[0001] Gegenstand der Erfindung ist eine Kommunikationsvorrichtung für eine Nähmaschine,
ein Fussanlasser sowie ein Verfahren zum Betreiben einer Nähmaschine gemäss den Merkmalen
der Patentansprüche 1, 7 und 9.
[0002] Nähmaschinen werden in der Regel mittels eines Fussanlassers gesteuert, der über
ein Verbindungskabel an die Nähmaschine angeschlossen wird. Es ist auch bereits bekannt,
Stellgrössen eines Fussanlassers kabellos über eine Funkverbindung an einen an die
Nähmaschine angeschlossenen Empfänger zu übertragen. Die
DE 102005005882 offenbart ein derartiges Verfahren zum schnurlosen Steuern einer Nähmaschine. Ein
schnurloses Empfängermodul kann wiederlösbar an die Nähmaschine angeschlossen werden.
Ein von der Nähmaschine getrenntes Geschwindigkeitssteuermodul bzw. ein Fussanlasser
umfasst eine Batterieeinheit, einen Mikrocomputer und eine Sendereinheit. Zur Steuerung
der Motoreinheit der Nähmaschine mittels des Geschwindigkeitssteuermoduls erfolgt
zuerst eine Initialisierung, wobei ein Sicherheitskodeteil vom Geschwindigkeitssteuermodul
an das Empfängermodul übertragen wird. Danach überträgt das Geschwindigkeitssteuermodul
der jeweiligen Tretstellung entsprechende Steuersignale mit einem Identifikationsteil
und einem Geschwindigkeitssteuerkodeteil an den Empfängermodul.
Ein Nachteil dieser Anordnung besteht darin, dass bei der Initialisierung keine eindeutige
Zuordnung zwischen dem Fussanlasser mit dem Geschwindigkeitssteuermodul und dem an
die Nähmaschine angekoppelten Empfängermodul erfolgt. Ein Fussanlasser könnte somit
gleichzeitig Steuersignale an mehrere Nähmaschinen übertragen. Dies ist ein erhebliches
Sicherheitsrisiko.
[0003] Es ist deshalb Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren und eine Vorrichtung
zu schaffen, die eine sichere und eindeutige Übertragung von Steuersignalen eines
Fussanlassers an eine Nähmaschine ermöglichen.
[0004] Eine weitere Aufgabe liegt darin, das Verfahren und die Vorrichtung so auszubilden,
dass nicht nur Steuersignale von Fussanlassern an die Nähmaschine übertragbar sind,
sondern dass die Nähmaschine und beliebige entsprechend ausgebildete weitere Objekte
miteinander kommunizieren bzw. Daten austauschen können.
[0005] Diese Aufgaben werden gelöst durch eine Kommunikationsvorrichtung, durch einen Fussanlasser
und durch ein Verfahren zum Betreiben einer Nähmaschine gemäss den Merkmalen der Patentansprüche
1, 7 und 9.
[0006] Erfindungsgemäss ist auf Seite der Nähmaschine und auf Seite des Fussanlassers eine
Kommunikationsvorrichtung ausgebildet, welche eine bidirektionale Übertragung von
Daten ermöglicht. Die Nähmaschine bzw. ein in die Nähmaschine integrierbares oder
an die Nähmaschine anschliessbares erstes Kommunikationsmodul und der Fussanlasser
bzw. ein in den Fussanlasser integrierbares oder an den Fussanlasser anschliessbares
zweites Kommunikationsmodul umfassen je eine Sende- und Empfangseinrichtung bzw. einen
Transceiver sowie eine Datenverarbeitungseinrichtung und einen Datenspeicher. Im Datenspeicher
jedes Kommunikationsmoduls ist eine eindeutige Objekt-ID gespeichert, die sich aus
einer den Gerätetyp spezifizierenden Klassen-ID und einer das jeweilige Objekt eindeutig
identifizierenden Unique-ID zusammensetzt. Geräte und Zubehörteile mit derartigen
Kommunikationsmodulen können zu einem kabellosen Funknetzwerk zusammengeschlossen
werden. Dabei wirkt die Nähmaschine in der Regel als Host und kontrolliert An- und
Abmeldungen von Komponenten oder Zusatzgeräten, die sich in Reichweite der Funkverbindung
befinden. Bei der Anmeldung eines Fussanlassers wird die zugehörige Fussanlasser-ID
im Datenspeicher des Kommunikationsmoduls auf Seite der Nähmaschine gespeichert. Im
Gegenzug wird die Nähmaschinen-ID im Datenspeicher des Kommunikationsmoduls auf Seite
des Fussanlassers gespeichert. Durch diese eineindeutige Zuordnung von Geräte-IDs
und deren Verwendung im Funkprotokoll kann verhindert werden, dass ein Fussanlasser
gleichzeitig bei mehreren Nähmaschinen angemeldet werden kann. Zusätzlich oder alternativ
zu einem Fussanlasser können in gleicher Weise auch andere Zubehörteile, externe Computer
oder weitere Nähmaschinen in das Netzwerk eingebunden werden und mit der Nähmaschine
kommunizieren. Durch mehrere unabhängig miteinander kombinierbare weitere Massnahmen
wie Datenredundanz, mehrkanaligen Betrieb und Verwendung von Prüfsummen kann die Störsicherheit
weiter erhöht werden.
[0007] Anhand einiger Figuren wird die Erfindung im Folgenden näher beschrieben. Dabei zeigen
- Figur 1
- ein kabelloses Netzwerk mit mehreren Objekten, die mit einer Nähmaschine verbunden
sind,
- Figur 2
- ein schematisch dargestelltes kabelloses Netzwerk umfassend eine Nähmaschine und einen
Computer mit angeschlossenen Kommunikationsmodulen und einen Fussanlasser mit integriertem
Kommunikationsmodul,
- Figur 3
- ein Ablaufschema für die redundante Übermittlung von Daten.
[0008] Figur 1 zeigt eine erste Nähmaschine 1, die über ein kabelloses Funk-Netzwerk 3 (symbolisch
durch gezackte Doppelpfeile dargestellt) mit weiteren Objekten bzw. Zubehörteilen
und/oder Geräten verbunden bzw. verbindbar ist. Vorzugsweise werden für die Kommunikation
eine oder mehrere weltweit zugelassene Funkfrequenzen im 2.4GHz-Band benutzt.
[0009] Bei der beispielhaften Anordnung in Figur 1 sind die weiteren Objekte ein Fussanlasser
5, ein externer Computer 7 und eine weitere Nähmaschine 1. Zusätzlich oder alternativ
könnten z.B. auch Stickrahmen, externe Eingabemittel, Anzeigen, Headsets mit Voicecontrol,
Funkarmbänder mit Handanlasser und dergleichen als weitere Objekte in das Netzwerk
3 eingebunden werden (nicht dargestellt). Die erste Nähmaschine 1 und eines oder mehrere
der weiteren Objekte sind mittels einer Kommunikationsvorrichtung über Funk miteinander
verbindbar. Über solche Funkverbindungen können sowohl Steuerdaten wie z.B. der Stellwert
des Fussanlassers 5 zur Steuerung der Nähmaschinendrehzahl als auch Anwendungsdaten
wie z.B. Programme, Stich- oder Stickdaten zwischen Nähmaschinen 1 oder zwischen Nähmaschine
1 und Computer 7 oder anderen Funkobjekten übertragen werden. Der Nähmaschine 1 und
jedem der Objekte ist je ein Kommunikationsmodul 9 mit einem Transceiver 11 bzw. einem
Sender und einem Empfänger sowie einer Antenne 12 zugeordnet. Ein derartiger Transceiver
11 ist z.B. der Typ nRF24L01 der Firma Nordic Semiconductor. Das verwendete "ShockBurst
(TM)"-Protokoll ermöglicht einen mehrkanaligen Betrieb mit hoher Übertragungsrate
bei gleichzeitig geringem Energieverbrauch.
[0010] Die Kommunikationsmodule 9 umfassen in der Regel eine eigene Datenverarbeitungseinheit
(nicht dargestellt) und können in die Nähmaschine 1 und/oder in die im Netzwerk 3
miteinander verbindbaren Objekte eingebaut sein. Ein Beispiel hierfür ist der in Figur
2 dargestellte Fussanlasser 5. Alternativ können Kommunikationsmodule 9 auch über
entsprechende Schnittstellen 13 mit der Nähmaschine 1 und/oder den Objekten verbunden
sein bzw. an diese angeschlossen werden. Bei Figur 2 ist ein Kommunikationsmodul 9
in einen Dongle bzw. ein Kleingehäuse 15 mit einem vierpoligen Klinkenstecker eingebaut
und über eine entsprechende Klinkenbuchse an die Nähmaschine 1 angeschlossen. Vorzugsweise
wird als Schnittstelle 13 bei der Nähmaschine 1 jene Klinkenbuchse verwendet, die
zum Anschliessen eines kabelgebundenen Fussanlassers 5 vorgesehen ist. Alternativ
könnte als Schnittstelle 13 z.B. auch eine RS-232-Schnittstelle verwendet werden.
Beim Computer 7, der als weiteres Objekt in das Netzwerk 3 eingebunden werden kann,
ist das Kommunikationsmodul 9 ebenfalls in einen Dongle 15 eingebaut. Dieser ist über
eine USB-Schnittstelle 13 an den Computer 7 angeschlossen bzw. anschliessbar. Im Falle
einer permanenten Störung kann anstelle eines kabellosen Fussanlassers 5 auch ein
herkömmlicher Fussanlasser 5 über ein Kabel mit einem Anschlussstecker direkt an die
dafür vorgesehene Buchse an der Nähmaschine 1 angeschlossen werden. Selbstverständlich
können auch kabellos verwendbare Fussanlasser 5 eine Schnittstelle zum Anschliessen
eines Verbindungskabels aufweisen. Bei Bedarf können solche Fussanlasser 5 wie herkömmliche,
kabelgebundene Fussanlasser 5 an die Nähmaschine 1 angeschlossen und verwendet werden.
Durch das Anschliessen eines Verbindungskabels wird sicherheitshalber die Kommunikation
über Funk mit diesem Fussanlasser 5 aktiv verhindert.
[0011] Bei der in Figur 2 dargestellten Nähmaschine 1 sind zwei Prozessoren 17a und 17b
mit dem Kommunikationsmodul 9 verbunden und kontrollieren den Datenverkehr vom und
zum Kommunikationsmodul 9. Beide Prozessoren 17a, 17b sind mit einem Sicherheitsmodul
19 verbunden. Dieses überprüft sicherheitsrelevante Daten, die von den Prozessoren
17a, 17b bereitgestellt werden. Ein Ausgang des Sicherheitsmoduls 19 ist mit dem Antrieb
21 der Nähmaschine 1 verbunden. Ein Ausgang des zweiten Prozessors 17b ist über eine
Stellgrössenleitung 23 ebenfalls mit dem Antrieb 21 verbunden.
[0012] Der zweite Prozessor 17b berechnet die an die Stellgrössenleitung 23 auszugebende
Stellgrösse für den Antrieb 21. Die Berechnung erfolgt anhand der Daten, die vom Kommunikationsmodul
9 über die Fussanlasser-Schnittstelle 13 an die Nähmaschine 1 geliefert werden. Falls
anstelle des Kommunikationsmoduls 9 ein herkömmlicher Fussanlasser 5 über ein Kabel
mit der Fussanlasser-Schnittstelle 13 der Nähmaschine 1 verbunden ist, wird entsprechend
die von diesem Fussanlasser 5 gelieferte Stellgrösse 24 verarbeitet.
[0013] Anhand der Daten, die vom Kommunikationsmodul 9 an die Nähmaschine 1 geliefert werden,
berechnet der erste Prozessor 17a die an das Sicherheitsmodul 19 auszugebenden Daten
oder Signale.
[0014] Das Sicherheitsmodul 19 kontrolliert bzw. übersteuert die Daten bzw. Steuergrössen,
welche dem Antrieb 21 über die Stellgrössenleitung 23 zugeführt werden.
[0015] Der erste Prozessor 17a kann bei einer alternativen Ausgestaltung der Erfindung auch
die Durchführung der Aufgaben des zweiten Prozessors 17b übernehmen. Letzterer entfällt
somit. In gleicher Weise kann bei weiteren Ausgestaltungen auch das Sicherheitsmodul
19 teilweise oder vollständig in den ersten Prozessor 17a integriert sein. Falls mehrere
Prozessoren 17a, 17b vorgesehen sind, können z.B. sicherheitsrelevante Daten redundant
ausgewertet werden, wodurch die Sicherheit erhöht werden kann. Bei derartiger Datenredundanz
kann z.B. die Ansteuerung des Antriebs 21 der Nähmaschine 1 mit einer von Null verschiedenen
Stellgrösse davon abhängig gemacht werden, dass die von den beiden Prozessoren 17a,
17b durchgeführten Berechnungen unabhängig voneinander ein Freigabesignal für das
Sicherheitsmodul 19 liefern. Selbstverständlich ist es auch möglich, die Stellgrösse
selbst redundant von zwei Prozessoren berechnen zu lassen.
[0016] Bei Nähmaschinen 1 mit einer USB-Schnittstelle 13 kann die Kommunikationsvorrichtung
z.B. ein an diese USB-Schnittstelle 13 anschliessbares Kommunikationsmodul 9 mit einem
zusätzlichen Kabel zum Anschliessen an eine 2-polige Fussanlasserbuchse der Nähmaschine
1 umfassen (nicht dargestellt).
[0017] Bei Nähmaschinen 1, die lediglich eine 2-polige Fussanlasserbuchse und keine USB-Schnittstelle
13 umfassen, kann z.B. ein als Dongle 15 ausgebildetes, an diese Fussanlasserbuchse
anschliessbares Kommunikationsmodul 9 mit einer eingebauten Batterie 25 und einer
Taste zum Aktivieren bzw. Beenden des Schlafmodus verwendet werden, um die drahtlose
Kommunikation mit einem Fussanlasser 5 zu ermöglichen (nicht dargestellt).
[0018] Der in Figur 2 dargestellte Fussanlasser 5 umfasst nebst einem eingebauten oder integrierten
Funk- bzw. Kommunikationsmodul 9 auch einen Prozessor 17c und einen elektrischen Energiespeicher
beispielsweise eine Batterie 25. Vorzugsweise ist die Batterie 25 eine Lithiumbatterie
mit hoher Energiedichte und einer geringen Selbstentladerate. Der Prozessor 17c wertet
die Tretstellung des Fussanlassers 5 aus, welche z.B. mittels eines eingebauten Potentiometers
oder Drehgebers erfasst werden kann. Im Weiteren wird der Prozessor 17c auch zur Kontrolle
des über das Kommunikationsmodul 9 laufenden Datentransfers verwendet. Im Kommunikationsmodul
9 ist somit kein weiterer Prozessor für diese Aufgabe erforderlich.
[0019] Jedes Kommunikationsmodul 9 umfasst einen Datenspeicher 27 oder hat Zugriff auf einen
Datenspeicher 27. Im Datenspeicher 27 ist ein Identifikationscode gespeichert, der
in eindeutiger Beziehung zum jeweiligen Kommunikationsmodul 9 bzw. dem jeweiligen
Objekt, dem der Datenspeicher 27 zugeordnet ist, steht. Der Identifikationscode -
fortan auch Objekt-ID 29 genannt - setzt sich aus einer den Gerätetyp bzw. die Geräteart
(z.B. Host-Funkdongle für bestimmte Nähmaschinenfamilie) spezifizierenden Klassen-ID
31 von z.B. 16bit Länge und einer das jeweilige Objekt eindeutig identifizierenden
Unique-ID 33 (z.B. Produktionsdatum und -Zeit) von z.B. 32bit Länge zusammen.
[0020] Der Datenspeicher 27 kann alternativ auch in die Nähmaschine 1 oder die in das Netzwerk
3 aufnehmbaren weiteren Objekte integriert sein (keine Darstellung). In diesem Fall
steht der Identifikationscode in eindeutiger Beziehung zur jeweiligen Nähmaschine
1 bzw. dem jeweiligen weiteren Objekt. Bei einer solchen Konfiguration ist ein Austausch
von extern an Schnittstellen 13 von Nähmaschinen 1 oder weiteren Objekten anschliessbaren
Kommunikationsmodulen 9 möglich, sofern diese kompatible Schnittstellen 13 haben.
[0021] Damit ein Funkobjekt ins Netzwerk 3 eingebunden werden kann, muss es dort zuerst
angemeldet werden. Im Folgenden werden beispielhaft Anmeldung, Betrieb und Abmeldung
eines Fussanlassers 5 bei einer Nähmaschine 1, die als Host wirkt, erläutert. Der
Fussanlasser 5 soll als Peripheriegerät nicht bei mehreren Nähmaschinen 1 gleichzeitig
angemeldet werden können.
[0022] Nach dem Einsetzen der Batterie 25 sendet das zum Fussanlasser 5 gehörende Kommunikationsmodul
9 periodisch Datenpakete mit seiner Objekt-ID 29, einer Statusinformation 30, welche
Auskunft über eine allfällige, bereits erfolgte Zuordnung zu einem Host gibt (z.B.
ein Statusbit oder die Objekt-ID 29 dieses Host), gegebenenfalls weiteren Daten wie
z.B. eine die Tretstellung des Fussanlassers 5 repräsentierende Stellgrösse 24, eine
Seriennummer und eine Prüfsumme (CRC).
[0023] Selbstverständlich können die Datenpakete auch zusätzliche oder andere Informationen
umfassen wie z.B. zum Ladestatus der Batterie 25 oder die Ausführung eines Rückwärtskicks
beim Fussanlasser 5.
[0024] Die Nähmaschine 1 führt einen Scanvorgang durch, erfasst dabei alle Peripheriegeräte,
die sich in Funkreichweite (etwa 50m im Freien, etwa 15m in Gebäuden; kann bei Fussanlassern
5 durch reduzierte Sendeleistung auf etwa 1.5m reduziert werden) befinden und listet
diese zusammen mit der jeweiligen Objekt-ID 29 und dem jeweiligen Status 30 auf einem
Display an der Nähmaschine 1 auf. Im Setup-Programm der Nähmaschine 1 kann ein noch
nicht zugeordneter Fussanlasser 5 ausgewählt werden. Seine Objekt-ID 29 ist auf dem
Typenschild ebenfalls angegeben, sodass die jeweils zum gewünschten Fussanlasser gehörige
Nummer gewählt werden kann. Als weitere Sicherheitsmassnahme können die Objekt-IDs
29 auf dem Display nur unvollständig angezeigt werden. Die fehlenden Ziffern müssen
dann manuell ergänzt werden. Eine Anmeldung ist nur bei korrekter Vervollständigung
der Objekt-ID 29 möglich. Auf Befehl des Host wird im Datenspeicher 27 des Fussanlassers
5 die Objekt-ID 29 des Host bzw. der Nähmaschine 1 gespeichert. Der Host speichert
im Gegenzug die Objekt-ID 29 des entsprechenden Fussanlassers 5. Nach dieser eineindeutigen
Zuordnung kann der Fussanlasser 5 nicht mehr bei einer anderen Nähmaschine 1 angemeldet
werden.
[0025] Der ursprüngliche Zustand ohne Zuordnung zu einem Host kann z.B. durch kurzzeitiges
Entfernen der Batterie 25 oder durch Drücken einer Reset-Taste (nicht dargestellt)
am Fussanlasser 5 bewirkt werden. Auf diese Weise kann die Paarung zwischen Fussanlasser
5 und Nähmaschine 1 aufgehoben bzw. der Fussanlasser 5 von der Nähmaschine 1 abgemeldet
werden. Alternativ könnte eine Paarung zwischen Fussanlasser 5 und Nähmaschine 1 auch
im Setup-Programm der Nähmaschine 1 durch das vollständige Durchtreten des Fussanlassers
5 während einer vorgegebenen Zeit von z.B. 5s erreicht werden.
[0026] Nachdem der Fussanlasser 5 über längere Zeit von z.B. 5, 10 oder 15 Minuten nicht
benutzt wurde, kann er bei entsprechender Konfiguration in einen Energiesparmodus
wechseln und z.B. durch einmaliges Durchtreten des Pedals wieder in den normalen Betriebsmodus
versetzt werden.
[0027] Figur 3 zeigt einen möglichen Ablauf für die Datenübermittlung vom Fussanlasser 5
an die Nähmaschine 1. Eine Übertragung erfolgt nur bei einer aus der Nullposition
bzw. Ruhelage herausgeführten Pedalposition. Andernfalls werden seitens des Fussanlassers
5 keine Signale gesendet. Der Fussanlasser befindet sich im Energiesparmodus und überwacht
lediglich die Stellung des Fusspedals.
[0028] Der in Figur 3 auf der linken Seite angeordnete Zeitstrahl gibt den Verlauf der Zeit
t an. Dabei werden periodisch mit einer Periode Δt1+Δt2 über zwei Frequenzkanäle CH1
und CH2 im zeitlichen Abstand Δt1 von z.B. 50ms jeweils zwei redundante Datenpakete
mit der Objekt-ID 29 des dem Fussanlasser 5 zugeordneten Kommunikationsmoduls 9, der
jeweiligen Stellgrösse 24, einer Statusinformation 30 und einer Prüfsumme CRC übertragen.
Anstelle von zwei können auch mehrere redundante Datenpakete übermittelt werden. Es
ist auch möglich, die Stellgrösse 24 innerhalb jedes Datenpakets mehrfach zu übertragen.
Durch eine derartige Datenredundanz kann die Übertragungssicherheit zusätzlich erhöht
werden. Fehlerhafte Datenpakete oder Datenpakete, die von anderen Sendern stammen,
werden nicht zur Auswertung zugelassen.
[0029] Bei einer weiteren Variante wird der Frequenzkanal CH1, CH2 nur dann gewechselt,
wenn eine Störung erkannt wird. Dies kann z.B. dann der Fall sein, wenn n aus m von
der Nähmaschine 1 empfangene Datenpakete fehlerhaft sind, wobei n ≤ m und wobei n
und m natürliche Zahlen sind. Der Wechsel des Frequenzkanals CH1, CH2 kann entweder
automatisch oder durch Betätigen einer Taste an der Nähmaschine 1 oder am Fussanlasser
5 initiiert werden. Im Falle einer erkannten Störung kann z.B. die Motorsteuerung
ausgeschaltet und dadurch der Bremsbetrieb eingeleitet werden.
[0030] Bei einer länger andauernden Störung oder Unterbrechung der Funkverbindung (z.B.
länger als etwa 300ms), oder falls nacheinander n Datenpakete nicht erkannt wurden,
kann ein Notstopp des Nähmaschinenmotors veranlasst werden. Ein Notstopp kann auch
veranlasst werden, wenn der Fussanlasser 5 bzw. dessen Kommunikationsmodul 9 für einen
längeren Zeitraum nicht verwendet wird. Der Notstopp-Zustand kann z.B. mittels einer
Zusatzinformation am Display der Nähmaschine 1 und/oder mittels eines kurzen Warntons
angezeigt werden. Der Antrieb 21 der Nähmaschine 1 kann in diesem Fall z.B. durch
Betätigen einer Taste an der Nähmaschine 1 wieder freigeschaltet werden.
[0031] Mit der erfindungsgemässen Kommunikationsvorrichtung können z.B. mehrere Nähmaschinen
1 von einem Computer 7 aus über Funk konfiguriert werden. Sowohl bei der Herstellung
von Nähmaschinen 1 als auch beim Unterricht von Gruppen mit mehreren Teilnehmern und
Nähmaschinen 1 können somit mehrere Nähmaschinen 1 effizient konfiguriert werden.
In diesen Fällen wirkt der Computer 7 als Host. Unter den Teilnehmern in einem Netzwerk
3 kann dies z.B. durch eine hierarchische Ordnung der Klassen-IDs 31 erkannt werden,
wobei die Klassen-ID 31 des Computers 7 in der Hierarchie höher liegt als jene der
Nähmaschine 1. Bei mehreren Teilnehmern innerhalb einer Klasse kann wiederum eine
Priorisierung entsprechend der Unique-IDs 33 erfolgen.
[0032] Bei einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung kann der Computer 7 mehreren Nähmaschinen
1 eine gemeinsame Gruppen-ID zuweisen, die dann anstelle oder zusätzlich zur eindeutigen
Objekt-ID bei der Kommunikation mit diesen Nähmaschinen 1 verwendet wird. Auf diese
Weise können mehrere Nähmaschinen 1 gleichzeitig durch den übergeordneten Computer
7 angesprochen werden. Dies kann z.B. nützlich sein, wenn in einem Schulungsraum oder
in einer Produktionsanlage für Nähmaschinen 1 mehrere Nähmaschinen 1 annähernd gleichzeitig
konfiguriert werden müssen, oder wenn z.B. ein Demo-Video möglichst gleichzeitig an
mehrere Nähmaschinen 1 übermittelt werden soll. Der Anwendungsbereich der Kommunikationsvorrichtung
wird so erweitert, dass diese nicht nur für die eineindeutige bidirektionale Kommunikation
nutzbar ist, sondern (nach entsprechender Konfiguration) auch zur unidirektionalen
Datenübermittlung oder bidirektionalen Kommunikation zwischen einem Computer 7 und
mehreren Nähmaschinen 1.
[0033] Vorzugsweise kann auf Seite der Nähmaschinen 1 z.B. durch Setzen oder nicht Setzen
eines Statusbits in einer Grundkonfiguration der Nähmaschine 1 festgelegt werden,
ob diese zur Heimanwendung mit jeweils nur einem Fussanlasser 5 oder zur Verwendung
in Schulungsräumen bei gleichzeitiger Anwesenheit mehrerer Nähmaschinen 1 und mehrerer
Fussanlasser 5 bestimmt ist. Je nach Zustand dieses Statusbits können dann unterschiedliche
Menupunkte zur Auswahl gestellt (z.B. Wahlmöglichkeit eines aus mehreren erkannten
Fussanlassern) bzw. unterschiedliche Funktionen ausgeführt werden.
[0034] Analog zu Nähmaschinen 1 können auch Fussanlasser 5 oder andere Objekte so ausgebildet
sein, dass sie gleichzeitig von einem Computer 7 angesprochen und konfiguriert werden
können. Auch hier kann vorzugsweise über ein Statusbit der Verwendungszweck (Heimbereich
oder Schule) vorgegeben werden. Derart konfigurierbare Parameter sind z.B. die Übertragungskurve
zwischen der jeweiligen Tretstellung und der zugehörigen Nähgeschwindigkeit oder der
Verwendungszweck des Fussanlassers (z.B. Steuerung der Nähgeschwindigkeit oder Ein-Ausschalter
beim Freihand-Quilten). Insbesondere bei Anwendungen im Heimbereich kann auch eine
Konfiguration des Fussanlassers 5 durch die jeweils zugeordnete Nähmaschine 1 vorgesehen
sein. Auch rein kabelgebundene Fussanlasser 5 können konfigurierbar ausgebildet sein.
[0035] Der Ladezustand der Batterie 25 im Fussanlasser 5 kann z.B. überwacht werden, indem
der Fussanlasser 5 periodisch oder nach vorgegebenen Regeln Kennbits an die Nähmaschine
1 sendet. Die Nähmaschine 1 quittiert den Erhalt solcher Kennbits, indem sie eine
Bestätigung an den Fussanlasser 5 sendet. Bei zu geringer Batterieladung ist die Sendeleistung
zu gering, um eine sichere Datenübermittlung vom Fussanlasser 5 an die Nähmaschine
1 sicherstellen zu können. Einzelne oder mehrere Quittiersignale der Nähmaschine 1
entfallen somit. Wenn der Fussanlasser 5 das Fehlen von n aus m Quittiersignalen feststellt,
kann er mit akustischen und/oder optischen Signalen den mangelhaften Ladezustand der
Batterie 25 anzeigen. Zur Verhinderung einer plötzlichen Unterbrechung der Kommunikation
zwischen Fussanlasser 5 und Nähmaschine 1 kann z.B. vorgesehen sein, dass der Fussanlasser
5 bei ausreichender Batterieladung mit reduzierter Sendeleistung sendet und nach einer
festgestellten zu tiefen Batterieladung mit erhöhter Sendeleistung. Anstelle eines
Kennbits kann auch generell der Empfang von Daten auf Seite der Nähmaschine 1 überwacht
werden.
Legende der Bezugszeichen
[0036]
- 1
- Nähmaschine
- 3
- Netzwerk
- 5
- Fussanlasser
- 7
- Computer
- 9
- Kommunikationsmodul
- 11
- Transceiver
- 12
- Antenne
- 13
- Schnittstellen
- 15
- Kleingehäuse
- 17a, b, c
- Prozessoren
- 19
- Sicherheitsmodul
- 21
- Antrieb
- 23
- Stellgrössenleitung
- 24
- Stellgrösse
- 25
- Batterie
- 27
- Datenspeicher
- 29
- Objekt-ID
- 30
- Statusinformationen
- 31
- Klassen-ID
- 33
- Unique-ID
1. Kommunikationsvorrichtung für eine Nähmaschine (1) zur kabellosen Übertragung von
Daten von einem weiteren Kommunikationsmodul (9) an ein erstes Kommunikationsmodul
(9), wobei das erste Kommunikationsmodul (9) in oder an der Nähmaschine (1) angeordnet
ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Kommunikationsmodule (9) je eine Sende- und Empfangsvorrichtung zur bidirektionalen
Datenübertragung umfassen.
2. Kommunikationsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens zwei Kommunikationsmodule (9) zu einem Netzwerk (3) zusammenschliessbar
sind.
3. Kommunikationsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass jedes der Kommunikationsmodule (9) einen Speicher (27) umfasst oder mit einem Speicher
(27) verbunden oder verbindbar ist, und dass in diesem Speicher (27) ein Identifikationscode
gespeichert ist.
4. Kommunikationsvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Identifikationscode in eindeutiger Beziehung zum jeweiligen Kommunikationsmodul
(9) steht.
5. Kommunikationsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass jedes der Kommunikationsmodule (9) einen Speicher (27) zum Speichern von Identifikationscodes
weiterer Kommunikationsmodule (9) umfasst.
6. Kommunikationsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet, dass eines der weiteren Kommunikationsmodule (9) bei
a) einem Fussanlasser (5) und/oder
b) einem anderen Zubehörteil der Nähmaschine (1) und/oder
c) einer weiteren Nähmaschine (1) und/oder
d) einem externen Computer (7)
eingebaut bzw. einbaubar oder angeschlossen bzw. anschliessbar ist.
7. Fussanlasser (5) für eine Nähmaschine (1), gekennzeichnet durch ein Kommunikationsmodul (9) gemäss einem der Ansprüche 1 bis 6.
8. Fussanlasser (5) nach Anspruch 7, gekennzeichnet durch ein Verbindungskabel oder durch eine Schnittstelle für ein Verbindungskabel zum Herstellen einer Verbindung mit einer
Anschlussschnittstelle für kabelgebundene Fussanlasser (5) an der Nähmaschine (1).
9. Verfahren zum Betreiben einer Nähmaschine (1) mit einer Kommunikationsvorrichtung
nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass ein Funkobjekt bei der Nähmaschine (1) oder dem der Nähmaschine (1) zugeordneten
Kommunikationsmodul (9) angemeldet wird, wobei gegenseitig Identifikationscodes übermittelt
und gespeichert werden.
10. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass Datenpakete vom Funkobjekt an das Kommunikationsmodul (9) der Nähmaschine (1) übertragen
werden, wobei diese Datenpakete Informationen über den Anmeldestatus des Funkobjektes
umfassen.
11. Verfahren nach Anspruch 9, wobei das Funkobjekt ein Fussanlasser (5) oder ein dem
Fussanlasser (5) zugeordnetes Kommunikationsmodul (9) ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Datenpakete in Abhängigkeit der Stellung des Pedals des Fussanlassers (5) übertragen
werden, und dass die Datenpakete eine der jeweiligen Position des Pedals entsprechende
Stellgrösse umfassen.
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Datenpakete und/oder die Stellgrösse redundant übermittelt werden.
13. Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 11, wobei das Funkobjekt eine Batterie (25)
umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass zum Überwachen des Ladezustandes der Batterie (25) das Ausbleiben von Quittiersignalen
der Nähmaschine 1 erfasst wird.