DE112022003840T5 - Systeme und verfahren zur kommunikation kraftbetriebener werkzeuge - Google Patents

Systeme und verfahren zur kommunikation kraftbetriebener werkzeuge Download PDF

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DE112022003840T5
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Anthony M. Davis
Chad E. Jones
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Milwaukee Electric Tool Corp
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    • HELECTRICITY
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Abstract

Es wird ein System und Verfahren zur Kommunikation kraftbetriebener Werkzeugvorrichtungen bereitgestellt. Das Verfahren kann Empfangen von Daten an einer Gateway-Vorrichtung von einer kraftbetriebenen Werkzeugvorrichtung über eine Mehrzahl von Broadcast-Nachrichten beinhalten. Das Verfahren kann ferner Bestimmen redundanter Daten innerhalb der Mehrzahl von Broadcast-Nachrichten beinhalten. Zudem kann das Verfahren Erzeugen einer konsolidierten Nachricht beinhalten, die der kraftbetriebenen Werkzeugvorrichtung entspricht, wobei die konsolidierte Nachricht die redundanten Daten ausschließt. Das Verfahren kann ferner Senden der konsolidierten Nachricht an einen Remote-Server über ein Netzwerk beinhalten.

Description

  • VERWANDTE ANMELDUNGEN
  • Die vorliegende Anmeldung basiert auf und beansprucht die Priorität aus der U.S.-Patentanmeldung mit der Nr. 63/242,727 , eingereicht am 10. September 2021, deren gesamte Offenbarung durch Bezugnahme hierin aufgenommen ist.
  • STAND DER TECHNIK
  • Arbeitswerkzeuge (z.B. kraftbetriebene Werkzeuge) erlauben es Bedienern, verschiedene Funktionalitäten an vielen verschiedenen Komponenten (z.B. Elektrodrähten, Stromkabeln, Blech usw.) zu implementieren. Zum Beispiel können einige Schneidwerkzeuge einen Schneidkopf beinhalten, der in eine Komponente wie etwa einen Elektrodraht getrieben wird (z.B. hydraulisch oder elektrisch), um die Komponente durchzuschneiden.
  • KURZDARSTELLUNG
  • Einige Ausführungsformen der Offenbarung stellen eine Gateway-Vorrichtung zur Kommunikation mit einer kraftbetriebenen Werkzeugvorrichtung bereit. Die Gateway-Vorrichtung kann eine Kommunikationsschnittstelle beinhalten, die dazu ausgebildet ist, mit der kraftbetriebenen Werkzeugvorrichtung und einem Netzwerk zu kommunizieren. Die Gateway-Vorrichtung kann ferner eine elektronische Steuerung beinhalten, die einen Prozessor beinhaltet. Die elektronische Steuerung kann dazu ausgebildet sein, Daten von der kraftbetriebenen Werkzeugvorrichtung über eine Mehrzahl von Broadcast-Nachrichten zu empfangen und redundante Daten zu bestimmen. Die elektronische Steuerung kann ferner dazu ausgebildet sein, eine konsolidierte Nachricht zu erzeugen, die die redundanten Daten ausschließt. Zudem kann die elektronische Steuerung die konsolidierte Nachricht über das Netzwerk senden.
  • Einige Ausführungsformen der Offenbarung stellen ein Verfahren zur Kommunikation kraftbetriebener Werkzeugvorrichtungen bereit. Das Verfahren kann Empfangen von Daten an einer Gateway-Vorrichtung von einer kraftbetriebenen Werkzeugvorrichtung über eine Mehrzahl von Broadcast-Nachrichten beinhalten. Das Verfahren kann ferner Bestimmen redundanter Daten innerhalb der Mehrzahl von Broadcast-Nachrichten beinhalten. Zudem kann das Verfahren Erzeugen einer konsolidierten Nachricht beinhalten, die der kraftbetriebenen Werkzeugvorrichtung entspricht, wobei die konsolidierte Nachricht die redundanten Daten ausschließt. Das Verfahren kann ferner Senden der konsolidierten Nachricht an einen Remote-Server über ein Netzwerk beinhalten.
  • KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • Die begleitenden Zeichnungen, die in dieser Beschreibung enthalten und Bestandteil davon sind, veranschaulichen Ausführungsformen der Offenbarung und dienen zusammen mit der Beschreibung der Erläuterung von Prinzipien der Ausführungsformen:
    • 1 ist eine schematische Darstellung eines kraftbetriebenen Werkzeugsystems gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung.
    • 2 ist ein Blockdiagramm eines kraftbetriebenen Werkzeugs, das dem kraftbetriebenen Werkzeugsystem von 1 zugeordnet ist, gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung.
    • 3 ist ein Blockdiagramm einer Gateway-Vorrichtung, die dem kraftbetriebenen Werkzeugsystem von 1 zugeordnet ist, gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung.
    • 4 ist ein Ablaufdiagramm eines Prozesses für Kommunikation kraftbetriebener Werkzeuge gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung.
  • AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
  • Wie zuvor beschrieben, können kraftbetriebene Werkzeuge im Allgemeinen verschiedene Funktionalitäten an verschiedenen Komponenten implementieren. Zum Beispiel können kraftbetriebene Werkzeuge im Allgemeinen einen Aktuator beinhalten, der eine bewegbare Komponente beinhaltet, die bei Bewegung in Kontakt mit der Komponente eine Art von Funktionalität an der Komponente implementiert. Wenn zum Beispiel das kraftbetriebene Werkzeug als ein Schneidwerkzeug implementiert ist, kann der Aktuator des Schneidwerkzeugs einen Schneidkopf beinhalten, der bei Bewegung in Kontakt mit einem Werkstück (z.B. einem zu schneidenden Draht) das Werkstück zweiteilen kann. Wenn das kraftbetriebene Werkzeug als ein Crimpwerkzeug implementiert ist, kann der Aktuator des Crimpwerkzeugs als ein weiteres Beispiel einen Presskopf beinhalten, der bei Bewegung in Kontakt mit einem Werkstück (z.B. einem zu crimpenden Draht) das Werkstück crimpen kann (z.B. um einen elektrischen Anschluss an den Draht herzustellen). Als ein weiteres Beispiel kann der Aktuator des kraftbetriebenen Werkzeugs, wenn das kraftbetriebene Werkzeug ein Bohrschrauber ist, ein Bohrfutter sein, das dazu ausgebildet ist, einen Bohr- oder Schraubereinsatz aufzunehmen und zu halten, und das von dem kraftbetriebenen Werkzeug angetrieben wird, um den gehaltenen Einsatz zu drehen, um zum Beispiel ein Loch in ein Werkstück zu bohren (im Falle eines Bohreinsatzes) oder ein Befestigungselement in ein Werkzeug zu treiben (im Falle eines Schraubereinsatzes).
  • Einige kraftbetriebene Werkzeuge können eine elektronische Steuerung beinhalten, die verschiedene Merkmale des Werkzeugs steuern kann. Zum Beispiel kann die elektronische Steuerung ein Ausfahren (oder eine Drehung oder Schwingung) des Aktuators steuern, um eine Funktionalität an einem Werkstück zu implementieren, oder ein Einfahren (oder eine Drehung in der entgegengesetzten Richtung) des Aktuators steuern (z.B. nachdem die Funktionalität abgeschlossen wurde, oder um ein Befestigungselement zu entfernen). In einigen Ausführungsformen kann die elektronische Steuerung des kraftbetriebenen Werkzeugs Daten von Sensoren des kraftbetriebenen Werkzeugs empfangen, die die Steuerung des Aktuators verbessern können und/oder zum späteren Abruf oder Export gespeichert werden können.
  • In einigen Ausführungsformen kann jedes kraftbetriebene Werkzeug des vorliegend offenbarten kraftbetriebenen Werkzeugsystems einen oder mehrere Sendeempfänger beinhalten (z.B. als Teil eines oder mehrerer Bluetooth®-Drahtlosmodule), die geeignet sind, mit anderen Vorrichtungen (z.B. anderen kraftbetriebenen Werkzeugen) gemäß einem Bluetooth®-Drahtlosprotokoll zu kommunizieren, das Vorteile gegenüber anderen Drahtlosprotokollen aufweisen kann (z.B. weniger Strom für die Kommunikation verbraucht, schnelle Kommunikationsgeschwindigkeiten bereitstellt, Eins-Zu-Eins-Kopplung zwischen Vorrichtungen zu bestimmten Zeitpunkten sicherstellt, usw.).
  • In einigen Ausführungsformen kann eine Gateway-Vorrichtung mit jedem kraftbetriebenen Werkzeug direkt oder über ein weiteres kraftbetriebenes Werkzeug mithilfe eines ersten Drahtloskommunikationsprotokolls in Verbindung stehen. Die Gateway-Vorrichtung kann Daten kraftbetriebener Werkzeuge von einem oder mehreren kraftbetriebenen Werkzeugen über dieses erste Drahtloskommunikationsprotokoll empfangen. In einigen Ausführungsformen kann die Gateway-Vorrichtung ferner die empfangenen Daten kraftbetriebener Werkzeuge über ein Netzwerk mithilfe eines zweiten Kommunikationsprotokolls (z.B. Mobilfunkprotokoll oder Wi-Fi®) an einen Remote-Server (z.B. einen cloudbasierten Server) senden. Der Remote-Server kann bestimmte Funktionen wie etwa Datenanalyse, -zusammenfassung und -speicherung bereitstellen. Dementsprechend dient die Gateway-Vorrichtung im Allgemeinen als Brücke zwischen den kraftbetriebenen Werkzeugen und dem Remote-Server.
  • In einigen Ausgestaltungen kann die Gateway-Vorrichtung dazu ausgebildet sein, nach Nachrichten (z.B. Broadcast-Nachrichten) von den kraftbetriebenen Werkzeugen zu horchen. Bei Empfang einer Broadcast-Nachricht kann die Gateway-Vorrichtung die empfangenen Daten direkt an den Remote-Server „pushen“ (z.B. über Mobilfunknachrichten). Als ein Beispiel kann ein kraftbetriebenes Werkzeug alle 100 Millisekunden eine Bakennachricht senden, was bedeutet, dass die Gateway-Vorrichtung mit einer ähnlichen Häufigkeit eine Nachricht an den Remote-Server senden wird. Ferner kommt an Arbeitsstätten oft eine große Anzahl von kraftbetriebenen Werkzeugen zum Einsatz, die jeweils dazu ausgebildet sein können, regelmäßige Bakennachrichten zu senden, die von der Gateway-Vorrichtung empfangen werden.
  • Wenngleich Echtzeit-„Push“-Nachrichten von der Gateway-Vorrichtung die Daten relativ schnell dem Remote-Server bereitstellen können, gehen mit diesem Verfahren Kosten einher. Insbesondere sendet die Gateway-Vorrichtung eine große Menge redundanter Daten an den Remote-Server. Die redundanten Daten führen zu wesentlich mehr Kommunikationen an, und Verarbeitung auf, dem Remote-Server (z.B. Durchsuchen redundanter Daten und einer beträchtlichen Anzahl von empfangenen Nachrichten). Diese vermehrten Kommunikationen können mehr Vorrichtungs- und Netzwerkressourcen verbrauchen (z.B. Strom, Bandbreite, usw.). Die vermehrte Verarbeitung auf dem Remote-Server kann noch weitere Ressourcen verbrauchen (z.B. Strom, Prozessoren, usw.). Diese zusätzlichen Ressourcen können auch Kosten für Datenspeicherung und -übertragung steigern. Als ein Beispiel können bei cloudbasierten Servern die Rechenkosten 60 % oder mehr der gesamten „Cloud“-Kosten verbrauchen. Der nächstgrößere Anteil, Bandbreite, kann bis zu 20 % ausmachen, je nachdem, wie viel Daten zwischen Systemen vor Ort und dem Cloud-Anbieter bewegt werden.
  • Einige hierin beschriebene Ausführungsformen stellen Lösungen für diese Aufgaben (und andere) bereit, indem sie verbesserte Systeme und Verfahren zur Kommunikation und Verwaltung kraftbetriebener Werkzeuge bereitstellen. Zum Beispiel stellen einige Ausführungsformen der Offenbarung ein kraftbetriebenes Werkzeugsystem bereit, das eine Mehrzahl von kraftbetriebenen Werkzeugen, jeweils mit einer Werkzeugidentifikation, die dem zugeordnet ist, und eine Gateway-Vorrichtung beinhalten kann. Die Gateway-Vorrichtung kann mit jedem der Mehrzahl von kraftbetriebenen Werkzeugen kommunizieren, empfangene Nachrichten analysieren und konsolidieren und anschließend konsolidierte Informationen an den Remote-Server senden (z.B. über das Netzwerk).
  • In einigen Ausführungsformen kann die Gateway-Vorrichtung Informationen in vorbestimmten Zeitintervallen an den Remote-Server senden (z.B. einmal pro Stunde, einmal pro Tag, einmal pro Monat). Als ein Beispiel kann die Gateway-Vorrichtung dem Remote-Server jede Stunde Echtzeitbetriebsdaten (die einem kraftbetriebenen Werkzeug entsprechen) bereitstellen. Die Gateway-Vorrichtung kann dem Remote-Server ferner jeden Tag (oder in einem anderen Intervall) eine Nutzungszusammenfassung bereitstellen. Diese und andere Merkmale der vorliegenden Offenbarung werden nachstehend und in Bezug auf die 1 bis 4 ausführlicher erörtert.
  • 1 zeigt eine schematische Darstellung eines kraftbetriebenen Werkzeugsystems 100. Das kraftbetriebene Werkzeugsystem 100 kann ein oder mehrere kraftbetriebene Werkzeuge (z.B. kraftbetriebene Werkzeuge 102a, 102b, 102c), eine Gateway-Vorrichtung 104, ein Netzwerk 106 und einen Remote-Server 108 beinhalten. Die kraftbetriebenen Werkzeuge 102a, 102b und 102c können generisch als ein kraftbetriebenes Werkzeug 102 (wie auch in 2 gezeigt) und zusammengenommen als die kraftbetriebenen Werkzeuge 102 bezeichnet werden. Wie in 1 gezeigt, kann die Gateway-Vorrichtung 104 dazu ausgebildet sein, mit jedem kraftbetriebenen Werkzeug 102a, 102b, 102c direkt zu kommunizieren. Ferner kann die Gateway-Vorrichtung 104 dazu ausgebildet sein, mit dem Remote-Server 108 über das Netzwerk 106 zu kommunizieren.
  • In einigen Ausführungsformen kann die Gateway-Vorrichtung 104 auf unterschiedliche Weise implementiert sein. Zum Beispiel kann die Gateway-Vorrichtung 104 Komponenten wie etwa einen Prozessor, Speicher, eine Anzeige, Eingänge (z.B. eine Tastatur, eine Maus, eine grafische Benutzeroberfläche, eine Berührungsbildschirmanzeige, einen oder mehrere betätigbare Knöpfe, usw.), Kommunikationsvorrichtungen (z.B. eine Antenne und geeignete entsprechende Schaltungen) usw. beinhalten. In einigen Ausführungsformen kann die Gateway-Vorrichtung 104 einfach als ein Prozessor implementiert sein. In einigen konkreten Ausführungsformen kann die Gateway-Vorrichtung 104 als ein Mobiltelefon (z.B. ein Smartphone), ein persönlicher digitaler Assistent („PDA“), ein Laptop, ein Notebook, ein Netbook-Computer, eine Tablet-Computervorrichtung usw. implementiert sein. In einigen Ausführungsformen kann die Gateway-Vorrichtung 104 eine Stromquelle (z.B. eine Wechselstromquelle, eine Gleichstromquelle, usw.) beinhalten, die mit einer oder mehreren Steckdosen (z.B. Wechsel- oder Gleichstromsteckdosen) und/oder einem oder mehreren Ladeports (z.B. zum Laden eines Batteriepacks eines kraftbetriebenen Werkzeugs) elektrisch verbunden sein kann. Daher kann die Gateway-Vorrichtung 104 in einigen Fällen eine tragbare Stromversorgung und/oder ein Ladegerät für ein oder mehrere kraftbetriebene Werkzeuge sein. In einigen Ausführungsformen kann die Gateway-Vorrichtung 104 als ein Wi-Fi®-Router, -Hub oder anderer Zugangspunkt implementiert sein.
  • Jedes kraftbetriebene Werkzeug 102a, 102b, 102c kann einen Aktuator, eine Stromquelle (z.B. ein Batteriepack), eine elektronische Steuerung, eine Stromquellenschnittstelle (z.B. eine Batteriepackschnittstelle) usw. beinhalten. In einigen Fällen kann jedes kraftbetriebene Werkzeug 102a, 102b, 102c verschieden sein (wie durch 1 repräsentativ dargestellt), das gleiche sein, usw. Zum Beispiel kann eins oder mehrere der kraftbetriebenen Werkzeuge 102a, 102b, 102c ein Schlagschrauber, eine Bohrmaschine, ein Bohrhammer, ein Rohrschneider, eine Schleifmaschine, ein Nagler, eine Fettpresse, ein Crimper, ein beliebiges anderes geeignetes Werkzeug sein, das dazu ausgebildet sein kann, Daten zu senden, usw. Unabhängig von der Ausgestaltung kann jedes kraftbetriebene Werkzeug 102a, 102b, 102c dazu ausgebildet sein, direkt miteinander (z.B. über einen Drahtloskommunikationskanal) und/oder mit der Gateway-Vorrichtung 104 zu kommunizieren. In einigen Ausgestaltungen kann jedes kraftbetriebene Werkzeug 102a, 102b, 102c gemäß einem Drahtloskommunikationsprotokoll direkt miteinander und/oder mit der Gateway-Vorrichtung 104 kommunizieren. Als ein nicht einschränkendes Beispiel kann das Protokoll ein Bluetooth®-, Zigbee- oder Wi-Fi®-Drahtlosprotokoll sein.
  • In einigen Ausführungsformen kann jedes kraftbetriebene Werkzeug 102a, 102b, 102c eine Werkzeugkennung beinhalten, die diesem zugeordnet ist, die das jeweilige kraftbetriebene Werkzeug jeweils eindeutig von anderen kraftbetriebenen Werkzeugen identifiziert. Zum Beispiel kann die Werkzeugkennung eine Media-Access-Control- („MAC“) Adresse, andere eindeutige Identifikationsinformationen usw. sein. Als ein weiteres Beispiel kann die Werkzeugkennung ein benutzerfreundlicher und/oder benutzerdefinierter Name (der z.B. die Art des kraftbetriebenen Werkzeugs kennzeichnet) sein, wie zum Beispiel Alices Nagler oder Bobs Schlagschrauber.
  • Wie zuvor erwähnt, kann das kraftbetriebene Werkzeugsystem 100 das Netzwerk 106 und den Remote-Server 108 beinhalten. Im Allgemeinen kann die Gateway-Vorrichtung 104 über das Netzwerk 106 mit dem Remote-Server 108 kommunizieren. Insbesondere kann die Gateway-Vorrichtung 104 mit einem Zugangspunkt des Netzwerks 106 kommunizieren, um über das Netzwerk 106 mit dem Remote-Server 108 zu kommunizieren. Ein Zugangspunkt kann zum Beispiel einen Mobilfunkmast oder einen Wi-Fi®-Router beinhalten.
  • Der Remote-Server 108 kann Werkzeugdaten für verschiedene kraftbetriebene Werkzeuge (z.B. die kraftbetriebenen Werkzeuge des kraftbetriebenen Werkzeugsystems 100) speichern, einschließlich Konfigurationsdaten für die kraftbetriebenen Werkzeuge (z.B. zum Konfigurieren von Betriebsparametern des kraftbetriebenen Werkzeugs), Nutzungsdaten für die kraftbetriebenen Werkzeuge (z.B. Anzahl von Stunden verfügbaren Betriebs für ein kraftbetriebenes Werkzeug), Wartungsdaten für die kraftbetriebenen Werkzeuge (z.B. ein Protokoll voriger Wartungen, Wartungsvorschläge für künftige Wartungen, usw.), Bediener- (und Eigentümer-) Informationen für die kraftbetriebenen Werkzeuge, Standortdaten für die kraftbetriebenen Werkzeuge (z.B. zur Inventarverwaltung und -verfolgung), neben anderen Daten. In einigen Fällen können kraftbetriebene Werkzeuge 102 des kraftbetriebenen Werkzeugsystems 100 periodisch oder gelegentlich versuchen, eine oder mehrere Arten von Werkzeugdaten zurück zum Remote-Server 108 zu kommunizieren oder anderweitig mit dem Remote-Server 108 oder Zugangspunkten des kraftbetriebenen Werkzeugsystems 100 zu kommunizieren.
  • Die bestimmte(n) Anzahl, Arten und Standorte von Komponenten mit dem kraftbetriebenen Werkzeugsystem 100 von 1 werden lediglich als ein Beispiel zu Erörterungszwecken verwendet, und daher können zusätzliche oder andere Arten von kraftbetriebenen Werkzeugen, Zugangspunkten, Netzwerken und Servern in anderen Ausführungsformen des kraftbetriebenen Werkzeugsystems 100 vorhanden sein. Als ein Beispiel kann das kraftbetriebene Werkzeugsystem 100 eine oder mehrere andere Drahtloskommunikationsvorrichtungen beinhalten, die mit den kraftbetriebenen Werkzeugen des kraftbetriebenen Werkzeugsystems 100 und/oder der Gateway-Vorrichtung 104 in Verbindung stehen können. In einigen Fällen kann jede dieser Drahtloskommunikationsvorrichtungen eine Stromquelle, eine Antenne, einen Empfänger, eine elektronische Steuerung usw. beinhalten, und jede davon kann dazu ausgebildet sein, gemäß einem Bluetooth®-, Zigbee-, Wi-Fi®- oder einem anderen Beispiel für ein Drahtlosprotokoll zu kommunizieren.
  • Nunmehr bezugnehmend auf 2, wird ein Blockdiagramm eines beispielhaften kraftbetriebenen Werkzeugs 102 innerhalb des kraftbetriebenen Werkzeugsystems 100 gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung gezeigt. Das kraftbetriebene Werkzeug 102 von 2 ist für einige Beispiele für eins oder mehrere der kraftbetriebenen Werkzeuge 102a, 102b und 102c von 1 repräsentativ. Wie gezeigt, kann das kraftbetriebene Werkzeug 102 elektronische Komponenten 120, eine elektronische Steuerung 122, eine Stromquelle 134 und einen Sendeempfänger 136 beinhalten. Die elektronische Steuerung 122 kann einen Prozessor 124 und einen Speicher 126 beinhalten. Der Prozessor 124, der Speicher 126 und der Sendeempfänger 136 können über einen oder mehrere Steuerbusse, Datenbusse usw., die einen Vorrichtungskommunikationsbus 130 beinhalten können, kommunizieren. Der Speicher 126 kann Nurlesespeicher (ROM), Direktzugriffsspeicher (RAM), andere nichtflüchtige computerlesbare Datenträger oder eine Kombination davon beinhalten. Der Speicher 126 kann Anweisungen 128 zur Ausführung durch den Prozessor 124 beinhalten. Der Prozessor 124 kann dazu ausgebildet sein, mit dem Speicher 126 zu kommunizieren, um Daten zu speichern und gespeicherte Daten abzurufen. Der Prozessor 124 kann dazu ausgebildet sein, Anweisungen und Daten aus dem Speicher 126 zu empfangen und unter anderem die Anweisungen auszuführen. Zum Beispiel kann der Prozessor 124 die Anweisungen 128, die im Speicher 126 gespeichert sind, abrufen und ausführen. Daher kann die elektronische Steuerung 122 wenigstens durch Ausführung der Anweisungen 128 dazu ausgebildet sein, die verschiedenen Funktionen des hierin beschriebenen kraftbetriebenen Werkzeugs 102 zu steuern oder durchzuführen.
  • Der Sendeempfänger 136 kann mit der elektronischen Steuerung 122 kommunikativ gekoppelt sein. Der Sendeempfänger 136 ermöglicht es der elektronischen Steuerung 122 (und daher dem kraftbetriebenen Werkzeug 102), mit anderen Vorrichtungen, wie etwa einem Mobilfunkmast, einem Wi-Fi®-Router, einer Mobilvorrichtung, anderen kraftbetriebenen Werkzeugen usw. zu kommunizieren. In einigen Beispielen kann der Sendeempfänger 136 ferner einen Empfänger eines globalen Navigationssatellitensystems (GNSS) beinhalten, der dazu ausgebildet ist, Signale von GNSS-Satelliten, landgestützten Sendern usw. zu empfangen. Wie durch 2 gezeigt, kann der Sendeempfänger 136 dazu ausgebildet sein, mit der Gateway-Vorrichtung 104 zu kommunizieren (z.B. drahtlos). In einigen Beispielen kann der Sendeempfänger 136 mehrere Sendeempfänger beinhalten, die jeweils einem bestimmten Kommunikationsprotokoll zugeordnet sind. Jeder solche Sendeempfänger kann eine Ansteuerschaltung und eine Antenne beinhalten. Eine Ansteuerschaltung kann zu sendende Signale von der elektronischen Steuerung 122 über eine drahtgebundene Verbindung empfangen und steuert die Antenne an, so dass sie die Signale als Funksignale gemäß ihrem zugeordneten Kommunikationsprotokoll sendet, und/oder kann Funksignale von externen Vorrichtungen über die Antenne empfangen und stellt die empfangenen Signale über eine drahtgebundene Verbindung der elektronischen Steuerung 122 bereit. In einigen Fällen können zwei oder mehr Sendeempfänger die Verwendung einer Antenne zum Senden und/oder Empfang von Funksignalen teilen.
  • In einigen Ausführungsformen beinhaltet das kraftbetriebene Werkzeug 102 optional auch eine Stromquellenschnittstelle 132, die dazu ausgebildet ist, eine Stromquelle 134 (z.B. ein Batteriepack für kraftbetriebenes Werkzeug) selektiv aufzunehmen und eine Schnittstelle dazu zu bilden. Die Stromquellenschnittstelle 132 kann einen oder mehrere Stromanschlüsse und in einigen Fällen einen oder mehrere Kommunikationsanschlüsse, die eine Schnittstelle zu jeweiligen Stromanschlüssen, Kommunikationsanschlüssen usw. der Stromquelle 134 bilden, beinhalten. Die Stromquelle 134 kann ein Gehäuse beinhalten, das eine oder mehrere Batteriezellen enthält oder trägt, die aus einem von verschiedenen Chemietypen wie etwa Lithiumionen (Li-Ion), Nickel-Cadmium (Ni-Cad) usw. ausgewählt sind. Die Stromquelle 134 kann ferner mit dem kraftbetriebenen Werkzeug 102 verrastet und davon gelöst werden (z.B. mit einem federgespannten Rastmechanismus), um eine unbeabsichtigte Ablösung zu verhindern. Die Stromquelle 134 kann ferner eine elektronische Packsteuerung (Packsteuerung) beinhalten, die einen Prozessor und einen Speicher beinhaltet. Die Packsteuerung kann ähnlich wie die elektronische Steuerung 122 des kraftbetriebenen Werkzeugs 102 ausgebildet sein. Die Packsteuerung kann dazu ausgebildet sein, Laden und Entladen der Batteriezellen zu regulieren und/oder mit der elektronischen Steuerung 122 zu kommunizieren. In einigen Ausführungsformen kann die Stromquelle 134 ferner einen Sendeempfänger beinhalten, der dem Sendeempfänger 136 ähnlich ist, der mit der Packsteuerung über einen Bus gekoppelt ist, der dem Vorrichtungskommunikationsbus 130 ähnlich ist. Dementsprechend kann die Packsteuerung und daher die Stromquelle 134 dazu ausgebildet sein, mit anderen Vorrichtungen zu kommunizieren, wie etwa dem Mobilfunkmast, dem Wi-Fi®-Router, der Mobilvorrichtung oder anderen kraftbetriebenen Werkzeugen. In einigen Ausführungsformen kann der Speicher der Packsteuerung Anweisungen (z.B. die gleichen oder ähnliche wie die Anweisungen 128) beinhalten. Dementsprechend kann die Stromquelle 134 im Hinblick auf Kommunikation innerhalb des Systems 100 gewissermaßen ähnlich wie das kraftbetriebene Werkzeug 102 funktionieren, wobei sie periodisch Packinformationen an die Gateway-Vorrichtung 104 sendet (z.B. mit einer Pack-Kennung, Ladezustandsinformationen, Art des Packs, Anzahl von Aufladungen, Anzahl von Entladungen, usw.). Die Stromquelle 134 kann ferner zum Beispiel eine Ladezustandsanzeige, analoge Frontends, Sensoren usw. beinhalten.
  • Die Stromquelle 134 kann mit den verschiedenen Komponenten des kraftbetriebenen Werkzeugs 102, wie etwa der elektronischen Steuerung 122, dem Sendeempfänger 136 und den elektronischen Komponenten 120 gekoppelt sein und dazu ausgebildet sein, sie mit Strom zu versorgen. Zur Vereinfachung der Darstellung sind jedoch Stromleitungsverbindungen zwischen der Stromquelle 134 und diesen Komponenten nicht dargestellt.
  • In einigen Ausführungsformen beinhaltet das kraftbetriebene Werkzeug 102 optional auch zusätzliche elektronische Komponenten 120. Für ein motorisiertes kraftbetriebenes Werkzeug (z.B. Bohrschrauber, Säge usw.) können die elektronischen Komponenten 120 zum Beispiel eine Inverterbrücke, einen Motor (z.B. bürstenbehaftet oder bürstenlos) zum Antreiben eines Werkzeugeinsatzes usw. beinhalten. Für ein nicht motorisiertes kraftbetriebenes Werkzeug (z.B. eine Arbeitsleuchte, ein Arbeitsradio, ein robustes Ortungsgerät, ein Laser-Nivelliergerät, Laser-Entfernungsmesser, Batteriepack-Ladegeräte, tragbare Stromversorgungen, usw.) können die elektronischen Komponenten 120 zum Beispiel eins oder mehrere von einem Beleuchtungselement (z.B. eine LED, einen Laser, usw.), einem Audioelement (z.B. einen Lautsprecher), einem Sensor (z.B. einen Lichtsensor, Ultraschallsensor, usw.), einer Stromquelle, Ladeschaltungen, Leistungsumwandlungsschaltungen usw. beinhalten. In einigen Beispielen kann die Gateway-Vorrichtung 104 als ein besonderes Beispiel für ein nicht motorisiertes kraftbetriebenes Werkzeug angesehen werden.
  • In einigen Ausführungsformen kann sich der Sendeempfänger 136 innerhalb eines separaten Gehäuses befinden, zusammen mit der elektronischen Steuerung 122 oder einer weiteren elektronischen Steuerung, und das separate Gehäuse kann selektiv an das kraftbetriebene Werkzeug 102 angebracht werden. Zum Beispiel kann das separate Gehäuse an eine Außenseite des kraftbetriebenen Werkzeugs 102 angebracht oder in eine Aufnahme des kraftbetriebenen Werkzeugs 102 eingesetzt werden. Dementsprechend können die Drahtloskommunikationsfähigkeiten des kraftbetriebenen Werkzeugs 102 teils in einer selektiv anbringbaren Kommunikationsvorrichtung liegen, anstelle in das kraftbetriebene Werkzeug 102 integriert zu sein. Solche selektiv anbringbaren Kommunikationsvorrichtungen können elektrische Anschlüsse beinhalten, die in entsprechende elektrische Anschlüsse des kraftbetriebenen Werkzeugs 102 eingreifen, um Kommunikation zwischen den jeweiligen Vorrichtungen zu ermöglichen und es dem kraftbetriebenen Werkzeug 102 zu ermöglichen, der selektiv anbringbaren Kommunikationsvorrichtung Strom bereitzustellen. In anderen Ausführungsformen kann der Sendeempfänger 136 in das kraftbetriebene Werkzeug 102 integriert sein.
  • Das Blockdiagramm (und die begleitende Beschreibung) von 2 kann auch für einige Ausführungsformen der Stromquelle 134 gelten, außer dass in einer Implementierung eines Batteriepacks für kraftbetriebenes Werkzeug die Stromquellenschnittstelle 132 und die Stromquelle 134 des Diagramms durch eine Werkzeugschnittstelle ersetzt sein können (z.B. zur Schnittstellenbildung mit einer Stromquellenschnittstelle eines kraftbetriebenes Werkzeugs). Im Falle der Implementierung des Batteriepacks für kraftbetriebenes Werkzeug kann die elektronische Komponente 120 zum Beispiel eine oder mehrere Batteriezellen, eine Ladezustandsanzeige, analoge Frontends, Sensoren usw. beinhalten.
  • Nunmehr bezugnehmend auf 3, wird ein Blockdiagramm, das die Gateway-Vorrichtung 104 ausführlicher darstellt, gemäß einer Beispielausführungsform gezeigt. Die Gateway-Vorrichtung 104 kann sich innerhalb einer Arbeitsstätte befinden und dazu ausgebildet sein, mit dem/den kraftbetriebenen Werkzeug(en) 102 und dem Netzwerk 106 zu kommunizieren.
  • Eine Kommunikationsschnittstelle 148 kann drahtgebundene oder drahtlose Schnittstellen (z.B. Buchsen, Antennen, Sender, Empfänger, Sendeempfänger, Drahtanschlüsse usw.) zur Durchführung elektronischer Datenkommunikationen mit den kraftbetriebenen Werkzeugen 102, dem Netzwerk 106 oder anderen externen Systemen oder Vorrichtungen beinhalten. Solche Kommunikationen können direkt (z.B. lokale drahtgebundene oder drahtlose Kommunikationen) oder über ein Kommunikationsnetzwerk (z.B. ein WAN, das Internet, ein Mobilfunknetz usw.) erfolgen. Zum Beispiel kann die Kommunikationsschnittstelle 148 eine Ethernetkarte und einen Ethernetport zum Senden und Empfangen von Daten über eine ethernetbasierte Kommunikationsverbindung oder ein ethernetbasiertes Netzwerk beinhalten. In einigen Beispielen kann die Kommunikationsschnittstelle 148 einen oder mehrere von einem Wi-Fi®-Sendeempfänger oder einem Mobilfunk- oder Mobiltelefon-Kommunikationssendeempfänger zur Kommunikation über ein Drahtloskommunikationsnetzwerk beinhalten. In einigen Beispielen kann die Kommunikationsschnittstelle 148 einen oder mehrere von einem Bluetooth®-Sendeempfänger, einem Zigbee-Sendeempfänger oder einem Wi-Fi®-Sendeempfänger zur Kommunikation mit den kraftbetriebenen Werkzeugen 102 beinhalten. Die Kommunikationsschnittstelle 148 kann über einen Kommunikationsbus 143 so mit der elektronischen Steuerung 140 kommunikativ verbunden sein, dass die elektronische Steuerung 140 und deren verschiedene Komponenten Daten über die Kommunikationsschnittstelle 148 senden und empfangen können.
  • In einigen Ausführungsformen kann die Gateway-Vorrichtung 104 zusätzliche elektronische Komponenten wie etwa Verstärker, eine Anzeige (z.B. eine LCD-Anzeige, eine Berührungsbildschirmanzeige), Eingänge (z.B. ein Tastenfeld, einen Berührungsbildschirm, eine Tastatur, eine Maus usw.), Ausgänge usw. beinhalten. In einigen Ausführungsformen kann eine Stromversorgung 146 (wie durch 3 gezeigt) eine Batterie, ein Stromkabel (das z.B. mit einer Wechselstrom-Wandsteckdose oder einer anderen Quelle gekoppelt ist) usw. sein. Wie zuvor angemerkt, ist die Gateway-Vorrichtung 104 in einigen Ausführungsformen als eine tragbare Stromversorgung zur Versorgung von kraftbetriebenen Werkzeugen mit Strom und/oder eine Vorrichtung zum Laden der Batterie eines kraftbetriebenen Werkzeugs (d.h. ein Batterieladegerät für kraftbetriebene Werkzeuge) implementiert. Zum Beispiel kann im Falle einer Implementierung als eine tragbare Stromversorgung die Gateway-Vorrichtung 104 ein oder mehrere Batteriepacks für kraftbetriebenes Werkzeug als eine Stromquelle aufnehmen und kann als Ausgabestrom bereitstellen. Der Ausgabestrom kann ausgegebenen Gleichstrom an einen oder mehrere Gleichstrom-Ports, ausgegebenen Wechselstrom an einen oder mehrere Wechselstrom-Ports oder eine Kombination davon beinhalten. Zur Erzeugung des ausgegebenen Wechselstroms kann die tragbare Stromversorgung einen Wechselrichter (z.B. einen Schaltwechselrichter) mit einer Brücke aus Feldeffekttransistoren beinhalten, der so gesteuert wird, dass er eine Wechselstromausgabe aus einem Gleichstrom erzeugt, der aus dem einen oder den mehreren Batteriepacks für kraftbetriebenes Werkzeug eingegeben wird. In dem Fall, dass die Gateway-Vorrichtung 104 als ein Ladegerät implementiert ist, kann die Gateway-Vorrichtung 104 einen Wechselstromeingang zur Kopplung an eine Wechselstromquelle (z.B. eine mit dem Wechselstromnetz verbundene Wandsteckdose), einen Gleichrichter zur Erzeugung von Ladegleichstrom aus dem eingegebenen Wechselstrom und eine oder mehrere Ladeaufnahmen, die jeweils dazu ausgebildet sind, ein zu ladendes Batteriepack für kraftbetriebenes Werkzeug aufzunehmen, beinhalten. Die Gateway-Vorrichtung 104 kann den Ladestrom über Anschlüsse der entsprechenden Ladeaufnahme an jedes gekoppelte Batteriepack für kraftbetriebenes Werkzeug bereitstellen, um das Batteriepack für kraftbetriebenes Werkzeug aufzuladen.
  • Es wird gezeigt, dass die elektronische Steuerung 140 einen Prozessor 142 und einen Speicher 144 beinhaltet. Der Prozessor 142 kann als ein programmierbarer Prozessor, ein anwendungsspezifischer integrierter Schaltkreis (ASIC), ein oder mehrere feldprogrammierbare Gate-Arrays (FPGAs), eine Gruppe von Verarbeitungskomponenten oder andere geeignete elektronische Verarbeitungskomponenten implementiert sein. Der Speicher 144 (z.B. Speicher, Speichereinheit, Speicherungsvorrichtung usw.) kann eine oder mehrere Vorrichtungen (z.B. RAM, ROM, Flash-Speicher, Festplattenspeicher usw.) zur Speicherung von Daten und/oder Computercode zur Ausführung oder Erleichterung der verschiedenen hierin beschriebenen Prozesse, Schichten und Module beinhalten. Der Speicher 144 kann flüchtiger Speicher oder nichtflüchtiger Speicher sein oder diesen beinhalten. Der Speicher 144 kann Datenbankkomponenten, Objektcodekomponenten, Skriptkomponenten oder eine beliebige andere Art von Informationsstruktur zur Unterstützung der verschiedenen Vorgänge und Informationsstrukturen beinhalten, die in der vorliegenden Anmeldung beschrieben sind. Gemäß einer Beispielausführungsform ist der Speicher 144 über einen Kommunikationsbus 143, der dem Bus 130 von 2 ähnlich sein kann, mit dem Prozessor 142 kommunikativ verbunden. Der Speicher 144 kann Anweisungen 150 zur Ausführung durch den Prozessor 142 und eine Datenbank 152 kraftbetriebener Werkzeuge beinhalten. Der Prozessor 142 kann dazu ausgebildet sein, mit dem Speicher 144 zu kommunizieren, um Daten zu speichern und gespeicherte Daten abzurufen (z.B. in der Datenbank 152 kraftbetriebener Werkzeuge). Der Prozessor 142 kann dazu ausgebildet sein, Anweisungen und Daten aus dem Speicher 144 zu empfangen und unter anderem die Anweisungen auszuführen. Zum Beispiel kann der Prozessor 142 die Anweisungen 150, die im Speicher 144 gespeichert sind, abrufen und ausführen. Daher kann die elektronische Steuerung 140 wenigstens durch Ausführung der Anweisungen 150 dazu ausgebildet sein, die verschiedenen Funktionen der hierin beschriebenen Gateway-Vorrichtung 104 zu steuern oder durchzuführen, einschließlich der Durchführung eines oder mehrerer der hierin beschriebenen Prozesse (z.B. den Prozess 400 von 4). Die Anweisungen 150 können Kommunikationsanweisungen (um es der Steuerung 140 zu ermöglichen, mit den kraftbetriebenen Werkzeugen 102 und dem Netzwerk 106 über die Kommunikationsschnittstelle 148 zu kommunizieren), Datenbankanweisungen (um es der Steuerung 140 zu ermöglichen, Daten kraftbetriebener Werkzeuge zu speichern und aus der Datenbank 152 kraftbetriebener Werkzeuge abzurufen), Konsolidierungsanweisungen (um es der Steuerung 140 zu ermöglichen, Werkzeugdaten zu konsolidieren und/oder redundante Daten für eins oder mehrere der kraftbetriebenen Werkzeuge 102 zu bestimmen), und Berichtsanweisungen (um es der Steuerung 140 zu ermöglichen, Berichte in Bezug auf eins oder mehrere der kraftbetriebenen Werkzeuge 102 zu erzeugen) beinhalten. In einigen Ausführungsformen beinhaltet der Prozessor 142 einen oder mehrere Schaltkreise oder Hardware-Elemente zur Durchführung eines Teils oder der gesamten Funktionalität (oder Blöcke des Prozesses 400) anstelle oder zusätzlich zur Durchführung solcher Funktionalität durch Ausführung der Anweisungen.
  • In einigen Ausführungsformen kann die Datenbank 152 kraftbetriebener Werkzeuge Informationen wie etwa Werkzeugdaten für eins oder mehrere der kraftbetriebenen Werkzeuge 102 im System 100 speichern. Die Werkzeugdaten können gemäß einer Werkzeugkennung für jedes kraftbetriebene Werkzeug 102 in der Datenbank 152 kraftbetriebener Werkzeuge indiziert sein. Zum Beispiel kann der Prozessor 142 auf Werkzeugdaten für ein bestimmtes kraftbetriebenes Werkzeug 102 durch Zugriff auf die Datenbank 152 kraftbetriebener Werkzeuge mit einer Werkzeugkennung zugreifen, die dem bestimmten kraftbetriebenen Werkzeug 102 zugeordnet ist. Auf ähnliche Weise kann der Prozessor 142 Werkzeugdaten für ein bestimmtes kraftbetriebenes Werkzeug 102 durch Speicherung der Werkzeugdaten in der Datenbank 152 kraftbetriebener Werkzeuge mit einer Zuordnung zu einer Werkzeugkennung des bestimmten kraftbetriebenen Werkzeugs 102 speichern.
  • 4 stellt ein Ablaufdiagramm eines Prozesses 200 für Kommunikation kraftbetriebener Werkzeuge dar, der mithilfe eines beliebigen der hierin beschriebenen System (z.B. des kraftbetriebenen Werkzeugsystems 100) implementiert werden kann. In einigen Ausführungsformen ist der Prozess 200 jedoch durch ein anderes System mit zusätzlichen Komponenten, weniger Komponenten, alternativen Komponenten usw. implementiert. In einigen bestimmten Fällen kann der Prozess 200 mithilfe einer Gateway-Vorrichtung (z.B. der Gateway-Vorrichtung 104) implementiert werden. Außerdem können in einigen Ausführungsformen, wenngleich die Blöcke des Prozesses 200 in einer bestimmten Reihenfolge dargestellt sind, einer oder mehrere der Blöcke teilweise oder vollständig parallel ausgeführt werden, in einer anderen Reihenfolge als in 4 darstellt ausgeführt werden oder umgangen werden. Zu Darstellungszwecken ist der Prozess 200 allgemein als ein Prozess beschrieben, der von der Gateway-Vorrichtung 104 im Zusammenhang des kraftbetriebenen Werkzeugsystems 100 implementiert wird. In anderen Ausführungsformen jedoch können andere Vorrichtungen oder kraftbetriebene Werkzeuge des kraftbetriebenen Werkzeugsystems 100 (z.B. eins der kraftbetriebenen Werkzeuge 102) oder andere kraftbetriebene Werkzeuge oder Vorrichtungen anderer Systeme den Prozess 200 implementieren.
  • Bei Block 202 empfängt die Gateway-Vorrichtung 104 Daten von einem kraftbetriebenen Werkzeug (z.B. einem kraftbetriebenen Werkzeug 102) über Broadcast-Nachrichten. Zum Beispiel kann die elektronische Steuerung 140, die der Gateway-Vorrichtung 104 entspricht, dazu ausgebildet sein, Block 202 auszuführen. Insbesondere kann die elektronische Steuerung 140 die Broadcast-Nachrichten über die Kommunikationsschnittstelle 148 von dem kraftbetriebenen Werkzeug 102 empfangen. Wie durch 3 beispielsweise dargestellt, kann die Kommunikationsschnittstelle 148 die Broadcast-Nachrichten über den Kommunikationsbus 143 an die elektronische Steuerung 140 kommunizieren. Die Broadcast-Nachrichten können gemäß einem ersten Drahtloskommunikationsprotokoll gesendet und empfangen werden. Das erste Drahtloskommunikationsprotokoll kann ein Nahbereichskommunikationsprotokoll für Kommunikationen von zum Beispiel unter 50 Metern, 30 Metern, 20 Metern oder 10 Metern sein. Zum Beispiel kann das erste Drahtloskommunikationsprotokoll ein Bluetooth®-Protokoll, Zigbee-Protokoll, oder Wi-Fi®-Protokoll sein.
  • Die Daten jeder Broadcast-Nachricht können Werkzeugdaten beinhalten oder angeben. Die Werkzeugdaten können eins oder mehrere von einer Werkzeugkennung des kraftbetriebenen Werkzeugs 102, einer Dauer (z.B. Anzahl von Sekunden) des Betriebs des kraftbetriebenen Werkzeugs 102, einem Batterieladezustand des kraftbetriebenen Werkzeugs 102, einer Anzahl von Arbeitsgängen des kraftbetriebenen Werkzeugs 102, einer Leistungsausgabe des kraftbetriebenen Werkzeugs 102, einem Standort des kraftbetriebenen Werkzeugs 102, aktuellen Einstellungen des kraftbetriebenen Werkzeugs 102, einer Drahtlossignalstärke (z.B. der Broadcast-Nachricht) neben anderen Informationsarten beinhalten. In einigen Ausführungsformen kann die elektronische Steuerung 140 ferner dazu ausgebildet sein, das kraftbetriebene Werkzeug 102, das den Broadcast-Nachrichten zugeordnet ist, durch Extraktion einer Kennung für kraftbetriebene Werkzeuge des kraftbetriebenen Werkzeugs 102 aus den Broadcast-Nachrichten zu bestimmen. Die elektronische Steuerung 140 kann ferner die Werkzeugdaten oder einen Teil davon in der Datenbank 152 kraftbetriebener Werkzeuge speichern. Die Werkzeugdaten können auf eine Weise in der Datenbank 152 kraftbetriebener Werkzeuge gespeichert oder indiziert sein, die die Werkzeugdaten mit der Werkzeugkennung (und daher dem kraftbetriebenen Werkzeug 102) und/oder der bestimmten Broadcast-Nachricht, mit der die Werkzeugdaten gesendet wurden, verknüpft oder diesen anderweitig zuordnet (z.B. mithilfe eines Zeitstempels oder einer Broadcast-Nachricht-Kennung).
  • Bei Block 204 bestimmt die Gateway-Vorrichtung 104 redundante Daten innerhalb der Broadcast-Nachrichten. Anders ausgedrückt, die Gateway-Vorrichtung 104 kann einen Teil der Daten, die über die Broadcast-Nachrichten empfangen werden, als redundante Daten bestimmen. Bei Block 204 zum Beispiel kann die elektronische Steuerung 140 auf die Datenbank 152 kraftbetriebener Werkzeuge zugreifen, um die Werkzeugdaten, die für das kraftbetriebene Werkzeug 102 gespeichert sind, anhand der Broadcast-Nachrichten, die bei Block 202 empfangen werden, abzurufen und/oder zu analysieren. Die elektronische Steuerung 140 kann dann die Werkzeugdaten von verschiedenen Instanzen der Broadcast-Nachrichten vergleichen (z.B. Werkzeugdaten von einer ersten Broadcast-Nachricht mit Werkzeugdaten von einer zweiten Broadcast-Nachricht vergleichen). In Reaktion auf übereinstimmende (z.B. identische) Werkzeugdaten von mehreren Instanzen von Broadcast-Nachrichten kann die elektronische Steuerung 140 alle außer ein Exemplar der Werkzeugdaten als redundante Daten bestimmen. In einigen Beispielen kann die elektronische Steuerung 140 in Reaktion darauf, dass ein Teil der Werkzeugdaten von mehreren Instanzen von Broadcast-Nachrichten übereinstimmt, alle außer ein Exemplar des Teils der Werkzeugdaten als redundante Daten bestimmen. In einigen Beispielen bestimmt die elektronische Steuerung 140 Werkzeugdaten, die zuletzt durch die Gateway-Vorrichtung 104 von dem kraftbetriebenen Werkzeug 102 empfangen wurden (z.B. als Teil der neuesten Broadcast-Nachricht), und bestimmt die älteren Werkzeugdaten als redundante Daten. In einigen Beispielen bestimmt die elektronische Steuerung 140 Teile von Werkzeugdaten, die zuletzt durch die Gateway-Vorrichtung 104 von dem kraftbetriebenen Werkzeug 102 empfangen wurden, und bestimmt jene Teile von Werkzeugdaten, die in früheren (älteren) Broadcast-Nachrichten empfangen wurden, als redundante Daten.
  • In einigen Ausführungsformen kann Bestimmen der redundanten Daten an Daten aus einer Teilmenge der Mehrzahl von Broadcast-Nachrichten durchgeführt werden. Als ein Beispiel kann die Teilmenge von Nachrichten anhand einer Zeit ausgewählt werden, zu der jede Nachricht empfangen wurde. Auf diese Weise können Nachrichten, die während eines bestimmten Zeitintervalls (z.B. 1 Stunde) empfangen werden, unabhängig von anderen Zeitintervallen analysiert und konsolidiert werden. Zudem ist in einigen Ausführungsformen die Bestimmung redundanter Daten auf ein bestimmtes kraftbetriebenes Werkzeug innerhalb einer Menge kraftbetriebener Werkzeuge begrenzt (z.B das kraftbetriebene Werkzeug 102, auf das in Block 202 Bezug genommen wird).
  • In einigen Ausführungsformen kann Block 204 parallel zu Block 202 durchgeführt werden. Zum Beispiel kann die elektronische Steuerung 140 bei jeder empfangenen Broadcast-Nachricht (oder einer Teilmenge von Broadcast-Nachrichten) redundante Daten innerhalb der (bislang empfangenen) Broadcast-Nachrichten bestimmen.
  • Bei Block 206 erzeugt die elektronische Steuerung 140 eine konsolidierte Nachricht, die die redundanten Daten ausschließt. Zum Beispiel kann die elektronische Steuerung 140 die in Block 204 abgerufenen und/oder analysierten Werkzeugdaten bestimmen, die die redundanten Daten ausschließen, um konsolidierte Werkzeugdaten zu bilden. Die konsolidierten Werkzeugdaten können in der konsolidierten Nachricht enthalten sein. Die konsolidierte Nachricht kann in einem temporären Speicherungselement (z.B. einem Register oder Puffer) der elektronischen Steuerung 140 gespeichert werden.
  • In einigen Ausführungsformen kann die konsolidierte Nachricht einer Teilmenge der Mehrzahl von Broadcast-Nachrichten entsprechen. Als ein Beispiel kann die Teilmenge von Nachrichten auf einer Zeit beruhen, zu der jede Nachricht empfangen wurde. Auf diese Weise können Nachrichten, die während eines bestimmten Zeitintervalls (z.B. 1 Stunde) empfangen werden, unabhängig von anderen Zeitintervallen analysiert und konsolidiert werden. Zum Beispiel kann die konsolidierte Nachricht die konsolidierten Werkzeugdaten von dem bestimmten Zeitintervall beinhalten (die z.B. aus Daten extrahiert werden, die per Broadcast-Nachricht zwischen 9:00 und 10:00 Uhr eines bestimmten Tages empfangen wurden) und die redundanten Daten von demselben bestimmten Zeitintervall, die bestimmt wurden, ausschließen. Zudem kann in einigen Ausführungsformen die konsolidierte Nachricht auf ein bestimmtes kraftbetriebenes Werkzeug innerhalb einer Menge kraftbetriebener Werkzeuge begrenzt sein (z.B das kraftbetriebene Werkzeug 102, auf das in Block 202 Bezug genommen wird).
  • Die konsolidierte Nachricht kann ein Format aufweisen, das einem zweiten Kommunikationsprotokoll entspricht. In einigen Ausführungsformen kann das zweite Drahtloskommunikationsprotokoll im Allgemeinen eine höhere Reichweite für Drahtloskommunikationen als das erste Drahtloskommunikationsprotokoll aufweisen. Zum Beispiel kann das zweite Drahtloskommunikationsprotokoll ein Kommunikationsprotokoll mit hoher Reichweite für Kommunikationen von zum Beispiel bis zu 50 Metern, 100 Metern, Hunderten oder Tausenden von Metern sein. Zum Beispiel kann das zweite Drahtloskommunikationsprotokoll ein Wi-Fi®-Protokoll oder ein Mobilfunkprotokoll (z.B. 3G, 4G, 5G, usw.) sein.
  • Bei Block 208 sendet die elektronische Steuerung 140 die konsolidierte Nachricht über das Netzwerk 106. Zum Beispiel kann die elektronische Steuerung 140 die konsolidierte Nachricht über die Kommunikationsschnittstelle 148 an einen Zugangspunkt des Netzwerks 106 senden. In einigen Beispielen wird die konsolidierte Nachricht dann über das Netzwerk 106 zur Speicherung und/oder weiteren Analyse an den Remote-Server 108 gesendet. Die elektronische Steuerung 140 kann die konsolidierte Nachricht über die Kommunikationsschnittstelle 148 entsprechend dem zweiten Drahtloskommunikationsprotokoll senden, das anders als das erste Drahtloskommunikationsprotokoll ist.
  • In einigen Ausführungsformen kann das Senden der konsolidierten Nachricht in einem vorbestimmten Zeitintervall stattfinden. Wenngleich das vorbestimmte Zeitintervall benutzerdefiniert sein kann, beinhalten nicht einschränkende Beispielintervalle einmal pro Stunde, einmal pro Tag (z.B. am Ende des Arbeitstags), usw. Zum Beispiel kann die elektronische Steuerung 140 Broadcast-Nachrichten für die Dauer (oder einen Abschnitt) des Intervalls in Block 202 empfangen und dann die Blöcke 204 und 206 durchführen und schließlich zu Block 208 weitergehen, um die konsolidierte Nachricht zu senden. Die elektronische Steuerung 140 kann dann zu Block 202 zurückkehren, um damit zu beginnen, Broadcast-Nachrichten für ein nächstes Intervall zu empfangen, und die Blöcke 204, 206 und 208 erneut durchlaufen, um weitere redundante Daten in den Broadcast-Nachrichten für das nächste Intervall zu bestimmen, eine weitere konsolidierte Nachricht für das nächste Intervall zu erzeugen, die die redundanten Daten ausschließt, und die weitere konsolidierte Nachricht zu senden. Indem der Prozess 200 auf diese Weise in einer Schleife durchlaufen wird, kann die elektronische Steuerung 140 eine konsolidierte Nachricht periodisch mit einer Häufigkeit senden, die auf dem vorbestimmten Zeitintervall beruht oder dadurch festgelegt wird. In einigen Ausführungsformen wird das vorbestimmte Intervall in einer Anzahl von empfangenen Broadcast-Nachrichten (z.B. 100 Nachrichten, 1000 Nachrichten, usw.) anstelle eines Zeitraums gemessen. In einigen Ausgestaltungen können verschiedene Werkzeugarten verschiedene vorbestimmte Intervalle aufweisen. Zum Beispiel können intensiv genutzte, kostenintensive kraftbetriebene Werkzeuge ein kürzeres Zeitintervall aufweisen (d.h. Informationen werden dem Remote-Server häufiger bereitgestellt), während ein kraftbetriebenes Werkzeug mit geringer Nutzung und geringen Kosten ein längeres Zeitintervall aufweisen kann (d.h. Informationen werden dem Remote-Server weniger häufig bereitgestellt). Durch diesen Prozess wird die Menge an Nachrichten und redundanten Daten, die von der Gateway-Vorrichtung 104 durch das Netzwerk 106 gesendet werden, verringert.
  • In einigen Ausführungsformen des Prozesses 200 kann Block 204 ferner beinhalten, dass die elektronische Steuerung 140 Prioritätsdaten aus den empfangenen Daten (die in Block 202 empfangen werden) bestimmt. In Reaktion darauf, dass Prioritätsdaten bestimmt werden, kann die elektronische Steuerung 140 eine Prioritätsnachricht erzeugen und über das Netzwerk 106 senden (d.h. unabhängig von einem vorbestimmten Zeitintervall zum Senden konsolidierter Nachrichten). Wenngleich ein vorbestimmtes Zeitintervall zum Senden einer konsolidierten Nachricht einmal pro Stunde oder alle 100 Broadcast-Nachrichten sein kann, kann die elektronische Steuerung 140 zum Beispiel die Prioritätsnachricht erzeugen und senden, bevor das vorbestimmte Intervall verstreicht (z.B. vor dem Ende der Stunde oder bevor die Schwelle von 100 Broadcast-Nachrichten empfangen wurde). Wenngleich Prioritätsdaten benutzerdefiniert sein können, beinhalten nicht einschränkende Beispiele: einen unerwarteten Standort des kraftbetriebenen Werkzeugs, einen Fehlerzustand des kraftbetriebenen Werkzeugs, Daten, die auf einen Wartungsnotfall hinweisen, Daten, die auf eine Fehlfunktion des kraftbetriebenen Werkzeugs hinweisen, usw.
  • In einigen Ausführungsformen kann der Prozess 200 (der z.B. vom kraftbetriebenen Werkzeugsystem 100 durchgeführt wird) zusätzliche Schritte beinhalten. Als ein Beispiel kann der Prozess 200 ferner Analysieren einer Mehrzahl von konsolidierten Nachrichten (wie erzeugt) und/oder Broadcast-Nachrichten, Erzeugen eines Berichts, der einem bestimmten kraftbetriebenen Werkzeug 102, einer Teilmenge von kraftbetriebenen Werkzeugen 102 im System 100 oder allen kraftbetriebenen Werkzeugen 102 im System 100 entspricht, und Senden des Berichts (z.B. über das Netzwerk 106) beinhalten. In einigen Ausgestaltungen kann der Bericht in einem vorbestimmten Zeitintervall (z.B. einmal pro Tag, einmal pro Woche, einmal pro Monat, usw.) gesendet werden. In einigen Ausführungsformen sendet die Gateway-Vorrichtung 104 den Bericht mit einer niedrigeren Häufigkeit als die konsolidierten Nachrichten. Der Bericht kann für das vorbestimmte Zeitintervall Informationen wie etwa folgende beinhalten: eine Gesamtanzahl von Broadcast-Nachrichten, die von dem kraftbetriebenen Werkzeug empfangen wurden, eine durchschnittliche Signal- (z.B. Baken-) Stärke des kraftbetriebenen Werkzeugs, Signalstärkenwerte des kraftbetriebenen Werkzeugs im Zeitverlauf und eine Zusammenfassung von empfangenen Echtzeitinformationen für das kraftbetriebene Werkzeug, unter anderem. Der Bericht kann im Allgemeinen Intaktsheits- und Wartungszusammenfassungen beinhalten, die dem kraftbetriebenen Werkzeug entsprechen.
  • Wenngleich der Prozess 200 in Bezug auf ein kraftbetriebenes Werkzeug (z.B. das kraftbetriebene Werkzeug 102) beschrieben wurde, wird der Prozess 200 in einigen Ausführungsformen in Bezug auf mehr als ein kraftbetriebenes Werkzeug 102 durchgeführt. Zum Beispiel kann die elektronische Steuerung 140 in Block 202 Broadcast-Nachrichten von jedem kraftbetriebenen Werkzeug einer Mehrzahl von kraftbetriebenen Werkzeugen 102 empfangen, wobei jede Broadcast-Nachricht Daten von dem bestimmten kraftbetriebenen Werkzeug 102 beinhaltet, das die Broadcast-Nachricht gesendet hat. Dann bestimmt die elektronische Steuerung 140 in Block 204 redundante Daten aus den Daten, die über die Broadcast-Nachrichten von den kraftbetriebenen Werkzeugen 102 empfangen werden. In einigen Ausführungsformen analysiert die elektronische Steuerung 140 die Broadcast-Nachrichten jeweils von jedem der kraftbetriebenen Werkzeuge 102, um redundante Daten für jedes der kraftbetriebenen Werkzeuge 102 zu bestimmen. In Block 206 erzeugt die elektronische Steuerung 140 eine konsolidierte Nachricht für jedes der kraftbetriebenen Werkzeuge 102 auf ähnliche Weise wie zuvor beschrieben, wobei jedoch jede konsolidierte Nachricht die redundanten Daten ausschließt, die für das bestimmte kraftbetriebene Werkzeug 102 bestimmt wurden, das der konsolidierten Nachricht zugeordnet ist. In Block 208 sendet die elektronische Steuerung 140 jede der konsolidierten Nachrichten (z.B. eine jeweilige konsolidierte Nachricht für jedes der kraftbetriebenen Werkzeuge 102). In einigen Ausführungsformen kehrt die elektronische Steuerung 140 dann zu Block 202 zurück, um den Prozess 200 zu wiederholen. Wie zuvor beschrieben, kann die elektronische Steuerung 140 ferner Block 202 durchführen und Broadcast-Nachrichten für ein vorbestimmtes Intervall empfangen, bevor weiter zu Block 204 gegangen wird, wodurch die elektronische Steuerung 140 periodisch konsolidierte Nachrichten mit einer Häufigkeit sendet, die durch das vorbestimmte Intervall festgelegt wird oder darauf basiert.
  • Während die Offenbarung hauptsächlich auf kraftbetriebene Werkzeuge ausgerichtet wurde, wird ebenfalls erwogen, dass die Ausführungsformen der Offenbarung auf Werkzeuge im Allgemeinen (z.B. sowohl kraftbetriebene als auch nicht kraftbetriebene), auf Batteriepacks für kraftbetriebenes Werkzeug und Zubehöre für kraftbetriebenes Werkzeug angewendet werden können. Zum Beispiel kann das kraftbetriebene Werkzeugsystem 100 ein oder mehrere nicht kraftbetriebene Werkzeuge (z.B. einen Schraubenschlüssel, einen Schraubendreher, eine Ratsche, andere Handwerkzeuge usw.) oder Zubehöre für kraftbetriebenes Werkzeug (z.B. Werkzeugkästen oder andere Werkzeugaufbewahungsbehälter, persönliche Schutzausrüstung (z.B. Arbeitshandschuhe, Masken, Augenschutz oder Brillen, Pads, Helme und Schutzbekleidung)), an denen eine Stromquelle (z.B. eine Batterie) und ein Kommunikationssystem angebracht sind, beinhalten. Das Kommunikationssystem kann eine elektronische Steuerung (ähnlich wie die elektronische Steuerung 122) und einen Sendeempfänger (ähnlich wie der Sendeempfänger 136) beinhalten, um Kommunikation mit anderen Vorrichtungen des kraftbetriebenen Werkzeugsystems 100 (z.B. der Gateway-Vorrichtung 104 und kraftbetriebenen Werkzeugen) zu erleichtern. In einem bestimmten Fall können die Stromquelle und das Kommunikationssystem mit einem Gehäuse eines nicht kraftbetriebenen Werkzeugs oder Zubehörs für kraftbetriebenes Werkzeug gekoppelt sein oder sich innerhalb des Gehäuses des nicht kraftbetriebenen Werkzeugs (z.B. innerhalb des Griffs des nicht kraftbetriebenen Werkzeugs) oder Zubehörs für kraftbetriebenes Werkzeug befinden. Dementsprechend können solche nicht kraftbetriebenen Werkzeuge und Zubehöre für kraftbetriebenes Werkzeug den Prozess 200 von 4 implementieren. Zudem können solche nicht kraftbetriebenen Werkzeuge und Zubehöre für kraftbetriebenes Werkzeug Nachrichten mit Werkzeugdaten aussenden, wie in Bezug auf das kraftbetriebene Werkzeug 102 in Block 202 beschrieben. Dementsprechend kann in einigen Ausführungsformen die Gateway-Vorrichtung 104 den Prozess 200 in Bezug auf Daten, die von einem nicht kraftbetriebenen Werkzeug empfangen werden (wodurch z.B. eine konsolidierte Nachricht für das nicht kraftbetriebenes Werkzeug gesendet wird), in Bezug auf Daten, die von einem Zubehör für kraftbetriebenes Werkzeug empfangen werden, oder eine Kombination davon durchführen. Zudem können Batteriepacks für kraftbetriebenes Werkzeug Nachrichten mit Packdaten auf ähnliche Weise aussenden, wie kraftbetriebene Werkzeuge Nachrichten mit Werkzeugdaten aussenden, wie in Bezug auf das kraftbetriebene Werkzeug 102 in Block 202 beschrieben. Dementsprechend kann in einigen Ausführungsformen die Gateway-Vorrichtung 104 den Prozess 200 in Bezug auf Packdaten durchführen, die von einem Batteriepack für kraftbetriebenes Werkzeug empfangen werden (wodurch z.B. eine konsolidierte Nachricht für das Batteriepack für kraftbetriebenes Werkzeug gesendet wird). Der Begriff kraftbetriebene Werkzeugvorrichtung kann dafür verwendet werden, ein kraftbetriebenes Werkzeug (z.B. das kraftbetriebene Werkzeug 102), ganz gleich ob motorisiert oder nicht motorisiert, zu bezeichnen, und/oder ein Batteriepack für kraftbetriebenes Werkzeug (das zum Beispiel als die Stromquelle 134 dient), das an ein kraftbetriebenes Werkzeug angebracht werden kann und es mit Strom versorgen kann, zu bezeichnen. Dementsprechend kann in einigen Ausführungsformen die Gateway-Vorrichtung 104 den Prozess 200 in Bezug auf Daten kraftbetriebener Werkzeugvorrichtungen durchführen, die von einer kraftbetriebenen Werkzeugvorrichtung empfangen werden (wodurch z.B. eine konsolidierte Nachricht für die kraftbetriebene Werkzeugvorrichtung gesendet wird).
  • Ferner kann die Gateway-Vorrichtung 104 den Prozess 200 in Bezug auf mehr als ein kraftbetriebenes Werkzeug 102 durchführen. Auf ähnliche Weise kann die Gateway-Vorrichtung 104 den Prozess 200 in Bezug auf ein oder mehrere kraftbetriebene Werkzeuge 102, ein oder mehrere Batteriepacks für kraftbetriebenes Werkzeug und/oder ein oder mehrere nicht kraftbetriebene Werkzeuge durchführen. Daher kann die Gateway-Vorrichtung 104 konsolidierte Nachrichten für verschiedene Kombinationen von kraftbetriebenen Werkzeugen, Batteriepacks und nicht kraftbetriebenen Werkzeugen erzeugen.
  • Es versteht sich, dass die Offenbarung in ihrer Anwendung nicht auf die Einzelheiten der Konstruktion und Anordnung von Komponenten beschränkt ist, die in der folgenden Beschreibung dargelegt oder in den folgenden Zeichnungen dargestellt sind. Die Offenbarung kann andere Ausführungsformen unterstützen und verschiedenartig in die Praxis umgesetzt oder durchgeführt werden. Außerdem versteht es sich, dass die hierin verwendete Ausdrucksweise und Terminologie dem Zweck der Beschreibung dient und nicht als beschränkend betrachtet werden sollte. Die Verwendung von „einschließlich“, „umfassend“ oder „mit“ und deren Abwandlungen hierin soll die nachfolgend aufgeführten Punkte und deren Äquivalente sowie zusätzliche Punkte umfassen. Sofern nicht anders angegeben oder eingeschränkt, werden die Begriffe „angebracht“, „verbunden“, „gestützt“ und „gekoppelt“ und deren Abwandlungen im weiten Sinne verwendet und umfassen sowohl direkte als auch indirekte Anbringungen, Verbindungen, Abstützungen und Kopplungen. Ferner sind die Begriffe „verbunden“ und „gekoppelt“ nicht auf physische oder mechanische Verbindungen oder Kopplungen beschränkt.
  • Sofern nicht anderweitig eingeschränkt oder definiert, erfolgt die Erörterung bestimmter Richtungen hierin nur beispielhaft unter Bezugnahme auf bestimmte Ausführungsformen oder relevante Darstellungen. Beispielsweise ist die Erörterung von „oberen“, „vorderen“ oder „hinteren“ Merkmalen im Allgemeinen nur als eine Beschreibung der Orientierung solcher Merkmale in Bezug auf einen Bezugsrahmen eines bestimmten Beispiels oder einer bestimmten Darstellung zu verstehen. Entsprechend kann zum Beispiel in einigen Anordnungen oder Ausführungsformen ein „oberes“ Merkmal manchmal unter einem „unteren“ Merkmal angeordnet sein (usw.). Ferner sind Verweise auf bestimmte Dreh- oder andere Bewegungen (z.B. Drehung gegen den Uhrzeigersinn) im Allgemeinen nur als eine Beschreibung einer Bewegung in Bezug auf einem Bezugsrahmen eines bestimmten Darstellungsbeispiels gedacht.
  • In einigen Ausführungsformen, einschließlich computergestützter Implementierungen von Verfahren gemäß der Offenbarung, können als ein System, Verfahren, eine Vorrichtung oder ein Fertigungsartikel mithilfe von Standardprogrammier- oder Konstruktionstechniken implementiert werden, um Software, Firmware, Hardware oder eine beliebige Kombination davon zu erzeugen, um eine Prozessorvorrichtung (z.B. einen seriellen oder parallelen Prozessorchip, einen Ein- oder Mehrkernchip, einen Mikroprozessor, ein feldprogrammierbares Gate-Array, eine beliebige Vielzahl von Kombinationen aus einer Steuereinheit, einer arithmetischen Logikeinheit und einem Prozessorregister usw.), einen Computer (z.B. eine Prozessorvorrichtung, die mit einem Speicher in Wirkbeziehung gekoppelt ist) oder eine andere elektronisch betriebene Steuerung zu steuern, um hierin beschriebene Aspekte zu implementieren. Dementsprechend können zum Beispiel Ausführungsformen der Offenbarung als ein Satz von Anweisungen implementiert werden, die auf einem nicht flüchtigen computerlesbaren Datenträger greifbar ausgebildet sind, so dass eine Prozessorvorrichtung die Anweisungen basierend auf dem Lesen der Anweisungen von dem computerlesbaren Datenträger implementieren kann. Einige Ausführungsformen der Offenbarung können eine Steuervorrichtung, wie etwa eine Automatisierungsvorrichtung, einen Computer einschließlich verschiedener Computerhardware, -software, -firmware usw. beinhalten (oder verwenden), wie nachstehend erörtert. Eine Steuervorrichtung kann als konkrete Beispiele einen Prozessor, einen Mikrocontroller, ein feldprogrammierbares Gate-Array, eine speicherprogrammierbare Steuerung, Logikgatter usw. und andere typische Komponenten beinhalten, die auf dem Gebiet für die Implementierung geeigneter Funktionalität bekannt sind (z.B. Speicher, Kommunikationssysteme, Stromquellen, Benutzerschnittstellen und andere Eingänge usw.). Auch können Funktionen, die von mehreren Komponenten erfüllt werden, konsolidiert und von einer einzigen Komponente erfüllt werden. Auf ähnliche Weise können die Funktionen, die hierin so beschrieben sind, dass sie von einer Komponente erfüllt werden, von mehreren Komponenten auf verteilte Weise erfüllt werden. Zudem kann eine Komponente, die so beschrieben ist, dass sie eine bestimmte Funktionalität erfüllt, auch eine zusätzliche, hierin nicht beschriebene Funktionalität erfüllen. Zum Beispiel ist eine Vorrichtung oder eine Struktur, die auf eine bestimmte Weise „ausgebildet“ ist, wenigstens auf diese Weise ausgebildet, kann aber auch auf andere Weise ausgebildet sein, die nicht aufgeführt ist.
  • Der Begriff „Fertigungsartikel“ soll, wie hierin verwendet, ein Computerprogramm umfassen, das von einer beliebigen computerlesbaren Vorrichtung, einem beliebigen Träger (z.B. nichtflüchtige Signale) oder Datenträger (z.B. nichtflüchtige Datenträger) zugreifbar ist. Zum Beispiel können computerlesbare Medien magnetische Speicherungsvorrichtungen (z.B. Festplatte, Diskette, Magnetstreifen usw.), optische Platten (z.B. Compact Disk (CD), Digital Versatile Disk (DVD) usw.), Smart Cards und Flash-Speichervorrichtungen (z.B. Karte, Stick usw.) beinhalten, sind jedoch nicht darauf beschränkt. Zudem gilt zu beachten, dass eine Trägerwelle benutzt werden kann, um computerlesbare elektronische Daten zu tragen, wie etwa jene, die beim Senden und Empfangen von elektronischer Post oder beim Zugriff auf ein Netzwerk wie etwa das Internet oder ein lokales Netzwerk (LAN) verwendet werden. Fachleute auf dem Gebiet werden erkennen, dass viele Änderungen an diesen Ausgestaltungen vorgenommen werden können, ohne vom Umfang oder Gedanken des beanspruchten Gegenstands abzuweichen.
  • Bestimmte Vorgänge von Verfahren gemäß der Offenbarung oder von Systemen, die jene Verfahren ausführen, können in den Figuren schematisch dargestellt oder anderweitig hierin erörtert sein. Sofern nicht anders angegeben oder eingeschränkt, erfordert die Darstellung bestimmter Vorgänge in den Figuren in einer bestimmten räumlichen Reihenfolge möglicherweise nicht zwangsläufig, dass jene Vorgänge in einer bestimmten Sequenz ausgeführt werden, die der bestimmten räumlichen Reihenfolge entspricht. Entsprechend können bestimmte Vorgänge, die in den Figuren dargestellt oder anderweitig hierin offenbart sind, in anderen Reihenfolgen als ausdrücklich dargestellt oder beschrieben ausgeführt werden, je nach Eignung für bestimmte Ausführungsformen der Offenbarung. Ferner können in einigen Ausführungsformen bestimmte Vorgänge parallel ausgeführt werden, unter anderem durch dedizierte Parallelverarbeitungsvorrichtungen oder separate Rechenvorrichtungen, die dazu ausgebildet sind, als Teil eines großen Systems zusammenzuarbeiten.
  • Die hier im Zusammenhang mit Computerimplementierung verwendeten Begriffe „Komponente“, „System“, „Modul“ usw. sollen, sofern nicht anders angegeben oder eingeschränkt, einige oder alle computerbezogenen Systeme umfassen, die Hardware, Software, eine Kombination aus Hardware und Software oder Software in Ausführung beinhalten. Zum Beispiel kann eine Komponente eine Prozessorvorrichtung, ein von einer Prozessorvorrichtung ausgeführter (oder ausführbarer) Prozess, ein Objekt, eine ausführbare Datei, ein Ausführungsstrang, ein Computerprogramm oder ein Computer sein, ist aber nicht darauf beschränkt. Zur Veranschaulichung können sowohl eine Anwendung, die auf einem Computer läuft, als auch der Computer eine Komponente sein. Eine oder mehrere Komponenten (oder Systeme, Module usw.) können sich innerhalb eines Prozesses oder Ausführungsstrangs befinden, können sich auf einem Computer befinden, können auf zwei oder mehr Computer oder andere Prozessorvorrichtungen verteilt sein oder können innerhalb einer anderen Komponente (oder eines Systems, Moduls usw.) enthalten sein.
  • In einigen Implementierungen können hierin offenbarte Vorrichtungen oder Systeme mithilfe von Verfahren, die Aspekte der Offenbarung enthalten, verwendet oder installiert sein. Entsprechend soll die hierin enthaltene Beschreibung bestimmter Merkmale, Fähigkeiten oder beabsichtigter Zwecke einer Vorrichtung oder eines Systems im Allgemeinen inhärent die Offenbarung eines Verfahrens zur Verwendung solcher Merkmale für die beabsichtigten Zwecke, eines Verfahrens zur Implementierung solcher Fähigkeiten und eines Verfahrens zur Installation offenbarter (oder anderweitig bekannter) Komponenten zur Unterstützung dieser Zwecke oder Fähigkeiten beinhalten. Sofern nicht anders angegeben oder eingeschränkt, ist beabsichtigt, dass die Erörterung hierin von Verfahren zur Herstellung oder Verwendung einer bestimmten Vorrichtung oder eines bestimmten Systems, einschließlich der Installation der Vorrichtung oder des Systems, die Offenbarung der verwendeten Merkmale und implementierten Fähigkeiten so einer Vorrichtung oder so eines Systems inhärent als Ausführungsformen der Offenbarung beinhaltet.
  • Sofern nicht anders definiert oder eingeschränkt, werden zur einfacheren Bezugnahme hierin Ordnungszahlen verwendet, die im Allgemeinen auf der Reihenfolge beruhen, in der bestimmte Komponenten für den relevanten Teil der Offenbarung dargestellt werden. In diesem Sinne geben zum Beispiel Bezeichnungen wie „erster“, „zweiter“ usw. im Allgemeinen nur die Reihenfolge an, in der die betreffende Komponente zur Erörterung gestellt wird, und lassen im Allgemeinen nicht auf eine bestimmte räumliche Anordnung, funktionale oder strukturelle Vorrangstellung oder Reihenfolge schließen oder erfordern diese.
  • Sofern nicht anders definiert oder eingeschränkt, werden hierin Richtungsbezeichnungen zur einfacheren Bezugnahme für die Erörterung bestimmter Figuren oder Beispiele verwendet. So können zum Beispiel Bezugnahmen auf Abwärtsrichtungen (oder andere Richtungen) oder obere (oder andere) Positionen dafür verwendet werden, Aspekte eines bestimmten Beispiels oder einer bestimmten Figur zu erörtern, erfordern aber nicht unbedingt eine ähnliche Orientierung oder Geometrie bei allen Installationen oder Ausgestaltungen.
  • Sofern nicht anders definiert oder eingeschränkt, bezieht sich der Ausdruck „und/oder“, wie hierin verwendet, bei zwei oder mehr Artikeln sowohl auf die einzelnen Artikel als auch auf die Artikel zusammen. So soll beispielsweise eine Vorrichtung mit „a und/oder b“ Folgendes abdecken: eine Vorrichtung mit a (aber nicht b); eine Vorrichtung mit b (aber nicht a); und eine Vorrichtung mit sowohl a als auch b.
  • Diese Erörterung soll es dem Fachmann ermöglichen, Ausführungsformen der Offenbarung herzustellen und zu verwenden. Für den Fachmann sind verschiedene Änderungen an den dargestellten Beispielen ohne weiteres ersichtlich, und die allgemeinen Grundsätze hierin können auf andere Beispiele und Anwendungen angewandt werden, ohne von den hierin offenbarten Grundsätzen abzuweichen. Daher sollen Ausführungsformen der Offenbarung nicht auf die gezeigten Ausführungsformen beschränkt sein, vielmehr soll ihnen der größtmögliche Umfang gewährt werden, der mit den hierin offenbarten Grundsätzen und Merkmalen und den nachstehenden Ansprüchen vereinbar ist. Die folgende ausführliche Beschreibung ist unter Bezugnahme auf die Figuren zu lesen, in denen gleiche Elemente in verschiedenen Figuren gleiche Bezugszeichen aufweisen. Die Figuren, die nicht unbedingt maßstabsgetreu sind, zeigen ausgewählte Beispiele und sollen den Umfang der Offenbarung nicht einschränken. Fachleute werden erkennen, dass die hierin aufgeführten Beispiele viele nützliche Alternativen aufweisen und in den Umfang der Offenbarung fallen.
  • Verschiedene Merkmale und Vorteile der Offenbarung werden in den folgenden Ansprüchen angeführt.
  • 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.
  • Zitierte Patentliteratur
    • US 63/242727 [0001]

Claims (22)

  1. Gateway-Vorrichtung zur Kommunikation mit einer kraftbetriebenen Werkzeugvorrichtung, wobei die Gateway-Vorrichtung Folgendes umfasst: eine Kommunikationsschnittstelle, die dazu ausgebildet ist, mit der kraftbetriebenen Werkzeugvorrichtung und einem Netzwerk zu kommunizieren; und eine elektronische Steuerung, die einen Prozessor beinhaltet, wobei die elektronische Steuerung dazu ausgebildet ist: Daten von der kraftbetriebenen Werkzeugvorrichtung über eine Mehrzahl von Broadcast-Nachrichten zu empfangen; redundante Daten innerhalb der Mehrzahl von Broadcast-Nachrichten zu bestimmen; eine konsolidierte Nachricht zu erzeugen, die die redundanten Daten ausschließt; und die konsolidierte Nachricht über das Netzwerk zu senden.
  2. Gateway-Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei Bestimmen der redundanten Daten und Erzeugen der konsolidierten Nachricht einer Teilmenge der Mehrzahl von Broadcast-Nachrichten entspricht.
  3. Gateway-Vorrichtung nach Anspruch 2, wobei die elektronische Steuerung dazu ausgebildet ist, die Teilmenge der Mehrzahl von Broadcast-Nachrichten anhand einer Empfangszeit auszuwählen.
  4. Gateway-Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die elektronische Steuerung dazu ausgebildet ist, die konsolidierte Nachricht in einem vorbestimmten Zeitintervall zu senden.
  5. Gateway-Vorrichtung nach Anspruch 4, wobei die elektronische Steuerung ferner dazu ausgebildet ist: Prioritätsdaten aus den empfangenen Daten zu bestimmen; und in Reaktion darauf, dass Prioritätsdaten bestimmt werden, eine Prioritätsnachricht zu erzeugen und über das Netzwerk zu senden, unabhängig von dem vorbestimmten Zeitintervall.
  6. Gateway-Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die elektronische Steuerung ferner dazu ausgebildet ist: wenigstens eine von einer Mehrzahl von konsolidierten Nachrichten und der Mehrzahl von Broadcast-Nachrichten zu analysieren; einen Bericht zu erzeugen, der der kraftbetriebenen Werkzeugvorrichtung entspricht; und den Bericht über das Netzwerk zu senden.
  7. Gateway-Vorrichtung nach Anspruch 6, wobei die elektronische Steuerung dazu ausgebildet ist, den Bericht in einem vorbestimmten Zeitintervall zu senden.
  8. Gateway-Vorrichtung nach Anspruch 7, wobei Erzeugen des Berichts Bestimmen, über ein vorbestimmtes Zeitintervall, von wenigstens einem umfasst, das aus einer Gruppe von Folgendem ausgewählt ist: einer Gesamtanzahl von Broadcast-Nachrichten, die von der kraftbetriebenen Werkzeugvorrichtung empfangen werden, einer durchschnittlichen Signalstärke der kraftbetriebenen Werkzeugvorrichtung, Signalstärkenwerten der kraftbetriebenen Werkzeugvorrichtung im Zeitverlauf, und einer Zusammenfassung empfangener Echtzeitinformationen für die kraftbetriebene Werkzeugvorrichtung.
  9. Gateway-Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die kraftbetriebene Werkzeugvorrichtung eine von einer Mehrzahl von kraftbetriebenen Werkzeugvorrichtungen ist und die Kommunikationsschnittstelle dazu ausgebildet ist, die Daten von der Mehrzahl von kraftbetriebenen Werkzeugvorrichtungen über die Mehrzahl von Broadcast-Nachrichten zu empfangen, wobei die elektronische Steuerung ferner dazu ausgebildet ist: die kraftbetriebene Werkzeugvorrichtung der Mehrzahl von kraftbetriebenen Werkzeugvorrichtungen zu bestimmen, die jeder der Mehrzahl von Broadcast-Nachrichten zugeordnet ist, und wobei die konsolidierte Nachricht einer kraftbetriebenen Werkzeugvorrichtung der Mehrzahl von kraftbetriebenen Werkzeugvorrichtungen entspricht.
  10. Gateway-Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die elektronische Steuerung ferner dazu ausgebildet ist: die Daten von der kraftbetriebenen Werkzeugvorrichtung über die Mehrzahl von Broadcast-Nachrichten mithilfe eines ersten Kommunikationsprotokolls zu empfangen; und die konsolidierte Nachricht mithilfe eines zweiten Kommunikationsprotokolls über das Netzwerk zu senden.
  11. Gateway-Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die elektronische Steuerung ferner dazu ausgebildet ist: weitere Daten von einem nicht kraftbetriebenen Werkzeug oder Zubehör für kraftbetriebenes Werkzeug über eine zweite Mehrzahl von Broadcast-Nachrichten zu empfangen; weitere redundante Daten innerhalb der zweiten Mehrzahl von Broadcast-Nachrichten zu bestimmen; eine weitere konsolidierte Nachricht zu erzeugen, die die weiteren redundanten Daten ausschließt; und die weitere konsolidierte Nachricht über das Netzwerk zu senden.
  12. Verfahren zur Kommunikation kraftbetriebener Werkzeugvorrichtungen, wobei das Verfahren Folgendes umfasst: Empfangen, durch eine Gateway-Vorrichtung, von Daten von einer kraftbetriebenen Werkzeugvorrichtung über eine Mehrzahl von Broadcast-Nachrichten; Bestimmen, durch die Gateway-Vorrichtung, redundanter Daten innerhalb der Mehrzahl von Broadcast-Nachrichten; Erzeugen, durch die Gateway-Vorrichtung, einer konsolidierten Nachricht, die der kraftbetriebenen Werkzeugvorrichtung entspricht, wobei die konsolidierte Nachricht die redundanten Daten ausschließt; und Senden, durch die Gateway-Vorrichtung, der konsolidierten Nachricht an einen Remote-Server über ein Netzwerk.
  13. Verfahren nach Anspruch 12, wobei Bestimmen der redundanten Daten und Erzeugen der konsolidierten Nachricht einer Teilmenge der Mehrzahl von Broadcast-Nachrichten entspricht.
  14. Verfahren nach Anspruch 13, ferner umfassend: Auswählen, an der Gateway-Vorrichtung, der Teilmenge der Mehrzahl von Broadcast-Nachrichten anhand einer Empfangszeit durch die Gateway-Vorrichtung.
  15. Verfahren nach Anspruch 12, wobei das Senden der konsolidierten Nachricht durch die Gateway-Vorrichtung gemäß einem vorbestimmten Zeitintervall stattfindet.
  16. Verfahren nach Anspruch 15, ferner umfassend: Bestimmen, durch die Gateway-Vorrichtung, von Prioritätsdaten aus den empfangenen Daten; und in Reaktion darauf, dass die Prioritätsdaten bestimmt werden, Erzeugen und Senden einer Prioritätsnachricht über das Netzwerk, unabhängig von dem vorbestimmten Zeitintervall.
  17. Verfahren nach Anspruch 12, ferner umfassend: Analysieren, durch die Gateway-Vorrichtung, wenigstens einer von einer Mehrzahl von konsolidierten Nachrichten und der Mehrzahl von Broadcast-Nachrichten; Erzeugen, durch die Gateway-Vorrichtung, eines Bericht, der der kraftbetriebenen Werkzeugvorrichtung entspricht; und Senden, durch die Gateway-Vorrichtung, des Berichts über das Netzwerk.
  18. Verfahren nach Anspruch 17, wobei das Senden des Berichts durch die Gateway-Vorrichtung gemäß einem vorbestimmten Zeitintervall stattfindet.
  19. Verfahren nach Anspruch 18, wobei Erzeugen des Berichts Bestimmen, über das vorbestimmte Zeitintervall, von wenigstens einem umfasst, das aus einer Gruppe von Folgendem ausgewählt ist: einer Gesamtanzahl von Broadcast-Nachrichten, die von der kraftbetriebenen Werkzeugvorrichtung empfangen werden, einer durchschnittlichen Signalstärke der kraftbetriebenen Werkzeugvorrichtung, Signalstärkenwerten der kraftbetriebenen Werkzeugvorrichtung im Zeitverlauf, und einer Zusammenfassung empfangener Echtzeitinformationen für die kraftbetriebene Werkzeugvorrichtung.
  20. Verfahren nach Anspruch 12, wobei die kraftbetriebene Werkzeugvorrichtung eine von einer Mehrzahl von kraftbetriebenen Werkzeugvorrichtungen ist und das Verfahren ferner Folgendes umfasst: Empfangen, durch die Gateway-Vorrichtung, der Daten von der Mehrzahl von kraftbetriebenen Werkzeugvorrichtungen über die Mehrzahl von Broadcast-Nachrichten, Bestimmen, durch die Gateway-Vorrichtung, für jede Broadcast-Nachricht der Mehrzahl von Broadcast-Nachrichten, einer zugeordneten kraftbetriebenen Werkzeugvorrichtung der Mehrzahl von kraftbetriebenen Werkzeugvorrichtungen, die der Broadcast-Nachricht zugeordnet ist, und wobei die konsolidierte Nachricht einer kraftbetriebenen Werkzeugvorrichtung der Mehrzahl von kraftbetriebenen Werkzeugvorrichtungen entspricht.
  21. Verfahren nach Anspruch 12, ferner umfassend: Empfangen, durch die Gateway-Vorrichtung, der Daten von der kraftbetriebenen Werkzeugvorrichtung über die Mehrzahl von Broadcast-Nachrichten mithilfe eines ersten Kommunikationsprotokolls; und Senden, durch die Gateway-Vorrichtung, der konsolidierten Nachricht über das Netzwerk mithilfe eines zweiten Kommunikationsprotokolls.
  22. Verfahren nach Anspruch 12, ferner umfassend: Empfangen, durch die Gateway-Vorrichtung, weiterer Daten von einem nicht kraftbetriebenen Werkzeug oder Zubehör für kraftbetriebenes Werkzeug über eine zweite Mehrzahl von Broadcast-Nachrichten; Bestimmen, durch die Gateway-Vorrichtung, weiterer redundanter Daten innerhalb der zweiten Mehrzahl von Broadcast-Nachrichten; Erzeugen, durch die Gateway-Vorrichtung, einer weiteren konsolidierten Nachricht, die die weiteren redundanten Daten ausschließt; und Senden, durch die Gateway-Vorrichtung, der weiteren konsolidierten Nachricht über das Netzwerk.
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