DE102018009911A1

DE102018009911A1 - Connection of a device

Info

Publication number: DE102018009911A1
Application number: DE102018009911.4A
Authority: DE
Inventors: Michael Tagscherer; Andreas Barthelmes
Original assignee: Giesecke and Devrient Mobile Security GmbH
Current assignee: Giesecke+devrient Mobile Security Germany De GmbH
Priority date: 2018-12-17
Filing date: 2018-12-17
Publication date: 2020-06-18

Abstract

Die vorliegende Erfindung ist gerichtet auf ein Verfahren zum Ansteuern eines Endgerätes, bei dem das Schnittstellenprotokoll bzw. die Schnittstellenkonfiguration vorerst unbekannt ist. Somit wird das Problem gelöst, dass auch Endgeräte mittels einer Kommunikationsschnittstelle angesprochen werden können, bei denen der akzeptierte Befehlssatz vorab nicht bekannt ist. Die Erfindung ist ferner auf eine entsprechend eingerichtete Systemanordnung gerichtet sowie auf ein Computerprogrammprodukt mit Steuerbefehlen, welche das vorgeschlagene Verfahren ausführen bzw. die Systemanordnung betreiben.The present invention is directed to a method for controlling a terminal, in which the interface protocol or the interface configuration is initially unknown. This solves the problem that terminals can also be addressed by means of a communication interface in which the accepted command set is not known in advance. The invention is also directed to a correspondingly configured system arrangement and to a computer program product with control commands which execute the proposed method or operate the system arrangement.

Description

US 2016/0 065 653 A1 zeigt ein Verfahren im sogenannten Internet der Dinge, wobei Fähigkeiten von entsprechenden Endgeräten abgeprüft werden und dementsprechend eine Netzwerkverbindung eingerichtet wird. US 2016/0 065 653 A1 shows a method in the so-called Internet of Things, the capabilities of corresponding terminals are checked and a network connection is set up accordingly.

US 2016/ 0 357 524 A1 zeigt ebenfalls ein Verfahren im sogenannten Internet der Dinge, wobei auch hier eine Funktionalität von Endgeräten abgefragt wird.US 2016/0 357 524 A1 also shows a method in the so-called Internet of Things, wherein functionality of end devices is also queried here.

WO 2001/077 859 A2 zeigt ein Verfahren zur Schaffung einer personifizierbaren Schnittstelle zwischen einem Endgerät und einem Netzwerk. Ferner wird ein Erfassen eines Anforderungsprofils des Teilnehmers vorgeschlagen sowie ein Erfassen von technischen kommunikationsrelevanten Kenngrößen. WO 2001/077 859 A2 shows a method for creating a personalizable interface between a terminal and a network. Furthermore, it is proposed to record a requirement profile of the subscriber and to record technical communication-relevant parameters.

Bekannt ist das sogenannte Internet der Dinge, bei dem Alltagsgegenstände netzwerktechnisch miteinander verbunden werden. So ist es beispielsweise möglich, Haushaltsgeräte mit einer Datenschnittstelle zu versehen und sodann entfernt anzusteuern. Ein Anwendungsbereich des Internet der Dinge ist das sogenannte Smart Home, bei dem unterschiedliche Geräte zentral bzw. entfernt gesteuert werden. Darüber hinaus ist es bekannt, Automobile ebenfalls mit einer Datenschnittstelle zu versehen und nicht nur Verkehrsinformationen auszutauschen, sondern auch Endgeräte im Eigenheim zu steuern.Known is the so-called Internet of Things, in which everyday objects are connected to each other by network technology. For example, it is possible to provide household appliances with a data interface and then to control them remotely. One area of application for the Internet of Things is the so-called Smart Home, in which different devices are controlled centrally or remotely. In addition, it is known to also provide automobiles with a data interface and not only to exchange traffic information, but also to control end devices in one's own home.

Darüber hinaus sind sogenannte Bibliotheken bekannt, bei denen Programme vorgehalten werden, welche dynamisch zur Laufzeit oder während eines Kompilierens eingebunden werden. Hierbei handelt es sich also um Sammlungen von Steuerbefehlen, welche je nach Bedarf verwendet werden. Dies ermöglicht eine Gruppierung von Steuerbefehlen und eine mehrfache Verwendung entsprechender Komponenten je nach Bedarf.In addition, so-called libraries are known in which programs are kept which are dynamically integrated at runtime or during compilation. These are collections of control commands that are used as needed. This enables a grouping of control commands and multiple use of corresponding components as required.

Ein weiteres bekanntes technisches Gebiet ist das Erstellen und Anwenden von Protokollen, also von Spezifikationen von Abfolgen eines Nachrichtenaustausches zwischen unterschiedlichen Akteuren. Ein Protokoll spezifiziert hierbei, zu welchem Zeitpunkt welche Nachricht von welchem Akteur erwartet wird. Zur Übermittlung entsprechender Nachrichten sind Schnittstellen vorgesehen, welche in geeigneter Weise konfiguriert werden müssen.Another known technical field is the creation and application of protocols, that is, specifications of sequences of a message exchange between different actors. A protocol specifies at which point in time which message is expected from which actor. Interfaces are provided for the transmission of corresponding messages, which must be configured in a suitable manner.

Das zentrale Element des Internet der Dinge ist es, Alltagsgegenstände an das Internet anzubinden. Eine der größten Herausforderungen ist hierbei, dass es keinen einheitlichen Standard für die Schnittstellen und Protokolle gibt. Sehr alte Geräte sind hier das Hauptproblem, da diese nicht für die Anbindung an das Internet konstruiert wurden. Um mit diesen Geräten zu kommunizieren, muss man sich daher der verfügbaren Schnittstellen und Protokolle bedienen. Diese Schnittstellen sind allerdings für andere Zwecke, wie beispielsweise Wartung und Inspektion, ausgelegt. Unterschiedliche Protokolle erschweren die Anbindung zusätzlich. Demzufolge muss jede Maschine dediziert, mit viel Aufwand angebunden werden. Oft wird das Vorhaben auch ganz verworfen, da es nicht rentabel ist.The central element of the Internet of Things is to connect everyday objects to the Internet. One of the biggest challenges here is that there is no uniform standard for the interfaces and protocols. Very old devices are the main problem here, as they were not designed for connection to the Internet. To communicate with these devices, you have to use the available interfaces and protocols. However, these interfaces are designed for other purposes, such as maintenance and inspection. Different protocols make the connection even more difficult. As a result, each machine must be dedicated and connected with a lot of effort. The project is often completely discarded because it is not profitable.

Generell besteht der Bedarf nach einer vereinfachten Anbindung von Endgeräten, also Dingen, wie Maschinen oder Ähnliches, an das Internet, was unabhängig von der jeweiligen Schnittstelle oder dem Kommunikationsprotokoll erfolgen soll.In general, there is a need for a simplified connection of end devices, i.e. things such as machines or the like, to the Internet, which should be independent of the respective interface or the communication protocol.

Demgemäß ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein verbessertes Verfahren zum Ansteuern eines Endgeräts, von dem die Schnittstelle bzw. das Schnittstellenprotokoll vorerst nicht bekannt ist, vorzuschlagen. Ferner ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine entsprechend eingerichtete Systemanordnung bereitzustellen sowie ein Computerprogrammprodukt mit Steuerbefehlen, welche das Verfahren ausführen bzw. die Systemanordnung betreiben.Accordingly, it is an object of the present invention to propose an improved method for controlling a terminal from which the interface or the interface protocol is initially unknown. Furthermore, it is an object of the present invention to provide a correspondingly configured system arrangement and a computer program product with control commands which execute the method or operate the system arrangement.

Die Aufgabe wird gelöst mit den Merkmalen der unabhängigen Patentansprüche. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen werden in den Unteransprüchen angegeben.The object is achieved with the features of the independent claims. Further advantageous refinements are specified in the subclaims.

Demgemäß wird ein Verfahren zum Ansteuern eines Endgeräts, welches ein vorerst unbekanntes Schnittstellenprotokoll vorhält, vorgeschlagen, aufweisend ein Bereitstellen von jeweils einer Übersetzungskomponente für jedes Schnittstellenprotokoll aus einer Vielzahl von Schnittstellenprotokollen von Endgeräten, ein Einrichten einer Datenschnittstelle zu dem Endgerät, ein Erkennen des von dem Endgerät vorgehaltenen Schnittstellenprotokolls und ein Ansteuern des Endgeräts unter Verwendung der bereitgestellten Übersetzungskomponente.Accordingly, a method for controlling a terminal device, which maintains an initially unknown interface protocol, is proposed, comprising providing a respective translation component for each interface protocol from a plurality of interface protocols of terminal devices, setting up a data interface to the terminal device, recognizing that of the terminal device provided interface protocol and a control of the terminal using the translation component provided.

Das Ansteuern des Endgeräts bezieht sich darauf, dass das Endgerät in eine Kommunikation eingebunden wird und mit mindestens einem weiteren Endgerät kommuniziert. Insofern bedeutet das Ansteuern das Kontrollieren des Endgeräts oder aber auch das Auslesen von Informationen aus dem Endgerät. Typischerweise verfügen herkömmliche Endgeräte bereits über Schnittstellen, welche jedoch nur spezialisiert angesprochen werden können. Beispielsweise stellt ein Hersteller einen Adapter bereit, mittels dessen Statusinformationen aus dem Endgerät ausgelesen werden können. Da solche herstellerspezifische Schnittstellen nicht an generische Protokolle angebunden werden können, besteht vorliegend der Bedarf einer Vermittlungskomponente, welche die nativen Befehle des Herstellers derart übersetzt, dass auch generische Protokolle auf entsprechende Statusinformationen zugreifen können. Das Ansteuern des Endgeräts umfasst somit auch ein Einstellen spezifischer Parameter des Endgeräts.The control of the end device refers to the fact that the end device is integrated into a communication and with at least one communicated another terminal. In this respect, the control means checking the end device or also reading out information from the end device. Typically, conventional end devices already have interfaces, but these can only be addressed in a specialized manner. For example, a manufacturer provides an adapter that can be used to read status information from the terminal. Since such manufacturer-specific interfaces cannot be connected to generic protocols, there is a need for a switching component which translates the manufacturer's native commands in such a way that generic protocols can also access corresponding status information. The control of the terminal thus also includes the setting of specific parameters of the terminal.

In einem Beispiel liegt das Endgerät als ein Kühlschrank vor, welcher bereits eine Schnittstelle besitzt, die zur Inspektion bzw. Wartung des Geräts dient. Erfindungsgemäß wird das vorgeschlagene Verfahren angewendet, und sodann ist es möglich, mittels der Schnittstelleninformation anhand eines generischen Protokolls die Statusinformationen auszulesen. Falls der Befehlssatz der zugrundeliegenden Elektronik des Kühlschranks dies ermöglicht, ist auch ein Setzen von Parametern möglich. So kann über eine Schnittstelle entfernt die Temperatur des Kühlschranks eingestellt werden. Folglich kann mittels des vorgeschlagenen Verfahrens ein herkömmlicher Kühlschrank in das sogenannte Smart Home bzw. das Internet der Dinge angebunden werden.In one example, the terminal is in the form of a refrigerator, which already has an interface that is used for inspection or maintenance of the device. According to the invention, the proposed method is used, and it is then possible to read out the status information using the interface information using a generic protocol. If the command set of the underlying electronics of the refrigerator makes this possible, it is also possible to set parameters. The temperature of the refrigerator can be set remotely via an interface. Consequently, a conventional refrigerator can be connected to the so-called smart home or the Internet of Things using the proposed method.

Die vorliegende Erfindung ermöglicht es, dass herkömmliche Endgeräte zentral oder dezentral angesteuert werden können. So ist es möglich, im Haushalt eine zentrale oder mindestens zwei dezentrale Rechenkomponenten zu installieren, welche sodann auf die unterschiedlichen Geräte im Haushalt zugreift oder zugreifen. Mittels der zentralen Rechnereinheit oder der dezentralen Rechenkomponenten ist es dann auch möglich, die einzelnen Geräte aufeinander abzustimmen bzw. ein Endgerät in Abhängigkeit eines weiteren Endgeräts anzusteuern. Handelt es sich beispielsweise bei einem ersten Endgerät um einen Temperaturfühler, so können auch herkömmliche Rollläden und Heizungssysteme erfindungsgemäß angesteuert werden.The present invention enables conventional terminals to be controlled centrally or decentrally. It is thus possible to install a central or at least two decentralized computing components in the household, which then access or access the different devices in the household. Using the central computer unit or the decentralized computing components, it is then also possible to coordinate the individual devices with one another or to control a terminal device as a function of a further terminal device. If, for example, a first terminal is a temperature sensor, conventional roller shutters and heating systems can also be controlled according to the invention.

Das vorgeschlagene Verfahren kann ggf. auch ein Anpassen der vorhandenen Schnittstellen mit sich führen. Typischerweise verfügen herkömmliche Endgeräte nicht über drahtlose Schnittstellen, welche sodann nachzurüsten sind. Oftmals wird eine Wartung oder eine Inspektion eines Endgeräts mittels einer Steckverbindung durchgeführt. Hierzu sind bereits Lösungen möglich, die vorsehen, dass eine solche Steckverbindung in eine drahtlose Verbindung umgewandelt wird. Ein Beispiel für so eine Umwandlung ist ein sogenannter Dongle, also eine Hardware, welche in eine bestehende physische Schnittstelle eingesteckt wird und sodann eine Luftschnittstelle bereitstellt.The proposed method may also involve adapting the existing interfaces. Typically, conventional terminals do not have wireless interfaces, which must then be retrofitted. Maintenance or inspection of a terminal device is often carried out using a plug connection. Solutions are already possible for this purpose, which provide that such a plug connection is converted into a wireless connection. An example of such a conversion is a so-called dongle, i.e. a hardware that is plugged into an existing physical interface and then provides an air interface.

In analoger Weise kann es erfindungsgemäß notwendig sein, dass die Schnittstelle derart geschaffen wird, dass eine Schnittstelleneinheit bzw. ein entsprechendes Modul physikalisch mit der vorhandenen Schnittstelle verbunden wird. Dies kann in einem Beispiel durch Löten erfolgen. Ist die generische Schnittstelle eingerichtet, so kann das Endgerät eine Datenverbindung entweder drahtlos oder kabelgebunden mit einer weiteren Netzwerkkomponente einrichten. Lediglich beispielhaft sei hier ein Router genannt, welcher typischerweise in jedem Haushalt vorhanden ist und ein Drahtlosnetzwerk aufspannt. Sodann ist es erfindungsgemäß also möglich, das Endgerät in das Drahtlosnetzwerk einzubinden.Analogously, it may be necessary according to the invention that the interface is created in such a way that an interface unit or a corresponding module is physically connected to the existing interface. In one example, this can be done by soldering. If the generic interface is set up, the terminal can set up a data connection either wirelessly or via a cable with another network component. A router, which is typically present in every household and spans a wireless network, is only mentioned here as an example. It is then also possible according to the invention to integrate the terminal into the wireless network.

Um mit dem Endgerät kommunizieren zu können, bedarf es einer Übersetzungskomponente, welche das unbekannte Schnittstellenprotokoll derart anpasst, dass es mit mindestens einem generischen Protokoll kommunizieren kann. Hierzu wird typischerweise für jeden Steuerbefehl des Schnittstellenprotokolls eine Übersetzung in einen Steuerbefehl eines bekannten Schnittstellenprotokolls geschaffen. Generell ist es auch möglich, mehrere Steuerbefehle des unbekannten Schnittstellenprotokolls zusammenzufassen und in einen einzigen Steuerbefehl eines bekannten Schnittstellenprotokolls zu übersetzen.In order to be able to communicate with the end device, a translation component is required which adapts the unknown interface protocol in such a way that it can communicate with at least one generic protocol. For this purpose, a translation into a control command of a known interface protocol is typically created for each control command of the interface protocol. In general, it is also possible to combine several control commands from the unknown interface protocol and to translate them into a single control command from a known interface protocol.

Die Übersetzungskomponente stellt in einem Aspekt der vorliegenden Erfindung sicher, dass der Befehlssatz des Endgeräts möglichst vollständig nutzbar ist und mittels generischer Steuerbefehle angesprochen werden kann. Lediglich beispielhaft kann es sich bei dem Endgerät um einen Kühlschrank handeln, welcher zum Einstellen der Temperatur eine entsprechende Funktion vorhält, welche eine Temperatur anhand von zwei Bits setzt. Dies kann erfindungsgemäß erkannt werden, und sodann kann ein entsprechender Steuerbefehl geschaffen werden, der das Format als ein Byte setzt. Folglich wird also ein Steuerbefehl, welcher zwei Bits belegt, in einen Steuerbefehl überführt, der acht Bits belegt. Hierzu werden die Steuerbefehle des Endgeräts ausgelesen und mit bekannten Protokollen verglichen. Sodann erfolgt ein Abgleich derart, dass mindestens ein bestehender Steuerbefehl des Endgeräts derart angepasst wird, dass mindestens ein Steuerbefehl eines generischen Protokolls entsteht. Gleiches gilt für Parameter, welche ebenfalls adaptiert werden. Wird beispielsweise ein Parameter als Text abgespeichert und ein generisches Protokoll sieht hierzu einen Integer vor, so kann der Text als Integer abgespeichert werden.In one aspect of the present invention, the translation component ensures that the instruction set of the terminal can be used as completely as possible and can be addressed by means of generic control instructions. By way of example only, the terminal can be a refrigerator which provides a corresponding function for setting the temperature which sets a temperature on the basis of two bits. This can be recognized according to the invention, and then a corresponding control command can be created which sets the format as a byte. Consequently, a control command which occupies two bits is converted into a control command which occupies eight bits. For this purpose, the control commands of the terminal are read out and compared with known protocols. A comparison is then carried out in such a way that at least one existing control command of the terminal is adapted in such a way that at least one control command of a generic protocol arises. The same applies to parameters that are also adapted. If, for example, a parameter is saved as text and a generic protocol provides an integer, the text can be saved as an integer.

Durch dieses Vorgehen wird sichergestellt, dass der Befehlssatz des Endgeräts nutzbar gemacht wird und sodann von einem bestehenden Protokoll angesprochen werden kann. Folglich wird also eine Übersetzungskomponente geschaffen, welche einen Adapter für bestehende Befehlssätze darstellt. This procedure ensures that the command set of the terminal is made usable and can then be addressed by an existing protocol. Consequently, a translation component is created which represents an adapter for existing instruction sets.

Die Übersetzungskomponente kann derart geschaffen werden, dass Schnittstellenprotokolle, welche von Altgeräten bekannt sind, derart manuell abgearbeitet werden, dass diese eine Übersetzungskomponente erhalten, welche die Adapterfunktion bereitstellt. Somit entsteht für jedes herkömmliche Schnittstellenprotokoll eine Übersetzungskomponente, die dem herkömmlichen Protokoll zugewiesen ist. Wird das herkömmliche Protokoll erkannt, so kann auch die entsprechende Übersetzungskomponente geladen werden.The translation component can be created in such a way that interface protocols, which are known from old devices, are processed manually in such a way that they receive a translation component which provides the adapter function. This creates a translation component for each conventional interface protocol, which is assigned to the conventional protocol. If the conventional protocol is recognized, the corresponding translation component can also be loaded.

Darüber hinaus kann der Fall eintreten, dass eine völlig unbekannte Schnittstellenkonfiguration erkannt wird und dass hierzu keine Übersetzungskomponente besteht. In diesem Fall ist es möglich, randomisiert Werte abzufragen und auf eine Antwort zu warten. Ist der entsprechende Befehl nicht erkannt, so wird das Endgerät keine Antwort geben oder wird eine Fehlermeldung als Antwort geben. Ist eine entsprechende Funktion hingegen bekannt, so wird ein geforderter Parameter zurückgegeben. Hierdurch kann erkannt werden, dass der jeweilige Befehl erkannt wurde, und die Übersetzungskomponente entsprechend angepasst werden. Dies erfolgt iterativ derart oft, dass der bestehende Befehlssatz des Endgeräts komplett übersetzt wird. Dies kann vollautomatisch erfolgen, und sodann kann die Übersetzungskomponente abgespeichert werden. Wird ein ähnliches Gerät wiedererkannt, so besteht bereits die Übersetzungskomponente und kann dynamisch geladen werden.In addition, it can happen that a completely unknown interface configuration is recognized and that there is no translation component for this. In this case it is possible to randomly query values and wait for an answer. If the corresponding command is not recognized, the terminal will not give an answer or will give an error message as an answer. If, on the other hand, a corresponding function is known, a requested parameter is returned. This makes it possible to recognize that the respective command has been recognized and to adapt the translation component accordingly. This is done iteratively so often that the existing command set of the terminal is completely translated. This can be done fully automatically and then the translation component can be saved. If a similar device is recognized, the translation component already exists and can be loaded dynamically.

Damit mit dem Endgerät kommuniziert werden kann, wird eine Datenschnittstelle eingerichtet, und sodann erfolgt ein Erkennen des von dem Endgerät vorgehaltenen Schnittstellenprotokolls. Das Erkennen kann entweder derart erfolgen, dass eine Information ausgelesen wird, welches Endgerät vorliegt, oder es wird dynamisch ausprobiert, welche Übersetzungskomponente geeignete Rückgabewerte liefert. Folglich ist es also möglich, dynamisch zur Laufzeit und vollautomatisch zu überprüfen, welches Endgerät vorliegt. Zur Überprüfung der einzelnen Steuerbefehle und Parameter können vorhandene Übersetzungsprotokolle der Reihe nach durchprobiert werden, oder aber es wird eine neue Übersetzungskomponente erstellt, indem Anfragen an das Endgerät gestellt werden und die Antwort evaluiert wird. Eine mögliche Antwort ist hierbei wiederum keine Antwort, eine Fehlermeldung oder ein plausibler Wert. Wird mit einem plausiblen Wert geantwortet, so wurde eine Funktion bzw. ein Steuerbefehl erkannt, und es kann hierzu eine Übersetzungsfunktion erstellt werden. Gleiches gilt in analoger Weise für abgespeicherte Parameter. Das Verfahren wurde bezüglich der Übersetzungskomponente im Einzelnen bereits oben beschrieben, worauf hier Bezug genommen wird.To enable communication with the terminal, a data interface is set up, and then the interface protocol held by the terminal is recognized. The recognition can either take place in such a way that information is read out as to which terminal is available, or a dynamic test is carried out to determine which translation component delivers suitable return values. As a result, it is possible to check dynamically and fully automatically which device is available at runtime. To check the individual control commands and parameters, existing translation protocols can be tried out in sequence, or a new translation component can be created by making requests to the terminal and evaluating the response. Again, a possible answer is not an answer, an error message or a plausible value. If a plausible value is answered, a function or a control command has been recognized and a translation function can be created for this. The same applies analogously to stored parameters. The method has already been described in detail above with regard to the translation component, to which reference is made here.

In einem abschließenden Verfahrensschritt erfolgt ein Ansteuern des Endgeräts unter Verwendung der bereitgestellten Übersetzungskomponente. Hierbei handelt es sich um diejenige Übersetzungskomponente, welche ausgewählt wurde. Somit wird mittels eines generischen Protokolls bei der Übersetzungskomponente angefragt, und die Übersetzungskomponente kommuniziert mit dem Endgerät anhand des abgespeicherten Schnittstellenprotokolls. Somit kann also von jeglichem generischen Protokoll anhand der Vermittlung der Übersetzungskomponente auf den Datensatz des Endgeräts zugegriffen werden. Der Datensatz umfasst nicht nur Parameter oder abgespeicherte Werte, sondern vielmehr auch Steuerbefehle, anhand derer das Endgerät einstellbar ist. Folglich umfasst das Ansteuern des Endgeräts also nicht nur ein Auslesen oder Einsetzen von Parametern, sondern vielmehr können Steuerbefehle des Endgeräts direkt angesprochen werden.In a final process step, the terminal is activated using the translation component provided. This is the translation component that was selected. A request is thus made to the translation component by means of a generic protocol, and the translation component communicates with the terminal on the basis of the stored interface protocol. This means that any generic protocol can be used to access the data record of the terminal based on the switching of the translation component. The data record not only includes parameters or stored values, but rather also control commands, on the basis of which the terminal can be set. Consequently, the control of the terminal does not only include reading or inserting parameters, but rather control commands of the terminal can be addressed directly.

Das Ansteuern des Endgeräts erfolgt unter Verwendung derjenigen Übersetzungskomponente, welche für das Schnittstellenprotokoll des Endgeräts hinterlegt ist. Es wird eine Vielzahl von Übersetzungskomponenten bereitgestellt, wobei das Ansteuern genau mittels derjenigen Übersetzungskomponente erfolgt, die für das vorliegende Schnittstellenprotokoll geschaffen wurde. Folglich erfolgt ein Ansteuern des Endgeräts unter Verwendung der bereitgestellten Übersetzungskomponente für das erkannte Schnittstellenprotokoll.The terminal is controlled using the translation component that is stored for the interface protocol of the terminal. A large number of translation components are provided, the activation being carried out precisely by means of the translation component that was created for the present interface protocol. Consequently, the terminal is activated using the translation component provided for the recognized interface protocol.

Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung erfolgt das Bereitstellen von jeweils einer Übersetzungskomponente manuell unter Verwendung einer Bibliothek, unter Verwendung einer Datenbank, unter Verwendung einer Datenschnittstelle und/oder unter Verwendung eines Registers. Dies hat den Vorteil, dass die Übersetzungskomponenten einmal bereitgestellt werden können und sodann in abgespeicherter Form wiederverwendet werden können. So kann eine Bibliothek bzw. eine Datenbank aufgebaut werden, welche für jedes bekannte Endgerät eine Übersetzungskomponente vorhält. Zur Laufzeit wird sodann das Schnittstellenprotokoll des Endgeräts erkannt, und aus der Bibliothek bzw. aus der Datenbank wird die vorgefertigte Übersetzungskomponente geladen. Es kann somit ein Register aufgebaut werden, welches das Endgerät spezifiziert bzw. das Schnittstellenprotokoll und entweder dem Endgerät und/ oder dem Schnittstellenprotokoll eine Übersetzungskomponente zuweist. Hierbei kann es sich um eine Tabelle handeln, die die entsprechende Übersetzungskomponente nennt und sodann einen Verweis zum Speicherplatz der Übersetzungskomponente bereitstellt. According to one aspect of the present invention, each translation component is provided manually using a library, using a database, using a data interface and / or using a register. This has the advantage that the translation components can be made available once and can then be reused in a stored form. In this way, a library or a database can be set up which holds a translation component for each known terminal. The interface protocol of the end device is then recognized at runtime, and the prefabricated translation component is loaded from the library or from the database. A register can thus be set up which specifies the terminal or assigns the interface protocol and either the terminal and / or the interface protocol a translation component. This can be a table that shows the corresponding one Names the translation component and then provides a reference to the storage space of the translation component.

Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung erfolgt das Bereitstellen von jeweils einer Übersetzungskomponente derart, dass eine Versuchsanfrage an das Endgerät mittels der Datenschnittstelle gesendet wird und in Abhängigkeit der Antwortnachricht eine Übersetzungskomponente ausgewählt und/ oder erstellt wird. Dies hat den Vorteil, dass anhand einer Antwortnachricht eine vorgefertigte Übersetzungskomponente ausgewählt werden kann oder aber diese dynamisch erstellt werden kann. So kann eine Herstellerangabe bzw. eine Typbezeichnung von dem Endgerät angefragt werden oder eine Kennung eines Schnittstellenprotokolls. Ist das Endgerät bzw. die Schnittstellenkonfiguration oder das Schnittstellenprotokoll nach der Anfrage bekannt, so kann die entsprechende Übersetzungskomponente geladen werden. Auch kann ein Antwortverhalten evaluiert werden und sodann auf das Endgerät bzw. das Schnittstellenprotokoll geschlossen werden. Darüber hinaus kann die Übersetzungskomponente dadurch erstellt werden, dass die Antwortnachricht derart überprüft wird, dass erkannt wird, dass entweder keine Nachricht vorliegt, eine Fehlermeldung oder ein plausibler Wert. Keine Nachricht bzw. keine Antwort liegt genau dann vor, falls eine spezifizierte Zeit ohne Ergebnis abläuft, also ein Time-out vorliegt.According to a further aspect of the present invention, a translation component is made available in such a way that a test request is sent to the terminal by means of the data interface and a translation component is selected and / or created depending on the response message. This has the advantage that a ready-made translation component can be selected on the basis of a response message, or else it can be created dynamically. A manufacturer's specification or type designation can be requested from the end device or an identifier of an interface protocol. If the end device or the interface configuration or the interface protocol is known after the request, the corresponding translation component can be loaded. A response behavior can also be evaluated and then deduced from the terminal or the interface protocol. In addition, the translation component can be created by checking the response message in such a way that it is recognized that there is either no message, an error message or a plausible value. No message or answer is available if a specified time expires without a result, i.e. there is a time-out.

Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird das Schnittstellenprotokoll durch ein Auslesen einer Information mittels der Datenschnittstelle aus dem Endgerät erkannt. Dies hat den Vorteil, dass das Endgerät selbst angeben kann, welche Übersetzungskomponente verwendet werden soll oder um welches Endgerät es sich handelt. Ferner kann auch das Schnittstellenprotokoll spezifiziert werden und sodann das entsprechende Protokoll verwendet werden. Somit wird eine Übersetzungskomponente in Abhängigkeit der ausgelesenen Information aus dem Endgerät gewählt. According to a further aspect of the present invention, the interface protocol is recognized by reading information from the terminal by means of the data interface. This has the advantage that the terminal itself can specify which translation component is to be used or which terminal it is. Furthermore, the interface protocol can also be specified and the corresponding protocol can then be used. A translation component is thus selected depending on the information read from the terminal.

Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung werden zum Ansteuern des Endgeräts weitere Komponenten bereitgehalten. Dies hat den Vorteil, dass der Benutzer jegliche Steuerbefehle spezifizieren kann, welche an der Kommunikation mit dem Endgerät teilnehmen. So kann eine Anwendersoftware bereitgestellt werden, die das Endgerät steuert, oder es kann eine graphische Oberfläche geschaffen werden, anhand derer das Endgerät konfigurierbar bzw. steuerbar ist.According to a further aspect of the present invention, further components are kept ready for controlling the terminal. This has the advantage that the user can specify any control commands that participate in the communication with the terminal. In this way, user software can be provided which controls the terminal, or a graphical user interface can be created by means of which the terminal can be configured or controlled.

Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird zum Ansteuern des Endgeräts eine Sicherheitskomponente und/oder eine Qualitätsmessungskomponente verwendet. Dies hat den Vorteil, dass bei der Kommunikation mit dem Endgerät beispielsweise eine Firewall oder ein Virenprogramm betrieben werden kann. Auch können Kommunikationsparameter wie beispielsweise Antwortzeiten gemessen werden und folglich die Kommunikation mit dem Endgerät optimiert werden. Darüber hinaus ist es möglich, anhand der Antwortzeiten festzustellen, welches Endgerät bzw. welches Kommunikationsprotokoll vorliegt. So haben unterschiedliche Schnittstellenprotokolle bzw. Endgeräte typische Antwortzeiten, und es kann erkannt werden, welche Übersetzungskomponente zu wählen ist.According to a further aspect of the present invention, a safety component and / or a quality measurement component is used to control the terminal. This has the advantage that, for example, a firewall or a virus program can be operated when communicating with the terminal. Communication parameters such as response times can also be measured and consequently the communication with the terminal can be optimized. In addition, it is possible to determine which end device or which communication protocol is available based on the response times. Different interface protocols and end devices have typical response times, and it can be recognized which translation component is to be selected.

Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung erfolgt das Einrichten der Datenschnittstelle unter Bereitstellung einer additiven Hardwarekomponente. Dies hat den Vorteil, dass Schnittstellenmodule wie z. B. ein Dongle vorgehalten werden können. So ist es möglich, dass ein Endgerät lediglich eine drahtgebundene Schnittstelle bereitstellt, woraufhin eine additive drahtlose Schnittstellenkomponente integriert werden kann.According to a further aspect of the present invention, the data interface is set up with provision of an additive hardware component. This has the advantage that interface modules such. B. a dongle can be held. It is thus possible for a terminal device to only provide a wired interface, whereupon an additive wireless interface component can be integrated.

Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst das Einrichten der Datenschnittstelle ein Verbinden einer drahtlosen Schnittstelleneinheit mit dem Endgerät. Dies hat den Vorteil, dass jegliche weitere Schnittstellenmodule Anwendung finden können und beispielsweise eine Bluetooth- oder eine WLAN-Verbindung zu dem Endgerät schaffen können.According to a further aspect of the present invention, setting up the data interface comprises connecting a wireless interface unit to the terminal. This has the advantage that any further interface modules can be used and, for example, can create a Bluetooth or a WLAN connection to the terminal.

Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird das Bereitstellen von jeweils einer Übersetzungskomponente iterativ durchgeführt. Dies hat den Vorteil, dass nach und nach Steuerbefehle in die Übersetzungskomponente geladen werden können. So kann mittels des Antwortverhaltens des Endgeräts bzw. des Kommunikationsprotokolls festgestellt werden, welche Steuerbefehle zu übersetzen sind, und diese Übersetzungen können nach und nach in die Übersetzungskomponente eingelesen werden. Darüber hinaus kann die Übersetzungskomponente jederzeit aktualisiert werden und vorhandene Steuerbefehle können auch ersetzt werden. Dies stellt sicher, dass die Übersetzungskomponente immer aktuell und möglichst vollständig ist.According to a further aspect of the present invention, the provision of one translation component is carried out iteratively. This has the advantage that control commands can be loaded into the translation component bit by bit. In this way, the response behavior of the terminal or the communication protocol can be used to determine which control commands are to be translated, and these translations can be gradually read into the translation component. In addition, the translation component can be updated at any time and existing control commands can also be replaced. This ensures that the translation component is always up to date and as complete as possible.

Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung liegt das Endgerät als eine Produktionsmaschine, ein Haushaltsgerät oder ein Fahrzeug vor. Dies hat den Vorteil, dass unterschiedliche Endgeräte Verwendung finden können und eine Fabrik mitsamt Produktionsmaschinen automatisiert werden kann bzw. ein Haushaltsgerät in das Smart Home eingebunden werden kann. Analoges gilt für ein Fahrzeug, welches sodann mittels einer Datenschnittstelle Haushaltsgeräte ansteuern kann. According to a further aspect of the present invention, the terminal is in the form of a production machine, a household appliance or a vehicle. This has the advantage that different end devices can be used and a factory including production machines can be automated or a household device can be integrated into the smart home. The same applies to a vehicle, which can then control household appliances using a data interface.

Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist das Schnittstellenprotokoll zur Wartung und/oder Inspektion des Endgeräts vorgesehen. Dies hat den Vorteil, dass jegliche typischerweise vorhandenen Schnittstellen wiederverwendet werden können und bezüglich ihres Anwendungsszenarios erweitert werden können. So können mittels solcher Schnittstellen Statusparameter aus dem Endgerät ausgelesen werden.According to a further aspect of the present invention, the interface protocol is provided for maintenance and / or inspection of the terminal. This has the advantage that any typically existing interfaces can be reused and their application scenario can be expanded. In this way, status parameters can be read out from the terminal using such interfaces.

Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist das Endgerät kommunikativ mit einem Bordnetz eines Automobils gekoppelt. Dies hat den Vorteil, dass das Endgerät derart erfindungsgemäß aufgerüstet werden kann, dass auch ältere Automobile mit einer Datenschnittstelle versehen werden können und sodann mit einem generischen Protokoll angesprochen werden können. Somit können auch ältere Automobile in das sogenannte Smart Home eingebunden werden.According to a further aspect of the present invention, the terminal is communicatively coupled to an electrical system of an automobile. This has the advantage that the terminal can be upgraded in accordance with the invention in such a way that older automobiles can also be provided with a data interface and can then be addressed using a generic protocol. This means that older automobiles can also be integrated into the so-called Smart Home.

Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung werden die Endgeräte in ein Datennetzwerk eingebunden. Dies hat den Vorteil, dass die Endgeräte in das Internet integriert werden können bzw. dass die Endgeräte an einem sogenannten Internet der Dinge teilnehmen können.According to a further aspect of the present invention, the terminals are integrated into a data network. This has the advantage that the end devices can be integrated into the Internet or that the end devices can participate in a so-called Internet of Things.

Die Aufgabe wird auch gelöst mit einer Systemanordnung zum Ansteuern eines Endgeräts, welches ein vorerst unbekanntes Schnittstellenprotokoll vorhält, aufweisend eine Schnittstelleneinheit eingerichtet zum Bereitstellen von jeweils einer Übersetzungskomponente für jedes Schnittstellenprotokoll aus einer Vielzahl von Schnittstellenprotokollen von Endgeräten, eine Netzwerkkomponente eingerichtet zum Einrichten einer Datenschnittstelle zu dem Endgerät, eine Testkomponente eingerichtet zum Erkennen des von dem Endgerät vorgehaltenen Schnittstellenprotokolls und eine Steuerungseinheit eingerichtet zum Ansteuern des Endgeräts unter Verwendung der bereitgestellten Übersetzungskomponente für das erkannte Endgerät.The object is also achieved with a system arrangement for controlling a terminal device which maintains a previously unknown interface protocol, comprising an interface unit set up to provide a translation component for each interface protocol from a multiplicity of interface protocols from terminal devices, and a network component set up to set up a data interface to the Terminal, a test component set up to recognize the interface protocol held by the terminal and a control unit set up to control the terminal using the translation component provided for the recognized terminal.

Die Aufgabe wird auch gelöst durch ein Computerprogrammprodukt mit Steuerbefehlen, welche das Verfahren ausführen bzw. die vorgeschlagene Systemanordnung betreiben.The object is also achieved by a computer program product with control commands which execute the method or operate the proposed system arrangement.

Erfindungsgemäß ist es besonders vorteilhaft, dass das Verfahren Verfahrensschritte vorhält, welche funktional durch die strukturellen Merkmale der Systemanordnung nachgebildet werden können. Die strukturellen Merkmale der Systemanordnung können funktional auch als Verfahrensschritte nachgebildet werden. Somit dient generell das Verfahren zum Betreiben der Systemanordnung und die Systemanordnung ist eingerichtet, das Verfahren auszuführen.According to the invention, it is particularly advantageous that the method maintains method steps that can be functionally simulated by the structural features of the system arrangement. The structural features of the system arrangement can also be functionally reproduced as process steps. Thus, the method is generally used to operate the system arrangement and the system arrangement is set up to execute the method.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen werden anhand der beigefügten Figuren näher erläutert. Es zeigen:

1: die vorgeschlagene Systemanordnung zum Ansteuern eines Endgeräts gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung; und
2: ein schematisches Ablaufdiagramm des vorgeschlagenen Verfahrens zum Ansteuern eines Endgeräts gemäß eines weiteren Aspekts der vorliegenden Erfindung.

Further advantageous configurations are explained in more detail with reference to the attached figures. Show it:

1 : the proposed system arrangement for driving a terminal according to an aspect of the present invention; and
2nd FIG. 1 shows a schematic flow diagram of the proposed method for controlling a terminal device according to a further aspect of the present invention.

In der vorliegenden 1 ist auf der linken Seite ein Endgerät eingezeichnet, welches vorliegend als Maschine ausgestaltet ist. Dieses kommuniziert mit einer Datenschnittstelle, wobei ein Übersetzungsmodul, also eine Übersetzungskomponente, vorgeschaltet ist. Diese Übersetzungskomponente ist an das Internet angeschlossen, worüber weitere Steuerbefehle zugänglich gemacht werden. Das Internet kommuniziert hierbei mit einem Hintergrundsystem, welches die externe Interface/Protokoll-Datenbank verwaltet und die Übersetzungsintelligenz für den Download erzeugt.In the present 1 a terminal is shown on the left, which is designed as a machine in the present case. This communicates with a data interface, with a translation module, that is to say a translation component, connected upstream. This translation component is connected to the Internet, which makes further control commands accessible. The Internet communicates with a background system that manages the external interface / protocol database and generates the translation intelligence for the download.

Zentraler Bestandteil ist ein Übersetzungsmodul, welches die unterschiedlichen Protokolle z. B. auf Maschinenseite und der Internetseite ineinander übersetzt. Um dies zu tun, muss zunächst das benötigte Protokoll erkannt werden, und die dazu komplementäre Übersetzunglogik kann anschließend aus einer Bibliothek, lokal im Übersetzungsmodul oder aus dem Internet dynamisch geladen werden. Idealerweise müssen die Protokolle auf beiden Seiten nicht manuell bestimmt werden, sondern werden über eine intelligente Testkomponente automatisch ermittelt. Da die Anzahl an möglichen Protokollkombinationen zu groß ist, um alle vorab implementieren zu können, wird die passende Kombination in Echtzeit, je nach Bedarf, ermittelt, automatisch generiert und die Übersetzungslogik geladen. Die Komponente kann sowohl als externes Stand-alone-System realisiert oder auch als reine Softwarelösung implementiert werden.A central component is a translation module, which the different protocols z. B. translated into each other on the machine side and the website. In order to do this, the required protocol must first be recognized and the complementary translation logic can then be loaded dynamically from a library, locally in the translation module or from the Internet. Ideally, the protocols on both sides do not have to be determined manually, but are automatically determined by an intelligent test component. Since the number of possible protocol combinations is too large to be able to implement them all in advance, the appropriate combination is determined in real time, as required, automatically generated and the translation logic loaded. The component can be implemented as an external stand-alone system or as a pure software solution.

Als Vorteile ergeben sich somit die Möglichkeit, Maschinen, sogenannte Legacy-Maschinen, die nicht für die Anwendung an das Internet gemacht sind, schnell und kostengünstig in das Internet der Dinge zu integrieren. Es erfolgt eine vollautomatische Anbindung der Maschinen an das Internet. Für den Endkunden ist der Integrationsaufwand gering. Die Entwicklung muss nicht für jeden Endkunden neu gestartet werden. Die Anbindung für den Endkunden ist ohne spezielles Expertenwissen möglich. Da die gesamte Kommunikation durch das Übersetzungsmodul läuft, können einfach weitere Services integriert werden. Beispiele für solche Services sind Intrusion Detection oder Quality of Service Funktionalitäten. Denkbar wäre auch eine Anbindung alter Fahrzeuge an das Internet der Dinge über einen sogenannten OBD-Dongle und eine drahtlose Verbindung. OBD steht hierbei für On-Board- Diagnose.The advantages are thus the possibility of quickly and inexpensively integrating machines, so-called legacy machines, which are not designed for use on the Internet into the Internet of Things. The machines are fully automatically connected to the Internet. The integration effort is low for the end customer. Development does not have to be restarted for every end customer. The connection for the end customer is possible without special expert knowledge. Since all communication runs through the translation module, additional services can be easily integrated. Examples of such services are intrusion detection or quality of service functionalities. It would also be conceivable to connect old vehicles to the Internet of Things via a so-called OBD dongle and a wireless connection. OBD stands for on-board diagnosis.

2 zeigt in einem schematischen Ablaufdiagramm ein Verfahren zum Ansteuern eines Endgeräts, welches ein vorher erst unbekanntes Schnittstellenprotokoll vorhält, aufweisend ein Bereitstellen 100 von jeweils einer Übersetzungskomponente für jedes Schnittstellenprotokoll aus einer Vielzahl von Schnittstellenprotokollen von Endgeräten, ein Einrichten 101 einer Datenschnittstelle zu dem Endgerät, ein Erkennen 102 des von dem Endgerät vorgehaltenen Schnittstellenprotokolls und ein Ansteuern 103 des Endgeräts unter Verwendung der bereitgestellten 100 Übersetzungskomponente. 2nd shows a schematic flowchart of a method for controlling a terminal device, which provides a previously unknown interface protocol, comprising providing 100 of one translation component for each interface protocol from a large number of interface protocols of end devices 101 a data interface to the terminal, a recognition 102 the interface protocol held by the terminal and a control 103 of the terminal using the provided 100 Translation component.

Der Fachmann erkennt hierbei, dass einzelne Verfahrensschritte iterativ ausgeführt werden können und/oder Unterschritte aufweisen.The person skilled in the art recognizes that individual method steps can be carried out iteratively and / or have sub-steps.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited

US 2016/0065653 A1 [0002]
WO 2001/077859 A2 [0004]

Claims

Method for controlling a terminal device which maintains an initially unknown interface protocol, comprising: - Providing (100) a translation component for each interface protocol from a plurality of interface protocols of terminal devices; - Setting up (101) a data interface to the terminal; - recognizing (102) the interface protocol held by the terminal; and - Controlling (103) the terminal using the provided (100) translation component for the recognized (102) interface protocol.

Procedure according to Claim 1 , characterized in that the provision (100) of each translation component is carried out manually, using a library, using a database, using a data interface and / or using a register.

Procedure according to Claim 1 or 2nd , characterized in that the provision (100) of each translation component takes place in such a way that a test request is sent to the terminal by means of the data interface and a translation component is selected and / or created as a function of the response message.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that the interface protocol is recognized by reading out information by means of the data interface from the terminal.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that further components are kept ready for controlling (103) the terminal.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that a safety component and / or a quality measurement component is used to control (103) the terminal.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that the data interface is set up (101) with provision of an additive hardware component.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that the setting up (101) of the data interface comprises connecting a wireless interface unit to the terminal.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that the provision (100) is carried out iteratively by one translation component each.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that the terminal is present as a production machine, a household appliance or a vehicle.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that the interface protocol is provided for maintenance and / or inspection of the terminal.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that the terminal is communicatively coupled to an electrical system of an automobile.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that the terminals are integrated into a data network.

System arrangement for controlling a terminal device which maintains a previously unknown interface protocol, comprising: - An interface unit set up to provide (100) a translation component for each interface protocol from a multiplicity of interface protocols of end devices; - A network component set up to set up (101) a data interface to the terminal; - A test component set up to recognize (102) the interface protocol held by the terminal; and - A control unit set up to control (103) the terminal using the provided (100) translation component for the recognized (102) interface protocol.

Computer program product with control commands which implement the method according to one of the Claims 1 to 13 execute when executed on a computer.