通过外围设备远程激活控制设备的无线服务接口的制作方法

1.本发明涉及一种用于控制一个或多个现场设备的控制设备，所述现场设备通过通信网络、尤其通过现场总线与控制设备以数据技术连接。此外，本发明涉及一种用于将数据传输到用于控制一个或多个现场设备的控制设备的方法，所述现场设备通过通信网络、尤其通过现场总线与控制设备以数据技术连接。


背景技术：

2.用于供暖、通风、空调等的建筑自动化系统的调试需要将较大的数据量（例如应用软件、参数化数据、文本库、用于用户界面的ui图形）有效地加载到为此所需的控制设备（例如控制器、自动化设备）上。此外，在控制设备的调试或维护期间经常需要（用于漏洞修复、安全更新或功能扩展的）固件的更新。
3.在调试用于建筑自动化的经由互联网协议（例如ipv4、ipv6）通信的控制设备（例如基于ip的控制器）的时刻，ip建筑网络（骨干网）经常还未准备好运行并且较大的数据量经由骨干网的有效加载因此是不可能的。
4.较大的数据量利用“非ip建筑网络”（例如bacnet mstp骨干网）到控制设备的加载由于低的传输容量而一般非常低效并且为了调试将持续太长时间（例如为了固件更新将持续数小时）。
5.原则上，较大的数据量可以经由控制器（控制设备）上的本地usb接口有效地加载到控制器上。然而，用于自动化系统的控制器经常安装在不易接近的位置处（例如在假吊顶中、在窗板中或在假地板中），并且在工具和控制器之间安置usb线缆是艰难的并且费时的。此外，usb线缆的长度被限制在几米内。


技术实现要素：

6.因此，本发明的任务是提供一种控制设备，可以有效地将较大的数据量加载到所述控制设备上。此外，本发明的任务是提供一种用于将较大的数据量有效地加载到尤其用于建筑自动化的控制设备上的方法。
7.该任务通过控制设备（例如控制器、自动化设备）来解决，该控制设备尤其用于建筑自动化，用于控制一个或多个现场设备，所述现场设备通过通信网络、尤其通过现场总线与控制设备以数据技术连接，其中所述控制设备包括无线服务接口（无线服务（wireless-service）接口，例如wifi接口），其中所述控制设备设立为接收由现场设备（外围设备）生成的服务信号并基于所述服务信号激活（或接通）无线服务接口（无线服务接口，例如wifi接口）。在建筑自动化中，现场设备（例如执行器或传感器）被分配给正好一个控制设备（例如控制器）。由此来确保，由现场设备生成的服务信号被相关的控制设备（即操控该现场设备的控制器）所接收。现场设备通常具有服务引脚或编程按钮。在操作服务引脚或编程按钮时，现场设备产生用于服务和调试目的的现场总线特定的消息（服务信号），该消息被发送到相应的控制器。
8.通过本地无线服务接口的这种简单并且明确的远程激活（fernaktivierung），例如服务技术人员或设施管理人员可以非常快速地、有效地并且安全地识别（定位）用于房间的正确控制器并直接开始将所需数据快速下载到相应的控制器上。建筑骨干网（即建筑中的骨干网络、例如ip网络）为此不必是准备好运行的。取消控制器在不易接近的位置处的费时定位和用于将usb线缆安置在控制器上或用于操作控制器（控制设备）上的服务按钮的假吊顶、窗板或假地板的移除。在连续运行中的服务使用明显地被简化和加速，因为数据可以以高速度经由无线服务接口被加载到控制器（控制设备）上。控制器的调试和服务工作（例如维护、补丁安装、固件更新）的执行变得显著更快和更可靠。
9.可选地，控制设备设立为接收由现场设备生成的服务信号并且基于该服务信号（当无线服务接口关断时）激活无线服务接口和/或（当无线服务接口接通时）停用该无线服务接口。
10.本发明的第一有利的设计方案在于，控制设备（控制器）设立为通过接收到的服务信号模拟对位于控制设备本地的服务按钮的操作并由此激活无线服务接口。控制器转换该接收到的服务信号，其方式是控制器在控制器上模拟对本地服务按钮的操作，就好像有人已在控制器本地操作了服务按钮。
11.本发明的另一有利的设计方案在于，在激活无线服务接口之后，控制设备设立为经由无线服务接口（例如无线电接口、wlan、wifi）接收数据和/或发送数据。在连续运行中的调试和服务使用明显被简化和加速，因为数据可以以高速度经由无线服务接口被加载到控制设备上。
12.本发明的另一有利的设计方案在于，控制设备设立为在接收或发送数据之后自动地停用无线服务接口。通过借助超时自动地关断无线服务接口，取消在结束服务工作之后通过服务技术人员的手动停用（所述手动停用常常被忘记）。
13.本发明的另一有利的设计方案在于，无线服务接口在不使用的情况下在所定义的时间段之后自动地被停用。通过借助超时自动地关断无线服务接口，取消在结束服务工作之后通过服务技术人员的手动停用（所述手动停用常常被忘记）。
14.本发明的另一有利的设计方案在于，服务信号是通过操作现场设备上的编程按钮或服务引脚所产生的用于服务和调试目的的现场总线特定的消息。现场设备通常具有服务引脚或编程按钮。在操作服务引脚或编程按钮时，现场设备产生用于服务和调试目的的现场总线特定的消息，所述消息被发送到控制器。
15.本发明的另一有利的设计方案在于，控制设备设立为接收由现场设备生成的服务信号并基于该服务信号停用无线服务接口（ss）。
16.此外，该任务通过用于将数据传输到控制设备（例如控制器、自动化设备）上的方法来解决，所述控制设备尤其用于建筑自动化，用于控制一个或多个现场设备，所述现场设备通过通信网络、尤其通过现场总线与控制设备以数据技术连接，其中经由由现场设备生成的并且发送给控制设备的服务信号激活控制设备的无线服务接口（无线服务接口，例如wifi接口），其中在由工具（例如工程工具、调试工具）激活无线服务接口之后将数据经由无线服务接口（例如wlan、wifi）传送到控制设备上。该方法可以利用无论如何已经存在的基础设施容易地实现。
17.本发明的另一有利的设计方案在于，通过由控制设备接收到的服务信号模拟对位
于控制设备本地的服务按钮的操作并且由此激活控制设备的无线服务接口。控制设备（例如控制器、plc、sps）设立为转换该接收到的服务信号，以便在控制器上模拟对本地服务按钮的操作，就好像有人已在控制器本地操作了服务按钮。
18.本发明的另一有利的设计方案在于，在进行了数据的传送之后自动地停用无线服务接口。通过借助超时自动地关断无线服务接口，取消在结束服务工作之后通过服务技术人员的手动停用（所述手动停用常常被忘记）。
19.本发明的另一有利的设计方案在于，无线服务接口在不使用的情况下在所定义的时间段之后自动地被停用。通过借助超时自动地关断无线服务接口，取消在结束服务工作之后通过服务技术人员的手动停用（所述手动停用常常被忘记）。
20.本发明的另一有利的设计方案在于，服务信号是通过操作现场设备上的编程按钮或服务引脚所产生的用于服务和调试目的的现场总线特定的消息。现场设备通常具有服务引脚或编程按钮。在操作服务引脚或编程按钮时，现场设备产生用于服务和调试目的的现场总线特定的消息，所述消息被发送到控制器。对现场设备上的编程按钮或服务引脚的操作例如可以通过服务技术人员进行。
21.本发明的另一有利的设计方案在于，经由由现场设备生成的并且发送给控制设备的服务信号停用控制设备的无线服务接口。因此，控制设备（例如控制器）的wifi接口不仅可以经由现场总线接通，而且可以经由另一命令手动地被关断。
22.本发明的另一有利的设计方案在于设立用于执行所述方法的装置。该装置包括根据本发明的控制设备（控制器）、相应地设立的组件（现场设备、工具等）和相应地合适的通信连接（例如wlan、现场总线）。
附图说明
23.以以下的图为例来解释本发明以及本发明的有利的实施方案。在此：图1示出具有示例性的控制设备和现场设备的示例性通信网络，以及图2示出用于将数据传输到控制设备上的方法的示例性流程图。
具体实施方式
24.图1示出具有示例性的控制设备sg和现场设备fg1-fg3的示例性通信网络kn。示例性的控制设备sg例如可以是相应地设立的控制器或用于建筑自动化的自动化设备（automation device），例如用于控制或调节建筑中的hlk功能（供暖、通风、空调）。通信网络kn有利地是现场总线或安装总线（例如knx总线系统）。现场设备fg1-fg3例如是执行器（例如用于遮阳篷或窗帘的驱动器、调光器、温度显示器、警报指示器等）或传感器（例如温度传感器、温度探测器、运动探测器、存在探测器、调光按钮等）。
25.根据图1的示范性的控制设备sg被设立用于控制一个或多个现场设备fg1-fg3，其中现场设备fg1-fg3通过通信网络kn（例如现场总线或安装总线）与控制设备sg以数据技术连接。控制设备sg包括无线服务接口ss（例如无线电接口、wifi接口），其中控制设备sg被设立为接收由现场设备fg1-fg3生成的服务信号sig并基于服务信号sig激活无线服务接口ss。
26.所述现场设备fg1-fg3中的每个包括相应的编程按钮pt1-pt3和/或相应的服务引
脚sp1-sp3。在操作服务引脚sp1-sp3时或在操作相应的编程按钮pt1-pt3时，相应的现场设备fg1-fg3产生用于服务和调试目的的现场总线特定的消息sig，该消息被发送到控制设备sg（控制器）。
27.在根据图1的图示中，现场总线特定的消息、即服务信号sig例如通过由用户b（例如服务技术人员）操作现场设备fg2上的编程按钮pt2来生成。服务信号sig经由通信网络kn（例如建筑安装总线）被发送到控制设备sg。控制设备sg被设立用于接收并相应地评估服务信号sig。控制设备sg包括用于执行程序（尤其软件（例如应用）或固件fw）的指令的处理器p。此外，控制设备sg包括用于接纳应用软件、固件fw或操作系统的一个或多个存储介质m（例如工作存储器或闪速存储器）。
28.现今，控制器或控制设备sg越来越多地配备有本地无线服务接口ss（例如wifi、蓝牙）。无线服务接口ss必须为了服务目的由技术人员手动激活，并在超时之后再次自动地切断，使得无线服务接口ss在正常运行中持续地停用（例如由于建筑it管理的预先给定；作为it安全保护措施；或者因为由控制器sg中的在正常运行中关断的无线电模块引起的较低的电流消耗）。
29.至今，无线服务接口ss经由控制设备sg（控制器）上的本地服务按钮st来激活。由于控制设备sg的不易接近的安装位置，由操作员b操作该服务按钮st以便激活无线服务接口ss又是艰难的并且费时的（例如拆除面板，打开吊顶）。有利地，控制设备sg因此设立为通过接收到的服务信号sig模拟对位于控制设备sg本地的服务按钮st的操作并且由此激活无线服务接口ss。无线服务接口ss例如是无线电接口（例如wifi接口）。
30.在激活无线服务接口ss之后，控制设备sg设立为经由无线服务接口ss接收数据（例如固件fw和/或应用程序）和/或发送数据。在根据图1的图示中，在激活无线服务接口ss之后，控制设备sg位于示范性的路由器r的wlan网络中。在激活无线服务接口ss之后，用户b（例如调试工程师或服务技术人员）可以经由工具t（例如移动通信终端设备、智能手机、平板电脑、个人电脑）将固件fw或固件更新加载到控制设备sg上。通过路由器s的wlan网络建立工具t（例如工程工具或调试用具（调试工具（inbetriebnahme-tool）））和控制设备sg之间的通信连接kv。
31.有利地，控制设备sg设立为在接收或发送数据fw之后自动地停用无线服务接口ss。数据可以例如是有用数据、参数、配置、应用软件和/或固件fw。
32.有利地，无线服务接口ss在不使用的情况下在所定义的时间段之后自动地被停用。
33.有利地，服务信号sig是用于服务和调试目的的现场总线特定的消息，该消息通过操作相应的现场设备fg1-fg3上的相应的编程按钮pt1-pt3或服务引脚sp1-sp3而产生。
34.本发明的另一有利的设计方案在于，经由由现场设备fg1-fg3生成的并且发送给控制设备sg的服务信号sig停用该控制设备的无线服务接口。因此，该控制设备（例如控制器）的wifi接口不仅可以经由现场总线被接通，而且可以经由另一命令手动地被关断。
35.本发明的另一有利的设计方案在于，控制设备sg设立为接收由现场设备fg1-fg3生成的服务信号sig'并基于该服务信号sig'停用无线服务接口ss。
36.图2示出用于将数据（例如固件、固件更新）传输到控制设备（例如控制器、自动化设备（automation device））上的方法的示例性流程图，该控制设备尤其用于建筑自动化，
用于控制一个或多个现场设备，所述现场设备通过通信网络、尤其通过现场总线（例如建筑安装总线、knx总线）与控制设备以数据技术连接，（vs1）其中经由由现场设备（例如执行器或传感器）生成的并且发送给控制设备的服务信号激活控制设备的无线服务接口，以及（vs2）其中在由工具（例如工程工具或调试用具（调试工具））激活无线服务接口之后，将数据（例如固件）经由无线服务接口（例如无线电接口，wifi，wlan）传送到控制设备上。该工具（用具（werkzeug））可以例如在移动通信终端设备、智能手机、平板电脑或个人电脑上实现。
37.有利地，通过由控制设备接收到的服务信号模拟对位于控制设备本地的服务按钮的操作并且由此激活控制设备的无线服务接口。
38.有利地，在进行了数据的传送之后，无线服务接口自动地被停用。
39.本发明的另一有利的设计方案在于，经由由现场设备fg1-fg3生成的并且发送给控制设备sg的服务信号sig停用控制设备的无线服务接口。因此，控制设备（例如控制器）的wifi接口不仅可以经由现场总线被接通，而且可以经由另一命令手动地被关断。
40.有利地，相应的服务信号sig是通过操作现场设备上的编程按钮或服务引脚所产生的用于服务和调试目的的现场总线特定的消息。
41.该方法可以利用通常已经存在于建筑中的基础设施（例如wlan路由器）来实现。
42.使用该方法的示例性场景：a）每个控制器（控制设备）经由现场总线（例如 knx总线、modbus、lon）控制在房间里简单地易接近的一个或多个现场设备，例如房间操作设备、阀驱动器。
43.b）这些现场设备经由相应的现场总线直接与控制器（控制设备）连接并且可用。
44.c）一般仅仅一个控制器（控制设备）连接在现场总线上。因此，现场设备和控制器之间的分配是明确的。
45.d）现场设备通常具有服务引脚或编程按钮。在操作服务引脚或编程按钮时，现场设备产生用于服务和调试目的的现场总线特定的消息，该消息被发送到控制器（控制设备）。
46.e）由控制器（控制设备）接收来自现场设备的该识别消息。控制器（控制设备）转换该信号，其方式是该控制器在控制器（控制设备）上模拟对本地服务按钮的操作，就好像有人已在控制器（控制设备）本地操作了该服务按钮。
47.f）因此，控制器（控制设备）上的无线服务接口在确定的时间内是接通的。
48.g）控制器（控制设备）可以在工具（移动电话、平板、pc）上通过辨认无线网络（例如新的wifi ssid）简单地来识别。
49.h）在将工具（例如工程工具、调试工具）与无线服务接口连接之后，可以非常简单地并且快速地进行较大的数据量到控制器（控制设备）上的加载（例如用于固件更新）。
50.i）有利地，被激活的无线服务接口在不使用时（在超时之后）自动地切断。
51.j）在控制器（控制设备）重新启动之后，无线服务接口不再是接通的（例如在成功的fw下载之后重新启动）。
52.本发明的示例性优点：
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通过本地无线服务接口的简单的并且明确的远程激活，服务技术人员可以非常
快速地、有效地并且安全地识别（定位）用于所述房间的正确控制器，并且直接开始快速下载所需的数据。建筑骨干网为此不必准备好运行。
53.‑ꢀ
取消控制器在不易接近的位置处的费时定位和用于安置usb工具线缆或用于操作服务按钮的假吊顶、窗板或假地板的移除。
54.‑ꢀ
在连续运行中的服务使用明显地被简化和加速，因为数据可以以高速度经由无线服务接口来加载。
55.‑ꢀ
通过借助超时自动地关断无线服务接口，取消在结束服务工作之后通过服务技术人员的手动停用（所述手动停用常常被忘记）。
56.‑ꢀ
调试和服务工作的执行变得显著更快和更可靠。
57.控制设备（例如控制器），尤其用于建筑自动化，用于控制一个或多个现场设备，所述现场设备通过通信网络、尤其通过现场总线与控制设备以数据技术连接，其中所述控制设备包括无线服务接口（无线服务接口，例如wifi接口），其中所述控制设备设立为接收由现场设备生成的服务信号并基于所述服务信号激活（或接通）无线服务接口。用于将数据传输到用于控制一个或多个现场设备的控制设备上的方法，所述现场设备通过通信网络、尤其通过现场总线与控制设备以数据技术连接，其中经由由现场设备生成的并且发送给控制设备的服务信号激活控制设备的无线服务接口，其中在由工具（例如工程工具、调试工具）激活无线服务接口之后将数据经由无线服务接口传送到控制设备上。
58.附图标记sg
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控制设备st
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服务按钮ss
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服务接口p
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处理器m
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存储器r
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路由器wlan
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无线网络kv
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通信连接kn
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通信网络fg1-fg3
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现场设备pt1-pt3
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编程按钮sp1-sp3
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服务引脚sig，sig'
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服务信号t
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工具b
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用户fw
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固件vs1，vs2
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方法步骤。