[发明专利]包括集成近场通信接口的资产数据模块

说明书

本发明提供一种包括集成近场通信接口的资产数据模块。本公开涉及在制造和过程工厂中使用的用于监视和控制目的的各种资产。本公开的资产数据模块包括集成的近场通信(NFC)接口，所述集成的近场通信接口被配置为提供对在集成到给定资产的存储器中存储的资产数据的访问。

技术领域

本公开涉及在包括集成无线射频识别(RFID)模块的过程和制造工厂中使用的资产。更具体而言，本公开涉及具有RFID模块的工厂资产，所述RFID模块被配置为将资产特定信息传送给相关联的读取器。

背景技术

近场通信(NFC)-RFID被集成在许多现代设备中。NFC-RFID技术的两个最普遍的应用是在信用卡和个人识别凭证(personal identification badge)领域。当给定的信用卡接近对应的读取器时，进行信用卡交易。类似地，当个人识别凭证接近对应的读取器、自动入口门或旋转栏门时，允许进入。

RFID包括称为读取器(也称为询问器)和应答器(也称为标签或标记)的硬件以及RFID软件或RFID中间件。感应耦合的NFC-RFID系统基于读取器中的初级线圈和应答器中的次级线圈之间的变换器类型的耦合。通常，当对应的线圈之间的距离在大约0.16英尺的范围内时耦合出现，从而应答器位于读取器的天线的近场中。通过读取器中的初级线圈和应答器中的次级线圈之间的磁耦合将电能从读取器传送到应答器。

RFID可以是无源的(不使用电池)、有源的(即应答器具有板载电池并广播或以信标传送信号)或电池辅助无源的(BAP)，电池辅助无源的在板子上集成小电池，当应答器接近读取器时激活所述小电池。一些RFID应答器是从几米之外并在读取器的视线之外读取的。NFC-RFID涉及依赖于应答器非常接近对应的读取器的系统。当在读取器天线的交变磁场中放置谐振应答器(即应答器的自谐振频率对应于读取器的传输频率)时，应答器从读取器产生的磁场中汲取能量。该额外的功耗可以被测量为读取器的天线中的内部阻抗处的电压降并通过到读取器的天线的供应电流而测量。应答器的天线处的负载阻抗的开启和关断因此影响了读取器的天线处的电压改变，并因此具有由远程应答器对天线电压进行幅度调制的效果。当通过数据来控制负载电阻的开启和关断时，该数据可以被从应答器传输到读取器。这种类型的数据传输被称为负载调制。为了取回读取器中的数据，对在读取器的天线处测量的电压进行整流。这表示幅度调制信号的解调。

与RFID技术的演进同时地，在现代的制造和过程工厂中使用数字领域设备变得非常普遍。通常，数字领域设备形成给定资产(given asset)的集成部分。词语“集成”在这里用于表示单元(即数字领域设备)意在保持固定到并与给定资产一起保持，而不管给定资产移动到什么地方。被认作为“可修复”部件的资产通常是更昂贵的资产，这样的资产往往已不在服务中，被重建并随后被存储在工厂库房中以供日后使用或使其返回服务。可以将任何给定的资产返回到工厂的不同区域中的服务或一起放置在不同工厂中的服务中。

期望提供对对应的原始资产数据、资产配置数据、资产历史操作数据和资产历史维护数据的存储和访问，所述数据与高价值工厂资产一起保持并形成高价值工厂资产的集成部分。同样期望提供对实时资产操作数据和诊断信息的访问并与之交互。即使在给定资产不在服务中时对资产数据的访问也是特别期望的。

发明内容

与过程工厂的控制系统一起使用的通信系统集成了可操作地耦合了资产数据模块的至少一个过程工厂资产。资产数据模块包括处理器、与所述处理器可操作地耦合的存储器、和与所述存储器可操作地耦合的至少一个输入和至少一个输出。存储器被布置为存储原始资产数据。存储器还被布置为在资产在过程工厂内处于服务中时经由输入接收与资产相关联的操作数据。控制模块被存储在存储器上并且可以由处理器执行，并且被布置为向资产提供控制指令并且监视操作数据。近场通信接口被包括并且被配置为从存储器中获取原始资产数据和操作数据。近场通信接口还被配置为访问原始资产数据和操作数据，而不管资产是否在服务中。近场通信接口被配置为与读取器通信以将原始资产数据和操作数据发送给读取器，以允许将原始资产数据和操作数据传送给过程工厂的控制系统。