DE112018000705T5 - Erkennung von echten filtern mit einem filterüberwachungssystem - Google Patents

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Joseph O. Okoro
Bharadwaj R. Prabhala
Adaeze O.M. Okoye
Sonal Laxman Chirme
Abhijit Shimpi
Abhijeet Vaidya
Mahesh Suresh Chindarkar
Amit Shashikant Wankhede
J. Stephen Wills
Barry Mark Verdegan
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Cummins Filtration IP Inc
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Abstract

Systeme und Verfahren zum Bestimmen, ob ein zugelassenes oder echtes Filterelement in einem Filtersystem installiert ist, werden beschrieben. Die Bestimmung des zugelassenen Filters kann auf einer Hochfrequenzidentifikations-Technologie („RFID“-Technologie) basieren. RFID-Lesegeräte mit Antennen in den überwachten Filtersystemen lesen die RFID-Marker-Informationen von den installierten Filterelementen und führen dem Filterüberwachungssystem jegliche erfassten Informationen zu. Das Filterüberwachungssystem oder ein Remote-Diagnosesystem analysiert die Antwortdaten (oder das Fehlen davon), um zu bestimmen, ob ein echtes (d. h. zugelassenes, von einem OEM freigegebenes usw.) Filterelement installiert ist oder nicht.

Description

  • VERWEIS AUF VERWANDTE ANMELDUNGEN
  • Diese Anmeldung beansprucht die Priorität der vorläufigen US-Patentanmeldung Nr. 62/467348 , eingereicht am 6. März 2017, deren Inhalte in ihrer Gesamtheit und für alle Zwecke durch Bezugnahme hierin aufgenommen sind.
  • TECHNISCHES GEBIET
  • Die vorliegende Anmeldung betrifft Filtersysteme.
  • HINTERGRUND
  • Verbrennungsmotoren verbrennen im Allgemeinen eine Mischung aus Kraftstoff (z. B. Benzin, Diesel, Erdgas usw.) und Luft. Vor Eintreten in den Motor werden Fluide, wie etwa Kraftstoff, Öl und Luft, üblicherweise durch Filterelemente geleitet, um Verunreinigungen (z. B. Feinstaub, Staub, Wasser usw.) aus den Fluiden zu entfernen, bevor sie in den Motor abgegeben werden. Die Filterelemente müssen regelmäßig ausgetauscht werden, da das Filtrationsmedium der Filterelemente die Verunreinigungen aus den durch das Filtrationsmedium strömenden Fluiden auffängt und entfernt. In einigen Fällen kann das Filterelement durch ein nicht echtes oder ein nicht zugelassenes Austauschfilterelement ausgetauscht werden. Oft können der Systembetreiber und/oder der Servicetechniker aufgrund der fortgeschrittenen Fälschungstechniken nicht wissen, dass ein nicht echtes oder nicht zugelassenes Austauschfilterelement installiert worden ist. In diesen Fällen kann es sein, dass das nicht zugelassene Austauschfilterelement nicht den Leistungs- und Sicherheitsparametern des Originalherstellers entspricht. Dementsprechend kann es bei dem nicht zugelassenen Filterelementen sein, dass mehr Verunreinigungen durch das Filtersystem gelangen, wodurch die nachgelagerten Komponenten (z. B. der Verbrennungsmotor, die Pumpen, die Turbolader usw.) beschädigt werden.
  • KURZDARSTELLUNG
  • Verschiedene beispielhafte Ausführungsformen beziehen sich auf Systeme und Verfahren zum Verifizieren eines Filterelements, das in einem Filtersystem installiert worden ist, als ein echtes (d. h. authentisches oder vom Hersteller freigegebenes) Filterelement. Eine solche Ausführungsform betrifft ein Verfahren. Das Verfahren schließt ein Empfangen von Filterelement-Marker-Informationen von einem Marker (/Etikett, englisch: „tag“), der einem Filterelement zugeordnet ist, das in einem Filtersystem installiert ist, durch ein Authentifizierungssystem ein. Das Verfahren schließt ferner ein Vergleichen der Filterelement-Marker-Informationen durch das Authentifizierungssystem mit verifizierten echten Filterelement-Informationen ein, um zu bestimmen, ob das Filterelement, das in dem Filtersystem installiert ist, ein echtes Filterelement ist. Bei einigen Anordnungen schließt das Verfahren ein Aufzeichnen der Filterelement-Marker-Informationen durch das Authentifizierungssystem in einer Filterelement-Datenbank ein.
  • Eine andere solche Ausführungsform bezieht sich auf ein Filterauthentifizierungssystem. Das System umfasst einen Speicher, der zum Speichern von Anweisungen ausgestaltet ist, einen Prozessor, der zum Ausführen der in dem Speicher gespeicherten Anweisungen ausgestaltet ist, und eine Speichervorrichtung, die zum Speichern einer Filterelement-Datenbank ausgestaltet ist. Die gespeicherten Anweisungen bewirken bei Ausführen durch den Prozessor, dass das Filterauthentifizierungssystem Vorgänge durchführt, umfassend ein Empfangen von Filterelement-Marker-Informationen von einem Marker, der einem Filterelement zugeordnet ist, das in einem Filtersystem installiert ist, und ein Vergleichen der Filterelement-Marker-Informationen mit verifizierten echten Filterelement-Informationen, die in der Filterelement-Datenbank gespeichert sind, um zu bestimmen, ob das Filterelement, das in dem Filtersystem installiert ist, ein echtes Filterelement ist. Bei einigen Anordnungen bewirken die gespeicherten Anweisungen bei Ausführen durch den Prozessor, dass das Filterauthentifizierungssystem Vorgänge durchführt, umfassend ein Aufzeichnen der Filterelement-Marker-Informationen durch das Authentifizierungssystem in der Filterelement-Datenbank.
  • Bei einigen Anordnungen bewirken die gespeicherten Anweisungen ferner, dass das Filterauthentifizierungssystem Vorgänge durchführt, umfassend ein Bestimmen, dass das Filterelement aus einer Gruppe enthaltend (1) ein echtes Filterelement und (2) ein nicht echtes Filterelement ausgewählt ist. Bei einigen Ausführungsformen umfasst das System ferner eine Filterverifizierungsschaltung, die zum Entschlüsseln der empfangenen Filterelement-Marker-Informationen, die von dem Marker empfangen werden, und zum Verwenden der entschlüsselten Informationen, um das Filterelement durch Vergleichen der entschlüsselten Filterelement-Marker-Informationen mit der verifizierten echten Filterelement-Informationen zu verifizieren, ausgestaltet ist, und eine Netzwerkschnittstelle, die zum Übertragen einer Bestätigungsnachricht an ein Filterüberwachungssystem, das dem Filtersystem zugeordnet ist, ausgestaltet ist. Bei einigen Anordnungen bewirken die gespeicherten Anweisungen ferner, dass das Filterauthentifizierungssystem Vorgänge durchführt, umfassend ein Übertragen einer Nicht-echt-Warnmeldung über die Netzwerkschnittstelle an ein Filterüberwachungssystem, das dem Filtersystem zugeordnet ist, im Anschluss an ein Bestimmen, dass das Filterelement ein nicht echtes Filterelement ist. Die gespeicherten Anweisungen können ferner bewirken, dass das Filterauthentifizierungssystem Vorgänge durchführt, umfassend ein Übertragen einer Anweisung zum Durchführen einer vorbeugenden Maßnahme an das Filterüberwachungssystem über die Netzwerkschnittstelle als Reaktion auf ein Bestimmen, dass das Filterelement ein nicht echtes Filterelement ist. Die Anweisung zum Durchführen einer vorbeugenden Maßnahme kann bewirken, dass ein Verbrennungsmotor, der dem Filtersystem zugeordnet ist, abgeschaltet wird, nicht anspringt, einen Fehlercode aufzeichnet oder seine Drehzahl herabgesetzt wird. Bei einigen Anordnungen bewirken die gespeicherten Anweisungen ferner, dass das Filterauthentifizierungssystem Vorgänge durchführt, umfassend ein Übertragen einer Bestätigungsnachricht an das Filterüberwachungssystem, das dem Filtersystem zugeordnet ist.
  • Diese und andere Merkmale sowie die Organisation und Art ihrer Betätigung werden aus der folgenden ausführlichen Beschreibung in Verbindung mit den begleitenden Zeichnungen deutlich, wobei gleiche Elemente in den verschiedenen, nachstehend beschriebenen Zeichnungen durchgehend gleiche Bezugszeichen haben.
  • Figurenliste
    • 1 zeigt eine schematische Ansicht eines Systems gemäß einer beispielhaften Ausführungsform.
    • 2 zeigt ein Blockdiagramm des Filterüberwachungssystemmoduls von 1.
    • 3 zeigt ein Blockdiagramm des Filterauthentifizierungssystems von 1.
    • 4A zeigt ein Blockdiagramm eines Markers („Tag“), der einem Filterelement zugeordnet ist, gemäß einer beispielhaften Ausführungsform.
    • 4B zeigt einen Schritt-für-Schritt-Überblick über einen sich selbst zerstörenden Filterelement-Marker gemäß einer beispielhaften Ausführung.
    • 5 zeigt ein Flussdiagramm eines Verfahrens zum Herstellen eines zugelassenen Filterelements gemäß einer beispielhaften Ausführung.
    • 6 zeigt ein Flussdiagramm eines Verfahrens zum Verifizieren eines Filterelements als authentisch oder echt gemäß einer beispielhaften Ausführung.
  • AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
  • Bezugnehmend auf die Figuren im Allgemeinen werden Systeme und Verfahren zum Bestimmen, ob ein zugelassenes oder echtes Filterelement in einem Filtersystem installiert ist, beschrieben. Bei einigen Anordnungen stellt ein Filterüberwachungssystem ein Feedback darüber bereit, ob ein echtes (d. h. zugelassenes, von einem OEM freigegebenes usw.) oder ein nicht zugelassenes Filterelement in einem gegebenen Filtersystem installiert ist. Die Bestimmung des zugelassenen Filters kann auf einer Hochfrequenzidentifikations-Technologie („RFID“-Technologie) basieren. Zum Beispiel kann jede zugelassene Filterkartusche mit einem RFID-Marker (RFID-Tag) zusammengebaut sein, der mit einem eindeutigen Code programmiert ist. Bei einigen Anordnungen ist der eindeutige Code für ein gegebenes Filterelement spezifisch. Bei anderen Anordnungen ist der eindeutige Code für eine Klasse von Filterelementen (z. B. alle Filterelemente mit der gleichen Modellnummer) spezifisch. RFID-Lesegeräte mit Antennen in den überwachten Filtersystemen lesen die RFID-Marker-Informationen von den installierten Filterelementen und führen dem Filterüberwachungssystem jegliche erfassten Informationen zu. Das Filterüberwachungssystem oder ein Remote-Diagnosesystem analysiert die Antwortdaten (oder das Fehlen davon), um zu bestimmen, ob ein echtes (d. h. zugelassenes, von einem OEM freigegebenes usw.) Filterelement installiert ist oder nicht. Bei einigen anderen Anordnungen wird ein Code (z. B. ein Barcode, ein zweidimensionaler Barcode, ein holographischer Code, ein RFID-Marker usw.) auf dem Filterelement oder der Verpackung über eine Computervorrichtung durch einen Techniker gescannt, der das Filterelement in einem Filtersystem installiert. Die von dem Code gesammelten Informationen werden dann durch die Computervorrichtung an ein Remote-Diagnosesystem übertragen, um zu bestimmen, ob ein echtes (d. h. zugelassenes, von einem OEM freigegebenes usw.) Filterelement installiert ist oder nicht. Die zwei beschriebenen Systeme (d. h. das Filterüberwachungssystem und das Remote-Diagnosesystem) können als eigenständige Systeme oder als komplementäre Systeme zur gleichen Zeit verwendet werden (z. B. um eine Zwei-Faktor-Authentifizierung eines installierten Filterelements bereitzustellen).
  • Bezugnehmend auf 1 ist ein System 100 gemäß einer beispielhaften Ausführung gezeigt. Wie in 1 gezeigt, schließt das System 100 ein Filtersystem 102 mit einem Filterelement 104 ein, das in dem Filtersystem 102 installiert ist. Das Filtersystem 102 filtert ein Fluid über das Filterelement 104 und stellt das gefilterte Fluid einer Komponente 106 (z. B. einem Verbrennungsmotor, einer Pumpe usw.) bereit. Zum Beispiel kann das Filtersystem 102 ein Luftfiltersystem sein, das Ansaugluft für einen Verbrennungsmotor (z. B. einen Dieselverbrennungsmotor) filtert. Dementsprechend schließt das Filtersystem 102 einen Fluideinlass 108, der dem Filterelement 104 zu filterndes Fluid bereitstellt, und einen Fluidauslass 110 ein, welcher der nachgelagerten Komponente 106 gefiltertes Fluid bereitstellt. Obwohl es als einschließlich eines Filtersystems 102 gezeigt wird, versteht sich, dass das System 100 eine beliebige Anzahl von Filtersystemen 102 einschließen kann. Zum Beispiel kann das System 100 eine beliebige Kombination aus einem Luftfiltersystem, einem Kraftstofffiltersystem, einem Schmierstofffiltersystem, einem Kraftstoff-Wasser-Abscheider, einem Filtersystem für ein hydraulisches Fluid oder dergleichen einschließen.
  • Das Filterelement 104 schließt im Allgemeinen Filtermedien und mindestens ein Rahmenelement ein. Bei Anordnungen, bei denen das Filterelement 104 ein zylindrisches Filterelement ist, kann das Rahmenelement mindestens eine von einer ersten Endkappe und einer zweiten Endkappe einschließen, die an den Filtermedien gesichert sind. Das Filterelement 104 kann ein Anschraubfilter sein. Wie unten ausführlicher beschrieben, ist das Filterelement 104 ein echtes (d. h. zugelassenes) Filterelement. Wie hierin verwendet, werden die Begriffe „echt“ und „zugelassen“ zum Beschreiben von Filterelementen verwendet, die von dem Hersteller und/oder Betreiber des Filtersystems 102 zur Verwendung innerhalb des Filtersystems 102 freigegeben sind. Dementsprechend schließt das Filterelement 104 mindestens einen Marker 112 ein. Der Marker 112 kann an einer beliebigen Komponente des Filterelements 104 (z. B. einer Endkappe, den Filtermedien, dem Rahmen usw.) oder der Verpackung des Filterelements 104 gesichert sein. Bei einigen Anordnungen kann der Marker in dem Rahmenelement eingebettet sein (z. B. in eine obere oder untere Endkappe des Filterelements eingebettet). Der Marker kann ein Hochfrequenzidentifikations-Marker („RFID“-Marker), ein Barcode, ein zweidimensionaler Barcode (z. B. ein QR-Code), ein kryptographischer Marker, ein holographischer Marker oder eine Kombination davon sein. Bei einigen Anordnungen kann das Filterelement 104 zwei Marker 112 desselben Formats (z. B. ist jeder der Marker ein RFID-Marker) oder unterschiedlichen Formats (z. B. ist ein Marker ein RFID-Marker, während der andere Marker ein Barcode ist) einschließen. Der Marker 112 ist mit Informationen codiert, die verwendet werden, um das Filterelement 104 als ein echtes Filterelement zu verifizieren. Bei einigen Anordnungen werden die Informationen auf dem Marker 112 durch ein Filterüberwachungssystem-Modul („FMS“-Modul) 114 über ein Marker-Lesegerät 116 gelesen. Bei einigen Anordnungen werden die Informationen auf dem Marker 112 durch ein Motorsteuermodul („ECM“) 120 über ein Marker-Lesegerät 116 gelesen. Bei einigen Anordnungen werden die Informationen auf dem Marker 112 durch ein Filterauthentifizierungssystem 122 über ein Marker-Lesegerät 116 gelesen. Bei anderen Anordnungen werden die Informationen auf dem Marker 112 von einer Technikervorrichtung 118 (z. B. einem Smartphone, einer Tablet-Computervorrichtung, einem PDA, einem Laptop-Computer usw.) zu dem Zeitpunkt gelesen, zu dem das Filterelement 104 in dem Filtersystem 102 installiert wird. Bei weiteren Anordnungen werden die Informationen auf dem Marker 112 sowohl durch ein FMS-Modul 114 als auch eine Technikervorrichtung 118 gelesen.
  • Bei einigen Anordnungen ist das FMS-Modul 114 auch zum Überwachen des Status des Filtersystems 102 und des installierten Filterelements 104 ausgestaltet. Zum Beispiel kann das FMS-Modul 114 Sensor-Feedback-Informationen bezüglich des Filtersystems 102 (z. B. Drucksensoren, Temperatursensoren, Fluidqualitätssensoren usw.) überwachen, um zu bestimmen, wann das Filterelement 104 ausgetauscht werden muss. Dementsprechend kann das FMS-Modul 114 auf dieselbe Weise konfiguriert sein, wie dargelegt in der US-Patentanmeldung Nr. 14/977858 mit dem Titel „FILTRATION MONITORING SYSTEMS“, eingereicht am 22. Dezember 2015, der vorläufigen US-Patentanmeldung Nr. 62/320030 mit dem Titel „SYSTEM AND METHOD FOR CALCULATING REMAINING USEFUL LIFE AND CURRENT FILTER STATUS FOR FUEL AND LUBE FILTERS“, eingereicht am 8. April 2016, und/oder der vorläufigen US-Patentanmeldung Nr. 62/357067 mit dem Titel „SYSTEM AND METHOD FOR OUTPUTTING FILTER MONITORING SYSTEM INFORMATION VIA TELEMATICS“, eingereicht am 30. Juni 2016, von denen jede in ihrer Gesamtheit und für alle Zwecke durch Bezugnahme hierin aufgenommen ist. Bei Anordnungen, bei denen die Komponente 106 ein Verbrennungsmotor ist, ist das-FMS Modul 114 zum Kommunizieren von Information mit einem Motorsteuermodul 120 (z. B. über eine J1939-Fahrzeugbus-Datenverbindung) ausgestaltet. Das Motorsteuermodul 120 ist zum Steuern des Betriebs des Verbrennungsmotors ausgestaltet. Daher kann das FMS-Modul 120 eine Warnmeldung (z. B. eine Armaturenbrettwarnung) an einen Betreiber des Verbrennungsmotors über das Motorsteuermodul 120 auslösen, wenn bestimmt wird, dass das Filterelement 104 nicht zugelassen und/oder nicht echt ist. Bei einigen Anordnungen ist das FMS-Modul 114 mit dem ECM 120 integriert.
  • Sowohl das FMS-Modul 114 als auch die Technikervorrichtung 118 sind zum Bereitstellen von Informationen, die von dem Marker 112 gesammelt werden, an ein Filterauthentifizierungssystem 122 konfiguriert. Das FMS-Modul 114 und die Technikervorrichtung 118 sind zum Übertragen von Informationen über ein Netzwerk 124 (z. B. das Internet) an das Filterauthentifizierungssystem 122 konfiguriert. Das FMS-Modul 114 und die Technikervorrichtung 118 können über das Netzwerk 122 über eine beliebige Kombination von drahtgebundenen Datenübertragungsprotokollen (z. B. Ethernet, USB usw.) und drahtlosen Datenübertragungsprotokollen (z. B. WiFi, Bluetooth, Zigbee, Mobilfunk usw.) Daten an das und von dem Filterauthentifizierungssystem 124 kommunizieren. Dementsprechend ist das Filterauthentifizierungssystem 122 bei einigen Anordnungen von dem Filtersystem 102, dem FMS-Modul 114 und/oder der Komponente 106 in dem Sinne entfernt und physisch getrennt, dass Daten zwischen dem FMS-Modul 114 und dem Filterauthentifizierungssystem 122 über ein Netzwerk 124 (z. B. ein externes Netzwerk, wie etwa das Internet) statt direkt kommuniziert werden. Zum Beispiel kann das Filterauthentifizierungssystem 122 bei Anordnungen, bei denen das Filtersystem 102 und das FMS-Modul 114 Teil eines Fahrzeugs sind, das durch einen Verbrennungsmotor (d. h. die Komponente 106) angetrieben wird, Teil eines entfernten Telematik- und Diagnosezentrums (d. h. eines entfernten Diagnosesystems) sein, das physisch von dem Fahrzeug getrennt ist. Bei solchen Anordnungen kann das FMS-Modul 114 die Filterelement-Marker-Informationen über eine Datenverbindung, die durch ein Telematiksystem oder einen Datensendeempfänger (z. B. einen Sendeempfänger 214, der unten unter Bezugnahme auf 2 erläutert ist) hergestellt wird, über das Netzwerk 124 an das Authentifizierungssystem 122 kommunizieren. Das Filterauthentifizierungssystem 122 kann mit dem Hersteller oder Betreiber des Filtersystems 102 und/oder des Filterelements 104 verbunden sein.
  • Das Filterauthentifizierungssystem 122 verifiziert, dass das Filterelement 104, das in dem Filtersystem 102 installiert ist, ein echtes oder zugelassenes Filterelement ist, indem es die empfangenen Informationen von dem Marker 112 mit bekannten und verifizierten Informationen vergleicht. Zusätzlich kann das Filterauthentifizierungssystem 122 bisherige Informationen bezüglich der verwendeten Filterelemente verwalten. Bei einigen Anordnungen ist das FMS-Modul 114 zum lokalen Verifizieren, dass das Filterelement 104, das in dem Filtersystem 102 installiert ist, ein echtes oder zugelassenes Filterelement ist, konfiguriert, indem es die empfangenen Informationen von dem Marker 112 mit bekannten und verifizierten Informationen vergleicht.
  • Die Komponenten und der Betrieb des Systems 100 werden unten unter Bezugnahme auf 2 bis 6 ausführlicher beschrieben.
  • Bezugnehmend auf 2 wird ein Blockdiagramm des FMS-Moduls 114 gezeigt. Das FMS-Modul 114 schließt eine Verarbeitungsschaltung 202 ein. Die Verarbeitungsschaltung 202 schließt einen Prozessor 204 und einen Speicher 206 ein. Bei dem Prozessor 204 kann es sich um einen Mehrzweckprozessor, eine anwendungsspezifische integrierte Schaltung (ASIC), eine programmierbare Logik-Steuerung (PLC), eine oder mehrere feldprogrammierbare Gatteranordnungen (Field Programmable Gate Arrays, FPGAs), einen digitalen Signalprozessor (DSP), eine Gruppe von Verarbeitungskomponenten oder sonstige geeignete elektronische Verarbeitungskomponenten handeln. Der Speicher 206 kann beispielsweise RAM, NVRAM, ROM, Flash-Speicher, Festplattenspeicher oder dergleichen einschließen. Der Prozessor 204 ist zum Ausführen von in dem Speicher 206 gespeicherten Anweisungen ausgestaltet, die bewirken, dass der Prozessor 204 den Betrieb des FMS-Moduls 114 steuert. Bei einigen Anordnungen kann der Speicher 206 auch ein oder mehrere Speichervorrichtungen (z. B. Festplatten, Flash-Laufwerke, computerlesbare Medien usw.) einschließen, die entweder lokal oder von dem FMS-Modul 114 entfernt sind. Der Speicher 206 kann zum Speichern von Lookup-Tabellen, Algorithmen und/oder Anweisungen konfiguriert sein. Solche Algorithmen können zum Beispiel Filter-Marker-Verifizierungsalgorithmen einschließen.
  • Das FMS-Modul 114 schließt eine Marker-Lesegerät-Eingangsschaltung 208, eine ECM-Schaltung 210 und eine Filterverifizierungsschaltung 212 ein. Bei einigen Anordnungen ist jede von der Lesegerät-Schaltung 208, der ECM-Schaltung 210 und der Filterverifizierungsschaltung 212 von der Verarbeitungsschaltung 202 (z. B. wie in 2 gezeigt) getrennt. Bei anderen Anordnungen schließt die Verarbeitungsschaltung 202 eine beliebige oder alle von der Lesegerät-Schaltung 208, der ECM-Schaltung 210 und der Filterverifizierungsschaltung 212 ein.
  • Die Marker-Lesegerät-Eingangsschaltung 208 ist zum Empfangen von Informationen von dem Marker 112 ausgestaltet, die von dem Marker-Lesegerät 116 gelesen werden. Wie unten ausführlicher beschrieben, werden die empfangenen Informationen zum Verifizieren, dass das Filterelement 104, das in dem Filtersystem 102 installiert ist, echt und zugelassen ist, verwendet.
  • Die ECM-Schaltung 210 ist zum Kommunizieren von Informationen an das und von dem Motorsteuermodul 120 ausgestaltet. Dementsprechend kann der Verbrennungsmotor über die ECM-Schaltung 210 dem FMS-Modul 114 über das Motorsteuermodul 120 ein Echtzeit-Feedback-Signal bezüglich der Motorbetriebsparameter (z. B. Drehzahl, Temperatur, Öldruck usw.) bereitstellen. Das Echtzeit-Feedback der Motorbetriebsparameter kann über eine Datenverbindung (z. B. eine CANBUS-Verbindung, eine J1939-Fahrzeugbus-Datenverbindung usw.) mit dem Motorsteuermodul 120 über die ECM-Schaltung 210 erfolgen. Zusätzlich kann das FMS-Modul 114 über die ECM-Schaltung 210 Nachrichten an das Motorsteuermodul 120 senden (z. B. zum Auslösen einer Armaturenbrettwarnung, zum Ausgeben eines Fehlercodes, zum Auslösen eines Alarms, zum Abschalten des Verbrennungsmotors, zum Nichtstarten des Verbrennungsmotors, zum Herabsetzen der Drehzahl des Verbrennungsmotors usw.). Bei einigen Anordnungen ist das FMS-Modul 114 Teil von oder mit dem Motorsteuermodul 120 integriert. Bei solchen Anordnungen kann die ECM-Schaltung 210 zum Steuern des Betriebs des Verbrennungsmotors ausgestaltet sein.
  • Die Filterverifizierungsschaltung 212 ist zum Entschlüsseln und/oder Decodieren der von dem Marker 112 über die Marker-Lesegerät-Eingangsschaltung 208 empfangenen Informationen ausgestaltet. Die entschlüsselten und/oder decodierten Informationen werden dann zum Verifizieren, dass das Filterelement 104, das in dem Filtersystem 102 installiert ist, echt und zugelassen ist (z. B. wie unten ausführlicher unter Bezugnahme auf 6 beschrieben), verwendet. Wie oben erläutert, führt das FMS-Modul 114 bei einigen Anordnungen die Filterverifizierung lokal bei dem FMS-Modul 114 durch. Bei anderen Anordnungen überträgt das FMS-Modul 114 die Marker-Informationen zur Filterverifizierung an das Filterauthentifizierungssystem 122. Bei solchen Anordnungen kann auf die Filterverifizierungsschaltung 212 von dem FMS-Modul 114 verzichtet werden.
  • Das FMS-Modul 114 schließt auch einen Daten-Sendeempfänger 214 ein. Der Daten-Sendeempfänger 214 ist zum Ermöglichen der Datenkommunikation über das Netzwerk 124 an das und von dem Filterauthentifizierungssystem 122 ausgestaltet. Bei einigen Anordnungen schließt der Daten-Sendeempfänger 214 einen drahtlosen Daten-Sendeempfänger, wie etwa einen WiFi-Daten-Sendeempfänger, einen Bluetooth-Daten-Sendeempfänger, einen Mobilfunk-Daten-Sendeempfänger (z. B. einen 2G-Daten-Sendeempfänger, eine 3G-Daten-Sendeempfänger, einen 4G-Daten-Sendeempfänger usw.), ein. Bei einigen Anordnungen überträgt der Daten-Sendeempfänger 214 Daten über ein Telematikmodul des Systems 100.
  • Bezugnehmend auf 3 wird ein Blockdiagramm des Filterauthentifizierungssystems 122 gezeigt. Wie oben erwähnt, ist das Filterauthentifizierungssystem 122 bei einigen Anordnungen von dem FMS-Modul 114, dem Filtersystem 102 und/oder dem FMS-Modul 114 entfernt. Das Filterauthentifizierungssystem 122 schließt eine Verarbeitungsschaltung 302 ein. Die Verarbeitungsschaltung 302 schließt einen Prozessor 304 und einen Speicher 306 ein. Bei dem Prozessor 304 kann es sich um einen Mehrzweckprozessor, eine anwendungsspezifische integrierte Schaltung (ASIC), eine programmierbare Logik-Steuerung (PLC), eine oder mehrere feldprogrammierbare Gatteranordnungen (Field Programmable Gate Arrays, FPGAs), einen digitalen Signalprozessor (DSP), eine Gruppe von Verarbeitungskomponenten oder andere geeignete elektronische Verarbeitungskomponenten handeln. Der Speicher 306 kann einen beliebigen von einem RAM, NVRAM, ROM, Flash-Speicher, Festplattenspeicher oder dergleichen einschließen. Der Prozessor 304 ist zum Ausführen von in dem Speicher 306 gespeicherten Anweisungen ausgestaltet, die bewirken, dass der Prozessor 304 den Betrieb des Filterauthentifizierungssystems 122 steuert. Bei einigen Anordnungen kann der Speicher 306 auch ein oder mehrere Speichervorrichtungen (z. B. Festplatten, Flash-Laufwerke, computerlesbare Medien usw.) einschließen, die entweder lokal oder von dem Filterauthentifizierungssystem 122 entfernt sind. Der Speicher 306 kann zum Speichern von Lookup-Tabellen, Algorithmen oder Anweisungen konfiguriert sein. Solche Algorithmen können zum Beispiel Filter-Marker-Verifizierungsalgorithmen einschließen.
  • Das Filterauthentifizierungssystem 122 schließt eine Netzwerkschnittstelle 308, eine Filterverifizierungsschaltung 310 und eine Filterelement-Datenbank 312 ein. Die Netzwerkschnittstelle 308 ist zum Ermöglichen der Datenkommunikation mit anderen Vorrichtungen (z. B. dem FMS-Modul 114, der Technikervorrichtung 118 usw.) über das Netzwerk 124 ausgestaltet. Die Filterverifizierungsschaltung 310 ist zum Entschlüsseln und/oder Decodieren der von dem Marker 112 (z. B. über das FMS-Modul 114 und/oder die Technikervorrichtung 118) empfangenen Informationen ausgestaltet. Die entschlüsselten und/oder decodierten Informationen werden dann zum Verifizieren, dass das Filterelement 104, das in dem Filtersystem 102 installiert ist, echt und zugelassen ist (z. B. wie unten ausführlicher unter Bezugnahme auf 6 beschrieben), verwendet. Das Filterauthentifizierungssystem 122 schließt eine Filterelement-Datenbank 312 ein. Bei einigen Anordnungen ist die Filterelement-Datenbank 312 Teil des Speichers 306. Die Filterelement-Datenbank 312 speichert verifizierte Filterinformationen, die von der Filterverifizierungsschaltung 310 verwendet werden, um zu bestimmen, ob das Filterelement 104, das in dem Filtersystem 102 installiert ist, echt und zugelassen ist. Bei einigen Anordnungen schließt die Filterelement-Datenbank 312 auch bisherige Filterverwendungsinformationen (z. B. eine Aufzeichnung davon, wann spezifische Filterelemente in einem gegebenen Filtersystem installiert wurden, eine Aufzeichnung davon, wann nicht echte/nicht zugelassene Filterelemente in einem gegebenen Filtersystem installiert wurden) ein, die zum Unterstützen der Garantieansprüche, die in dem System 100 beinhaltet sind, verwendet werden können.
  • Bezugnehmend auf 4A wird ein Blockdiagramm des Markers 112 gemäß einer beispielhaften Ausführung gezeigt. Der Marker 112 von 4A ist ein RFID-Marker. Der Marker 112 kann ein aktiver, semiaktiver oder passiver RFID-Marker sein. Bei einigen Anordnungen kann der RFID-Marker 112 ein kryptographischer oder holographischer RFID-Marker sein. Dementsprechend schließt der Marker 112 eine Steuerschaltung 402, einen Speicher 404, eine Stromversorgung 406, einen Sendeempfänger 408 und eine Antenne 410 ein. Die Steuerschaltung 402 ist zum allgemeinen Steuern des Betriebs des Markers 112 ausgestaltet. Wenn der Marker 112 in einen Bereich eines Lesegeräts (z. B. des Marker-Lesegeräts 116) gebracht wird, kommuniziert der Marker 112 ein Datenpaket, das in dem Speicher 404 gespeichert ist, drahtlos über die Antenne 410 und den Sendeempfänger 408 an das Lesegerät. Bei einigen Anordnungen schließt der Marker 112 eine Stromversorgung 406, wie etwa eine Batterie oder einen Kondensator, ein. Bei anderen Anordnungen empfängt der Marker 112 Betriebsstrom drahtlos von dem Lesegerät über die Antenne 410.
  • Der Speicher 404 ist zum Speichern von Filterelement-104-Identifikationsinformationen ausgestaltet, die ein gegebenes Filterelement 104 eindeutig identifizieren. Dementsprechend kann der Speicher 404 durch den Hersteller des Filterelements 104 zum Zeitpunkt des Herstellens des Filterelements 104 (z. B. wie unten unter Bezugnahme auf 5 beschrieben) programmiert werden. Bei einigen Anordnungen sind die Identifikationsinformationen eine Folge von Ziffern, Symbolen und Zahlen, die eine eindeutige Identifikationsnummer des Filterelements 104 bilden. Die eindeutige Identifikationsnummer kann eine Seriennummer oder eine andere durch einen Algorithmus oder eine Vielzahl von Algorithmen (z. B. ein unterschiedlicher Algorithmus für unterschiedliche Teile eines gegebenen Codes) gebildete Folge sein, die dem Hersteller des Filterelements 104 zugeordnet sind. Die eindeutige Identifikationsnummer des Filterelements 104 kann zum Beispiel eine beliebige Kombination eines Orts der Herstellung, eines Datums der Herstellung, eines Zeitpunkts der Herstellung, einer Modellnummer, einer Anwendung des Filterelements 104 (z. B. Luft, Kraftstoff, Wasser, Schmierstoff usw.) und dergleichen einschließen.
  • Bei einigen Anordnungen ist der Marker 112 auf eine Weise aufgebaut, die ein Entfernen und Ersetzen des Markers 112 (z. B. von einem ersten Filterelement in ein zweites Filterelement) unterbindet, um eine Wiederverwendung oder Überverwendung des Markers 112 zu verhindern. Dies kann durch die Verwendung eines holographischen RFID-Markers erreicht werden, der selbstzerstörend ist, wenn der Marker 112 von dem Filterelement 104 entfernt wird. Zum Beispiel können die Komponenten des Markers 112 in den unterschiedlichen physischen Schichten der Medien, die den Marker tragen, so platziert werden, dass die Antenne 410, wenn der Marker entfernt wird, von dem Rest des Markers 112 getrennt ist, wodurch der Marker 112 unbrauchbar wird. Dieses Konzept wird in 4B verdeutlicht, welche die Stufen des versuchten Bewegens des Markers 112 von dem zugelassenen Filterelement 104 zu einem nicht zugelassenen Filterelement 412 zeigt. Wie in dem Verlauf von 4B gezeigt, wird der Marker 112, wenn eine Person versucht, den Marker 112 von dem Filterelement 104 zu entfernen, in einen ersten Teil 414, der auf dem Filterelement 104 bleibt, und einen zweiten Teil 416, den die Person an dem nicht zugelassenen Filterelement 412 befestigen kann, aufgeteilt. Da der erste Teil 414 jedoch die Antenne 410 enthält, funktioniert der zweite Teil 416 nicht, wenn er auf dem nicht zugelassenen Filterelement 412 platziert wird.
  • Wie oben unter Bezugnahme auf 4A und 4B beschrieben, ist der Marker 112 ein RFID-Marker. Bei alternativen Anordnungen stellt der Marker 112 dem FMS Modul 114 und/oder der Technikervorrichtung 118 über einen sichtbaren aufgedruckten Code Informationen bereit, welche die Filterelement-Informationen oder eine Bezugnahme auf die Filterelement-Informationen, die entfernt gespeichert werden, enthält (z. B. über einen Barcode, einen zweidimensionalen Barcode, einen QR-Code usw.). Der sichtbare aufgedruckte Code kann zum Beispiel mit einer Kamera der Technikervorrichtung 118 gescannt werden. Bei einigen Anordnungen ersetzt der sichtbare aufgedruckte Code den RFID-Marker. Bei anderen Anordnungen schließt eine äußere Oberfläche des RFID-Markers den sichtbaren aufgedruckten Code ein. Der Marker 112 kann in einer Komponente des Filterelements 104 eingebettet sein (z. B. eingebettet in eine Endkappe oder ein Rahmenelement), an einer Komponente des Filterelements 104 anhaften, auf eine Komponente des Filterelements aufgedruckt sein, thermisch an einer Komponente des Filterelements angebracht sein oder dergleichen.
  • Bezugnehmend auf 5 ist ein Flussdiagramm eines Verfahrens 500 zum Herstellen eines zugelassenen Filterelements (z. B. des Filterelements 104) gemäß einer beispielhaften Ausführung gezeigt. Das Verfahren 500 wird von einem Hersteller durchgeführt, der zugelassen ist, Filterelemente für das Filtersystem 102 zu erzeugen.
  • Das Verfahren 500 beginnt, wenn das Filterelement 104 bei 502 hergestellt wird. Mindestens ein Marker 112 wird bei 504 programmiert. Der Marker 112 ist mit eindeutigen Informationen programmiert, die das hergestellte Filterelement 104 identifizieren. Der Marker 112 kann ein RFID-Marker, ein Marker mit einem sichtbaren Code (z. B. einem Barcode, einem zweidimensionalen Barcode, einem QR-Code usw.) oder eine Kombination davon sein. Bei einigen Anordnungen werden mehrere Marker 112 geschaffen, die dem Filterelement 104 zugeordnet sind. Zum Beispiel kann ein erster Marker 112 für das Filterelement 104 geschaffen werden, während ein zweiter Marker 112 für die Verpackung des Filterelements geschaffen werden kann. Bei dem Schaffen des Markers 112 erzeugt der Hersteller eine eindeutige Identifikationsnummer, die dem Filterelement zugeordnet ist. Bei Anordnungen, bei denen der Marker 112 einen Speicher aufweist (z. B. wie bei einem RFID-Marker), wird der Speicher mit der eindeutigen Identifikationsnummer programmiert. Bei Anordnungen, bei denen der Marker 112 einen sichtbaren Code aufweist, wird die eindeutige Identifikationsnummer gemäß dem sichtbaren Code formatiert. Bei beiden Anordnungen kann die eindeutige Identifikationsnummer mit einem privaten Schlüssel verschlüsselt werden, der dem Hersteller zugeordnet ist.
  • Der mindestens eine Marker 112 ist an dem Filterelement 506 gesichert. Der Marker 112 kann über einen Klebstoff an dem Filterelement gesichert werden. Bei Anordnungen, bei denen dem Filterelement mehrere Marker 112 zugeordnet sind, sind die anderen Marker an anderen Stellen auf dem Filterelement 104 oder der Verpackung (z. B. an der Außenseite des Kartons, in dem das Filterelement 104 während des Versands untergebracht ist), die dem Filterelement 104 zugeordnet ist, gesichert.
  • Die Marker-Informationen werden in einer Datenbank (z. B. der Filterelement-Datenbank 312) bei 508 aufgezeichnet. Die Marker-Informationen, einschließlich der eindeutigen Identifikationsnummer, werden in der Datenbank für spätere Querverweise und Verifizierungszwecke gespeichert. Bei einigen Anordnungen wird ein Verschlüsselungsschlüssel zum Decodieren der verschlüsselten Daten in dem Marker 112 auch in der Datenbank gespeichert.
  • Bezugnehmend auf 6 ist ein Flussdiagramm eines Verfahrens 600 zum Verifizieren eines Filterelements als wahr oder echt gemäß einer beispielhaften Ausführung gezeigt. Bei einigen Anordnungen wird das Verfahren 600 bei jeder Aktivierung des Filtersystems 102 durchgeführt (z. B. bei jeder Zündsituation eines Verbrennungsmotors). Bei einigen Anordnungen wird das Verfahren 600 durch das Filterauthentifizierungssystem 122 durchgeführt. Bei anderen Anordnungen wird das Verfahren 600 wird durch das FMS-Modul 114 durchgeführt. Bei weiteren Anordnungen wird das Verfahren 600 durch die Technikervorrichtung 118 durchgeführt. Zur leichteren Erläuterung wird die folgende Erläuterung des Verfahrens 600 aus der Perspektive des Filterauthentifizierungssystem 122 bereitgestellt.
  • Das Verfahren 600 beginnt beim Empfangen von Filterelement-Marker-Informationen bei 602. Das Filterauthentifizierungssystem 122 empfängt Informationen, die von dem Marker 112 gesammelt werden, entweder von dem FMS-Modul 114 oder der Technikervorrichtung 118 über das Netzwerk 124. Bei Anordnungen, bei denen die Filterelement-Marker-Informationen von dem FMS-Modul 114 empfangen werden, wird das Filterelement 104 in dem Filtersystem 102 vor Empfangen der Filterelement-Marker-Informationen bei 602 installiert. Bei Anordnungen, bei denen die Filterelement-Marker-Informationen von der Technikervorrichtung 118 empfangen werden, können die Filterelement-Marker-Informationen vor Installieren des Filterelements 104 in dem Filtersystem 102 (z. B. durch Scannen des Kartons, in den das Filterelement 104 gepackt wurde, oder des Markers 112 auf dem Filterelement 104 durch den Techniker vor Installieren des Filterelements 102 in dem Filtersystem 104) oder nach Installieren des Filterelements 104 in dem Filtersystem 102 empfangen werden. Die Filterelement-Marker-Informationen beziehen sich auf die Identifikationsinformationen, die das in dem Filtersystem 102 installierte Filterelement 104 eindeutig identifizieren (z. B. eine eindeutige Identifikationsnummer, die dem Filterelement 104 zugeordnet ist). Bei einigen Anordnungen sind die Filterelement-Marker-Informationen verschlüsselt. Die Filterelement-Marker-Informationen werden bei 604 entschlüsselt und/oder decodiert. Bei Anordnungen, bei denen die empfangenen Filterelement-Marker-Informationen verschlüsselt sind, werden die Filterelement-Marker-Informationen entschlüsselt (z. B. mit einem Verschlüsselungsschlüssel, der von dem Hersteller des Filterelements 104 bereitgestellt wird). Bei einigen Anordnungen werden die Filterelement-Marker-Informationen zusammen mit System-100-Information empfangen, wie etwa Ausstattungstyp, Fahrzeugtyp, Modellnummern, Verbrennungsmotorinformation, Filterlebensdauer, Meilen der Verwendung, Filterbeschränkung, geographische Informationen des Systems und dergleichen.
  • Die Filterelement-Marker-Informationen werden mit verifizierten echten FilterInformationen bei 606 verglichen. Das Filterauthentifizierungssystem 122 vergleicht die Filterelement-Marker-Informationen mit verifizierten echten Filterelement-Informationen, die in der Filterelement-Datenbank 312 gespeichert sind. Die verifizierten echten Filterelement-Informationen können sich auf eine Filteridentifikationsnummer oder einen Algorithmus beziehen, der die empfangenen Filterelement-Marker-Informationen verifiziert. Der Algorithmus kann ein Vergleichen einer Anzahl von Bits, die in dem empfangenen Filterelement-Identifikationscode enthalten sind, ein Durchführen mathematischer Gleichungen an dem empfangenen Filterelement-Identifikationscode und dergleichen einschließen. Basierend auf dem Vergleich bei 606 bestimmt das Filterauthentifizierungssystem 122 bei 608, ob das Filterelement, das in dem Filtersystem installiert ist, ein echtes ist. Bei einigen Anordnungen kann ein Filterelement 104 als „nicht echt“ bestimmt werden, wenn das Filterelement 104 in mehreren unterschiedlichen Filtersystemen 102 verwendet worden ist, wodurch eine Wiederverwendung eines ursprünglich echten Filterelements 104 verhindert wird.
  • Wenn bestimmt wird, dass das Filterelement echt ist, wird bei 610 eine Bestätigung bereitgestellt. Das Filterauthentifizierungssystem 122 kann eine Bestätigung an das FMS-Modul 114 und/oder an die Technikervorrichtung 118 übertragen, um den Betreiber des Systems 100 (und/oder den Techniker, der das Filterelement 104 installiert) darauf aufmerksam zu machen, dass das Filterelement echt ist.
  • Wenn bestimmt wird, dass das Filterelement nicht echt ist, wird bei 614 eine Warnmeldung bereitgestellt. Das Filterauthentifizierungssystem 122 kann eine Nicht-echt-Warnmeldung an das FMS-Modul 114 und/oder an die Technikervorrichtung 118 übertragen, um den Betreiber des Systems 100 (und/oder den Techniker, der das Filterelement 104 installiert) darauf aufmerksam zu machen, dass das Filterelement 104 nicht echt ist. Bei Anordnungen, bei denen die Warnmeldung an das FMS-Modul 114 übertragen wird, kann das FMS-Modul 114 die empfangene Nicht-echt-Warnmeldung an das Motorsteuermodul 120 übertragen, das wiederum eine Warnung an einen Betreiber des Systems 100 (z. B. ein Armaturenbrettlicht, einen Alarm usw.) auslösen kann. Bei einigen Anordnungen wird bei 616 eine vorbeugende Maßnahme durchgeführt. Die vorbeugende Maßnahme hilft dabei, das Risiko einer Beschädigung der nachgeschalteten Komponente 106 (z. B. des Verbrennungsmotors) zu reduzieren. Das Filterauthentifizierungssystem 122 kann Anweisungen an das FMS-Modul 114 übertragen, um die vorbeugende Maßnahme zu aktivieren. Die vorbeugende Maßnahme kann darin bestehen, die Aktivierung der Komponente 106 zu verhindern (z. B. zu verhindern, dass der Verbrennungsmotor eingeschaltet wird), die Komponente 106 abzuschalten (z. B. den Verbrennungsmotor abzuschalten), den Betrieb der Komponente 106 zu beschränken (z. B. die Drehzahl des Verbrennungsmotors herabzusetzen) oder dergleichen.
  • Bisherige Filterelement-Verwendungsinformationen werden bei 612 aufgezeichnet. Das Filterauthentifizierungssystem 122 zeichnet Informationen über das installierte Filterelement 104 in der Filterelement-Datenbank 312 auf. Die Informationen über das installierte Filterelement 104 sind dem Filtersystem 102 zugeordnet. Zum Beispiel kann die Datenbank aktualisiert werden, um das Datum anzugeben, an dem das Filterelement 104 installiert wurde, und ob das Filterelement 104 echt ist. Die Informationen in der Filterelement-Datenbank 312 können zum Beispiel zum Bewerten zukünftiger Garantieansprüche bezüglich des Filtersystems 102 und/oder der Komponente 106 verwendet werden.
  • Bei einigen Anordnungen wird das Verfahren 600 für jeden gescannten Marker 112 wiederholt, der dem Filterelement 104 zugeordnet ist. Zum Beispiel empfängt das Filterauthentifizierungssystem 122 bei einigen Anordnungen Informationen über zwei Marker 112, die dem Filterelement 104 zugeordnet sind: einen ersten Marker 112, der von der Technikervorrichtung 118 gescannt wird, und einen zweiten Marker 112, der von dem FMS-Modul 114 über das Marker-Lesegerät 116 gescannt wird. Der erste Marker 112 kann auf der Verpackung positioniert sein, die dem Filterelement 104 zugeordnet ist, während der zweite Marker 112 an dem Filterelement 104 fixiert sein kann. Bei solchen Anordnungen können die Schritte 602 bis 606 zweimal parallel vor dem Bestimmen, ob das Filterelement 104 echt ist, durchgeführt werden. Wenn sich mindestens einer von den Markern 112 als unvereinbar mit der verifizierten Marker-Information erweist, kann das Filterelement 104 bei 608 als nicht echt bestimmt werden. Dementsprechend wird das Filterelement 104 bei solchen Anordnungen durch eine Zwei-Faktor-Authentifizierung authentifiziert.
  • Obwohl es als durch das Filterauthentifizierungssystem 122 durchgeführt beschrieben wird, versteht sich, dass das FMS-Modul 114 das Verfahren 600 auf dieselbe Weise wie oben beschrieben durchführen kann. Bei solchen Anordnungen empfängt das FMS-Modul bei 602 die Filterelement-Marker-Informationen von dem Marker-Lesegerät 116. Die verbleibenden Schritte des Verfahrens 600 sind im Wesentlichen dieselben, wie sie aus der Perspektive des Filterauthentifizierungssystems 122 beschrieben sind.
  • Obwohl es als durch das Filterauthentifizierungssystem 122 durchgeführt beschrieben wird, versteht sich, dass die Technikervorrichtung 118 das Verfahren 600 auf dieselbe Weise wie oben beschrieben durchführen kann. Bei solchen Anordnungen empfängt die Technikervorrichtung 118 die Filterelement-Marker-Informationen bei 602 durch Scannen des Markers 112 (z. B. über eine RFID-Antenne, über eine Kamera, über einen Barcode-Scanner usw.). Die verbleibenden Schritte des Verfahrens 600 sind im Wesentlichen dieselben, wie sie aus der Perspektive des Filterauthentifizierungssystems 122 beschrieben sind.
  • Es sollte beachtet werden, dass der hierin verwendete Begriff „beispielhaft“ zur Beschreibung verschiedener Ausführungsformen anzeigen soll, dass derartige Ausführungsformen mögliche Beispiele, Darstellungen und/oder Abbildungen möglicher Ausführungsformen sind (und dass ein derartiger Begriff nicht notwendigerweise darauf schließen lassen soll, dass derartige Ausführungsformen außergewöhnliche oder hervorragende Beispiele sind).
  • Es sei darauf hingewiesen, dass der Aufbau und die Anordnung der verschiedenen beispielhaften Ausführungsformen lediglich der Veranschaulichung dienen. Obwohl nur einige Ausführungsformen in dieser Offenbarung ausführlich beschrieben wurden, erkennt die Fachwelt beim Lesen dieser Offenbarung unschwer, dass viele Modifikationen möglich sind (z. B. Variationen in Größen, Dimensionen, Strukturen, Formen und Proportionen der verschiedenen Elemente, Werte von Parametern, Montageanordnungen, Verwendung von Materialien, Farben, Orientierungen usw.), ohne wesentlich von den neuen Lehren und Vorteilen des hierin beschriebenen Gegenstands abzuweichen. Beispielsweise können Elemente, die als einstückig geformt dargestellt werden, aus mehreren Teilen oder Elementen konstruiert werden, die Position der Elemente kann umgekehrt oder anderweitig variiert werden, und die Art oder Anzahl separater Elemente bzw. Positionen kann geändert oder variiert werden. Die Reihenfolge oder Abfolge von Verfahrens- oder Prozessschritten kann gemäß alternativen Ausführungsformen variiert oder neu geordnet werden. Darüber hinaus können Merkmale aus bestimmten Ausführungsformen mit Merkmalen aus anderen Ausführungsformen kombiniert werden, was dem Fachmann klar sein dürfte. Weitere Ersetzungen, Abwandlungen, Änderungen und Auslassungen können ebenfalls bezüglich der Konstruktion, der Betriebsbedingungen und der Anordnung der diversen, beispielhaften Ausführungsformen vorgenommen werden, ohne vom Umfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen.
  • Weiterhin sind das eingesetzte Format und die Symbole vorgesehen, um die logischen Schritte der schematischen Diagramme zu erläutern und als den Schutzbereich der durch die Diagramme illustrierten Verfahren nicht einschränkend anzusehen. Obwohl diverse Pfeiltypen und Linientypen in den schematischen Diagrammen verwendet werden können, sollen sie den Schutzbereich der entsprechenden Verfahren nicht einschränken. Tatsächlich können einige Pfeile oder andere Verbindungen verwendet werden, um nur den logischen Ablauf eines Verfahrens anzugeben. Zum Beispiel kann ein Pfeil eine Warte- oder Überwachungszeit von nicht spezifizierter Dauer zwischen aufgezählten Schritten eines dargestellten Verfahrens angeben. Weiterhin kann die Reihenfolge, in der ein bestimmtes Verfahren abläuft, genau mit der Reihenfolge der entsprechenden gezeigten Schritte übereinstimmen oder auch nicht. Es ist auch anzumerken, dass jeder Block der Blockdiagramme und/oder Flussdiagramme und jede Kombination von Blöcken in den Blockdiagrammen und/oder Flussdiagrammen durch hardwarebasierte Systeme für Sonderzwecke, die die spezifizierten Funktionen oder Vorgänge durchführen, oder Kombinationen von Hardware und Programmcodes für Sonderzwecke implementiert werden kann.
  • Einige der in dieser Spezifikation beschriebenen funktionellen Einheiten wurden als Schaltungen bezeichnet, um ihre Ausführungsunabhängigkeit noch stärker zu betonen. Beispielsweise kann eine Schaltung als Hardware-Schaltung implementiert sein, die benutzerdefinierte, hochintegrierte VLSI-Schaltungen oder Universalschaltkreise, gebrauchsfertige Halbleiter, wie logische Chips, Transistoren oder andere diskrete Komponenten aufweist. Eine Schaltung kann auch in programmierbaren Hardware-Einheiten implementiert sein, wie in feldprogrammierbaren Universalschaltkreisen, programmierbaren logischen Schaltungen, programmierbaren logischen Einheiten oder dergleichen.
  • Wie oben erwähnt, können Schaltungen auch in einem maschinenlesbaren Medium zur Ausführung durch verschiedene Prozessortypen, wie etwa den Prozessor des FMS-Moduls 114 von 1, implementiert sein. Eine identifizierte Schaltung eines ausführbaren Codes kann zum Beispiel einen oder mehrere physische oder logische Blöcke von Computer-Anweisungen aufweisen, die beispielsweise als Objekt, Vorgang oder Funktion organisiert sein können. Dennoch müssen die ausführbaren Dateien einer identifizierten Schaltung nicht physisch zusammen lokalisiert sein, sondern können grundverschiedene Anweisungen aufweisen, die an verschiedenen Orten gespeichert werden, die, wenn sie logisch miteinander verknüpft werden, die Schaltung umfassen und den angegebenen Zweck für die Schaltung erreichen. Tatsächlich kann es sich bei einer Schaltung von computerlesbarem Programmcode um eine Einzelanweisung oder viele Anweisungen handeln, und sie kann sogar über mehrere verschiedene Code-Abschnitte, über verschiedene Programme und über mehrere Speichervorrichtungen verteilt sein. Gleichermaßen können Betriebsdaten hierin innerhalb von Schaltungen ermittelt und veranschaulicht werden und können in jeder geeigneten Form ausgeprägt und innerhalb jedes geeigneten Typs von Datenstruktur organisiert sein. Die Betriebsdaten können als einzelne Datenreihe gesammelt werden oder können über verschiedene Orte, insbesondere über verschiedene Speichervorrichtungen, verteilt sein und können mindestens teilweise lediglich als elektronische Signale auf einem System oder Netzwerk existieren.
  • Bei dem computerlesbaren Medium (hierin außerdem als maschinenlesbare Medien oder maschinenlesbarer Inhalt bezeichnet) kann es sich um ein konkretes computerlesbares Speichermedium handeln, das computerlesbaren Programmcode speichert. Das computerlesbare Speichermedium kann zum Beispiel ein System, ein Gerät oder eine Vorrichtung auf elektronischer, magnetischer, optischer, elektromagnetischer, Infrarot-, holographischer, mikromechanischer oder Halbleiter-Basis oder jegliche geeignete Kombination des Vorstehenden sein, ist aber nicht darauf beschränkt. Wie vorstehend angedeutet, können Beispiele für ein computerlesbares Medium insbesondere eine tragbare Computerdiskette, eine Festplatte, einen RAM-Speicher, einen ROM-Speicher, einen löschbaren programmierbaren Nur-Lese-Speicher (EPROM oder Flash-Speicher), einen tragbaren CD-Speicher nur zum Lesen (CD-ROM), eine vielseitige Digitaldisk (DVD), eine optische Speichervorrichtung, eine magnetische Speichervorrichtung, eine holographische Speichervorrichtung, eine mikromechanische Speichervorrichtung oder jede geeignete Kombination des Vorstehenden einschließen. Im Kontext dieses Dokuments kann ein computerlesbares Speichermedium jedes greifbare Medium sein, das einen computerlesbaren Programmcode zur Verwendung durch ein Anweisungsausführungssystem, ein Gerät oder eine Vorrichtung und/oder in Verbindung mit diesen enthalten bzw. speichern kann.
  • Das computerlesbare Medium kann auch ein computerlesbares Signalmedium sein. Ein computerlesbares Signalmedium kann ein propagiertes Datensignal mit computerlesbarem Programmcode darin einschließen, z. B. auf Basisband oder als Teil einer Trägerwelle. Ein solches propagiertes Signal kann jede einer Vielzahl von verschiedenen Formen annehmen, einschließlich, jedoch nicht beschränkt auf, elektrische, elektromagnetische, magnetische, optische oder eine beliebige geeignete Kombination davon. Ein computerlesbares Signalmedium kann jedes computerlesbare Medium sein, bei dem es sich nicht um ein computerlesbares Speichermedium handelt und das einen computerlesbaren Programmcode zur Verwendung durch ein Anweisungsausführungssystem, ein Gerät oder eine Vorrichtung oder in Verbindung mit diesen kommunizieren, propagieren oder transportieren kann. Wie vorstehend außerdem angedeutet, kann ein in einem computerlesbaren Signalmedium eingebetteter, computerlesbarer Programmcode unter Verwendung jeglichen geeigneten Mediums übertragen werden, unter anderem drahtlos, verdrahtet, per faseroptischem Kabel, Hochfrequenz (RF) oder dergleichen oder jeglicher geeigneten Kombination des Vorstehenden. In einer Ausführungsform kann das computerlesbare Medium eine Kombination von einem oder mehreren computerlesbaren Speichermedien und einem oder mehreren computerlesbaren Signalmedien umfassen. Zum Beispiel kann ein computerlesbarer Programmcode sowohl als elektromagnetisches Signal durch ein faseroptisches Kabel zur Ausführung durch einen Prozessor übertragen als auch in einer RAM-Speichervorrichtung zur Ausführung durch den Prozessor gespeichert werden.
  • Ein computerlesbarer Programmcode zum Ausführen von Vorgängen für Aspekte der vorliegenden Erfindung kann in jeglicher Kombination von einer oder mehreren Programmiersprachen, einschließlich einer objektorientierten Programmiersprache, wie z. B. Java, Smalltalk, C++ oder dergleichen, und konventionellen prozeduralen Programmiersprachen, wie z. B. der Programmiersprache „C“ oder ähnlichen Programmiersprachen, geschrieben sein. Der computerlesbare Programmcode kann gänzlich auf einem Computer, teilweise auf dem Computer, als computerlesbares Stand-Alone-Package, teilweise auf dem Computer und teilweise auf einem Remote-Computer oder gänzlich auf dem Remote-Computer oder Server ausgeführt werden. In dem letzteren Szenario kann der Remote-Computer mit dem Computer des Benutzers über eine beliebige Art von Netzwerk verbunden sein, einschließlich eines lokalen Netzwerks (LAN) oder eines Weitverkehrsnetzes (WAN), oder die Verbindung kann zu einem externen Computer erfolgen (zum Beispiel über das Internet unter Verwendung eines Internet-Dienstanbieters). Der Programmcode kann auch in einem computerlesbaren Medium gespeichert werden, das einen Computer, ein anderes programmierbares Datenverarbeitungsgerät oder andere Vorrichtungen derart steuern kann, dass sie in einer bestimmten Weise arbeiten, so dass die in dem computerlesbaren Medium gespeicherten Anweisungen einen Herstellartikel einschließlich Anweisungen erzeugen, die die in den schematischen Flussdiagrammen und/oder dem Block oder den Blöcken der schematischen Blockdiagramme spezifizierte Funktion bzw. den entsprechenden Vorgang implementieren.
  • Entsprechend kann die vorliegende Offenbarung in anderen spezifischen Formen ausgeführt werden, ohne von ihrem Geist oder den wesentlichen Eigenschaften abzuweichen. Die beschriebenen Ausführungsformen sind in jeder Hinsicht lediglich als illustrativ und nicht als einschränkend anzusehen. Der Umfang der Offenbarung wird daher von den beiliegenden Ansprüchen und nicht von der vorstehenden Beschreibung angegeben. Sämtliche Änderungen, die innerhalb der Bedeutung und des Äquivalenzbereichs der Ansprüche liegen, sind als darin enthalten zu verstehen.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
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    • US 62357067 [0011]

Claims (23)

  1. Verfahren, umfassend: Empfangen von Filterelement-Marker-Informationen von einem Marker, der einem Filterelement zugeordnet ist, das in einem Filtersystem installiert ist, mittels eines Authentifizierungssystems; und Vergleichen der Filterelement-Marker-Informationen durch das Authentifizierungssystem mit verifizierten echten Filterelement-Informationen, um zu bestimmen, ob das Filterelement, das in dem Filtersystem installiert ist, ein echtes Filterelement ist.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, ferner umfassend ein Aufzeichnen der Filterelement-Marker-Informationen in einer Filterelement-Datenbank, mittels des Authentifizierungssystems.
  3. Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Marker ein Hochfrequenzidentifikations-Marker oder ein Barcode-Marker ist.
  4. Verfahren nach Anspruch 3, wobei der Marker selbstzerstörend ist, sodass der Marker nicht von dem Filterelement entfernt werden kann, ohne die Fähigkeit des Markers zu beschädigen, die Filterelement-Marker-Informationen zu übertragen.
  5. Verfahren nach Anspruch 1, ferner umfassend ein Bestimmen durch das Authentifizierungssystem, dass das Filterelement ein echtes Filterelement ist.
  6. Verfahren nach Anspruch 5, ferner umfassend ein Übertragen einer Bestätigungsnachricht durch das Authentifizierungssystem an ein Filterüberwachungssystem, das dem Filtersystem zugeordnet ist.
  7. Verfahren nach Anspruch 1, ferner umfassend ein Bestimmen durch das Authentifizierungssystem, dass das Filterelement ein nicht echtes Filterelement ist.
  8. Verfahren nach Anspruch 7, ferner umfassend ein Übertragen einer Nicht-echt-Warnmeldung durch das Authentifizierungssystem an ein Filterüberwachungssystem, das dem Filtersystem zugeordnet ist.
  9. Verfahren nach Anspruch 7, ferner umfassend ein Übertragen einer Anweisung zum Durchführen einer vorbeugenden Maßnahme als Reaktion auf ein Bestimmen, dass das Filterelement ein nicht echtes Filterelement ist, durch das Authentifizierungssystem an ein Filterüberwachungssystem, das dem Filtersystem zugeordnet ist.
  10. Verfahren nach Anspruch 9, wobei die Anweisung zum Durchführen einer vorbeugenden Maßnahme bewirkt, dass ein Verbrennungsmotor, der dem Filtersystem zugeordnet ist, abgeschaltet wird, nicht anspringt, einen Fehlercode aufzeichnet oder in seiner Drehzahl herabgesetzt wird.
  11. Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Authentifizierungssystem ein Filterüberwachungssystemmodul ist.
  12. Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Authentifizierungssystem ein Remote-Filterauthentifizierungssystem ist.
  13. Verfahren nach Anspruch 12, wobei die Filterelement-Marker-Informationen von einem Filterüberwachungssystemmodul empfangen werden.
  14. Verfahren nach Anspruch 13, wobei das Filterelement vor Empfangen der Filterelement-Marker-Informationen in dem Filtersystem installiert wird.
  15. Verfahren nach Anspruch 12, wobei die Filterelement-Marker-Informationen von einer Technikercomputervorrichtung über das Internet empfangen werden.
  16. Filterauthentifizierungssystem, umfassend: einen Speicher, der zum Speichern von Anweisungen ausgestaltet ist; einen Prozessor, der zum Ausführen der in dem Speicher gespeicherten Anweisungen ausgestaltet ist; und eine Speichervorrichtung, die zum Speichern einer Filterelement-Datenbank ausgestaltet ist; wobei die gespeicherten Anweisungen bei Ausführen durch den Prozessor bewirken, dass das Filterauthentifizierungssystem Vorgänge durchführt, umfassend: Empfangen von Filterelement-Marker-Informationen von einem Marker, der einem Filterelement zugeordnet ist, das in einem Filtersystem installiert ist; und Vergleichen der Filterelement-Marker-Informationen mit verifizierten echten Filterelement-Informationen, die in der Filterelement-Datenbank gespeichert sind, um zu bestimmen, ob das Filterelement, das in dem Filtersystem installiert ist, ein echtes Filterelement ist.
  17. System nach Anspruch 16, wobei die gespeicherten Anweisungen ferner bewirken, dass das Filterauthentifizierungssystem Vorgänge durchführt, umfassend ein Aufzeichnen der Filterelement-Marker-Informationen durch das Authentifizierungssystem in der Filterelement-Datenbank.
  18. System nach Anspruch 16, wobei die gespeicherten Anweisungen ferner bewirken, dass das Filterauthentifizierungssystem Vorgänge durchführt, umfassend ein Bestimmen, dass das Filterelement ausgewählt ist aus einer Gruppe enthaltend 1.) ein echtes Filterelement und 2.) ein nicht echtes Filterelement.
  19. System nach Anspruch 16, ferner umfassend: eine Filterverifizierungsschaltung, die ausgestaltet ist zum Entschlüsseln der empfangenen Filterelement-Marker-Informationen, die von dem Marker empfangen werden, und zum Verwenden der entschlüsselten Informationen, um das Filterelement durch Vergleichen der entschlüsselten Filterelement-Marker-Informationen mit den verifizierten echten Filterelement-Informationen zu verifizieren; eine Netzwerkschnittstelle, die zum Übertragen einer Bestätigungsnachricht an ein Filterüberwachungssystem, das dem Filtersystem zugeordnet ist, ausgestaltet ist.
  20. System nach Anspruch 19, wobei die gespeicherten Anweisungen ferner bewirken, dass das Filterauthentifizierungssystem Vorgänge durchführt, umfassend ein Übertragen einer Nicht-echt-Warnmeldung über die Netzwerkschnittstelle an ein Filterüberwachungssystem, das dem Filtersystem zugeordnet ist, im Anschluss an ein Bestimmen, dass das Filterelement ein nicht echtes Filterelement ist.
  21. System nach Anspruch 19, wobei die gespeicherten Anweisungen ferner bewirken, dass das Filterauthentifizierungssystem Vorgänge durchführt, umfassend ein Übertragen einer Anweisung zum Durchführen einer vorbeugenden Maßnahme an das Filterüberwachungssystem über die Netzwerkschnittstelle als Reaktion auf ein Bestimmen, dass das Filterelement ein nicht echtes Filterelement ist.
  22. System nach Anspruch 21, wobei die Anweisung zum Durchführen einer vorbeugenden Maßnahme bewirkt, dass ein Verbrennungsmotor, der dem Filtersystem zugeordnet ist, abgeschaltet wird, nicht anspringt, einen Fehlercode aufzeichnet oder in seiner Drehzahl herabgesetzt wird.
  23. System nach Anspruch 16, wobei die gespeicherten Anweisungen ferner bewirken, dass das Filterauthentifizierungssystem Vorgänge durchführt, umfassend ein Übertragen einer Bestätigungsnachricht an das Filterüberwachungssystem, das dem Filtersystem zugeordnet ist.
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