啟動現場設備制造技術

公開了一種用于啟動現場設備的方法和現場設備，現場設備（12）包括存儲器（22），存儲器（22）包括存儲有引導功能的引導存儲器區域（22a）和存儲有操作功能的操作存儲器區域（22b），在用于壓力測量、流量測量和/或物位測量的現場設備（12）的啟動期間，執行以下步驟：執行引導功能；確定是否要執行對操作存儲器區域（22b）的存儲器校驗；當確定了要執行存儲器校驗時，執行對操作存儲器區域（22b）的存儲器校驗；以及執行操作功能。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及一種用于啟動現場設備的方法、計算機程序和計算機可讀介質，并且涉及一種現場設備。
技術介紹
用于在工業裝置中測量物理量的現場設備常常包括控制器，該控制器包括電子處理器，借助于該電子處理器可以控制現場設備的傳感器，并且可以進一步處理所獲得的物理量的測量值。在該布置中，相應的系統軟件通常存儲在控制器中的非易失性存儲器中。某些類型的現場設備被設計成僅在限定的時間點處是活動的，以及例如設計成執行測量。以這種方式，可以節省可能僅由電池供給的能量。于是，在每次測量處理之前啟動現場設備，并且控制器執行引導程序(boot routine)，該引導程序還包括校驗存儲器，以便校驗在此期間系統軟件沒有被破壞。為了校驗存儲器，可以執行循環冗余校驗CRC。通常，這是非常耗時的，并且系統啟動花費相應長的時間。
技術實現思路
本專利技術的目的是提供一種節能且快速的現場設備。這個目的由獨立權利要求的主題來實現。從屬權利要求和下面的描述中闡述了本專利技術的另外的實施例。本專利技術的第一方面涉及一種用于啟動現場設備的方法。在此背景下，術語“現場設備”可以指代測量設備，該測量設備被布置成在空間上緊緊鄰近工業裝置(例如罐或流體管線)，或被布置在工業裝置上或工業裝置中并且被設計成測量、獲取和/或進一步處理工業裝置的物理變量。具體地，現場設備可以被設計成執行壓力測量、流量測量和/或物位測量。現場設備可以包括存儲器，該存儲器包括存儲有引導功能的引導存儲器區域和存儲有操作功能的操作存儲器區域。如果例如為了添加或更新特定的程序功能，現場設備的系統軟件為可交換的，則可以把系統軟件劃分為引導部分、以及主要部分或操作部分。于是，引導功能可以形成引導部分的一部分，并且操作功能可以是操作部分的一部分。為此，可以把存儲器劃分為存儲有引導部分的引導存儲器區域和存儲有操作部分的操作存儲器區域。于是，可以將現場設備的實際測量和處理功能定位在也被設計為可交換的操作部分中。例如，可以覆寫(overwrite)操作存儲器區域，以這種方式，可以將新的操作部分存儲在現場設備中。例如，非易失性存儲器可以包括引導存儲器區域和操作存儲器區域所位于的FLASH (閃存)存儲器。根據本專利技術的一個實施例，該方法包括步驟:執行引導功能；確定是否要執行對操作存儲器區域的存儲器校驗；當確定了要執行存儲器校驗時，執行對操作存儲器區域的存儲器校驗；以及執行操作功能。因此，可以啟動現場設備在于在接通期間激活了引導部分，然后所述引導部分可以校驗是否存在有效的操作部分并且可以適當地啟動該操作部分。在這種情況下，僅在有必要時，需要進行存儲器校驗，通過存儲器校驗來校驗是否正確地存儲了系統軟件的操作部分以及特別是操作功能。以這種方式，可以縮短并加速啟動程序，并且可以減少現場設備的能耗。通常，由于操作部分的代碼沒有改變，因此一般沒有必要在現場設備的每次啟動程序期間執行存儲器校驗。在不進行存儲器校驗的情況下，啟動程序明顯加速，并且以這種方式，例如可以更快速地在傳感器處得到測量值。根據本專利技術的一個實施例，存儲器校驗包括循環冗余校驗CRC。借助于循環冗余校驗，可以校驗存儲器區域是否已經改變。為此目的，根據存儲器區域的當前內容計算校驗和，并且將該校驗和與在某一較早的時間點計算的校驗和進行比較。如果兩個校驗和不同，則可以假定存儲器區域的內容已經改變。根據本專利技術的一個實施例，當現場設備被激活時，執行引導功能。例如，大部分時間，現場設備處于睡眠模式或處于關斷狀態；現場設備通過外部信號而被喚醒或接通。在外部激活之后，然后可以執行縮短的啟動程序。具體地，在例如從電池中獲得能量的具有能量管理的現場設備中，這可以具有積極的作用，這是因為啟動程序在每次喚醒后發生并且由此可以被縮短。根據本專利技術的一個實施例，當存儲在非易失性存儲器區域中的第一計數器與第二計數器不匹配時，做出要執行存儲器校驗的確定。可以將這兩個計數器存儲在EPROM中。例如，在執行引導功能之后，使第一計數器遞增，并且在初始化或執行操作功能之后，使第二計數器遞增。如果沒有發生程序錯誤并且如果這兩個計數器在啟動程序之前已經相匹配，則這兩個計數器之后也將匹配。如果情況不是這樣，則可以假定在執行操作功能期間已經發生錯誤，并且應執行存儲器校驗。因此，可以在現場設備中實現兩個計數器。第一計數器獲取引導部分中的引導功能的遍數(number of passes),而第二計數器獲取操作功能成功啟動主要部分的次數。只要這些計數器是相同的，假定引導部分每次都能夠成功地啟動操作部分，因此，可以在啟動程序期間取消對操作部分的循環冗余校驗。根據本專利技術的一個實施例，此外，該方法包括步驟:設置成當操作存儲器區域已被檢查時，在下一次啟動期間不執行對操作存儲器區域的存儲器校驗。例如這可以發生在第一計數器和第二計數器被重置為相同的值(例如O)時。例如這可以發生在成功的存儲器校驗之后O根據本專利技術的一個實施例，該方法還包括步驟:對操作存儲器區域的循環存儲器校驗。在啟動程序之后，可以定期(即循環地)執行存儲器校驗(即使兩個計數器相匹配)。例如這可以發生在現場設備正等待來自傳感器的另外的數據并且無論如何為活動的情況下。此外，可以出現以下情形:主要部分中的字節已經改變，所述字節盡管可以在運行時間期間導致錯誤，但是不會阻止操作功能對操作部分的啟動。為了對此進行檢測，在現場設備的運行時間期間，可以借助于特定的診斷任務或診斷功能來循環地執行存儲器校驗。根據本專利技術的一個實施例，此外，該方法包括步驟:在現場設備出錯的情況下，激活看門狗；設置成當看門狗已被激活時，在現場設備的下一次啟動期間執行對操作區域的存儲器校驗；以及由看門狗重置現場設備，使得執行對現場設備的重啟。這可以發生在第一計數器和第二計數器被設置為不同的值(例如I和O)的情況下。術語“看門狗”可以指代處理器的一部分或現場設備的單獨部件，其針對正確運轉來監視處理器。例如，處理器會需要定期向看門狗傳送信號。如果這個信號不存在，例如如果處理器已經崩潰或者處于無限循環中，則看門狗認定已經發生了錯誤并重啟處理器，然后，處理器執行啟動程序。如果在成功地執行引導功能和操作功能之后，看門狗被激活，則看門狗也可以主動地將這兩個計數器設置為不同的值，使得在啟動程序期間執行對操作存儲器區域的存儲器校驗。根據本專利技術的一個實施例，看門狗將給現場設備的處理器的IO信號設置為限定的電平。此外，為了檢測由看門狗觸發的重啟，可以使用信號電平。在該處理中，在重啟的觸發期間，看門狗確保信號被設置為限定的電平。一旦引導部分檢測到該限定的電平，則弓丨導部分將這兩個監視計數器設置為不同的值，這導致執行存儲器校驗。根據本專利技術的一個實施例，檢測到當看門狗的IO信號具有限定的信號電平時，要執行存儲器校驗。作為計數器的替選方案，或除了計數器之外，看門狗也可以把信號電平設置為限定的電平，使得處理器可以在重啟期間參考該電平來檢測看門狗的活動性，并且從而可以觸發存儲器校驗。本專利技術的另一個方面涉及一種計算機程序，該計算機程序在由處理器執行時指示處理器執行如上下文中所描述的方法的步驟。計算機程序可以包括來自引導存儲器區域和操作存儲器區域的功能。本專利技術的另一個方面涉及一種存儲有這樣的計算機程序的計算機可讀介質。例如，計算機可讀介本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種啟動用于壓力測量、流量測量和/或物位測量的現場設備（12）的方法，其中，所述現場設備（12）包括存儲器（22），所述存儲器（22）包括存儲有引導功能的引導存儲器區域（22a）和存儲有操作功能的操作存儲器區域（22b），其中，所述方法包括步驟：執行所述引導功能；確定是否要執行對所述操作存儲器區域（22b）的存儲器校驗；當確定了要執行存儲器校驗時，執行對所述操作存儲器區域（22b）的存儲器校驗；執行所述操作功能。

【技術特征摘要】
2011.11.04 EP 11187882.31.一種啟動用于壓力測量、流量測量和/或物位測量的現場設備(12)的方法， 其中，所述現場設備(12)包括存儲器(22)，所述存儲器(22)包括存儲有引導功能的引導存儲器區域(22a)和存儲有操作功能的操作存儲器區域(22b)， 其中，所述方法包括步驟: 執行所述引導功能； 確定是否要執行對所述操作存儲器區域(22b)的存儲器校驗； 當確定了要執行存儲器校驗時，執行對所述操作存儲器區域(22b)的存儲器校驗； 執行所述操作功能。2.根據權利要求1所述的方法， 其中，所述存儲器校驗包括循環冗余校驗。3.根據權利要求1所述的方法， 其中，當所述現場設備(12)被激活時，執行所述引導功能。4.根據權利要求1所述的方法， 其中，當存儲在非易失性存儲器區域(22c)中的第一計數器(26a)與第二計數器(26b)不匹配時，確定要執行所述存儲器校驗。5.根據權利要求4所述的方法， 其中，在執行所述弓I導功能之后，使所述第一計數器(26a)遞增； 其中，在初始化所述操作功能之后，使所述第二計數器(26b )遞增。6.根據權利要求1所述的方法， 其中，當看門狗的信號具有限定的信號電平時，確定要執行所述存儲器校驗。7.根據權利要求1所述的方法，還包括步驟: 設置成當所述操作存儲器區域已被校驗時...

【專利技術屬性】
技術研發人員：安德烈亞斯·艾森曼，馬丁·蓋澤，
申請(專利權)人：VEGA格里沙貝兩合公司，
類型：發明
國別省市：