CN101512450B - 数据记录装置 - Google Patents

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Abstract

用于传送电子设备的生产数据和产品数据的数据记录装置和方法。本发明提供了用于记录由至少一个电子设备(101a-101n)输出的生产数据和产品数据(501a-501n)的数据记录装置。对应于电子设备(101a-101n)的数据收集设备(102a-102n)记录生产数据和产品数据(501a-501n)并将数据转换成待传送的传输数据(502a-502n)，传输数据随后存储在存储设备(200)中。连接于数据收集设备(102a-102n)和存储设备(200)之间的配置设备(300)控制传输数据(502a-502n)的存储。

Description

数据记录装置
描述
将智能电子设备的生产数据和产品数据传输到远程存储设备上的方法。
技术领域
本发明一般涉及根据权利要求1前序的用于将智能电子设备的生产数据和产品数据传送到远程存储设备和/或远程存储系统的方法。本发明还涉及根据权利要求17前序的数据记录装置。
背景技术
中高压技术的电子设备，也称主设备，比如像功率变换器、变流器站、线路设备、电源开关、隔离开关、接地开关、母线、电机、发电机等，这些设备在生产和销售给最终用户之后，通常在不同的地点出现，并且在那里必须监视这些设备，还要通过保护设备保护它们。这些保护设备，也称辅助设备或者智能电子设备(IED)，具有很多电子部件。这些智能电子设备(IED)的电子部件有助于监视和驱动电子设备，即主设备的特定性能。按照要监视和/或驱动的主设备的种类用必要的电子部件和/或元件配备智能电子设备(IED)。这些部件可能是，例如模拟输入单元、传感器单元、输入/输出接口单元、供电单元和处理器单元。
在智能电子设备的寿命(运行时间)期间，它和/或它的部件会进行多次改变，尤其智能电子设备的部件会替换成新的或者另一种类型的部件，和/或更新控制智能电子设备的软件。这在下文中被称为配置改变。通常由智能电子设备的最终用户或者是用户的委托人进行这种改变。这就造成在智能电子设备遇到错误时将寻求帮助的用户，尤其指不是智能电子设备的生产商，不能在任何情况下都知道由生产数据和产品数据表征的智能电子设备的当前配置。智能电子设备(IED)的生产数据和产品数据具体来说是：序列号、产地、硬件版本号、软件和/或固件版本号、使用的测试数据、总运行时间、位置、处理器序号和/或MAC地址。MAC(媒体访问控制)地址，也称硬件地址，允许网络中网络适配器的唯一标识。
此外，安装的智能电子设备可能会不适当地改变安装地址，使得生产商不再可能总览要监视的智能电子设备的安装地点和相应的配置。
因此在多数情况下，生产商追踪已安装智能电子设备的安装地点和配置改变是符合愿望的。
在工业领域尤其是在中压配电站和高压配电站中安装智能电子设备时，存在着不断部分地改变需求、适当部分和配置的问题，使得很难长时间地追踪这种变化，尤其是在设备的整个寿命期间，而且对错误敏感。
此外，现有的中压配电装置或高压配电装置的内部或对外通信必须遵循严格的安全规定，因为配电装置的运行安全不能受到影响。
发明内容
因此在智能电子设备生产及销售之后，为了监视和/或驱动中压和高压技术的主设备，关于智能电子设备(IED)的确定安装的生产数据和产品数据的当前状态和/或当前配置的准确知识对于监视和/或维护智能电子设备是至关重要的。尤其是，对于在智能电子设备受到干扰和/或出现错误时被要求提供帮助的智能电子系统的生产商来说，知道相应的智能电子设备的位置和它的配置情况是很重要的，从而生产商可以在不事先检查智能电子设备的情况下直接采取必要的行动克服干扰或纠正错误。
尤其在中压配电装置和高压配电装置中，设置智能电子设备(IED)用于驱动和/或监视配电装置的主设备。对于供电极其重要的是不仅主设备，比如功率变换器、变流器站、功率设备、电源开关、隔离开关、接地开关、母线等，而且监视和/或驱动这些主设备的智能电子设备(辅助设备)都极其稳定地工作。智能电子设备(IED)受到干扰和/或出现错误时需要立刻克服干扰和/或纠正错误，因为否则供电可能会崩溃。
因此本发明的一个任务是给出尤其是生产商如何跟踪已安装智能电子设备的配置和/或生产数据和产品数据的方法。这个任务由根据权利要求1的根据本发明的数据记录方法解决。
本发明的另一个任务是提供用于记录从至少一个智能电子设备输出的生产数据和产品数据的数据记录装置，通过数据记录装置使连续跟踪配置和检测智能电子设备的已安装组件成为可能。根据本发明，这个任务由根据权利要求17的数据记录装置解决。
本发明的重要思想在于，借助连接在对应于至少一个要监视的智能电子设备的数据收集设备和存储设备之间的配置设备，高效地控制由收集设备提供的生产数据和产品数据的存储，这些数据作为传输数据从要监视的智能电子设备传送到存储设备。传输数据尤其包括智能电子设备(IDE)的生产数据和产品数据。
传输数据在此首先从收集设备经过第一数据传输路径传送到配置设备。然后，传送到配置设备的传输数据从配置设备经过第二数据传输路径传送到存储设备。其一，这样就不必同时建立第一数据传输路径和第二数据传输路径。其二，由此在智能电子设备和存储设备之间能够不必存在直接的数据传输路径。
通过这种方式跟踪智能电子设备的配置和已安装部件的变化，使生产商能够在中央数据库中汇集重要的数据，即已安装电子设备和/或多个已安装智能电子设备的生产数据与产品数据，从而在智能电子设备(IED)受到干扰和/或出现错误的情况下能做出快速反应。以下尤其有利，通过已安装智能电子设备的配置和构建的准确知识简化了对它的维护操作。
另一个优点在于，在唯一可以设置成服务器系统的存储装置中存储着所有数据，大量智能电子设备以统一的密码保护这些数据。此外，为了智能电子系统的生产数据和产品数据的数据存储而不必有与相应的智能电子设备的用户的交互是合理的。
因此，通过根据本发明的数据记录方法不仅能以有利的方式确定要监视的智能电子设备的位置，而且可以有利的方式询问智能电子设备的客户数据和参数数据。
以合理的方式，生产数据和产品数据包括：例如，智能电子设备的序列号、产地、硬件版本号、软件/固件版本号、使用的测试数据、总运行时间以及位置。
因此本发明的主要优点是在中央数据库和/或中央存储设备中改善已安装智能电子设备的可用数据的质量。另外，在根据本发明的数据记录方法中，为了记录从至少一个智能电子设备输出的生产数据和产品数据，配置设备只在有需求的情况下才必须连接到数据传输设备是合理的。
为了记录从至少一个智能电子设备输出的数据，根据本发明的数据记录装置主要具有：
a)至少一个对应于智能电子设备的数据收集设备，数据收集设备记录从智能电子设备输出的生产数据和产品数据，并且把数据转换成待传送的传输数据；
b)用于存储借助至少一个数据收集设备提供的传输数据的存储设备；和
c)用于将传输数据从数据收集设备传送到存储设备的数据传输设备。
在此，数据记录装置另外还具有连接于数据收集设备和数据存储设备之间的配置设备，用于控制由数据收集设备提供的传输数据的存储，其中配置设备是由便携式计算设备构成，尤其是笔记本电脑或膝上型电脑。
此外，根据本发明的用于记录从至少一个智能电子设备输出的生产数据和产品数据的方法主要包括以下步骤：
a)借助对应于智能电子设备的至少一个数据收集设备接收从智能电子设备输出的生产数据和产品数据；
b)借助数据收集设备将已接收生产数据和产品数据处理成待传送的传输数据；
c)从数据收集设备输出传输数据；
d)借助至少一个数据传输设备将从数据收集设备输出的传输数据传送到存储设备；以及
e)将传送到存储设备的传输数据存储在存储设备中，其中借助传输设备传送的传输数据的存储借助连接于数据收集设备和存储设备之间的配置设备控制，并且其中在配置设备接收传输数据之前，在数据收集设备和配置设备(300)之间建立起数据传输设备的第一数据传输路径，且在传送传输数据到配置设备之后第一数据传输路径断开；以及在传输数据转发到存储设备之前，在配置设备和存储设备之间建立起数据传输设备的第二数据传输路径。
在附属权利要求中有本发明的有利的变型和相应方面的改进。
根据本发明的优选变型，第一和/或第二数据传输路径仅仅是暂时的。这使安装上成本高且昂贵的、持久的数据传输路径是不必要的。
根据本发明的优选变型，在构建第二数据传输路径之前，先断开第一数据传输路径。这使传输数据(包括生产数据和产品数据)在智能电子设备的附近周围从与智能电子设备连接的数据收集设备传送到配置设备。接着，在稍后的时间点从另一个不同的地点生将生产数据和产品数据从配置设备传送到存储设备。
根据本发明的进一步优选的变型，第一数据传输路径由数据传输电缆构成。这使得数据传输极其简单而且可靠。优选地，将短的数据传输电缆用作数据传输电缆，比如若干米长的电缆。
根据本发明的进一步优选变型，第一数据传输路径由无线数据传输链路构成。比如通过无线电链路或光学数据传输链路的数据传输链路。在此，无线数据传输链路的传输范围优选可达若干米的小的作用范围。
根据本发明的进一步优选变型，配置设备由便携式计算设备构成，尤其是由笔记本电脑或膝上型电脑。这使数据传输与的数据传输路径一起变得极其简单且低成本。仅仅在有需求时才建立第一数据传输路径，这不会造成数据传输路径高成本的安装。尤其是不必要有数据传输路径的维护。同样，只在有需求时建立第二数据传输路径。
根据本发明的进一步优选变型，数据传输设备具有在数据收集设备和配置设备之间的未保护数据传输路径，还具有配置设备和存储设备之间的受保护数据传输路径。
数据收集设备和配置设备之间的联接以有利的方式在本地环境中实现，使得在此可以提供未保护的数据传输路径，也就是说，在该数据传输路径上传输的数据既不加密也不加以保护。
另一方面，配置设备和存储设备之间的链路通过比如ESF和/或GSM和/或GPRS和/或互联网链路提供，使得此处有利地设立受保护的数据传输路径。数据安全有利地包括数据加密和数据验证的步骤。
根据本发明的进一步优选变型，用于控制由数据收集设备记录的数据的存储的配置设备具有数据收集模块。优选地，构成这种数据收集模块的方式，使得能够记录来自至少一个要监视的智能电子设备的数据，并且把数据转发到中央存储设备。有利地，数据收集设备具有服务器检测器，用于检测存储了数据的服务器系统。此外数据收集设备包括缓存，用于缓冲要存入存储设备的传输数据。
将存储设备构成为中央文件服务器是有利的。此外提供多个存储设备是可能的，其中单个存储设备可以视为服务器系统的一部分。
根据本发明更进一步的变型，存储设备应构成为借助各自对应的数据传输设备与至少两个不同的智能电子设备联接的中央文件服务器。
根据本发明更进一步的变型，从智能电子设备输出的生产数据和产品数据包括一项或多项以下内容：序列号、产地、版本号、硬件版本、软件/固件版本、测试数据记录、处理器序列号、MAC地址、位置和使用寿命。
根据本发明更进一步的变型，存储设备是由存储器处理单元和存储媒体组成的。存储器处理单元以合理的方式控制待存储数据在存储媒体中的数据存储。
根据本发明更进一步的变型，用配置设备对通过数据传输设备传送的传输数据的存储进行控制主要包括以下步骤：
a)输入用户的用户识别数据到配置设备中；
b)获取配置设备的特征数据；
c)在配置设备中借助用户识别数据注册用户；
d)从配置设备传送用户识别数据和配置设备的特征数据到存储设备；
e)在存储设备中借助用户识别数据注册用户，其中产生相关于用户识别数据的密码数据；
f)从存储设备将相关于用户识别数据的密码数据传送到配置设备；以及
g)在配置设备中存储用户识别数据和/或相关于用户识别数据的密码数据。传输数据以有利的方式进行加密和/或验证。
根据本发明更进一步的优选变型，要记录智能电子设备(IED)(辅助设备)的部件的生产数据和产品数据，其中智能电子设备包括以下一个或多个部件：模拟输入单元、传感器单元、输入/输出接口单元、供电单元和处理器单元。
根据本发明更进一步的优选变型，通过配置设备的连接自动地在配置设备中暂存传输数据。
在配置设备中注册用户时，把用户名和用户密码持久地存储在配置设备中是有利的。根据本发明更进一步的优选变型，相关于用户识别数据的密码数据是由相比于用户识别数据长的数据字组成的。
根据本发明更进一步的优选变型，在至少一个智能电子设备与至少一个数据传输设备联接时，借助至少一个对应于智能电子设备的数据收集设备启动生产数据和产品数据的自动输出。
根据本发明更进一步的变型，智能电子设备和数据收集设备安装在同一个机箱内。
这样就解决了本发明的任务，即，提供了数据记录装置和相应的数据记录方法，其中能够自动识别已安装智能电子设备，并能获得对于生产商重要的生产数据和产品数据。由此以简单的方式实现对要监视的智能电子设备的维护操作和配置以及修改配置或重新配置。
附图说明
在附图中展示了本发明的实施例，并在以下描述中详细解释。
附图中：
图1数据记录装置的框图，其中示意性地示出了要监视的智能电子设备(IED)和存储设备之间通过配置设备的联接；
图2用于多个要监视的智能电子设备(IED)的图1所示的数据记录装置以及到中央存储设备的相应的数据传输路径。
图3根据本发明的记录从至少一个智能电子设备输出的生产数据和产品数据的数据记录方法的主要操作步骤框图。
图4根据本发明、具有处于智能电子设备(IED)和存储设备之间的数据传输设备的数据记录装置的总体图示。
图5用于解释智能电子设备(IED)和具有数据收集模块的配置设备之间的数据交换的框图；
图6框图，阐明了数据收集模块的构造；
图7根据本发明的优选实施例的数据库功能的框图；
图8自动检测安装在智能电子设备中部件和产品数据传输的框图；及
图9用于产品数据交换的协议的框图。
在附图中相同的附图标记代表相同或相同功能的部件或者步骤。
具体实施方式
下文将基于优选实施例来描述本发明。图1示出用于记录从智能电子设备(IED；也称辅助设备)输出的生产数据和产品数据的框图。智能电子设备(IED)用于监视和控制中电压配电装置和/或高电压配电装置中的电子设备(也称主设备；图中未示出)，像比如功率变换器、变流器站、功率设备等。这些主设备优选设置在智能电子设备的邻近周围。
图1中智能电子设备(IED)用标号101表示。应该指出，正如下文基于图2所描述的，大量智能电子设备(IED)101a-101n可以通过本发明的方法，根据它们的生产数据和产品数据受到监视。
智能电子设备(IED)101根据它自身的生产数据和产品数据受到监视，从而可以确定智能电子设备(IED)101的变化。出于这个目的，每个要监视的智能电子设备(IED)101都配备数据收集设备102，数据收集设备记录从智能电子设备(IED)101输出的生产数据和产品数据，并将这些数据转换成待传送的传输数据502。如图1所示，数据收集设备102安装到智能电子设备101的机箱中。备选地，数据收集设备102也可以设置在智能电子设备101的邻近周围。
在图1中存储设备由标号200表示，存储设备作为中央单元，用于记录要监视的智能电子设备(IED)101(在图2中用标号101a-101n表示)的所有生产数据和产品数据。
为了传送生产数据和产品数据，要监视的智能电子设备(IED)101的数据收集设备102通过第一数据传输路径401与配置设备300联接，从而使传输数据502能够从数据收集设备102传送到配置设备300。然后配置设备300通过第二数据传输路径402与存储设备200联接，从而使传送到配置设备300的传输数据502能再传送到存储设备200。在此，第一数据传输路径401和第二数据传输路径402和配置设备300一起构成了数据传输设备(在图2中用标号400a-400n表示)。第一数据传输路径402可以通过数据传输电缆或无线数据传输链路构成。
第一数据传输路径402的长度较短，也就是说，数据传输电缆的长度为若干米，或者无线数据传输链路的传输范围为若干米。这使得铺设成本高的数据传输电缆不是必须的。如果第一数据传输路径401使用数据传输电缆，电缆可以根据需求连接到数据收集器102以及连接到配置设备300。如果第一数据传输路径401使用无线数据传输链路，小功率的无线电链路就足够了。同样可以使用无线的光学链路。如果使用无线电链路，必须确保主设备和辅助设备在它的周围不会受到影响，因为否则中压配电装置和/或高压配电装置的运行安全就会受到威胁。
借助图2更详细地描述数据记录装置100。
根据本发明，配置设备300可以时间上相继地与至少两个不同的数据收集设备102a-102n暂时连接。每一个数据收集设备102a-102n对应于相应的智能电子设备101a-101n。在图2中阐明了这点。由此通过配置设备300可以读取大量智能电子设备(IED)101a-101n，其中由各个数据收集设备102a-102n将各自的传输数据502a-502n通过各自的第一传输路径401a-401n传送到配置设备300。
同样，配置设备300只能通过第二数据传输路径402与存储设备200联接，该存储设备200优选构成了中央文件服务器。
根据本发明记录至少从一个智能电子设备(IED)101、101a-101n输出的生产数据和产品数据501、501a-501n的方法具有以下步骤：
a)借助至少一个对应于智能电子设备101、101a-101n的数据收集设备102、102a-102n接收从智能电子设备101、101a-101n输出的生产数据和产品数据501a-501n；
b)借助数据收集设备102、102a-102n将接收到的生产数据和产品数据501a-501n处理成待传送的传输数据502、502a-502n；
c)从数据收集设备102、102a-102n输出传输数据502、502a-502n；
d)借助至少一个数据传输设备400a-400n将由数据收集设备102、102a-102n输出的传输数据502、502a-502n传送到存储设备200；以及
e)将传送到存储设备200的传输数据502、502a-502n存入存储设备200，
其中借助传输设备400a-400n传送的传输数据502、502a-502n的存储借助连接于数据收集设备102、102a-102n和存储设备200之间的配置设备300来控制，其中，
-在配置设备300从数据收集设备102、102a-102n接收传输数据502、502a-502n之前，在数据收集设备102、102a-102n和配置设备300之间建立数据传输设备400a-400n的第一数据传输路径401、401a-401n；在传输数据502、502a-502n传送到配置设备300之后，第一数据传输路径401、401a-401n断开；并且，
-在传输数据502、502a-502n从配置设备300转发到存储设备200之前，在配置设备300和存储设备200之间建立数据传输设备400a-400n的第二数据传输路径402、402a-402n。
由智能电子设备101、101a-101n输出的生产数据和产品数据501a-501n允许合理的关于要监视的智能电子设备(IED)101的位置、使用目的、运行时间等的声明。比如对于输出的生产数据和产品数据501a-501n包括：序列号、产地、版本号、硬件版本、软件/固件版本、测试数据记录、处理器序列号、位置、MAC地址和使用寿命。
智能电子设备(IED)101(也称辅助设备)的生产数据和产品数据区别于电子设备(也称主设备)的当前状态数据。当前状态数据就是传感器的测量值，比如电流计或电压计，还有气体传感器，用于在与气体隔离的配电装置中测试当前气压，或用于测试与气体隔绝的配电装置的隔离气体的质量。其他当前状态数据可能还涉及到开关的瞬时开关状态。
通过在存储设备200中存储智能电子设备(IED)101、101a-101n的生产数据和产品数据501a-501n，就能在任何时间使用存储在存储设备200中的数据追踪单个智能电子设备(IED)101的生产数据和产品数据501a-501n的变化。
尤其能够跟踪到硬件的变化，比如当智能电子设备101、101a-101n的处理器由于损坏而被调换。如果为了扩充智能电子设备(IED)101、101a-101n的功能而在智能电子设备中安装了新的硬件部件，则智能电子设备(IED)101、101a-101n的生产数据和产品数据501a-501n扩充新的硬件部件的数据。这表明，生产数据和产品数据501a-501n由于硬件扩充而发生变化。同样能跟踪智能电子设备101、101a-101n位置的变化。借助软件/固件版本可以追踪智能电子设备101、101a-101n软件的变化。
此外，还可能通过对存储在存储设备200中的生产数据和产品数据的评估确定智能电子设备101的硬件和智能电子设备101上使用的软件之间的不兼容性。
如图1所示，存储设备200主要由存储器处理单元201和存储媒体202构成的。存储器处理单元201控制着作为待存数据的被传送的传输数据502在存储媒体202中的存储。存储媒体的设计对于专业技术人员是已知的，所以在此不进一步解释。比如存储媒体有硬盘存储器、光盘、磁带存储器、半导体存储媒体等。另外，存储设备200也可构成服务器系统的一部分。
根据本发明记录从至少一个智能电子设备(IED)101、101a-101n输出的生产数据和产品数据的数据记录方法允许借助连接在数据收集设备102、102a-102n和存储设备200之间的配置设备300控制由数据传输设备400a-400n传送的传输数据502a-502n的存储。连接在要监视的电子设备101、101a-101n和存储设备200之间的配置设备300以有利的方式由便携式计算设备300，比如笔记本电脑构成。借助配置设备300可以从对应于相应的智能电子设备(IED)101的数据收集设备102接收到生产数据和产品数据501a-501n。
借助便携式计算设备300可以在智能电子设备(IED)101、101a-101n的邻近周围安装。因此，第一数据传输路径401、401a-401n只能构建在较短的距离上。在传输数据502、502a-502n从对应于智能电子设备(IED)的数据收集设备传送之后，第一数据传输路径401、401a-401n可以断开。此后便携式计算设备300可以移动到离智能电子设备任意远，并在那个远的位置上构建便携式计算设备300和存储设备200之间的第二数据传输路径402、402a-402n，并且将传输数据502传送到存储设备200。因此不需要特别在智能电子设备101、101a-101n和存储设备200之间建立直接的和/或时间和空间上不间断的数据链路。
应该指出，对于也称主设备并且比如作为传输设备、供电站、功率变换器等来构成的电子设备，借助辅助设备对生产数据和产品数据进行监视。这种辅助设备由“智能”电子部件组成，它们获得主设备的生产数据和产品数据，并由此能够存储主设备的信息。
在智能电子设备中，要求、适合的组件和配置通常会持续变化，从而会使跟踪这种变化很难而且对错误敏感。对一个或多个特定安装的电子设备的当前状态和/或当前配置的准确知识对于这种设备的维护和持续监视是非常有利的。
有多种软件系统适合于监视生产数据和产品数据，这种软件系统可以以这样一种方式加载在配置设备300中，使得软件系统起到对要监视的电子设备附加的监视技术效果。尤其是，软件系统可以在便携式计算设备300上运行，从而从对应于电子设备101的数据收集设备102正确地、自动地记录电子设备的生产数据和产品数据。此外，软件系统还用于将数据正确地发送到预定义的存储设备200，数据在存储设备中持久存储和/或可用于后续处理。
由标号100表示的整个数据记录装置用于记录从至少一个电子设备101输出的生产数据和产品数据501。从要监视的电子设备101到存储设备200的这种数据传输和记录必须以安全的方式进行。要监视的电子设备101和/或对应于它的数据收集设备102与在图1中示出的配置设备300之间的联接出现在要监视的电子设备101本地附近，因此不必保护数据或给数据加密。这种链路，即第一数据传输路径，在图1中由标号401和虚线表示。另一方面，配置设备300和存储设备200之间的联接必须确保安全，因为数据是在通常无保障的网络，像互联网或GSM网络中传送。这种安全的数据链路在图1中用标号402表示，并构成了受保护的第二数据传输路径，其中的数据是受保护和加密的。
对数据的这种保护包括两个步骤：(i)数据加密和(ii)数据验证。对于数据验证数据源必须始终保持可知。通过这个方法可以确保接收到的数据是从可靠的文件发出的。
为了避免操作配置设备300的用户必须每次亲自手动登陆存储设备200(中央数据服务器)并进行身份验证，当有数据需要从配置设备300传送到存储设备200时，用户的用户名和密码在安装配置设备300和/或对应于配置设备的数据收集模块301(图2)时存储在配置设备300内。因此由于不必重新输入密码，用户也不必记住密码，所以可以随机产生长且可靠的密码，即提供“复杂”的密码。
当配置设备300连接到数据传输设备401、402时，用户必须输入确定的信息，比如设备名、地址、公司等，从而保证识别的单一性。正如下文关于图3的描述所提及的，在注册时用户信息和硬件信息，比如处理器序列号、MAC地址，一起发送到存储设备200。通过要监视的电子设备101的数据收集设备102记录的生产数据和产品数据可以以任何格式写入单独的文件，稍后，一旦连接配置设备300，如果必要数据就会自动传送到配置设备300。配置设备300的连接以这样一种方式被要监视的电子设备101和数据收集设备102识别使得数据将自动传送到配置设备300。
包括在配置设备300中的、标明为数据收集模块301的软件系统优选以加密(压缩(eingekapselten))功能实施，此功能独立于要监视的电子设备自身的功能。
通过这种方式，配置设备300充当要监视的电子设备101和中央存储设备200之间的数据桥梁。对应于配置设备300的数据收集模块301此处工作在后台，不需要用户干预来影响数据记录。一旦配置设备300联接和要监视的电子设备101或存储设备200相同的网络，即与数据传输设备401、402联接，数据记录就开始了。
对应于配置设备300、可以构成软件系统的数据收集模块301，在此还进行以下过程：服务-通告、数据记录、存储设备200的检测、数据缓冲、数据暂存、发送请求的数据、检查相应存储设备200的可用性、识别存储设备200不可用的情况、提取缓冲的数据、数据传输的确认等。
图2更详细地示出了根据本发明的数据记录装置的实施例。标号200表示中央文件服务器系统，即存储设备，其中能够集中地存储不同的要监视的设备的全部相关生产数据和产品数据。可用的要监视的电子设备在图2示出的例子中用数量n表示，即要监视的电子设备(IED)101a、101b、101c、...、101n。
由各个要监视的电子设备101a-101n输出的生产数据和产品数据501a-501n包括比如电子设备101a-101n的已安装的电子部件的序列号、产地、版本号、硬件版本号和软件/固件版本号、测试数据记录、处理器序号、位置、MAC地址和总运行时间。
此外，如图2所示，每个要监视的电子设备(IED)101a-101n都配备有数据收集设备102a-102n。数据收集设备102a-102n各用于记录从电子设备101a-101n输出的生产数据和产品数据501a-501n并将数据转换成待传送的传输数据502a-502n。生产数据和产品数据的记录可以通过信号实现，信号直接由要监视的电子设备101a-101n提供。此外，可以提供像比如HF-ID标记(高频标识标记)的标识单元，通过应答器获取相应的电子设备101a-101n的生产数据和产品数据501a-501n。同样，这种电子接口可以配置成条形码标记。此外，关于确定的生产数据和产品数据的信息可以借助光学接口读取。
对应于要监视的电子设备101a-101n的数据收集设备102a-102n通过数据传输设备400a-400n与存储设备200联接。这里应该指出，尽管根据图2中展示的实施例只示出一个存储设备200用于存储要监视的电子设备101a-101n的全部相关数据，但是也能够提供两个或更多个存储设备200和/或文件服务器。
数据传输设备400a-400n分别由无保护的第一数据传输路径401a-401n(图1中的标号401)以及受保护的第二数据传输路径402组成。无保护的第一数据传输路径401a-401n位于要监视的电子设备101a-101n的本地附近，并且由此不包括对要获取的生产数据和产品数据的加密和验证。在每个第一数据传输路径401a-401n和每个第二数据传输路径402之间使用了配置设备300用于将传输数据从各个数据收集设备102a-102n传送到数据传输设备400a-400n中。
尽管图2中只示出了一个配置设备300和一个对应于它的数据收集模块301，设置不同的配置设备300也是合理的，配置设备300各自可与数据传输设备400a-400n的无保护的数据传输路径401a-401n连接。上文已借助图1描述了单个配置设备300相关于存储待传送的传输数据502a-502n的工作原理。由配置设备300记录的待传送的传输数据502a-502n通过受保护的数据传输路径402输送到存储设备200。连接在每个要监视的电子设备101a-101n的数据收集设备102a-102n之间的配置设备300在此用于控制由数据收集设备102a-102n提供的传输数据502a-502n的存储。
图3展示的流程图，根据本发明的优选实施例，解释了记录从至少一个要监视的电子设备101a-101n输出的生产数据和产品数据501a-501n的数据记录方法。为了记录生产数据和产品数据501a-501n，首先借助至少一个对应于要监视的电子设备101a-101n的数据收集设备102a-102n接收这些数据。然后将已接收的生产数据和产品数据501a-501n处理成待传送的传输数据502a-502n。
接着将传输数据502a-502n从数据收集设备102a-102n输出，并从数据收集设备102a-102n借助至少一个数据传输设备400a-400n传送到存储设备200。最后将传送的传输数据502a-502n作为待存储数据存入存储设备200。
作为待存储数据的、借助数据传输设备400a-400n传送的传输数据502a-502n的存储是由连接于数据收集设备102a-102n和存储设备200之间的至少一个配置设备300控制的。
随后详细地解释由配置设备300进行对通过至少一个数据传输设备400a-400n传送的传输数据502a-502n的存储的控制。此处，在图3中用标号300表示配置设备，标号200表示存储设备，使得附图展示了在这两个设备中进行的各个步骤S1、S2、S3、S3a、S4、S5和S6。
在第一步骤S1中，在配置设备300中输入用户的用户识别数据。在随后的步骤S2中，输入的数据存储为用户识别数据601并且，与配置设备的特征数据602一起获取。
最后用户借助用户识别数据601在配置设备300中进行注册。随后，在下一个步骤S3a中，用户识别数据601和配置设备300的特征数据602一起由配置设备300传送到存储设备200。
在步骤S4中，用户在存储设备200中借助用户识别数据601进行注册，其中与用户识别数据601相关的密码数据604在紧接着的步骤S5中产生。
在步骤S5a中，与用户识别数据601相关的密码数据604从存储设备200传送到配置设备300。然后在步骤S5中，可以将用户识别数据601和/或与用户识别数据601相关的密码数据604存入配置设备300。
这里应该指出的是，当用户借助步骤S3在配置设备300中注册时，用户名和用户密码603可以持久存储在在配置设备300中。
在这样持久存储用户名和用户密码后，可以在至少一个要监视的电子设备101a-101n与至少一个数据传输设备400a-400n联接的情况下，借助至少一个对应于至少一个要监视的电子设备101a-101n的数据收集设备102a-102n启动生产数据和产品数据501a-501n的自动输出。
存储设备200，即中央服务器系统，以自动生成的、描述性的和唯一的用户名和自动生成的长(“复杂”)的密码作出应答，这个密码存入配置设备300，并留以将来的应用，以便用于验证和加密要发送到存储设备200的数据。
因此，与用户识别数据601相关的密码数据604是由与用户识别数据601相比长的数据字构成的。
图4展示了根据本发明的数据记录装置的概观图，该数据记录装置记录从至少一个电子设备101a-101n输出的生产数据和产品数据。作为举例在图4中只绘出电子设备101a和对应于它的数据收集设备102a。
一旦相应的传输数据502a-502n传送到配置设备300，这些数据就准备继续传送到中央存储设备200。这一方面可以通过直接的数据链路701实现，另一方面也可以通过无线电链路实现，比如无线移动通讯网701a。应该指出的是，根据本发明记录从至少一个电子设备101a-101n输出的生产数据和产品数据501a-501n的方法不局限于特定的数据传输设备400。最后可以通过另一条通信线路701b通过呼叫中心、操作人员、操作者等访问到存储设备200。
应该指出的是，同样可以将待传送的传输数据502a-502n通过互联网协议，比如XML格式的电子邮件，输送到存储设备200。
图5更详细地示出了电子设备101和配置设备300之间的数据交换。电子设备101具有记录电子设备101的生产数据和产品数据(在本图中没有绘出)的数据收集设备102。与包含在配置设备300中的外部设备的数据交换是通过对应于电子设备101的数据收集设备102进行的。
配置设备300具有数据收集器301和数据通告-服务单元(Datenankuendigungs-Diensteinrichtung)301a。在电子设备101的数据收集设备102和配置设备300的数据收集模块301之间设置有双向联接，通过双向联接，从电子设备101到配置设备300的传输数据502基于从配置设备300的数据收集模块301往电子设备101的数据收集设备102发出的数据请求信号702来发送。
数据收集设备102和配置设备300的通告-服务单元301a之间存在单向联接，其方式使得可以从数据收集设备102向通告-服务单元301a发送数据类型信号。
在配置设备300内部，最后由通告-服务单元301a往数据收集模块301输送数据类型信号703。应该指出，单元数据收集模块301和通告-服务单元301a中的一个或者两个可以设计成软件模块。
最后，图6详细示出了图5中在配置设备300内的数据收集模块301。图6示意性示出了数据收集模块301与外部单元的联接，即电子设备(IED)101和存储设备200。传输数据502从电子设备101输送到数据收集模块301，同时数据收集模块301向电子设备101发送数据请求信号702以请求数据，正如上文描述图5时提及的。
此外，数据收集模块301收到上文描述的数据类型信号703。数据类型信号703被输送到服务-通告单元704，服务-通告单元704最终产生第一个请求信号706，该信号输送到数据收集器705。数据收集器705与连接单元707双向联接，该连接单元能够与外部的电子设备101进行数据请求信号702和传输数据502的交换。
此外，数据收集模块301的数据收集器705通过单向联接与数据缓冲器711联接，数据缓冲器711用于缓冲数据，并且与本地缓冲器712双向联接。
此外，数据收集模块301具有服务器检测单元708，它向数据网关710输出第二个请求信号709。数据网关710与数据缓冲器711联接，其方式使得从数据网关710输出的取得信号713可以输送到数据缓冲器711。因此可以取得存储在数据缓冲器711或本地缓冲器712中的缓冲数据，并通过数据链路701c输送到存储设备200。存储设备200，如上文所述，由存储器处理单元201和存储媒体202组成。此外，存储器处理单元201还从服务器检测单元708通过另一条数据链路701d收到“回应(ping)”信号。
应该指出，数据收集模块301及其内部部件可以作为软件单元构成。当在计算单元上实现该配置时，同样也实现了此服务功能，并且当配置工具启动时，该配置在后台运行。
数据一直存储在数据收集模块301内，精确地说是在数据缓冲器711或本地缓冲器712中，直到服务器检测单元708设立了与存储设备和/或服务数据库的有效的以太网联接。在此情况下，数据是利用电子邮件服务或网页服务通过数据网关710传送到数据库的。
详细地，设置在数据收集模块301中的、优选作为软件模块构成的单元具有以下功能：
服务-通告单元704检查配置单元的可用性；
数据收集器705从配置单元取得相关数据；
服务器检测单元708检查数据目的地，即服务器，比如存储设备200的可用性；
数据缓冲器711是用于已记录数据的本地缓冲器；
数据网关710将数据发往特定位置，在此优选实施例中，发往存储设备200；
在数据收集模块301中，单个模块间的数据流是用标号1、2、3、4、5、6、7、a、b、c、d和e表示的。
此处标出的数据流主要有以下用途：
1：检测到新的保护单元；
2：调用特定的单元记录数据；
3：保护单元请求数据；
4：发送被请求数据；
5、6、7：缓冲数据；
a：检查服务器可用性；
b：断开与服务器的连接；
c、d：取得缓冲数据；以及
e：发送数据。
应该指出，用标号a、b、c、d和e表示的数据流与用标号1、2、3、4、5、6和7表示的各个数据流是同时进行的。
图7是解释数据库功能的流程图。网络服务提供单元801将数据提供到数据处理设备802，数据处理设备802主要包括数据验证单元803和数据转换单元804。数据处理设备802与数据存取层807联接。此外，数据存取层807能访问SQL服务器单元808。另外通过图形用户接口单元805可以进行数据输入，其中输入的数据在连在后面的数据分析单元806中分析。图形用户接口单元805/数据分析单元806与数据存取层807双向联接。SQL服务器单元808可以通过数据存取层807复制到另一个数据库(图7中没有示出)。通过设置两个数据库可以提高安全性，因为另一个数据库仅用作备份数据库，安装此数据库使其不暴露于公共网络。图形用户接口单元805/数据分析单元806在那连接。
图8基于自动检测已安装在电子设备，IED 101中的部件和生产数据和产品数据的传输详细地展示了电子设备101。此外，图8还展示了存储设备200，它包括存储器处理单元201和存储媒体202。配置设备300又将电子设备101与存储设备200连接起来。为此电子设备101和配置设备300之间存在数据交换可能性，即作为对信息请求数据913的应答，将信息应答数据914从电子设备101输送到配置设备300，信息请求数据913是由配置设备300发送到电子设备101的。然后一旦数据链路建立，配置设备300就将关于已安装电子设备101中的部件的相关数据转交到存储设备200。存储设备200的存储器处理单元201将待存储数据存入存储媒体202。
以下详细地讨论对已安装在电子设备101的部件的检测。在电子设备中，请求、已安装组件和配置一直处于变化中，其方式使得跟踪这些变化极其困难而且对错误敏感。为了解决这个问题，本发明提供已安装部件的自动检测，其中这种部件包括硬件部件、软件部件和配置单元等部件。
电子设备101具有信息记录单元909，用于记录关于已安装部件和通信单元910的信息，通信单元910则用于与电子设备101的外界通信。通信单元910与外部的配置设备300交换上文提及的信号，即信息请求数据913和信息应答数据914。
信息信号数据911从通信单元910发往信息记录单元909，接着信息记录单元909将信息应答信号912转发到通信单元910。详细地，关于在电子设备101已安装部件的信息包括以下部分(应该指出，本发明并不局限于优选实施例，而是可以提供已安装部件的其他信息)：
基本信息901，包括比如电子设备IED 101的参与、传送的数据格式结构的版本、电子设备IED 101的序列号等；
管理信息902，包括比如由客户分配的电子设备101的项目名称、电子设备101的名称、电子设备101所在的通信地址等；
固件/软件信息903，包括固件的信息，即固件所在的硬件部件、固件/修正(Revision)、修正数据等；
硬件信息904，包括部件类型的信息、版本文档、信息所在的位置或槽、序列号、生产数据等；
应用描述905，包括应用的信息，如应用的文件名、最近一次文件改动的日期、最近一次下载的日期等；
应用信息906，包含已安装应用的信息；
位置信息907，包含当前通信地址的信息；以及
其他信息908。
已描述的软件部件之间的数据流可以作如下总结：计算单元请求数据；通讯部分检测到该请求，并请求有关电子设备101的IED信息；记录部分将来自不同源的全部请求信息记录成给定结构的数据格式，比如XML格式；记录下的信息发送到通信部分，即通信单元910，并传送所请求的信息。
图9解释了产品数据交换的协议。在图9中详细地示出了电子设备101内部的这种协议。设置在电子设备101外部的部件与图8中的相同，并且在上文已经描述过。此处通信单元910又用于与设置在外部的配置设备300、以信息应答数据914和信息请求数据913的形式进行通信。
在信息请求数据913发送到通信单元910后，将其作为输入的命令进行“分析”，即分解成数据请求命令920、启动命令921和停止命令922。下一步在信息记录和格式单元924以及信息记录单元909中进行。此外，在电子设备101中用于产品数据交换的协议具有时序单元(Sequenzeinheit)916，在时序单元916上收到关于新的网络链路917的、关于配置918变动的和由单元921输送的启动命令919的信息。连接在时序单元916之后的发送单元915，其与通信单元910联接，用于向配置设备300发送数据。
因此本发明可以提供数据记录装置和相应的数据记录方法，其中能自动识别已安装的电子设备，获取对于生产商重要的生产数据和产品数据。通过合理的方式能够对要监视的电子设备进行更高效地维护操作和配置。
尽管上文通过优选实施例描述本发明，但是本发明并不局限于此，而是可具有多种变化。
此外，本发明也不局限于所述的可能的应用。
标号列表
图中用相同标号标出的部件或步骤是相同的，或功能相同。
100               数据记录装置
101、101a-101n    电子设备，IED
102、102a-102n    数据收集设备
200               存储设备
201               存储器处理单元
202               存储媒体
300、300a-300n    配置设备
301               数据收集模块
301a              通告-服务单元
400、400a-400n    数据传输设备
401、401a-401n    无保护的数据传输路径
402               受保护的数据传输路径
501a-501n         生产数据和产品数据
502、502a-502n    传输数据
601               用户识别数据
602               电子设备的特征数据
603               密码
604               密码数据
701               直接的数据链路
702               数据请求信号
703               数据类型信号
704               服务-通告单元
705               数据收集器
706               第一请求信号
707               连接单元
708               服务器检测单元
709               第二请求信号
710        数据网关
711        数据缓冲器
712        本地缓冲器
713        取得信号
801        网络服务提供单元
802        数据处理设备
803        数据验证单元
804        数据转换单元
805        图形用户接口单元
806        数据分析单元
807        数据存取层
808        SQL服务器单元
901        基本信息
902        管理信息
903        固件/软件信息
904        硬件信息
905        应用描述
906        应用信息
907        位置信息
908        其他信息
909        信息记录单元
910        通信单元
911        信息信号
912        信息应答信号
913        信息请求数据
914        信息应答数据
915        发送单元
916        时序单元
917        新的网络链路
918        配置变动
919        启动命令
920        数据请求
921        启动
922        停止
923        分析输入命令
924        信息记录和格式单元

Claims (20)

1.一种用于记录从至少一个智能电子设备(101，101a-101n)输出的生产数据和产品数据(501a-501n)的数据记录方法，所述数据记录方法具有以下步骤：
a)借助对应于所述智能电子设备(101，101a-101n)的数据收集设备(102，102a-102n)，接收生产数据和产品数据(501a-501n)；
b)借助所述数据收集设备(102，102a-102n)，将已接收的生产数据和产品数据(501a-501n)处理成传输数据(502，502a-502n)；
c)通过第一数据传输路径(401，401a-401n)，从所述数据收集设备(102，102a-102n)向配置设备(300)传输所述传输数据(502，502a-502n)；
d)断开所述第一数据传输路径(401，401a-401n)，并且随后构建位于所述配置设备(300)和远程存储设备(200)间的第二数据传输路径(402，402a-402n)；
e)通过所述第二数据传输路径(402，402a-402n)，从所述配置设备(300)向远程存储设备(200)传输所述传输数据(502，502a-502n)；
f)在所述远程存储设备(200)中存储所述传输数据(502，502a-502n)。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述智能电子设备(101，101a-101n)是中压或高压配电装置的辅助设备。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述智能电子设备(101，101a-101n)包括以下列表中的一个或多个元件：模拟输入单元、传感器单元、输入/输出接口单元、供电单元和处理器单元。
4.根据权利要求1到2中任一项所述的方法，其特征在于，生产数据和产品数据描述了所述智能电子设备(101，101a-101n)的配置，并且这些数据包括以下列表中一个或多个元素：序列号、产地、硬件版本号、软件版本号和/或固件版本号、使用的测试数据、总运行时间、位置、处理器序列号和MAC地址。
5.根据权利要求1到2中任一项所述的方法，其特征在于，第一数据传输路径(401，401a-401n)和第二数据传输路径(402，402a-402n)只是暂时存在。
6.根据权利要求1到2中任一项所述的方法，其特征在于，第一数据传输路径(401，401a-401n)由数据传输电缆构成，所述数据传输电缆在传送传输数据(502，502a-502n)之前连接到所述数据收集设备(102a-102n)和/或连接到所述配置设备(300)，并且在传送传输数据(502a-502n)之后与所述数据收集设备(102a-102n)和/或所述配置设备(300)断开连接。
7.根据权利要求1到2中任一项所述的方法，其特征在于，第一数据传输路径(401，401a-401n)由无线数据传输链路构成，其中在构建第一数据传输路径前，将所述配置设备(300)带到所述数据收集设备(102，102a-102n)的传输范围内，并且在传送传输数据后，将所述配置设备(300)带到数据收集设备(102，102a-102n)的传输范围之外。
8.根据权利要求1到2中任一项所述的方法，其特征在于，借助GSM和/或互联网链路提供第二数据传输路径(402，402a-402n)，并且第二数据传输路径(402，402a-402n)尤其是受保护的数据传输路径。
9.根据权利要求1到2中任一项所述的方法，其特征在于，所述配置设备(300)是便携式计算设备(300)。
10.根据权利要求1到2中任一项所述的方法，其特征在于，在所述数据收集设备(102，102a-102n)连接到所述配置设备(300)的情况下，传输数据(502a-502n)自动暂存在所述配置设备(300)中。
11.根据权利要求1到2中任一项所述的方法，其特征在于，在所述智能电子设备(101a-101n)与至少一个数据传输设备(400a-400n)联接的情况下，借助至少一个对应于所述智能电子设备(101a-101n)的数据收集设备(102a-102n)启动生产数据和产品数据(501a-501n)的自动输出。
12.根据权利要求1到2中任一项所述的方法，其特征在于，使用配置设备(300)进行的、对通过数据传输设备(400a-400n)传送的传输数据(502a-502n)的存储的控制包括以下步骤：
a)输入(S1)用户的用户识别数据(601)到所述配置设备(300)；
b)获取(S2)所述配置设备(300)的特征数据(602)；
c)借助用户识别数据(601)在所述配置设备(300)中注册(S3)所述用户；
d)从所述配置设备(300)传送(S3a)所述用户识别数据(601)和所述配置设备(300)的特征数据(602)到所述存储设备(200)；
e)借助所述用户识别数据(601)在所述存储设备(200)中注册(S4)所述用户，其中产生相关于所述用户识别数据(601)的密码数据(604)；
f)将相关于所述用户识别数据(601)的密码数据(604)从所述存储设备(200)传送(S5a)到所述配置设备(300)；以及
g)在所述配置设备(300)中存储(S5)所述用户识别数据(601)和/或相关于所述用户识别数据(601)的密码数据(604)。
13.根据权利要求1到2中任一项所述的方法，其特征在于，加密和/或验证传输数据(502a-502n)。
14.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，在所述配置设备(300)中注册(S3)所述用户时，用户名和用户密码持久存储在所述配置设备(300)中。
15.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，相关于所述用户识别数据(601)的密码数据(604)是由相比于所述用户识别数据(601)长的数据字构成的。
16.一种用于记录从至少一个智能电子设备(101a-101n)输出的生产数据和产品数据(501a-501n)的数据记录装置(100)，所述智能电子设备(101，101a-101n)是电子配电装置的辅助设备，所述数据记录装置具有：
a)至少一个对应于所述智能电子设备(101a-101n)的数据收集设备(102a-102n)，所述数据收集设备(102a-102n)记录从所述智能电子设备(101a-101n)输出的生产数据和产品数据(501a-501n)，并且将这些数据转换成待传送的传输数据(502a-502n)；
b)远程存储设备(200)，用于存储借助至少一个所述数据收集设备(102a-102n)提供的传输数据(502)；以及
c)数据传输设备(400a-400n)，用于将传输数据(502a-502n)从所述数据收集设备(102a-102n)传送到所述存储设备(200)，其特征在于，所述数据记录装置(100)还具有：
d)连接于所述数据收集设备(102a-102n)和所述存储设备(200)之间的配置设备(300)，该配置设备用于控制由所述数据收集设备(102a-102n)提供的传输数据(502)的存储，并且所述配置设备(300)是便携式计算设备(300)。
17.根据权利要求16所述的数据记录装置(100)，其特征在于，所述智能电子设备(101，101a-101n)是中压或高压配电装置的辅助设备。
18.根据权利要求16或17所述的数据记录装置(100)，其特征在于，所述智能电子设备(101，101a-101n)包括以下列表中的一个或多个元件：模拟输入单元、传感器单元、输入/输出接口单元、供电单元和处理器单元。
19.根据权利要求16到17中任一项所述的数据记录装置(100)，其特征在于，生产数据和产品数据(501a-501n)描述了所述智能电子设备(101，101a-101n)的配置，并且包括以下列表中一项或多项元素：序列号、产地、硬件版本号、软件版本号和/或固件版本号、使用的测试数据、总运行时间、位置、处理器序列号和MAC地址。
20.根据权利要求16到17中任一项所述的数据记录装置(100)，其特征在于，第一数据传输路径(401，401a-401n)与第二数据传输路径(402，402a-402n)不是同时存在的。
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