DE202022106080U1 - Optical signaling device and networked system comprising such optical signaling device - Google Patents
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Abstract
Optische Signalvorrichtung (2) mit einer Kommunikationsschnittstelle (4) zur Verbindung mit einem übergeordneten elektronischen System (7) und einem Gehäuse (5), das einen optischen Anzeigebereich (6) zur Anzeige eines Zustandes umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass eine Nahfeldkommunikationseinheit (8), insbesondere eine NFC-Einheit, vorgesehen und dazu eingerichtet ist, eine Kennung eines Transponders (9) zu erfassen, wenn sich der Transponder (9) in einem Kommunikationsfeld (10) der Nahfeldkommunikationseinheit (8) befindet, und die Kommunikationsschnittstelle (4) dazu eingerichtet ist, die Kennung insbesondere zur Quittierung des Zustands an das übergeordnete elektronische System (7) weiterzuleiten. Optical signaling device (2) with a communication interface (4) for connection to a higher-level electronic system (7) and a housing (5) which includes an optical display area (6) for displaying a status, characterized in that a near-field communication unit (8) , in particular an NFC unit, is provided and set up to detect an identifier of a transponder (9) when the transponder (9) is in a communication field (10) of the near-field communication unit (8), and the communication interface (4) thereto is set up to forward the identifier to the higher-level electronic system (7), in particular for acknowledging the status.
Description
Die Erfindung betrifft eine optische Signalvorrichtung mit einer Kommunikationsschnittstelle zur Verbindung mit einem übergeordneten elektronischen System und einem Gehäuse, das einen optischen Anzeigebereich zur Anzeige eines Zustandes umfasst.The invention relates to an optical signaling device with a communication interface for connection to a higher-level electronic system and a housing that includes an optical display area for displaying a status.
Des Weiteren betrifft die Erfindung ein vernetztes System mit einer solchen Signalvorrichtung.Furthermore, the invention relates to a networked system with such a signaling device.
Offenbart wird auch ein Verfahren zur Quittierung eines Zustandes in einem vernetzten System, insbesondere einem industriellen Anlagensystem, wobei der Zustand mithilfe zumindest einer optischen Signalvorrichtung mit einer Kommunikationsschnittstelle und einem Gehäuse, das einen optischen Anzeigebereich umfasst, ausgegeben wird, welche optische Signalvorrichtung über die Kommunikationsschnittstelle mit einem übergeordneten elektronischen System, insbesondere einem Prozessleitsystem, verbunden ist.Also disclosed is a method for acknowledging a status in a networked system, in particular an industrial plant system, the status being output using at least one optical signaling device with a communication interface and a housing that includes an optical display area, which optical signaling device uses the communication interface is connected to a higher-level electronic system, in particular a process control system.
Industrielle Anlagen weisen typischerweise eine oder mehrere Maschinen auf. Um über den jeweiligen Zustand der Maschinen Bescheid zu wissen, sind meist optische oder akustische Signalvorrichtungen vorgesehen. Von diesen Signalvorrichtungen existieren unterschiedlichste Ausführungen. Gängig sind optische Signalvorrichtungen mit den Farben Rot, Gelb und Grün. Je nach Anzeige erhält anwesendes Personal Informationen über den Betriebszustand. Die optischen Signalvorrichtungen können an verschiedensten Stellen bei industriellen Anlagen angebracht sein, z.B. zentral an einem Pult oder dezentral an den einzelnen Maschinen oder beides.Industrial plants typically have one or more machines. Optical or acoustic signaling devices are usually provided in order to know about the respective status of the machines. There are a wide variety of versions of these signaling devices. Optical signaling devices with the colors red, yellow and green are common. Depending on the display, staff present receive information about the operating status. The optical signaling devices can be installed at various points in industrial plants, e.g. centrally on a desk or decentrally on the individual machines or both.
Je nach Betriebszustand kann ein Eingreifen von Fachpersonal notwendig sein, um z.B. einen Prozessschritt freizugeben, einen Fehler zu beheben oder die Räumung eines Gefahrenbereichs zu bestätigen. Ein solcher Vorgang wird als „Quittieren“ bezeichnet.Depending on the operating status, it may be necessary for specialist personnel to intervene, e.g. to release a process step, rectify an error or confirm that a hazardous area has been cleared. Such a process is referred to as "acknowledging".
Zum Quittieren werden im Stand der Technik meist Schalter oder Taster eingesetzt. Ein Nachteil ist jedoch, dass auch ungeschultes oder unbefugtes Personal die Möglichkeit hat, die Quittierung eines Betriebszustandes durch Betätigung der Schalter bzw. Tasters vorzunehmen und zum Beispiel Maschinen für den Betrieb freizugeben, obwohl diese noch in einem Wartungszustand verharren oder sich Personen im Gefahrenbereich befinden.In the prior art, switches or buttons are usually used for acknowledgment. One disadvantage, however, is that untrained or unauthorized personnel can also acknowledge an operating state by pressing the switch or button and, for example, release machines for operation even though they are still in a maintenance state or people are in the danger area.
Aus dem Stand der Technik sind auch Quittierungsverfahren bekannt, die ein Passwort erfordern. Nachteilig daran ist, dass das Personal sich das Passwort merken muss.Acknowledgment methods that require a password are also known from the prior art. The disadvantage of this is that the staff has to remember the password.
Aus der
Demgegenüber besteht die Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, zumindest einzelne Nachteile des Standes der Technik zu lindern bzw. zur Gänze zu beseitigen. Insbesondere ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die Quittierung von Betriebszuständen in einem vernetzten System nur befugten Personen auf einfache und rasche Weise zu ermöglichen.In contrast, the object of the present invention is to alleviate or completely eliminate at least individual disadvantages of the prior art. In particular, it is an object of the present invention to allow only authorized persons to acknowledge operating states in a networked system in a simple and rapid manner.
Gelöst wird diese Aufgabe durch eine optische Signalvorrichtung nach Anspruch 1 und ein vernetztes System nach Anspruch 7.This object is achieved by an optical signaling device according to
Beschrieben wird die Erfindung zunächst anhand des ebenfalls offenbarten Verfahrens. Die in Zusammenhang mit dem Verfahren beschriebenen Vorteile und Merkmale sind auch auf die optische Signalvorrichtung und das vernetzte System übertragbar.The invention is first described with reference to the likewise disclosed method. The advantages and features described in connection with the method can also be transferred to the optical signaling device and the networked system.
Erfindungsgemäß ist bei einem Verfahren der eingangs angeführten Art vorgesehen, dass eine Nahfeldkommunikationseinheit, insbesondere eine NFC-Einheit, verwendet und der Zustand quittiert wird, wenn ein Transponder, insbesondere ein NFC-Transponder, mit einer bestimmten Kennung, die mit einer von dem Zustand abhängigen Vorgabekennung übereinstimmt, in einen Kommunikationsbereich der Nahfeldkommunikationseinheit gebracht und die Kennung des Transponders erfasst wird. Vorteilhafterweise ist die Quittierung eines Zustands somit nur möglich, wenn ein im Kommunikationsbereich befindlicher Transponder eine bestimmte Kennung aufweist, die der Vorgabekennung entspricht. Nur bestimmte Personen, die einen solchen Transponder besitzen, können daher eine Quittierung des Zustandes vornehmen. Der Zustand kann beispielsweise durch eine zentrale Servereinheit oder einzelne Systemkomponenten, wie Anlagen oder Maschinen, vorgegeben oder bestimmt werden. Der Zustand wird über eine oder mehrere optische Signalvorrichtungen, die an das vernetzte System angeschlossen sind, ausgegeben. Eine solche optische Signalvorrichtung weist ein Gehäuse, das einen optischen Anzeigebereich umfasst, und eine Kommunikationsschnittstelle auf. Der optische Anzeigebereich kann insbesondere durch einen oder mehrere optisch zumindest teilweise transparente Teile des Gehäuses gebildet sein, innerhalb denen sich zumindest eine Leuchteinheit befindet. Die Leuchteinheit umfasst bevorzugt eine oder mehrere LED („LED“=Light Emmitting Diode). Eine Leuchteinheit kann zumindest Licht in einer Farbe aussenden. Es kann auch vorgesehen sein, dass eine Leuchteinheit mehrere, vorzugsweise zumindest drei, unterschiedliche Farben aussenden kann. Je nach Ansteuerung sendet eine solche Leuchteinheit eine bestimmte Farbe aus, z.B. Rot, Grün, Blau oder Gelb. Bei einer alternativen Ausführungsform ist der optisch transparente Teil des Gehäuses eingefärbt, um Licht in einer bestimmten Farbe auszusenden. Das Gehäuse ist vorzugsweise zumindest nach Schutzklasse IP 65 (Norm: DIN EN 60529) staubund wassergeschützt. Das Gehäuse kann auch stoßfest zumindest nach IK04 (DIN EN 62262) sein. Über die Kommunikationsschnittstelle ist die Signalvorrichtung an das übergeordnete elektronische System für den Datenaustausch angeschlossen. Wenn die Kommunikationsschnittstelle kabelgebunden ist, weist diese einen Stecker auf, der in das Gehäuse integriert sein kann. In einer alternativen Ausführungsform weist die Kommunikationsschnittstelle ein Kabel auf, welches beispielsweise länger als 0,3 m oder länger als 1 m sein kann. Das Kabel kann an einem Ende einen Stecker zur Verbindung mit dem übergeordneten elektronischen System aufweisen. Eine weitere Ausführungsform ohne Stecker mit einer reinen Kabelanbindung wird vorzugsweise zur Anwendung gebracht, wenn ein Stecksystem nicht möglich ist, beispielsweise aufgrund von Hygienerichtlinien. Bei einer Ausführungsform kann die Kommunikationsschnittstelle eine drahtlose Kommunikation ermöglichen. Es kann auch eine weitere Kommunikationsschnittstelle an der Signalvorrichtung vorgesehen sein, um die Signalvorrichtung mit einem weiteren Gerät verbinden zu können. Damit ist auch ein Durchschleifen von Signalen durch die Signalvorrichtung möglich. Beispielsweise kann es sich bei der Kommunikationsschnittstelle um eine Ethernet-Schnittstelle oder eine drahtlose Schnittstelle, wie eine Wifi-Schnittstelle, handeln. Aber auch CAN-Bus-, Modbus oder IO-Link-Schnittstellen sind möglich. Das übergeordnete elektronische System verbindet mehrere Komponenten des vernetzten Systems, beispielsweise Anlagen, Maschinen, Steuerungseinrichtungen und Signalvorrichtungen, miteinander. Das übergeordnete elektronische System kann die Komponenten des vernetzten Systems steuern oder regeln. Das übergeordnete System kann bei einer Ausführungsform durch ein Prozessleitsystem gebildet sein. Es ist aber auch möglich, dass das übergeordnete System durch eine SPS-Einheit (SPS = Speicherprogrammierbare Steuerung) gebildet ist. Bei der Kennung und der Vorgabekennung kann es sich beispielsweise um eine Zahlen- und/oder Buchstabenkombination handeln. Nur wenn die Kennung mit der Vorgabekennung übereinstimmt, kann der Zustand quittiert werden. Einem Zustand können auch mehrere Vorgabekennungen zugeordnet sein. Es ist aber auch möglich, dass mehrere Transponder die gleiche Kennung aufweisen. Auf diese Weise ist es möglich, dass mehrere Transponder und damit mehrere Personen einen Zustand quittieren können. „Quittieren“ eines Zustandes bedeutet bestätigen und gegebenenfalls, falls der Zustand dies vorsieht, fortfahren. Bei dem Transponder kann es sich um einen aktiven oder passiven Transponder handeln. Bevorzugt werden NFC-Transponder („NFC“ = Near Field Communication) eingesetzt. Der Transponder kann zum Beispiel in einer Chipkarte oder in einem portablen Gerät, wie einem Smartphone, enthalten sein. Der Transponder kann aber auch ein eigenständiger Gegenstand sein, beispielsweise ein Schlüsselanhänger. Der Zustand kann beispielsweise ein Warnzustand, ein Fehlerzustand oder ein Wartezustand sein. Meist wird der Zustand durch eine Anlage oder eine Maschine vorgegeben werden. Durch Einbringen eines Transponders mit einer Kennung, die der dem Warnzustand zugeordneten Vorgabekennung entspricht, in den Kommunikationsbereich der Nahfeldkommunikationseinheit kann der Warnzustand quittiert werden. Der Kommunikationsbereich der Nahfeldkommunikationseinheit ist jener Bereich, in dem der Datenaustausch zwischen Transponder und Nahfeldkommunikationseinheit durchgeführt werden kann. Der maximale Abstand zwischen Nahfeldkommunikationseinheit und Transponder, bei dem der Datenaustausch durchgeführt werden kann, ist geringer als 1 m, vorzugsweise geringer als 30 cm. Bei einer Ausführungsform ist maximale Abstand zwischen Nahfeldkommunikationseinheit und Transponder so gering, dass der Transponder an das Gehäuse gehalten werden muss, d.h. dieses berühren muss. Durch den geringen Abstand sind berechtigte Personen gezwungen, nahe an die Nahfeldkommunikationseinheit heranzutreten, wodurch die Aufmerksamkeit der Personen erhöht wird. Vorteilhafterweise muss kein Code händisch eingegeben werden. Die Vorgabekennung ist von der Art des Zustandes abhängig und in einem Speicher einer Verarbeitungseinheit, die ebenfalls mit dem übergeordneten System verbunden ist, hinterlegt. Die Kennung des Transponders wird an die Nahfeldkommunikationseinheit übermittelt, welche die Kennung über die Kommunikationsschnittstelle vorzugsweise an das übergeordnete System weiterleiten kann. Die Kennung wird mit der Vorgabekennung verglichen. Wenn die Kennung mit der Vorgabekennung übereinstimmt, wird der Zustand quittiert.According to the invention, a method of the type mentioned at the outset provides that a near-field communication unit, in particular an NFC unit, is used and the status is acknowledged when a transponder, in particular an NFC transponder, with a specific identifier is associated with a status-dependent Default identifier matches, brought into a communication range of the near-field communication unit and the identifier of the transponder is detected. Advantageously, the acknowledgment of a state is only possible if a transponder located in the communication area has a specific identifier that corresponds to the default identifier. Only certain people who have such a transponder can therefore acknowledge the status. The status can be specified or determined, for example, by a central server unit or individual system components such as systems or machines. Status is reported via one or more visual signaling devices connected to the networked system. Such an optical signaling device has a housing, which includes an optical display area, and a communication interface. The optical display area can in particular be formed by one or more optically at least partially transparent parts of the housing, within which at least one lighting unit is located. The lighting unit preferably comprises one or more LEDs ("LED" = light-emitting diode). A lighting unit can emit at least one color of light. It can also be provided that a lighting unit can emit several, preferably at least three, different colors. Depending on how it is actuated, such a lighting unit emits a specific color, for example red, green, blue or yellow. In an alternative embodiment, the optically transparent portion of the housing is tinted to emit a specific color of light. The housing is preferably at least protected against dust and water according to protection class IP 65 (standard: DIN EN 60529). The housing can also be impact-resistant, at least according to IK04 (DIN EN 62262). The signaling device is connected to the higher-level electronic system for data exchange via the communication interface. If the communication interface is wired, it has a plug that can be integrated into the housing. In an alternative embodiment, the communication interface has a cable which can be longer than 0.3 m or longer than 1 m, for example. The cable can have a plug at one end for connection to the higher-level electronic system. A further embodiment without a plug with a pure cable connection is preferably used when a plug-in system is not possible, for example due to hygiene guidelines. In one embodiment, the communication interface can enable wireless communication. A further communication interface can also be provided on the signaling device in order to be able to connect the signaling device to a further device. This also allows signals to be looped through the signaling device. For example, the communication interface can be an Ethernet interface or a wireless interface such as a Wifi interface. However, CAN bus, Modbus or IO-Link interfaces are also possible. The higher-level electronic system connects several components of the networked system, for example systems, machines, control devices and signaling devices, to one another. The higher-level electronic system can control or regulate the components of the networked system. In one embodiment, the superordinate system can be formed by a process control system. However, it is also possible for the superordinate system to be formed by a PLC unit (PLC=programmable logic controller). The identifier and the default identifier can be a combination of numbers and/or letters, for example. The status can only be acknowledged if the identifier matches the default identifier. Several default identifiers can also be assigned to a state. However, it is also possible for several transponders to have the same identifier. In this way it is possible for several transponders and thus several people to acknowledge a status. "Acknowledging" a state means confirming and, if necessary, continuing if the state allows it. The transponder can be an active or passive transponder. NFC transponders (“NFC” = Near Field Communication) are preferably used. The transponder can, for example, be contained in a chip card or in a portable device such as a smartphone. However, the transponder can also be an independent object, for example a key fob. The state can be, for example, a warning state, an error state, or a wait state. In most cases, the status will be specified by a system or a machine. The warning state can be acknowledged by introducing a transponder with an identifier that corresponds to the default identifier associated with the warning state into the communication range of the near-field communication unit. The communication area of the near-field communication unit is the area in which data can be exchanged between the transponder and the near-field communication unit. The maximum distance between the near-field communication unit and the transponder at which data can be exchanged is less than 1 m, preferably less than 30 cm. In one embodiment, the maximum distance between the near-field communication unit and the transponder is so small that the transponder has to be held against the housing, ie it has to touch it. Due to the small distance, authorized persons are forced to approach the near-field communication unit, which increases the attention of the persons. Advantageously, no code has to be entered manually. The default identifier depends on the type of status and is stored in a memory of a processing unit that is also connected to the higher-level system. The identifier of the transponder is transmitted to the near-field communication unit, which can preferably forward the identifier to the higher-level system via the communication interface. The identifier is compared to the default identifier. If the identifier matches the default identifier, the status is acknowledged.
Die Nahfeldkommunikationseinheit kann benachbart zu der Signalvorrichtung angeordnet sein. Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist jedoch vorgesehen, dass die Nahfeldkommunikationseinheit in oder an dem Gehäuse der Signalvorrichtung angeordnet ist. Dadurch wird der Bauteilaufwand reduziert, weil nicht mehrere getrennte Komponenten in das vernetzte System integriert werden müssen. Die Nahfeldkommunikationseinheit kann mit der Kommunikationsschnittstelle elektronisch verbunden sein. Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist die Nahfeldkommunikationseinheit vorzugsweise vollständig in das Gehäuse integriert.The near-field communication unit can be arranged adjacent to the signaling device. In a preferred embodiment, however, it is provided that the near-field communication unit is arranged in or on the housing of the signaling device. This reduces the number of components, because several separate components do not have to be integrated into the networked system. The near-field communication unit can be electro-connected to the communication interface to be nically connected. In a preferred embodiment, the near-field communication unit is preferably fully integrated into the housing.
Der Zustand kann ein Warnzustand sein, der durch die Quittierung beendet wird. Ein Warnzustand kann beispielsweise durch eine mit dem vernetzten System verbundene Maschine ausgelöst und durch die zumindest eine Signalvorrichtung ausgegeben werden. Ein Warnzustand kann beispielsweise ausgegeben werden, wenn Gefahr in Verzug herrscht, eine Maschine defekt und/oder zu warten ist oder z.B. ein Test unter Hochspannung durchgeführt wird. Durch die Quittierung des Warnzustandes kann ein Prozessschritt freigegeben werden. Prozessschritte können einzelne Abläufe einer Anlage und/oder Maschine sein, wie beispielsweise ein Aufheizschritt in einem Verfahren. Ein Prozessschritt kann aber auch eine Wartung und/oder das Wiederaufnehmen eines Verfahrens nach einer Pause sein. Weiters kann ein Prozessschritt ein erneuter Test unter Hochspannung sein.The status can be a warning status, which is terminated by the acknowledgment. A warning condition can be triggered, for example, by a machine connected to the networked system and can be output by the at least one signaling device. A warning status can be issued, for example, if danger is imminent, a machine is defective and/or requires maintenance, or a high-voltage test is being carried out, for example. A process step can be released by acknowledging the warning status. Process steps can be individual sequences of a plant and/or machine, such as a heating step in a method. However, a process step can also be maintenance and/or the resumption of a process after a break. Furthermore, a process step can be a new test under high voltage.
Der Zustand kann ein Wartezustand sein und die Quittierung kann einen Prozessschritt, beispielsweise einer Anlage und/oder Maschine freigeben. Ein Wartezustand kann ein ruhender Zustand einer Maschine und/oder Anlage sein, in dem die Maschine und/oder Anlage auf die Quittierung wartet, bevor sie fortfährt. Der Wartezustand kann daher beispielsweise nach Wartungsarbeiten vorliegen. Ein Wartezustand kann auch der Einsparung an Energie und/oder Ressourcen dienen. Weiters kann ein Wartezustand Interaktion zwischen Mensch und Maschine und/oder Anlage gefahrlos ermöglichen.The state can be a waiting state and the acknowledgment can release a process step, for example a system and/or machine. A wait state can be an idle state of a machine and/or plant in which the machine and/or plant waits for the acknowledgment before continuing. The wait state can therefore exist, for example, after maintenance work. A wait state can also serve to save energy and/or resources. Furthermore, a waiting state can enable safe interaction between man and machine and/or system.
Bevorzugt ist, wenn eine Datenübertragungsfläche der Nahfeldkommunikationseinheit in dem optischen Anzeigebereich angeordnet ist. Diese Datenübertragungsfläche kann örtlich beliebig an dem optischen Anzeigebereich angeordnet sein. Vorzugsweise ist die Datenübertragungsfläche insbesondere mittig als Kugelsegment an dem optischen Anzeigebereich ausgeführt. Bei dieser bevorzugten Ausführung ist eine Quittierung mittels Nahfeldkommunikationseinheit (NFC) am leichtesten ausführbar, da durch die zentrale Position die Datenübertragungsfläche gut erreichbar ist. Die Datenübertragungsfläche besteht vorzugsweise aus einem Material, durch welches elektromagnetische Wellen im Wesentlichen passieren können, wodurch Daten zwischen einem im Kommunikationsbereich befindlichen Transponder und der Nahfeldkommunikationseinheit ausgetauscht werden können.It is preferred if a data transmission surface of the near-field communication unit is arranged in the optical display area. This data transmission surface can be arranged anywhere on the optical display area. The data transmission surface is preferably designed in particular as a spherical segment in the center of the optical display area. In this preferred embodiment, an acknowledgment can be carried out most easily by means of a near-field communication unit (NFC), since the data transmission area can be easily reached due to the central position. The data transmission surface is preferably made of a material through which electromagnetic waves can essentially pass, whereby data can be exchanged between a transponder located in the communication range and the near-field communication unit.
Vorteilhaft ist, wenn die Signalvorrichtung eine Signalleuchte ist und der optische Anzeigebereich der Signalvorrichtung ein LED-Modul, vorzugsweise ein RGB-LED-Modul, aufweist, das dazu eingerichtet ist, unterschiedliche Farben darzustellen. Das RGB-LED-Modul kann verschiedene LEDs für jeweils eine Farbe aufweisen. RGB-LED Module (RGB = Rot-Grün-Blau) sind dem Stand der Technik bekannt und werden daher nicht weiter ausgeführt. Das RGB-LED Modul ist eingerichtet, um verschiedenste Farben der Farbkombinationen aus Rot, Grün und Blau darzustellen. Das RGB-Modul kann auch Animationen mit verschiedenen Farben durchführen, beispielsweise rhythmisches und/oder nicht-rhythmisches Blinken.It is advantageous if the signaling device is a signaling light and the optical display area of the signaling device has an LED module, preferably an RGB LED module, which is set up to display different colors. The RGB LED module can have different LEDs for each color. RGB LED modules (RGB=red-green-blue) are known from the prior art and are therefore not explained further. The RGB LED module is set up to display a wide variety of colors in the color combinations of red, green and blue. The RGB module can also perform animations with different colors, such as rhythmic and/or non-rhythmic flashing.
In dem Verfahren wird vorzugsweise eine Farbe des optischen Anzeigebereiches in Abhängigkeit vom Zustand ausgewählt und ausgegeben. Beispielsweise kann ein störungsfreier Betriebszustand mittels grüner Anzeige ausgegeben werden. Eine rote Anzeige kann bei einem Warnzustand ausgegeben werden. Eine gelbe Anzeige kann für einen Wartezustand stehen. Es können vorzugsweise mindestens drei eindeutig farblich unterschiedliche Zustände dargestellt werden.In the method, a color of the optical display area is preferably selected and output as a function of the status. For example, a trouble-free operating state can be output by means of a green display. A red indicator may be issued in a warning condition. A yellow indicator may indicate a wait state. Preferably, at least three states with clearly different colors can be displayed.
Vorzugsweise weist die Signalvorrichtung eine akustische Ausgabeeinheit auf, welche einen aktuellen Zustand akustisch ausgeben kann. Die akustische Ausgabeeinheit kann insbesondere ein Lautsprecher, vorzugsweise ein Piezotreiber, für Signaltöne sein. Ein Beispiel für eine akustische Ausgabe wäre ein periodisches akustischen Signal, welches einen Störungsfall repräsentiert.The signaling device preferably has an acoustic output unit which can output a current status acoustically. The acoustic output unit can in particular be a loudspeaker, preferably a piezo driver, for signal tones. An example of an acoustic output would be a periodic acoustic signal that represents a fault.
Das Verfahren kann auch wie folgt beschrieben werden:
- Ausführungsform 1: Verfahren zur Quittierung eines Zustandes in einem vernetzten System, insbesondere einem industriellen Anlagensystem, wobei der Zustand mithilfe zumindest einer optischen Signalvorrichtung mit einer Kommunikationsschnittstelle und einem Gehäuse, das einen optischen Anzeigebereich umfasst, ausgegeben wird, welche optische Signalvorrichtung über die Kommunikationsschnittstelle mit einem übergeordneten elektronischen System, insbesondere einem Prozessleitsystem, verbunden ist, wobei eine Nahfeldkommunikationseinheit, insbesondere eine NFC-Einheit, vorgesehen ist und der Zustand quittiert wird, wenn ein Transponder, insbesondere ein NFC-Transponder, mit einer bestimmten Kennung, die mit einer von dem Zustand abhängigen Vorgabekennung übereinstimmt, in einen Kommunikationsbereich der Nahfeldkommunikationseinheit gebracht und die Kennung des Transponders erfasst wird.
- Ausführungsform 2:
Verfahren nach Ausführungsform 1, wobei die Nahfeldkommunikationseinheit in oder an dem Gehäuse der Signalvorrichtung angeordnet ist. - Ausführungsform 3:
Verfahren nach Ausführungsform 1oder 2, wobei der Zustand ein Warnzustand ist, der durch die Quittierung beendet wird. - Ausführungsform 4:
Verfahren nach Ausführungsform 1oder 2, wobei der Zustand ein Wartezustand ist und durch die Quittierung ein Prozessschritt, beispielsweise einer Anlage, freigegeben wird. - Ausführungsform 5: Verfahren nach einer der
Ausführungsformen 1bis 4, wobei eine Datenübertragungsfläche der Nahfeldkommunikationseinheit in dem optischen Anzeigebereich angeordnet ist. - Ausführungsform 6: Verfahren nach einer der
Ausführungsformen 1bis 5, wobei die optische Signalvorrichtung eine Signalleuchte ist und der optische Anzeigebereich der Signalvorrichtung ein LED-Modul, vorzugsweise ein RGB-LED-Modul, aufweist, das dazu eingerichtet ist, unterschiedliche Farben darzustellen. - Ausführungsform 7: Verfahren nach einer der
Ausführungsformen 1bis 6, wobei in Abhängigkeit von dem Zustand eine Farbe des optischen Anzeigebereichs ausgewählt und ausgegeben wird. - Ausführungsform 8: Verfahren nach einer der
Ausführungsformen 1bis 7, wobei die optische Signalvorrichtung eine akustische Ausgabeeinheit aufweist und der Zustand auch akustisch ausgegeben wird.
- Embodiment 1: A method for acknowledging a status in a networked system, in particular an industrial plant system, the status being output using at least one optical signaling device with a communication interface and a housing that includes an optical display area, which optical signaling device via the communication interface with a higher-level electronic system, in particular a process control system, with a near-field communication unit, in particular an NFC unit, being provided and the status being acknowledged when a transponder, in particular an NFC transponder, with a specific identifier that is associated with one of the status dependent default identifier matches, brought into a communication range of the near-field communication unit and the identifier of the transponder is detected.
-
Embodiment 2 Method according toembodiment 1, wherein the near-field communication unit is arranged in or on the housing of the signaling device. -
Embodiment 3 Method according to 1 or 2, wherein the state is a warning state that is terminated by the acknowledgment.embodiment -
Embodiment 4 Method according to 1 or 2, the state being a waiting state and the acknowledgment enabling a process step, for example an installation.embodiment - Embodiment 5: The method according to any one of
embodiments 1 to 4, wherein a data transmission surface of the near-field communication unit is arranged in the optical display area. -
Embodiment 6 Method according to one ofembodiments 1 to 5, wherein the optical signaling device is a signaling light and the optical display area of the signaling device has an LED module, preferably an RGB LED module, which is set up to display different colors. -
Embodiment 7 The method according to any one ofEmbodiments 1 to 6, wherein a color of the optical display area is selected and output depending on the state. -
Embodiment 8 Method according to one of theembodiments 1 to 7, wherein the visual signaling device has an acoustic output unit and the status is also output acoustically.
Die oben beschriebene Aufgabe wird durch eine optische Signalvorrichtung nach Anspruch 1 gelöst. Bei einer solchen Signalvorrichtung ist erfindungsgemäß eine Nahfeldkommunikationseinheit, insbesondere eine NFC-Einheit, vorgesehen und dazu eingerichtet, eine Kennung eines Transponders zu erfassen, wenn sich der Transponder in einem Kommunikationsfeld der Nahfeldkommunikationseinheit befindet, und die Kommunikationsschnittstelle dazu eingerichtet ist, die Kennung insbesondere zur Quittierung des Zustands an das übergeordnete System weiterzuleiten. Es kann auch eine weitere Kommunikationsschnittstelle an der Signalvorrichtung vorgesehen sein, um die Signalvorrichtung mit einem weiteren Gerät verbinden zu können. Damit ist auch ein Durchschleifen von Signalen durch die Signalvorrichtung möglich.The object described above is achieved by an optical signaling device according to
Die Merkmale und Vorteile, die oben in Zusammenhang mit dem Verfahren beschrieben wurden, sind auch auf die optische Signalvorrichtung übertragbar.The features and advantages described above in connection with the method can also be applied to the optical signaling device.
Die Nahfeldkommunikationseinheit kann benachbart zu der Signalvorrichtung angeordnet sein. Die Nahfeldkommunikationseinheit ist jedoch vorzugsweise in oder am Gehäuse der optischen Signalvorrichtung angeordnet. Besonders bevorzugt ist die Nahfeldkommunikationseinheit vollständig innerhalb des Gehäuses angeordnet. Hierbei wäre die NFC-Einheit vor Umwelteinflüssen geschützt und ermöglicht somit eine längere Lebensdauer.The near-field communication unit can be arranged adjacent to the signaling device. However, the near-field communication unit is preferably arranged in or on the housing of the optical signaling device. The near-field communication unit is particularly preferably arranged completely within the housing. In this case, the NFC unit would be protected from environmental influences and thus enables a longer service life.
Bevorzugt ist eine Datenübertragungsfläche der Nahfeldkommunikationseinheit in dem optischen Anzeigebereich der optischen Signaleinheit angeordnet. Diese Datenübertragungsfläche kann örtlich beliebig an dem optischen Anzeigebereich angeordnet sein. Vorzugsweise ist die Datenübertragungsfläche mittig als Kugelausschnitt an dem optischen Anzeigebereich ausgeführt. Bei dieser bevorzugten Ausführung ist eine Quittierung mittels Nahfeldkommunikationseinheit (NFC) am leichtesten ausführbar, da durch die Zentrale Position die Datenübertragungsfläche gut erreichbar ist.A data transmission surface of the near-field communication unit is preferably arranged in the optical display area of the optical signal unit. This data transmission surface can be arranged anywhere on the optical display area. The data transmission surface is preferably designed as a spherical section in the center of the optical display area. In this preferred embodiment, an acknowledgment can be carried out most easily by means of a near-field communication unit (NFC), since the data transmission area can be easily reached from the central position.
Vorzugsweise ist vorgesehen, dass die Signalvorrichtung eine Signalleuchte ist und der optische Anzeigebereich der Signalvorrichtung ein LED-Modul, vorzugsweise ein RGB-LED-Modul, aufweist, das dazu eingerichtet ist, unterschiedliche Farben darzustellen. Das RGB-LED-Modul ist insbesondere dazu eingerichtet unterschiedliche Farben, mittels der Kombinationen von Rot, Grün und Blau, darzustellen.It is preferably provided that the signaling device is a signaling light and the optical display area of the signaling device has an LED module, preferably an RGB LED module, which is set up to display different colors. In particular, the RGB LED module is set up to display different colors using combinations of red, green and blue.
Die oben beschriebene Aufgabe wird auch durch ein vernetztes System nach Anspruch 7 gelöst. Das vernetzte System, insbesondere ein industrielles Anlagensystem weist eine optische Signalvorrichtung der oben beschriebenen Art und ein übergeordnetes elektronisches System auf. Das übergeordnete elektronische System kann beispielsweise ein Prozessleitsystem sein. Vorzugsweise ist eine Verarbeitungseinheit im vernetzten System vorgesehen, welche dazu eingerichtet ist, eine Kennung eines Transponders von der Kommunikationsschnittstelle der optischen Signalvorrichtung zu empfangen und einen Zustand zu quittieren, wenn die Kennung mit einer von dem Zustand abhängigen Vorgabekennung übereinstimmt. Die Verarbeitungseinheit kann durch einen Computer oder Server gebildet sein und einen Teil eines solchen darstellen.The object described above is also achieved by a networked system according to
Die Merkmale und Vorteile, die oben in Zusammenhang mit dem Verfahren und der Signalvorrichtung beschrieben wurden, sind auch auf das vernetzte System übertragbar.The features and advantages described above in connection with the method and the signaling device can also be transferred to the networked system.
Die Erfindung wird nachstehend anhand von in den Zeichnungen dargestellten bevorzugten Ausführungsbeispielen, auf die sie jedoch keinesfalls beschränkt sein soll, im Detail erläutert.
-
1 zeigt ein Flussdiagramm einzelner Schritte des erfindungsgemäßen Verfahrens. -
2A zeigt eine beispielhafte Ausführung einer Signalleuchte 1 in einer perspektivischen Ansicht. -
2B zeigt dieSignalleuchte 1 in einer Seitenansicht. -
3A zeigt eine andere Ausführungsvariante der Signalleuchte 1 in einer Seitenansicht. -
3B zeigt die andere Ausführungsvariante aus3A in einer perspektivischen Ansicht. -
4 zeigt eine schematische Ansicht eines vernetztenSystems 5. -
5 zeigt eine optische Signalvorrichtung mit einem Transponder. -
6 zeigt eine Ausführungsvariante wie in5 , in einer geschnittenen Ansicht.
-
1 shows a flow chart of individual steps of the method according to the invention. -
2A shows an exemplary embodiment of asignal light 1 in a perspective view. -
2 B shows thesignal light 1 in a side view. -
3A shows another embodiment of thesignal light 1 in a side view. -
3B shows the other variant3A in a perspective view. -
4 shows a schematic view of anetworked system 5. -
5 shows an optical signaling device with a transponder. -
6 shows an embodiment variant as in5 , in a sectional view.
Es wird von einem Startzustand in Form eines Betriebszustandes 201 ausgegangen. Im Betriebszustand 201 ist eine Anlage 11 oder Maschine ordnungsgemäß in Betrieb. Der Betriebszustand 201 wird über eine optische Signalvorrichtung 2 wiedergegeben. Die optische Signalvorrichtung 2, gibt eine dem Betriebszustand 201 zugeordnete Signalfarbe, beispielsweise Grün, durch ein grünes Blinken 101 wieder. Die Art der Wiedergabe, in gezeigter Ausführung das grüne Blinken 101, kann nach Bedarf auch andere optische Wiedergaben annehmen.An initial state in the form of an
Weiters kann die optische Signalvorrichtung 2 den Betriebszustand 201 über ein akustisches Signal 101a das grüne Blinken 101 auditiv unterstreichen. So werden auch Personen, welche eine eingeschränkte Sicht auf die optische Signalvorrichtung 2 haben, über den Zustand der Anlage 11 informiert.Furthermore, the
Wird eine Entscheidung 110 der Anlage 11 gefällt, ob der Betriebszustand 201 aufrecht gehalten werden kann oder soll und fällt diese negativ aus, so ändert sich der Zustand der Anlage 11 von dem Betriebszustand 201 zu einem Warte- oder Warnzustand 202.If a
Der Warnzustand 202 wird in gezeigter Ausführung durch ein rotes Blinken 102 der optischen Signalvorrichtung 2 wiedergegeben. Beispielsweise könnte ein Wartezustand auch durch ein Blinken der Farbe Gelb wiedergeben werden. Ein akustisches Signal 102a kann den Warnzustand 102 auditiv unterstützen. Hierbei kann ein einzelnes lautes und/oder periodisch häufiges akustisches Signal 102a, eingesetzte werden, um möglichst gut auf den Warnzustand 102 aufmerksam zu machen.In the embodiment shown, the
Nachdem Maßnahmen zur Behebung des Warnzustandes 202 gesetzt wurden oder der Warnzustand 202 unbegründet ist, kann mittels Quittierung 105 die Anlage 11 in den Betriebszustand 201 versetzt werden. Die Quittierung 105 kann vorgenommen werden, indem ein Transponder 9 in den Kommunikationsbereich 10 einer Nahfeldkommunikationseinheit 8 der optischen Signalvorrichtung 2 gebracht wird. Hierbei wird eine Kennung des Transponders an die Nahfeldkommunikationseinheit 8 übertragen. Ein übergeordnetes elektronisches System 7, mit einer Verarbeitungseinheit 15, empfängt die Kennung des Transponders 9 von einer Kommunikationsschnittstelle 4 der optischen Signalvorrichtung 2, die mit der Nahfeldkommunikationseinheit 8 verbunden ist. Die Verarbeitungseinheit 15 entscheidet mittels Abgleichs der Kennung mit einer Vorgabekennung, ob die quittierende Person befugt ist die Anlage 11 von dem Warnzustand 202 zurück in den Betriebszustand 201 zu versetzten. Dabei können dem Zustand 202 mehrere Vorgabekennungen zugeordnet sein. Es ist auch möglich, dass mehrere Transponder 9 die gleiche Kennung aufweisen, sodass mehrere Personen zur Quittierung befugt sind. Fällt die Entscheidung 111, also die Übereinstimmung der Kennung mit der Vorgabekennung, positiv aus, so wird die Anlage 11 in den Betriebszustand 201 zurückversetzt. Fällt sie negativ aus, bleibt der Warnzustand 202 aufrecht.After measures have been taken to rectify the
Der optische Anzeigebereich 6 kann sich über das gesamte Gehäuse 5 erstrecken. Vorzugsweise wird aber ein unterer Teil des Gehäuses 5 als opaker Gehäuseabschnitt 5a ausgeführt. Der optische Anzeigebereich 6 weist ein in
Um die Signalleuchte 2a optimal in eine Aufnahmefassung zu überführen, weist diese in gezeigter Ausführung Führungen 18 für das Gewinde 17 und den industriellen M-12 Anschluss 4a auf. Anstelle des M12-Anschlusses 4a im Gehäuse kann auch eine Kabelanbindung vorgesehen sein. Die Führungen 18 sind als plane, zur Symmetrieachse 50 konzentrische Zylinderabschnitte ausgeführt und richten das Gewinde 17 beim Einführen, in eine nicht dargestellte Gewindeaufnahme, entsprechend der Gewindeaufnahme aus. Somit kann eine sichere Montage der Signalleuchte 2a realisiert werden, ohne dass das Gewinde 17 und/oder der industrielle M-12 Anschluss 4a verkanten.In order to optimally transfer the
BezugszeichenlisteReference List
- 11
- Verfahrenprocedure
- 22
- optische Signalvorrichtungoptical signaling device
- 2a2a
- Signalleuchtesignal light
- 33
- vernetztes Systemnetworked system
- 44
- Kommunikationsschnittstellecommunication interface
- 4a4a
- industrieller M12 Anschlussindustrial M12 connection
- 55
- GehäuseHousing
- 5a5a
- opaker Gehäuseabschnittesopaque housing section
- 66
- optischer Anzeigebereichoptical display area
- 77
- übergeordnete elektronische Systemhigher-level electronic system
- 88th
- Nahfeldkommunikationseinheitnear field communication unit
- 99
- Transpondertransponder
- 9a9a
- NFC-TransponderNFC transponder
- 1010
- Kommunikationsbereichcommunication area
- 1111
- Anlageattachment
- 1212
- Datenübertragungsflächedata transfer surface
- 1313
- LED-ModulLED module
- 1414
- akustische Ausgabeeinheitacoustic output unit
- 1515
- Verarbeitungseinheitprocessing unit
- 1616
- Oberseitetop
- 1717
- Gewindethread
- 1818
- Führungenguides
- 5050
- Symmetrieachseaxis of symmetry
- 101101
- grünes Blinkengreen flashing
- 101a101a
- akustisches Signalacoustic signal
- 102102
- rotes Blinkenflashing red
- 102a102a
- akustisches Signalacoustic signal
- 105105
- Quittierungacknowledgment
- 110110
- Entscheidungdecision
- 111111
- Entscheidungdecision
- 201201
- Betriebszustandoperating condition
- 202202
- Warnzustandwarning state
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturPatent Literature Cited
- EP 2765562 A1 [0008]EP 2765562 A1 [0008]
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Citations (1)
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---|---|---|---|---|
EP2765562A1 (en) | 2013-02-08 | 2014-08-13 | WERMA Holding GmbH + Co. KG | Operating state warning device |
-
2022
- 2022-10-28 DE DE202022106080.0U patent/DE202022106080U1/en active Active
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EP2765562A1 (en) | 2013-02-08 | 2014-08-13 | WERMA Holding GmbH + Co. KG | Operating state warning device |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R207 | Utility model specification |