DE10247221A1

DE10247221A1 - System und Verfahren zur ferngesteuerten Modifikation von Programmen einer Maschine

Info

Publication number: DE10247221A1
Application number: DE10247221A
Authority: DE
Inventors: Alan L Ferguson; Steven W O'neal; Daniel C Wood
Original assignee: Caterpillar Inc
Current assignee: Caterpillar Inc
Priority date: 2001-12-06
Filing date: 2002-10-10
Publication date: 2003-06-18
Also published as: US20030110482A1

Abstract

Ein System und ein Verfahren zur Aktualisierung von Software, die in Steuermodulen einer entfernt gelegenen Maschine gespeichert sind, werden offenbart. Die gegenwärtige Maschinenkonfiguration wird in einer Maschine und in einem entfernten System gespeichert, und die Konfiguration in dem entfernten System wird überwacht, um zu bestimmen, ob eine Aktualisierung, wie beispielsweise eine Verbesserung, ein "Bugfix" oder eine neue Version verfügbar sind. Wenn dies so ist, wird der Eigentümer der Maschine von fern benachrichtigt und es wird ihm eine Aktualisierung angeboten. Wenn der Eigentümer dies annimmt, wird die Aktualisierung zu dem Maschinensystem geleitet und in das geeignete Steuermodul geflasht bzw. gespeichert.

Description

Technisches Gebiet

Die vorliegende Erfindung bezieht sich allgemein auf Maschinen mit eingebetteten Programmen und insbesondere auf die ferngesteuerte Aktualisierung der eingebetteten Programmdateien.

Hintergrund

Moderne Maschinen enthalten viele eingebettete elektronische Steuer- und Überwachungssysteme, die die Maschine und ihre Komponenten steuern und betreiben und den Zustand der Maschine, ihrer Systeme und Komponenten überwachen. Die Steuerungs- und Überwachungssysteme bestehen typischerweise aus mehreren elektronischen Steuermodulen, von denen jedes eine individuelle Funktion haben kann. Beispielsweise kann ein Modul den Motor der Maschine steuern, und ein zweites Modul kann den Zustand des Motors überwachen, d. h. die Temperatur, die Drehzahl usw.
Die Steuermodule enthalten herkömmlicherweise einen am Ort erneut zu programmierbaren nicht flüchtigen Speicher, der auch als "Flash-Speicher" (flash memory) bekannt ist, der gestattet, daß Programme, die auf dem Modul gespeichert sind, modifiziert oder ersetzt werden, ohne das Modul zu ersetzen. Somit können neue Versionen der Software oder "Bugfixes" in den Speicher des Steuermoduls durch einen Servicetechniker geflasht bzw. aktualisiert werden, ohne das Modul aus der Maschine zu entfernen. Wenn sich jedoch Maschinen, insbesondere Erdbewegungsmaschinen, oft an entfernten Orten befinden und von einem Arbeitsgelände zum nächsten transportiert werden, kann es schwierig und teuer sein, eine spezielle Maschine zu lokalisieren und einen Servicetechniker auszusenden, um neue oder aktualisierte Software zu installieren. Weiterhin kann das Management von solchen Aktualisierungen schwierig sein, und zwar wegen Gründen der Kompatibilität unter den Software-Dateien, die auf den vielen elektronischen Steuermodulen installiert sind.
Weiterhin weist die Software, die auf den Steuermodulen installiert ist, oft optionale Merkmale oder Verbesserungen auf, wie beispielsweise zusätzliche Überwachungsfähigkeiten. Diese optionalen Merkmale müssen typischerweise freigeschaltet werden, gewöhnlicherweise durch manuelle Eingabe eines Codes oder eines Passwortes in das Maschinensystem, wenn dieses Merkmal gekauft wird. In vielen Fällen können die optischen Merkmale nicht in der Software freigeschaltet sein, und zwar aufgrund dessen, daß der Eigentümer nicht diese spezielle optionale Aktualisierung gekauft hat, als die Maschine gekauft wurde. Wenn der Eigentümer später die Verbesserung kaufen möchte, macht dies einen Besuch von einem Servicetechniker bei der speziellen Maschine nötig, um dieses Merkmal freizuschalten.
Ein ähnliches Problem, wie jene die oben besprochen wurden, wurde angesprochen vom US-Patent 5 974 312, ausgegeben an Hayes, Jr. und andere. Dieses Patent, welches die Notwendigkeit anspricht, den Speicher von Funktelefonen mit Software-Aktualisierungen oder "Bugfixes" zu aktualisieren, offenbarte eine "drahtlose Programmiervorrichtung", die, wenn sie nahe der Vorrichtung angeordnet wird, ein Signal mit dem Telefon oder einer drahtlosen Vorrichtung ausgetauscht bzw. aufgebaut hat, um seinen Flash- Speicher erneut zu programmieren. Die drahtlose Programmiervorrichtung richtete eine Zwei-Wege-Datenverbindung mit der zu programmierenden Vorrichtung ein; wenn die Vorrichtung eine solche Verbindung identifiziert hat, überprüfte sie das Signal und verwendete die übertragenen Daten zur erneuten Programmierung ihres Speichers. Die drahtlose Programmiervorrichtung speicherte dann eine Identifikationsnummer der Vorrichtung und der assoziierten Software-Aktualisierungen.
Jedoch sprechen Hayes Jr. und andere nicht die Notwendigkeit für eine Fähigkeit zur ferngesteuerten Reprogrammierung eines Flash-Speichers oder der Notwendigkeit für ein System für Eigentümer oder Bediener von Maschinen, um ferngesteuert solche Aktualisierungen oder Verbesserungen an ihren Maschinen anzufordern, an. Bei Hays Jr. und anderen muß die drahtlose Programmiervorrichtung nahe dem Telefon oder der Vorrichtung angeordnet werden. Zusätzlich gestattet die drahtlose Programmiervorrichtung nicht, daß der Bediener des Telefons ferngesteuert und selektiv spezielle Bugfixes, Software-Versionsaktualisierungen und/oder Produktverbesserungen auswählt. Somit muß bei Hayes ein Techniker oder anderes Personal die geeignete Software bestimmen, diese in der drahtlosen Programmiervorrichtung speichern, und der Techniker oder die andere Person muß die drahtlose Programmiervorrichtung nahe der zu aktualisierenden Vorrichtung anordnen.
Es wäre vorzuziehen, wenn man ein System hätte, um ferngesteuert aktualisierte Software zu einer Maschine zu liefern, und um es einem Bediener einer Maschine zu gestatten, ferngesteuert bzw. aus der Ferne eine solche Aktualisierung zu gestatten, was somit die Notwendigkeit von ausgebildeten Servicetechnikern weniger nötig macht, um Anforderungen bzw. Anrufe für einen Service an entfernt gelegenen Maschinen auszuführen.
Man kann sich vorstellen, daß die Probleme, die einer Aktualisierung von Software innewohnen, die auf Steuermodulen von Arbeitsmaschinen installiert sind, wie in der beispielhaften Weise, wie bei der vorliegenden Erfindung offenbart wird, ähnlich sind, wie die Probleme, die bei der Aktualisierung von Software in dem nicht flüchtigen Speicher von allen elektrischen Vorrichtungen zu finden sind. Auch wenn die vorliegende Erfindung mit Bezug auf eine entfernt gelegene Arbeitsmaschine offenbart wird, wie beispielsweise mit Bezug auf einen Bagger, einen Geländelastwagen oder ähnliches kann die Erfindung, wie sie offenbart wird, in allen Gebieten anwendbar sein, die Software-Aktualisierungen erfordern.

Zusammenfassung der Erfindung

Es sei bemerkt, daß die vorangegangene allgemeine Beschreibung und die folgende detaillierte Beschreibung nur beispielhaft und erklärend sind, und nicht einschränkend für die Erfindung, wie sie beansprucht wird.
In einem ersten Ausführungsbeispiel weist die vorliegende Erfindung ein System zur Aktualisierung von Software auf, die auf einer Maschine installiert ist, wobei die Maschine mindestens einen nicht flüchtigen Speicher zum Speichern der Software aufweist. Das System weist ein entferntes Datenspeichersystem auf, um Identifikationsinformationen der Software bzw. der Programme zu speichern, weiter einen entfernten Prozessor zur Überwachung des entfernten Datenspeichersystems zur Bestimmung, ob Aktualisierungen für die Software verfügbar sind, und ein entferntes Kommunikationssystem, das betriebsmäßig mit dem entfernten Prozessor verbunden ist, wobei das entfernte Kommunikationssystem die verfügbaren Aktualisierungen von dem entfernten Prozessor aufnimmt und die verfügbaren Aktualisierungen mit der Maschine zur Speicherung in den nicht flüchtigen Speicher übermittelt.
In einem zweiten Ausführungsbeispiel weist die vorliegende Erfindung ein Verfahren auf, um aus der Ferne Software zu aktualisieren, die auf einer Maschine installiert ist, wobei die Maschine mindestens einen nicht flüchtigen Speicher zur Speicherung der Software besitzt. Das Verfahren weist die Speicherung von Identifikationsinformationen der Software in einem entfernten Datenspeichersystem auf, die Überwachung des entfernten Datenspeichersystems zur Bestimmung, ob eine Aktualisierung der Software verfügbar ist, die Übermittlung der verfügbaren Aktualisierung von dem entfernten Datenspeichersystem zur Maschine und die Installation der verfügbaren Aktualisierung in dem erwähnten nicht flüchtigen Speicher.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Die beigefügten Zeichnungen veranschaulichen beispielhafte Ausführungsbeispiele der Erfindung und dienen zusammen mit der Beschreibung zur Erklärung der Prinzipien der Erfindung.
Fig. 1 ist ein Blockdiagramm eines Systems zur Aktualisierung von Software, die auf einer entfernt gelegenen Maschine gespeichert ist, und zwar in Übereinstimmung mit einem beispielhaften Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung; und
Fig. 2 ist ein Flußdiagramm eines beispielhaften Ausführungsbeispiels eines Verfahrens gemäß der vorliegenden Erfindung zur Aktualisierung von Software, die auf einer entfernt gelegenen Maschine gespeichert ist.

Detaillierte Beschreibung

Es wird nun im Detail auf Ausführungsbeispiele der Erfindung Bezug genommen, von der Beispiele in den beigefügten Zeichnungen veranschaulicht sind. Wo es immer möglich ist, werden gleiche Bezugszeichen in den Zeichnungen verwendet, um sich auf die selben oder gleichen Teile zu beziehen. Bei dieser Anwendung meint der Ausdruck "betriebsmäßig verbunden" zusätzlich zu irgendeiner normalen Bedeutung, irgendein System oder ein Verfahren zur Einrichtung einer Kommunikation und/oder einer Datenübertragung. Solche Systeme oder Verfahren können beispielsweise Elektronik, Optik, Funkeinrichtungen, Zellen-Funkeinrichtungen (Handyeinrichtungen) und/oder Schalltechniken genauso wie andere Techniken mit einschließen, die nicht ausdrücklich hier beschrieben werden. "Betriebsmäßig verbunden" soll nicht auf eine tatsächlich verkabelte Form einer Kommunikation oder einer Datenübertragung eingeschränkt sein.
In dieser Anmeldung meint der Ausdruck "Aktualisierung" (Update) zusätzlich zu irgendeiner gewöhnlichen Bedeutung, mit Bezug auf Software irgendeine Veränderung des Software-Codes wie beispielsweise einen "Bugfix" oder eine neue Version der Software, die auch kleinere Veränderungen des Codes verkörpert. Zusätzlich kann eine Aktualisierung ein zuvor existierendes Merkmal oder eine Verbesserung der Software freischalten oder ausschalten.
Bei dieser Anmeldung bedeutet zusätzlich zu irgendeiner gewöhnlichen Bedeutung der Ausdruck "Eigentümer" irgendeine Person oder eine Einheit, die für die Maschine verantwortlich ist und die Zulassung hat, Aktualisierungen der Software der Maschine zu kaufen oder zu akzeptieren.
Fig. 1 veranschaulicht ein System gemäß eines beispielhaften Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung, welches im allgemeinen mit 10 bezeichnet wird. Für die Zwecke dieser Offenbarung wird die vorliegende Erfindung in Verbindung mit einer entfernt gelegenen Arbeitsmaschine beschrieben, wie beispielsweise einem Raupentraktor, einem Grader, einer Pflastermaschine oder ähnlichem. Jedoch ist die vorliegende Erfindung genauso gut zur Anwendung mit anderen Ausrüstungsgegenständen oder Maschinen geeignet, die eine eingebettete Software-Steuerung und/oder eingebettete Überwachungssysteme haben.
Das System 10 weist vorzugsweise ein Maschinensystem 100 und ein entferntes System 102 auf. Das Maschinensystem 100 ist vorzugsweise auf der Arbeitsmaschine montiert. Alternativ kann das Maschinensystem 100 einen Teil haben, der auf der Maschine gelegen ist, und einen Teil, der entfernt von der Maschine gelegen ist, oder das gesamte Maschinensystem kann entfernt von der Maschine gelegen sein. Das entfernte System 102 ist vorzugsweise entfernt von der Arbeitsmaschine gelegen.
In einem ersten Ausführungsbeispiel weist das Maschinensystem 100 einen Maschinenprozessor 104 auf, weiter ein Maschinenkommunikationssystem 106 und ein Maschinendatenspeichersystem 108. Der Maschinenprozessor 104 steuert die Funktionen des Maschinensystems 100 und verarbeitet Daten, die von dem entfernten System 102 empfangen oder ausgesandt wurden, über das Maschinenkommunikationssystem 106. Der Maschinenprozessor 104 kann aus einer einzigen Steuereinheit bestehen oder er kann aus einem komplizierteren Steuersystem bestehen, wie beispielsweise eines, welches zahlreiche Steuermodule oder Server bzw. Hauptcomputer verwendet (die vorzugsweise entfernt gelegen sind) und zwar abhängig von der Komplexität des Maschinensystems 100, das für die speziellen Anwendungen benötigt wird.
Das Maschinenkommunikationssystem 106 ist betriebsmäßig mit dem Maschinenprozessor 104 verbunden und kommuniziert mit dem entfernten System 102. Vorzugsweise kommuniziert das Maschinenkommunikationssystem 106 durch drahtlose Kommunikationsmittel, wie beispielsweise Satellitentechnologie, Funkzellentechnologie oder Hochfrequenz- bzw. Funktechnologie, die alle dem Fachmann wohl bekannt sind. Jedoch kann das Maschinenkommunikationssystem 106 alternative Kommunikationsmittel aufweisen, wie beispielsweise ein Modem mit Zugriff auf öffentliche Telefonleitungen.
Das Maschinendatenspeichersystem 108 ist betriebsmäßig mit dem Maschinenprozessor 104 verbunden und liefert gespeicherte Daten an den Maschinenprozessor 104. Das Maschinendatenspeichersystem 108 besteht vorzugsweise aus einer Datenbank oder aus anderen Speichermitteln, die fähig sind, Aufzeichnungen zu speichern, die detailliert die Software darstellen, die auf den Steuermodulen installiert ist, oder in nicht flüchtigen Speichern in der Maschine, die beispielsweise Identifikationsinformationen wie beispielsweise Seriennummern und/oder Versionsnummern aufweisen. Das Maschinendatenspeichersystem 108 kann auf der Maschine gelegen sein oder kann entfernt von der Maschine gelegen sein. Zusätzlich kann das Maschinendatenspeichersystem 108 aus einer einzigen Datenbank bestehen oder kann aus einer Vielzahl von Datenbanken bestehen, die auf einer oder mehreren Berechnungsvorrichtungen oder Servern gelegen sind; das Maschinendatenspeichersystem 108 kann weiterhin einen Prozessor oder eine Steuervorrichtung (nicht gezeigt) zum Management der Speicherung der Daten aufweisen.
Das entfernte System 102 besteht vorzugsweise aus einem entfernten Prozessor 110, aus einem entfernten Kommunikationssystem 112, einem entfernten Datenspeichersystem 114 und einer Schnittstelle 116. Der entfernte Prozessor 110 steuert die Funktionen des entfernten Systems 102 und verarbeitet Daten, die von dem entfernten System 102 empfangen wurden oder dorthin gesandt wurden, und zwar durch das entfernte Kommunikationssystem 112. Der entfernte Prozessor 110 kann aus einer einzigen Steuereinheit bestehen oder er kann aus einem komplizierteren Steuersystem bestehen, wie beispielsweise aus einem, welches zahlreiche Server bzw. Hauptcomputer verwendet, und zwar abhängig von der Komplexität des entfernten Systems 102, das für spezifische Anwendungen benötigt wird.
Vorzugsweise ist das entfernte Kommunikationssystem 112 betriebsmäßig mit dem Maschinensystem 100 verbunden und kommuniziert mit diesem durch drahtlose Kommunikationsmittel wie beispielsweise durch Satellitentechnologie oder Zellenfunktechnologie, die dem Fachmann wohl bekannt sind. Jedoch kann das entfernte Kommunikationssystem 112 alternative Kommunikationsmittel aufweisen, wie beispielsweise ein Modem mit Zugriff auf öffentliche Telefonleitungen.
Das entfernte Datenspeichersystem 114 weist vorzugsweise mindestens Speicherplatz für Maschinendaten 118 und Softwaredaten 120 auf. Die Maschinendaten 118 sind vorzugsweise Maschineninformationen, die für einzelne Maschinen spezifisch sind, die vorzugsweise ldentifikationsinformationen einschließlich der Versionsnummer von spezifischer Software aufweisen, die in den Steuermodulen auf der Maschine gespeichert sind. Die Software-Daten 120 bestehen vorzugsweise aus Informationen mit Bezug zu der gesamten Software die auf irgendeiner Maschine installiert sein kann. Die Software-Daten 120 können beispielsweise aufweisen, welche Versionen eines speziellen Software-Teils verfügbar sind, "Software-Bugfixes", die verfügbar sind, und Informationen, die detailgenau darstellen, welche Versionen eines speziellen Software-Teils mit anderer Software kompatibel sind.
Weiterhin können die Software-Daten 120 Informationen bezüglich Verbesserungen oder optionaler Merkmale aufweisen, die bei speziellen Software- Teilen verfügbar sind und/oder in speziellen Versionen der Software. Das entfernte Datenspeichersystem 114 kann aus einer einzigen Datenbank bestehen, in der die Maschinendaten 118 und die Software-Daten 120 gespeichert sind. Alternativ kann das entfernte Datenspeichersystem 114 aus einer Vielzahl von Datenbanken bestehen, die auf einem oder mehreren Computern oder Servern gespeichert sind; zusätzlich kann das entfernte Datenspeichersystem 114 weiter einen Prozessor oder eine Steuervorrichtung (nicht gezeigt) aufweisen, um die Speicherung der Daten innerhalb des Systems zu managen. Das entfernte Datenspeichersystem 114 ist betriebsmäßig mit dem entfernten Prozessor 110 des entfernten Systems 102 verbunden und man kann dadurch auf dieses zugreifen.
Die Schnittstelle (Interface) 116 ist betriebsmäßig mit dem entfernten Prozessor 110 verbunden und sieht Mittel für den Eigentümer der Maschine vor, um mit dem entfernten System 102 zu kommunizieren. Die Schnittstelle 116 weist vorzugsweise eine (nicht gezeigte) Anzeige und eine Bedienereingabevorrichtung auf, wie beispielsweise eine (nicht gezeigte) Tastatur. Jedoch können andere Arten von Schnittstellenmitteln, wie beispielsweise eine in der Hand zu haltende Computervorrichtung, Spracherkennungsmittel, ein Touch- Screen bzw. berührungsempfindlicher Bildschirm o. ä. verwendet werden, um eine Schnittstelle mit dem entfernten System 102 herzustellen. Weiterhin kann die Schnittstelle 116 eine Echtzeit-Kommunikation oder eine verzögerte Kommunikation mit dem entfernten System 102 aufweisen, wie beispielsweise ein Email-System oder ein Nachrichtensystem. Und die Schnittstelle 116 kann betriebsmäßig mit dem entfernten Prozessor 110 über ein privates Netzwerk oder über das Internet oder eine andere öffentliche Netzwerkverbindung verbunden sein. Wenn die Schnittstelle 116 nicht überein privates Netzwerk angeschlossen ist, werden vorzugsweise irgendwelche Nachrichten, die zwischen der Schnittstelle 116 und dem entfernten Prozessor 110 übertragen werden, codiert werden, wie es in der Technik wohl bekannt ist.
Der Betrieb des Systems 10 wird durch Software gesteuert, die in die Maschine und die entfernten Prozessoren 104 und 110 durch äußere Mittel einprogrammiert ist. Alternativ kann das Programm über Hardware bzw. Komponenten oder irgendeine andere Programmiertechnik eingerichtet werden. Die Erzeugung dieser Software basierend auf der Darlegung, die in dieser Beschreibung dargestellt wird, liegt innerhalb der Fähigkeiten eines Fachmanns für Programmiertechnik.
Wie in Fig. 2 zu sehen, wird im Steuerblock 300 ein erster Satz von Daten in dem entfernten Datenspeichersystem 114 gespeichert, und ein zweiter Satz von Daten, der identisch mit dem ersten Satz von Daten sein kann oder nicht, wird in dem Maschinendatenspeichersystem 108 gespeichert. Typischerweise werden diese Datensätze nicht simultan in ihren jeweiligen Systemen 114 und 108 gespeichert; ein Satz kann zu einem wesentlich früheren Zeitpunkt gespeichert werden als der andere Satz gespeichert wird. Zusätzlich können innerhalb jedes Satzes von Daten einzelne Teile oder Aufzeichnungen zu unterschiedlichen Zeitpunkten gespeichert werden.
Die Daten, die in dem Maschinendatenspeichersystem 108 gespeichert sind, werden vorzugsweise durch den Maschinenprozessor 104 durch Abruf der Maschinensteuermodule erhalten; typischerweise enthält die Software, die auf jedem Modul gespeichert ist, ihre eigene Identifikationsinformation, wie beispielsweise die Seriennummer der Datei, die Versionsnummer und Informationen bezüglich eingerichteter Merkmale. Diese Identifikationsinformationen können durch den Maschinenprozessor 104 in regelmäßigen Intervallen empfangen werden, um sicherzustellen, daß diese korrekt sind. Beispielsweise kann der Maschinenprozessor 104 jedes der Steuermodule bei jedem Start abfragen, um zu bestimmen, welche Software vorhanden und freigeschaltet ist, und kann dann die Informationen mit den Daten überprüfen, die in dem Maschinendatenspeichersystem 108 gespeichert sind. Wenn irgendein Teil der Software modifiziert worden ist, wird die Veränderung aufgezeichnet, und der Maschinenprozessor 104 aktualisiert die Daten, die in dem Maschinendatenspeichersystem 108 gespeichert sind.
Im Steuerblock 302 werden die Daten in dem Maschinendatenspeichersystem 108 mit den Maschinendaten 118 in dem entfernten Datenspeichersystem 114 verglichen. Wenn die Identifikationsinformation in dem Maschinendatenspeichersystem 108 anders ist als jene aus den Daten, die in den Maschinendaten 118 des entfernten Datenspeichersystems 114 gespeichert sind, werden die Daten synchronisiert, wie im Steuerblock 304 zu sehen. Vorzugsweise ist eine Zeitinformation oder Versionsinformation mit den Daten in beiden Systemen 108 und 114 assoziiert, um zu bestimmen, welche Daten eher gespeichert wurden, und entsprechend die korrekte Maschinenkonfiguration. Typischerweise werden Software-Dateien oder Steuermodule auf der Maschine aktualisiert, wenn neue Versionen verfügbar sind, und eine Aktualisierung wird von dem Maschinenprozessor 104 aufgezeichnet, und diese Information wird in dem Maschinendatenspeichersystem 108 gespeichert. Wenn jedoch dieses Maschinensystem 100 eine Fehlfunktion zeigen sollte, oder wenn die Daten in dem Maschinendatenspeichersystem 108 verloren gehen sollten, könnten die in den Maschinendaten 118 gespeicherten Daten die neueren sein. Daher wird der Datums-/Zeitstempel, die Versionsnummer oder andere Identifikationsmittel für die Daten in den zwei Systemen 108 und 114 verglichen. Wenn die Daten nicht identisch sind, werden sie synchronisiert, d. h., die neueren Daten von jedem System 108 oder 114 werden zu dem anderen System, d. h. entweder 108 oder 114 gesandt, um diese abgelaufenen Daten zu ersetzen, und zwar über das entfernte Kommunikationssystem und das Maschinenkommunikationssystem 112 und 106. Anstatt die Daten auf den zwei Systemen 108 und 114 zu synchronisieren können alternativ die Daten, die in dem Maschinendatenspeichersystem 108 gespeichert sind, an das entfernte Datenspeichersystem 114 übertragen werden. Wenn bei jedem Start der Maschine der Maschinenprozessor 104 die Steuermodule abruft, um zu überprüfen, ob die Daten, die in dem Maschinendatenspeichersystem 108 gespeichert sind, richtig sind, sollten diese Daten die neuesten der zwei Systeme 108 und 114 sein. Wenn das Maschinensystem 100 eine Fehlfunktion zeigt und die Daten verloren gehen, würden Sätze mit Nullen zu dem entfernten Datenspeichersystem 114übertragen werden, was somit einen Alarm dahingehend liefert, daß das Maschinensystem 102 eine Fehlfunktion zeigt.
Wie in dem Steuerblock 306 zu sehen, werden die Maschinendaten 118 in dem entfernten Datenspeichersystem 114 überwacht, um zu bestimmen, ob irgend welche Software-Aktualisierungen verfügbar sind, wie im Steuerblock 308 zu sehen. Vorzugsweise werden die Maschinendaten 118 in dem entfernten Datenspeichersystem 114 durch den entfernten Prozessor 110 überwacht und mit den Software-Daten 120 verglichen, die auch in dem entfernten Datenspeichersystem 114 gespeichert sind. Wenn man sich beispielsweise ein spezielles Software-Teil ansieht, wählt der entfernte Prozessor 110 die Identifikationsinformationen von den Maschinendaten 118 aus und speichert sie in einem (nicht gezeigten) temporären Speicher. Der entfernte Prozessor 110 identifiziert dann die Aufzeichnung in den Softwaredaten 120, die dieser Identifikationsinformation entsprechen. Nach einer Durchsicht dieser Aufzeichnung bestimmt der entfernte Prozessor 110, ob eine neuere Version der Software verfügbar ist, als jene, die in der Maschine gespeichert ist. Der entfernte Prozessor 110 bestimmt, ob ein "Bugfix" für diese Software verfügbar ist. Der entfernte Prozessor 110 bestimmt, ob irgend welche optionalen Merkmale oder Verbesserungen verfügbar sind, jedoch nicht in der Maschine freigeschaltet sind. Weiterhin bestimmt der entfernte Prozessor 110, ob die Version der Software, die auf der Maschine gespeichert ist, mit der anderen Software kompatibel ist, die auf der Maschine gespeichert ist. Wenn irgend eine von diesen Aktualisierungen verfügbar ist, speichert der entfernte Prozessor 110 diese Aktualisierungsinformationen in einem (nicht gezeigten) Speicher. Alternativ kann der entfernte Prozessor 110 eine oder mehrere dieser Bestimmungen vornehmen und diese Aktualisierungsinformationen in einem Speicher speichern. In einem weiteren Ausführungsbeispiel kann der entfernte Prozessor 110 die Software-Daten 120 überwachen, um zu bestimmen, wann eine Aktualisierung verfügbar wird, und kann diese Aktualisierungsinformationen in einem (nicht gezeigten) temporären Speicher speichern. Dann sieht der entfernte Prozessor 110 die Maschinendaten 118 durch, um zu bestimmen, welche Maschinen, falls überhaupt, die beeinflußte Software installiert haben; falls dies so ist, werden diese Informationen in einem (nicht gezeigten) Speicher gespeichert. Wenn der entfernte Prozessor 110 bestimmt, daß keine Software-Aktualisierungen verfügbar sind, dann endet der Algorithmus.
Wenn eine Software-Aktualisierung verfügbar ist, dann wird der Eigentümer der Maschine bezüglich der Verfügbarkeit der Aktualisierung benachrichtigt, wie in dem Steuerblock 310 zu sehen, und zwar vorzugsweise über die Schnittstelle 116. Eine solche Benachrichtigung kann in einer elektronischen Nachricht geliefert werden; jedoch können andere Benachrichtigungsmittel verwendet werden, wie beispielsweise die Erzeugung eines Briefes, der durch den üblichen Postdienst zu liefern ist, oder einen Alarm, der an einen Pager oder ein Funktelefon geliefert wird. Vorzugsweise würde die Benachrichtigung Daten einschließen, die die gegenwärtige Maschinenkonfiguration, die Aktualisierungen, die für die Maschine verfügbar sind, die Wichtigkeit der Aktualisierung und zumindest eine Zusammenfassung der speziellen Merkmale oder Verbesserungen detailgenau darstellt, die durch die Aktualisierung vorgenommen werden. Weiterhin kann die Benachrichtigung, falls sie in elektronischer Form vorliegt, eine Verbindung bzw. ein Link zu einer Website mitaufweisen, von der der Eigentümer die vorgeschlagene Aktualisierung annehmen, verzögern oder zurückweisen kann.
Wie in dem Steuerblock 312 zu sehen bestimmt die Steuervorrichtung, ob der Eigentümer die verfügbare Aktualisierung akzeptiert hat. Wenn nicht, wie im Steuerblock 313 zu sehen, bestimmt die Steuerung, ob der Anwender eine Verzögerung angefordert hat, um eine Entscheidung bezüglich der Aktualisierung zu fällen. Wenn dies so ist, zählt der entfernte Prozessor 110 eine Zeitverzögerung herunter, wie im Steuerblock 314 zu sehen, bis der Eigentümer ein zweites Mal benachrichtigt wird. Die Zeitverzögerung kann durch den Eigentümer eingestellt werden, wenn er eine Anforderung einer Verzögerung vornimmt; wenn dies nicht getan wird, zählt der entfernte Prozessor 110 eine voreingestellte Verzögerung herunter, wie beispielsweise zwei Wochen.
Wenn die Aktualisierung nicht vom Eigentümer akzeptiert oder verzögert wird, wird angenommen, daß die verfügbare Aktualisierung fallengelassen oder abgelehnt wird. Damit der Eigentümer die Benachrichtigung fallen läßt, kann er einfach nicht auf die Nachricht antworten, kann eine Rückantwort senden, die die Aktualisierung ablehnt, oder kann die Aktualisierung durch die Website ablehnen, die mit der Nachricht verlinkt ist. Wie in dem Steuerblock 315 zu sehen, speichert der entfernte Prozessor 110 Informationen bezüglich der Tatsache, daß das Angebot einer Aktualisierung an den Eigentümer der Maschine übermittelt wurde, vorzugsweise in den Maschinendaten 118, so daß ein Angebot normalerweise kein zweites Mal gesendet wird. Wie jedoch im Steuerblock 316 zu sehen, wird die verfügbare Aktualisierung untersucht, um zu bestimmen, ob sie kritisch ist, wie beispielsweise ein "Bugfix" oder eine andere notwendige Aktualisierung der Software. Wenn dies nicht der Fall ist, dann werden keine weiteren Übermittlungen an den Eigentümer der Maschine vorgenommen. Alternativ können alle verfügbaren Aktualisierungen, egal ob kritisch oder nicht, periodisch an den Eigentümer der Maschine übermittelt werden. Solche Übermittlungen können beim Empfang einer "Ablehnung" durch den Eigentümer fallen gelassen werden.
Wenn jedoch wie in dem Steuerblock 318 in einem ersten Ausführungsbeispiel zu sehen die verfügbare Aktualisierung kritisch ist, dann zählt der entfernte Prozessor 110 eine Zeitverzögerung herunter; in vielen Situationen wird eine solche Verzögerung vorzugsweise zwei Wochen dauern, was dem Eigentümer ausreichend Zeit läßt, um auf die anfängliche Benachrichtigung zu antworten. Wenn jedoch am Ende der Zeitverzögerung der Eigentümer nicht auf die anfängliche Nachricht der kritischen Aktualisierung geantwortet hat, wird eine zweite Benachrichtigung zum Eigentümer geliefert, wie im Steuerblock 320 zu sehen, und zwar über das gleiche oder ein ähnliches Benachrichtigungsverfahren, wie es im Steuerblock 310 verwendet wird. Wenn die zweite Benachrichtigung nicht vom Eigentümer innerhalb einer festgelegten Zeitperiode akzeptiert wird, endet der Algorithmus; wenn der Eigentümer später eine Annahme der Aktualisierung senden sollte, würde diese Annahme vorzugsweise vom System erkannt werden, welches zum Steuerblock 324 voranschreiten würde. Alternativ könnte in dem Fall von kritischen Aktualisierungen der Maschinenprozessor weiterhin periodische Nachrichten an den Eigentümer bezüglich der verfügbaren Aktualisierung senden.
Wenn die erste oder zweite Benachrichtigung vom Eigentümer akzeptiert wird, schreitet die Steuerung voran zum Steuerblock 324, bei dem die verfügbare Aktualisierung zum Maschinenprozessor 104 geliefert wird. Um die Aktualisierung zu liefern nimmt der entfernte Prozessor 110 die Aktualisierung von den Softwaredaten 120 erneut in dem entfernten Datenspeichersystem 114 auf. Über das entfernte Kommunikationssystem und das Maschinenkommunikationssystem 112 und 106 leitet der entfernte Prozessor 110 die Aktualisierung zum Maschinenprozessor 104. Wie im Steuerblock 326 zu sehen wird dann die Aktualisierung auf der Maschine installiert. Der Maschinenprozessor 104 "flasht" vorzugsweise die Aktualisierung in das geeignete Steuermodul, wobei das Steuermodul durch ldentifikationsinformationen zu identifizieren ist, die in dem Maschinendatenspeichersystem 108 gespeichert sind.
In einem alternativen Ausführungsbeispiel, wie es im Steuerblock 327 zu sehen ist, kann beim Empfang der Annahme der entfernte Prozessor 110 eine rechnungsfähige bzw. zu berechnende Transaktion erzeugen, die zu einem (nicht gezeigten) Abrechnungssystem geleitet wird. Wenn die Annahme des Bedieners über eine Website aufgenommen wird, kann die Website selbst die Transaktion basierend auf dem Profil des Eigentümers erzeugen. Vorzugsweise würde eine solche Transaktion bzw. Überweisung nicht erzeugt werden, wenn die verfügbare Aktualisierung ein "Bugfix" wäre, der wahrscheinlich gratis verteilt werden würde.
Wie im Steuerblock 328 zu sehen werden die Daten, die in dem Maschinendatenspeichersystem 108 gespeichert sind, mit der gegenwärtigen Maschinenkonfiguration aktualisiert, sobald die Software in dem Steuermodul aktualisiert ist. Der Maschinenprozessor 104 ruft die Steuermodule ab, die in der Maschine installiert sind, um die Identifikationsinformationen der gegenwärtig gespeicherten Software zu bestimmen, die vorzugsweise die Versionsnummer aufweist. Diese Informationen werden durch den Maschinenprozessor 104 in dem Maschinendatenspeichersystem 108 gespeichert. Zusätzlich werden diese aktualisierten Informationen vorzugsweise mit dem entfernten Datenspeichersystem 114 in Bezug gebracht, um die identische Natur der Daten aufrecht zu erhalten, die in den zwei Systemen 108 und 114 gespeichert sind. Jedoch müssen die Informationen nicht sofort in Bezug gesetzt werden; die gegenwärtige Maschinenkonfiguration kann an das entfernte System 102 während einer regelmäßigen zeitlich eingeplanten Übertragungssession bzw. Übertragungssitzung übermittelt werden, wie beispielsweise beim nächsten Start der Maschine.

Industrielle Anwendbarkeit

Die vorliegende Erfindung sieht ein wirkungsvolles System und ein Verfahren vor, um Software-Aktualisierungen zu einer entfernt gelegenen Maschine zu übermitteln. Arbeitsmaschinen werden oft entfernten Baustellen zugeordnet, was es für einen Techniker schwierig macht, die Maschine zu erreichen, um die an Bord gelegene Software zu aktualisieren. Unter Verwendung des vorliegenden hier offenbarten Systems können entfernt gelegene Arbeitsmaschinen von einem Büro oder einer anderen geeigneten Stelle überwacht werden. Wenn eine Aktualisierung der an Bord gelegenen Software verfügbar ist, wird der Eigentümer der Maschine von fern aus benachrichtigt. Oftmals wird bei großen Projekten das Management des Projektes abseits vom Gelände bzw. abseits von der Baustelle ausgeführt, und der Eigentümer kann keinen bequemen Zugriff auf die Maschine haben; somit ist es für den Eigentümer bequem, ferngesteuert benachrichtigt zu werden, daß Aktualisierungen verfügbar sind, die die Produktivität der Maschine verbessern oder Fehlfunktionen minimieren.
Wenn der Eigentümer eine Aktualisierung auf seiner Maschine installiert haben möchte, übermittelt der Eigentümer dies an das entfernte System 102 vorzugsweise durch die Rücksendung einer Email oder durch Zugriff auf eine Website und durch Annahme der angebotenen Aktualisierung. Wenn es eine Gebühr für die Aktualisierung gibt, kann die zu belastende Rechnung in dem entfernten System 102 eingetragen werden oder kann zu einem (nicht gezeigten) Abrechnungssystem zur späteren Rechnungsstellung an den Eigentümer gesandt werden. Die Aktualisierung wird vorzugsweise über drahtlose Kommunikationsmittel zu dem Maschinensystem 100 gesandt, wo sie in den Speicher des geeigneten Steuermoduls "geflasht" wird. Somit können Aktualisierungen und Verbesserungen an den Steuerungs- und Überwachungssystemen der Arbeitsmaschine vorgenommen werden, ohne einen Besuch durch einen Techniker zu erfordern, was somit die Instandhaltungskosten senkt, und eine ordnungsgemäße Kontrolle der Versionen für einen wirkungsvollen Betrieb kann aufrecht erhalten werden. Zusätzlich gestattet das automatisierte Abrechnungssystem eine genauere Abrechnung von Verbesserungen und optionalen Merkmalen, die in der Vergangenheit durch einen Techniker auf dem Gelände ermöglicht wurden, jedoch oftmals aufgrund von Nachsichtigkeit niemals dem Eigentümer in Rechnung gestellt wurden.
Es wird dem Fachmann leicht offensichtlich werden, daß verschiedene Veränderungen und Modifikationen von offensichtlicher Art vorgenommen werden können, und daß in Betracht gezogen wird, daß alle diese Modifikationen und Veränderungen in den Umfang der beigefügten Ansprüche fallen. Andere Ausführungsbeispiele der Erfindung werden dem Fachmann aus einer Betrachtung der Beschreibung und bei der Ausführung der Erfindung offensichtlich werden, wie sie hier offenbart wurde. Es ist beabsichtigt, daß die Beschreibung und die Beispiele nur als beispielhaft angesehen werden, wobei ein wahrer Umfang und Kern der Erfindung durch die folgenden Ansprüche und ihre äquivalenten Ausführungen dargelegt wird.

Claims

1. System zur Aktualisierung von Software, die auf einer Maschine installiert ist, wobei die Maschine zumindest einen nicht flüchtigen Speicher zur Speicherung der Software besitzt, wobei das System folgendes aufweist:
ein entferntes Datenspeichersystem zur Speicherung von Identifikationsinformationen der Software;
einen entfernten Prozessor zur Überwachung des entfernten Datenspeichersystems zur Bestimmung, ob Aktualisierungen für die Software verfügbar sind; und
ein entferntes Kommunikationssystem, das betriebsmäßig mit dem entfernten Prozessor verbunden ist, wobei das entfernte Kommunikationssystem die verfügbaren Aktualisierungen von dem entfernten Prozessor aufnimmt und die verfügbaren Aktualisierungen an die Maschine zur Speicherung in dem nicht flüchtigen Speicher übermittelt.

2. System nach Anspruch 1, das weiter Folgendes aufweist:
eine Schnittstelle zur Benachrichtigung eines Eigentümers der Maschine bezüglich der verfügbaren Aktualisierung.

3. System nach Anspruch 2, wobei die Aktualisierung dem Anwender gestattet, die Annahme der verfügbaren Aktualisierung zu übermitteln, und wobei die verfügbare Aktualisierung an die Maschine dann übertragen wird, wenn der Eigentümer die erwähnte Annahme übermittelt hat.

4. System nach Anspruch 3, wobei die Schnittstelle eine elektronische Nachricht zur Benachrichtigung des Eigentümers aufweist.

5. System nach Anspruch 4, wobei die elektronische Nachricht eine Verbindung bzw. ein Link zu einer Website bzw. Speicherstelle aufweist, die es dem Eigentümer gestattet, die Annahme der verfügbaren Aktualisierung zu übermitteln.

6. System nach Anspruch 3, welches weiter Folgendes aufweist:
ein Abrechnungssystem, das betriebsmäßig mit dem entfernten Prozessor verbunden ist, um dem Anwender für die angenommene verfügbare Aktualisierung eine Rechnung zu stellen.

7. System nach Anspruch 1, welches weiter Folgendes aufweist:
einen Maschinenprozessor zum Abrufen des mindestens einen nicht flüchtigen Speichers zum Sammeln der Identifikationsinformationen; und
ein Maschinendatenspeichersystem zum Speichern der Identifikationsinformationen, wobei die ldentifikationsinformationen von dem Maschinendatenspeichersystem zu dem entfernten Datenspeichersystem übermittelt werden.

8. System nach Anspruch 7, welches weiter Folgendes aufweist:
ein Maschinenkommunikationssystem, das betriebsmäßig mit dem Maschinenprozessor verbunden ist, wobei das Maschinenkommunikationssystem die verfügbare Aktualisierung von dem entfernten Kommunikationssystem aufnimmt.

9. System nach Anspruch 1, wobei das entfernte Kommunikationssystem drahtlose Kommunikationsmittel aufweist.

10. System nach Anspruch 9, wobei die drahtlosen Kommunikationsmittel ein Funktelefonsystem sind.

11. System nach Anspruch 9, wobei die drahtlosen Kommunikationsmittel ein Satellitensystem sind.

12. Verfahren zur entfernten bzw. ferngesteuerten Aktualisierung von Software, die auf einer Maschine installiert ist, wobei die Maschine mindestens einen nicht flüchtigen Speicher besitzt, um die Software zu speichern, wobei das Verfahren folgendes aufweist:
Speicherung von Identifikationsinformationen der Software in einem entfernten Datenspeichersystem;
Überwachung des entfernten Datenspeichersystems zur Bestimmung, ob eine Aktualisierung der erwähnten Software verfügbar ist;
Übermittelung der verfügbaren Aktualisierung von dem entfernten Datenspeichersystem zu der Maschine; und
Installation der verfügbaren Aktualisierung in dem nicht flüchtigen Speicher.

13. Verfahren nach Anspruch 12, welches weiter folgenden Schritt aufweist:
Benachrichtigung eines Eigentümers der Maschine bezüglich der Verfügbarkeit der Aktualisierung.

14. Verfahren nach Anspruch 13, welches weiter folgenden Schritt aufweist:
Abwarten der Annahme der verfügbaren Aktualisierung durch den Eigentümer.

15. Verfahren nach Anspruch 14, wobei die verfügbare Aktualisierung in dem erwähnten nicht flüchtigen Speicher installiert wird, wenn der Anwender die verfügbare Aktualisierung akzeptiert.

16. Verfahren nach Anspruch 15, welches weiter folgenden Schritt aufweist:
Rechnungsstellung an den Anwender für die verfügbare Aktualisierung bei einer Annahme der verfügbaren Aktualisierung durch den Eigentümer.

17. Verfahren nach Anspruch 13, wobei der Eigentümer bezüglich der verfügbaren Aktualisierung durch eine elektronische Kommunikation benachrichtigt wird.

18. Verfahren nach Anspruch 17, wobei die elektronische Kommunikation eine Verbindung bzw. ein Link zu einer Website bzw. Speicherstelle aufweist, die es einem Eigentümer gestattet, die Annahme der verfügbaren Aktualisierung zu übermitteln.

19. Verfahren nach Anspruch 17, wobei der Speicherschritt folgenden Schritt aufweist:
Übermittlung der Identifikationsinformationen von der Maschine zu dem erwähnten entfernten Datenspeichersystem.

20. Verfahren nach Anspruch 19, wobei der Speicherschritt weiter folgende Schritte aufweist:
Abrufen des mindestens einen nicht flüchtigen Speichers in der Maschine, um die erwähnten Identifikationsinformationen zu erhalten;
und
Speichern der Identifikationsinformationen in einem Maschinendatenspeichersystem.

21. Verfahren nach Anspruch 19, wobei der Übermittlungsschritt die Übermittlung der Identifikationsinformationen von einem Maschinenkommunikationssystem zu einem entfernten Kommunikationssystem aufweist, und zwar zum Speichern in dem entfernten Datenspeichersystem.

22. Verfahren nach Anspruch 12, wobei die verfügbare Aktualisierung durch ein entferntes Kommunikationssystem übermittelt wird.

23. Verfahren nach Anspruch 22, wobei das entfernte Kommunikationssystem drahtlose Mittel aufweist.

24. Verfahren nach Anspruch 23, wobei die drahtlosen Mittel ein Funktelefonsystem sind.

25. Verfahren nach Anspruch 23, wobei die drahtlosen Mittel ein Satellitensystem sind.

26. System zur Aktualisierung von Software, die auf einer Maschine installiert ist, wobei die Maschine mindestens einen nicht flüchtigen Speicher zum Speichern der Software besitzt, wobei das System Folgendes aufweist:
Mittel zur entfernten Speicherung von Identifikationsinformationen;
Mittel zur entfernten Überwachung der gespeicherten Identifikationsinformationen, um zu bestimmen, ob Aktualisierungen verfügbar sind;
und
Mittel zur entfernten Kommunikation bzw. Fernübermittlung mit der Maschine, um die verfügbaren Aktualisierungen an die Maschine zur Speicherung in den erwähnten nicht flüchtigen Speicher zu leiten.

27. System nach Anspruch 26, welches weiter Folgendes aufweist:
Mittel zur Benachrichtigung eines Eigentümers der Maschine bezüglich der verfügbaren Aktualisierung.