ES2572916T3

ES2572916T3 - Procedimiento de comunicación con fines de configuración y/o de interrogación y sistema que lo lleva a la práctica

Info

Publication number: ES2572916T3
Application number: ES12758573.5T
Authority: ES
Inventors: Joël Franc; Rémy Kirchdoerffer
Original assignee: Senstronic SAS
Current assignee: Senstronic SAS
Priority date: 2011-08-23
Filing date: 2012-08-21
Publication date: 2016-06-03
Anticipated expiration: 2032-08-21
Also published as: CA2846119A1; CN103748796B; JP6205357B2; US9619677B2; US20140225717A1; FR2979503B1; EP2748936B1; PL2748936T3; BR112014003481B1; EP2748936A1; HUE027977T2; JP2014529234A; BR112014003481A2; FR2979503A1; ZA201400936B; CA2846119C; WO2013026986A1; CN103748796A

Abstract

Procedimiento de comunicación temporal entre un dispositivo de configuración, de interrogación y/o de diagnóstico, que es maestro durante el espacio de tiempo de comunicación, y un producto inteligente, configurable y/o recambiable, del tipo accionador, preaccionador, sensor o detector, que es esclavo durante el espacio de tiempo de la comunicación, incluyendo dicho producto (2) al menos una unidad de procesamiento (3), una línea o entrada de alimentación (4) de corriente continua y al menos una línea de salida y/o interfaz de salida (5), estando unido dicho producto (2), en funcionamiento corriente en su habitual aplicación, a al menos un sistema de alimentación y de evaluación (1'), por su línea o entrada de alimentación (4) y por su línea o interfaz de salida (5), procedimiento caracterizado por que consiste, siendo el producto (2), en funcionamiento corriente, independiente del dispositivo (1), en unirlo en cuanto producto (2) esclavo al dispositivo (1) maestro, mientras que el producto (2) es desconectado del sistema (1') y luego, a efectos de una configuración, de una calibración, de una parametrización, de una interrogación o también de una prueba o de un diagnóstico, en transmitir al producto (2) unos datos interpretables por su unidad de procesamiento (3) por mediación de la línea de alimentación (4), realizando una modulación de la tensión de alimentación, y en transmitir datos de vuelta, del producto (2) hacia el dispositivo (1), por mediación de la línea de salida o interfaz de salida (5) unida a dicho dispositivo (1).

Description

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DESCRIPCION

Procedimiento de comunicacion con fines de configuracion y/o de interrogacion y sistema que lo lleva a la practica

La presente invencion concierne al ambito de la comunicacion y de la transmision de datos, mas en particular, en el contexto de la comunicacion entre un dispositivo de configuracion, de interrogacion y/o de diagnostico y un producto llamado "inteligente", tal como un conjunto sensor, detector, accionador o un producto funcional analogo, que integra al menos una unidad de procesamiento.

Tiene esta por objeto un procedimiento de comunicacion entre un dispositivo de este tipo y un producto de este tipo, as! como un sistema que lleva a la practica este procedimiento.

Los productos a los que esta encaminada la presente invencion generalmente estan instalados de manera permanente, tras su puesta en servicio, en emplazamientos particulares que les estan reservados (emplazamientos industriales, emplazamientos publicos, emplazamientos privados).

En su funcionamiento corriente, estos productos estan unidos de manera conocida a uno o unos sistema(s) remoto(s) que se encargan de su alimentacion energetica y que evaluan y/o hacen uso de las senales de medida (logicas o analogicas) que estos suministran a su salida. La alimentacion tambien puede ser proporcionada, como variante, directamente por la red externa o una red local adaptada.

El tipo de comunicacion y de transmision al que, mas en particular, se encamina la presente solicitud es una comunicacion temporal establecida entre tal producto y un dispositivo del expresado tipo durante fases particulares de la vida del producto, a saber, por ejemplo, fases de configuracion, de calibracion, de parametrizacion, de prueba o de diagnostico, pudiendo cada una de estas fases, ocasionalmente, ser repetidas varias veces, e incluso a intervalos regulares.

Durante estas fases de comunicacion especlficas y temporales, el dispositivo generalmente es maestro y el producto, esclavo.

Incluso cuando un producto del expresado tipo no dispone de interfaz de usuario (dispositivo presentador, teclado...), muchas veces es util que, no obstante, pueda disponer de un modo de comunicacion, en su fabricacion y/o su instalacion (diagnostico y/o calibracion) y/o a lo largo de su utilizacion (configuracion, interrogacion...) por mediacion de un medio apropiado.

A partir de ese momento, esta posibilidad permite configurar la totalidad o parte de las caracterlsticas funcionales del producto, o tambien poder interrogarlo, para recuperar cualquier tipo de informacion que tuviera almacenada (information adquirida durante los periodos de funcionamiento corriente y autonomo del producto con respecto al expresado dispositivo).

Actualmente, en este caso, el producto necesita un medio especlfico de comunicacion por cable (materializado generalmente en un conector dedicado a la comunicacion) o un medio de comunicacion inalambrica (optica, radioelectrica, RFID, acoplamiento magnetico...) para permitirle comunicarse con el usuario, mediante la interposition de un dispositivo externo.

Tales soluciones que precisan de un enlace o de una interconexion dedicada se conocen especialmente por los siguientes documentos: US-A-2010/0315257, US-A-2010/0268496, US-A-2010/0250911, EP-A-1278077, EP-A- 1538458 y EP-A-1600736.

Adicionalmente, es conocido, por el documento WO-A-01/54298, un sistema de comunicacion que comprende una estacion local alimentada con energla desde el exterior y al menos una estacion remota.

La estacion remota esta unida permanentemente a la estacion local por un enlace bifilar para la alimentacion de energla y la transmision bidireccional de datos. Se tiene que prever, consecuentemente, un dispositivo especlfico para la comunicacion bifilar de vuelta (remota ^ local) en la estacion remota, y esta ultima no puede funcionar de manera independiente o autonoma (con respecto a la estacion local).

Es conocido, por el documento EP-A-0370921, un sistema similar que comprende una unidad central de proceso unida a unos modulos por un enlace bifilar para la alimentacion y el intercambio de datos.

La presente invencion tiene por finalidad proporcionar una solution de comunicacion temporal para productos llamados "inteligentes", que incluyen al menos una llnea de alimentacion y que, en situation normal, funcionan de manera independiente, e incluso autonoma, solucion que no deberla precisar de medios de enlace de comunicacion especlficos o dedicados (por cable o inalambricos) y conllevar tan solo, como mucho, una minima modification en el producto.

A tal efecto, la invencion tiene por objeto un procedimiento de comunicacion entre un dispositivo de configuracion, de interrogacion y/o de diagnostico que es maestro durante el espacio de tiempo de la comunicacion y un producto del tipo accionador, preaccionador, sensor o detector que es esclavo durante el espacio de tiempo de la comunicacion,

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incluyendo dicho producto esclavo al menos una unidad de procesamiento y una ilnea o entrada de alimentacion de corriente continua, as! como al menos una llnea de salida y/o interfaz de salida, siendo dicho producto esclavo, en funcionamiento corriente, independiente del dispositivo maestro y estando unido al dispositivo maestro a efectos de una configuracion, de una calibracion, de una parametrizacion, de una interrogacion o tambien de una prueba o de un diagnostico,

procedimiento caracterizado por que consiste en transmitir al producto unos datos interpretables por su unidad de procesamiento por mediacion de la llnea de alimentacion, realizando una modulacion de la tension de alimentacion, y en transmitir ocasionalmente datos de vuelta, del producto hacia el dispositivo, por mediacion de la llnea de salida o interfaz de salida unida a dicho dispositivo.

Es asimismo objeto de la invencion un sistema para la puesta en practica del expresado procedimiento, que comprende un dispositivo de configuracion y/o de interrogacion y al menos un producto configurable y/o interrogable, maestro y esclavo respectivamente durante la comunicacion,

consistiendo el o cada producto en un producto inteligente seleccionado del grupo formado por los accionadores, los preaccionadores, los sensores y los detectores inteligentes, y siendo apto para ser unido a dicho dispositivo por mediacion de su llnea de alimentacion de corriente continua, as! como, en su caso, por su llnea o su interfaz de salida,

comprendiendo dicho al menos un producto al menos una unidad de procesamiento y, preferiblemente, al menos otro elemento o componente funcional, sistema caracterizado por que el dispositivo y el o cada producto comprenden respectivos medios, funcionalmente complementarios, para la transmision, del dispositivo hacia el o cada producto, de datos interpretables por la unidad de procesamiento de que se trate, efectuandose dicha transmision por mediacion de la llnea de alimentacion y por intermedio de una modulacion de la tension de alimentacion, y por que el o cada producto integra una etapa o una interfaz de salida unida a una interfaz o a una etapa de entrada del dispositivo, que habilita una transmision de datos por cable del o de los productos hacia el dispositivo, en forma de senales binarias o analogicas.

Se comprendera mejor la invencion merced a la description que sigue, la cual se refiere a unas formas preferidas de realization, dadas a tltulo de ejemplos no limitativos y explicadas con referencia a los dibujos esquematicos que se acompanan, en los cuales:

las figuras 1 y 2 son representaciones sinopticas de un dispositivo maestro que forma parte de un sistema para la puesta en practica del procedimiento segun la invencion, de acuerdo con dos formas de realizacion;

la figura 3 es una representation sinoptica de un producto esclavo que forma parte del sistema para la puesta en practica del procedimiento segun la invencion;

las figuras 4A y 4B son cronogramas que ilustran respectivamente, a tltulo de ejemplos, las senales transmitidas hacia el producto (desde el dispositivo) por la llnea de alimentacion (figura 4A) y las senales transmitidas hacia el dispositivo (desde el producto conectado) por la llnea y/o la interfaz de salida (figura 4B);

la figura 5 es un diagrama logico que ilustra las etapas de un ejemplo de modo de proceder seguido por el dispositivo de las figuras 1 y 2 para la transmision de datos del dispositivo hacia el producto por la llnea de alimentacion;

la figura 6 es un diagrama logico que ilustra las etapas de un ejemplo de modo de proceder seguido por el producto de la figura 3 en la reception de datos mediante la interposition de la llnea de alimentacion, y

las figuras 7A y 7B ilustran esquematicamente las configuraciones de conexion respectivamente, por una parte, entre el producto y un sistema de alimentacion y de evaluation (en funcionamiento corriente) y, por otra, entre el dispositivo de configuracion y de interrogacion y el producto (durante las fases de comunicacion segun la invencion).

La invencion concierne, de manera general, a un procedimiento de comunicacion entre un dispositivo de configuracion, de interrogacion y/o de diagnostico 1 que es maestro durante el espacio de tiempo de la comunicacion y un producto 3 del tipo accionador, preaccionador, sensor o detector que es esclavo durante el espacio de tiempo de la comunicacion.

Dicho producto esclavo 2 incluye al menos una unidad de procesamiento 3 y una llnea o entrada de alimentacion 4 de corriente continua, as! como al menos una llnea de salida y/o interfaz de salida 5, siendo dicho producto esclavo 2, en funcionamiento corriente, independiente del dispositivo maestro 1 y estando unido al dispositivo maestro a efectos de una configuracion, de una calibracion, de una parametrizacion, de una interrogacion o tambien de una prueba o de un diagnostico.

Segun se ha indicado anteriormente, la invencion tiene por finalidad proporcionar una solution de parametrizacion y de comunicacion por cable, en unas condiciones temporales especlficas, para todo tipo de productos 2 que dispongan, de origen, a la vez de una llnea de alimentacion externa 4 de corriente continua (bifilar), de una llnea o

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interfaz de salida 5 y de una unidad de procesamiento 3 de la informacion (MCU, ASIC, ASSP...) sin recurrir para ello a lineas de datos especificas o a un conector dedicado.

A tal efecto, el procedimiento de comunicacion al que se encamina la invencion consiste en transmitir al producto 2 unos datos interpretables por su unidad de procesamiento 3 por mediacion de la linea de alimentacion 4, realizando una modulation de la tension de alimentacion, y en transmitir ocasionalmente datos de vuelta, del producto 2 hacia el dispositivo 1, por mediacion de la linea de salida o interfaz de salida 5 unida a dicho dispositivo 1.

Un experto en la materia comprende que el enlace de comunicacion, y simultaneamente de alimentacion, entre el producto 2 y el dispositivo 1 es un enlace temporal, establecido en fases operatorias particulares de la vida "activa" del producto 2.

Estas fases operatorias pueden comprender, en funcion del tipo de producto, de sus capacidades, de su utilization corriente y de los protocolos particulares vinculados a la aplicacion, operaciones a efectos de una configuration, de una calibration, de una parametrizacion, de una interrogation o tambien de una prueba o de un diagnostico.

Estas operaciones que conllevan una conexion temporal con el dispositivo 1 (y, por tanto, la desconexion de su conexion funcional normal) pueden realizarse, en funcion de su naturaleza, antes, durante o despues de la puesta en practica corriente del producto 2 de que se trate, es decir, su utilizacion normal en funcionamiento (durante la cual cumple la mision para la que ha sido disenado, tal como, por ejemplo, la detection, la medida, el accionamiento..., estando alimentado y unido a su salida a unos medios distintos del dispositivo 1).

Preferiblemente, los datos se transmiten, en las fases de enlace comunicante entre 1 y 2, en forma serie asincrona, y la modulacion de la tension se realiza dentro de un margen de valores determinado, compatible con una alimentacion satisfactoria del producto 2.

Los datos e informacion transmitidos al producto 2 pueden ser de diferente indole, especialmente en relation con el contexto y las circunstancias de la comunicacion.

De este modo, los datos transmitidos por la linea de alimentacion 4 pueden consistir en un mensaje de configuracion o de parametrizacion de al menos una funcion y/o de al menos un elemento funcional 6 del producto 2.

No obstante, los datos transmitidos por la linea de alimentacion 4 tambien pueden consistir en un mensaje de interrogacion, que conlleva una transmision de datos de vuelta, del producto 2 hacia el dispositivo 1, por mediacion de la linea de salida o interfaz de salida 5 unida a dicho dispositivo 1, siendo dichos datos transmitidos de vuelta, en su caso, datos almacenados en la unidad de procesamiento 3 o en un circuito de almacenamiento anexo a este ultimo y/o resultantes de operaciones efectuadas mediante la unidad de procesamiento 3 por otro o varios otros elemento(s) funcional(es) 6 del producto, bajo el control de esta ultima.

Finalmente, los datos transmitidos por la linea de alimentacion 4 tambien pueden consistir en un mensaje de solicitud de prueba o de diagnostico, que conlleva una transmision de datos de vuelta, del producto 2 hacia el dispositivo 1, por mediacion de la linea de salida o interfaz de salida 5 unida a dicho dispositivo 1, siendo dichos datos transmitidos de vuelta, en su caso, datos almacenados en la unidad de procesamiento 3 o en un circuito de almacenamiento anexo a este ultimo y/o resultantes de operaciones efectuadas mediante la unidad de procesamiento 3 por otro o varios otros elemento(s) funcional(es) 6 del producto, bajo el control de esta ultima.

A efectos de la adquisicion de los datos emitidos por el dispositivo 1, puede preverse ventajosamente realizar un sondeo de la tension de alimentacion, en su caso, despues de transcurrido un determinado espacio de tiempo inicial de estabilizacion, por mediacion de un comparador de tension 7 o de un transistor polarizado apto para convertir el nivel de la tension de alimentacion en senal binaria y para transmitirla a la unidad de procesamiento 3.

Por otro lado, con el fin de evitar que en el producto 2 se tengan en cuenta datos no autenticados, transmitidos y receptados accidental o voluntariamente, el procedimiento de comunicacion puede poner en practica un protocolo de comunicacion seguro, que ponga en practica una codification de los datos y/o de los mensajes transmitidos y/o que valide una transmision autorizada tras la reception, por parte del producto 2, de un mensaje de solicitud de entrada o de inicio de comunicacion caracteristico, ocasionalmente codificado y, en su caso, hasta la recepcion, por parte de este producto 2, de un mensaje de parada o de fin de comunicacion.

Se ilustran posibles ejemplos de etapas de modos consecutivos de proceder ejecutadas en el dispositivo 1 y en el producto 2 en las figuras 5 y 6 que se acompanan, cuya informacion, para un experto en la materia, resulta suficiente. La figura 4A ilustra un ejemplo de modulacion binaria de la tension de alimentacion + Valim (emision de datos del dispositivo 1 hacia el producto 2) y la figura 4B ilustra un posible tipo de senal de salida binaria (tension o corriente) para la emision de datos del producto 2 hacia el dispositivo 1.

Segun muestran esquematicamente las figuras 7A y 7B, con relacion a las figuras 1 a 6, la invencion trata asimismo, de manera mas amplia, de un procedimiento de funcionamiento de un producto inteligente 2 del tipo accionador, preaccionador, sensor o detector, unido, en funcionamiento corriente en su habitual aplicacion, a al menos un sistema de alimentacion y de evaluation 1', por una linea o entrada de alimentacion 4 y por una linea o interfaz de

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salida 5.

Este procedimiento esta caracterizado por que consiste, durante unas fases temporales especlficas de configuracion, de calibracion, de parametrizacion, de interrogation, de prueba, de diagnostico o analoga, en conectar dicho producto 2 a un dispositivo de configuracion, de interrogacion y/o de diagnostico 1 por su llnea o entrada de alimentation 4 y por su llnea o interfaz de salida 5, ocasionalmente tras haber desconectado dicho producto 2 del expresado sistema 1', y en poner en practica el procedimiento de comunicacion tal y como se ha descrito anteriormente.

Segun muestran las figuras 7A y 7B, el dispositivo 1 y el sistema 1' estan, generalmente, flsicamente diferenciados, siendo ocasionalmente el dispositivo 1 un dispositivo nomada, transportable con facilidad y con posibilidad de ser instalado temporalmente con facilidad en el emplazamiento de implantation del producto 2 de que se trate o proximo al sistema 1'.

Es asimismo objeto de la invention, segun se desprende al menos parcialmente de las figuras 1 a 3, un sistema para la puesta en practica del procedimiento de comunicacion, unidireccional o bidireccional, anteriormente descrito.

Este sistema comprende un dispositivo de configuracion y/o de interrogacion 1 y al menos un producto configurable y/o interrogable 2, respectivamente maestro y esclavo durante la comunicacion temporal entre ellos.

El o cada producto 2 consiste en un producto inteligente seleccionado del grupo formado por los accionadores, los preaccionadores, los sensores y los detectores inteligentes, y es apto para ser unido a dicho dispositivo 1 por mediation de su llnea de alimentacion 4 de corriente continua, as! como, en su caso, por su llnea o su interfaz de salida 5.

Dicho al menos un producto 2 comprende al menos una unidad de procesamiento 3, y preferiblemente al menos otro elemento o componente funcional 6 (apto para cumplir la funcion primaria en especial de dicho producto 2).

Este sistema esta caracterizado por que el dispositivo 1 y el o cada producto 2 comprenden respectivos medios 7, 7', funcionalmente complementarios, para la transmision, del dispositivo 1 hacia el o cada producto 2, de datos interpretables por la unidad de procesamiento 3 de que se trate, efectuandose dicha transmision por mediacion de la llnea de alimentacion 4 y por intermedio de una modulation de la tension de alimentacion, y por que el o cada producto 2 integra una etapa o una interfaz de salida 8 unida a una interfaz o a una etapa de entrada 9 del dispositivo 1, que habilita una transmision de datos por cable del o de los productos 2 hacia el dispositivo 1, en forma de senales binarias o analogicas.

Facilmente comprende un experto en la materia que el dispositivo 1 puede estar unido a un solo o a varios producto(s) 2, en funcion de su construction y de sus circunstancias de utilization.

Ventajosamente, el dispositivo 1 incluye un componente o circuito de modulacion 7' de la tension, dentro de un margen de valores determinado, compatible con una alimentacion satisfactoria del o de los productos 2 conectado(s), y el o cada producto 2 incluye un circuito o componente de demodulation de tension 7, tal como, por ejemplo, un comparador de tension, cuya salida esta unida a la unidad de procesamiento 3 del producto 2 de que se trate, efectuandose la transmision de datos en forma serie aslncrona, en su caso, con puesta en practica de un protocolo de comunicacion seguro.

Aunque pueda contemplarse, e incluso este prevista en la construccion inicial del producto 2, una transmision inalambrica del producto 2 hacia el dispositivo 1, cuando el producto 2 esta comunicandose, se prefiere que el o cada producto integre entonces, ventajosamente, en su construccion inicial, una etapa o una interfaz de salida 8 unida a una interfaz o a una etapa de entrada 9 del dispositivo 1, que habilite una transmision de datos por cable del o de los productos 2 hacia el dispositivo 1, en forma de senales binarias o analogicas. Entonces, el producto 2 podra integrar asimismo un modulo de regulation de tension 16.

De acuerdo con una primera variante constructiva, representada en la figura 1, el dispositivo 1 es un dispositivo autonomo, ocasionalmente portatil, que integra tambien una unidad de gestion y de procesamiento 10 de la information y una interfaz de usuario bidireccional 11, as! como, ocasionalmente, un modulo de regulacion de la tension 16 (por ejemplo, un convertidor CC/CC).

De acuerdo con una segunda variante constructiva, representada en la figura 2, el dispositivo es un dispositivo dependiente, subsidiario de un sistema de procesamiento informatico 12, que integra una unidad de preprocesamiento 13 y un modulo de comunicacion 14 por cable o inalambrica con el sistema 12 (pudiendo haberse previsto igualmente una fuente 15 y un modulo 16).

Por su parte, el producto 2 consiste, por ejemplo, en un producto inteligente del tipo sensores, detectores, preaccionadores o accionadores inteligentes, que integra al menos una unidad de procesamiento 3 y un medio de demodulacion de tension 7, as! como al menos otro elemento funcional 6, siendo apto dicho producto 2 para ser llevado a la practica en el contexto del procedimiento segun una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, con fines de configuracion y/o de interrogacion, y para formar parte del sistema tal y como se ha descrito anteriormente.

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Preferiblemente, el producto 2 es un sensor o un detector inteligente por cable.

En lo que sigue, se describira la invencion de manera mas detallada, aunque no limitativa, con relacion a los dibujos que se acompanan.

La invencion parte de la comprobacion de que cualquier producto 2 alimentado por una fuente externa dispone de un margen de alimentacion y de, como mlnimo, dos hilos (o espigas) dedicados a su alimentacion (llnea de alimentacion 4 constituida a partir de los hilos + Valim y GND).

Modulando (dentro de un margen de funcionamiento que con el es compatible) la amplitud de la tension de alimentacion de un producto 2 alimentado por una fuente externa, es posible, a la vez, alimentar correctamente este producto 2 y simultaneamente transmitirle datos utiles con fines de calibration, diagnostico, configuration o de interrogacion.

Igualmente y toda vez que el producto de tipo configurable y/o interrogable 2 dispone de al menos una salida 5 (todo o nada o analogica), administrada directa o indirectamente por una unidad de procesamiento 3 de la information (MCU, ASIC, ASSP...), es posible recibir de vuelta (si se precisa) de este producto 2 todo tipo de informacion que tuviera almacenada.

Este modo de comunicacion basado en la alimentacion y el envlo simultaneo de datos, sin recurrir para ello a llneas de datos especlficas o a un conector dedicado, es particularmente adecuado para la realization de productos 2 tales como detectores de proximidad (parametrizables o no). Y es que este tipo de producto dispone actualmente, casi siempre, de todos los elementos requeridos para cubrir una comunicacion segun el expresado principio y, con ello, de una funcionalidad abierta hacia el exterior con fines de calibracion, diagnostico, configuracion o de interrogation.

Por supuesto, otros muchos tipos de productos que disponen de una llnea de alimentacion 4 de corriente continua y de una unidad de procesamiento 3 de la informacion pueden hacer uso ventajosamente del procedimiento segun la invencion.

Segun ilustran asociadamente las figuras 1 y 2, el sistema presenta dos componentes, a saber, un dispositivo de configuracion y/o de interrogacion 1 y al menos un producto configurable y/o interrogable 2 (la description que sigue se basa en el ejemplo con un solo producto 2).

El dispositivo de configuracion y/o de interrogacion 1 transmite al producto 2 unido la energla y las senales utiles para el envlo de mensajes.

El dispositivo de configuracion y/o de interrogacion 1 tambien se encarga del procesamiento de los mensajes procedentes del producto 2 interrogado, cuando este ultimo emite y esta equipado con los medios adecuados (salida 5 / interfaz 8).

El dispositivo de configuracion y/o de interrogacion 1 puede materializarse en dos variantes de realizacion, a saber:

- un dispositivo 1 autonomo, por ejemplo en forma de una caja alimentada por una fuente de alimentacion 15 externa o embarcada (pila, baterla...), que presenta visualmente la totalidad o parte de la informacion util con fines de calibracion, diagnostico, configuracion o de interrogacion (figura 1A),

- un dispositivo 1 en forma de un equipo subsidiario y dependiente, por ejemplo en forma de una interfaz asociada, con interposition de un oportuno enlace (por cable o no), a un sistema dotado de una capacidad de procesamiento de la informacion (Pc, tableta digital...), determinando todo ello un conjunto util con fines de calibracion, diagnostico, configuracion o de interrogacion. La interfaz 1 puede estar alimentada entonces por una fuente de alimentacion externa o embarcada (pila, baterla...).

Interesa senalar tambien que, al estar unido directamente al producto 2, el dispositivo 1 o el conjunto de configuracion 1, 15 puede ser utilizado igualmente para efectuar pruebas funcionales de productos 2 configurables o no, toda vez que estos ultimos disponen de caracterlsticas electricas similares (margen de tension, consumo, tipo de salida...).

Asl, se pueden realizar medidas (consumo, control del tipo de salida, conmutacion de las salidas...) mediante el dispositivo de configuracion y/o de interrogacion 1 el cual, en estas circunstancias, pasa a ser un dispositivo 1 de prueba del producto 2 interconectado.

En lo referente, mas en particular, al principio de funcionamiento del procedimiento segun la invencion, se ha previsto que los mensajes se transmitan al producto 2 en forma serie aslncrona, por intermedio de una modulation de la tension de alimentacion proporcionada al producto 2.

En consecuencia, fundandose siempre en un modo de comunicacion por cable, no hace falta llnea alguna a proposito para la comunicacion, dado que solo se utiliza la llnea de alimentacion 4 existente del producto 2 para transmitirle informacion.

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Para establecer contacto con un producto 2, el dispositivo de configuracion y/o de interrogation 1 dispone de un modulo de gestion de alimentation cuya amplitud puede modular.

El producto 2 interconectado con el dispositivo 1, en primera instancia, es puesto en tension por este ultimo. Seguidamente, despues de transcurrido un lapso de tiempo necesario para la initialization de la unidad de procesamiento de la information (MCU, ASIC, ASSP...) integrada en el producto 2, el dispositivo de configuracion y/o de interrogacion 1 va a tratar de comunicar datos al producto 2, modulando la tension de alimentacion, dentro de un intervalo de tension compatible con este producto.

A partir de ese momento y toda vez que el producto 2 es configurable, este puede interceptar y tomar en cuenta los datos transmitidos, e incluso responder a su vez al dispositivo de configuracion y/o de interrogacion 1, toda vez que dispone de una salida 5, 8 (todo o nada o analogica), con el fin de devolver informacion (datos, acuse de recibo...), modificando el estado de su salida.

En el caso en que el producto configurable 2 no dispone de una salida 5, 8, el usuario puede comprobar por si mismo si se toman en cuenta consignas, por intermedio de cambios funcionales del producto configurado (modification de las caracterlsticas del producto, LED de estado...).

El acceso al producto 2 puede efectuarse por intermedio de mensajes codificados (palabras clave), que cubren la seguridad de la comunicacion.

En lo referente al producto configurable y/o interrogable 2, este ultimo es capaz de interpretar las senales (datos) procedentes de la modulation de amplitud de la tension de alimentacion, con el proposito de ser configurado y/o interrogado.

En caso de tener que proporcionarse una respuesta (transmision de informacion y/o implementation de un acuse de recibo), el producto configurable 2 responde al dispositivo de configuracion y/o de interrogacion 1, preferiblemente via cable (en serie aslncrona), recurriendo a su o a una de sus salidas 5 (todo o nada o analogica).

El principio de funcionamiento del producto 2 es, por ejemplo, como sigue:

Si, en un lapso de tiempo que sigue a su puesta en tension, el producto configurable y/o interrogable 2 no recibe mensajes a traves de las fluctuaciones de tension operadas por el dispositivo de configuracion y/o de interrogacion 1 en la llnea de alimentacion 4, se interrumpe la funcion de sondeo de mensaje del producto configurable 2, y la unidad de procesamiento de la informacion 3 (MCU, ASIC, ASSP...) contenida en el producto 2 se consagra exclusivamente a la tarea principal del producto.

Esta disposition evita en adelante interpretar senales que podrlan provenir, ya no de un dispositivo de configuracion y/o de interrogacion, sino de fluctuaciones de la alimentacion (perturbaciones, calda de tension...).

En caso contrario, si poco tiempo despues de haber sido puesto en tension, se asocia a un producto configurable 2 un dispositivo de configuracion y/o de interrogacion 1, llegara al producto configurable 2, poco tiempo despues de su inicializacion, una solicitud de entrada en comunicacion (envlo de una palabra clave), y este producto configurable 2 consagrara entonces todo el tiempo necesario a ese ciclo de calibration, diagnostico, configuracion o de interrogacion.

La funcion de sondeo de la tension de alimentacion (demodulation de tension) se obtiene con el concurso de un simple comparador de tension 7 el cual, segun que el nivel de tension presente en la llnea de alimentacion 4 sea superior o inferior a una tension de referencia (Vref), convierte a forma binaria el nivel (amplitud) de tension percibida, para comunicar su estado a la unidad de procesamiento de la informacion 3 (MCU, ASIC, ASSP...).

Para realizar la funcion de sondeo (demodulacion) de la tension de alimentacion y a menos que el margen de tension de alimentacion admisible del producto sea muy restringido, puede ser adecuado un simple transistor, correctamente polarizado. Tal election contribuye entonces al aspecto economico y a la escasa ocupacion de espacio de la solucion.

En el caso en que el margen de tension admisible del producto 2 es muy restringido, se puede poner en practica un comparador de tension 7 para demodular con la requerida precision el nivel de tension (amplitud), antes de comunicarlo a la unidad de procesamiento 1 de la informacion (MCU, ASIC, ASSP...).

Un ejemplo del principio de comunicacion que se opera entre el dispositivo de configuracion y el producto configurable se detalla en los diagramas logicos as! como en los cronogramas adjuntos.

Entre las principales ventajas que se derivan de la invention, en relation con las variantes y las caracterlsticas puestas en practica, cabe apuntar en particular:

- un coste de amortization muy pequeno:

La interpretation de las senales procedentes de la modulacion de amplitud de la tension de alimentacion se obtiene

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de manera simple, por medio de componentes muy economicos (transistor o comparador).

La mayoria de los componentes que implementan este modo de comunicacion se halla contenida en el dispositivo de configuracion y/o de parametrizacion 1 y no en el producto 2.

Ademas, en el producto 2 no es necesario ningun medio de interconexion particular (conector, cable o dispositivo de comunicacion inalambrica).

- La conservacion del aspecto inicial del producto 2:

La aportacion de tal principio de comunicacion no modifica ni la forma ni el aspecto exterior del producto 2.

En efecto, no es necesario ningun conector o cable adicional. Como asimismo no se utiliza ningun dispositivo de comunicacion inalambrica (optica, radioelectrica, RFID, acoplamiento magnetico...).

- La compacidad:

Un producto 2 dotado de tal modo de comunicacion necesita muy pocos componentes y, por tanto, muy poco espacio suplementario.

- La accesibilidad:

La comunicacion puede efectuarse a distancia, inclusive por una instalacion existente, y sin tener fisicamente acceso al producto 2, a diferencia de buen numero de productos que recurren a un modo de comunicacion inalambrico (optico, radioelectrico, RFID, acoplamiento magnetico...) que, muchas veces, precisan estar a proximidad o en alcance visual con el fin de comunicar de manera fiable con el producto 2.

- La distancia de comunicacion relativamente elevada:

Dependiendo de las caracteristicas del producto 2 (margen de tension de alimentacion, corriente consumida, impedancia) y del cable 4 utilizado para alimentar el producto 2 (esencialmente resistencia y capacidad), es posible sacar provecho de la modulacion de amplitud de la tension de alimentacion, para comunicar a varias decenas e incluso varios cientos de metros.

Por supuesto, la invencion no queda limitada a las formas de realization descritas y representadas en los dibujos que se acompanan. No dejan de ser posibles modificaciones, especialmente desde el punto de vista de la constitution de los diversos elementos o mediante sustitucion por otros tecnicamente equivalentes, sin salir por ello del ambito de protection de la invencion.

Claims

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REIVINDICACIONES

1. Procedimiento de comunicacion temporal entre un dispositivo de configuracion, de interrogation y/o de diagnostico, que es maestro durante el espacio de tiempo de comunicacion, y un producto inteligente, configurable y/o recambiable, del tipo accionador, preaccionador, sensor o detector, que es esclavo durante el espacio de tiempo de la comunicacion,

incluyendo dicho producto (2) al menos una unidad de procesamiento (3), una llnea o entrada de alimentation (4) de corriente continua y al menos una llnea de salida y/o interfaz de salida (5),

estando unido dicho producto (2), en funcionamiento corriente en su habitual aplicacion, a al menos un sistema de alimentacion y de evaluation (1'), por su llnea o entrada de alimentacion (4) y por su llnea o interfaz de salida (5),

procedimiento caracterizado por que consiste, siendo el producto (2), en funcionamiento corriente, independiente del dispositivo (1), en unirlo en cuanto producto (2) esclavo al dispositivo (1) maestro, mientras que el producto (2) es desconectado del sistema (1') y luego, a efectos de una configuracion, de una calibration, de una parametrizacion, de una interrogacion o tambien de una prueba o de un diagnostico, en transmitir al producto (2) unos datos interpretables por su unidad de procesamiento (3) por mediation de la llnea de alimentacion (4), realizando una modulation de la tension de alimentacion, y en transmitir datos de vuelta, del producto (2) hacia el dispositivo (1), por mediacion de la llnea de salida o interfaz de salida (5) unida a dicho dispositivo (1).
2. Procedimiento segun la revindication 1, caracterizado por que los datos se transmiten en forma serie aslncrona y por que la modulacion de la tension se realiza dentro de un margen de valores determinado, compatible con una alimentacion satisfactoria del producto (2).
3. Procedimiento segun una cualquiera de las reivindicaciones 1 y 2, caracterizado por que los datos transmitidos por la llnea de alimentacion (4) consisten en un mensaje de configuracion o de parametrizacion de al menos una funcion y/o de al menos un elemento funcional (6) del producto (2).
4. Procedimiento segun una cualquiera de las reivindicaciones 1 y 2, caracterizado por que los datos transmitidos por la llnea de alimentacion (4) consisten en un mensaje de interrogacion, que conlleva una transmision de datos de vuelta, del producto (2) hacia el dispositivo (1), por mediacion de la llnea de salida o interfaz de salida (5) unida a dicho dispositivo (1), siendo dichos datos transmitidos de vuelta, en su caso, datos almacenados en la unidad de procesamiento (3) o en un circuito de almacenamiento anexo a este ultimo y/o resultantes de operaciones efectuadas mediante la unidad de procesamiento (3) por otro o varios otros elemento(s) funcional(es) (6) del producto, bajo el control de esta ultima.
5. Procedimiento segun una cualquiera de las reivindicaciones 1 y 2, caracterizado por que los datos transmitidos por la llnea de alimentacion (4) consisten en un mensaje de solicitud de prueba o de diagnostico, que conlleva una transmision de datos de vuelta, del producto (2) hacia el dispositivo (1), por mediacion de la llnea de salida o interfaz de salida (5) unida a dicho dispositivo (1), siendo dichos datos transmitidos de vuelta, en su caso, datos almacenados en la unidad de procesamiento (3) o en un circuito de almacenamiento anexo a este ultimo y/o resultantes de operaciones efectuadas mediante la unidad de procesamiento (3) por otro o varios otros elemento(s) funcional(es) (6) del producto, bajo el control de esta ultima.
6. Procedimiento segun una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado por que consiste en realizar un sondeo de la tension de alimentacion, en su caso, despues de transcurrido un determinado espacio de tiempo inicial de estabilizacion, por mediacion de un comparador de tension (7) o de un transistor polarizado apto para convertir el nivel de la tension de alimentacion en serial binaria y para transmitirla a la unidad de procesamiento (3).
7. Procedimiento segun una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado por que pone en practica un protocolo de conexion seguro, que pone en practica una codification de los datos y/o de los mensajes transmitidos y/o que valida una transmision autorizada tras la reception, por parte del producto (2), de un mensaje de solicitud de entrada o de inicio de comunicacion caracterlstico, ocasionalmente codificado y, en su caso, hasta la recepcion, por parte de este producto (2), de un mensaje de parada o de fin de comunicacion.
8. Procedimiento de funcionamiento de un producto inteligente del tipo accionador, preaccionador, sensor o detector, unido, en funcionamiento corriente en su habitual aplicacion, a al menos un sistema de alimentacion y de evaluacion, por una llnea o entrada de alimentacion y por una llnea o interfaz de salida,

procedimiento caracterizado por que consiste, durante unas fases temporales especlficas de configuracion, de calibracion, de parametrizacion, de interrogacion, de prueba, de diagnostico o analoga, en conectar temporalmente dicho producto (2) a un dispositivo de configuracion, de interrogacion y/o de diagnostico (1) por su llnea o entrada de alimentacion (4) y por su llnea o interfaz de salida (5), tras haber desconectado dicho producto (2) del expresado sistema (1'), y en poner en practica el procedimiento de comunicacion segun una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7.

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9. Sistema para la puesta en practica del procedimiento de comunicacion temporal segun una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, que comprende un dispositivo de configuracion y/o de interrogation y al menos un producto configurable y/o interrogable, maestro y esclavo respectivamente durante la comunicacion,

consistiendo el o cada producto (2) en un producto inteligente seleccionado del grupo formado por los accionadores, los preaccionadores, los sensores y los detectores inteligentes, y siendo apto para ser unido de manera corriente a un sistema de alimentation y de evaluation (1') y, temporalmente, a dicho dispositivo (1), y ello por mediation de su llnea de alimentacion (4) de corriente continua, as! como por su llnea o su interfaz de salida (5),

comprendiendo dicho al menos un producto (2) al menos una unidad de procesamiento (5) y, preferiblemente, al menos otro elemento o componente funcional,

comprendiendo el dispositivo (1) y el o cada producto (2) respectivos medios (7, 7'), funcionalmente complementarios, para la transmision, del dispositivo (1) hacia el o cada producto (2), de datos interpretables por la unidad de procesamiento (3) de que se trate, efectuandose dicha transmision por mediacion de la llnea de alimentacion (4) y por intermedio de una modulacion de la tension de alimentacion, e integrando el o cada producto (2) una etapa o una interfaz de salida (8) unida a una interfaz o a una etapa de entrada (9) del dispositivo (1), que habilita una transmision de datos por cable del o de los productos (2) hacia el dispositivo (1), en forma de senales binarias o analogicas.
10. Sistema segun la revindication 9, caracterizado por que el dispositivo (1) incluye un componente o circuito de modulacion (7') de la tension, dentro de un margen de valores determinado, compatible con una alimentacion satisfactoria del o de los productos (2) conectado(s), y por que el o cada producto (2) incluye un circuito o componente de demodulation de tension (7), tal como, por ejemplo, un comparador de tension, cuya salida esta unida a la unidad de procesamiento (3) del producto (2) de que se trate, efectuandose la transmision de datos en forma serie aslncrona, en su caso, con puesta en practica de un protocolo de comunicacion seguro.
11. Sistema segun una cualquiera de las reivindicaciones 9 y 10, caracterizado por que el dispositivo (1) es un dispositivo autonomo, ocasionalmente portatil, que integra tambien una unidad de gestion y de procesamiento (10) de la information y una interfaz de usuario bidireccional (11).
12. Sistema segun una cualquiera de las reivindicaciones 9 a 11, caracterizado por que el dispositivo (1) es un dispositivo dependiente, subsidiario de un sistema de procesamiento informatico (12), que integra una unidad de preprocesamiento (13) y un modulo de comunicacion (14) por cable o inalambrica con el sistema (12).
13. Producto inteligente, configurable y/o interrogable, del tipo sensor, detector o accionador, que integra al menos una unidad de procesamiento (3) y un medio de demodulacion de tension (7), as! como al menos otro elemento funcional (6), siendo apto dicho producto (2) para ser llevado a la practica en el contexto del procedimiento segun una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, con fines de configuracion y/o de interrogacion, y para formar parte del sistema segun una cualquiera de las reivindicaciones 9 a 12.