EP2992391A1 - Elektrisches interfacemodul - Google Patents

Elektrisches interfacemodul

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Publication number
EP2992391A1
EP2992391A1 EP14721303.7A EP14721303A EP2992391A1 EP 2992391 A1 EP2992391 A1 EP 2992391A1 EP 14721303 A EP14721303 A EP 14721303A EP 2992391 A1 EP2992391 A1 EP 2992391A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
electrical interface
interface module
data
module
electrical
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP14721303.7A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Karsten Meyer-Gräfe
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Phoenix Contact GmbH and Co KG
Original Assignee
Phoenix Contact GmbH and Co KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Phoenix Contact GmbH and Co KG filed Critical Phoenix Contact GmbH and Co KG
Publication of EP2992391A1 publication Critical patent/EP2992391A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L67/00—Network arrangements or protocols for supporting network services or applications
    • H04L67/01—Protocols
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B19/00—Programme-control systems
    • G05B19/02—Programme-control systems electric
    • G05B19/04—Programme control other than numerical control, i.e. in sequence controllers or logic controllers
    • G05B19/042—Programme control other than numerical control, i.e. in sequence controllers or logic controllers using digital processors
    • G05B19/0423—Input/output
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B2219/00—Program-control systems
    • G05B2219/20—Pc systems
    • G05B2219/21—Pc I-O input output
    • G05B2219/21005—Several slave modules connected to same I-O of master, multiplexed by master
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B2219/00—Program-control systems
    • G05B2219/20—Pc systems
    • G05B2219/22—Pc multi processor system
    • G05B2219/2231—Master slave
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B2219/00—Program-control systems
    • G05B2219/20—Pc systems
    • G05B2219/22—Pc multi processor system
    • G05B2219/2237—Selection of master or slave

Definitions

  • the invention relates to an electrical interface module.
  • Electrical interface modules are known from the prior art. These are commonly used in larger electrical
  • Electrical interface modules are generally considered electronic in the context of this invention.
  • Understood components of automation technology which are used for example in cabinets of industrial plants.
  • Exemplary electrical interface modules are electronic switching devices, motor controllers,
  • I / O devices I / O devices, relay and protection devices, devices of industrial communication technology, devices of measurement and control technology, as well as devices for monitoring and devices for signaling.
  • Mounting instructions must be provided. Individual components must also be accompanied by a test report or the like.
  • Fig. 1 is a schematic representation of an electrical
  • FIG. 2 shows an exploded schematic representation of an exemplary embodiment of an electrical interface module according to the invention
  • Fig. 3 is an exploded schematic representation of another exemplary embodiment of an electrical interface module according to the invention.
  • FIG. 4 shows an exploded schematic representation of a plurality of electrical interface modules according to exemplary embodiments of the invention
  • FIG. 1 shows an electrical interface module IM according to a preferred embodiment of the invention.
  • the electrical interface module IM has a
  • Memory device MEM for storing data. Any suitable form of memory may be used here.
  • a flash memory or a NAND memory can be used, since they can hold the data even without voltage. This is especially helpful if the corresponding component is de-energized and there is no power supply.
  • the electrical interface module IM also has an integrated interface 10, which data to an external reader, or read and write device RW provides.
  • the requirements for a galvanic isolation are easier to achieve.
  • Interface 10 is a wireless NFC interface 10, however, the invention is not limited to wireless interfaces 10, but may also be implemented with wired interfaces, e.g. with T-coupler branches into the modules) or CAN-based, in particular multimaster-capable systems.
  • the NFC interface 10 may be active or passive
  • the NFC interface 10 is based on the radio energy of a reading device or writing instrument. This is especially beneficial if the
  • product data in particular one
  • Test data in particular data of the final production test
  • status data in particular error status, degradation, configuration data, in particular parameterization data.
  • electrical interface module IM a variety of
  • the user is provided with important access data of the electrical interface module IM, e.g. Error status, degradation, configuration data,
  • the data which are provided to the external reading device RW selected from a group, which comprises: data for commissioning, identification of a
  • Reading device RW as shown in Figure 2 and 3 with respect to the respective (planar) antenna 7, be different, this being dependent on the design of the respective
  • Reader RW or the mobile phone 8 and the respective electrical interface module IM may be dependent.
  • the integrated interface 10 is designed such that data is provided by an external writing instrument RW and stored in the memory device MEM.
  • the provided data provided by the external reader RW are selected from a group comprising: product data,
  • test data in particular data of the final production inspection, data for re-ordering from the manufacturer.
  • Enrollment of data enables all relevant production data, in particular test data and serial numbers after production of the electrical interface module IM
  • external reader RW are selected, are selected from a group, which has: data of one
  • the configuration data may include various temperature characteristics, voltage or current ranges, or other customer-specific settings.
  • the data which are product-specific, are stored in a read-only or password-protected manner. Also at least part of the plant-specific data can be protected as read-only or password-protected. In this case, different protection mechanisms and / or passwords can be provided. In addition, it can be provided that the data area of
  • the components can be easily recorded in a circuit diagram by data transfer, on the other hand, but also the electrical interface modules IM can be designated according to the circuit diagrams.
  • assembly instructions relating to the connection or installation can also be provided by means of the electrical interface module IM according to the invention, so that these are always present at the place of installation. This will be a separate
  • Interface modules each have a test protocol or
  • IM interface module so as to plan an exchange in advance or to detect an imminent outage due to actual aging phenomena in advance and to take the affected components out.
  • interfaces also proves to be advantageous because a larger amount of data can be provided.
  • the data can be stored as xml data.
  • the presented design allows in particular to produce flat electrical interface modules IM, whereby the space requirement is minimized and at the same time new functionality can be provided.
  • the proposed construction allows electrical interface modules IM to be provided which has a width of less than 36 mm, in particular less than 23 mm, in particular less than 18 mm, in particular less than 13 mm, and particularly preferably less than 7 mm.
  • the construction allows an at least one side SMD-equipped carrier 2, for example, a board having the NFC interface 10 as well as the actual interface elements. Without further ado, this carrier 2 can then be narrower
  • Housing can be arranged. Furthermore, different areas 3a, 3b, 3c are marked on the support, e.g. for different tasks of the electric
  • FIGS. 2 and 3 Such an exemplary arrangement is shown in FIGS. 2 and 3.
  • a wired bus system may also be provided.
  • an exemplary bus system can be provided that in the
  • Mounting rail 11 is located and is contacted by the individual electrical interface modules IM when placing on the mounting rail 11.
  • the carrier 2 has a planar antenna 7 for the integrated NFC interface 10.
  • the integrated NFC interface may, for example, as in the
  • the NFC interface 10 in addition to the actual transmitting and receiving unit, which e.g. is present in a chip 6, also have a planar antenna 7.
  • the chip 6 may also be the one in some embodiments
  • Antenna 7 already integrated or an antenna can be added as a component, for example as a coil. Obviously, such a coil that as
  • Antenna 7 acts, be designed as an SMD-mountable component or as an antenna in KunststoffStoffgephinuse or glued by means of a film on the housing wall.
  • the antenna can also be designed as an independent component, otherwise the planar antenna 7 can also be produced from conductor tracks on the carrier 2 be.
  • a suitable connection with other parts on the electrical interface module IM connection.
  • FIGS. 2 and 3 a connection via a further interface 5 to one
  • Controller 4 shown Exemplary interfaces can, in addition to a 1-wire bus, also have other serial or parallel interfaces or other interfaces, such as an I 2 C bus.
  • the controller may be a microcontroller or any other logic circuit.
  • the electrical interface module IM is suitable for mounting on a mounting rail 11.
  • Mounting rail 11 may e.g. to be a DIN rail.
  • the (planar) antenna 7 is in the neighborhood of the (planar) antenna 7
  • Mounting area for the mounting rail 11 is arranged.
  • the (planar) antenna 7 is arranged in an area corresponding to the mounting areas for the mounting rail 11
  • adjacent electrical interface modules IM are arranged such that they are connected to further adjacent electrical interface modules IM via the respective ones
  • integrated NFC interface 10 can exchange data and / or energy.
  • An exemplary arrangement for this purpose is shown in FIG. 4, the desirable - but not necessary - case of the similar arrangement of the NFC interfaces being shown at least in relation to the respective (planar) antennas 7.
  • juxtaposed electrical interface modules IM are shown, each having its own housing 1a, 1b, 1c, ...
  • exemplary magnetic field lines are now shown in each case, as they could form during the data and / or energy exchange between the individual electrical interface modules IM.
  • the field lines 10a-illustrated by means of dashed lines-could form from the first interface module IM, which is located in a housing 1a.
  • These field lines 10a may be e.g. in the area of
  • field lines should also be such that they are over an adjacent interface module can also transmit power and data.
  • gaps and / or faulty modules can be bridged, and / or, as will be described later, even recognized as faulty and / or reconfigured.
  • the adjacent interface modules IM are designed such that adjacent electrical interface modules IM form a logical data bus via the integrated interfaces 10, which are addressed and / or controlled by means of at least one head module or a master module with a higher control and / or monitoring device can.
  • one of the interface modules may function as a
  • Head module which acts as a master, is on one side of adjacent electrical interface modules IM or between adjacent electrical interface modules IM
  • adjacent electrical interface modules IM form an ad hoc network, wherein one of the adjacent electrical interface modules IM assumes a master function and the other adjacent thereto electrical interface modules IM take over a slave function.
  • the middle electrical interface module IM which is stylized by the housing 1b, or one of the external electrical interface modules IM, which are stylized by one of the housings 1a or 1c, can take over the role of the master, while the respective ones
  • the selection of the master can be based on a
  • the selection may be based on one or more of the following
  • the writing and / or reading device RW can take over the master function, especially in the case of wireless interfaces 10.
  • the writing and / or reading device RW could also be connected to the last participant or with a Head module.
  • Interface 10 is assumed to be an example of a multimaster system. With a CAN basis for the
  • each participant can become master, i. the system is a so-called multimaster system.
  • the subscribers of the multimaster system i.
  • the electrical interface modules IM data with a specific ID, which can evaluate the other participants.
  • the master function can be defined quickly, because only the bus receives the bus access with simultaneous transmission has the highest priority. This can be determined, for example, via the address, for example, the lowest address being the bus master. In this case, the other participants can
  • Protocol layer e.g. at the application level or layer 7, ensure that the other subscribers, i. For example, other electrical interface module IM only send themselves when the respective master prompts to send. In the event that the respective master fails, it can then be provided that another electrical interface module IM assumes this master function.
  • the other subscribers i.g. the electrical interface modules IM, wait until they have been determined by the new master, which in turn may have been determined in the same way as before, e.g. received on the highest priority, a request for transmission or the like.
  • Exchange interfaces 10 by means of a higher network protocol i. interface 10 in the ISO / OSI layer model only has one or more of the deeper layers, e.g. the physical layer, while the upper layer or upper layers are provided by another protocol.
  • Exemplary higher network protocols are, for example, Interbus, I 2 C-Bus, RS232, ASI, the physical layer of these network protocols being identified, for example, by the
  • the electrical interface module IM stores at least parts of configuration data of at least one directly adjacent electrical interface module IM and monitors the availability of this directly adjacent electrical interface module.
  • the directly adjacent electrical interface module e.g. the electrical interface module, which is stylized by the housing lb, the directly adjacent electrical
  • Interface module IM which is stylized by the housing lc monitor or at least a part of
  • Monitoring can be realized in different ways, e.g. by monitoring whether communication is available, or by a targeted query. Although only a monitoring and storage in one direction has been explained in the illustrated example, it can of course also be provided that monitoring of the other adjacent electrical interface module IO / la is also realized.
  • this monitoring can also be designed so that they not only the directly adjacent electrical Interface modules but also more distant electrical interface modules detected.
  • the first interface module IM / la in FIG. 4 also monitors the electrical interface module IM / lc.
  • the error can be passed on to further interface modules.
  • an error can be sent to a master module and / or a head module
  • the affected electrical interface module may be passed on and displayed. Alternatively or additionally, it may also be provided that the fault is relayed to further devices, e.g. a monitoring device is forwarded. Will now be the affected electrical interface module
  • Interface module to be transmitted.
  • Step also be provided independently of an exam.
  • One way to determine the fault location is that adjacent electrical interface modules IM form a logical chain. Then, e.g. the first electrical
  • Interface module or a head module or a master module determine the length of the chain by a
  • electrical interface module IM is forwarded to the next logical electrical interface module IM until either the end of the chain is reached or until the relay remains without feedback. For example, can the
  • Pass-on signal include a counter which is incremented or decremented upon successful handoff.
  • the logical last link which is then still achievable, returns its place in the logical chain, so that the respective first electrical
  • Interface module or the master module or the head module now on the basis of the known length of the logical chain
  • the master module fails, it may be provided that the neighboring one or another
  • electrical interface module takes over this function.
  • the station is divided into two or n autonomous subsystems and the local processing z. B. is continued with the exception of the failed device.
  • the invention is not limited to NFC, but merely an example of a near field transmission technique.
  • Another exemplary near field transmission technique is, for example, RFID, which may be used as an alternative to NFC.
  • the invention also allows wired bus systems by means of which the
  • networked electrical interface modules for example, CAN or the like is used as a bus protocol.
  • Reference sign list for example, CAN or the like is used as a bus protocol.
  • Mobile phone smartphone, tablet PC 8 (magnetic) field lines 10a, 10b, 10c

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
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  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Arrangements For Transmission Of Measured Signals (AREA)
  • Information Transfer Systems (AREA)
  • Near-Field Transmission Systems (AREA)

Abstract

Gegenstand der Erfindung ist ein elektrisches Interfacemodul (IM). Das elektrische Interfacemodul (IM) weist eine Speichereinrichtung (MEM) zur Speicherung von Daten und eine integrierten Schnittstelle (IO), welche Daten an ein externes Lesegerät (RW) bereitstellt, wobei das elektrische Interfacemodul (IM) einen Träger (2) beinhaltet, auf dem die Speichereinrichtung (MEM) und die integrierte Schnittstelle (IO) angeordnet sind, auf, wobei das elektrische Interfacemodul (IM) mit weiteren in der Nachbarschaft befindlichen elektrischen Interfacemodulen (IM) nach einem der vorhergehenden Ansprüche über die integrierte Schnittstelle Daten und/oder Energie austauschen kann, wobei benachbarte elektrische Interfacemodule (IM) einen logischen Datenbus über die integrierten NFC-Schnittstellen bilden, der mittels mindestens eines Kopfmoduls oder eines Mastermoduls mit einer höheren Steuer- und/oder Überwachungseinrichtung angesprochen und/oder gesteuert werden kann.

Description

Elektrisches Interfacemodul
Die Erfindung betrifft ein elektrisches Interfacemodul. Aus dem Stand der Technik sind elektrische Interfacemodule bekannt. Diese werden häufig in größeren elektrischen
Anlagen verbaut.
Elektrische Interfacemodule werden im Zusammenhang mit dieser Erfindung im Allgemeinen als elektronische
Komponenten der Automatisierungstechnik verstanden, die beispielsweise in Schaltschränken von industriellen Anlagen verwendet werden. Beispielhafte elektrische Interfacemodule sind elektronische Schaltgeräte, Motorsteuerungen,
(Ethernet-) Netzwerkelemente, Feldbus-Komponenten und -
Systeme, I/O-Geräte, Relais- und Schutzgeräte, Geräte der industriellen Kommunikationstechnik, Geräte der Mess-, Steuer- und Regelungstechnik, sowie Geräte zum Monitoring und Geräte zur Signalisierung.
Dabei ergibt sich das Problem, dass diese Komponenten zum einen in Stromlaufplänen verzeichnet werden müssen, zum anderen auch bezeichnet werden müssen und auch in Bezug auf den Anschluss bzw. den Einbau umfassend mit
Montageanweisungen versehen sein müssen. Auch ist einzelnen Komponenten ein Prüfprotokoll oder dergleichen beizufügen.
Die Aufzeichnung einzelner Komponenten als auch die
Anordnung von Bezeichnern ist aufwändig. Zudem ist in größeren Schaltanlagen bei vergleichsweise geringem Bauraum kaum noch Platz, um eine individuelle Bezeichnung
anzubringen . Im Installations- als auch Wartungsfall sind wegen des fehlenden Bauraums in aller Regel keine typspezifischen Montageanweisungen in Reichweite, so dass diese jeweils explizit mitgeführt werden müssen.
Die zunehmende Bauraumbeschränkung führt weiterhin dazu, dass auf Anzeigen weitestgehend verzichtet wird, da diese kostbaren Bauraum verwenden. Gleichzeitig wäre es wünschenswert weitere Daten der
Komponenten zu erhalten, um so einen Austausch bereits im Vorfeld planen oder einen bald bevorstehenden Ausfall auf Grund von tatsächlichen Alterungserscheinungen im Vorfeld zu erkennen und die betroffene Komponenten auszutauschen.
Zudem wäre es wünschenswert den Fehlerfall von Komponenten einfach auffinden zu können. Weiterhin wäre es
wünschenswert die Konfiguration von Ersatzkomponenten einfach und schnell gestalten zu können.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, ein verbessertes elektrisches Interfacemodul zur Verfügung zu stellen, das einen Nachteil oder mehrere Nachteile aus dem Stand der Technik in erfinderischer Weise umgeht.
Die Lösung der Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß durch die Merkmale des unabhängigen Anspruchs. Vorteilhafte
Ausgestaltungen der Erfindung sind insbesondere in den Unteransprüchen angegeben.
Nachfolgend wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die anliegende Zeichnung anhand bevorzugter Ausführungsformen näher erläutert. Es zeigt
Fig. 1 eine schematische Darstellung eines elektrischen
Interfacemoduls gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung,
Fig. 2 eine explosionsartige schematische Darstellung einer beispielhaften Ausführungsform eines elektrischen Interfacemoduls gemäß der Erfindung,
Fig. 3 eine explosionsartige schematische Darstellung einer weiteren beispielhaften Ausführungsform eines elektrischen Interfacemoduls gemäß der Erfindung, und
Fig. 4 eine explosionsartige schematische Darstellung einer Vielzahl von elektrischen Interfacemodulen gemäß beispielhaften Ausführungsformen der
Erfindung in Bezug auf einen Aspekt der Erfindung .
Die Figur 1 zeigt ein elektrisches Interfacemodul IM gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung.
Das elektrische Interfacemodul IM verfügt über eine
Speichereinrichtung MEM zur Speicherung von Daten. Hierbei kann jede geeignete Form des Speichers verwendet werden. Beispielsweise kann als Speicher ein Flash-Speicher oder ein NAND-Speicher verwendet werden, da diese die Daten auch ohne Spannung halten können. Dies ist besonders hilfreich, wenn die entsprechende Komponente stromlos ist und keine Spannungsversorgung vorhanden ist.
Weiterhin weist das elektrische Interfacemodul IM auch eine integrierte Schnittstelle 10 auf, welche Daten an ein externes Lesegerät, bzw. Schreib- und Lesegerät RW bereitstellt. Zudem werden die Erfordernisse an eine galvanische Trennung leichter erreichbar.
In einer Ausführungsform der Erfindung ist die
Schnittstelle 10 eine drahtlose NFC-Schnittstelle 10, jedoch ist die Erfindung nicht auf drahtlose Schnittstellen 10 beschränkt, sondern kann auch mit leitungsgebundenen Schnittstellen realisiert werden, z.B. mit T- Kopplerabzweigen in die Module hinein) oder auf CAN-Basis, insbesondere Multimaster-fähigen Systemen.
Soweit nachfolgend sich keine Hinweise auf eine besondere Eigenschaft der drahtlosen Kommunikation abzuleiten ist, gelten die Ausführungen sowohl für drahtgebundene als auch für drahtlose Schnittstellen 10.
Die NFC-Schnittstelle 10 kann aktiv oder passiv
ausgestaltet sein. Bei einer passiven Ausgestaltung der NFC Schnittstelle 10 bedarf diese keiner eigenen
Spannungsversorgung, sondern die NFC-Schnittstelle 10 wird aus der Funkenergie eines Lesegerätes oder Schreibgerätes bezogen. Dies ist besonders vorteilhaft, wenn die
entsprechende Komponente stromlos ist und keine
Spannungsversorgung vorhanden ist. Zudem werden die
Erfordernisse an eine galvanische Trennung leichter
erreichbar .
Die Daten, welche an das externe Lesegerät RW
bereitgestellt werden, sind ausgewählt aus einer Gruppe, welche aufweist: Produktdaten, insbesondere eine
Seriennummer und/oder Chargennummer und/oder ein
Herstellungsdatum und/oder eine Herstelleridentifikation und/oder einen Herstellungsort, eine Bedienungsanleitung, eine Montageanleitung, ein Verweis auf eine Internetseite, Prüfdaten, insbesondere Daten der Fertigungsendprüfung, Zustandsdaten, insbesondere Fehlerstatus, Degradation, Konfigurationsdaten, insbesondere Parametrierungsdaten . Hiermit wird einem Verwender des erfindungsgemäßen
elektrische Interfacemoduls IM eine Vielzahl von
produktspezifischen Daten zur Verfügung gestellt, die es ihm erlauben einen gezielten Einsatz vorzusehen.
Insbesondere wird die Inbetriebnahme einer Anlage deutlich vereinfacht, da nun nicht mehr Montagepläne vorgehalten werden müssen.
Weiterhin werden dem Verwender wichtige Zugangsdaten des elektrischen Interfacemoduls IM bereitgestellt, wie z.B. Fehlerstatus, Degradation, Konfigurationsdaten,
insbesondere Parametrierungsdaten, die mit herkömmlichen Anzeigen nur schwer darstellbar sind, insbesondere unter der Randbedingung eines kleinen Bauraums. In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung sind die Daten, welche an das externe Lesegerät RW bereitgestellt werden, ausgewählt aus einer Gruppe, welche aufweist: Daten einer Inbetriebnahme, Kennzeichnung eines
Installationsortes, Daten einer Intervallprüfung,
Statusanzeige, Auslesen über ein externes Lesegerät RW, Typ des verwendeten externen Lesegerätes RW, Klimadaten am Einbauort, insbesondere Temperatur und/oder Luftfeuchte, Netzspannungsfehler, Funktionsumfang, Parameterdaten,
Ortskennung .
Diese Daten vereinfachen eine Überprüfung einer bestehenden Anlage. Weiterhin besteht die Möglichkeit zu unterscheiden, ob mittels eines besonderen Lesegerätes RW, wie z.B.
mittels des in Figur 1 unten stilisierten Laptops, oder mit einer Smartphone-Anwendung, wie z.B. mittels des in Figur 1 oben bzw. in Figur 2 und 3 stilisierten Mobiltelefons 8, Daten ein oder ausgelesen werden. Die Erfindung ist jedoch nicht auf diese Ausführungsformen beschränkt sondern andere Ausführungsformen können z.B. einen Tablet-PC als Lesegerät 8 betreffen. Dabei kann die mögliche Orientierung des
Lesegerätes RW, wie in Figur 2 und 3 in Bezug auf die jeweilige (planare) Antenne 7 gezeigt, unterschiedlich sein, wobei dies von der Ausgestaltung des jeweiligen
Lesegerätes RW respektive des Mobiltelefons 8 und der jeweiligen elektrischen Interfacemodule IM abhängig sein kann .
In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist die integrierten Schnittstelle 10 so ausgestaltet, dass Daten von einem externen Schreibgerät RW bereitstellt und in der Speichereinrichtung MEM abgespeichert werden.
In dieser weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist es bevorzugt, wenn die bereitgestellten Daten, welche von dem externe Lesegerät RW bereitgestellt werden, ausgewählt sind aus einer Gruppe, welche aufweist: Produktdaten,
insbesondere eine Seriennummer und/oder Chargennummer und/oder ein Herstellungsdatum und/oder eine
Herstelleridentifikation und/oder einen Herstellungsort, eine Bedienungsanleitung, eine Montageanleitung, ein
Verweis auf eine Internetseite, Prüfdaten, insbesondere Daten der Fertigungsendprüfung, Daten zur Nachbestellung beim Hersteller. Durch die Bereitstellung eines
Einschreibens von Daten wird es ermöglicht alle relevanten Produktionsdaten, insbesondere Prüfdaten und Seriennummern nach Produktion des elektrischen Interfacemoduls IM
abzulegen, ohne dass es eines physikalisch
kontaktbehafteten Zugangs zum Speicher MEM bedarf. In dieser weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist es ebenfalls bevorzugt, wenn die Daten, welche von dem
externen Lesegerät RW bereitgestellt werden, ausgewählt sind aus einer Gruppe, welche aufweist: Daten einer
Inbetriebnahme, Kennzeichnung eines Installationsortes, Daten einer Intervallprüfung, Auslesen über ein externes Lesegerät RW, Typ des verwendeten externen Lesegerätes RW. Diese Daten vereinfachen eine Überprüfung einer bestehenden Anlage.
In dieser weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist es ebenfalls bevorzugt, wenn die Daten, welche von dem
externen Lesegerät RW bereitgestellt werden,
Konfigurationsdaten für die Betriebsweise des elektrischen Interfacemoduls IM enthalten. So können beispielsweise die Konfigurationsdaten verschiedene Temperaturkennlinien, Spannungs- oder Strombereiche oder andere kundenspezifische Einstellungen beinhalten. Hierdurch kann das elektrische Interfacemodul IM mit Hilfe der Schnittstelle 10
personalisiert oder konfiguriert bzw. parametriert werden.
Dies ist insbesondere für den passiven Betriebsmodus der NFC-Schnittstelle 10 vorteilhaft, da individuelle
Konfigurationsdaten im Vorfeld, z.B. auch im verpackten
Zustand des elektrischen Interfacemoduls IM, kontaktlos in den Speicher MEM geschrieben werden können und bei
Inbetriebnahme für das Interfacemodul IM zur Verfügung stehen können.
Ohne weiteres kann vorgesehen sein, dass zumindest ein Teil der Daten, welche produktspezifisch sind, schreibgeschützt oder passwortgeschüt zt hinterlegt werden. Auch zumindest ein Teil der anlagenspezifischen Daten können schreibgeschützt oder passwortgeschüt zt hinterlegt werden. Dabei können unterschiedliche Schutzmechanismen und/oder Passwörter vorgesehen sein. Zudem kann vorgesehen sein, dass der Datenbereich von
Betriebsdaten bei Verwendung einer NFC-Schnittstelle nur ausgelesen werden können.
Obwohl das Schreibgerät als auch das Lesegerät als
getrennte Geräte beschrieben sind, kann die Funktionalität auch in einem Gerät vereinigt verfügbar sein.
Mittels der erfindungsgemäßen elektrischen Interfacemodule IM können die Komponenten durch Datenübernahme zum einen einfach in Stromlaufplänen verzeichnet werden, zum anderen können aber auch die elektrischen Interfacemodule IM gemäß der Stromlaufpläne bezeichnet werden. Zudem lassen sich mittels des erfindungsgemäßen elektrischen Interfacemoduls IM auch Montageanleitungen in Bezug auf den Anschluss bzw. den Einbau bereitstellen, so dass diese stets am Ort des Einbaus vorhanden sind. Hierdurch wird eine getrennte
Lagerung bzw. Bevorratung der Montageanweisungen unnötig. Zudem können den erfindungsgemäßen elektrischen
Interfacemodulen IM jeweils ein Prüfprotokoll oder
dergleichen beigefügt werden.
Insbesondere in größeren Schaltanlagen, in denen wenig Platz zur Verfügung steht, wird durch die Erfindung die Bezeichnung deutlich vereinfacht bzw. sinnvoll ermöglicht.
Zudem lassen sich mittels der erfindungsgemäßen
elektrischen Interfacemodule IM auch weitergehende Anzeigen realisieren, die ansonsten auf Grund von Bauraumvorgaben nicht möglich wären. Insbesondere wird es durch die Erfindung ermöglicht weitere Daten des elektrischen
Interfacemoduls IM zu erhalten, um so einen Austausch bereits im Vorfeld planen oder einen bald bevorstehenden Ausfall auf Grund von tatsächlichen Alterungserscheinungen im Vorfeld zu erkennen und die betroffene Komponenten aus zutausehen .
Die Verwendung von Schnittstellen erweist sich zudem als vorteilhaft, da eine größere Datenmenge bereitgestellt werden kann. Insbesondere können die Daten als xml-Daten hinterlegt sein.
Die vorgestellte Bauweise erlaubt es insbesondere flache elektrische Interfacemodule IM herzustellen, wodurch der Platzbedarf minimiert wird und zugleich neue Funktionalität bereitgestellt werden kann. Insbesondere erlaubt die vorgestellte Bauweise elektrische Interfacemodule IM bereitzustellen, die eine Breite von weniger als 36 mm, insbesondere weniger als 23 mm, insbesondere weniger als 18 mm, insbesondere weniger als 13 mm aufweist, und besonders bevorzugt von weniger als 7 mm aufweisen.
Beispielsweise in der Ausführungsform mit 7 mm erlaubt die Bauweise einen zumindest einseitig SMD-bestückten Träger 2, beispielsweise eine Platine, der die NFC-Schnittstelle 10 als auch die eigentlichen Interfaceelemente aufweist. Ohne weiteres kann dieser Träger 2 dann in einem schmalen
Gehäuse angeordnet werden. Weiterhin sind auf dem Träger unterschiedliche Bereiche 3a, 3b, 3c gekennzeichnet, die z.B. für unterschiedliche Aufgaben des elektrischen
Interfacemoduls bzw. der hierfür benötigten Komponenten zur Verfügung stehen. Alternativ oder zusätzlich können die unterschiedlichen Bereiche 3a, 3b und 3c auch
unterschiedliche Potentialgruppen kennzeichnen, die beispielsweise galvanisch voneinander getrennt sind und mit Hilfe von Koppelelementen gekoppelt werden können. Eine solche beispielhafte Anordnung ist in den Figuren 2 und 3 gezeigt .
Alternative oder zusätzlich kann auch ein drahtgebundenes Bussystem vorgesehen sein. Insbesondere kann auch ein beispielhaftes Bussystem vorgesehen sein, dass in der
Montageschiene 11 befindlich ist und das von den einzelnen elektrischen Interfacemodulen IM beim Aufsetzen auf die Montageschiene 11 kontaktiert wird.
In einer weiteren Ausführungsform ist vorgesehen, dass der Träger 2 eine planare Antenne 7 für die integrierten NFC- Schnittstelle 10 aufweist. Hierdurch wird zum einen ein verbesserter Austausch zwischen den einzelnen elektrischen Interfacemodulen IM ermöglicht und zum anderen flache elektrische Interfacemodule IM bereitgestellt. Die integrierte NFC-Schnittstelle kann z.B., wie in den
Figuren 2 und 3 schematisch gezeigt, aufgebaut sein. Dabei kann die NFC-Schnittstelle 10 neben der eigentlichen Sende- und Empfangseinheit, welche z.B. in einem Chip 6 präsent ist, auch eine planare Antenne 7 aufweisen. Ohne weiteres kann der Chip 6 in einigen Ausführungsformen auch die
Antenne 7 bereits integriert aufweisen oder eine Antenne kann als Komponente, beispielsweise als Spule, hinzugefügt werden. Offensichtlich kann solch eine Spule, die als
Antenne 7 wirkt, auch als SMD-bestückbares Bauteil oder als Antenne im KunstStoffgehäuse oder mittels einer Folie an der Gehäusewand geklebt ausgeführt sein. Eine planare
Antenne kann zudem auch als ein eigenständiges Bauteil ausgeführt sein, anderenfalls kann die planare Antenne 7 aber auch aus Leiterbahnen auf dem Träger 2 hergestellt sein. Zudem besteht mittels einer geeigneten Verbindung auch mit anderen Teilen auf dem elektrischen Interfacemodul IM Verbindung. Beispielhaft ist in den Figuren 2 und 3 eine Verbindung über eine weitere Schnittstelle 5 zu einem
Controller 4 gezeigt. Beispielhafte Schnittstellen können neben einem 1-Wire Bus auch andere serielle oder parallele Schnittstellen oder andere Schnittstellen, wie z.B. einen I2C-Bus, aufweisen. Der Controller kann ein MikroController oder aber jede andere Logikschaltung sein.
In den Figuren 2 und 3 und 4 sind verschiedene
Ausführungsformen in verschiedenen Ansichten gezeigt. Dabei ist das elektrische Interfacemodul IM zur Montage auf einer Montageschiene 11 geeignet. Eine beispielhafte
Montageschiene 11 kann z.B. eine Hutschiene sein.
In der Ausführungsform, welche in Figur 2 gezeigt ist, ist die (planare) Antenne 7 im Nachbarbereich des
Montagebereichs für die Montageschiene 11 angeordnet.
Hierdurch verbleibt für die eigentlichen Interfacebausteine und die Anschlüsse bzw. Anzeigen im gegenüberliegenden Bereich mehr Bauraum.
In der Ausführungsform, welche in der Figur 3 gezeigt ist, ist die (planare) Antenne 7 in einem Bereich angeordnet, der dem Montagebereiche für die Montageschiene 11
gegenüberliegt. Hierdurch wird die Kommunikation mit einem externen Lesegerät RW erleichtert, so dass dieses bereits aus größerer Entfernung mit dem elektrischen Interfacemodul IM kommunizieren, d.h. Daten austauschen, kann.
Ohne weiteres ist für den Fachmann ersichtlich, dass auch andere Positionen zwischen diesen beiden Positionen für die (planare) Antenne 7 bzw. den Chip 6 vorgesehen sein können, um so von den jeweiligen Vorteilen zumindest teilweise zu profitieren .
Dabei ist es von besonderem Vorteil, wenn benachbarte elektrische Interfacemodule IM so angeordnet sind, dass diese mit weiteren in der Nachbarschaft befindlichen elektrischen Interfacemodulen IM über die jeweils
integrierte NFC-Schnittstelle 10 Daten und/oder Energie austauschen können. Eine beispielhafte Anordnung hierzu ist in Figur 4 gezeigt, wobei hier der wünschenswerte - aber nicht notwendige Fall - der gleichartigen Anordnung der NFC-Schnittstellen zumindest in Bezug auf die jeweiligen (planaren) Antennen 7 gezeigt ist. Beispielhaft sind in Figur 4 aneinandergereihte elektrische Interfacemodule IM gezeigt, die jeweils ein eigenes Gehäuse la, lb, lc, ...
aufweisen. Innerhalb des Gehäuses ist zumindest ein Träger 2 angeordnet, auf dem sich wiederum eine (planare) Antenne 7 befindet. Zur vereinfachten Darstellung sind nun jeweils beispielhafte magnetische Feldlinien dargestellt, wie sie sich beim Daten- und/oder Energieaustausch zwischen den einzelnen elektrischen Interfacemodulen IM ausbilden könnten. Z.B könnte sich von dem ersten Interfacemodul IM, welches in einem Gehäuse la befindlich ist, die Feldlinien 10a - dargestellte mittels gestichelter Linien - ausbilden. Diese Feldlinien 10a können z.B. in den Bereich der
(planaren) Antenne 7 des zweiten, zum ersten direkt
benachbarten, Interfacemoduls eingreifen, so dass mittels des Feldes Energie und / oder Daten zwischen den
benachbarten Interfacemodulen ausgetauscht werden können. In gleicher Weise ist dies auch für das zweite
Interfacemodul möglich, wobei hier zur Unterscheidung die magnetischen Feldlinien 10b mittels strich-punktierter Linien dargestellt sind. Ohne weiteres können die
Feldlinien natürlich auch dergestalt sein, dass sie über ein benachbartes Interfacemodul hinaus auch Energie- und Daten übertragen können. So können z.B. Lücken und/oder fehlerhafte Module überbrückt werden, und / oder, wie später noch beschrieben werden wird, sogar als fehlerhaft erkannt und / oder neu konfiguriert werden.
In einer beispielhaften Ausführung sind die benachbarten Interfacemodule IM so ausgestaltet, dass benachbarte elektrische Interfacemodule IM einen logischen Datenbus über die integrierten Schnittstellen 10 bilden, der mittels mindestens eines Kopfmoduls oder eines Mastermoduls mit einer höheren Steuer- und/oder Überwachungseinrichtung angesprochen und/oder gesteuert werden kann. Beispielsweise kann eines der Interfacemodule zu der Funktion eines
Mastermoduls bestimmt sein, oder aber, ein spezielles
Kopfmodul, welches als Master fungiert, wird an einer Seite von benachbarten elektrischen Interfacemodulen IM oder zwischen benachbarte elektrische Interfacemodule IM
eingebracht .
In einer Ausführungsform ist z.B. vorgesehen, dass
benachbarte elektrische Interfacemodule IM ein Ad-Hoc- Netzwerk bilden, wobei eines der benachbarten elektrischen Interfacemodule IM eine Masterfunktion übernimmt und die anderen hierzu benachbarten elektrischen Interfacemodule IM eine Slavefunktion übernehmen. Beispielsweise kann in der Figur 4 das mittlere elektrischen Interfacemodul IM, welches durch das Gehäuse lb stilisiert ist, oder aber eines der äußeren elektrischen Interfacemodule IM, welche durch eines der Gehäuse la oder lc stilisiert sind, die Rolle des Masters übernehmen, während die jeweils
verbleibenden gegenüber diesem elektrischen Interfacemodul als Slave funktionieren. Die Auswahl des Masters kann z.B. auf Basis eines
vorgegebenen Ablaufs bestimmt werden. Beispielsweise kann die Auswahl auf einem oder mehreren der nachfolgenden
Kriterien basieren:
· Produktdaten
Konfigurationsdaten
erstes betriebsfähiges Interfacemodul
• Priorität
Zeitablauf.
Dabei ist anzumerken, dass natürlich auch das Schreib- und / oder Lesegerät RW die Masterfunktion übernehmen kann, insbesondere im Fall der drahtlosen Schnittstellen 10. Darüber hinaus könnte das Schreib- und/oder Lesegerät RW auch mit dem letzten Teilnehmer verbunden werden oder auch mit einem Kopfmodul .
Beispielhaft soll an Hand einer drahtgebunden Schnittstelle 10 eine Möglichkeit der Masterauswahl kurz aufgezeigt werden .
Dabei wird im Folgenden eine CAN-Basis für die
Schnittstelle 10 als ein Beispiel für ein Multimaster- System angenommen. Bei einer CAN-Basis für die
Schnittstelle 10 kann jeder Teilnehmer Master werden, d.h. das System ist ein sogenanntes Multimaster-System. Dabei senden die Teilnehmer des Multimaster-Systems, d.h. unter anderem die elektrischen Interfacemodule IM, Daten mit einer bestimmten ID, die die jeweils anderen Teilnehmer auswerten können.
Mit CAN lässt sich beispielsweise die Master-Funktion schnell festlegen, weil nur der den Buszugriff erhält, der bei gleichzeitigem Senden die höchste Priorität aufweist. Dies kann z.B. über die Adresse bestimmt sein, wobei beispielsweise die niedrigste Adresse der Busmaster ist. In diesem Fall können sich die anderen Teilnehmer
zurückziehen.
Um dies zu realisieren kann in einer höheren
Protokollschicht, z.B. auf der Anwendungsebene bzw. der Schicht 7 sichergestellt sein, dass die anderen Teilnehmer, d.h. beispielsweise weitere elektrische Interfacemodule IM nur dann selbst senden, wenn sie der jeweilige Master zum Senden auffordert. Für den Fall, dass der jeweilige Master ausfällt, kann dann vorgesehen sein, dass ein anderes elektrisches Interfacemodul IM diese Master-Funktion übernimmt.
Dies wäre z.B. dann vorteilhaft, wenn der Master bei einem Ausfall durch Zufall bestimmt würde, denn in diesem Fall, und, wenn das Mastermodul seine Übertragung nicht beenden kann, weil ein höherpriores Telegramm (z. B. CAN)
festgestellt wurde, müssten die anderen Teilnehmer, d.h. beispielsweise die elektrischen Interfacemodule IM, warten, bis sie von dem neuen Master, der wiederum in gleicher Weise wie zuvor bestimmt worden sein kann, z.B. an Hand der höchsten Priorität, eine Aufforderung zur Übertragung oder dergleichen erhalten.
Dabei kann dann beispielsweise vorgesehen sein, dass in der höheren Protokollschicht auch sichergestellt wird, dass die auf Grund des Fehlers des vorherigen Masters nicht zum Zuge gekommenen elektrischen Interfacemodule IM mit Slave- Funktion nun erneut zum Senden aufgefordert werden. Weiterhin kann vorgesehen sein, dass die benachbarten elektrischen Interfacemodule IM Daten mittels der
Schnittstellen 10 mittels eines höheren Netzwerkprotokolls austauschen, d.h. dass die Schnittstelle 10 im ISO/OSI- Schichtenmodell lediglich eine oder mehrere der tieferen Schichten, z.B. den physical layer, zur Verfügung stellen, während die obere Schicht oder die oberen Schichten durch ein anderes Protokoll zur Verfügung gestellt werden.
Beispielhafte höhere Netzwerkprotokolle sind z.B. Interbus, I2C-Bus, RS232, ASI, wobei die physikalische Schicht dieser Netzwerkprotokolle beispielsweise durch die
physikalische Schicht einer NFC-Schnitt stelle 10
bereitgestellt wird. In Ausführungsformen der Erfindung kann zudem vorgesehen sein, dass das elektrische Interfacemodule IM zumindest Teile von Konfigurationsdaten zumindest eines direkt benachbarten elektrischen Interfacemoduls IM speichert und die Verfügbarkeit dieses direkt benachbarten elektrischen Interfacemoduls überwacht wird. In Figur 4 kann z.B. das elektrische Interfacemodul, das durch das Gehäuse lb stilisiert ist, das direkt benachbarte elektrische
Interfacemodule IM, welches durch das Gehäuse lc stilisiert ist, überwachen bzw. zumindest einen Teil der
Konfigurationsdaten hiervon speichern. Eine Überwachung kann auf unterschiedliche Weise realisiert werden, z.B. durch Überwachung, ob Kommunikation vorhanden ist, oder aber durch eine gezielte Abfrage. Obwohl im vorgezeichneten Beispiel lediglich eine Überwachung und Speicherung in eine Richtung erläutert wurde, kann natürlich auch vorgesehen sein, dass eine Überwachung auch des anderen benachbarten elektrischen Interfacemoduls IO/la realisiert wird.
Weiterhin kann diese Überwachung auch so ausgestaltet sein, dass sie nicht nur die direkt benachbarten elektrischen Interfacemodule sondern auch weiter entfernte elektrische Interfacemodule erfasst. Z.B. könnte es vorgesehen sein, dass das erste Interfacemodule IM/la in Figur 4 auch noch das elektrische Interfacemodul IM/lc überwacht.
Wird nun festgestellt, dass das benachbarte elektrische Interfacemodul IM defekt ist, so kann der Fehler an weitere Interfacemodule weitergegeben werden. Insbesondere kann ein Fehler an ein Mastermodul und/oder ein Kopfmodul
weitergegeben und zur Anzeige gebracht werden. Alternativ oder zusätzlich kann auch vorgesehen sein, dass der Fehler an weitere Einrichtungen z.B. eine Überwachungseinrichtung weitergeleitet wird. Wird nun das betroffene elektrische Interfacemodul
ausgetauscht, so kann vorgesehen sein, dass das speichernde elektrische Interfacemodul IM/lb nun dieses ersatzweise eingefügte elektrische Interfacemodul IM/lc optional auf Eignung in Bezug auf die gespeicherten Konfigurationsdaten überprüft mittels Kommunikation über die Schnittstelle.
Falls eine solche Prüfung vorgesehen und erfolgreich war, kann nun vorgesehen sein, dass die gespeicherten
Konfigurationsdaten an das ausgetauschte elektrische
Interfacemodul übertragen werden. Natürlich kann dieser
Schritt auch unabhängig von einer Prüfung vorgesehen sein.
Weiterhin kann zudem vorgesehen sein, dass erst wenn die Konfiguration abgeschlossen ist und die nun erfolgte
Konfiguration an die jeweiligen speichernden benachbarten elektrischen Interfacemodule übertragen wurde, dass diese nun die erhaltene Konfiguration mit der noch gespeicherten Konfiguration vergleichen und nur bei einer erfolgreichen gleichartigen Konfiguration eine Betriebsfreigabe des ausgetauschten Interfacemoduls ermöglichen, z.B. durch entsprechende Signalisierung mittels der Schnittstelle 10. Ein derartiges Verfahren könnte z.B. für sichere (Sub-) Systeme mit einem vorbestimmten -Safety Integrity Level - z.B. SIL nach IEC 61508 vorteilhaft sein. Zudem wird der Austausch von defekten Modulen erheblich erleichtert, da nun keine weitere Einflussnahme von außen notwendig ist und so der Aufwand für eine sonst nötige erneute Konfiguration entfällt .
In einer weiteren Ausgestaltung wird auch die Ermittlung eines Fehlerortes eines ausgefallenen elektrischen
Interfacemoduls IM innerhalb einer Vielzahl von
benachbarten elektrischen Interfacemodulen IM ermöglicht.
Eine Möglichkeit zur Bestimmung des Fehlerortes ist, dass benachbarte elektrische Interfacemodule IM eine logische Kette bilden. Dann kann z.B. das erste elektrische
Interfacemodul oder ein Kopfmodul oder ein Mastermodul die Länge der Kette dadurch bestimmen, dass ein
Weitergabesignal in der Kette solange von einem
elektrischen Interfacemodul IM zum nächsten logischen elektrischen Interfacemodul IM weitergegeben wird bis entweder das Ende der Kette erreicht ist oder aber bis die Weitergabe ohne Rückmeldung bleibt. Z.B. kann das
Weitergabesignal einen Zähler beinhalten, der jeweils bei erfolgreicher Weitergabe inkrementiert oder dekrementiert wird. Das logisch letzte Glied, das dann noch erreichbar ist, gibt seinen Platz in der logischen Kette wieder zurück, sodass das jeweilige erste elektrische
Interfacemodul oder das Mastermodul oder das Kopfmodul nun an Hand der vorbekannten Länge der logischen Kette
vergleichen kann, ob diese mit der bestimmten Länge der Kette übereinstimmt, und falls nicht an Hand des zurückgemeldeten letzten Platzes nun der Ort des Fehlers als unmittelbar nachfolgend zu dem letzten antwortenden Glied in der Kette identifizierbar ist. In anderen alternativen oder zusätzlichen Ausgestaltungen kann auch vorgesehen sein, dass die unmittelbar
benachbarten elektrischen Interfacemodule IM den Zustand eines elektrischen Interfacemoduls IM wie bereits
beschrieben überwachen und im Falle einer Fehlfunktion, den Fehler an das erste elektrische Interfacemodul oder das Mastermodul oder das Kopfmodul weitermelden.
Im Falle, dass das Mastermodul ausfällt kann vorgesehen sein, dass das benachbarte oder auch ein anderes
elektrisches Interfacemodul diese Funktion übernimmt.
Es könnte auch sein, dass bei einem Fehler innerhalb der Station, die Station in zwei bzw. n autarke Teilsysteme aufgeteilt und die lokale Bearbeitung z. B. mit Ausnahme des ausgefallenen Gerätes fortgesetzt wird.
Soweit vorstehend auf eine NFC-Schnittstelle Bezug genommen wurde, ist die Erfindung nicht auf NFC beschränkt, sondern lediglich ein Beispiel für eine Nahfeldübertragungstechnik. Eine andere beispielhafte Nahfeldübertragungstechnik ist beispielsweise RFID, die als eine Alternative zu NFC verwendet werden kann.
Weiterhin ist die Erfindung auch nicht auf die
Nahfeldübertragungstechnik begrenzt. Die Erfindung erlaubt auch leitungsgebundene Bussysteme mittels derer die
elektrischen Interfacemodule vernetzt sind, wobei z.B. CAN oder dergleichen als Busprotokoll verwendet wird. Bezugs zeichenliste
Elektrisches Interfacemodul IM
Speicher MEM Schnittstelle, NFC- / RFID-Schnittstelle 10
Schreibgerät, Lesegerät RW
Gehäuse 1; la, lb, lc
Träger 2
Komponentenbereiche 3a, 3b, 3c Controller 4
Schnittstelle 5
Schnittstellen-Chip 6
Antenne (planar) 7
Mobiltelefon, Smartphone, Tablet-PC 8 (magnetische) Feldlinien 10a, 10b, 10c
Montageschiene 11

Claims

1 Patentansprüche
1. Elektrisches Interfacemodul (IM), dadurch
gekennzeichnet, dass das elektrische Interfacemodul (IM) eine Speichereinrichtung (MEM) zur Speicherung von Daten und eine integrierte Schnittstelle (10) aufweist, welche Daten an ein externes Lesegerät (RW) bereitstellt, wobei das elektrische Interfacemodul (IM) einen Träger (2) beinhaltet, auf dem die Speichereinrichtung (MEM) und die integrierte Schnittstelle (10) angeordnet sind, wobei das elektrische Interfacemodul (IM) mit weiteren in der
Nachbarschaft befindlichen elektrischen Interfacemodulen (IM) nach einem der vorhergehenden Ansprüche über die integrierte Schnittstelle Daten und/oder Energie
austauschen kann, wobei benachbarte elektrische
Interfacemodule (IM) einen logischen Datenbus über die integrierten Schnittstellen bilden, der mittels mindestens eines Kopfmoduls oder eines Mastermoduls mit einer höheren Steuer- und/oder Überwachungseinrichtung angesprochen und/oder gesteuert werden kann.
2. Elektrisches Interfacemodul (IM) nach Anspruch 1, wobei benachbarte elektrische Interfacemodule (IM) ein Ad- Hoc Netzwerk bilden, wobei eines der benachbarten
Interfacemodule (IM) eine Masterfunktion übernimmt und die anderen hierzu benachbarten Interfacemodule (IM) eine
Slavefunktion übernehmen, wobei die Auswahl des Masters auf Basis eines vorgegebenen Ablaufs bestimmt wird, wobei die Auswahl eines oder mehrere der nachfolgenden Kriterien beinhaltet:
• Produktdaten
• Konfigurationsdaten
• erstes betriebsfähiges Interfacemodul 2
• Zeitablauf.
3. Elektrisches Interfacemodul (IM) nach Anspruch loder 2, wobei die benachbarten elektrischen Interfacemodule (IM) Daten mittels der Schnittstellen mittels eines höheren Netzwerkprotokolls Daten austauschen.
4. Elektrisches Interfacemodul (IM) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das elektrische
Interfacemodule (IM) zumindest Teile von
Konfigurationsdaten zumindest eines direkt benachbarten elektrischen Interfacemoduls speichert und die
Verfügbarkeit dieses direkt benachbarten elektrischen
Interfacemoduls überwacht wird.
5. Elektrisches Interfacemodul (IM) nach Anspruch 4, wobei, wenn das direkt benachbarte elektrische
Interfacemodule getauscht wird, das elektrische
Interfacemodul (IM) das ausgetauschte elektrische
Interfacemodul mit zumindest den gespeicherten Teilen der Konfigurationsdaten versorgt.
6. Elektrisches Interfacemodul (IM) nach Anspruch 4 oder 5, wobei, wenn das direkt benachbarte elektrische
Interfacemodule getauscht wird, das elektrische
Interfacemodul (IM) die zuvor gespeicherten Teile von
Konfigurationsdaten mit den aktuellen Konfigurationsdaten des ausgetauschten elektrischen Interfacemoduls vergleicht, und soweit die verglichenen Konfigurationsdaten
korrespondieren das ausgetauschte elektrische
Interfacemodul in einen Betriebsmodus versetzt wird.
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