EP4771453A1 - Verfahren zum einrichten eines datenaustausches - Google Patents
Verfahren zum einrichten eines datenaustauschesInfo
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- EP4771453A1 EP4771453A1 EP24754660.9A EP24754660A EP4771453A1 EP 4771453 A1 EP4771453 A1 EP 4771453A1 EP 24754660 A EP24754660 A EP 24754660A EP 4771453 A1 EP4771453 A1 EP 4771453A1
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- G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
- G05B19/00—Program-control systems
- G05B19/02—Program-control systems electric
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Abstract
Die Erfindung betrifft Feldgeräte, insbesondere eine Sensoreinheit und ein Anzeige- und Bedienmodul, ferner ein Verfahren zum Einrichten eines Datenaustausches zwischen dem Anzeige- und Bedienmodul und der Sensoreinheit. Das Verfahren weist folgende Schritte auf: Bereitstellen der Sensoreinheit (200); Verbinden der Sensoreinheit (200) mit dem Anzeige- und Bedienmodul (100), über eine Kommunikationsschnittstelle (300); Senden von Basisinformationen über Eigenschaften des Anzeige- und Bedienmoduls (100) an die Sensoreinheit (200), wobei das Senden durch das Verbinden getriggert wird; Bestimmen, auf Basis der Basisinformationen, eines spezialisierten Treibers, welcher den Datenaustausch zwischen dem Anzeige- und Bedienmodul (100) und der Sensoreinheit (200) unterstützt; und Laden und Installieren des spezialisierten Treibers auf dem Anzeige- und Bedienmodul (100), so dass mittels des Treibers der Datenaustausch eingerichtet ist.
Description
Verfahren zum Einrichten eines Datenaustausches
Bezugnahme auf verwandte Anmeldungen
Die vorliegende Anmeldung beansprucht die Priorität der deutschen Patentanmeldung Nr. 10 2023208219.5, eingereicht am 28. August 2023, die in vollem Umfang durch Bezugnahme in das vorliegende Dokument aufgenommen wird.
Gebiet der Erfindung
Die Erfindung betrifft Feldgeräte, insbesondere eine Sensoreinheit und ein Anzeige- und Bedienmodul, ferner ein Verfahren zum Einrichten eines Datenaustausches zwischen dem Anzeige- und Bedienmodul und der Sensoreinheit. Weiterhin betrifft die Erfindung ein nichtvolatiles, computerlesbares Speichermedium und eine Verwendung.
Hintergrund
Bei zumindest einigen Geräten, insbesondere Feldgeräten, zur Messung von Prozessgrößen kann eine Sensoreinheit von einem Anzeige- und Bedienmodul getrennt sein, d.h. als zwei getrennte Geräteteile ausgeführt sein. Dies ermöglicht zwar vorteilhafterweise eine hohe Flexibilität, andererseits muss für jedes Anzeige- und Bedienmodul zunächst ein geeigneter Treiber gefunden und installiert werden. Dies kann zeitraubend und fehlerträchtig sein.
Zusammenfassung
Es ist Aufgabe der Erfindung, die Nachteile des Standes der Technik wenigstens teilweise zu überwinden. Diese Aufgabe wird durch den Gegenstand der unabhängigen Patentansprüche gelöst. Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und der folgenden Beschreibung.
Ein Aspekt betrifft ein Verfahren zum Einrichten eines Datenaustausches zwischen einem Anzeige- und Bedienmodul und einer Sensoreinheit, mit den Schritten:
Bereitstellen der Sensoreinheit;
Verbinden der Sensoreinheit mit dem Anzeige- und Bedienmodul, über eine Kommunikationsschnittstelle;
Senden von Basisinformationen über Eigenschaften des Anzeige- und Bedienmoduls an die Sensoreinheit, wobei das Senden durch das Verbinden getriggert wird;
Bestimmen, auf Basis der Basisinformationen, eines spezialisierten Treibers, welcher den Datenaustausch zwischen dem Anzeige- und Bedienmodul und der Sensoreinheit unterstützt; und
Laden und Installieren des spezialisierten Treibers auf dem Anzeige- und Bedienmodul, so dass mittels des Treibers der Datenaustausch eingerichtet ist.
Der Datenaustausch zwischen dem Anzeige- und Bedienmodul und der Sensoreinheit kann beispielsweise zur Anzeige von Messwerten dienen und/oder zur Eingabe von Anweisungen, insbesondere von Steueranweisungen an die Sensoreinheit. Optional kann das Anzeige- und Bedienmodul auch eine externe Schnittstelle aufweisen, mittels derer externe Anweisungen, z.B. eine Parametrierung, empfangen und weitergeleitet werden. Weiterhin kann die externe Schnittstelle auch z.B. zum Weiterleiten von Messwerten und/oder von anderen Daten, z.B. von der Sensoreinheit Verwendung finden. Ein System aus dem Anzeige- und Bedienmodul und der Sensoreinheit kann ein Feldgerät bilden.
Das Anzeige- und Bedienmodul kann beispielsweise auf der Sensoreinheit angeordnet werden, beispielsweise für eine Erstinstallation oder für ein Update, zum Beispiel um eine existierendes Anzeige- und Bedienmodul durch ein Gerät mit mehr Funktionen und/oder
einer höheren Anzeigeauflösung zu ersetzten. Das Verbinden der Sensoreinheit mit dem Anzeige- und Bedienmodul kann über eine Kommunikationsschnittstelle realisiert werden. Die Kommunikationsschnittstelle kann beispielsweise eine Zwei- oder Vierdrahtleitung oder eine andere Art von Leitung sein, so dass das Anzeige- und Bedienmodul und die Sensoreinheit z.B. mittels eines Steckers, über die Leitung verbunden werden. In einer Ausführungsform kann das Anzeige- und Bedienmodul und die Sensoreinheit Kontakte aufweisen, die zueinander korrespondieren. Dabei kann das Anzeige- und Bedienmodul auf die Sensoreinheit aufgeschraubt werden. Das Anzeige- und Bedienmodul kann beispielsweise einem Gerät der Serie PLICSCOM der Firma Vega entsprechen. Das Anzeige- und Bedienmodul kann abnehmbar und eigensicher ausgeführt sein. Das Verbinden sorgt für eine elektrische Verbindung zwischen dem Anzeige- und Bedienmodul und der Sensoreinheit und kann, optional, auch für eine mechanische Verbindung der Module sorgen. Der Datenaustausch kann dabei über ein beliebiges Protokoll realisiert werden.
Das Verbinden der Module - d.h. von Anzeige- und Bedienmodul und Sensoreinheit - kann ein Senden von Basisinformationen über Eigenschaften des Anzeige- und Bedienmoduls an die Sensoreinheit triggern. Für das Triggern kann die Kommunikationsschnittstelle zum Beispiel spezielle Kontakte aufweisen, welche einen Interrupt auslösen. Alternativ oder zusätzlich kann das Verbinden der Module auch z.B. durch eine Messung Strom und/oder Spannung bemerkt werden und auf diese Weise eine Erkennung eines neuen Anzeige- und Bedienmoduls realisiert sein, wodurch das Verbinden getriggert wird. Nach dem Verbinden kann ein Senden von Basisinformationen, beispielsweise über Eigenschaften des Anzeige- und Bedienmoduls, an die Sensoreinheit durchgeführt werden. Für das Senden der Basisinformationen kann z.B. ein Default-Treiber oder ein generischer Treiber verwendet werden, welcher zumindest einen „elementaren“ Datenaustausch ermöglicht. Die Basisinformationen können z.B. einen Gerätetyp des Anzeige- und Bedienmoduls umfassen, und/oder Informationen über die Art des Displays, ob z.B. S/W- oder Farb-Display, eine Auflösung des Displays (z.B. in Pixeln), Art und Anzahl der Bedienelemente, etc. Der Default-Treiber kann, optional, auch verwendet werden, um Nachrichten auf dem Display anzuzeigen, wie z.B. „Verbindung aufbauen“, „Senden von Gerätedaten“, etc. Weiterhin optional kann der Default-Treiber verwendet werden, um Messwerte anzuzeigen, z.B. in einer einfachen alphanumerischen Darstellung, wie z.B. „Füllstand 12,3 m“.
Auf Basis der Basisinformationen kann nun ein spezialisierter Treiber bestimmt werden, welcher den Datenaustausch zwischen dem - neu hinzugefügten - Anzeige- und Bedienmodul und der Sensoreinheit unterstützt. Der spezialisierte Treiber kann z.B. zusammen mit dem Anzeige- und Bedienmodul geliefert werden, beispielsweise auf einem Flash-Speicher des Anzeige- und Bedienmoduls. Dies ermöglicht es vorteilhafterweise, auch bei solchen Geräten eine Anpassung auf den geeignetsten Treiber durchzuführen, die keinen Anschluss haben an ein Kommunikationsmodul, das - z.B. über das Internet - einen Treiber laden könnte. In diesen Fällen kann außer dem konsistenten Laden des geeignetsten Treibers noch eine Energieersparnis des Geräts hinzukommen, weil eben ein (energieintensives) Kommunikationsmodul nicht benötigt wird und/oder ein solches Modul vorteilhafterweise für eine längere Zeitspanne abgeschaltet werden könnte.
Der spezialisierte Treiber kann, alternativ oder zusätzlich, auf der Sensoreinheit vorhanden und/oder von einem externen Server, z.B. aus einer Cloud, geladen werden. Für einen Zugriff auf den externen Server kann beispielsweise ein externer Anschluss genutzt werden und/oder eine externe drahtlose Schnittstelle. Es können auch Informationen der Sensoreinheit für das Anzeige-/Bedienmodul relevant sein, z.B. bei welcher Energie bestimmte Funktionen zur Verfügung gestellt werden können. Dies kann je Messprinzip unterschiedlich sein.
Nach dem Laden des spezialisierten Treibers kann dieser auf der Sensoreinheit installiert werden. In zumindest einigen Fällen kann auch ein Update eines (z.B. korrespondierenden) Treibers auf dem Anzeige- und Bedienmodul erforderlich sein und/oder durchgeführt werden. Nach der Installation des speziellen Treibers auf der Sensoreinheit, und - falls nötig und/oder sinnvoll - des Updates auf dem Anzeige- und Bedienmodul, der ist Datenaustausch zwischen dem Anzeige- und Bedienmodul und der Sensoreinheit eingerichtet.
Durch das Verfahren entfällt nicht nur der Zeitaufwand für das Suchen eines geeigneten oder auch eines optimalen Treibers, sondern das Verfahren reduziert auch das Risiko, einen nicht-geeigneten Treiber zu verwenden, was zu durch einen versehentlichen „Zahlendreher“ oder einen anderen Fehler verursacht werden könnte. Darüber hinaus kann dieses
Verfahren - oder zumindest Teile davon - vorteilhafterweise auch für ein Update des Treibers bzw. der Treiber verwendet werden.
In einigen Ausführungsformen weist das Verfahren einen weiteren Schritt auf, nämlich ein Durchführen des Datenaustausches zwischen dem Anzeige- und Bedienmodul und der Sensoreinheit. Dadurch kann eine - potentiell bidirektionale - Kommunikation zwischen dem Anzeige- und Bedienmodul und der Sensoreinheit mittels des spezialisierten Treibers realisiert werden. Das Kommunikationsprotokoll kann während der Lebenszeit der beteiligten Geräte auch geändert werden, z.B. zu hin einem Protokoll, das weniger Energie benötigt, das eine schnellere Übertragung ermöglicht und/oder das eine bessere Störempfindlichkeit, z.B. durch Redundanz o.ä., bietet. Durch das beschriebene Verfahren kann es vorteilhafterweise möglich sein, von einer Übertragung von „low-level“ Daten - z.B. von Pixel- Informationen - ein Upgrade durchzuführen, hin zu einer Übertragung von „high-level“ Daten, z.B. hin zu einer Beschreibung eines Textes und/oder eines Bildes. Weiterhin vorteilhaft ist, dass dadurch der Update-Treiber (gewissermaßen „automatisch“) konsistent ist zu seinem Pendant auf der Sensoreinheit.
In einigen Ausführungsformen umfassen die Basisinformationen einen Gerätetyp des Anzeige- und Bedienmoduls und/oder Eigenschaften des Displays und/oder der Eingabeeinheit des Anzeige- und Bedienmoduls. Beispiele können Angaben wie „PLICSCOM.XW1, „PLICSCOM.X.B“ und/oder andere Gerätetypen und/oder Hersteller umfassen. Eigenschaften des Displays können Informationen über die Art des Displays, ob z.B. S/W- oder Farb-Display, eine Auflösung des Displays (z.B. in Pixeln) umfassen, und/oder Angaben zu Graphikelementen (z.B. Balkendiagramme). Weiterhin können auch Angaben über weitere optische und/oder akustische Signalgeber in diesen Informationen enthalten sein, z.B. über LEDs für eine Zustandsanzeige und/oder einen Lautsprecher für Alarme, und/oder weitere Informationen.
In einigen Ausführungsformen wird das Laden des Treibers mittels eines Uniform Resource Locator, URL, durchgeführt. Der URL kann beispielsweise auf einen Ort im Speicher des Anzeige- und Bedienmoduls, im Speicher der Sensoreinheit und/oder auf einer Datenbasis eines Servers referenzieren. Für den Zugriff auf den Server kann z.B. eine externe
Schnittstelle in dem Anzeige- und Bedienmodul vorgesehen sein, z.B. in Form einer drahtlosen und/oder drahtgebundenen Kommunikationseinheit. Der URL kann beispielsweise in Form einer Matrix gespeichert sein, z.B. als Zuordnungstabelle „Gerätetyp - Treiber-URL“. Die Matrix kann veränderbar gestaltet sein, so dass beispielsweise für ein erstes Einrichten des Datenaustausches ein T reiber von der Sensoreinheit verwendet wird, für Updates aber ein Treiber von einem Server. Durch die Veränderbarkeit der Matrix können zudem auf einfache Weise Updates verwaltet werden.
In einigen Ausführungsformen ist nach dem Verbinden der Module der Datenaustausch zwischen dem Anzeige- und Bedienmodul und der Sensoreinheit mittels eines Default- Treibers und/oder eines generischen Treibers eingerichtet. Dabei kann der generische Treiber „Platzhalter“ umfassen, welcher nach dem Laden und vor der Installation überschrieben werden können.
In einigen Ausführungsformen wird das Laden und/oder das Installieren des spezialisierten Treibers nur dann durchgeführt, wenn ein spezialisierter Treiber für das Anzeige- und Bedienmodul vorhanden ist. In diesem Fall kann weiterhin der vorhandene Treiber, z.B. der Default-T reiber verwendet werden. Wenn der spezialisierte T reiber für das Anzeige- und Bedienmodul und/oder für die Sensoreinheit nicht vorhanden ist, kann eine Aktion durchgeführt werden, beispielsweise ein Senden einer Nachricht (z.B. „Treiber für XY nicht gefunden“), und/oder ein Suchen nach einem Treiber initiiert werden, z.B. mittels eines Suchbefehls in einer Datenbasis.
In einigen Ausführungsformen wird das Laden und/oder das Installieren des spezialisierten Treibers nur dann durchgeführt, wenn eine Energiequelle des Anzeige- und Bedienmoduls und/oder eine Energiequelle der Sensoreinheit genügend Energie aufweist. Dies kann vorteilhafterweise dazu führen, dass das Laden und/oder das Installieren, insbesondere bei einem autarken Feldgerät, nicht zu einer unvorhergesehenen Belastung des oder der Energiequelle(n) führt, was mit einem Risiko einer Fehlfunktion verbunden sein kann. Dies kann insbesondere dann sehr vorteilhaft sein, wenn z.B. für das Laden ein energieintensives Gerät wie z.B. ein Funkmodul verwendet wird.
In einigen Ausführungsformen unterstützt der spezialisierte Treiber einen Energiesparmechanismus des Anzeige- und Bedienmoduls. Der Energiesparmechanismus kann z.B. eine Reduktion der Wiederholrate des Displays, ein Abschalten der Hintergrundbeleuchtung und/oder Abschalten einer Statusanzeige umfassen. So können zum Beispiel bei Geräten der Typenserie PLICSCOM von der Firma Vega spezielle Energiesparmechanismen des PLICSCOM effektiv ausgenutzt werden, um die Funktion des Feldgeräts auch bei geringer Energieversorgung sicher stellen zu können. Das PLICSCOM kann dann mit einer geringeren Energie versorgt und/oder betrieben werden als dies bei dem Default-Treiber möglich wäre. Beispiele können ein Update des Kommunikationsprotokolls umfassen, z.B. zu einem Protokoll, das weniger Daten überträgt und/oder die Daten schneller überträgt, wodurch der Energieverbrauch sinken kann.
In einigen Ausführungsformen ist die Kommunikationsschnittstelle als dedizierte Kontaktanordnung, als Zweidrahtleitung, als Dreidrahtleitung, als Vierdrahtleitung und/oder als eine Funk- oder optische Schnittstelle ausgeführt. Die dedizierte Kontaktanordnung kann z.B. Kontakte aufweisen, die zueinander korrespondieren. Dabei kann das Anzeige- und Bedienmodul auf die Sensoreinheit aufgeschraubt werden, was vorteilhafterweise sowohl die Installation vereinfachen kann als auch eine wassergeschützte Ausführung des Feldgeräts ermöglichen kann. Die Kommunikationsschnittstelle kann proprietäre und/oder standardisierte Protokolle unterstützen.
Ein Aspekt betrifft ein nicht-volatiles, computerlesbares Speichermedium mit einem darin gespeicherten Programm, das, wenn es auf einem Prozessor einer Sensoreinheit oder eines Anzeige- und Bedienmoduls ausgeführt wird, die Sensoreinheit und/oder das Anzeige- und Bedienmodul anweist, die Schritte wie oben und/oder nachfolgend beschrieben auszuführen.
Ein Aspekt betrifft ein abnehmbares Anzeige- und Bedienmodul, das folgende Elemente aufweist: Eine Anzeigeeinheit oder Display, eingerichtet zur Anzeige von Text und/oder von Graphik, und/oder eine Bedieneinheit mit Bedienelementen. Einen Controller, der zum Steuern der Anzeigeeinheit und/oder der Bedieneinheit eingerichtet ist, und zur zumindest teilweisen Durchführung eines Verfahrens wie oben und/oder nachfolgend beschrieben. Außerdem weist das Modul einen Speicher, und eine Energiequelle auf. Die Energiequelle
kann als einfacher Energiespeicher ausgeführt sein, z.B. als Akku und/oder als Kondensator. Die Energiequelle kann, alternativ oder zusätzlich, eine Energieerzeugungseinheit aufweisen, beispielsweise ein Solarmodul, und/oder Energie von außerhalb beziehen, z.B. über eine Zweidrahtleitung oder Vierdrahtleitung. Zumindest einige der Lösungen zur Energieversorgung können eine Strombegrenzung aufweisen; so können z.B. einige Typen von Zweidrahtleitungen ein 4-20 mA Protokoll verwenden. Bei derartigen strombegrenzten Energieversorgungen kann ein effizientes Energiemanagement essentiell sein, so dass energieoptimierende Treiber die Nutzbarkeit des Anzeige- und Bedienmoduls deutlich erhöhen können. Das Anzeige- und Bedienmodul kann abnehmbar und eigensicher ausgeführt sein. Das Anzeige- und Bedienmodul kann beispielsweise einem Gerät der Serie PLICSCOM der Firma Vega entsprechen.
Optional kann das Modul einen externen Kommunikationsanschluss aufweisen, z.B. in Form eines Anschlusses an eine Zweidrahtleitung und/oder in Form eines Funkmoduls. Das Funkmodul kann dazu eingerichtet sein, Daten an einen Server und/oder ein anderes Füllstandmessgerät zu übertragen und/oder zu empfangen. Das Funkmodul kann beispielsweise die Protokolle eines Wireless Personal Area Network (WPAN), eines Wireless LAN (WLAN), LoRa (Long Range), LoRaWAN (Long Range Wide Area Network), NB-loT, LTE-M (Long Term Evolution for Machines), und/oder eines Niedrigenergieweitverkehrnetzwerks (LPWAN, Low Power Wide Area Network) unterstützen.
Ein Aspekt betrifft eine Sensoreinheit, die folgende Elemente aufweist: Ein Sensorfrontend, das zur Messung von Prozessgrößen eingerichtet ist. Die Prozessgrößen können z.B. Messwerte und/oder weitere Daten umfassen, welche beispielsweise zur Füllstandmessung, zur Topologiebestimmung, zur Grenzstandbestimmung, zur Durchflussmessung, zur Druckmessung und/oder zur Temperaturmessung erforderlich und/oder nützlich sind. Weiterhin weist die Sensoreinheit einen Controller auf, der zur zumindest teilweisen Durchführung eines Verfahrens wie oben und/oder nachfolgend beschrieben eingerichtet ist. Ferner weist die Sensoreinheit einen - z.B. nicht-flüchtigen - Programmspeicher auf und, optional, einen flüchtigen Speicher. Darüber hinaus kann die Sensoreinheit eine Energiequelle aufweisen, die ähnlich gestaltet sein kann wie die Energiequelle des Anzeige-
und Bedienmoduls. Es ist auch möglich, dass nur eines der Module eine Energiequelle aufweist, d.h. entweder nur das Anzeige- und Bedienmodul oder nur die Sensoreinheit.
In einigen Ausführungsformen ist die Sensoreinheit zur Füllstandmessung, zur Topologiebestimmung, zur Grenzstandbestimmung, zur Durchflussmessung, zur Druckmessung und/oder zur Temperaturmessung eingerichtet.
Ein Aspekt betrifft eine Verwendung eines Systems aus einem Anzeige- und Bedienmodul wie oben und/oder nachfolgend beschrieben und einer Sensoreinheit wie oben und/oder nachfolgend beschrieben zur Füllstandmessung, zur Topologiebestimmung, zur Grenzstandbestimmung, zur Durchflussmessung, zur Druckmessung und/oder zur Temperaturmessung. Das System aus dem Anzeige- und Bedienmodul und der Sensoreinheit kann ein Feldgerät bilden. Die Verwendung des Systems kann von einem Messfrontend des Systems abhängig sein. Das Messfrontend kann beispielsweise ein Impedanzgrenzschalter sein, ein Vibrationsgrenzschalter, ein Füllstandmessgerät mit einem Hochfrequenzfrontend, Ultraschallfrontend, LiDAR- oder Laserfrontend oder ein radiometrisches Frontend.
Zur weiteren Verdeutlichung wird die Erfindung anhand von in den Figuren abgebildeten Ausführungsformen beschrieben. Diese Ausführungsformen sind nur als Beispiel, nicht aber als Einschränkung zu verstehen.
Kurze Beschreibung der Figuren
Dabei zeigt:
Fig. 1 schematisch ein Feldgerät gemäß einer Ausführungsform;
Fig. 2 schematisch eine Anzeige- und Bedienmodul und eine Sensoreinheit gemäß einer Ausführungsform;
Fig. 3 schematisch ein Anzeige- und Bedienmodul gemäß einer Ausführungsform;
Fig. 4 ein Flussdiagramm mit einem Verfahren gemäß einer Ausführungsform.
Detaillierte Beschreibung von Ausführunqsformen
Fig. 1 zeigt schematisch ein Feldgerät mit einem Anzeige- und Bedienmodul 100 und einer Sensoreinheit 200 gemäß einer Ausführungsform. Das Anzeige- und Bedienmodul 100 weist eine Anzeigeeinheit oder Display 115 auf. Das Display 115 ist eingerichtet zur Anzeige von Text und/oder von Graphik. Das Modul 100 kann ferner z.B. optische und/oder akustische Signalgeber (nicht dargestellt) aufweisen, z.B. LEDs für eine Zustandsanzeige und/oder einen Lautsprecher für Alarme. Weiterhin weist das Modul 100 eine Bedieneinheit 110 auf, mit Bedienelementen 112, z.B. Tasten. Andere Ausführungsformen können nur ein Display 115 oder nur eine Bedieneinheit 110 aufweisen. Das Steuern der Anzeigeeinheit 115 und/oder der Bedieneinheit 110 geschieht mittels eines Controllers 102. Der Controller 102 kann darüber hinaus zur zumindest teilweisen Durchführung eines Verfahrens wie oben und/oder nachfolgend beschrieben eingerichtet sein. Controller 102 ist mit einem Speicher 104 und einer Energiequelle 108 verbunden. Das Modul 100 kann, optional, einen externen Anschluss 150 aufweisen. Der externe Anschluss 150 kann mit dem Controller 102 und/oder einem anderen Teilsystem des Anzeige- und Bedienmoduls 100 verbunden sein.
Außerdem ist der Controller 102 über Kontakte 310 mit einer Kommunikationsschnittstelle 300 verbunden. Die Kommunikationsschnittstelle 300 ist über korrespondierende Kontakten 320 mit der Sensoreinheit 200 verbunden. Die Kommunikationsschnittstelle 300 kann proprietäre und/oder standardisierte Protokolle unterstützen. Die Kommunikationsschnittstelle 300 kann zum Datenaustausch dem Anzeige- und Bedienmodul 100 und der Sensoreinheit 200 verwendet werden.
Die Sensoreinheit 200 weist ein Sensorfrontend 210 auf, das in Fig. 1 symbolisch - ohne dass es auf dieses Ausführungsbeispiel beschränkt werden soll - als Radarmodul mit einer Hornantenne dargestellt ist. Das Sensorfrontend 210 ist zur Messung von Prozessgrößen eingerichtet. Die Prozessgrößen können beispielsweise Messwerte zur Füllstandmessung, zur Topologiebestimmung, zur Grenzstandbestimmung, zur Durchflussmessung, zur Druckmessung und/oder zur Temperaturmessung umfassen. Die Prozessgrößen können weitere Daten umfassen, z.B. zur Parametrierung des Sensorfrontends 210 oder der weiterverarbeitenden Komponenten, z.B. des Controllers 102 oder 202. Der Controller 202
steuert das Sensorfrontend 210 und ist, weiterhin, zur zumindest teilweisen Durchführung eines Verfahrens wie oben und/oder nachfolgend beschrieben eingerichtet. Das Sensorfrontend 210 weist einen Programmspeicher 204 auf und, optional, einen flüchtigen Speicher 206. Der Programmspeicher 204 kann z.B. Algorithmen zur Verarbeitung der Prozessgrößen beinhalten. Der flüchtige Speicher 206 kann als Hauptspeicher, z.B. für Berechnungen genutzt werden. In Ausführungsformen, in denen kein flüchtiger Speicher 206 zur Verfügung steht, können die Berechnungen in den Speicher 204 durchgeführt werden und/oder ausgelagert werden, z.B. auf den Controller 102 des Anzeige- und Bedienmoduls 100 und/oder auf einen Server. Das Sensorfrontend 210 weist ferner eine Energiequelle 208 auf. In manchen Ausführungsformen kann das Sensorfrontend 210, alternativ oder zusätzlich, die Energiequelle 108 des Anzeige- und Bedienmoduls 100 nutzen.
Fig. 2 zeigt schematisch eine Anzeige- und Bedienmodul 100, eine Sensoreinheit 200 und eine Kommunikationsschnittstelle 300 gemäß einer Ausführungsform. Die Module 100 und 200 können z.B. als dedizierte Kontaktanordnung ausgeführt sein, und/oder über eine Zweidrahtleitung, eine Dreidrahtleitung, eine Vierdrahtleitung und/oder über eine Funk- oder optische Schnittstelle verbunden sein. Nach dem Verbinden der Sensoreinheit 200 mit dem Anzeige- und Bedienmodul 100, über die Kommunikationsschnittstelle 300, kann ein Verfahren wie oben und/oder nachfolgend beschrieben durchgeführt werden.
Fig. 3 zeigt schematisch ein Anzeige- und Bedienmodul 100 gemäß einer Ausführungsform. Das Anzeige- und Bedienmodul 100 ist ähnlich einem Modul PLICSCOM von der Firma Vega gestaltet. Das Anzeige- und Bedienmodul 100 weist ein Display 115 auf. Weiterhin weist das Modul 100 eine Bedieneinheit 110 auf, mit Bedienelementen 112, die z.B. als Tasten ausgeführt sein können.
Fig. 4 zeigt ein Flussdiagramm 400 mit einem Verfahren gemäß einer Ausführungsform. Das Verfahren 400 ermöglicht ein Einrichten eines Datenaustausches zwischen einem Anzeige- und Bedienmodul 100 (siehe z.B. Fig. 1, 2 oder 3) und einer Sensoreinheit 200. In einem Schritt 402 erfolgt ein Bereitstellen der Sensoreinheit 200. In einem Schritt 404 erfolgt ein Verbinden der Sensoreinheit 200 mit dem Anzeige- und Bedienmodul 100, über eine Kommunikationsschnittstelle 300. In einem Schritt 406 werden Basisinformationen über
Eigenschaften des Anzeige- und Bedienmoduls 100 an die Sensoreinheit 200 gesandt, wobei das Senden durch das Verbinden (Schritt 404) getriggert wird. In einem Schritt 408 wird, auf Basis der Basisinformationen, ein spezialisierter Treiber bestimmt, welcher den Datenaustausch zwischen dem Anzeige- und Bedienmodul 100 und der Sensoreinheit 200 unterstützt. In einem Schritt 410 wird der spezialisierte Treiber geladen, z.B. von einem Speicher 104 des Anzeige- und Bedienmoduls 100, von einem Speicher 204 der Sensoreinheit 200 und/oder von einem (externen) Server. In einem Schritt 412 wird der spezialisierte Treiber auf dem Anzeige- und Bedienmodul 100 installiert, so dass mittels des Treibers der Datenaustausch zwischen dem Anzeige- und Bedienmodul 100 und der Sensoreinheit 200 eingerichtet ist.
Liste der
100 Anzeige- und Bedienmodul
102 Controller
104 Speicher
108 Energiequelle
110 Bedieneinheit
112 Bedienelemente
115 Anzeigeeinheit, Display
150 externer Anschluss
200 Sensoreinheit
202 Controller
204 Programmspeicher
206 flüchtiger Speicher
208 Energiequelle
210 Sensorfrontend
300 Kommunikationsschnittstelle
310 Kontakte Anzeige- und Bedienmodul
320 Kontakte Sensor
400 Flussdiagramm
402 - 412 Schritte
Claims
1. Verfahren zum Einrichten eines Datenaustausches zwischen einem Anzeige- und Bedienmodul (100) und einer Sensoreinheit (200), mit den Schritten:
Bereitstellen der Sensoreinheit (200);
Verbinden der Sensoreinheit (200) mit dem Anzeige- und Bedienmodul (100), über eine Kommunikationsschnittstelle (300);
Senden von Basisinformationen über Eigenschaften des Anzeige- und Bedienmoduls (100) an die Sensoreinheit (200), wobei das Senden durch das Verbinden getriggert wird;
Bestimmen, auf Basis der Basisinformationen, eines spezialisierten Treibers, welcher den Datenaustausch zwischen dem Anzeige- und Bedienmodul (100) und der Sensoreinheit (200) unterstützt; und
Laden und Installieren des spezialisierten Treibers auf dem Anzeige- und Bedienmodul (100), so dass mittels des Treibers der Datenaustausch eingerichtet ist.
2. Verfahren nach Anspruch 1 , mit dem weiteren Schritt:
Durchführen des Datenaustausches zwischen dem Anzeige- und Bedienmodul (100) und der Sensoreinheit (200).
3. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Basisinformationen einen Gerätetyp und/oder Eigenschaften des Displays (115) und/oder der Eingabeeinheit (110) des Anzeige- und Bedienmoduls (100) umfassen.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Laden des Treibers mittels eines Uniform Resource Locator, URL, durchgeführt wird.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei nach dem Verbinden der Datenaustausch zwischen dem Anzeige- und Bedienmodul (100) und der Sensoreinheit (200) mittels eines Default-Treibers eingerichtet ist.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Laden und/oder das Installieren des spezialisierten Treibers nur dann durchgeführt wird, wenn ein spezialisierter Treiber für das Anzeige- und Bedienmodul (100) vorhanden ist.
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei, wenn der spezialisierte Treiber für das Anzeige- und Bedienmodul (100) und/oder für die Sensoreinheit (200) nicht vorhanden ist, eine Aktion durchgeführt wird, wobei die Aktion das Senden einer Nachricht und/oder ein Suchen nach einem Treiber umfasst.
8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Laden und/oder das Installieren des spezialisierten Treibers nur dann durchgeführt wird, wenn eine Energiequelle des Anzeige- und Bedienmoduls (100) und/oder eine Energiequelle der Sensoreinheit (200) genügend Energie aufweist.
9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der spezialisierte Treiber einen Energiesparmechanismus des Anzeige- und Bedienmoduls (100) unterstützt.
10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Kommunikationsschnittstelle (300) als dedizierte Kontaktanordnung, als Zweidrahtleitung, als Dreidrahtleitung, als Vierdrahtleitung und/oder als eine Funkoder optische Schnittstelle ausgeführt ist.
11. Nicht-volatiles, computerlesbares Speichermedium mit einem darin gespeicherten Programm, das, wenn es auf einem Prozessor einer Sensoreinheit (200) oder eines Anzeige- und Bedienmoduls (100) ausgeführt wird, die Sensoreinheit (200) und/oder das Anzeige- und Bedienmodul (100) anweist, die Schritte nach einem der vorhergehenden Ansprüche auszuführen.
12. Abnehmbares Anzeige- und Bedienmodul (100), aufweisend: eine Anzeigeeinheit oder Display (115), eingerichtet zur Anzeige von Text und/oder von Graphik, und/oder eine Bedieneinheit (110) mit Bedienelementen (112), einen Controller (102), eingerichtet zum Steuern der Anzeigeeinheit (115) und/oder der Bedieneinheit (110), und zur zumindest teilweisen Durchführung eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 - 10, einen Speicher (104), und eine Energiequelle (108).
13. Sensoreinheit (200), aufweisend: ein Sensorfrontend (210), eingerichtet zur Messung von Prozessgrößen,
einen Controller (202), eingerichtet zur zumindest teilweisen Durchführung eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 - 10, einen Programmspeicher (204); optional, einen flüchtigen Speicher (206); und eine Energiequelle (208).
14. Sensoreinheit (200) nach Anspruch 13, wobei die Sensoreinheit (200) zur Füllstandmessung, zur Topologiebestimmung, zur Grenzstandbestimmung, zur Durchflussmessung, zur Druckmessung und/oder zur Temperaturmessung eingerichtet ist.
15. Verwendung eines Systems aus einem Anzeige- und Bedienmodul (100) nach Anspruch 12 und einer Sensoreinheit (200) nach Anspruch 13 oder 14 zur Füllstandmessung, zur Topologiebestimmung, zur Grenzstandbestimmung, zur Durchflussmessung, zur Druckmessung und/oder zur Temperaturmessung.
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