DE19702878A1

DE19702878A1 - Decentralised measurement device

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Publication number: DE19702878A1
Application number: DE1997102878
Authority: DE
Original assignee: Stepper & Co
Current assignee: Stepper & Co
Priority date: 1997-01-28
Filing date: 1997-01-28
Publication date: 1998-07-30

Abstract

The device (100) has a base device (10) with a measured parameter input (24) and a measured parameter output (26), and an additional device (12). The base device and the additional device each have a calculator to calculate measurement data from the measured parameters. The base device and the additional device are connected to each other with an internal interface (14). An external interface (18) connects the additional device with a higher authority (22). Either only the base device or only the additional device has a display (28) for the measurement data and an operating unit. The base device or the additional device has a memory device for permanently storing obtained measurement data from the calculating device such that the data can be retrieved.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur dezentralen Meßwerterfassung, welche ein Basisgerät mit einem Meßgrö ßeneingang und einem Meßgrößenausgang und ein (oder mehre re) Zusatzgerät(e) umfaßt, wobei das Basisgerät und das (die) Zusatzgerät(e) Verarbeitungseinrichtungen zur Be rechnung von Meßdaten aus den Meßgrößen aufweisen und über eine interne Schnittstelle miteinander verbunden sind und wobei ferner eine externe Schnittstelle das eine (oder mehrere der) Zusatzgerät(e) mit einer übergeordneten In stanz verbindet. Die Erfindung betrifft ferner ein Verfah ren zur dezentralen Meßwerterfassung mit einem Basisgerät mit Meßgrößeneingang und Meßgrößenausgang und mit einem (oder mehreren) Zusatzgerät(en), wobei in dem Basisgerät und dem (den) Zusatzgerät(en) eine Verarbeitung von Meßda ten aus den Meßgrößen erfolgt, wobei ferner über eine ex terne Schnittstelle Meßdaten von dem (von einem der) Zu satzgerät(e) an eine übergeordnete Instanz übertragen wer den.The invention relates to a device for decentralized Measured value acquisition, which a basic device with a measurand external input and a measured variable output and one (or more re) comprises additional device (s), the basic device and the (die) Additional device (s) processing equipment for loading calculation of measured data from the measured variables and over an internal interface is connected and Furthermore, an external interface is one (or several of the) additional device (s) with a superordinate In punch connects. The invention further relates to a method ren for decentralized measured value acquisition with a basic device with measured variable input and measured variable output and with one (or more) additional device (s), being in the base device and the processing device (s) processing measurement data ten from the measured variables, with an ex tern interface measurement data from (from one of the) to transfer device (s) to a higher-level entity the.

Bei der dezentralen, meßtechnischen Erfassung physikali scher oder auch informationstechnischer Größen zum Ziele der übergeordneten Weiterverarbeitung an einem zentralen Ort kommen häufig Systeme zum Einsatz, die konzeptionell den selben Aufbau aufweisen.In the decentralized, metrological acquisition physi shear or information technology variables to the goal the higher-level further processing at a central Systems that are conceptual are often used on site have the same structure.

Ein an der dezentralen Meßstelle in den zu messenden Zweig eingefügtes Meßsystem erfaßt die betrachteten Größen und leitet diese unter Einsatz elektronischer Kommunikations techniken an eine Zentrale weiter. In vielen Fällen ist aus Gründen der Flexibilität die Aufteilung des Meßsystems in ein Basisgerät und eine oder mehrere Zusatzeinrichtun gen sinnvoll.One at the decentralized measuring point in the branch to be measured inserted measuring system records the considered quantities and manages them using electronic communication technologies to a central office. In many cases the division of the measuring system for flexibility into a basic device and one or more additional devices gene sensible.

Bei verschiedenen Einsatzgebieten (z. B. einer Versorgungs-Un ternehmen zu Kunden Beziehung) ist es zwingend notwen dig, daß eine Überprüfung der an die übergeordnete Instanz gesendeten Daten vor Ort möglich ist. Dies erfolgt zweck mäßigerweise am Installationsort von Basisgerät und Zu satzeinrichtung(en). Die hierfür notwendige Hardware und entsprechende Verfahren sind aufwendig und teuer.In different areas of application (e.g. a supply unit company to customer relationship) it is imperative dig that a review of the parent sent data is possible on site. This is done for the purpose moderately at the installation location of the base unit and the Zu set device (s). The necessary hardware and corresponding procedures are complex and expensive.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine verbesser te Vorrichtung und-ein verbessertes Verfahren der obenge nannten Art zur Verfügung zu stellen, welche die obenge nannten Nachteile beseitigen.It is an object of the present invention to improve te device and an improved method of the above to provide named type, which the above eliminate the mentioned disadvantages.

Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung der o.g. Art mit den in Anspruch 1 gekennzeichneten Merkmalen und durch ein Verfahren der o.g. Art mit den in Anspruch 9 angegebenen Merkmalen gelöst.This task is accomplished by a device of the above. Kind with the features characterized in claim 1 and by a Procedure of the above Kind with the specified in claim 9 Features resolved.

Dazu ist es bei einer Vorrichtung der o.g. Art erfindungs gemäß vorgesehen, daß entweder nur das Basisgerät oder nur das (oder eines der) Zusatzgerät(e) eine Meßdatenanzeige aufweist und daß das Basisgerät und/oder das (oder eines der) Zusatzgerät(e) eine Speichereinrichtung zum dauerhaf ten und abrufbaren Speichern von errechneten Meßdaten aus der Berechnungseinrichtung aufweist.For this, it is in a device of the above. Art fiction according to that either only the base unit or only the (or one of the) additional device (s) a measurement data display and that the base unit and / or the (or one the) additional device (s) a storage device for permanent th and callable storage of calculated measurement data the calculation device.

Dies hat den Vorteil, daß die entstehenden Gerätekosten-In vestitionen gesenkt werden.This has the advantage that the device costs incurred investments are reduced.

Im folgenden sei mit "das Zusatzgerät" eine Einrichtung bezeichnet, die in ihrer Konkretisierung sowohl in der Form eines technischen Gerätes als auch in der Form einer Mehrzahl von Komponenten mit getrennten Gehäusen ausge führt sein kann. In the following with "the additional device" is a device referred to, which in their concretization both in the Form of a technical device as well as in the form of a A plurality of components with separate housings leads can be.

Vorzugsweise Weitergestaltungen der Vorrichtung sind in den Ansprüchen 2 bis 8 beschrieben.Further developments of the device are preferably shown in claims 2 to 8 described.

Zweckmäßigerweise ist dabei der Speicher in dem Gerät an geordnet, das keine Meßdatenanzeige aufweist.The memory in the device is expediently on ordered, which has no measurement data display.

In vorteilhafter Weise weist das Basisgerät alternativ oder zusätzlich eine externe Schnittstelle auf, die das Basisgerät mit der übergeordneten Instanz verbindet.The base device advantageously has an alternative or in addition an external interface that the Base device connects to the higher-level instance.

Für eine bedarfsweise Überprüfung der an die übergeordnete Instanz gesendeten Daten ist eine manuell auslösbare Über tragungseinrichtung in dem Basisgerät und/oder dem Zusatz gerät vorgesehen, welche auf manuelle Anforderung Daten aus dem Speicher des Zusatzgerätes in das Basisgerät und/oder Daten aus dem Speicher des Basisgerätes in das Zu satzgerät über die interne Schnittstelle überträgt, so daß die Daten dort vorliegen, wo die einzige Anzeigevorrich tung ist.For a necessary review of the to the parent Instance sent data is a manually triggered over carrying device in the base unit and / or the addition device provided, which on manual request data from the memory of the additional device into the base device and / or Data from the memory of the basic device in the Zu transmits the set device via the internal interface, so that the data is where the only display device tung is.

Zweckmäßigerweise ist die Übertragungseinrichtung in dem Gerät angeordnet, welches den Speicher aufweist.The transmission device is expediently located in the Device arranged, which has the memory.

Für eine abhörsichere, manipulationssichere bzw. fehler freie Datenübertragung ist in der internen und/oder der externen Schnittstelle eine Verschlüsselungseinrichtung, eine Einrichtung zur digitalen Signatur und/oder eine Ein richtung zur Fehlererkennung und zur Fehlerkorrektur vor gesehen. For bug-proof, tamper-proof or mistakes free data transfer is in the internal and / or external interface an encryption device, a device for digital signature and / or an device for error detection and error correction seen.

Bei einem Verfahren der o.g. Art ist es erfindungsgemäß vorgesehen, daß die Meßdaten über eine interne Schnitt stelle zwischen Basis- und Zusatzgerät ausgetauscht und die an die übergeordnete Instanz übertragenen Meßdaten in dem Basisgerät und/oder in dem Zusatzgerät dauerhaft und abrufbar gespeichert werden.In a procedure of the above Kind of it is according to the invention provided that the measurement data via an internal section exchanged between the basic and additional device and the measurement data transmitted to the higher-level instance in the base device and / or in the additional device permanently and be stored in a retrievable manner.

Dies hat den Vorteil, daß sichergestellt ist, daß die vor Ort visualisierten Daten mit den an die übergeordnete In stanz gesendeten Daten übereinstimmen.This has the advantage that it ensures that the front Location visualized data with the to the parent In stamped data match.

Vorzugsweise Weitergestaltungen des Verfahrens sind in den Ansprüchen 10 bis 18 beschrieben.Further developments of the method are preferably shown in FIGS Claims 10 to 18 described.

Für eine flexiblere Datenübertragung werden in vorteilhaf ter Weise alternativ oder zusätzlich Meßdaten über eine externe Schnittstelle von dem Basisgerät an die übergeord nete Instanz übertragen.For a more flexible data transmission are advantageous ter way alternatively or additionally measurement data via a external interface from the base unit to the parent Transfer nete instance.

Zweckmäßiger Weise erfolgt die Speicherung zum Zeitpunkt der Übertragung an die übergeordnete Instanz.The storage is conveniently carried out at the time the transfer to the higher-level instance.

Zur bedarfsweisen Überprüfung der Meßdaten werden diese nach Erkennen einer Anforderung seitens eines Bedieners übertragen, angezeigt und/oder ausgegeben.These are used to check the measurement data as required after an operator recognizes a request transferred, displayed and / or output.

Für eine vor Mißbrauch und Verfälschung geschützte, die Informationsquelle eindeutig zum Ziele der Urheber-Iden tifikation kenntlich machende und vor Störung durch Fremdkomponenten gesicherte Datenübertragung werden die Meßdaten unter Verwendung eines Verschlüsselungsverfah rens, einer digitalen Signatur und/oder eines Fehlererken nungs- und Fehlerkorrekturverfahrens sowohl zwischen dem Basis- und dem Zusatzgerät über die interne Schnittstelle ausgetauscht als auch von dem Basisgerät und/oder dem Zu satzgerät über die externe Schnittstelle an die übergeord nete Instanz übertragen.For a protected from abuse and adulteration, the Source of information clearly on the aim of the author-id identification and pre-fault Data transmission secured by third-party components will be the Measurement data using an encryption method rens, a digital signature and / or an error detection and error correction procedure between both the Base and additional device via the internal interface exchanged as well as from the base unit and / or the Zu set device via the external interface to the parent Transfer nete instance.

Nachstehend wird die Erfindung anhand der beigefügten Zeichnung näher erläutert. Diese zeigt eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung.The invention will now be described with reference to the accompanying Drawing explained in more detail. This shows a schematic Representation of a device according to the invention.

Ein Basisgerät 10 hat einen oder mehrere Meßgrößeneingänge 24, einen oder mehrere Meßgrößenausgänge 26, eine Anzeige 28 und eine Verbindung zu einem Zusatzgerät 12 über eine interne Schnittstelle 14. Ein Benutzer 30 kann auf das Ba sisgerät manuell einwirken.A basic device 10 has one or more measured variable inputs 24 , one or more measured variable outputs 26 , a display 28 and a connection to an additional device 12 via an internal interface 14 . A user 30 can interact with the base device manually.

Über eine externe Schnittstelle 18 werden Daten von der Zusatzeinrichtung 12 zu einer übergeordneten Instanz 22 übertragen. Diese führt beispielsweise eine Fernabfrage 22 über elektronische Kommunikationstechniken aus. Alternativ kann die externe Schnittstelle 18 die zusätzliche Verbin dung 16 zwischen Basisgerät und übergeordneter Instanz aufweisen oder durch die Verbindung 16 gänzlich ersetzt werden.Data is transmitted from the additional device 12 to a superordinate instance 22 via an external interface 18 . This carries out, for example, a remote query 22 via electronic communication technologies. Alternatively, the external interface 18 can have the additional connection 16 between the base device and the higher-level instance, or can be completely replaced by the connection 16 .

Das Basisgerät 10 erfaßt eine (oder mehrere Meßgrößen). Es bildet aus diesen Meßgrößen Meßdaten, welche an dem Basis gerät 10 zur Anzeige gebracht werden können. Mit der Zu satzeinrichtung 12, die Hilfsgrößen aus dem Basisgerät 10 erhält, werden weitere, abgeleitete Meßdaten erzeugt. Die Zusatzeinrichtung 12 oder das Basisgerät 10 verfügen über mindestens eine Schnittstelle 14, um die abgeleiteten Meß daten und bei Bedarf auch die im jeweiligen Partner er zeugten Meßdaten an eine übergeordnete Instanz 22 unter Einsatz elektronischer Verfahren über die Schnittstellen 18 und/oder 16 zu versenden. Das System weist somit neben den Komponenten Basisgerät 10 und Zusatzeinrichtung 12 die elektrischen Schnittstellen 14, 16, 18 zwischen Basisgerät 10 und Zusatzeinrichtung 12 sowie zwischen Zusatzeinrich tung 12 oder Basisgerät 10 und übergeordneter Instanz 22 auf. Mit dem Zeitpunkt der Übertragung der Meßdaten aus dem System heraus an die übergeordnete Instanz 22, liegen die Meßdaten in zumindest einfacher Kopie, nämlich in der übergeordneten Instanz 22 und in dem Basisgerät 10 oder der Zusatzeinrichtung 12 vor.The basic device 10 detects one (or more measured variables). It forms measurement data from these measured variables, which can be displayed on the base device 10 . Using the obtained to set device 12, the auxiliary variables from the base unit 10, further, derived measurement data are generated. The additional device 12 or the base unit 10 have at least one interface 14 in order to send the derived measurement data and, if necessary, the measurement data generated in the respective partner to a higher-level entity 22 using electronic methods via the interfaces 18 and / or 16 . In addition to the components basic device 10 and additional device 12, the system thus has the electrical interfaces 14 , 16 , 18 between basic device 10 and additional device 12 and between additional device 12 or basic device 10 and higher-level instance 22 . When the measurement data is transmitted from the system to the higher-level instance 22 , the measurement data are available in at least a simple copy, namely in the higher-level instance 22 and in the base device 10 or the additional device 12 .

Die zur Ausgabe vor Ort notwendige Anzeige- und Bedienein heit 28 ist nur einmal in dem Basisgerät 10 vorhanden und die in der Zusatzeinrichtung 12 abgeleiteten Meßdaten wer den zu dem Zeitpunkt ihres Versendens an die übergeordnete Instanz 22 in der Zusatzeinrichtung 12 gespeichert, von dem Basisgerät 10 auf Bediener-Wunsch angefordert und zur Ausgabe von der Zusatzeinrichtung 12 an das Basisgerät 10 übertragen. Die an diesem Vorgang beteiligten beiden Schnittstellen 14 und 16, 18 werden durch Einsatz eines Fehlerkennungs- und Fehlerkorrektur-Verfahrens vor Störun gen durch Fremdkomponenten geschützt. Der Einsatz eines oder zweier unterschiedlicher Verschlüsselungs-Verfahren für die beiden Schnittstellen 14 und 16, 18 schützt die zu übertragenden Daten vor Verfälschung und Mißbrauch durch Dritte und der Einsatz einer digitalen Signatur in Verbin dung mit den versendeten Daten zeigt dem jeweiligen Emp fänger die Urheberschaft der sendenden Datenquelle ein deutig an.The necessary to issue on-site display and Bedienein standardized 28 only once in the base unit 10 in place and the measurement data derived in the auxiliary device 12 who the store at the time of their sending to the parent instance 22 in the auxiliary device 12 from the base unit 10 requested by the operator and transmitted to the base unit 10 for output from the additional device 12 . The two interfaces 14 and 16 , 18 involved in this process are protected from interference by third-party components by using an error detection and error correction method. The use of one or two different encryption methods for the two interfaces 14 and 16 , 18 protects the data to be transmitted from falsification and misuse by third parties and the use of a digital signature in conjunction with the sent data shows the respective recipient the authorship of sending data source clearly.

Alternativ kann auch die zur Ausgabe vor Ort notwendige Anzeige- und Bedieneinheit 28 nur einmal in dem Basisgerät 10 vorhanden sein und die in der Zusatzeinrichtung 12 ab geleiteten Meßdaten werden zu dem Zeitpunkt ihres Versen dens an die übergeordnete Instanz auch an das Basisgerät 10 übertragen, dort gespeichert und zur Ausgabe auf Anfor derung durch den Bediener vorgehalten, wobei alle anderen vorgenannten Schnittstellen-Aspekte erhalten bleiben. Alternatively, the display and operating unit 28 required for output on site may only be present once in the base unit 10 and the measurement data derived in the additional device 12 from at the time of their dispatch to the higher-level instance also be transmitted to the base unit 10 , there stored and held for output on request by the operator, all other aforementioned interface aspects being retained.

Reference list

100100

Vorrichtung zur dezentralen Datenerfassung
Device for decentralized data acquisition

1010th

Basisgerät
Base unit

1212th

Zusatzgerät
Additional device

1414

interne Schnittstelle
internal interface

1616

externe Schnittstelle des Basisgeräts
external interface of the base unit

1818th

externe Schnittstelle des Zusatzgerätes
external interface of the additional device

2020th

Fernabfrage
Remote inquiry

2222

übergeordnete Instanz
parent instance

2424th

Meßgrößeneingänge
Measured variable inputs

2626

Meßgrößenausgänge
Measured variable outputs

2828

Anzeige
display

3030th

Bediener
operator

Claims

1. A device (100) for remote data acquisition, comprising a base unit (10) having a Meßgrößeneingang (24) and a Meßgrößenausgang (26) and an auxiliary device (12), wherein the base unit (10) and the auxiliary device (12) each a calculation device for calculating measurement data from the measured variables and connected to one another via an internal interface ( 14 ) and an external interface ( 18 ) also connecting the additional device ( 12 ) to a higher-level entity ( 22 ), characterized in that either only the base unit ( 10 ) or only the set unit ( 12 ) has a measurement data display ( 28 ) and a control unit and that the base unit ( 10 ) and / or the additional unit ( 12 ) has a storage device for permanent and retrievable storage of calculated Measurement data from the calculation device has.

2. Device ( 100 ) according to claim 1, characterized in that the memory is arranged in the device which has no measurement data display.

3. Device ( 100 ) according to claim 1 or 2, characterized in that the base device ( 10 ) alternatively or additionally has an external interface ( 16 ) advises the Basisge ( 10 ) with the higher-level instance ( 22 ) connec det.

4. Device ( 100 ) according to any one of the preceding claims, characterized in that a manually triggerable transmission device is provided in the base unit ( 10 ) and / or the additional device ( 12 ), which on manual request data from the memory of the additional device ( 12 ) in the base device ( 10 ) and / or data from the memory of the base device ( 10 ) in the additional device ( 12 ) via the internal interface ( 14 ).

5. The device ( 100 ) according to claim 4, characterized in that the transmission device in the device ( 10 , 12 ) is arranged, which has the memory.

6. The device ( 100 ) according to one of the preceding claims, characterized in that an encryption device is provided in the internal and / or external interface ( 14 , 16 , 18 ).

7. Device ( 100 ) according to one of the preceding claims, characterized in that a device for digital signature is provided in the internal and / or the external interface ( 14 , 16 , 18 ).

8. Device ( 100 ) according to one of the preceding claims, characterized in that a device for error detection and error correction is provided in the internal and / or external interface ( 14 , 16 , 18 ).

9. Process for decentralized measured value acquisition with a Basic device with measured variable input and measured variable output and with an additional device, being in the base device and the additional device calculates measurement data the measured variables takes place, and also via an external Interface measurement data from the additional device to a ordered instance are transferred, characterized in that the measurement data via an internal interface between Base and additional device exchanged and the to the higher-level instance transmitted measurement data in the Basic device and / or in the additional device permanently and be stored in a retrievable manner.

10. The method according to claim 9, characterized in that alternatively or additionally measurement data via an external Interface from the base device to the parent Instance are transferred.

11. The method according to claim 9 or 10, characterized in that the storage at the time of transmission to the higher-level instance takes place.

12. The method according to any one of claims 9 to 11, characterized in that the measurement data after recognition of a requirement on the part transmitted by an operator, displayed and / or out will give.

13. The method according to any one of claims 9 to 12, characterized in that the measurement data using encryption procedure between the basic and the additional device can be exchanged via the internal interface.

14. The method according to any one of claims 9 to 13, characterized in that the measurement data using encryption procedure of the basic device and / or the additional device advises the superordinate via the external interface nete instance are transferred.

15. The method according to any one of claims 9 to 14, characterized in that the measurement data using a digital signal ture between the basic and the additional device via the internal interface can be replaced.

16. The method according to any one of claims 9 to 15, characterized in that the measurement data using a digital signal structure of the basic device and / or the additional device the external interface to the parent In be transferred.

17. The method according to any one of claims 9 to 16, characterized in that the measurement data using an error detection and Error correction procedure between the base and the additional device via the internal interface be exchanged.

18. The method according to any one of claims 9 to 17, characterized in that the measurement data using an error detection and Error correction method from the base device and / or the additional device via the external cut to the higher-level instance the.