. Die vom Kraftfahrzeugführer ausgewählte Handlung wird durch ein Steuergerät durchgeführt. Eine Verwendung oder Verknüpfung des „Fahrzeugassistenten“ als bzw. mit einem Benutzerhandbuch mit vom Benutzer auswählbaren Beschreibungen einzelner Fahrzeugfunktionen ist jedoch nicht vorgesehen.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zu Grunde, eine Technik zur Steuerung einer elektrischen Vorrichtung anzugeben, welche die Komplexität für den Benutzer reduziert. Alternativ oder ergänzend besteht die objektive technische Aufgabe, eine konkrete Umsetzung der in einem Benutzerhandbuch beschriebenen Sachverhalte am individuellen Einsatzort zu ermöglichen und/oder einen direkten Zusammenhang zwischen Erläuterungen im Benutzerhandbuch und einer Einsatzumgebung herzustellen.
Die Aufgabe wird oder die Aufgaben werden mit den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche gelöst. Zweckmäßige Ausgestaltungen und vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind im Folgenden unter teilweiser Bezugnahme auf die Figuren beschrieben.
Gemäß einem ersten Aspekt umfasst ein Verfahren zur Steuerung einer elektrischen Vorrichtung einen Schritt des Anzeigens einer ersten Beschreibung einer ersten Funktion der elektrischen Vorrichtung und einer zweiten Beschreibung einer von der ersten Funktion verschiedenen zweiten Funktion der elektrischen Vorrichtung. Ferner umfasst das Verfahren einen Schritt des Anordnens einer Eingabeschnittstelle und/oder einer Ausgabeschnittstelle der ersten Funktion in räumlicher Zuordnung zur angezeigten ersten Beschreibung. Des Weiteren umfasst das Verfahren mindestens einen der beiden folgenden Schritte: Empfangen die erste Funktion betreffender Daten von der elektrischen Vorrichtung und Ausgeben der empfangenen Daten mittels der Ausgabeschnittstelle, und/oder Eingeben eines die erste Funktion betreffenden Steuerbefehls mittels der Eingabeschnittstelle und Senden des Steuerbefehls an die elektrische Vorrichtung.
Die elektrische Vorrichtung kann dazu ausgebildet sein, Daten funktionell zu erzeugen und/oder zu erheben. Die elektrische Vorrichtung kann insbesondere eine Messvorrichtung umfassen. Alternativ oder ergänzend kann die elektrische Vorrichtung ein Softwareprogramm umfassen.
Die Eingabeschnittstelle kann als Eingabemaske ausgebildet sein. Die Ausgabeschnittstelle kann als Ausgabemaske ausgebildet sein.
Der Steuerbefehl kann Daten, beispielsweise Parameter, betreffend den Steuerbefehl umfassen. Alternativ oder ergänzend kann der Steuerbefehl eine Änderung eines Parameters der ersten Funktion angeben und/oder einen Parameter der ersten Funktion bestimmen. Das Senden des Steuerbefehls kann ein Senden einer Steueranweisung umfassen, die den Steuerbefehl und/oder die Daten, beispielsweise den Parameter, angibt.
Das Empfangen und/oder Senden kann eine Übertragung über eine Datenschnittstelle und/oder einen Kanal umfassen. Die Datenschnittstelle und/oder der Kanal kann drahtlos sein. Beispielsweise kann die Datenschnittstelle eine Funkschnittstelle sein, vorzugsweise eine Mobilfunkschnittstelle gemäß dem Third Generation Partnership Project (3GPP) und/oder für ein lokales Funknetz gemäß einem Standard der IEEE-802.11-Familie. Alternativ oder ergänzend kann die Datenschnittstelle und/oder der Kanal leitungsgebunden sein. Beispielsweise kann die Datenschnittstelle eine Ethernet-Schnittstelle, beispielsweise gemäß der IEEE-Norm 802.3, umfassen. Weiterhin alternativ oder ergänzend kann die Datenschnittstelle als Software-Schnittstelle (englisch: „Application Programming Interface“, kurz „API“) ausgebildet sein.
Die empfangenen Daten können einen, vorzugsweise von der Messvorrichtung gemessenen, Messwert, beispielsweise einen Stromwert und/oder einen Spannungswert, umfassen. Die Messvorrichtung kann beispielsweise dazu ausgebildet sein, elektrische Parameter in Niederspannungsanlagen, vorzugsweise bis 690 V, zu messen.
Der Parameter, beispielsweise des Steuerbefehls, kann einen Schwellwert und/oder einen Referenzwert eines Stroms und/oder einer Spannung umfassen. Alternativ oder ergänzend können die Daten eine Uhrzeit und/oder ein Datum umfassen. Die Uhrzeit und/oder das Datum können sich auf den Zeitpunkt des Ausführens des Verfahrens beziehen. Beispielsweise können die Daten der angezeigten zweiten Funktion das Datum und die Uhrzeit des Empfangens von der ersten Funktion zugeordneten Messdaten umfassen.
Die Messvorrichtung kann auch als Messgerät bezeichnet werden.
Die elektrische Vorrichtung, insbesondere die Messvorrichtung, kann mittels einer Instanz einer Anwendung und/oder einer Firmware realisiert sein.
Die Messvorrichtung kann eine Energiemessvorrichtung sein. Die Energiemessvorrichtung kann auch als Energiemessgerät oder Energiezähler bezeichnet werden.
Die erste Beschreibung und die zweite Beschreibung können gleichzeitig angezeigt werden. Alternativ oder ergänzend können die erste Beschreibung und die zweite Beschreibung zueinander in fester relativer Anordnung angezeigt werden. Beispielsweise können die erste Beschreibung und die zweite Beschreibung Teil eines und desselben technischen Dokuments der elektrischen Vorrichtung sein. Das Dokument kann seitenweise oder kontinuierlich beweglich angezeigt werden. Das Dokument kann ein Benutzerhandbuch der elektrischen Vorrichtung sein.
Das Verfahren kann von einer Steuervorrichtung ausgeführt werden. Die Steuervorrichtung kann von der elektrischen Vorrichtung räumlich getrennt sein. Alternativ oder ergänzend kann eine Signalverbindung zwischen der Steuervorrichtung und der elektrischen Vorrichtung (beispielsweise zum Empfangen der Daten und/oder zum Senden des Steuerbefehls) temporär und/oder reversibel lösbar sein. Die Steuervorrichtung kann ein Webserver, ein Arbeitsplatzcomputer (auch: „PC“), ein Tabletcomputer oder ein Mobiltelefon sein.
Ausführungsbeispiele des Verfahrens können es ermöglichen, in einem digitalen Benutzerhandbuch funktionsbezogene Echtzeitdaten aus einer Anwendung der elektrischen Vorrichtung auszugeben und/oder die Anwendung aus der Benutzerhandbuchoberfläche des Benutzerhandbuchs heraus zu bedienen, beispielsweise zur Konfiguration der elektrischen Vorrichtung.
Ausführungsbeispiele des Verfahrens können ermöglichen, anstelle eines festgelegten Beispiels, direkt die Daten aus der individuellen Einsatzumgebung der elektrischen Vorrichtung (beispielsweise der Anwendung derelektrischen Vorrichtung) zu nutzen zur Erklärung der ersten Funktion und/oder zur Bedienung der ersten Funktion der elektrischen Vorrichtung.
Um dem Benutzer die Bedienung des Messgeräts (beispielsweise der Anwendung des Messgeräts) zu erleichtern, können im Schritt des Anordnens Beispieldarstellungen im Benutzerhandbuch durch die Eingabeschnittstelle und/oder die Ausgabeschnittstelle des Messgeräts im Einsatz zu ersetzen, vorzugsweise die mit Echtzeitdaten der Anwendung befüllt sind.
Hierfür kann das Benutzerhandbuch in digitaler Form vorliegen, beispielsweise in einer Hypertext-Auszeichnungssprache (beispielsweise die Hypertext Markup Language oder HTML), als eine Webseite, als editierbares Dokument (beispielsweise als sogenanntes „Word“-Dokument) oder in einem portablen Dokumentenformat (beispielsweise als sogenanntes „PDF“-Dokument).
Zwischen einer das Verfahren ausführenden Steuervorrichtung (beispielsweise deren Steuereinheit, die gemäß dem Verfahren unter anderem das Benutzerhandbuch anzeigt) und der elektrischen Vorrichtung (beispielsweise deren Steuereinheit oder Anwendung, welche die erste Funktion implementiert) kann eine Schnittstelle zum Datenaustausch vorgesehen sein. Die Schnittstelle kann eine physikalische Schnittstelle sein, insbesondere wenn das Benutzerhandbuch und die Anwendung auf unterschiedlichen Vorrichtungen implementiert und/oder gespeichert und/oder installiert sind (beispielsweise eine Ethernet-Schnittstelle oder eine Mobilfunkschnittstelle). Alternativ oder ergänzend kann die Schnittstelle eine reine Software-Schnittstelle sein, insbesondere wenn das Benutzerhandbuch und die Anwendung auf der gleichen Vorrichtung gespeichert und/oder installiert sind und/oder auf einen gemeinsamen Speicher zugreifen.
Das Verfahren kann optional die Echtzeitdaten der ersten Funktion (beispielsweise der Anwendung zur Implementierung der ersten und/oder zweiten Funktion) auswerten und dem Benutzer im Benutzerhandbuch nützliche Hinweise zu seiner Einsatzumgebung darstellen. Hinweistexte und Auswertelogik können beispielsweise per Internet aktualisiert werden oder auch grundsätzlich online abgerufen werden.
Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen Technik zur Steuerung einer elektrischen Vorrichtung können überall dort genutzt werden, wo Benutzern die Bedienung einer Software-implementierten Anwendung (als Beispiel der ersten Funktion) beschrieben wird. Das können beispielsweise elektrische Vorrichtungen (auch: „Geräte“) mit integrierter Kommunikationsschnittstelle sein. Die elektrische Vorrichtung kann beispielsweise als ein Computerprogrammprodukt realisiert sein, das auf einem PC, Mobiltelefon, Tabletcomputer oder einer dedizierten Hardware installiert ist. Unter dem Aspekt der stetig steigenden Anzahl von vernetzten Vorrichtungen kann das Verfahren (beispielsweise zur kombinierten Gerätedokumentation und/oder Gerätebedienung) komfortabel und in einem breiten Spektrum einsetzbar sein, beispielsweise für Messvorrichtungen des sogenannten Internets der Dinge (fachsprachlich auch: „Internet-of-Things“ oder IoT), Messvorrichtungen zur Maschinenkommunikation (fachsprachlich auch: „Machine-Type-Communication“ oder MTC) und/oder Messvorrichtungen zur Anwendung in der Prozessautomatisierung oder der sogenannten „Industrie 4.0“.
Das Anordnen der Eingabeschnittstelle und/oder der Ausgabeschnittstelle der ersten Funktion in räumlicher Zuordnung zur angezeigten ersten Beschreibung kann in Reaktion auf eine Anwahl der ersten Beschreibung erfolgen.
Alternativ oder ergänzend kann das Anordnen der Eingabeschnittstelle und/oder der Ausgabeschnittstelle der ersten Funktion in räumlicher Zuordnung zur angezeigten ersten Beschreibung in Reaktion auf den Verbindungsaufbau einer Datenverbindung zur elektrischen Vorrichtung erfolgen.
Weiterhin alternativ oder ergänzend kann das Anordnen der Eingabeschnittstelle und/oder der Ausgabeschnittstelle der ersten Funktion in räumlicher Zuordnung zur angezeigten ersten Beschreibung in Reaktion auf das Empfangen die erste Funktion betreffender Daten, beispielsweise Messwerte betreffend eine Spannung oder einen Strom, von der elektrischen Vorrichtung erfolgen.
Ferner alternativ oder ergänzend kann das Anordnen der Eingabeschnittstelle und/oder der Ausgabeschnittstelle der ersten Funktion in räumlicher Zuordnung zur angezeigten ersten Beschreibung in Reaktion auf ein Ausführen der ersten Funktion erfolgen.
Das Eingeben eines die erste Funktion betreffenden Steuerbefehls mittels der Eingabeschnittstelle kann eine Auswahl aus einer Menge von Steuerbefehlen umfassen.
Der Steuerbefehl kann einen Befehl zum Angeben oder Abfragen oder Auslesen von Messdaten von der elektrischen Vorrichtung und/oder zum Senden oder Weiterleiten oder Verarbeiten oder Löschen von Messdaten durch die elektrische Vorrichtung umfassen. Alternativ oder ergänzend kann der Steuerbefehl ein Einschalten und/oder ein Ausschalten der ersten Funktion und/oder der zweiten Funktion und/oder einer Messfunktion (beispielsweise einer Aufzeichnung der Messdaten) und/oder der elektrischen Vorrichtung umfassen.
Das Verfahren kann ferner ein Bestätigen des Sendens des Steuerbefehls an der Ausgabeschnittstelle umfassen.
Die Beschreibungen der Funktionen können nebeneinander und/oder untereinander angeordnet sein. Die Eingabeschnittstelle und/oder die Ausgabeschnittstelle der ersten Funktion können zwischen der ersten Beschreibung und der zweiten Beschreibung angeordnet sein. Alternativ oder ergänzend können die Eingabeschnittstelle und/oder die Ausgabeschnittstelle der ersten Funktion angrenzend an die erste Beschreibung angeordnet sein, insbesondere falls die erste Beschreibung die letzte in einer Folge von nebeneinander und/oder untereinander dargestellten Beschreibungen ist.
Das Empfangen die erste Funktion betreffender Daten von der elektrischen Vorrichtung und Ausgeben der empfangenen Daten mittels der Ausgabeschnittstelle kann in Reaktion auf das Eingeben des die erste Funktion betreffenden Steuerbefehls mittels der Eingabeschnittstelle und Senden des Steuerbefehls an die elektrische Vorrichtung erfolgen.
Das Empfangen die erste Funktion betreffender Daten von der elektrischen Vorrichtung in Reaktion auf das Senden des Steuerbefehls kann auch als Ausführen der ersten Funktion und Erfassen einer Bestätigung des Ausführens der ersten Funktion durch die elektrische Vorrichtung bezeichnet werden.
Das Verfahren kann ferner, vorzugsweise in Reaktion auf das Empfangen die erste Funktion betreffender Daten von der elektrischen Vorrichtung, einen Schritt des Auswertens der empfangenen Daten, vorzugsweise hinsichtlich einer Inkonsistenz der empfangenen Daten und/oder hinsichtlich einer Abweichung der empfangenen Daten von einem Schwellwert und/oder einem Referenzwert, umfassen.
Das Auswerten der empfangenen Daten kann einen Vergleich eines Messwertes mit einem gespeicherten Schwellwert und/oder einem Referenzwert umfassen. Alternativ oder ergänzend kann das Auswerten der empfangenen Daten einen Vergleich von mindestens zwei Messwerten umfassen. Die mindestens zwei Messwerte können unterschiedlichen Messstellen der elektrischen Vorrichtung, insbesondere der Messvorrichtung, zugeordnet sein. Alternativ oder ergänzend können die mindestens zwei Messwerte unterschiedlichen Messzeitpunkten der elektrischen Vorrichtung, insbesondere der Messvorrichtung, zugeordnet sein.
Das Auswerten der empfangenen Daten kann ein Vergleichen der empfangenen Daten umfassen. Die Inkonsistenz der empfangenen Daten kann eine Abweichung der Messwerte, beispielsweise gemessen zu unterschiedlichen Messzeitpunkten oder an unterschiedlichen Messstellen, umfassen.
Das Verfahren kann weiterhin, insbesondere in Reaktion auf die Inkonsistenz der empfangenen Daten und/oder die Abweichung der empfangenen Daten, einen Schritt des Ausgebens eines Hinweises zur Inkonsistenz oder Abweichung mittels der Ausgabeschnittstelle umfassen.
Der Hinweis kann eine Warnmeldung umfassen. Die Warnmeldung kann einem Überschreiten und/oder einem Unterschreiten eines Schwellwerts des Messwerts zugeordnet sein. Alternativ oder ergänzend kann die Warnmeldung einer Differenz von mindestens zwei Messwerten, beispielsweise dem Überschreiten eines Schwellwerts der Differenz der mindestens zwei Messwerte, zugeordnet sein.
Alternativ oder ergänzend kann der Hinweis eine Liste von in Reaktion auf den Messwert oder die Messwerte bestimmter Steuerbefehle umfassen.
Der Hinweis kann die Menge auswählbarer Steuerbefehle umfassen. Die auswählbaren Steuerbefehle im Hinweis können von der Inkonsistenz, der Abweichung und/oder absoluten Werten der Daten abhängen.
Die Menge von Steuerbefehlen im Hinweis kann von der festgestellten Inkonsistenz und/oder der Abweichung abhängen. Beispielsweise kann der Hinweis Steuerbefehle zur Kompensation der Inkonsistenz und/oder der Abweichung umfassen, die jeweils mittels der Eingabeschnittstelle auswählbar sind.
Der Hinweis kann eine Liste von möglichen Ursachen der festgestellten Inkonsistenz und/oder Abweichung umfassen. Die Liste der möglichen Ursachen kann im Schritt des Auswertens abhängig von den erfassten Daten erstellt werden.
Der Liste der möglichen Ursachen kann eine Auswahl der Menge von Steuerbefehlen, beispielsweise mit einer empfohlenen Reihenfolge und/oder Priorität, zugeordnet sein.
Gemäß einem zweiten Aspekt ist ein Computerprogrammprodukt umfassend Programmcodeteile bereitgestellt, die dazu ausgebildet sind, die Schritte des Verfahrens gemäß dem ersten Aspekt auszuführen, wenn das Computerprogrammprodukt mittels einer oder mehrerer Steuereinheiten ausgeführt wird.
Das Computerprogrammprodukt kann auf einem Computer-lesbaren Speichermedium gespeichert sein.
Gemäß einem dritten Aspekt ist eine Steuervorrichtung zur Steuerung einer elektrischen Vorrichtung bereitgestellt. Die Steuervorrichtung umfasst eine Steuereinheit und mindestens einen Speicher. Die Steuereinheit ist dazu ausgebildet, das Verfahren gemäß dem ersten Aspekt auszuführen.
Die Steuereinheit kann einen oder mehrere Prozessoren umfassen. Alternativ oder ergänzend kann der Speicher das Computerprogrammprodukt umfassen.
Die Vorrichtung kann ein Arbeitsplatzcomputer, Personal-Computer (PC), ein Web-Server, ein Tabletcomputer oder ein Mobiltelefon sein.
Der Speicher kann ein gemeinsamer Speicher der Steuervorrichtung und der elektrischen Vorrichtung sein. Der Speicher kann Programmcodeteile der ersten Funktion und der zweiten Funktionen der elektrischen Vorrichtung umfassen.
Alternativ oder ergänzend kann der Speicher die erste Beschreibung und die zweite Beschreibung umfassen.
Nachfolgend wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele näher erläutert.
Es zeigen:

1 ein beispielhaftes Flussdiagramm eines Verfahrens zur Steuerung einer elektrischen Vorrichtung gemäß einer ersten Implementierung;
2 eine schematische Darstellung einer Instanz eines Benutzerhandbuchs, einer Instanz einer Anwendung einer elektrischen Vorrichtung sowie der Verknüpfung der Instanzen gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel, welches das Verfahrens gemäß 1 auszuführen vermag;
3 eine schematische Darstellung einer Instanz eines Benutzerhandbuchs auf einem Computer, einer Instanz einer Anwendung einer elektrischen Vorrichtung sowie der Datenverbindung zwischen den Instanzen gemäß einer ersten Variante eines zweiten Ausführungsbeispiels, welche das Verfahrens gemäß 1 auszuführen vermag; und
4 eine schematische Darstellung einer Instanz eines Benutzerhandbuchs auf einem Computer, einer Instanz einer Anwendung einer elektrischen Vorrichtung sowie der Datenverbindung zwischen den Instanzen gemäß einer zweiten Variante des zweiten Ausführungsbeispiels, welche das Verfahrens gemäß 1 auszuführen vermag.

Die 1 zeigt schematisch ein Flussdiagramm eines allgemein mit Bezugszeichen 100 bezeichneten Verfahrens zur Steuerung einer elektrischen Vorrichtung, beispielsweise einer Messvorrichtung.
Das Verfahren 100 umfasst einen Schritt 102 des Anzeigens einer ersten Beschreibung einer ersten Funktion der elektrischen Vorrichtung sowie einer zweiten Beschreibung einer zweiten Funktion der elektrischen Vorrichtung. Die zweite Funktion ist hierbei von der ersten Funktion verschieden.
In einer ersten Variante des Verfahrens 100 wird in einem folgenden Schritt 104 eine Eingabeschnittstelle und/oder eine Ausgabeschnittstelle der ersten Funktion in räumlicher Zuordnung zu der angezeigten Beschreibung der ersten Funktion angeordnet.
In einem weiteren Schritt 106 des Verfahrens 100 können Daten von der elektrischen Vorrichtung empfangen werden, wobei die Daten die erste Funktion betreffen. Die Daten können beispielsweise von der elektrischen Vorrichtung gemessene Werte (auch: „Messwerte“), vorzugsweise Spannungswerte und/oder Stromwerte, umfassen.
In einem auf den Schritt 106 folgenden Schritt 108 können die empfangenen Daten mittels der Ausgabeschnittstelle ausgegeben und/oder angezeigt werden.
In einem weiteren optionalen Schritt 110 können die empfangenen Daten ausgewertet werden. Die Auswertung kann sich auf eine Inkonsistenz der empfangenen Daten, beispielsweise Abweichungen zwischen mindestens zwei Messwerten beziehen. Alternativ oder ergänzend können die empfangenen Daten mit einem, vorzugsweise gespeicherten, Schwellwert und/oder Referenzwert verglichen werden.
In einem weiteren (nicht in 1 gezeigten) optionalen Schritt kann das Verfahren 100 ein Ausgeben eines Hinweises zur Inkonsistenz und/oder Abweichung der empfangenen Daten mittels der Ausgabeschnittstelle umfassen.
In einer zweiten Variante des Verfahrens 100, welche mit der oben beschriebenen ersten Variante des Verfahrens 100 kombinierbar ist, werden die Schritte 106 und 104 in umgekehrter Reihenfolge durchgeführt. Indem zunächst im Schritt 106 Daten betreffend die erste Funktion von der elektrischen Vorrichtung empfangen werden, wird gemäß der zweiten Variante die Anordnung der Ausgabeschnittstelle, und optional der Eingabeschnittstelle, der ersten Funktion in räumlicher Zuordnung zur angezeigten ersten Beschreibung bei Bezugszeichen 104 veranlasst, und danach werden im Schritt 108 mittels der Ausgabeschnittstelle die empfangenen Daten ausgegeben, beispielsweise einem Benutzer angezeigt und optional im Schritt 110 ausgewertet und weiterhin optional ein Hinweis ausgegeben.
In einer dritten Variante des Verfahrens 100, welche mit den oben beschriebenen ersten und zweiten Varianten des Verfahrens 100 kombinierbar ist, folgt auf den Schritt 104 des Anordnens der Eingabeschnittstelle und/oder der Ausgabeschnittstelle der Schritt 112 des Eingebens, beispielsweise durch einen Benutzer, eines die erste Funktion betreffenden Steuerbefehls mittels der Eingabeschnittstelle.
In einem Schritt 114 wird dann der eingegebene Steuerbefehl an die elektrische Vorrichtung gesendet und optional in einem weiteren Schritt 116 das Senden des Steuerbefehls mittels der Ausgabeschnittstelle bestätigt.
In einer vierten (nicht gezeigten) Variante des Verfahrens 100 wird durch das Senden des Steuerbefehls an die elektrische Vorrichtung 114 gemäß der vorstehend beschriebenen dritten Variante die elektrische Vorrichtung zum Senden von Daten, vorzugsweise Messdaten, bezüglich der ersten Funktion veranlasst und darauf folgend gemäß Schritt 106 die (vorzugsweise Mess-) Daten von der elektrischen Vorrichtung empfangen und anschließend gemäß Schritt 108 mittels der Ausgabeschnittstelle ausgegeben, beispielsweise einem Benutzer angezeigt, wie obenstehend im Kontext der ersten Variante beschrieben.
2 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel einer allgemein mit Bezugszeichen 200 bezeichneten Steuervorrichtung zur Steuerung einer elektrischen Vorrichtung 221.
In den konkreten Ausführungsbeispielen der 2 bis 4 wird eine elektrische Vorrichtung 221 als Messvorrichtung beschrieben. Die Beschreibung ist jedoch allgemein auf jede elektrische Vorrichtung 221 anwendbar, die mittels mindestens zweier verschiedener Funktionen Daten erzeugt und/oder erhebt.
Eine Instanz oder Anzeige 210 eines Benutzerhandbuchs umfasst bei Bezugszeichen 202 eine erste Beschreibung einer ersten Funktion (in 2 mit „Funktion 2“ bezeichnet) sowie bei Bezugszeichen 204 eine Anzahl x-1 weiterer Beschreibungen weiterer Funktionen (in 2 mit „Funktion 1“, „...” und „Funktion x“ bezeichnet).
Ferner umfasst die Instanz oder Anzeige 210 des Benutzerhandbuchs eine mit Bezugszeichen 206 bezeichnete Eingabeschnittstelle und/oder Ausgabeschnittstelle der ersten Funktion, welche unter der ersten Beschreibung 202 angeordnet ist. Optional umfasst die Instanz oder Anzeige 210 ferner einen Hinweis 208 bezüglich der ersten Funktion, welcher unter der Eingabeschnittstelle 206 und/oder Ausgabeschnittstelle 206 der ersten Funktion angeordnet ist.
In einem Datenspeicher 230 sind sowohl Daten des Benutzerhandbuchs, dem die Instanz 210 zugeordnet ist, als auch Daten einer Anwendung, der die Instanz oder Firmware 220 einer Messvorrichtung 221 zugeordnet ist, gespeichert. Wie bei Bezugszeichen 102 und 104 gezeigt, können die im Datenspeicher 230 gespeicherten Daten des Benutzerhandbuchs die Anzeige der Instanz 210 des Handbuchs und Anordnung der Eingabeschnittstelle 206 und/oder Ausgabeschnittstelle 206 gemäß dem in 1 schematisch dargestellten Verfahren 100 bewirken. Entsprechend können die im Datenspeicher 230 gespeicherten Daten der Anwendung oder Firmware der Messvorrichtung die Ausführung der Instanz 220 der Anwendung oder Firmware bewirken, wie bei Bezugszeichen 234 in 2 dargestellt.
Die Instanz oder Firmware 220 der Messvorrichtung umfasst eine erste Funktion 222 (in 2 mit „Funktion #2“ bezeichnet), der die Beschreibung 202 in der Instanz 210 des Benutzerhandbuchs zugeordnet ist, sowie eine zweite und/oder weitere Funktionen 224 (in 2 mit „Funktion #1“, „...” und „Funktion #x“ bezeichnet), denen jeweils Beschreibungen 204 in der Instanz 210 des Benutzerhandbuchs zugeordnet sind. Jede der Funktionen 222 und 224 ist dazu ausgebildet, Daten (auch: „Anwendungsdaten“) 226 zu erzeugen. Beispielsweise können die Anwendungsdaten 226 der ersten Funktion 222 Messwerten, insbesondere gemessenen Spannungswerten, entsprechen.
Optional umfassen sowohl die Instanz 210 des Benutzerhandbuchs als auch die Instanz 220 der Anwendung eine Datenschnittstelle, welche jeweils mit Bezugszeichen 212 bzw. 228 in 2 bezeichnet ist. Über die Datenschnittstellen 212 und 228 kann die Instanz 210 des Handbuchs auf Anwendungsdaten 226 der Instanz 220 der Anwendung oder Firmware der Messvorrichtung zugreifen. Gemäß dem in 1 schematisch dargestellten Verfahren 100 können in 2 bei Bezugszeichen 106 Messdaten von der Messvorrichtung empfangen oder bei Bezugszeichen 114 Steuerbefehle an die Messvorrichtung gesendet werden.
Die Datenschnittstellen 212 und 228 sind im ersten Ausführungsbeispiel der 2 optional. Die Datenschnittstellen 212 und 228 können bei einer Implementierung des Verfahrens 100 in der Messvorrichtung als gemeinsamer Speicher und/oder als ein Datenstrom zwischen einem Prozess des Verfahrens 100 und einem Prozess der Anwendung (beispielsweise der ersten und/oder zweiten Funktion) sein. Gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel kann die Steuervorrichtung 200 insbesondere eine integrierte Messvorrichtung umfassen. Alternativ oder ergänzend kann die Steuervorrichtung 200 die in 2 gezeigte Instanz 210 des Benutzerhandbuchs, den Datenspeicher 230 sowie die Steuereinheit 232 umfassen.
Ein Ausführungsbeispiel einer Messvorrichtung umfasst ein multifunktionales Energiemessgerät mit integrierter Modbus RTU/TCP-Schnittstelle zur Messung elektrischer Parameter in Niederspannungsanlagen bis 690 V, beispielsweise ein Messgerät der Gerätefamilie „EMpro“ der PHOENIX CONTACT GmbH & Co. KG wie das Energiemessgerät „EEM-MA370-R“ oder „EEM-MA770-R“. Das jeweilige Messgerät umfasst zahlreiche Funktionen, insbesondere eine Funktion zur Messdatenerfassung für Stromnetze. Das Messgerät ist über eine Ethernet-Schnittstelle mit einem Computernetzwerk verbunden oder verbindbar, kann beispielsweise so mit einem PC kommunizieren. Auf dem Messgerät wird eine Geräte-Firmware ausgeführt, beispielsweise die in 2 gezeigte Instanz 220 der Firmware. Die Firmware umfasst vorzugsweise die Anwendung (beispielsweise die erste Funktion und die zweite Funktion). Die Firmware kann die Funktionen des Gerätes, beispielsweise die erste Funktionen 222 und die zweite Funktion 224 in 2, abbilden oder implementieren. Auf dem PC liegt eine Kopie des Benutzerhandbuches, das beispielsweise mit einem Webbrowser dargestellt werden kann, wie beispielhaft als Instanz 210 des Handbuchs in 2 gezeigt.
3 zeigt eine erste Variante eines zweiten Ausführungsbeispiels einer allgemein mit Bezugszeichen 200 bezeichneten Steuervorrichtung zur Steuerung einer elektrischen Messvorrichtung 221, beispielsweise eines multifunktionalen Energiemessgeräts der oben genannten Gerätefamilie „EMpro“. Gleiche Vorrichtungsmerkmale und Verfahrensmerkmale wie in 2 sind in 3 mit denselben Bezugszeichen bezeichnet.
Im in 3 gezeigten zweiten Ausführungsbeispiel wird die Instanz 210 des Benutzerhandbuchs auf einer Steuervorrichtung 200 angezeigt. Die Steuervorrichtung 200 kann insbesondere als Arbeitsplatzcomputer (auch: „PC“), Tabletcomputer, Mobiltelefon oder Web-Server ausgebildet sein. Die Instanz 210 kann beispielsweise in einem Webbrowser angezeigt werden.
Gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel wird die Instanz 220 der Anwendung oder Firmware in einer von der Steuervorrichtung 200 getrennten Messvorrichtung 221 ausgeführt. Die Steuervorrichtung 200 und die Messvorrichtung 221 umfassen jeweils eine Steuereinheit 232-1 bzw. 232-2 sowie einen Datenspeicher 230-1 bzw. 230-2.
Im in 3 gezeigten zweiten Ausführungsbeispiel umfasst die erste Funktion eine Echtzeit-Messung von Spannungen und die zweite Funktion eine Angabe und/oder Zuordnung von Datum und Uhrzeit zu den jeweiligen in Echtzeit gemessenen Spannungswerten. Die Datenschnittstellen 212 und 228 sind jeweils als Ethernet-Schnittstellen ausgebildet.
Im Folgenden ist ein Beispiel einer Benutzung des interaktiven Benutzerhandbuchs beschrieben. Ein Benutzer oder Anwender liest im Benutzerhandbuch das Kapitel über die Messdatenerfassung. An der Stelle, an der die gemessenen Spannungen beschrieben sind, möchte der Benutzer oder Anwender gerne die Spannungen in seiner eigenen Einsatzumgebung wissen, um diese mit der Beschreibung 202 abzugleichen. Anstatt dass er nun die Daten 226 an der Messvorrichtung 221, beispielsweise an der Instanz 220 der Anwendung oder Firmware, ablesen muss, verbindet das Benutzerhandbuch sich mit der Messvorrichtung 221 über die Datenschnittstellen 212 und 228, ruft die Daten 226, beispielsweise wie an Bezugszeichen 106 und 114 dargestellt, ab und zeigt sie als Inhalt des Benutzerhandbuches, beispielsweise bei Bezugszeichen 206 in 3, mittels der Ausgabeschnittstelle 206 an. Der Benutzer oder Anwender kann die Werte dann direkt mit der Beschreibung 202, beispielsweise mit in der Beschreibung 202 angegebenen Werten im Betriebszustand und/oder im Fehlerzustand der Messvorrichtung 221, vergleichen.
4 zeigt eine zweite Variante des zweiten Ausführungsbeispiels einer allgemein mit Bezugszeichen 200 bezeichneten Steuervorrichtung zur Steuerung einer elektrischen Messvorrichtung 221.
Die zweite Variante des zweiten Ausführungsbeispiels umfasst eine Erweiterung des interaktiven Benutzerhandbuchs der ersten Variante, durch die Hinweistexte eingeblendet werden können.
In der in 4 gezeigten zweiten Variante des zweiten Ausführungsbeispiels werden die Daten 226 aus der Anwendung, vorzugsweise in der Instanz 210 des Benutzerhandbuchs und/oder durch die Steuereinheit 232-1, ausgewertet und situationsabhängig Hinweistexte 208 für den Benutzer oder Anwender eingeblendet.
In der in 4 gezeigten zweiten Variante des zweiten Ausführungsbeispiels betragen die mittels der Ausgabeschnittstelle 206 angezeigten Spannungen U1 und U2 jeweils ungefähr 230V, während die Spannung U3 auf ungefähr 180V absinkt. Die Instanz 210 des Benutzerhandbuchs und/oder die Steuereinheit 232-1 wertet die Spannungen U1, U2 und U3 aus und weist den Benutzer oder Anwender bei Bezugszeichen 208 auf den Unterschied (auch: „Asymmetrie“) des Wertes der Spannung U3 im Vergleich zu den Werten der Spannungen U1 und U2 hin. Außerdem können mögliche Ursachen für das unterschiedliche Verhalten der Spannungen U1, U2 und U3 und entsprechende Handlungsvorschläge, beispielsweise zur Beseitigung der Asymmetrie, in dem Hinweis 208 dargestellt werden. Gerade bei der Einrichtung und Inbetriebnahme der Messvorrichtung 221 kann der Benutzer oder Anwender einen direkten Nutzen aus diesen Informationen ziehen.
Obwohl die Erfindung in Bezug auf exemplarische Ausführungsbeispiele beschrieben worden ist, ist für Fachkundige ersichtlich, dass verschiedene Änderungen vorgenommen werden können und Äquivalente als Ersatz verwendet werden können. Ferner können viele Modifikationen vorgenommen werden, um eine bestimmte Situation oder ein bestimmtes Material an die Lehre der Erfindung anzupassen. Folglich ist die Erfindung nicht auf die offenbarten Ausführungsbeispiele beschränkt, sondern umfasst alle Ausführungsbeispiele, die in den Bereich der beigefügten Patentansprüche fallen.
Bezugszeichenliste

100: Verfahren
102: Anzeigen einer ersten und zweiten Beschreibung
104: Anordnen einer Ein-/Ausgabeschnittstelle
106: Empfangen die erste Funktion betreffende Daten
108: Ausgeben der empfangenen Daten
110: Auswerten der empfangenen Daten
112: Eingeben eines Steuerbefehls
114: Senden des Steuerbefehls
116: Bestätigen des Sendens des Steuerbefehls
200: Steuervorrichtung
202: Beschreibung der ersten Funktion
204: Beschreibung einer zweiten/weiterer Funktion(en)
206: Ein-/Ausgabeschnittstelle
208: Ausgabe eines Hinweises
210: Benutzerhandbuch
212: Datenschnittstelle
220: Instanz der Messvorrichtung
221: Elektrische Vorrichtung
222: Erste Funktion oder Ein-/Ausgabemaske der ersten Funktion
224: Zweite/weitere Funktion(en) oder Ein-/Ausgabemaske derselben
226: Anwendungsdaten
228: Datenschnittstelle
230, 230-1, 230-2: Datenspeicher
232, 232-1, 232-2: Steuereinheit
234: Ausführen der Anwendung

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

EP 1961606 B1 [0007]

Claims

Verfahren (100) zur Steuerung einer elektrischen Vorrichtung (221), umfassend: Anzeigen (102) einer ersten Beschreibung (202) einer ersten Funktion der elektrischen Vorrichtung und einer zweiten Beschreibung (204) einer von der ersten Funktion verschiedenen zweiten Funktion der elektrischen Vorrichtung (221); Anordnen (104) einer Eingabeschnittstelle (206) und/oder einer Ausgabeschnittstelle (206) der ersten Funktion in räumlicher Zuordnung zur angezeigten ersten Beschreibung (202); und Empfangen (106) die erste Funktion betreffender Daten (226) von der elektrischen Vorrichtung (221) und Ausgeben (108) der empfangenen Daten (226) mittels der Ausgabeschnittstelle (206), und/oder Eingeben (112) eines die erste Funktion betreffenden Steuerbefehls mittels der Eingabeschnittstelle (206) und Senden (114) des Steuerbefehls an die elektrische Vorrichtung (221).
Verfahren (100) nach Anspruch 1, wobei das Anordnen (104) der Eingabeschnittstelle (206) und/oder der Ausgabeschnittstelle (206) der ersten Funktion in räumlicher Zuordnung zur angezeigten ersten Beschreibung (202) in Reaktion auf eine Anwahl der ersten Beschreibung (202) erfolgt.
Verfahren (100) nach Anspruch 1 oder 2, wobei das Anordnen (104) der Eingabeschnittstelle (206) und/oder der Ausgabeschnittstelle (206) der ersten Funktion in räumlicher Zuordnung zur angezeigten ersten Beschreibung (202) in Reaktion auf den Verbindungsaufbau einer Datenverbindung zur elektrischen Vorrichtung (221) und/oder das Empfangen (106) die erste Funktion betreffender Daten (226) von der elektrischen Vorrichtung (221) und/oder ein Ausführen der ersten Funktion erfolgt.
Verfahren (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei das Eingeben (112) eines die erste Funktion betreffenden Steuerbefehls mittels der Eingabeschnittstelle (206) eine Auswahl aus einer Menge von Steuerbefehlen umfasst.
Verfahren (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, ferner umfassend ein Bestätigen (116) des Sendens des Steuerbefehls an der Ausgabeschnittstelle (206).
Verfahren (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Beschreibungen (202; 204) der Funktionen nebeneinander und/oder untereinander angeordnet sind, und wobei die Eingabeschnittstelle (206) und/oder die Ausgabeschnittstelle (206) der ersten Funktion zwischen der ersten Beschreibung (202) und der zweiten Beschreibung (204) und/oder angrenzend an die erste Beschreibung (202) angeordnet ist.
Verfahren (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei das Empfangen (106) die erste Funktion betreffender Daten (226) von der elektrischen Vorrichtung (221) und Ausgeben (108) der empfangenen Daten (226) mittels der Ausgabeschnittstelle (206) in Reaktion auf das Eingeben (112) des die erste Funktion betreffenden Steuerbefehls mittels der Eingabeschnittstelle (206) und Senden (114) des Steuerbefehls an die elektrische Vorrichtung (221) erfolgt.
Verfahren (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, ferner umfassend in Reaktion auf das Empfangen (106) die erste Funktion betreffender Daten (226) von der elektrischen Vorrichtung (221): Auswerten (110) der empfangenen Daten, vorzugsweise hinsichtlich einer Inkonsistenz der empfangenen Daten (226) und/oder einer Abweichung der empfangenen Daten (226) von einem Schwellwert und/oder einem Referenzwert.
Verfahren (100) nach Anspruch 8, ferner umfassend in Reaktion auf die Inkonsistenz der empfangenen Daten (226) und/oder die Abweichung der empfangenen Daten: Ausgeben eines Hinweises zur Inkonsistenz und/oder Abweichung mittels der Ausgabeschnittstelle (206).
Verfahren nach Anspruch 4 und 9, wobei der Hinweis die Menge von Steuerbefehlen umfasst, vorzugsweise wobei die Menge der Steuerbefehle von der Inkonsistenz und/oder der Abweichung und/oder den erfassten Daten (226) abhängt.
Verfahren nach Anspruch 9 oder 10, wobei der Hinweis eine Liste möglicher Ursachen der Inkonsistenz und/oder der Abweichung umfasst, die vorzugsweise von der Inkonsistenz und/oder der Abweichung und/oder den erfassten Daten (226) abhängt.
Computerprogrammprodukt umfassend Programmcodeteile, die dazu ausgebildet sind, die Schritte des Verfahrens (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 11 auszuführen, wenn das Computerprogrammprodukt mittels einer oder mehrerer Steuereinheiten (232; 232-1; 232-2) ausgeführt wird.
Computerprogrammprodukt nach Anspruch 12, das auf einem Computer-lesbaren Speichermedium gespeichert ist.
Steuervorrichtung (200) zur Steuerung einer elektrischen Vorrichtung (221), umfassend eine Steuereinheit (232; 232-1; 232-2) und mindestens einen Speicher (230; 230-1; 230-2), wobei die Steuereinheit (232; 232-1; 232-2) dazu ausgebildet ist, das Verfahren (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 11 auszuführen.
Steuervorrichtung (200) nach Anspruch 14, wobei der Speicher (230; 230-1; 203-2) ein gemeinsamer Speicher der Steuervorrichtung (200) und der elektrischen Vorrichtung (221) ist, wobei der gemeinsame Speicher Programmcodeteile der ersten Funktion und der zweiten Funktionen der elektrischen Vorrichtung (221) sowie die erste Beschreibung (202) und die zweite Beschreibungen (204) umfasst.