EP0478461B1 - Verfahren und elektronische Überwachungs- und Datenarchivierungsvorrichtung betreffend elektronische, elektrische und mechanische Einheiten und Untereinheiten - Google Patents

Verfahren und elektronische Überwachungs- und Datenarchivierungsvorrichtung betreffend elektronische, elektrische und mechanische Einheiten und Untereinheiten Download PDF

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EP0478461B1
EP0478461B1 EP19910402588 EP91402588A EP0478461B1 EP 0478461 B1 EP0478461 B1 EP 0478461B1 EP 19910402588 EP19910402588 EP 19910402588 EP 91402588 A EP91402588 A EP 91402588A EP 0478461 B1 EP0478461 B1 EP 0478461B1
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EP
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assembly
sub
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memory
electronic circuit
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EP19910402588
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EP0478461A1 (de
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André Ladurelle
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ETAT FRANCAIS REPRESENTE PAR LE DELEGUE GENERAL
Original Assignee
Direction General pour lArmement DGA
Etat Francais
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    • G—PHYSICS
    • G07—CHECKING-DEVICES
    • G07C—TIME OR ATTENDANCE REGISTERS; REGISTERING OR INDICATING THE WORKING OF MACHINES; GENERATING RANDOM NUMBERS; VOTING OR LOTTERY APPARATUS; ARRANGEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS FOR CHECKING NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • G07C3/00—Registering or indicating the condition or the working of machines or other apparatus, other than vehicles

Definitions

  • the present invention relates to methods and electronic devices for monitoring and archiving information relating to electronic, electrical and mechanical assemblies and sub-assemblies.
  • the technical sector of the invention is in the field of manufacturing components, electronic circuits.
  • the applications of the invention are the monitoring of parameters, the monitoring and the management of information concerning the assemblies such as hardware and electronic cards, electrical circuits, mechanical materials and machines having a means of supply, of integrated electrical energy. or external, for the electronic component or circuits.
  • One of the main applications of the invention is to be able to monitor and manage electronic cards throughout their period of use, during their replacement, repair, possible reinstallation on other devices by interchangeability, modification, etc.
  • This monitoring is necessary, in particular for knowledge of the reliability of electronic cards, which is fundamental data for controlling the availability of these cards and therefore of the electrical, electronic, or mechanical equipment that they constitute or in which they are used. 'integrate.
  • Reliability is indeed one of the components of product quality. It reflects the continuity over time of the other components of this quality: performance, electrical, mechanical characteristics, temperature resistance, etc. Unlike the latter, which can always be measured at a given time, the real reliability is only known at the end of the product's life. To approach the forecast reliability of a product, it is necessary to know the factors likely to influence over time the characteristics of this product: in the case of an electronic card, these are essentially the number of hours of operation, the number of start-ups and / or power-ups, environmental characteristics (such as supply voltage, temperature and even vibrations, shocks, etc.).
  • One of the main areas having developed devices that partially meet the above objective is that of the automobile and transport vehicles in general, such as planes, trucks, coaches, trains, etc.
  • the first describes a device relating to a laser printer and making it possible to obtain, on request when maintenance is carried out, a history of information relating to its operation for a certain period, this device comprising in particular a volatile memory used in combination with elements of the printer itself such as a central unit, sensors. Connections, with a view to obtaining the history, are provided between the central unit and the sensors, the volatile memory and a push button making it possible to have said information printed during the maintenance operation, this printing also being able to be performed automatically on command of the central unit for example when a certain number of prints have been made.
  • the second describes an identification device for a mobile device, such as a vehicle, comprising separate functional groups and, more precisely, means on board said device and comprising at least one non-volatile programmable memory and means for electrical connection to means. non-onboard tests.
  • any information related to this operation such as power-ups, and / or in operation, the total number of hours of operation as well as that of the appearance of anomalies, the nature of these, provided elsewhere or which can be noted on the at least said particular points of connection with said electronic circuit itself.
  • the date and time of operation is possible but this requires a maintained power supply and a larger memory size.
  • the present invention is perfectly suited to these necessities and can therefore be applied to any electrical, electronic or mechanical assembly or sub-assembly, with or without electrical and / or electronic equipment, but in the latter case an electrical supply is required. particularized coupled with the putting into operation of the material.
  • Figure 1 is a functional block diagram of the method and the device.
  • Figure 2 is an external top view of the device in one piece.
  • the method and the device according to the invention use, in a known manner and in basic electronic components, a central unit which can be a microprocessor or microcontroller 2, associated with its random access memory 3, called "RAM”, a read only memory program storage 4 known as "ROM” and at least one ROM information 5, 6, connections 9 to 15, with the card to which it is then connected, and a clock 7.
  • a central unit which can be a microprocessor or microcontroller 2, associated with its random access memory 3, called "RAM”, a read only memory program storage 4 known as "ROM” and at least one ROM information 5, 6, connections 9 to 15, with the card to which it is then connected, and a clock 7.
  • the main characteristic of the present invention is that said components and the additional ones described below, comprising said central unit, form an electronic circuit 1, which is integrated into the equipment or onto said assembly or sub-assembly, either in the example cited. on the electronic card itself, as soon as it is manufactured and therefore follows the latter like any other component which constitutes it, said connections 9 to 15 being made permanently and definitively.
  • the monitoring of the different channels, either in analog or digital mode, coming from these different points of the assembly or sub-assembly, such as the card, according to programmed and modifiable instructions, stored in the memories of the central unit can be permanent, and the recording of the actual value is then only noted when there is a breach of maximum or minimum setpoints, then corresponding to an anomaly.
  • the same incident or anomaly is no longer stored if it occurs again during the same operating cycle, on the other hand, if there is a return to normal in the same cycle, this change is recorded.
  • the recording of this anomaly can be associated through an output port 16 with an alarm 15.
  • this memory can contain 16,384 bytes (214): two bytes being reserved for saving the address of the last situation code, 4,095 possible situation codes remain, that is: 1,044,225 operating cycles and 261,056 hours of recordable operation.
  • An alarm on output 15 can be triggered when memory 6 reaches a configurable value or not, for example a rate of 96%, which still leaves 10500 h of operation, ie a duration> one year (8760 h).
  • a standard transmission 17 which can be of the serial type, to reduce the number of points, for example according to the standard protocol "RS232.C”.
  • Access to the electronic circuit 1 can be done both in reading and in writing from a microcomputer type "PC (Personal computer)" equipped with an interface adapted to the link as above type standard "RS232C” and an alphanumeric screen.
  • PC Personal computer
  • a specific interface card can allow connection either through the card connector, or through a specific connector, mounted on the card or electronic circuit 1.
  • a clock 7 connected to a quartz oscillator 8, which can be outside circuit 1 and connected to outputs 25, and which allows in association with a base 18 comprising 16-bit type counters to develop hourly ticks making it possible to date the information stored in memory according to a constant unit of time.
  • an input 10 consisting of eight channels; the assembly is associated with an eight-bit analog / digital converter 19, preceded by an eight-channel multiplexer 20 and a blocking sampler 21.
  • the reference voltage 11 can be external or internal; in the latter case it is defined directly from the general external power supply of the circuit 26, 27 through an interface 22, which provides stabilization and programming, and each channel of the multiplexer 20 is assigned to a parameter whose identity and the nominal value, the admissible high and low tolerances, as well as the scale factor are memorized.
  • Resistors can be inserted on the input channels 10 to prevent damage to the electronic circuit 1 from disturbing the operation of the card.
  • One of the analog inputs 10 is used at least to monitor the temperature of the card: it is connected if possible to a temperature sensor 28 for example of the resistive type mounted in contact with the housing of the electronic circuit 1 if it is metallic, if not on a heat sink, integrated into said circuit.
  • this operating mode can be chosen by forcing an instruction 9 in the programming; of the electronic circuit 1 and by putting the above set of analog measurements out of service, with the exception of the temperature sensor which can be maintained or deleted by programming, in the case of maintenance, the display is made in the second half of the 3rd byte; the input of the eight digital states at 10 is then made via an eight-bit parallel port 23 which uses the same external connections as the analog inputs.
  • FIG. 2 is an external view from above of the device including the electronic circuit 1 as described above and represented diagrammatically in FIG. 1, in a monobloc form representing a single component 30 which can be contained in standard boxes, of the " LCC24 "or” DIP24 ", ie with 24 pins of which 22 are therefore assigned to the inputs and outputs defined above and two 25 are assigned to the quartz 8, if it is external, to its compensation or to the synchronization input by a external clock.
  • It includes at least the eight input connections 10 by analog or digital channel, the output connections 13 allowing the restitution of information via an interface to a terminal external to the card, and any other connection pin for its power supply 26 and 27, and additional functions.

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Credit Cards Or The Like (AREA)
  • Testing Or Calibration Of Command Recording Devices (AREA)
  • Techniques For Improving Reliability Of Storages (AREA)

Claims (10)

  1. Verfahren zur Überwachung und Speicherung von Informationen für alle Systeme oder Baugruppen, wie z.B. elektronische Steckkarten, elektrische Schaltungen, Geräte und mechanische Maschinen, welche über eine interne oder externe elektrische Versorgungsquelle verfügen und eine mit mindestens einem Datenspeicher verbundene Zentraleinheit sowie Verbindungen mit dem genannten System oder der Baugruppe und einen Taktgeber benutzen, dadurch gekennzeichnet, daß man während der Fertigung des genannten Systems oder der Baugruppe:
    - eine elektronische Schaltung (1), welche mindestens die Zentraleinheit mit mindestens zwei Speichertypen, d.h. einem unlöschbaren Speicher (5) z.B. vom Typ EPROM, und einem löschbaren Speicher (6) z.B. vom Typ EEPROM, enthält, in das System oder in die Baugruppe integriert;
    - in einer Zone des unlöschbaren Speichers (5) alle permanenten, mit dem System oder der Baugruppe verbundenen Informationen speichert;
    - die elektronische Schaltung (1) einerseits an das System oder an die Baugruppe über einen ersten Eingangskanal (26, 27), welcher die elektrische Stromversorgung gewährleistet, sowie über einen oder mehrere zusätzliche Eingangskanäle (9, 10, 12, 14), welche die Akquisition von Daten in Bezug auf den Betrieb des Systems oder der Baugruppe ermöglicht, und andererseits an eine Steckverbindung (13), welche ihrerseits auf Wunsch an einen externen Terminal angeschlossen werden kann, anschließt;
    - die Zentraleinheit in bekannter Weise programmiert, um jederzeit während dem Betrieb des Systems die in den Speichern (5) und (6) enthaltenen Daten über den genannten externen Terminal lesen, die von diesem Terminal gelieferten Daten durch Ordnen und Speichern in einem der Speicher (5) und (6) verwalten und die von den zweiten Eingangskanälen gelieferten Informationen überwachen und verwalten zu können;
    - alle mit dem Zustand des Systems oder der Baugruppe zusammenhängenden Informationen über einen an die genannte Steckverbindung (13) des Systems oder der Baugruppe angeschlossenen externen Terminal nach seiner Fertigung oder nach seiner Statusveränderung im Rahmen seines Betriebes, z.B. nach technischen Eingriffen und aufeinanderfolgenden neuen Zuweisungen, eingibt und mit dem Datum des betroffenen Vorfalls in einer Zone des unlöschbaren, jedoch mit der Möglichkeit des Fortschreibens versehenen Speichers (5) der eingangs genannten elektronischen Schaltung (1) speichert.
  2. Verfahren zum Überwachen und Speichern von Informationen gemäß Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man alle mit dieser Betriebsart verbundenen Informationen, z.B. Einschalten und/oder Inbetriebsetzen, die Gesamtzahl der Betriebsstunden sowie die Anzahl der auftretenden Anomalien, die Natur dieser Anomalien, welche andersweitig geliefert wurden oder auf den eingangs genannten zweiten Eingangskanälen (9, 10, 12, 14) sowie auf der eingangs genannten elektronischen Schaltung (1) selbst aufgenommen werden können, aufzeichnet und im löschbaren Speicher (6) der eingangs genannten elektrischen Schaltung (1) auf automatische, evolutive oder periodische Weise oder nicht, während dem eigentlichen Betrieb des Systems oder der Baugruppe in der wirklichen Betriebsumgebung speichert.
  3. Verfahren zum Überwachen und Speichern von Informationen gemäß irgendeinem der Patentansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß man auf Wunsch die eingangs genannte, mit der erwähnten elektronischen Schaltung (1) verbundenen Steckverbindung (13) an einen externen Terminal anschließt und somit alle im eingangs genannten Speicher (5, 6) der eingangs genannten Schaltung (1) gespeicherten Information abliest.
  4. Verfahren zum Überwachen und Speichern von Informationen gemäß irgendeinem der Patentansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß man die eingangs genannten Informationsspeicher (5, 6) mit je einem Zugriff-Code schützt, welcher bei dem ersten Schreibevorgang eingegeben wird und anschließend bekannt sein muß, um das Lesen und Schreiben in dem eingangs genannten Speicher zu ermöglichen.
  5. Elektronisches Verfahren zum Überwachen und Speichern von Informationen gemäß irgendeinem der Patentansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß man in einem der Speicher der im System oder in der Baugruppe integrierten elektronischen Schaltung (1) Informationen speichert, welche von anderen, vorübergehend oder definitiv hiermit verbundenden Systemen oder Baugruppen, welche nicht über eine eigene elektronische Schaltung (1) verfügen, geliefert werden.
  6. Elektronisches Verfahren zum Überwachen und Speichern von Informationen gemäß irgendeinem der Patentansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß man andere Werte von an anderen Punkten aufgenommenen Parametern aufnimmt und in einer Speicherzone des löschbaren Speichers (6) synchron zur Aufzeichnung einer auf einem Kanal der eingangs genannten zweiten Eingangskanäle (9, 10, 12, 14) aufgenommenen Anomalie speichert, um das Funktionsprofil des Systems oder der Baugruppe zum Zeitpunkt der Anomalie festzuhalten.
  7. Elektronisches Verfahren zum Überwachen und Speichern von Informationen gemäß irgendeinem der Patentansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß man die eingangs genannten, von verschiedenen Punkten des Systems oder der Baugruppe kommenden zweiten Kanäle (10) im Verhältnis zu maximalen und minimalen Sollwerten gemäß programmierten und veränderbaren Anweisungen ständig überwacht und den aufgenommenen Ist-Wert nur bei Überschreiten dieser Werte, welches einer Anomalie entspricht, aufzeichnet; diese Aufzeichnung kann mit einem externen Datenausgang (16), z.B. einer Alarmvorrichtung (15), verbunden werden.
  8. Elektronische Vorrichtung zum Überwachen und Speichern von das komplette System oder die komplette Baugruppe betreffende Informationen, welches eine an mindestens einen Datenspeicher angeschlossene Zentraleinheit, Verbindungen mit dem eingangs genannten System oder der Baugruppe, einen Taktgeber und einen Umwandler umfaßt, dadurch gekennzeichnet,
    . - daß die eingangs genannten, vorangehend aufgeführten Elemente, welche die Zentraleinheit beinhalten, eine elektronische Schaltung (1) bilden, welche im System oder in der Baugruppe selbst integriert ist, wobei die eingangs genannten Verbindungen während der Fertigung permanent und definitiv ausgeführt sind,
    . und was die Schaltung (1) anbetrifft,
    . - einerseits an das System oder an die Baugruppe über einen ersten Eingangskanal (26, 27), welcher ihre elektrische Stromversorgung gewährleistet, und über einen oder mehrere zweite Eingangskanäle (9, 10, 12, 14), welche die Akquisition von Informationen, welche die Funktion des Systems oder der Baugruppe betreffen, ermöglichen, und andererseits an eine Steckverbindung (13), welche ihrerseits auf Wunsch mit einem externen Terminal verbunden werden kann, angeschlossen ist,
    . - mindestens drei Speicherzonen enthält, von denen zwei unlöschbar sind und in einem einzigen Speicher (5) zusammengefaßt werden können, z.B. vom Typ "EPROM", um einerseits die mit dem System oder mit der Baugruppe selbst zusammenhängenden und in der Fertigung eingetragenen Informationen, und andererseits Informationen im Zusammenhang mit der Statusveränderung des Systems oder der Baugruppe auf reaktualisierbare Weise anläßlich eines jeden technischen Eingriffs zu speichern, während die dritte Speicherzone löschbar ist und einen Speicher belegt, z.B. vom Typ EEPROM (6), welcher für die Speicherung von über die eingangs genannten zweiten Eingangskanälte (9, 10, 12, 14) gelieferte Informationen bestimmt ist.
  9. Elektronische Vorrichtung zum Überwachen und Speichern von Informationen gemäß Patentanspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das System der elektronischen Schaltung (1), welche der eingangs genannten Vorrichtung entspricht, einen einzigen Bauteil bildet, welcher alle die elektronische Schaltung (1) bildenden Elemente in einem Gehäuse (30) zusammenfaßt und mindestens acht zweite Eingangskanäle (10) für analoge und/oder numerische Kanäle (13) umfaßt, wobei die Ausgangsverbindungen (13) die Wiedergabe der Informationen über eine Schnittstelle zum externen Terminal an das System oder an die Baugruppe sowie an jeglichen weiteren Verbindungsstift für die Versorgung (26, 27) und Hilfsfunktionen ermöglichen.
  10. Elektronische Vorrichtung zum Überwachen und Speichern von Informationen gemäß irgendeinem der Patentansprüche 8 und 9, dadurch gekennzeichnet, daß der eingangs genannte Taktgeber als Quartz (8)-Oszillator (7) ausgeführt ist und in Verbindung mit einer Zeitbasis (18) mit Zählern vom Typ 16 Bits die Erarbeitung von Zeitimpulsen zum Datieren der gespeicherten Informationen gemäß einer konstanten Zeiteinheit ermöglicht.
EP19910402588 1990-09-28 1991-09-27 Verfahren und elektronische Überwachungs- und Datenarchivierungsvorrichtung betreffend elektronische, elektrische und mechanische Einheiten und Untereinheiten Expired - Lifetime EP0478461B1 (de)

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FR9011955 1990-09-28
FR9011955A FR2667413B1 (fr) 1990-09-28 1990-09-28 Procede et dispositif electronique de surveillance et d'archivage d'informations concernant les ensembles et sous-ensembles electroniques, electriques, mecaniques.

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EP0478461A1 EP0478461A1 (de) 1992-04-01
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DE69119343D1 (de) 1996-06-13
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