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Dokumentenidentifikation DE19726981C2 06.03.2003
Titel Gerätekombination der Gebäudesystemtechnik mit Demontagemeldung
Anmelder Insta Elektro GmbH, 58511 Lüdenscheid, DE
Erfinder Stecura, Darius, Dipl.-Ing., 45739 Oer-Erkenschwick, DE;
Gräf, Karsten, Dipl.-Ing., 57413 Finnentrop, DE;
Neumann, Udo, Dipl.-Ing., 58579 Schalksmühle, DE
DE-Anmeldedatum 25.06.1997
DE-Aktenzeichen 19726981
Offenlegungstag 07.01.1999
Veröffentlichungstag der Patenterteilung 06.03.2003
Veröffentlichungstag im Patentblatt 06.03.2003
IPC-Hauptklasse G08C 15/00
IPC-Nebenklasse H04L 12/02   H04L 12/40   G08C 19/00   G06F 13/20   H02J 13/00   

Beschreibung[de]

Die Erfindung betrifft eine Gerätekombination mit den im Oberbegriff des Hauptanspruches genannten Merkmalen.

In der Gebäudesystemtechnik werden Busankoppler eingesetzt, die eine einheitliche Schnittstelle enthalten. Auf diese Schnittstelle, auch Anwendungsschnittstelle genannt, können unterschiedliche sogenannte Anwendungsmodule montiert werden, um unterschiedliche Funktionen auszulösen. Anwendungsmodule können hierbei z. B. sein: Tastsensoren, Anzeigeelemente, Datenschnittstellen oder Bewegungsmelder. Die Kennung der Anwendungsmodule wird dem Busankoppler mit Hilfe eines Typwiderstandes mitgeteilt. Im folgenden wird dieser Wert als Istwert des Typwiderstandes bezeichnet und die Anwendungsmodule können z. B. 20 unterschiedliche Werte des Typwiderstandes enthalten. Mit einer Datenschnittstelle und einem daran angeschlossenen Personal Computer können die Teilnehmer des Bussystems konfiguriert und ihre Eigenschaft verändert werden. Dabei überträgt der Personal Computer den gewünschten Wert des Typwiderstandes in den Speicher des Mikrocontrollers des Busankopplers. Dieser Wert stellt den Sollwert des Typwiderstandes dar. Der Mikroprozessor prüft die Gleichheit des Ist- und Sollwertes des Typwiderstandes. Im Falle einer Ungleichheit blockiert er seine Funktion, um z. B. unsinnige oder fehlerhafte Gerätekombinationen zu verhindern, während er bei Gleichheit die gewünschte Funktion ausführt. Eine dem Oberbegriff des Hauptanspruches entsprechende Gerätekombination ist durch die Offenlegungsschrift DE 40 01 450 A1 vom 19.01.1990 bekannt geworden. Bei dieser Gerätekombination kann zwar die Datenübertragung zwischen dem Busankoppler und dem Bussystem bei demontiertem Anwendungsmodul durch den Mikroprozessor des Busankopplers blockiert werden, weitere Datenübertragungen in das Bussystem bei demontierten Anwendungsmodul sind jedoch nicht vorgesehen. Auch sind die Typwiderstände bei einer solchen Gerätekombination so ausgelegt, dass eine Datenschnittstelle z. B. mit der Typwiderstandsnummer = 16 oder eine Mikroprozessorschnittstelle z. B. mit dem Typwiderstand = 12 von dem Busankoppler erkannt wird und bei diesen Typwiderständen die Funktion zur Kommunikation mit dem Bussystem von dem Busankoppler nicht blockiert wird. Damit kann an jedem zugänglichen Punkt, d. h. an den einheitlichen Schnittstellen des Bussystems ein Personal Computer angeschlossen werden und die Konfiguration erfolgen. Dies ist äußerst flexibel und angenehm während der Inbetriebnahme. Oftmals ist es jedoch wünschenswert bzw. aus Sicherheitsgründen notwendig, dass eine Meldung über die Demontage eines Anwendungsmoduls so schnell als möglich in das Bussystem abgegeben wird. Außerdem ist es in vielen Fällen erwünscht, dass ein Dritter während des normalen Betriebes Eingriffe in dem Bussystem nicht ohne weiteres, d. h. ohne Sicherheitsmeldung vornehmen kann, damit unverwünschte Funktionsänderungen bzw. Sabotageeingriffe innerhalb des Bussystems wirkungsvoll verhindert bzw. erschwert werden können.

Desweiteren ist durch die EP 0 344 609 A2 ein digitales Signalübertragungssystem für die Hausleittechnik bekannt geworden, in welchem die betreffenden Gerätekombinationen Anwendung finden. Auch bei diesem System ist es vorgesehen, dass die Gerätekombinationen Daten mit dem Bussystem austauschen. Dies ist solange der Fall, wie der Busankoppler mit dem Anwendungsmodul eine funktionstüchtige Gerätekombination bildet. Ist jedoch auf dem Busankoppler kein Anwendungsmodul vorhanden bzw. wurde dieses wieder vom Busankoppler entfernt, d. h. demontiert, ist ein Datenaustausch des Busankopplers mit dem Bussystem nicht mehr vorgesehen. Eine Meldung der Demontage eines Anwendungsmoduls in das Bussystem erfolgt somit nicht. Bei Diebstahl von Anwendungsmodulen oder aber bei Sabotage im Bussystem kann somit oftmals nicht rechtzeitig reagiert werden, um die dadurch entstehenden Schäden zu vermeiden bzw. so gering als möglich zu halten.

Davon ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Gerätekombination von Busankoppler und Anwendungsmodul zu schaffen, die eine Demontage eines Anwendungsmoduls zuverlässig und schnell in das Bussystem meldet, so dass geeignete Maßnahmen zur Abwehr bzw. Verhinderung von Schäden rechtzeitig ergriffen werden können.

Die Lösung dieser Aufgabe ist im kennzeichnenden Teil des Hauptanspruches angegeben. In den Unteransprüchen sind vorteilhafte Weiterbildungen des Erfindungsgegenstandes angegeben. Eine ausführliche Beschreibung der Erfindung erfolgt nachstehen anhand der Zeichnungsfiguren. Es zeigt:

Fig. 1 die Gerätekombination eines Busankopplers mit einem Anwendungsmodul;

Fig. 2 den Busankoppler mit demontiertem Anwendungsmodul.

In Fig. 1 ist an das Bussystem 1 der Gebäudesystemtechnik der Busankoppler 2 angeschlossen. Über die Verbindungen 3 der Anwendungsschnittstelle ist das Anwendungsmodul 4 mit dem Busankoppler 2 verbunden. Das Anwendungsmodul 4 enthält neben anderen Komponenten den Typwiderstand 5 und den Mikrocontroller 6, in dem das Anwendungsprogramm 7 gespeichert ist. Im Busankoppler 2 befindet sich neben anderen Komponenten ein Mikrocontroller 8 mit der Speicherstelle 9 für den Sollwert des Typwiderstandes 5 des Anwendungsmoduls 4, dem Anwendungsprogramm 10 und dem Kommunikationsprogramm 11. Die Mikrocontroller 6 und 8 tauschen ihre Daten mit dem Datenstrom 12 aus und das Bussystem 1 tauscht die Daten mit dem Mikrocontroller 8 mit dem Datenstrom 13 aus. Der Wert des Typwiderstand 5 entspricht der Typwiderstandsnummer = 12, während in der Speicherstelle 9 die Typwiderstandsnummer = 0 eingetragen ist. Die Typwiderstandsnummer = 0 bedeutet, daß das Anwendungsprogramm 10 im Busankoppler ohne ein Anwendungsmodul 4 arbeitet.

In dem Betrieb mit aufgestecktem Anwendungsmodul 4 erkennt das Kommunikationsprogramm 11 in dem Mikrocontroller 8, daß ein Anwendungsmodul 4 mit dem Typwiderstand 5 entsprechend der Typwiderstandsnummer = 12 aufgesteckt ist und stellt die Anwendungsschnittstelle als Mikrocontrollerschnittstelle ein, wodurch der Datenstrom 12 zwischen dem Mikrocontroller 8 und 6 erzeugt werden kann. Ein Datenstrom zwischen dem Anwendungsprogramm 10 und dem Kommunikationsprogramm 11 wir dagegen nicht eingestellt, d. h. es fließt kein Datenstrom 14. Erst durch diese Maßnahme ist sichergestellt, daß Daten des Anwendungsmoduls 4 über den Datenstrom 12, den Mikrocontroller 8 und den Datenstrom 13 in das Bussystem 1 gelangen.

In Fig. 2 wurden die Verbindungen 3 und damit der Datenstrom 12durch Abziehen oder Demontage des Anwendungsmoduls 4 von dem Busankoppler 2 unterbrochen. Das Kommunikationsprogramm 11 im Mikrocontroller 8 erkennt die Demontage dadurch, daß sich der Typwiderstand verändert hat. Der Typwiderstand hat sich von der Nummer = 12 in die Nummer = 0 verändert. Der Sollwert des Typwiderstands in der Speicherstelle 9 stimmt nun mit dem Istwert des Typwiderstandes überein und die Funktionen des Busankopplers 2 werden somit auch nicht blockiert.

Die Typwiderstandsnummer 0 bedeutet, daß das Anwendungsprogramm 10 im Busankoppler 2 auch ohne ein Anwendungsmodul 4 arbeiten kann. Das Kommunikationsprogramm 11 tauscht nun Daten über den Datenstrom 14 mit dem Anwendungsprogramm 10 aus und gibt diese an das Bussystem 1 mit dem Datenstrom 13 weiter. In diesen Daten kann nun die Meldung untergebracht werden, daß das Anwendungsmodul 4 demontiert wurde. In dem Anwendungsprogramm 10 kann auch eine Logik enthalten sein, die ein Schalttelegramm für andere Busteilnehmer erzeugt, um z. B. eine Warneinrichtung wie eine Blinkleuchte oder Sirene zu schalten.

Nach dem Aussenden der Demontagemeldung an einen anderen Busteilnehmer kann das Anwendungsprogramm 10 auch Daten von diesem Busteilnehmer erhalten, die den Busankoppler 2 in einen Zustand versetzen, der keinen Zugriff auf Funktionen des Mikrocontrollers mehr zuläßt. Der Busankoppler befindet sich dann im Sperrzustand. Über diesen Busankoppler 2 können dann keine Veränderungen des Bussystems 1 mehr vorgenommen werden. Der Sperrzustand des Busankopplers 2 kann durch Freigabetelegramme von anderen Teilnehmern wieder aufgehoben werden. Damit kann das Anwendungsmodul 4 wieder seine geforderten Funktionen ausführen, wenn es wieder montiert ist. Bezugszeichenliste 1 Bussystem

2 Busankoppler

3 Verbindungen der Anwendungsschnittstelle

4 Anwendungsmodul

5 Typwiderstand

6 Mikrocontroller

7 Anwendungsprogramm

8 Mikrocontroller

9 Speicherstelle des Typwiderstandes

10 Anwendungsprogramm

11 Kommunikationsprogramm

12 Datenstrom

13 Datenstrom

14 Datenstrom


Anspruch[de]
  1. 1. Gerätekombination eines Teilnehmers eines Bussystems (1) der Gebäudesystemtechnik, mit einem Busankoppler (2) an den ein Anwendungsmodul (4) mit einem Mikrocontroller (6) montiert werden kann, wobei im Zustand eines Busankopplers (2) mit einem montierten Anwendungsmodul (4), dessen Anwendungsprogramm (7) einen Datenstrom (12) über ein Kommunikationsprogramm (11) des Busankopplers (2) mit dem Bussystem (1) über einen Datenstrom (13) austauscht, dadurch gekennzeichnet, dass im Busankoppler (2) zur Erzeugung einer Demontagemeldung ein Anwendungsprogramm (10), welches Telegramme auch für eine Demontagemeldung erzeugt, vorgesehen ist, und dass zwischen dem Anwendungsprogramm (10) und dem Kommunikationsprogramm (11) des Busankopplers (2) bei demontiertem Anwendungsmodul (4) ein Datenstrom (14) mit Telegrammen für die Demontagemeldung erzeugt wird, der über das Kommunikationsprogramm (11) und den Datenstrom (13) mit dem Bussystem (1) austauschbar ist.
  2. 2. Gerätekombination nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Busankoppler (2) in einer Speicherstelle (9) die Typwiderstandsnummer (= 0) enthält und das Anwendungsmodul (4) einen Typwiderstand (5) enthält, der der Typwiderstandsnummer (= 12 oder 16) entspricht.
  3. 3. Gerätekombination nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Kommunikationsprogramm (11) die Montage des Anwendungsmoduls (4) dadurch erkennt, dass sich die Typwiderstandsnummer des Anwendungsmoduls (4) auf einen dafür vorgesehenen Wert (= 12 oder 16) verändert hat.
  4. 4. Gerätekombination nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Kommunikationsprogramm (11) die Demontage des Anwendungsmoduls (4) dadurch erkennt, dass sich die Typwiderstandsnummer von dem für die Montage vorgesehenen Wert (= 12 bzw. 16) auf den die Demontage vorgesehenen Wert (= 0) verändert hat.
  5. 5. Gerätekombination nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Anwendungsprogramm (10) in dem Busankoppler (2) zu den Telegrammen für eine Demontagemeldung auch Telegramme für andere Busteilnehmer zum Schalten von Warneinrichtungen erzeugt.
  6. 6. Gerätekombination nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass im demontierten Zustand der Gerätekombination (2, 4) das Anwendungsprogramm (10) des Busankopplers (2) Telegramme von anderen Busteilnehmern erhält, die den Zugriff auf Funktionen des dem Busankoppler (2) zugeordneten Mikrocontrollers (8) sperren oder freigeben.






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