DE19618802A1

DE19618802A1 - Interface drive and controller e.g. for remote monitoring and data acquisition of water boiler

Info

Publication number: DE19618802A1
Application number: DE1996118802
Authority: DE
Inventors: Horst Kremer-Merseburg
Original assignee: KREMER MERSEBURG HORST
Current assignee: KREMER MERSEBURG HORST
Priority date: 1996-05-10
Filing date: 1996-05-10
Publication date: 1997-11-13

Abstract

A peripheral unit directly connected to a micro-controller having a microprocessor, is controlled via an interface. Each contact of the interface is assigned during initialisation, directly to an address in an addressing space of the microprocessor. Each contact of the interface used by the peripheral unit is driven or controlled directly via an address assigned to the corresponding contact of the peripheral unit.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Ansteuern einer über eine Schnittstelle direkt mit einem mindestens einen Mikroprozessor aufweisenden Microcontroller verbundenen Peripherieeinheit sowie eine Vorrichtung zur Erfassung, Überwachung und/oder Übertragung von Meßdaten, welche Gebrauch von dem Verfahren macht.The present invention relates to a method for controlling a via a Interface directly with at least one microprocessor Microcontroller connected peripheral unit and a device for Acquisition, monitoring and / or transmission of measurement data, which Makes use of the method.

Der direkte Zugriff auf eine Peripherieeinheit ist ein problematisches Verfahren, da immer eine Abhängigkeit der Maschine, mit der gerade gearbeitet wird, beispielsweise ein Microcontroller, von der Peripherieeinheit besteht. Jede Peripherieeinheit, das können Peripheriegeräte zur Eingabe, wie zum Beispiel Tastaturen oder Scanner, zur Ausgabe, wie zum Beispiel Drucker, Plotter oder Bildschirme, oder zum Speichern, wie zum Beispiel Disketten- oder Festplattenlaufwerke oder sogenannte Flash-RAM′s, Systembausteine oder ähnliches sein, erfordert eine entsprechende Konfiguration der Maschine. Insbesondere aus dem Bereich der PC′s ist es bekannt, aufgrund der Kompatibilität sogenannte Treiber-Programme zur Konfiguration verschiedener Peripherieeinheiten für den PC in dessen Speicher zu laden. Diese Treiber- Programme sind speziell auf eine bestimmte Peripherieeinheit abgestimmt. Da bei der Verwendung von Treiber-Programmen diese erst in den Speicher geladen werden müssen, ergeben sich neben den Speicherraumverlusten zusätzlich Geschwindigkeitsnachteile.Direct access to a peripheral unit is problematic Procedure, since always a dependency of the machine with the straight is worked, for example a microcontroller, from the peripheral unit consists. Any peripheral unit that can input peripheral devices such as for example keyboards or scanners, for output, such as printers, Plotters or screens, or for storage, such as diskette or hard drives or so-called flash RAM's, system blocks or the like, requires an appropriate configuration of the machine. In particular from the field of PC's, it is known due to the Compatibility so-called driver programs for configuring various Load peripheral units for the PC in its memory. This driver Programs are specially tailored to a specific peripheral unit. There when using driver programs, these are only saved in the memory need to be loaded, in addition to the storage space losses additional speed disadvantages.

Man unterscheidet prinzipiell zwischen zwei verschiedenen Verfahren, um Peripherieeinheiten an ein System, zum Beispiel an einen Microcontroller, anzuschließen und vom System benutzbar zu machen. Bei der speichergeordneten Ein-/Ausgabe, dem sogenannten "memory-mapped I/O", wird der Peripherieeinheit ein bestimmter Speicherbereich zugeordnet. Dabei erfolgt die Adressierung des Speicherbereiches über ein Bussystem, bei einem Mikroprozessor zum Beispiel über den Adressbus. Beim PC arbeitet zum Beispiel der Bildschirmspeicher der Grafik-Karten mit "memory-mapped I/O". Beim sogenannten "I/O mapped I/O" wird zum Ansteuern von Peripherieeinheiten ebenfalls ein Bussystem verwendet. Hier wird jedoch vorab, zum Beispiel hardwaretechnisch, ein bestimmter Adressierungsraum im Speicherbereich des Systems für verschiedene Peripherieeinheiten fest reserviert, der über ein eigenes Bussystem angesprochen wird. Bei nicht verwendeten Peripherieeinheiten ist es nicht möglich, diesen entsprechend reservierten Bereich im Speicher anderweitig zu verwenden oder sonst irgendwie nutzbar zu machen.A basic distinction is made between two different methods: Peripheral units to a system, for example to a microcontroller, connect and make it usable by the system. In the memory-ordered input / output, the so-called "memory-mapped I / O", a certain memory area is assigned to the peripheral unit. Here the memory area is addressed via a bus system, at Microprocessor, for example, via the address bus. The PC works for Example of the screen memory of the graphics cards with "memory-mapped I / O". The so-called "I / O mapped I / O" is used to control Peripheral units also use a bus system. Here, however in advance, for example in terms of hardware, a certain addressing space in the Memory area of the system for different peripheral units reserved, which is addressed via its own bus system. With not Peripheral units used, it is not possible to use them accordingly to use the reserved area in the memory for other purposes or otherwise somehow usable.

Bei beiden Verfahren erfolgt - wie bereits erläutert - das Ansteuern einer Peripherieeinheit über ein Bussystem. Dabei wird die Peripherieeinheit über eine Schnittstelle und weiteren Schaltungen, zum Beispiel Multiplexern oder Demultiplexern, zum Beispiel mit einem einen Mikroprozessor aufweisenden Microcontroller verbunden.In both methods - as already explained - one is controlled Peripheral unit via a bus system. The peripheral unit is over an interface and other circuits, for example multiplexers or Demultiplexers, for example with a microprocessor Microcontroller connected.

Es ist auch bekannt, für jede Peripherieeinheit eine eigens für diese und nur für diese vorgesehene spezielle Schaltung, einen sogenannten Controller, zum Ansteuern zu verwenden. Ein derartiger Controller wird beispielsweise in einen Steckplatz eines PC′s eingesetzt und ermöglicht so die Kommunikation zwischen der Peripherieeinheit und beispielsweise einem Mikroprozessor. Mit der Verwendung derartiger Controller sind neben dem entsprechenden Bauteileaufwand eine ganze Reihe von Nachteilen verbunden. So ist es beispielsweise nicht ohne weiteres möglich, mehrere identische Peripherieeinheiten mit entsprechenden Controllern gleichzeitig in einem System, beispielsweise einem PC, zu verwenden, da die Controller der jeweiligen Peripherieeinheit jeweils gleich angesprochen werden, beispielsweise mit der selben Adresse bzw. über identische Adressen mit und in dem System kommunizieren, so daß eine sichere und eindeutige Funktion der Peripherieeinheit nicht immer gewährleistet ist. Ein Austauschen der Peripherieeinheit erfordert immer auch ein Austauschen des Controllers, so daß Modifikationen hinsichtlich der Verwendung verschiedener Peripherieeinheiten nicht ohne entsprechenden Bauteil- und Arbeitsaufwand sowie nicht in beliebigem Umfang realisierbar sind. Die Nachteile der beiden oben beschriebenen Verfahren zum Ansteuern einer Peripherieeinheit über ein Bussystem werden bei der Verwendung von Controllern durch den umfangreicheren Einsatz von verschiedenen Bauteilen und Schaltungen nur verlagert und nicht kompensiert.It is also known for each peripheral unit to be dedicated to this and only for this special circuit, a so-called controller, for Control to use. Such a controller is, for example, in a Slot of a PC used and thus enables communication between the peripheral unit and, for example, a microprocessor. With the use of such controllers are next to the corresponding Component effort connected a whole series of disadvantages. That's the way it is for example not easily possible, several identical I / O units with corresponding controllers simultaneously in one System, for example a PC, because the controller of the respective peripheral unit are addressed in the same way, for example with the same address or with identical addresses with and communicate in the system so that a safe and unique function the peripheral unit is not always guaranteed. An exchange of the Peripheral unit always requires the controller to be replaced, too that modifications regarding the use of different Peripheral units are not without the corresponding components and labor and cannot be implemented to any extent. The disadvantages of the two The method described above for controlling a peripheral unit via a Bus system are used when using controllers extensive use of various components and circuits only shifted and not compensated.

Bei den bisher bekannten Verfahren und Vorrichtungen zum Ansteuern einer Peripherieeinheit wird - wie bereits erläutert - auf unterschiedliche Arten ein Adressierungsraum reserviert. Der reservierte Adressierungsraum wird dabei in konventioneller Art und Weise beispielsweise von Treiberprogrammen, Controllern oder dergleichen verwendet, um eine Kommunikation mit und zwischen der entsprechenden Peripherieeinheit zu ermöglichen. Eine direkte Zuordnung zwischen dem Adressierungsraum und einer Peripherieeinheit ist dabei nicht gegeben und erfolgt immer durch die Verwendung von Treiberprogrammen, Controllern oder dergleichen, die den reservierten Adressierungsraum jeweils pauschal einer entsprechenden Peripherieeinheit zuordnen. Problematisch ist darüber hinaus, daß identischen Peripherieeinheiten bzw. Peripherieeinheiten, denen - sei es aufgrund von Treiberprogrammen, Controllern oder dergleichen - gleiche oder miteinander kollidierende, zum Beispiel sich teilweise überlappende Adressierungsräume zugeordnet werden, so daß eine sichere und eindeutige Funktionsweise der entsprechenden Peripherieeinheiten nicht gewährleistet ist.In the previously known methods and devices for controlling a Peripheral unit is - as already explained - in different ways Reserved addressing space. The reserved addressing space is in conventional way for example of driver programs, Controllers or the like used to communicate with and between the corresponding peripheral unit. A direct one Assignment between the addressing space and a peripheral unit is not given and always takes place through the use of Driver programs, controllers or the like that the reserved Addressing space for a corresponding peripheral unit assign. Another problem is that identical Peripheral units or peripheral units, which - be it due to Driver programs, controllers or the like - same or with each other colliding, for example partially overlapping addressing spaces be assigned so that the safe and clear functioning of the corresponding peripheral units is not guaranteed.

Grundsätzlich leiden die bekannten Verfahren und Vorrichtungen an Geschwindigkeitsnachteilen und Speicherverlusten bzw. übermäßigem Bauteilaufwand, die aufgrund einer möglichst umfangreichen Kompatibilität hinsichtlich der Verwendung verschiedener Peripherieeinheiten in Kauf genommen werden. Dabei ist die Verwendung mehrerer identischer Peripherieeinheiten nur unbefriedigend bzw. nicht gelöst.Basically, the known methods and devices suffer Speed penalties and memory leaks or excessive Component effort due to the greatest possible compatibility regarding the use of various peripheral units in purchase be taken. The use of several is the same Peripheral units only unsatisfactory or not solved.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Ansteuern einer über eine Schnittstelle direkt mit einem mindestens einen Mikroprozessor aufweisenden Microcontroller verbundenen Peripherieeinheit bereitzustellen, welches ein selbständiges Konfigurieren verschiedener Peripherieeinheiten ermöglicht, und dabei eine Reduzierung hinsichtlich Geschwindigkeitsabhängigkeit und Speicherbedarf gewährleistet.The present invention is therefore based on the object Method for controlling an interface directly with an connected to at least one microprocessor microcontroller To provide peripheral unit, which an independent configuration various peripheral units, and thereby a reduction guaranteed with regard to speed dependency and memory requirements.

Zur technischen Lösung dieser Aufgabe wird daher ein Verfahren zum Ansteuern einer über eine Schnittstelle direkt mit einem mindestens einen Mikroprozessor aufweisenden Microcontroller verbundenen Peripherieeinheit vorgeschlagen, das dadurch gekennzeichnet ist, daß jeder Kontakt der Schnittstelle zumindest während einer Initialisierung direkt einer Adresse in einem Adressierungsraum des Mikroprozessors zugeordnet wird, und daß jeder von der Peripherieeinheit verwendete Kontakt der Schnittstelle direkt über eine dem entsprechenden Kontakt der Peripherieeinheit zugeordneten Adresse angesteuert wird.To solve this problem technically, a method for Control one via an interface directly with at least one Peripheral unit connected to a microprocessor and connected to a microcontroller proposed, which is characterized in that each contact of the Interface at least during an initialization of an address in is assigned an addressing space of the microprocessor, and that every contact of the interface used by the peripheral unit directly via a corresponding to the corresponding contact of the peripheral unit Address is controlled.

Dadurch, daß jedem Kontakt der Schnittstelle zumindest während einer Initialisierung bzw. während des Ablaufs einer Initialisierungsroutine direkt eine Adresse im Adressierungsraum des Mikroprozessors zugeordnet wird, kann die Konfiguration der entsprechenden Peripherieeinheit selbständig und dabei überaus einfach und schnell erfolgen. Gleichzeitig kann die über einen Microcontroller erfolgende Datenverarbeitung beschleunigt werden, insbesondere da der Adressbus des Mikroprozessors bzw. des Microcontrollers entlastet wird. Dadurch, daß jeder von der Peripherieeinheit verwendete Kontakt der Schnittstelle direkt über eine dem entsprechenden Kontakt der Peripherieeinheit zugeordneten Adresse angesteuert werden kann, ist eine überaus große Kompatibilität hinsichtlich der Konfiguration verschiedener Peripherieeinheiten gegeben, die außerdem eine Speicherzuordnung ermöglicht, die lediglich von der verwendeten Peripherieeinheit abhängig ist, das heißt beispielsweise, daß keine bestimmten Speicherbereiche im Adressierungsraum des Mikroprozessors für bestimmte Peripherieeinheiten reserviert werden müssen.The fact that each contact of the interface at least during one Initialization or directly during the execution of an initialization routine an address is assigned in the addressing space of the microprocessor, can configure the corresponding peripheral unit independently and it is extremely simple and quick. At the same time, the one Microcontroller data processing are accelerated, especially since the address bus of the microprocessor or the Microcontrollers is relieved. In that everyone from the peripheral unit Contact of the interface used directly via a corresponding Contact of the address assigned to the peripheral unit can be controlled, is an extremely large configuration compatibility given various peripheral units, which also a Allocation of memory allows only those used Peripheral unit is dependent, that is, for example, that no particular Memory areas in the addressing space of the microprocessor for certain Peripheral units must be reserved.

Vorteilhafterweise können die den Kontakten der Schnittstelle direkt zugeordneten Adressen im Adressierungsraum durch eine Steuereinrichtung freigegeben werden. Dies kann gemäß einem weiteren Vorschlag der Erfindung durch eine hardware- oder softwaretechnische Lösung realisiert werden, zum Beispiel durch einen sogenannten Chip-Select- bzw. Chip-Enable- Anschluß, der softwaretechnisch angesteuert wird, oder beispielsweise durch einen Schalter, der zum Beispiel in bzw. an der Schnittstelle oder auf dem Microcontroller angeordnet sein kann. Dadurch wird quasi durch Abschalten der Peripherieeinheit die Möglichkeit geschaffen, den vorhandenen Adressierungsraum des Mikroprozessors vollständig zu nutzen.The contacts of the interface can advantageously be used directly assigned addresses in the addressing space by a control device be released. According to a further proposal, the Invention realized by a hardware or software solution be, for example, by a so-called chip select or chip enable Connection that is controlled by software, or for example by a switch, for example in or at the interface or on the Microcontroller can be arranged. This is quasi by switching off the peripheral unit created the possibility of the existing To fully use the addressing space of the microprocessor.

Gemäß einem besonders vorteilhaften Vorschlag der Erfindung können die den nicht verwendeten Kontakten der Schnittstelle zugeordneten Adressen im Adressierungsraum freigegeben werden. Damit wird die Möglichkeit einer optimalen Speicherausnutzung geschaffen. Vorteilhafterweise können die den verwendeten Kontakten der Schnittstelle zugeordneten Adressen im Adressierungsraum verschoben werden, so daß zusammenhängende bzw. quasi zusammenhängende Adressenbereiche im Adressierungsraum verwendet werden können. Dabei besteht auch die Möglichkeit, daß derartige Verschiebungen im Bedarfsfall automatisch erfolgen, zum Beispiel zum Ansteuern zweier identischer Peripherieeinheiten, um so eventuell auftretende Speicheradressierungsprobleme und -konflikte zu vermeiden.According to a particularly advantageous proposal of the invention, the unused contacts of the interface assigned addresses in the Addressing space can be released. This will make the possibility of a optimal memory utilization created. Advantageously, the used contacts of the interface assigned addresses in Addressing space are shifted so that contiguous or quasi contiguous address ranges used in the addressing space can be. There is also the possibility that such If necessary, shifts take place automatically, for example Activate two identical peripheral units, so that any that occur Avoid memory addressing problems and conflicts.

Gemäß einem weiteren Vorschlag der Erfindung wird die gemäß dem Verfahren anzusteuernde Peripherieeinheit zum Zwecke der Ausgabe bzw. Eingabe sowie zum Zwecke des Speicherns bzw. Übertragens von Daten verwendet. Dabei kann es sich beispielsweise um ein Modem, ein Faxgerät, eine Netzwerkkarte, eine Speicherkarte, zum Beispiel ein sogenanntes Flash-RAM, eine PCMCIA-Karte, einen Drucker, Plotter, eine Tastatur, einen Scanner oder Bildschirm, sowie um verschiedene Spezialgeräte, die zum Beispiel für Meß-, Steuer- oder Regeleinrichtungen und dergleichen verwendet werden, beispielsweise Sensoren bzw. Aktoren, handeln.According to a further proposal of the invention, the according to the Method to be controlled peripheral unit for the purpose of output or Entry and for the purpose of storing or transferring data used. This can be, for example, a modem, a fax machine, a network card, a memory card, for example a so-called Flash RAM, a PCMCIA card, a printer, plotter, a keyboard, a scanner or screen, as well as various special devices, for example for Measuring, control or regulating devices and the like are used, for example sensors or actuators.

Gemäß einem weiteren Vorschlag wird wenigstens eine serielle, parallele, digitale bzw. analoge Schnittstelle gemäß dem Verfahren der Erfindung angesteuert. Dabei kann die Schnittstelle beispielsweise ein sogenannter PCMCIA-Steckplatz sein bzw. verschiedenen Bus-Normen entsprechen, beispielsweise der europäischen IEC-Bus-Norm oder dem amerikanischen IEEE-Standard, und dergleichen, so daß ein besonders großes Spektrum an Verwendungsmöglichkeiten geschaffen wird. According to a further proposal, at least one serial, parallel, digital or analog interface according to the method of the invention controlled. The interface can be, for example, a so-called PCMCIA slot or meet different bus standards, for example the European IEC bus standard or the American one IEEE standard, and the like, so that a particularly wide range of Possible uses are created.

Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung betrifft das Bereitstellen einer Vorrichtung zur Fernabfrage bzw. Überwachung im Bereich der Sensorik und/oder Aktorik unter Verwendung des Verfahrens zum Ansteuern einer Peripherieeinheit gemäß der vorliegenden Erfindung, so daß eine relativ große Anzahl vielseitiger Einsatz- und Verwendungsmöglichkeiten bereitgestellt wird.Another object of the present invention relates to providing a device for remote inquiry or monitoring in the field of sensors and / or actuators using the method for controlling a Peripheral unit according to the present invention, so that a relatively large Number of versatile uses and uses is provided.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird eine Kontrolleinheit zur Erfassung, Überwachung und/oder Übertragung von Meßdaten vorgeschlagen, welche mindestens einen Microcontroller zur Datenverarbeitung, eine Einrichtung zur Datenfernübertragung, mindestens einen Dateneingang und mindestens einen Datenausgang, mindestens einen Speicher für Daten bzw. Programme, mindestens eine Schnittstelle, und eine Energieversorgung aufweist.To solve this task, a control unit for recording, Monitoring and / or transmission of measurement data proposed, which at least one microcontroller for data processing, a device for Remote data transmission, at least one data input and at least one Data output, at least one memory for data or programs, at least one interface, and has a power supply.

Eine derartige Kontrolleinheit zur Erfassung, Überwachung und/oder Übertragung von Meßdaten läßt sich in weiten Einsatzbereichen der Sensorik und Aktorik universell verwenden. Ein typischer Einsatzbereich ist zum Beispiel die Fernüberwachung und Datenerfassung von Heizkesselsystemen, von Lagerhallen, von Tanklagern, in der Prozeßtechnik sowie die Fernabfrage und Datenerfassung von Automaten, die Datenerfassung und Datenfernabfrage von Stromverbrauchern, und weitere Einsatzbereiche, bei denen die zu überwachende Einrichtung schlecht zu erreichen bzw. weit entfernt ist und/oder der Aufwand für eine komplette Leit- und/oder Meldezentrale zu groß ist.Such a control unit for recording, monitoring and / or Measurement data can be transmitted in a wide range of sensor applications and use actuators universally. A typical application is for example remote monitoring and data acquisition of boiler systems from Warehouses, of tank farms, in process technology as well as remote inquiry and Automated data acquisition, data acquisition and remote data retrieval of electricity consumers, and other areas of application where the too monitoring facility is difficult to reach or far away and / or the effort for a complete control and / or reporting center is too great is.

Eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, daß die Kontrolleinheit zum Ansteuern einer Peripherieeinheit das erfindungsgemäße Verfahren der vorliegenden Erfindung verwendet. Gemäß einem Vorschlag der Erfindung ist die Einrichtung zur Datenfernübertragung ein Modem zum Anschluß an ein Telefonnetz. Dabei kann es sich um das herkömmliche Telefonnetz, beispielsweise einen ISDN-Anschluß, als auch um verschiedene Mobilfunknetze, beispielsweise D1 oder D2 handeln. Vorteilhafterweise kann die Verbindung auch über ein Funkmodem oder ein Netzwerk erfolgen. Gemäß einem besonders vorteilhaften Vorschlag der Erfindung erfolgt die Ansteuerung des Modems nach dem Verfahren der vorliegenden Erfindung. Vorteilhafterweise verfügt das Modem über einen PCMCIA-Anschluß bzw. ist selber in Form einer PCMCIA-Karte ausgestaltet. Dadurch lassen sich die Abmessungen der Kontrolleinheit erheblich reduzieren.A particularly advantageous embodiment of the invention provides that the Control unit for controlling a peripheral unit according to the invention Methods of the present invention are used. According to a proposal by Invention is the device for remote data transmission to a modem Connection to a telephone network. It can be the conventional one Telephone network, for example an ISDN connection, as well as various Act cellular networks, such as D1 or D2. Can advantageously the connection can also be made via a radio modem or a network. According to a particularly advantageous proposal of the invention Control of the modem according to the method of the present invention. The modem advantageously has or is a PCMCIA connection designed in the form of a PCMCIA card. This allows the Reduce the dimensions of the control unit considerably.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist der Speicher der Kontrolleinheit erweiterbar und austauschbar. Dadurch wird die Möglichkeit geschaffen, die Kontrolleinheit an die unterschiedlichen, im Rahmen der verschiedenen Verwendungen auftretenden Meßdaten bzw. Programme anzupassen. Darüber hinaus muß bei defekten Speichern nicht die gesamte Kontrolleinheit ausgetauscht werden, was insbesondere hinsichtlich Reparatur- und Kostenfreundlichkeit von Vorteil ist. Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, daß der Speicher der Kontrolleinheit aus verschiedenen RAM-Bausteinen aufgebaut ist. Dazu können beispielsweise je nach Anwendungsfall dynamische oder statische RAM-Bausteine, sogenannte DRAM′s oder SRAM′s, entsprechend dem erforderlichen Speicherbedarf bzw. der notwendigen Geschwindigkeit der RAM-Bausteine, beispielsweise hinsichtlich der Meßdatenmenge bzw. der erforderlichen Meßdatenerfassungsgeschwindigkeit, verwendet werden.According to a further advantageous embodiment of the invention, the Control unit memory expandable and interchangeable. This will make the Possibility created, the control unit to the different, in Within the scope of the various uses of measurement data or Adapt programs. In addition, the defective memory does not have to entire control unit to be replaced, especially with regard to Repair and cost friendliness is an advantage. Another beneficial one Embodiment of the invention provides that the memory of the control unit is made up of different RAM modules. You can do this, for example depending on the application, dynamic or static RAM modules, so-called DRAM's or SRAM's, according to the required Memory requirement or the necessary speed of the RAM modules, for example with regard to the amount of measurement data or the required Measurement data acquisition speed can be used.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, daß die Kontrolleinheit mindestens einen analogen bzw. digitalen Eingang bzw. Ausgang aufweist. Dadurch wird die Möglichkeit geschaffen, verschiedene digitale und analoge Sensoren bzw. Aktoren direkt, das heißt ohne Verwendung weiterer Schaltungen wie beispielsweise AD- bzw. DA-Wandler an die Kontrolleinheit anzuschließen.Another advantageous embodiment of the invention provides that the Control unit at least one analog or digital input or Has output. This creates the possibility of different digital and analog sensors or actuators directly, i.e. without Use of other circuits such as AD or DA converters to connect to the control unit.

Gemäß einer weiteren, besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist die Kontrolleinheit in einem Gehäuse eingebaut. Vorteilhafterweise handelt es sich dabei um ein genormtes Gehäuse, welches beispielsweise aus Kunststoff gefertigt ist. Dadurch läßt sich die Kontrolleinheit vorteilhafterweise in genormten Schaltschränken montieren, beispielsweise auf genormten Befestigungsleisten.According to a further, particularly advantageous embodiment of the invention the control unit is installed in a housing. Act advantageously it is a standardized housing which, for example, consists of Plastic is made. This allows the control unit to be used advantageously Mount in standardized control cabinets, for example on standardized ones Mounting strips.

Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, daß mindestens eine Schnittstelle eine serielle Schnittstelle ist, beispielsweise eine RS 232 oder RS 485. Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung sieht vor, daß die Kontrolleinheit mindestens eine parallele Schnittstelle aufweist. Dabei sind sowohl die seriellen als auch parallelen Schnittstellen vorteilhafterweise sowohl für analoge als auch digitale Verwendung vorgesehen.Another embodiment of the invention provides that at least one Interface is a serial interface, for example an RS 232 or RS 485. A further advantageous embodiment provides that the control unit has at least one parallel interface. Both are serial and parallel interfaces advantageously for both analog and digital use provided.

Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung der in den Figuren dargestellten Verfahrens- und Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung. Dabei zeigen:Further advantages and features of the invention result from the following Description of the process and shown in the figures Embodiments of the present invention. Show:

Fig. 1 ein Blockdiagramm gemäß dem Verfahren zum Ansteuern einer Peripherieeinheit; Fig. 1 is a block diagram according to the method for controlling a peripheral unit;

Fig. 2 eine Ausführungsform einer Kontrolleinheit und Fig. 2 shows an embodiment of a control unit and

Fig. 3 bis Fig. 8 jeweils ein Anwendungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Kontrolleinheit gemäß Fig. 2 unter Verwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens gemäß Fig. 1. Fig. 3 to Fig. 8 are each an application example of a control unit according to the invention shown in FIG. 2 by using the method of the invention of FIG. 1.

Das in Fig. 1 dargestellte Blockdiagramm verdeutlicht die prinzipiellen Verfahrensschritte gemäß der vorliegenden Erfindung. Dabei können die drei Verfahrensschritte Initialisierungsroutine 1, Adressierung 2 und Adressenfreigabe 3 prinzipiell in bereits bestehende Verfahrensabläufe eingebunden werden. Während des Ablaufs der Initialisierungsroutine 1 werden die Kontakte einer Schnittstelle direkt einer Adresse in einem Adressierungsraum 4 zugeordnet. Dabei sind zumindest während der Initialisierungsroutine im Adressierungsraum 4 fest vorgegebene Bereiche vorgesehen, die die sogenannten Kontaktadressen 5 bilden. Anhand einer Kennung, die beispielsweise softwaretechnisch erfolgen kann, werden die verwendeten Kontaktadressen 6, in Fig. 1 mit einem "X" gekennzeichnet, festgestellt und innerhalb des Adressierungsraums in freie Bereiche 7 verschoben. Dabei handelt es sich bei dem in Fig. 1 dargestellten freien Adressierungsraum 7 beispielsweise um einen zusammenhängenden Adressenbereich 7 im Adressierungsraum 4. Anschließend erfolgt die sogenannte Adressenfreigabe 3. Dabei werden die während der Initialisierungsroutine 1 im Adressierungsraum 4 jedem Kontakt der Schnittstelle zugeordneten Kontaktadressen 5 freigegeben, so daß der Adressenbereich 5 im Adressierungsraum 4 beispielsweise für Meßdaten verwendet werden kann. The block diagram shown in FIG. 1 illustrates the basic method steps according to the present invention. In principle, the three process steps of initialization routine 1 , addressing 2 and address release 3 can be integrated into existing process sequences. During the course of the initialization routine 1 , the contacts of an interface are directly assigned to an address in an addressing space 4 . At least during the initialization routine, predetermined areas are provided in the addressing space 4 , which form the so-called contact addresses 5 . Using an identifier, which can be done, for example, in terms of software, the contact addresses 6 used , identified by an "X" in FIG. 1, are ascertained and shifted into free areas 7 within the addressing space. The free addressing space 7 shown in FIG. 1 is, for example, a coherent address area 7 in the addressing space 4 . The so-called address release 3 then takes place. The each contact interface assigned during the initialization routine 1 in the addressing space 4 Contact addresses 5 are released, so that the address range can be 5 used in the addressing space 4, for example, measurement data.

Fig. 2 zeigt in einer beispielhaften Ausführungsform die verschiedenen Anschlußmöglichkeiten einer Kontrolleinheit 8. Die in Fig. 2 im unteren Bereich dargestellte Anschlußleiste 20 der Kontrolleinheit 8 verfügt über mehrere analoge Eingänge 9 und Ausgänge 10. Diese können beispielsweise einen Spannungs- bzw. Strombereich von 0 V bis 10 V bzw. 0 mA bis 20 mA mit einer entsprechenden Auflösung von beispielsweise 12 Bit verarbeiten. Darüber hinaus sind in der unteren Anschlußleiste 20 verschiedene Schnittstellen 11 und 12 angeordnet. Dabei handelt es sich beispielsweise um serielle Schnittstellen, zum Beispiel zwei RS 485 11 und eine RS 232 12. Desweiteren verfügt die Kontrolleinheit 8 über einen Telefonanschluß 13, der ebenfalls an der unteren Anschlußleiste 20 angeordnet ist. Dieser Telefonanschluß 13 kann beispielsweise der TFE-Norm entsprechen, wie in Fig. 2 dargestellt. Darüber hinaus sind im Bereich der unteren Anschlußleiste 20 der Kontrolleinheit 8 Anschlußkontakte für eine Versorgungsspannung 14 vorgesehen. Dadurch wird beispielsweise die Möglichkeit geschaffen, über die Anschlußkontakte der Versorgungsspannung 14 unterschiedliche Energieversorgungsmöglichkeiten anzuschließen, beispielsweise eine herkömmliche Spannungsversorgung, eine Batterie bzw. eine zusätzliche Notstromversorgung, die beispielsweise bei Ausfall des elektrischen Netzes die Funktion der Kontrolleinheit 8 aufrecht erhält. Fig. 2 shows the various connection possibilities, in an exemplary embodiment of a control unit 8. The terminal block 20 of the control unit 8 shown in the lower area in FIG. 2 has several analog inputs 9 and outputs 10 . These can process, for example, a voltage or current range of 0 V to 10 V or 0 mA to 20 mA with a corresponding resolution of 12 bits, for example. In addition, 20 different interfaces 11 and 12 are arranged in the lower terminal block. These are, for example, serial interfaces, for example two RS 485 11 and one RS 232 12 . Furthermore, the control unit 8 has a telephone connection 13 , which is also arranged on the lower terminal block 20 . This telephone connection 13 can, for example, correspond to the TFE standard, as shown in FIG. 2. In addition, 8 connection contacts for a supply voltage 14 are provided in the area of the lower terminal block 20 of the control unit. This creates, for example, the possibility of connecting different energy supply options via the connection contacts of the supply voltage 14 , for example a conventional voltage supply, a battery or an additional emergency power supply, which maintains the function of the control unit 8 , for example in the event of a failure of the electrical network.

Im Bereich der in Fig. 2 oben dargestellten Anschlußleiste 21 der Kontrolleinheit 8 sind verschiedene Kühlkörper 17 im wesentlichen mittig angeordnet. Diese Kühlkörper 17 gewährleisten in weiten Temperaturbereichen stabile Arbeitspunkte für die unterschiedlichen, in Fig. 2 nicht dargestellten Halbleiter-Bausteine der Kontrolleinheit 8. Im linken Bereich der in Fig. 2 dargestellten oberen Anschlußleiste 21 der Kontrolleinheit 8 sind verschiedene digitale Eingänge 18 mit einer entsprechenden Statusanzeige 19 angeordnet. Die Statusanzeige kann beispielsweise durch herkömmliche Leuchtdioden realisiert sein, die nach außen hin sichtbar die verschiedenen benutzten Eingänge 18 der Kontrolleinheit 8 erkennen lassen. Die digitalen Eingänge können dabei bei einer Versorgungsspannung von 24 V Gleich- bzw. Wechselspannung betrieben werden. Dadurch, daß sowohl Gleich- als auch Wechselspannung verwendet werden kann, ergeben sich hinsichtlich der Verwendung der unterschiedlichen Sensoren bzw. Aktoren breit gefächerte Anwendungsmöglichkeiten, die eventuell notwendige Anpassungsschaltungen zwischen den Aktoren bzw. Sensoren und den digitalen Eingängen überflüssig machen. Neben einer ebenfalls an der oberen Anschlußleiste 21 angeordneten Schnittstelle 16, die beispielsweise für eine Relaisplatine verwendet werden kann, befindet sich ebenfalls eine Anschlußmöglichkeit für eine Statusanzeige 15 für die Versorgungsspannung 14. Dabei ermöglicht die Statusanzeige 15 das Feststellen der aktuellen Versorgungsspannung sowohl hinsichtlich aktueller Werte, beispielsweise Spannungswerte, als auch hinsichtlich des Typs der gerade angeschlossenen Versorgungsspannung, das heißt es kann festgestellt werden, ob die Kontrolleinheit 8 beispielsweise an der normalen Spannungsversorgung bzw. an einer Notstromversorgung angeschlossen ist. Darüber hinaus ist es möglich, daß die Statusanzeige bei Ausfall der Versorgungsspannung ein entsprechendes Signal auslöst, das beispielsweise wiederum eine Alarmmeldung auslöst, die sowohl akustischer als auch optischer Art sein kann.In the area of the terminal block 21 shown in Fig. 2 above, the control unit 8 are various heat sink 17 is arranged substantially centrally. These heat sinks 17 ensure stable operating points for the different semiconductor components of the control unit 8, which are not shown in FIG. 2, over a wide temperature range. In the left area of the upper terminal block 21 of the control unit 8 shown in FIG. 2, various digital inputs 18 with a corresponding status display 19 are arranged. The status display can be implemented, for example, by means of conventional light-emitting diodes, which make the various inputs 18 of the control unit 8 visible to the outside. The digital inputs can be operated with a supply voltage of 24 V DC or AC voltage. The fact that both direct and alternating voltage can be used results in a wide range of possible uses with regard to the use of the different sensors or actuators, which make any adaptation circuits between the actuators or sensors and the digital inputs that are necessary unnecessary. In addition to a likewise arranged on the upper connecting bar 21 interface 16, which may for example be used for a relay board, is also a connection for a status display 15 for the supply voltage fourteenth The status display 15 enables the current supply voltage to be determined both with regard to current values, for example voltage values, and with regard to the type of supply voltage currently connected, that is to say it can be determined whether the control unit 8 is connected, for example, to the normal voltage supply or to an emergency power supply is. In addition, it is possible that the status display triggers a corresponding signal when the supply voltage fails, which in turn triggers an alarm message, for example, which can be both acoustic and optical.

Neben den in Fig. 2 nicht dargestellten Halbleiter-Bausteinen, beispielsweise Microcontroller und Speicher, verfügt die Kontrolleinheit 8 über ein integriertes Modem, das ebenfalls in Fig. 2 dargestellt ist. Darüber hinaus ist die Kontrolleinheit 8 in einem Gehäuse eingebaut. Dieses Gehäuse kann beispielsweise ein genormtes Kunststoffgehäuse sein, das beispielsweise der Norm IP 35 entspricht, welches beispielsweise aus GFK gefertigt ist und für eine Schaltschrankmontage auf entsprechenden DIN-Leisten geeignet ist. Durch diese genormte Ausgestaltung werden die Möglichkeiten der Einsatzbereiche vergrößert, was insbesondere hinsichtlich Erweiterungsmöglichkeiten und Modifikationen von unterschiedlichsten Anlagen besonders vorteilhaft ist.In addition to the semiconductor components, for example microcontrollers and memory, which are not shown in FIG. 2, the control unit 8 has an integrated modem, which is also shown in FIG. 2. In addition, the control unit 8 is installed in a housing. This housing can be, for example, a standardized plastic housing which, for example, corresponds to the IP 35 standard, which is made of GRP, for example, and is suitable for installation in a control cabinet on corresponding DIN strips. This standardized design increases the possibilities of the areas of application, which is particularly advantageous in particular with regard to expansion options and modifications of a wide variety of systems.

Bei den in den Fig. 3 bis 8 dargestellten Anwendungsbeispielen gemäß der vorliegenden Erfindung erfolgt die Datenauswertung jeweils an einem PC-Arbeitsplatz 22. Der Datentransfer 24 zwischen dem PC-Arbeitsplatz 22 und den verschiedenen Datenerfassungsorten erfolgt dabei durch ein Modem 23, welches an dem PC-Arbeitsplatz 22 angeschlossen ist, so daß der Datentransfer 24 beispielsweise über das Telefonnetz erfolgt.In the application examples according to the present invention shown in FIGS. 3 to 8, the data evaluation takes place in each case at a PC work station 22 . The data transfer 24 between the PC workstation 22 and the various data acquisition locations is carried out by a modem 23 which is connected to the PC workstation 22 , so that the data transfer 24 takes place, for example, via the telephone network.

Bei dem in Fig. 3 dargestellten Anwendungsbeispiel wird die erfindungsgemäße Kontrolleinheit 8 zur Fernüberwachung und Datenerfassung von Heizkesselsystemen verwendet. Dabei erfolgt der Datentransfer 24 zwischen einem PC-Arbeitsplatz 22 nebst entsprechendem Modem 23 und den verschiedenen Datenerfassungsorten 25 beispielsweise über das Telefonnetz. Wie in Fig. 3 dargestellt, ist jeder Datenerfassungsort 25 mit einer Kontrolleinheit 8, einer Systemsteuerung 27 und einem Heizkesselsystem 26 ausgestattet. Dabei erfolgen die Steuerung und der Datenfluß zwischen der Kontrolleinheit 8, der Systemsteuerung 27 und den verschiedenen Baugruppen des Heizkesselsystems 26 über die in Fig. 3 dargestellten Leitungen 36. Die Kontrolleinheit 8 ermöglicht bei dem in Fig. 3 dargestellten Anwendungsbeispiel beispielsweise die Überwachung von Motorbaugruppen, die Messung der Außentemperatur, die Messung der Rauchgastemperatur, die Messung der Vor- und Rücklauftemperatur sowie eine Gasmengenmessung. Die so ermittelten Daten der verschiedenen Datenerfassungsorte 25 können jeweils durch Verwendung einer Kontrolleinheit 8 über das Telefonnetz zu einem PC-Arbeitsplatz 22 übertragen werden und dort zentral ausgewertet werden. Darüber hinaus ermöglicht jede Kontrolleinheit 8 am entsprechenden Datenerfassungsort 25 das Ausgeben entsprechender Alarmmeldungen, beispielsweise bei Brennerstörungen, bei Gasaustritt oder bei Ausfall der Versorgungsspannung. Dazu kann zum einen eine entsprechende Meldung über das Telefonnetz zu dem entsprechenden PC-Arbeitsplatz 22 transferiert werden, zum anderen kann aber auch der ebenfalls in Fig. 3 dargestellte Alarmmelder 28, der beispielsweise eine Hupe, ein Signalhorn oder eine entsprechende Warnlampe sein kann, ausgelöst werden, so daß direkt vor Ort entsprechende Störungen erkannt und gegebenenfalls behoben werden können. Die Kontrolleinheit 8 kann verschiedene Eingangssignale mit insbesondere frei einstellbaren Minimal- bzw. Maximalwerten vergleichen und beim Erreichen dieser Grenzwerte eine entsprechende Alarmmeldung, beispielsweise über das Telefonnetz, an eine entsprechende Wartungszentrale, beispielsweise einen PC-Arbeitsplatz 22, geben. Die über das Telefonnetz transferierten Daten können am PC-Arbeitsplatz 22 zentral ausgewertet werden. Diese zentrale Auswertung erlaubt dabei eine gezielte Fehlerdiagnose, das Einleiten von Servicemaßnahmen, Wartungsarbeiten oder die Neuinbetriebnahme, insbesondere bei Ausfall der Versorgungsspannung, aber auch das Einleiten von Wartungsarbeiten sowie Überprüfung der Betriebszustände oder der Systemeinstellung. Durch diese zentrale Datenauswertung werden darüber hinaus die entsprechenden Service- bzw. Wartungs- oder Reparaturarbeiten hinsichtlich des Personalbedarfs optimiert.In the application example shown in FIG. 3, the control unit 8 according to the invention is used for remote monitoring and data acquisition of boiler systems. The data transfer 24 takes place between a PC workstation 22 and the corresponding modem 23 and the various data acquisition locations 25, for example via the telephone network. As shown in FIG. 3, each data acquisition location 25 is equipped with a control unit 8 , a system controller 27 and a boiler system 26 . The control and the data flow between the control unit 8 , the system control 27 and the various assemblies of the boiler system 26 take place via the lines 36 shown in FIG. 3. In the application example shown in FIG. 3, the control unit 8 enables, for example, the monitoring of motor assemblies, the measurement of the outside temperature, the measurement of the flue gas temperature, the measurement of the flow and return temperature as well as a gas quantity measurement. The data of the various data acquisition locations 25 determined in this way can each be transmitted to a PC workstation 22 via the telephone network using a control unit 8 and can be evaluated there centrally. In addition, each control unit 8 makes it possible to output corresponding alarm messages at the corresponding data acquisition location 25 , for example in the event of burner malfunctions, in the event of gas leakage or in the event of a supply voltage failure. For this purpose, on the one hand, a corresponding message can be transferred to the corresponding PC workstation 22 via the telephone network, and on the other hand, the alarm detector 28 , which can also be a horn, a signal horn or a corresponding warning lamp, can also be triggered in FIG. 3 are so that appropriate faults can be detected on site and corrected if necessary. The control unit 8 can compare different input signals with, in particular, freely adjustable minimum or maximum values and, when these limit values are reached, send a corresponding alarm message, for example via the telephone network, to a corresponding maintenance center, for example a PC work station 22 . The data transferred via the telephone network can be evaluated centrally at the PC work station 22 . This central evaluation allows a targeted error diagnosis, the initiation of service measures, maintenance work or new commissioning, especially in the event of a power failure, but also the initiation of maintenance work and checking the operating status or the system setting. This central data evaluation also optimizes the corresponding service, maintenance or repair work with regard to personnel requirements.

Fig. 4 zeigt ein weiteres Anwendungsbeispiel der Kontrolleinheit 8, die in diesem Anwendungsbeispiel zur Fernüberwachung und Datenerfassung von Lagerhallen verwendet wird. Dabei wird in jeder Lagerhalle über eine Kontrolleinheit 8, welche ebenfalls über das Telefonnetz mit einem PC-Arbeitsplatz verbunden ist, beispielsweise eine Überwachung des Rolltores 29, eine Steuerung der Beleuchtung 31 sowie Messung der Innen- und Außentemperatur, Regelung der Luftdurchlässe, Flüssigkeitsmessungen sowie eine Überwachung verschiedener Motorbaugruppen vorgenommen. Insbesondere bei verderblichen bzw. empfindlichen Waren ist eine Messung und Überwachung der Innen- und Außentemperaturen, eine Regelung der Luftdurchlässe sowie eine Flüssigkeitsmessung erforderlich. Vorteilhafterweise können derartige Messungen durch die Verwendung der vorliegenden Erfindung von einem zentralen PC-Arbeitsplatz 22 gleichzeitig an verschiedenen Orten synchron gemessen werden, das heißt es können aktuelle Ist-Werte von der Wartungszentrale 22 abgefragt und somit überwacht werden. Die Kontrolleinheit 8 erlaubt darüber hinaus das Steuern bzw. Auslösen verschiedener Alarmmeldungen, insbesondere bei Diebstahl oder Ausfall der Versorgungsspannung. Darüber hinaus ist es möglich, beispielsweise durch Verwendung einer außerhalb der Lagerhalle angeordneten Videokamera, die über die Kontrolleinheit 8 gesteuert wird, eine Zutrittsbefugnis direkt von einem entfernt gelegenen PC-Arbeitsplatz überprüfen zu lassen. Dabei sind ebenso weitere Einheiten zur Überprüfung der Zutrittsbefugnis vorgesehen, zum Beispiel sogenannte Kartenleser, die dann ebenfalls von der zentralen Datenauswertung, das heißt einem PC-Arbeitsplatz aus angezeigt bzw. überprüft werden können. Darüber hinaus wird mit der zentralen Datenauswertung eine Möglichkeit geschaffen, die Heizkosten einer entsprechenden Lagerhalle zu reduzieren, die Klimatisierung in entsprechenden Hallen auch über größere Entfernungen zu überwachen und darüber hinaus eine Optimierung des Objektschutzes zu gewährleisten. Gleichzeitig können auch hier, wie schon bei dem aus Fig. 3 bekannten Anwendungsbeispiel, gezielt verschiedene Servicemaßnahmen oder eine Neuinbetriebnahme, insbesondere bei Ausfall der Versorgungsspannung, eingeleitet werden. FIG. 4 shows a further application example of the control unit 8 , which is used in this application example for remote monitoring and data acquisition of warehouses. In each warehouse there is a control unit 8 , which is also connected to a PC workstation via the telephone network, for example monitoring the roller door 29 , controlling the lighting 31 and measuring the inside and outside temperature, regulating the air outlets, liquid measurements and one Monitoring of various motor assemblies made. In the case of perishable or sensitive goods in particular, measurement and monitoring of the inside and outside temperatures, regulation of the air outlets and liquid measurement are required. Advantageously, such measurements can be measured synchronously at different locations from a central PC work station 22 by using the present invention, that is, current actual values can be queried by the maintenance center 22 and thus monitored. The control unit 8 also allows the control or triggering of various alarm messages, in particular in the event of theft or failure of the supply voltage. In addition, it is possible, for example by using a video camera arranged outside the warehouse, which is controlled by the control unit 8 , to have an access authorization checked directly from a remote PC workstation. Further units for checking the access authorization are also provided, for example so-called card readers, which can then also be displayed or checked from the central data evaluation, that is to say from a PC workstation. In addition, the central data evaluation creates an opportunity to reduce the heating costs of a corresponding warehouse, to monitor the air conditioning in corresponding halls even over long distances and, moreover, to ensure that property protection is optimized. At the same time, as in the application example known from FIG. 3, various service measures or a new start-up, in particular if the supply voltage fails, can be initiated.

Bei dem in Fig. 5 dargestellten Anwendungsbeispiel wird die erfindungsgemäße Kontrolleinheit 8 entsprechend den schon aus Fig. 3 und 4 bekannten Anwendungsbeispielen zur Fernüberwachung und Datenerfassung von Tanklagern 32 verwendet. Die Erfassung verschiedener Meßdaten erfolgt dabei über verschiedene Sensoren und kann über entsprechende Aktoren gesteuert werden. Die Verbindung mit den verschiedenen Sensoren bzw. Aktoren erfolgt dabei über die Leitungen 36. Bei Tanklagern 32 können die verschiedenen Messungen von beispielsweise Behälterinnendruck, Behälterinnentemperatur, Durchflußmengenmessung oder Füllstandsmessung durch Verwendung der erfindungsgemäßen Kontrolleinheit 8 beispielsweise von einem zentralen PC-Arbeitsplatz 22 über das Telefonnetz ausgewertet werden. So ist es insbesondere bei den in Fig. 5 dargestellten Tanklagern möglich, eine Befüllung oder Entleerung verschiedener Tanklager 32 über eine entfernt gelegene Leit- und Meldezentrale, im dargestellten Beispiel ein PC-Arbeitsplatz 22, einzuleiten.In the application example shown in FIG. 5, the control unit 8 according to the invention is used in accordance with the application examples already known from FIGS. 3 and 4 for remote monitoring and data acquisition of tank farms 32 . Various measurement data are recorded using various sensors and can be controlled using appropriate actuators. The connection to the various sensors or actuators takes place via the lines 36 . In the case of tank farms 32 , the various measurements of, for example, the internal pressure of the container, the internal temperature of the container, the flow rate measurement or the level measurement can be evaluated by using the control unit 8 according to the invention, for example from a central PC work station 22 via the telephone network. It is thus possible in particular for the tank farms shown in FIG. 5 to initiate the filling or emptying of various tank farms 32 via a remote control and message center, in the example shown a PC work station 22 .

Bei dem in Fig. 6 dargestellten Anwendungsbeispiel wird die erfindungsgemäße Kontrolleinheit 8 zur Fernüberwachung und Datenerfassung in der Prozeßtechnik eingesetzt. Dabei erfolgt die Datenerfassung vor Ort, wie schon bei den aus den Fig. 3 bis 5 bekannten Anwendungsbeispielen, durch eine erfindungsgemäße Kontrolleinheit 8. Eine zentrale Datenauswertung verschiedener Datenerfassungsorte 25 erfolgt dabei ebenfalls durch einen über das Telefonnetz mit der entsprechenden Kontrolleinheit 8 in Verbindung stehenden PC-Arbeitsplatz 22. Auch hier werden durch verschiedene Sensoren und Aktoren verschiedene Temperaturmessungen, Druckmessungen, Konzentrationsmessungen, Durchflußmengenmessungen und dergleichen durch eine entsprechende Kontrolleinheit 8 einer weiteren Datenauswertung zugeführt. Dabei können durch entsprechende Datenauswertungen über größere Entfernungen Fehlerdiagnose, Prozeßsteuerung bzw. -regelung, die Ermittlung von Verbrauchsdaten, das Einleiten von Servicemaßnahmen oder die Neuinbetriebnahme sowie das Aufzeichnen von unterschiedlichen Anlagedaten vorgenommen werden.In the application example shown in FIG. 6, the control unit 8 according to the invention is used for remote monitoring and data acquisition in process technology. In this case, the data is recorded on site, as in the application examples known from FIGS. 3 to 5, by a control unit 8 according to the invention. A central data evaluation of different data acquisition locations 25 is also carried out by a PC workstation 22 connected to the corresponding control unit 8 via the telephone network. Here, too, different sensors, actuators, various temperature measurements, pressure measurements, concentration measurements, flow rate measurements and the like are fed to a further data evaluation by a corresponding control unit 8 . Corresponding data evaluations over longer distances can be used to diagnose errors, control or regulate processes, determine consumption data, initiate service measures or restart, and record different plant data.

Fig. 7 zeigt ein Anwendungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zur Fernabfrage und Datenerfassung von Automaten 33, beispielsweise Zigaretten- oder Getränkeautomaten. Dabei ist innerhalb eines jeden Automaten 33 eine entsprechende Kontrolleinheit 8 integriert. Die Kontrolleinheit 8 wird dabei beispielsweise zur Funktionsüberwachung, zur Füllstandsüberprüfung sowie als Diebstahlsicherung verwendet. Gleichzeitig lassen sich Entnahmezeiten der in den Automaten 33 angebotenen Produkte aufzeichnen. Dazu ist die Kontrolleinheit 8 - wie bereits bekannt - über das Telefonnetz mit einem PC-Arbeitsplatz 22 verbunden. Die zentrale Datenauswertung bietet neben den bereits aus den anderen Anwendungsbeispielen bekannten Vorteilen die Vorteile einer optimierten Lagerhaltung, erlaubt darüber hinaus durch die Registrierung der Entnahme der verschiedenen Produkte die Ermittlung der sogenannten "Bestseller", eine Verringerung der Personalkosten, eine Optimierung der Fahrtroute zum Auffüllen der entsprechenden Automaten 33 sowie eine zentrale Erfassung der Einnahmen der entsprechenden Automaten 33. FIG. 7 shows an application example of the present invention for remote interrogation and data acquisition from machines 33 , for example cigarette or beverage machines. A corresponding control unit 8 is integrated within each machine 33 . The control unit 8 is used, for example, for function monitoring, for checking the fill level and as an anti-theft device. At the same time, withdrawal times of the products offered in the machines 33 can be recorded. For this purpose, the control unit 8 - as already known - is connected to a PC workstation 22 via the telephone network. In addition to the advantages already known from the other application examples, the central data evaluation offers the advantages of optimized warehousing, and, by registering the removal of the various products, also enables the determination of the so-called "bestsellers", a reduction in personnel costs, and an optimization of the route to fill up corresponding machines 33 and a central recording of the income of the corresponding machines 33 .

Das in Fig. 8 dargestellte Anwendungsbeispiel zeigt die Verwendung der Kontrolleinheit 8 zur Datenerfassung und Datenfernabfrage von verschiedenen Stromverbrauchern. Dabei werden die verschiedenen Stromverbraucher über einen Adapter 34 mit einem entsprechenden Leistungsverbrauchs-Meßgerät 35 an eine Kontrolleinheit 8 angeschlossen, die in diesem Beispiel als zentrale Datenerfassung vor Ort verwendet wird. In diesem Beispiel werden von der Kontrolleinheit 8 die unterschiedlichen Verbrauchsdaten erfaßt und ausgewertet und können - wie bereits bekannt - über eine externe PC-Station über das Telefonnetz abgefragt werden.The application example shown in FIG. 8 shows the use of the control unit 8 for data acquisition and remote data retrieval from various electricity consumers. The various electricity consumers are connected via an adapter 34 with a corresponding power consumption measuring device 35 to a control unit 8 , which in this example is used as central data acquisition on site. In this example, the different consumption data are recorded and evaluated by the control unit 8 and, as already known, can be queried via the telephone network via an external PC station.

Die in den Fig. 3 bis 8 dargestellten Anwendungsbeispiele erlauben aufgrund der erfindungsgemäßen Kontrolleinheit 8 weitere Erweiterungsmöglichkeiten und lassen aufgrund der vielseitigen Verwendungsmöglichkeiten der Kontrolleinheit 8 eine entsprechende Vielzahl von Modifikationen zu, so daß ein entsprechend großes Spektrum an Einsatz- und Verwendungsmöglichkeiten besteht, das insbesondere durch die vielfältigen Einsatz- und Verwendungsmöglichkeiten der Kontrolleinheit 8 bereitgestellt wird.The application examples shown to 8 in FIGS. 3 allow due to the inventive control unit 8 further expansion and blank due to the versatility of the control unit 8, a corresponding plurality of modifications to, so that a correspondingly wide range of use and application possibilities is, in particular, by the various uses and uses of the control unit 8 is provided.

BezugszeichenlisteReference list

1 Initialisierungsroutine
2 Adressierung
3 Adressenfreigabe
4 Adressierungsraum
5 Kontaktadressen
6 verwendete Kontaktadressen
7 Adressenbereich
8 Kontrolleinheit
9 analoge Eingänge
10 analoge Ausgänge
11 Schnittstelle
12 Schnittstelle
13 Telefonanschluß
14 Versorgungsspannung
15 Statusanzeige
16 Schnittstelle
17 Kühlkörper
18 digitale Eingänge
19 Statusanzeige
20 Anschlußleiste unten
21 Anschlußleiste oben
22 PC-Arbeitsplatz
23 Modem
24 Datentransfer
25 Datenerfassungsort
26 Heizkesselsystem
27 Systemsteuerung
28 Alarmmelder
29 Rolltor
30 Lagerbestand
31 Beleuchtung
32 Tanklager
33 Automat
34 Adapter
35 Meßgerät
36 Leitungen 1 initialization routine
2 addressing
3 address release
4 addressing space
5 contact addresses
6 used contact addresses
7 address range
8 control unit
9 analog inputs
10 analog outputs
11 interface
12 interface
13 telephone connection
14 supply voltage
15 status display
16 interface
17 heat sink
18 digital inputs
19 Status display
20 Terminal strip below
21 Terminal strip above
22 PC workstation
23 modem
24 data transfer
25 data collection location
26 boiler system
27 Control Panel
28 alarms
29 roller shutter
30 in stock
31 lighting
32 tank farms
33 automat
34 adapters
35 measuring device
36 lines

Claims

1. A method for controlling a peripheral unit connected via an interface directly to a microcontroller having at least one microprocessor, characterized in that each contact of the interface is assigned directly to an address in an addressing space of the microprocessor, at least during initialization, and that each is used by the peripheral unit Contact of the interface is controlled directly via an address assigned to the corresponding contact of the peripheral unit.

2. The method according to claim 1, characterized in that the Contacts of the interface directly assigned addresses in the Addressing space can be released by a control device.

3. The method according to claim 1 and 2, characterized in that the Control device is implemented in terms of hardware.

4. The method according to claim 1 and 2, characterized in that the Control device is implemented in software.

5. The method according to claim 1, characterized in that the not used contacts of the interface assigned addresses in Addressing space can be released.

6. The method according to claim 1, characterized in that the Peripheral unit is used for the purpose of outputting data.

7. The method according to claim 1, characterized in that the Peripheral unit is used for the purpose of storing data.

8. The method according to claim 1, characterized in that the Peripheral unit used for the purpose of transmitting data becomes.

9. The method according to claim 1, characterized in that the Peripheral unit is used for the purpose of entering data.

10. The method according to claim 1, characterized in that at least a serial interface is controlled.

11. The method according to claim 1, characterized in that at least a parallel interface is controlled.

12. The method according to claim 1, characterized in that at least a digital interface is controlled.

13. The method according to claim 1, characterized in that at least an analog interface is controlled.

14. The method according to claim 1, characterized in that as Interface at least one PCMCIA slot is controlled.

15. Control unit, controlled according to a method according to one of the Claims 1 to 14 for detection, monitoring and / or transmission of measurement data, which at least one microcontroller for Data processing, a device for remote data transmission, at least one data input and at least one data output, at least one memory for data or programs, at least one Interface, and has a power supply.

16. Control unit according to claim 15, characterized in that the Device for remote data transmission according to a method one of claims 1 to 14 is driven.

17. Control unit according to claim 15, characterized in that the Device for remote data transmission is a modem.

18. Control unit according to claim 15, characterized in that the Memory is expandable.

19. Control unit according to claim 15, characterized in that the Memory is removable.

20. Control unit according to claim 15, characterized in that the Control unit is installed in a housing.

21. Control unit according to claim 20, characterized in that the Housing is standardized.

22. Control unit according to claim 15, characterized in that at least one interface is a serial interface.

23. Control unit according to claim 22, characterized in that the Interface is an RS 232.

24. Control unit according to claim 22, characterized in that the Interface is an RS 485.

25. Control unit according to claim 15, characterized in that at least one interface is a parallel interface.

26. Control unit according to claim 15, characterized in that at least one interface is an analog interface.

27. Control unit according to claim 15, characterized in that at least one interface is a digital interface.

28. Control unit according to claim 15, characterized in that at least one interface designed as a slot of a bus system is.

29. Control unit according to claim 15, characterized in that at least one data input is analog.

30. Control unit according to claim 15, characterized in that at least one data input is digital.

31. Control unit according to claim 15, characterized in that at least one data output is analog.

32. Control unit according to claim 15, characterized in that at least one data output is digital.

33. Control unit according to claim 15, characterized in that the Energy supply has an emergency power supply.

34. Control unit according to claim 15, characterized in that the Control unit has an alarm signaling device.