用于调节现场设备的信号通知的方法和设备

相关申请的交叉引用

本申请要求于2018年11月13日提交的德国专利申请10 2018 219371.1的优先权，其全部内容通过引入的方式并入本文。

技术领域

本发明总体上涉及过程自动化领域。特别地，本发明涉及用于借助于操作设备来调节现场设备的可经由现场设备的信号显示器显示的信号通知(Signalisierung)的方法、用于调节可经由现场设备的信号显示器显示的信号通知的操作设备、这种操作设备的用途、程序元件以及具有这种程序元件的计算机可读介质。

背景技术

现场设备通常用于过程自动化，以监测和/或确定一个或多个过程变量。例如，现场设备可用于确定介质的压力、介质的填充物位、流量、流速和/或其它过程变量。

通常，现场设备包括信号显示器，该信号显示器例如可以包括一个或多个显示元件，例如至少一个发光二极管(LED)、彩色发光二极管和/或多色发光二极管。在此，信号显示器通常用于信号通知相应现场设备的状态。例如，这种状态可以表示和/或指示现场设备的操作模式、现场设备的状况、故障或故障发生、维护通知等。在此，信号显示器和/或信号显示器的至少一个显示元件的不同颜色可以具有不同的含义，且/或指示和/或表示现场设备的不同状态。对于不同颜色的含义，有时存在不同的标准。然而，现场设备的制造商也可以独立于标准指定自己的颜色组合和/或含义。当客户订购现场设备时，也可以部分地指定信号显示器的特定颜色组合、用于信号通知的信号显示器的特定颜色和/或信号显示器的特定色调以及用于相应信号通知的相关含义和/或显示窗口。

发明内容

通过本发明的实施例，可以有利地提供改进的方法和相应的操作设备，以用于调节和/或设置可经由现场设备的信号显示器显示的信号通知。

这特别通过独立权利要求的主题实现。本发明的改进示例在从属权利要求和以下说明中给出。

下面说明同样涉及方法、操作设备和操作设备的用途。换句话说，下文参考方法说明的特征、元件和/或步骤同样适用于操作设备和操作设备的用途，反之亦然。

一方面涉及一种用于调节、修改和/或设置可经由现场设备的信号显示器显示和/或输出的现场设备的信号通知的方法，该信号通知特别是彩色信号通知和/或有色信号通知。该方法包括以下步骤：

-利用操作设备，指定信号显示器的至少一个显示元件的色调；

-利用操作设备，将属性分配给和/或关联到至少一个显示元件的指定色调，其中，属性表示和/或包括用于指示现场设备状态的指定色调的含义；以及

-将控制信号从操作设备传输到现场设备，其中，控制信号包含与指定色调有关并且与分配给指定色调的属性有关的信息和/或数据。

根据本发明的方法有利地使得现场设备的用户能够通过操作设备单独地、灵活地、快速地且简单地调节现场设备的信号通知，该信号通知可经由现场设备的信号显示器输出。根据本发明的方法还具有的优点在于，为了调节信号通知不必拆卸和/或费力地重新编程现场设备。例如，如果已在工厂设置的标准设置不符合或不再符合要求或标准，则现场设备的操作员能够以此方式自己设计信号通知。

现场设备可以是用于确定任何过程变量和/或测量变量的任何现场设备。例如，现场设备可以是用于检测例如容器中的介质的填充物位的物位测量设备、用于检测介质和/或例如叠加的气相的压力的压力测量设备、用于检测介质的流量的流量测量设备、用于检测介质的流速的流速测量设备、温度测量设备和/或任何其它现场设备。

操作设备原则上可以是例如能够与现场设备建立通信连接的任何终端设备。在此，操作设备和现场设备可以是相互独立和/或单独的设备。例如，操作设备可以是便携式和/或移动式操作设备。替代地或补充地，操作设备可以是平板电脑、智能手机、便携式电脑、设备类型管理器(也称为DTM)、PC和/或计算机。例如，DTM可以作为例如类似于现场设备的驱动程序的操作软件安装在PC、便携式电脑和/或计算机上。特别地，操作设备可以被构造为与现场设备进行无线通信。然而，替代地或补充地，也可以将操作设备构造为例如经由总线连接而与现场设备进行有线通信。

信号显示器可以包括至少一个可以显示一种或多种色调和/或颜色的显示元件。例如，信号显示器可以包括发光二极管(LED)、彩色发光二极管、多色发光二极管和/或诸如显示器和/或显示窗口等任何其它显示元件。信号显示器可以特别包括多个显示元件。例如，信号显示器可以包括多个发光二极管。信号显示器的多个或全部显示元件的色调可以根据本发明的方法来调节，特别是针对每个显示元件单独和/或独立地调节。

在本发明的上下文中，现场设备的信号通知通常可以表示经由现场设备的信号通知设备输出光信号。这种输出和/或信号通知可用于指示现场设备的状态。在本发明的上下文中，现场设备的状态可以例如是诸如“已连接”、“激活”、“未连接”、“未激活”等现场设备的状况。现场设备的状态还可以是错误、错误发生、警告通知和/或维护通知。通过信号显示器输出的状态也可以与由现场设备检测的过程变量和/或测量变量相关。例如，可以通过信号显示器指示介质的极限物位的到达。因此，通过信号显示器和/或信号显示器的至少一个显示元件的色调指示的现场设备的状态可以指示与该状态相关的条件的出现和/或发生。

如果信号显示器仅具有一个显示元件，则可以通过显示元件的颜色和/或色调进行信号通知。另一方面，如果信号显示器具有多个显示元件，例如具有多个LED，则也可以通过信号显示器的一个或多个显示元件的一个或多个色调来进行信号通知。换句话说，可以通过信号显示器的显示元件的色调或者通过信号显示器的多个显示元件的多个色调的组合来进行信号通知。在后一种情况下，不同显示元件的色调可以是相同的或相互不同的。

属性可用于将信号显示器的色调关联到色调的含义，使得用户可以根据信号显示器的一个或多个显示元件的色调来读取和/或确定现场设备的状态。因此，属性可以表示、描述和/或包括现场设备的相应状态。替代地或补充地，属性可以定义现场设备的状态和/或状态发生的条件。因此，类似于现场设备的上述状态，属性可以描述诸如“已连接”、“激活”、“未连接”、“未激活”等现场设备的状况。属性还可以描述错误、错误发生、警告通知和/或维护通知。属性也可以与由现场设备检测的过程变量和/或测量变量相关。例如，属性可以描述介质的极限物位的到达、预定填充物位、预定压力值的到达、预定温度值的到达等。

如果出现属性定义的状态，则现场设备可以识别出该状态的出现，并响应于此来控制信号显示器的至少一个显示元件，使得信号显示器的至少一个显示元件显示与相应状态的属性相关联的色调。因此，现场设备的状态可以对应于该状态的条件和/或与其相关，当它们发生和/或出现时，激活和/或控制信号显示器的至少一个显示元件和/或信号显示器的至少一个显示元件的色调，使得信号显示器的至少一个显示元件显示与属性相关联的色调。在本发明的上下文中，信号显示器的至少一个显示元件的色调可以表示至少一个显示元件的颜色和/或颜色值。至少一个显示元件可以例如在状态发生时和/或信号通知状态时以指定的色调发光。

控制信号可以包含属性。替代地或补充地，控制信号可以包括与状态有关且/或与相应条件的发生有关的信息和/或数据，该信息和/或数据可定义在属性中。现场设备可以处理控制信号、从控制信号中推导出色调和/或从控制信号中推导出属性。替代地或补充地，现场设备可以从控制信号中推导出状态和/或发生状态的条件。“从控制信号中推导出”可以表示“基于控制信号确定”。

根据一实施例，该方法还包括以下步骤：基于控制信号，在现场设备上激活信号显示器的至少一个显示元件的指定色调以及分配给指定色调的属性，使得当出现现场设备的状态时且/或在出现状态的条件时，通过现场设备的信号显示器将指定色调显示为信号通知。在此，激活可以包括控制信号显示器和/或至少一个显示元件，使得至少一个显示元件显示色调和/或以该色调发光。

根据一实施例，该方法还包括以下步骤：将指定色调和分配给指定色调的属性存储在现场设备的存储器中。当发生状态和/或出现相应条件时，操作设备可以确定存储在存储器中的色调并控制至少一个显示元件显示该色调，该状态和/或条件可以定义在属性中。

根据一实施例，指定色调的步骤包括定义颜色代码(特别是RGB颜色代码或CMYK颜色代码)和/或表示色调的任何其它可能的颜色代码。例如，用户可以通过操作设备的用户界面输入颜色代码，例如通过指定颜色代码的值和/或数值。颜色代码的指定可仿佛是色调的混合，例如通过在操作设备上输入颜色代码的数值。

根据一实施例，指定色调的步骤包括例如通过操作设备的用户在操作设备上操作滑动控制器、滑动控制器、控制器和/或任何其它操作元件。

例如，控制器和/或滑动控制器可以显示在操作设备的显示器和/或显示元件上并且由用户操作。根据滑动控制器的位置，例如可以定义和/或指定色调和/或颜色代码。这可以为用户提供一种直观的方式来选择和/或指定色调。

根据一实施例，指定色调的步骤包括：

-在操作设备上提供调色板；以及

-基于调色板混合和/或创建色调。

提供调色板的步骤可以例如包括从操作设备的存储器中加载调色板。换句话说，至少一个调色板可以存储在操作设备的存储器中。替代地或补充地，还可以经由互联网和/或从任何其它数据源获取调色板。换句话说，提供调色板的步骤可以包括经由操作设备的互联网连接来获取和/或下载调色板。

根据一实施例，将控制信号从操作设备传输到多个现场设备以调节多个现场设备的信号通知。这可以顺序地或同时进行。以此方式，用户可以简单快速地调节系统中的多个或所有现场设备的信号通知。多个现场设备的信号通知也能够以此方式相互协调。

根据一实施例，指定色调的步骤还包括：

-利用操作设备的相机，拍摄经由现场设备的信号显示器显示的信号通知的图像；以及

-基于图像的分析和/或图像的图像数据的分析，利用操作装置来确定信号显示器的至少一个显示元件的色调。

因此，可以利用操作设备拍摄现场设备的现有信号通知的照片和/或图像。借助于图像处理和/或图像识别，可以在照片和/或图像中确定显示元件和/或信号显示器示出的色调，例如作为RGB代码。然后，可以将确定的色调与属性关联，该属性可以定义现场设备的如下状态，在该状态下，应显示色调和/或应显示色调出现的条件。然后，可以将控制信号传输到现场设备、另一现场设备和/或多个现场设备。当发生属性中指定的条件和/或属性中指定的状态时，一个或多个现场设备可以根据色调(例如，传输的RGB代码)来控制至少一个诸如多色LED等显示元件。因此，用户可以为其新设备装配与现有设备完全相同的颜色编码或信号通知。

为了调用例如在已设备的系统中的其它含义和/或情况，可以通过通常可用的测试模式和/或通过设备中的实际情况将已安装的现场设备置于期望的情况和/或期望的状态。通过在现场设备输出当前信号时拍摄现场设备的信号显示器的图像，可以如上所述地利用操作设备确定和/或指定色调。然后可以将以此方式指定的色调与相关属性关联。替代地或补充地，可以通过在操作设备上显示的调色板来混合单独的颜色和/或单独的色调并将其与属性关联。

根据一实施例，操作设备包括用于与现场设备无线通信的通信模块。替代地或补充地，通过操作设备的通信模块将控制信号无线地传输到现场设备。例如，通信模块可以包括蓝牙模块、WLAN模块、无线电模块和/或红外模块。基于无线通信，可以在短时间内有效地执行信号通知。

替代地或补充地，操作设备也可以通过有线通信连接到现场设备。例如，现场设备可以连接到总线并连接到操作设备。现场设备也可以被构造为双线式现场设备，并且操作设备可以例如通过HART协议与现场设备进行通信，且/或将控制信号传输到现场设备。例如，能够经由CAN总线、Profibus、以太网连接、蜂窝连接等进行通信。

本发明的另一方面涉及一种用于调节和/或设置可经由现场设备的信号显示器显示的现场设备的信号通知的操作设备，其中，该操作设备被构造为执行上述和下述的方法的步骤。

上述和下述的操作设备的特征、元件和/或功能可以是上述和下述的方法的特征、元件和/或步骤，反之亦然。

根据一实施例，操作设备包括用户界面，操作设备的用户通过该用户界面输入用户输入。此外，操作设备包括用于与现场设备和控制单元建立通信连接的通信模块。控制单元被构造为基于(和/或回应于和/或响应于)第一用户输入，指定现场设备的信号显示器的至少一个显示元件的色调；基于(和/或回应于和/或响应于)第二用户输入，将指定的色调与属性关联，其中，该属性表示用于指示现场设备的状态的指定色调的含义。控制单元还被构造为通过通信模块向现场设备发送控制信号，其中，该控制信号包含与指定色调有关并且与关联到指定色调的属性有关的信息。操作设备可以例如基于色调和属性来确定和/或生成控制信号。

另一方面涉及上述和下述操作设备的用于调节和/或设置可经由现场设备的信号显示器显示的现场设备的信号通知的用途。

另一方面涉及一种程序元件，当操作设备的控制单元执行该程序元件时，该程序元件使操作设备执行上述和下述方法的步骤。

另一方面涉及一种计算机可读介质，在该计算机可读介质上存储有程序元件，当操作设备的控制单元执行该程序元件时，该程序元件使操作设备执行上述和下述方法的步骤。

在下文中，将参考附图说明本发明的示例性实施例。

附图说明

图1示意性地示出了根据一示例性实施例的操作设备。

图2示意性地示出了根据一示例性实施例的现场设备。

图3示出了用于说明根据一示例性实施例的方法的步骤的流程图。

图4示出了用于说明根据一示例性实施例的方法的步骤的操作设备和现场设备。

在附图中，相似、作用相似、相同或作用相同的元件设置有相似或相同的附图标记。这些附图仅是示意性的，并非按比例绘制。

具体实施方式

图1示意性地示出了根据一示例性实施例的操作设备10。

图1中的操作设备被示例性地设计为智能手机。然而，替代地，操作设备10可以是PC、DTM、计算机、便携式电脑和/或任何其它终端设备。

操作设备10包括用于拍摄现场设备100(参见图2)的图像的相机12。操作设备10还包括用于输入用户输入的用户界面14。此外，操作设备10包括显示器15，在该显示器上例如可以显示现场设备100的录像和/或图像。显示器15和用户界面14例如能够以触摸显示器的形式组合。

操作设备10还包括用于建立与现场设备100的通信连接的通信模块16。通信模块16可以被构造为无线或有线的通信模块16。

例如，操作设备10可以经由通信模块16与现场设备100建立WLAN、蓝牙、红外和/或无线电连接，且/或交换数据或信号。通信模块16可以包括可经由不同的通信协议连接到其它设备和/或互联网的多个通信单元。例如，操作设备10可以经由通信模块16建立互联网连接，并经由蓝牙连接连接到现场设备100。

操作设备10还包括控制单元18和存储器20。软件指令、程序元件、程序和/或App可以存储在存储器20中，当通过控制单元18执行它们时，使操作设备10执行如上所述和如下所述的方法的步骤。

如在以下附图中详细说明的，特别地，控制单元18被构造为基于通过用户界面14的第一用户输入来指定现场设备100(参见图2)的信号显示器102的至少一个显示元件104的色调，基于通过用户界面14的第二用户输入将指定色调与属性关联，其中，属性表示用于指示现场设备100的状态的指定色调的含义，并通过通信模块16向现场设备100发送控制信号，其中，控制信号包含与指定色调有关并且与关联到指定色调的属性有关的信息和/或数据。

图2示意性地示出了根据一示例性实施例的现场设备100。

现场设备100包括具有显示元件104的信号显示器102。信号显示器102也可以具有多个显示元件104。例如，显示元件104可以是多色LED104。

此外，现场设备100包括通信模块106，现场设备100可通过该通信模块联接和/或连接到操作设备10。特别地，现场设备100可以通过通信模块106从操作设备10接收控制信号。

此外，现场设备100包括控制单元108和存储器110。用于控制现场设备100的软件指令和/或程序元件可以存储在存储器110中。

在现场设备100从操作设备10接收控制信号时，控制单元108可以处理该控制信号，且/或基于该控制信号确定色调和相关属性。然后，可以将色调和属性存储在存储器110中。

如果出现属性中定义的状态和/或在其中定义的条件，则控制单元108可以控制信号显示器102和/或显示元件104，使得通过显示元件104显示存储器110中存储的色调。例如，显示元件104能够以该色调发光。因此，提供了现场设备100的信号通知，以根据属性来信号通知状态和/或条件的出现。

图3示出了用于说明方法的步骤的流程图，该方法借助于操作设备10来调节和/或设置可经由现场设备100的信号显示器102显示的现场设备100的信号通知。操作设备10可以是根据图1的操作设备10，并且现场设备100可以是根据图2的现场设备100。

在步骤S1中，利用操作设备10查明、指定和/或确定现场设备100的信号显示器102的至少一个显示元件104的色调。

在步骤S1中，操作设备10的用户可以经由一个或多个用户输入来指定色调。为此，例如可以指定和/或定义用于表示色调的颜色代码(特别是RGB颜色代码或CMYK颜色代码)、数值和/或颜色代码值。用户还可以操作一个或多个滑动器、一个或多个调节器和/或一个或多个任何其它控制元件，以便指定和/或定义色调和/或颜色代码。

例如，用户可以从例如可存储在操作设备10的存储器20中的列表中选择色调。也可以使用调色板来指定色调。例如，用户可以基于调色板混合和/或创建色调。为此，可以在操作设备10的显示器14上显示调色板。

调色板可以存储在存储器20中。替代地或补充地，可以借助于通信模块16经由互联网连接将调色板加载到操作设备10上。

如在图4的示例性实施例中更详细说明，替代地或补充地，可以利用操作设备10的相机12拍摄现场设备100的信号显示器102的图像，并且可以基于该图像确定和/或设置色调。

在进一步的步骤S2中，借助于操作设备10将属性分配给现场设备100的信号显示器102的至少一个显示元件104的指定色调和/或关联到该指定色调，其中，该属性表示用于经由信号显示器102指示现场设备100的状态的指定色调的含义。可以在属性中定义现场设备100的状态和/或状态出现的条件。为此，用户可以例如通过从列表中选择来指定属性和/或其中定义的状态，该列表可以例如存储在存储器20中。替代地或补充地，可以经由通信模块16，例如经由互联网来接收这种列表。例如，现场设备100的属性和/或状态可以是“已连接”、“激活”、“未连接”、“未激活”等。

属性还可以描述、指定和/或定义错误、错误发生、警告通知和/或维护通知。例如，用户可以从列表中选择和/或指定错误和/或错误代码，以便在存在错误时将该色调显示在现场设备100上。

属性也可以与由现场设备100检测的过程变量和/或测量变量相关。例如，属性可以描述介质的极限物位的到达、预定的填充物位、压力值的到达、温度值的到达等。为此，用户例如可以在操作设备10上指定相应的填充物位值、极限物位值、温度值和/或压力值，以便以此方式个性化设置现场设备100的信号显示器102。

为此，在步骤S3中，例如借助于通信模块16、106经由通信连接将控制信号从操作设备10传输到现场设备100，其中，控制信号包含与指定色调有关并且与分配给指定色调的属性有关的信息。为此，操作设备10的控制单元18可以基于由用户指定的色调和所分配的属性来生成控制信号，并且经由通信模块16将其发送到现场设备100。

可选地，在步骤S4中，可以基于控制信号在现场设备100上激活信号显示器102的至少一个显示元件104的指定色调和分配给该指定色调的属性，使得在出现现场设备100的状态时通过现场设备100的信号显示器102将指定色调显示为信号通知。为此，现场设备100的控制单元108可以相应地控制信号显示器102。

可选地，在步骤S3和/或S4中，可以将指定色调和分配给指定色调的属性(和/或相应数据)存储在现场设备100的存储器110中。当出现属性中定义的条件和/或其中定义的状态时，控制单元108可以控制信号显示器102，使得通过信号显示器102将关联到该属性的色调显示为信号通知。

也可以利用操作设备10来指定信号显示器102的多个显示元件104的色调并将其与属性关联。因此，控制信号可以包含关于多个显示元件104的多个色调的信息。

以上述方式，也可以将控制信号顺序地或同时地发送到多个现场设备100，以便调节多个现场设备100的信号显示器102。

图4示出了用于说明根据一示例性实施例的方法的步骤的操作设备10和现场设备100。操作设备10可以是根据前述附图的操作设备10，并且现场设备100可以是根据前述附图的现场设备100。

利用操作设备10的相机12，可以拍摄现场设备100的信号显示器102的图像100'和/或现场设备100的图像100'，并将其例如以图像数据的形式存储在操作设备10的存储器20中。图像100'也可以显示在操作设备10的显示器14上。

借助于通过操作设备10中的控制单元18的图像识别和/或图像处理，可以分析出经由现场设备100的信号显示器102显示的信号通知的照片100'和/或图像100'和/或相关图像数据。在拍摄的图像100'中，可以分析和/或确定显示元件104所显示的色调，例如作为颜色代码(例如，RGB代码或CMYK代码)。

例如，用户可以例如通过在图像100'中设置指针和/或标记来在显示器14上显示的图像100'上标记显示元件104。基于这种用户输入，控制单元18可以在处理图像数据和/或图像100'的同时确定、指定和/或定义色调。

一旦确定了该色调，则可以将该色调与属性和/或含义关联。例如，可以通过指定颜色值R＝255、G＝255、B＝0来将色调“黄色”指定为RGB代码，并与属性“传感器未被覆盖”关联。

然后，这两条信息以控制信号的形式传输到现场设备100。替代地，所有属性也可以首先与颜色关联，并然后才被传输到现场设备100中。当存在定义的含义、出现状态和/或发生条件时，现场设备100可以根据对应于所传输的RGB代码的属性来控制诸如多色LED104等显示元件104。因此，用户可以为其新设备装配与现有设备完全相同的颜色编码和/或信号通知。

为了在已安装的设备中调用其它的属性、含义和/或状况，可以通过通常可用的测试模式和/或通过设备中的实际情况使已安装的现场设备100置于期望的状态。如果现场设备100处于期望的状态，则可以拍摄信号显示器102的图像100'，并可以利用操作设备10确定色调并将其与相应的属性关联。如上所述，然后可以将色调和与其关联的属性以控制信号的形式传输到一个或多个其它现场设备100，以调节信号通知。

还可以使用调色板在操作设备10上指定色调，以便例如“混合”单个颜色并然后将其与属性关联。

因此，本发明使得能够通过例如具有集成相机12的操作设备来设置颜色信号通知，以便为安装的系统和新安装的传感器提供相同的颜色方案。

如上所述，可以借助于操作设备10的相机12并将颜色信息传输到现场设备100来进行现场设备100的信号通知的调节。传输可以例如通过蓝牙(LE)等无线地进行，或者通过有线接口进行。

另外，可以使用自定义调色板，且/或使用来自互联网和/或其它数据源的预定义调色板来指定色调。例如，可以使用来自互联网的例如由标准化委员会提供的标准调色板。例如可以标准化用于数据传输的通信模块16和/或相应接口，以便例如以控制信号的形式交换与制造商无关的数据记录。使用蓝牙，也可以将预定义的配置文件用于此目的。

另外，应注意，“包括”和“具有”不排除其它元件或步骤，并且不定冠词“一”或“一个”不排除多个。还当指出，已经参考其中一个上述示例性实施例说明的特征或步骤也可以与上述其它示例性实施例的其它特征或步骤结合使用。权利要求中的附图标记不应被视为限制。