用于记录手持式电动工具的运行数据的方法与流程

用于记录手持式电动工具的运行数据的方法


背景技术：

1.已经提出了一种用于使用数据处理装置、特别是数据记录器记录手持式电动工具的运行数据的方法，该方法具有：至少一个通信步骤，在该通信步骤中，手持式电动工具的运行参数通过数据处理装置的通信单元被调用；至少一个处理步骤，在该处理步骤中，由数据处理装置的计算单元将手持式电动工具的运行参数处理为经压缩的运行数据以减少存储需求；以及存储步骤，在该存储步骤中，由计算单元处理的、特别是经压缩的手持式电动工具的运行数据被存储在数据处理装置的存储单元上。


技术实现要素：

2.本发明基于一种使用数据处理装置、特别是数据记录器来记录手持式电动工具的运行数据的方法，该方法具有：至少一个通信步骤，在该通信步骤中，手持式电动工具的运行参数通过数据处理装置的通信单元被调用；至少一个处理步骤，在该处理步骤中，由数据处理装置的计算单元将手持式电动工具的运行参数处理为经压缩的运行数据以减少存储需求；以及存储步骤，在该存储步骤中，由计算单元处理的、特别是手持式电动工具的经压缩的运行数据被存储在数据处理装置的存储单元上。
3.提出：在处理步骤中，计算单元对所接收到的手持式电动工具的至少一个运行参数的数据进行分类以生成经压缩的运行数据和/或对其进行评估以检测经定义的事件。优选地，所接收到的手持式电动工具的至少一个运行参数的数据以经缩减的方式被分类以减少以后的存储需求和/或被评估以检测所定义的事件。所接收的手持式电动工具的运行参数的数据尤其由原始数据形成。替代地或附加地，所接收的手持式电动工具的运行参数的数据可以已经由手持式电动工具的电子单元预处理。在手持式电动工具内的直接进一步处理也是可能的，例如用于预测性维护、用于针对用户的应用推荐、用于ki(人工智能)和/或类似目的。
4.数据处理装置尤其由单独的模块和/或由与手持式电动工具分开的设备上的应用程序构成。数据处理装置设置用于记录手持式电动工具的运行数据。数据处理装置尤其设置用于，独立于手持式电动工具、特别是手持式电动工具的集成电子单元来记录、特别是存储手持式电动工具的运行数据。附加地，数据处理装置可以设置用于评估手持式电动工具的运行数据。特别是可以设想：数据处理装置设置用于手持式电动工具的运行数据的自动评估和/或用于根据所记录的运行数据自动适配手持式电动工具的特性参量。此外，可以设想：自动调用经压缩的运行数据和/或将其传输到服务器和/或手动调用用于评估。经压缩的运行数据可以用于误差分析、用于优化手持式电动工具和/或用于适配手持式电动工具的运行参数。此外，对于本领域技术人员而言觉得有意义的其他评估也是可设想的。
5.数据处理装置尤其由数据记录器、优选迷你数据记录器形成，其连接到手持式电动工具的常规电子单元并且存储由电子单元处理的数据。所述数据可以在数据处理装置中被预处理并无线传输到其他设备。在手持式电动工具的电子单元中存在大量数据，特别是运行参数，例如电流、电压、温度、振动、加速度等。手持式电动工具的电子单元的存储容量
能力通常非常有限，因此所述数据被存储在附加的数据处理装置上。所述数据从手持式电动工具的电子单元传输到数据处理装置并存储在那里。所述数据在此尤其可以不仅在存储之前而且在存储之后通过数据处理装置进行处理。特别是为了减少存储需求而进行处理。除了分类和检测事件之外，还可以附加地或替代地通过快速傅里叶变换、滤波、乘法、加法、减法、积分、确定平均值、rms等来进行处理。
[0006]“手持式电动工具”尤其应理解为加工工件的机器，但有利地应理解为钻机、钻锤和/或冲击锤、锯、刨床、螺丝刀、铣床、磨床、角磨机、园林设备和/或多功能工具。
[0007]
特别是，借助于通信单元，手持式电动工具的电子单元的所存储数据借助数据处理装置被调用。所存储的数据尤其可以通过电缆读取或无线传输，例如使用蓝牙、移动无线电、lora、wifi等。“通信单元”在上下文中尤其应理解为这样的单元，该单元被设置用于提供特别是在数据处理装置和手持式电动工具之间与手持式电动工具的特别是无线的通信、特别是通信连接。通信单元为了与手持式电动工具通信而优选具有至少一个接口。通信单元尤其应该优选理解为设置用于交换数据的单元。特别地，通信单元具有至少一个信息输入端和至少一个信息输出端。通信单元优选地具有至少两个信息输入端和至少两个信息输出端，其中至少一个信息输入端和至少一个信息输出端分别被设置用于与物理系统的连接。特别优选地，这应该被理解为至少两个物理系统之间的接口，例如特别是手持式电动工具和数据处理装置之间的接口。可以设想对本领域技术人员来说有意义的各种通信单元，但特别是无线接口，例如蓝牙、wlan、zigbee、nfc、rfid、gsm、lte或umts，和/或有线接口，例如可以理解为usb连接端、canbus接口、rs485接口、spi总线接口(serial peripheral interface(串行外围接口))、以太网接口、光学接口、knx接口和/或电力线接口。“通信连接”尤其应理解为一种连接，计算单元是通过该连接与其他计算单元和/或传感器单元连接的或通过该连接与其他计算单元和/或传感器单元连接，由此这些单元可以相互通信并交换数据和/或控制信号。
[0008]“计算单元”尤其应理解为具有信息输入端、信息处理装置和信息输出端的单元。计算单元有利地具有至少一个处理器、存储器、输入和输出装置、另外的电部件、操作程序、调节例程、控制例程和/或计算例程。所述计算单元的部件优选布置在共同电路板上和/或有利地布置在共同壳体中。“存储单元”尤其应理解为如下单元，所述单元被设置用于，有利地不依赖于电源地存储至少一项信息。存储单元尤其可以设计为操作者终端设备的一部分并且也可以由外部存储单元，例如服务器形成。操作者终端设备优选地具有存储单元。存储单元特别是由操作者终端设备的内部存储器形成。
[0009]
在此上下文中，数据被“分类”尤其应理解为是指：数据，特别是取决于值、取决于值偏差、取决于值变化过程、取决于值变化过程的积分，被划分到多个范围，特别是等级，其中，作为经压缩的运行数据而特别是仅考虑、特别是存储所述数据所落入的范围，特别是等级。所述数据在此特别是由来自手持式电动工具的电子单元的原始信号形成，例如电流、电压、温度、转速等。所述数据在此可以例如直接分成几个等级，其中，分别计算哪个等级存在了多长时间。可以与此相应地存储相应的持续时间和/或频率。替代地或附加地，数据可用于执行负载变换分类，例如跨段对或雨流分类。特别是，由此计算出数据值(例如电流)发生的哪些变化以及发生的频率。因此不传输原始电流信号，而是仅传输数据中心的分类。所述分类可以一维地以负载变换大小来进行，也可以二维地以起始类和目标类来进行。替代地
或附加地，可以借助于数据，特别是借助于功率或电流和电压数据来确定手持式电动工具在应用情况期间在功率范围内运行多长时间。可以针对不同的功率范围对持续时间进行分类。特别地，线性或非线性类宽度是可能的。例如，一旦存在特定负载水平、例如500-800w，就可以启动该应用情况，一旦负载水平不再存在，就结束并存储该应用情况。替代地或附加地，数据、特别是原始数据可以被中间存储在环形存储器中用于针对预定义的时间段、例如10分钟来分类。利用所述中间存储的数据，然后又可以确定在过去几秒内，例如在过去1秒、5秒、10秒等内，平均值、例如电流有多高。通过存储不同时间点的电流积分，也可以得到在一定时间段内数据的平均值。时间段a内的平均电流通过时间点x和时间点x-a之间的电流积分之差而计算得出。仅存储在这些时间段期间存在的最大电流。如果在既定时间段内确定更高的平均电流，则先前的值将被改写。替代地或附加地，可以借助例如振动数据的快速傅里叶变换而确定：哪个频率范围以哪个振幅被激发。因此，不传输原始振动数据，而是仅传输经由频带的分类。
[0010]
数据被“评估用于对所定义事件的检测”在本文中尤其应该理解为：手持式电动工具的运行参数的数据被评估以检测手持式电动工具的事件。特别是，计算单元解释运行参数的特别是多个数据，特别是在所定义的时间段期间的多个数据，其中，特别是经不同数据的持续时间和/或不同数据的重合而推断出事件。对本领域技术人员来说有意义的各种事件是可以设想的，其可以是对于记录相关的。事件在此情况下尤其可以是例如手持式电动工具的坠落、错误、特别是错误消息、蓄电池更换、特别是蓄电池更换期间的充电状态、暂停时间、手持式电动工具的方位、特别是手持式电动工具的方位的持续时间，和/或类似事件。
[0011]
通过根据本发明的用于记录手持式电动工具的运行数据的方法的设计方案，尤其可以实现对手持式电动工具的运行数据的有利记录。以特别有利的方式，可以扩展、特别是增加手持式电动工具的电子装置、特别是设备电子装置的存储可能性。此外，通过该方法可以显著降低对数据处理装置的存储需求。
[0012]
此外，能够设想：处理数据以进行数据缩减的其他可能性。例如可以设想，仅计算原始信号(例如电流、电压、转速等)的平均值或中值并将其存储在计数器中。替代地或附加地，可以设想仅计算出诸如电流或电压这样的原始信号的积分并将其存储在计数器中。替代地或附加地，可以设想：仅计算原始信号(例如电流、电压、转速、温度、加速度等)的导数，即斜率。所计算出的值可以被存储为时间序列或以分类为直方图的方式被存储。替代地或附加地，代替整个时间段，可以仅存储预定义的时间段并且一旦出现新数据就永久地将其改写。
[0013]
还提出：计算单元在至少一个方法步骤中、特别是在存储步骤中，将所识别的、定义的事件的数量和/或时间点存储在存储单元上。在至少一个方法步骤中，特别是在存储步骤中，计算单元优选地在该存储单元上存储所识别的、所定义的事件的数量以及特别是持续时间。在此，特别是仅存储事件的类型和必要时存储事件的时间点和/或持续时间，其中，对于存储不再考虑基于其评估而已识别为事件的数据。特别地，作为所识别的、经定义的事件的时间点可以存储具体的事件时间点。所述时间点尤其可以在使用实时时钟的情况下发生。为此，可以特别为事件存储实时时钟的实时时间戳。例如，由此可以可靠地存储诸如蓄电池更换、手持式电动工具掉落、过载、错误等事件的时间点。例如，作为事件可以根据加速度数据而识别：设备是否掉落以及从什么高度掉落。这尤其由垂直方向上的加速度大于1g
的时间来确定。特别地，作为结果在此情况下优选仅存储坠落和坠落高度，特别是坠落高度范围。替代地或附加地，手持式电动工具的运行参数的数据，特别是原始数据和/或计算出的数据，被永久地中间存储，其中-旦预定义的事件发生，例如故障或特殊应用情况，则最后的几秒或几分钟被持久地存储错误。此外，存储关于事件的信息，例如事件类型、手持式电动工具的电机运行时间、温度、手持式电动工具的方位等。替代地或附加地，可以检测手持式电动工具的蓄电池更换次数。借助于电压信号，尤其确定是否已经执行蓄电池更换。如果静态电压增加了一定百分比，则这优选地被标识为蓄电池更换并且存储在计数器中。此外，在两次蓄电池更换之间的电流吞吐量，即特别是电流积分，也可以存储在直方图中。替代地或附加地，可以检测蓄电池的充电状态。当前的充电状态可以通过蓄电池的静态电压来确定。因此，可以将在每次蓄电池更换之前和之后的充电状态存储在直方图中。可选地，也可以对于蓄电池更换而存储蓄电池类型。替代地或附加地，暂停时间可以作为事件被检测和存储。借助实时时钟，数据处理装置可以确定两个应用情况之间的暂停时间有多长。然后可以在直方图中计数：哪个暂停长度以何种频率而出现。替代地或附加地，可以在经多个信号点和滤波器(低通滤波器)进行平滑之后使用x、y和z方向上的加速度数据来计算立体角。由此得出手持式电动工具在哪个方位停留了多长时间。由此可以保存和存储手持式电动工具的方位作为事件。附加地，也可以存储在相应方位的持续时间。由此尤其可以实现：有利地记录手持式电动工具的运行。此外，通过该方法可以显著降低数据处理装置上的存储需求。
[0014]
此外提出，计算单元在至少一个方法步骤中，特别是在存储步骤中将经分类的数据存储为直方图。优选地借助计算单元存储各个等级的频率分布，其中，运行参数的数据已被分类在这些等级中。存储在存储单元上的频率分布优选地由计算单元连续适配。手持式电动工具的运行参数的数据优选借助计算单元而被评估并且分别被划分到所保存的等级之一，其中相应等级的频率和/或持续时间被存储在直方图中。以此方式尤其可以实现：有利地记录手持式电动工具的运行。此外，通过该方法可以显著降低数据处理装置上的存储需求。
[0015]
还提出：计算单元在至少一个方法步骤中，特别是在处理步骤中，对接收到的手持式电动工具的运行参数中的至少一个运行参数进行负载变换分类。优选地，在至少一个方法步骤中，特别是在处理步骤中，计算单元使用数据来执行负载变换分类，例如跨段对或雨流分类。特别是，因此而计算出数据值(例如电流)发生的哪些变化以及发生变化的频率。因此不传输原始电流信号，而是仅传输数据中心的分类。所述分类可以一维地以负载变换大小来进行，或者也可以二维地以起始类和目标类来进行。由此特别是可以实现：有利地记录手持式电动工具的运行。此外，通过该方法可以显著降低数据处理装置上的存储需求。
[0016]
此外提出：计算单元在至少一个方法步骤中、特别是在处理步骤中评估手持式电动工具的运行数据，以便标识手持式电动工具上的蓄电池更换并且将所属的事件存储在存储单元上。优选地，在至少一个方法步骤中、特别是在处理步骤中由计算单元检测手持式电动工具上的蓄电池更换次数。借助于电压信号，特别是确定：是否已经执行了蓄电池更换。如果静态电压增加了一定百分比，则这优选地被标识为蓄电池更换并且存储在计数器中。附加地，在两次蓄电池更换之间的电流吞吐量，即特别是电流积分，也可以存储在直方图中。优选地，所述计算单元被设置用于在存储单元上至少存储蓄电池更换的次数和/或时间点。由此尤其可以实现：有利地记录手持式电动工具的蓄电池更换。此外，通过该方法可以
将数据处理装置上的存储需求保持得较低。
[0017]
此外提出，计算单元在至少一个方法步骤中、特别是在处理步骤中确定手持式电动工具上的蓄电池更换之前和之后的蓄电池充电状态，并且在至少一个方法步骤中，特别是在存储步骤中，将所属信息存储在存储单元上。优选地，在至少一个方法步骤中、特别是在处理步骤中由计算单元检测蓄电池的充电状态。当前的充电状态可以通过蓄电池的静态电压来确定。因此可以将在每次蓄电池更换之前和之后的充电状态存储在直方图中。可选地，也可以对于蓄电池更换而存储蓄电池类型。由此，特别是可以实现对蓄电池更换和蓄电池更换的边界条件的有利记录。此外，通过该方法可以将数据处理装置上的存储需求保持得较低。
[0018]
还提出，计算单元在至少一个方法步骤中、特别是在处理步骤中至少评估手持式电动工具的加速度数据，以便标识所定义的事件，例如特别是手持式电动工具的坠落和/或方位，并将其存储在存储单元上。在至少一个方法步骤中，特别是在处理步骤中，计算单元优选使用加速度数据来识别手持式电动工具是否掉落以及从什么高度掉落。这尤其由垂直方向上的加速度大于1g的时间来确定。优选地，在此情况下作为结果在存储步骤中在存储单元上特别是仅存储坠落和坠落高度，特别是坠落高度范围。替代地或附加地，可以在经多个信号点和滤波器(低通滤波器)进行平滑之后使用x、y和z方向上的加速度数据来计算立体角。由此得出手持式电动工具在哪个方位停留了多长时间。由此可以保存和存储手持式电动工具的方位作为事件。附加地，也可以存储在相应方位的持续时间。由此尤其可以实现：有利地记录手持式电动工具的事件。此外，通过该方法可以将数据处理装置上的存储需求保持得较低。
[0019]
此外提出，计算单元在至少一个方法步骤中，特别是在存储步骤中，将经定义的事件的持续时间存储在存储单元上。在至少一个方法步骤中，特别是在存储步骤中，计算单元优选地在存储单元上存储所识别的、所定义的事件的数量和持续时间。在此特别可以设想的是，相同事件的持续时间在存储单元上被累加。替代地，也可以设想以相应的持续时间分别单独存储这些结果。还可以设想，此外根据持续时间对这些结果进行分类。例如，可以设想：这些事件在矩阵中根据持续时间范围的结果二而被存储。由此尤其可以实现对手持式电动工具的事件的有利记录。此外，通过该方法可以将对数据处理装置上的存储需求保持得较低。
[0020]
此外，本发明基于一种用于执行该方法的用于手持式电动工具的数据处理装置，特别是数据记录器，所述数据处理装置具有：用于与手持式电动工具的电子单元通信的通信单元；计算单元其被设置为，将通过通信单元所接收的手持式电动工具的运行参数处理为经压缩的运行数据以减少存储需求；以及存储单元，所述存储单元用于存储由计算单元处理的、特别是经压缩的手持式电动工具的运行数据。
[0021]
此外，本发明基于一种具有手持式电动工具和数据处理装置的手持式电动工具系统。提出：手持式电动工具系统具有操作者终端设备，特别是智能手机，其中集成了数据处理装置，特别是智能手机应用程序形式的数据处理装置。数据处理装置优选地至少部分地由在操作者终端设备上执行的应用程序构成。数据处理装置优选地使用操作者终端设备的通信单元作为通信单元。数据处理装置优选使用操作者终端设备的计算单元作为计算单元。数据处理装置特别优选地使用操作者终端设备的存储单元作为存储单元。替代地，还可
以设想数据处理装置至少部分地连接到服务器，特别是云端，存储单元的数据可以被移出到该服务器上。此外，在此上下文中，“操作者终端设备”尤其应理解为用于与操作者直接或间接通信的设备。尤其应该优选将其理解为分配给操作者的设备。优选地，这尤其应该理解为用于与操作者通信的移动终端设备。对本领域技术人员而言有意义的各种操作者终端设备是可设想的，但尤其应包括计算机、智能手机、平板电脑、可穿戴计算机，特别是智能手表，和/或数据眼镜，例如特别是ar眼镜和/或外围头戴式显示器(phmd)。智能手机或平板电脑特别优选作为操作者终端设备。市面上有许多智能手机和平板电脑系统。优选地，操作者终端设备尤其包括存储单元、计算单元和/或通信单元。操作者终端设备特别优选地设计成可手持式的。由此尤其可以提供有利的手持式电动工具系统。由此，手持式电动工具尤其可以优选以有利的方式保持得紧凑。此外，数据处理装置尤其可以集成到具有足够计算能力和/或存储空间的设备中。特别地，数据处理装置可以集成到有利地具有直接互联网访问的设备中。由此，特别是可以实现经压缩的运行数据的直接评估和/或转发。
[0022]
此外提出：数据处理装置具有至少一个壳体，该壳体设置用于与手持式电动工具可拆卸地连接。数据处理装置优选由独立的模块构成，该模块可以通过手持式电动工具壳体上和/或壳体中的接口、特别是物理接口与手持式电动工具耦合。手持式电动工具优选地具有用于容纳数据处理装置的经限定的插槽。由此尤其可以实现：数据处理装置有利地集成到手持式电动工具中。特别是可以弃用其他设备。此外，特别是可以直接从手持式电动工具为数据处理装置提供能量。此外，尤其可以实现直接的数据线，由此可以实现可靠的数据传送。
[0023]
根据本发明的方法和数据处理装置不应限于上述应用和实施方式。特别地，根据本发明的方法和数据处理装置对于满足此处描述的工作方式而可以具有与此处列出的各个元件、组件和单元以及方法步骤的数量不同的数量。此外，在本公开所说明的数值范围情况下，在所列出极限内的数值也应视为被公开，并可按需适用。
附图说明
[0024]
进一步的优点来自于以下附图的描述。附图中示出了本发明的两个实施例。附图、说明书和权利要求以组合的方式包含大量特征。本领域技术人员也将有利地单独考虑这些特征并将它们组合成有意义的进一步组合。
[0025]
其中：
[0026]
图1以示意图示出手持式电动工具系统，其具有手持式电动工具和数据处理装置，
[0027]
图2示出根据本发明的用于使用数据处理装置记录手持式电动工具的运行数据的方法的示意性流程图，
[0028]
图3示出来自手持式电动工具的电流的原始数据示意图，其中绘制了用于分类的电流等级，
[0029]
图4示出用于分类的具有所绘出的负载变换的手持式电动工具的电流原始数据示意图，
[0030]
图5示出手持式电动工具的功率原始数据示意图，其中在定义的负载范围内标记应用以进行分类，
[0031]
图6示出用于分类的随着时间的手持式电动工具的振动的原始数据的示意图，
[0032]
图7示出用于方位识别的随着时间的手持式电动工具的轴特定的振动的原始数据的示意图，和
[0033]
图8以示意图示出替代的手持式电动工具系统，其具有手持式电动工具、操作者终端设备和集成到操作者终端设备中的数据处理装置。
具体实施方式
[0034]
图1示出具有手持式电动工具10a和数据处理装置12a的手持式电动工具系统30a。手持式电动工具10a例如由可充电式旋拧/钻孔工具构成。然而，对于本领域技术人员来说有意义的手持式电动工具10a的另一种设计方案也是可以设想的。手持式电动工具10a具有未进一步示出的由电动机构成的驱动装置。此外，手持式电动工具10a具有蓄电池26a，其设置用于为驱动装置供应能量。蓄电池26a通过蓄电池接口可拆卸地连接到手持式电动工具10a的壳体36a。为了充电，蓄电池26a可以从手持式电动工具10a的壳体36a中取出。此外，手持式电动工具10a具有电子单元28a。电子单元28a由设备电子装置形成。电子单元28a设置用于控制手持式电动工具10a的运行。此外电子单元28a设置用于检测手持式电动工具10a的运行数据、特别是运行参数。为此，电子单元28a尤其与手持式电动工具10a的未进一步示出的传感器耦合。此外，电子单元28a设置用于为手持式电动工具10a的驱动装置供应蓄电池26a的能量。电子单元28a至少检测手持式电动工具10a的驱动装置的电流、电压、温度和转速。电子单元28a还检测手持式电动工具10a的振动和/或加速度。
[0035]
数据处理装置12a设置用于记录手持式电动工具10a的运行数据。数据处理装置12a设置用于，独立于手持式电动工具10a、特别是手持式电动工具10a的集成电子单元28a来记录手持式电动工具10a的运行数据。附加地，所述数据处理装置12a可以设置用于评估手持式电动工具10a的运行数据。特别是可以设想，数据处理装置12a设置用于，手持式电动工具10a的运行数据的自动评估和/或用于根据所记录的运行数据自动适配手持式电动工具10a的特性参量。数据处理装置12a由数据记录器构成。数据处理装置12a由迷你数据记录器构成。数据处理装置12a是用于手持式电动工具10a的。数据处理装置12a设置用于特别是长期地记录手持式电动工具10a的运行数据。数据处理装置12a具有壳体34a。数据处理装置12a由独立的模块构成，该模块可以通过手持式电动工具10a的壳体36a上的接口、特别是物理接口与手持式电动工具10a耦合。手持式电动工具10a在壳体36a上具有经限定的插槽，特别是物理接口，用于容纳数据处理装置12a。数据处理装置12a设置用于，通过壳体34a与手持式电动工具10a可拆卸地连接。
[0036]
数据处理装置12a具有通信单元16a。通信单元16a设置用于与手持式电动工具10a的电子单元28a通信。借助通信单元16a，借助于数据处理装置12a而调用手持式电动工具10a的电子单元28a的特别是所存储的数据。所述所存储的数据尤其可以通过电缆被读取或无线传输，例如使用蓝牙、移动无线电、lora、wifi等。在该实施例中，通信单元16a设置用于直接接触手持式电动工具10a的未进一步示出的数据接口的触点。通信单元16a经由用于数据传输的数据接口连接到电子单元28a。数据接口尤其集成在手持式电动工具10a的针对数据处理装置12a的插槽中。原则上也可以设想在电子单元28a和通信单元16a之间无线地传输数据。
[0037]
数据处理装置12a还具有计算单元20a。计算单元20a具有设置用于处理数据的处
理器。计算单元20a被设置用于，将通过通信单元16a所接收的手持式电动工具10a的运行参数处理为经压缩的运行数据以减少存储需求。此外，计算单元20a被设置用于将经压缩的运行数据存储在数据处理装置12a的存储单元24a上。数据处理装置12a具有存储单元24a。存储单元24a由数据存储器构成。存储单元24a例如由存储芯片构成。存储单元24a被设置用于存储由计算单元20a处理的手持式电动工具10a的经压缩的运行数据。
[0038]
通信单元16a、计算单元20a和存储单元24a布置在数据处理装置12a的壳体34a中。数据处理装置12a形成封闭的模块。数据处理装置12a尤其可以耦合到不同的手持式电动工具10a。
[0039]
图2示出了一种用于借助数据处理装置12a记录手持式电动工具10a的运行数据的方法的示意流程图。该方法用于借助数据处理装置12a记录手持式电动工具10a的运行数据。在该方法中，在检测步骤38a中，手持式电动工具10a的运行参数借助电子单元28a被检测。为此例如监控手持式电动工具10a的驱动装置的能量供应、温度和/或转速。特别是可以设想，检测到的运行参数至少暂时被中间存储。该方法还具有通信步骤14a。特别地，通信步骤14a接在检测步骤38a之后。然而，也可以设想中间插入另外的方法步骤。在通信步骤14a中，通过数据处理装置12a的通信单元16a调用手持式电动工具10a的运行参数。为此，手持式电动工具10a的运行参数通过数据接口被直接传输到数据处理装置12a上。
[0040]
该方法还具有处理步骤18a。特别地，处理步骤18a接在通信步骤14a之后。然而，也可以设想中间插入另外的方法步骤。在处理步骤18a中，手持式电动工具10a的运行参数被数据处理装置12a的计算单元20a处理为经压缩的运行数据以减少存储需求。在处理步骤18a中，计算单元20a对接收到的手持式电动工具10a的运行参数的数据进行分类以生成经压缩的运行数据。附加地，在处理步骤18a中，计算单元20a评估接收到的手持式电动工具10a的运行参数的数据，以检测所定义的事件。在此可以设想：通过计算单元20a对接收到的手持式电动工具10a的运行参数的数据进行不同类型的处理。在此可以设想：根据数据的类型对数据分别进行不同分类和/或评估所述数据以检测所定义的事件，或者分别以相同的方式分类所述数据或为了检测所定义的事件而评估所述数据。因此，下文描述的方法既可以单独应用也可以组合应用。
[0041]
在处理步骤18a中，计算单元20a可以对接收到的手持式电动工具10a的运行参数中的至少一个运行参数、例如电流进行分类。运行参数在此根据值而被直接分为多个等级，其中分别计算哪个等级存在了多长时间。可以与此相应地存储相应的持续时间和/或频率。图3示出了来自手持式电动工具10a的电流的原始数据40a的示意图，其中为了分类而绘入电流等级42a。在图中，以安培为单位的电流作为纵坐标44a，而以秒为单位的时间作为横坐标46a。原始数据40a由计算单元20a相应地处理，其中由计算单元20a检测哪个电流等级42a以何种频率而出现。例如，从0a到5a、从5a到10a、从10a到15a、从15a到20a、从20a到25a、从25a到30a、从30a到35a和从35a到40a的电流等级42a在此是可以设想的。然而原则上也可以设想其他对于本领域技术人员而言有意义的电流等级42a。
[0042]
替代地或附加地，计算单元20a可以在方法步骤中，特别是在处理步骤18a中，对接收到的手持式电动工具10a的运行参数中的至少一个运行参数进行负载变换分类。在此，由计算单元20a在处理步骤18a中使用数据执行负载变换分类，例如跨段对或雨流分类。因此而计算出数据值、例如电流以何种频率发生怎样的变化。因此作为运行数据并不存储原始
电流信号，而是仅存储数据中心的分类。所述分类可以一维地以负载变换48a的大小来进行，也可以二维地以起始类和目标类来进行。图4示出手持式电动工具10a的电流的原始数据40a的示意图，其中为了分类绘入负载变换48a。在图中，以安培为单位的电流作为纵坐标44a，而以秒为单位的时间作为横坐标46a。原始数据40a由计算单元20a相应地处理，其中由计算单元20a检测：负载变换48a的哪个负载变换等级以何种频率而存在，即负载变换48a以何种频率出现在哪个大小范围内。例如，从0a到5a、从5a到10a、从10a到15a、从15a到20a、从20a到25a、从25a到30a、从30a到35a和从35a到40a的负载变换等级是可以设想的。然而原则上也可以设想其他对于本领域技术人员来说有意义的负载变换等级。
[0043]
替代地或附加地，计算单元20a可以在方法步骤中，特别是在处理步骤18a中，针对所接收的手持式电动工具10a的运行参数中的至少一个运行参数，对既定负载范围内的应用的持续时间进行分类。在处理步骤18a中，计算单元20a借助于数据、特别是功率或电流和电压数据来确定：手持式电动工具10a在应用情况期间在功率范围内被运行多长时间。可以针对不同的功率范围对持续时间进行分类。特别地，线性或非线性类宽度是可能的。例如，一旦存在既定的负载水平(例如500-800w)，就可以启动应用情况，其中，一旦负载水平不再存在，就结束并存储应用情况。图5示出了手持式电动工具10a的性能的原始数据50a的示意图，其中应用程序49a在定义的负载范围内被绘入以用于分类。在图中，纵坐标44a是以瓦为单位的功率，横坐标46a是以秒为单位的时间。原始数据50a相应地由计算单元20a处理，其中由计算单元20a检测：哪些功率范围以何种频率和怎样的持续时间，特别是在哪个时间范围内存在，即手持式电动工具10a以什么频率和多长时间在哪个功率范围内被运行。从0s到1s、从1s到5s、从5s到15s、从15s到30s、从30s到60s和大于60s的持续时间等级是可以设想的，其中，作为功率范围例如可以设想500到800w和大于800w。然而，原则上也可以设想对于本领域技术人员而言有意义的的其他持续时间等级和功率范围。
[0044]
替代地或附加地，计算单元20a可以在方法步骤中、特别是在处理步骤18a中针对所接收的手持式电动工具10a的运行参数中的至少一个运行参数对特定时间段内的最大电流进行分类。为此，由计算单元20a将数据、特别是原始数据中间存储在环形存储器中，用于预定义时间段(例如10分钟)的分类。利用该中间存储的数据，然后又可以确定平均值(例如电流)在最近x秒(例如最近1秒、5秒、10秒等)中有多高。通过存储不同时间点的电流积分，也可以得到一定时间段内数据的平均值。时间段a内的平均电流通过时间点x和时间点x-a之间的电流积分之差被计算出。仅存储在这些时间段内存在的最大电流。如果在特定时间段内确定了更高的平均电流，则先前的值将被改写。
[0045]
替代地或附加地，在方法步骤中，特别是在处理步骤18a中，计算单元20a可以通过关于频带的分类对接收到的手持式电动工具10a的运行参数中的至少一个运行参数进行振动。为此，借助(例如振动数据的)快速傅立叶变换来确定哪个频率范围以哪个振幅被激发。因此，并不传输原始振动数据，而是仅传输关于频带的分类。图6示出手持式电动工具10a的振动的原始数据51a的示意图。在图中，作为纵坐标52a是以m/s2为单位的振动，作为横坐标54a是以秒为单位的时间。原始数据51a由计算单元20a相应地处理，其中计算单元20a检测以何种振幅而激发哪个频率范围。
[0046]
替代地或附加地，计算单元20a可以在方法步骤中、特别是在处理步骤18a中评估手持式电动工具10a的运行数据，以便标识手持式电动工具10a上的蓄电池更换并且在存储
单元24a上存储所属事件。为此，计算单元20a在处理步骤18a中检测手持式电动工具10a处的蓄电池更换次数。借助电压信号而确定是否已执行了蓄电池更换。如果静态电压增加了一定百分比，则这被标识为蓄电池更换并且存储在计数器中。此外，在两次蓄电池更换之间的电流吞吐量，即特别是电流积分，也可以存储在直方图中。计算单元20a被设置用于将蓄电池更换的次数或时间点存储在存储单元24a上。附加地，计算单元20a可以在处理步骤18a中确定手持式电动工具10a上的蓄电池更换之前和之后的蓄电池26a的充电状态，并且在存储步骤22a中将所属信息存储在存储单元24a上。对此，在该处理步骤18a中由计算单元20a来检测蓄电池26a的充电状态。因此可以将在每次蓄电池更换之前和之后的充电状态存储在直方图中。可选地，也可以对于蓄电池更换而存储蓄电池类型。
[0047]
替代地或附加地，计算单元20a可以在方法步骤中、特别是在处理步骤18a中评估手持式电动工具10a的加速度数据，以便标识经定义的事件，例如特别是手持式电动工具10a的方位和/或坠落，并将其存储在存储单元24a上。为此，计算单元20a在处理步骤18a中使用加速度数据来识别：手持式电动工具10a是否掉落以及从多大高度掉落。这是从垂直方向加速度大于1g的时间来确定的。作为结果在此情况下在存储步骤22a中在存储单元24a上仅存储坠落和坠落高度，特别是坠落高度范围。替代地或附加地，在经多个信号点和滤波器(低通滤波器)进行平滑之后使用x、y和z方向上的加速度数据来计算立体角。由此而得出：这些手持式电动工具10a曾多长间地处于哪个方位。由此，手持式电动工具10a的方位可以作为事件被保存和存储。附加地，在相应方位的持续时间也可以被存储。图7示出用于方位识别的手持式电动工具10a随着时间的轴特定振动的原始数据56a、58a、60a的示意图。振动是针对每个轴单独确定的。在图中，作为纵坐标52a是以m/s2为单位的振动，作为横坐标54a是以秒为单位的时间。计算单元20a相应地处理原始数据56a、58a、60a，其中由计算单元20a检测手持式电动工具10a曾以哪个方位、例如水平向上、垂直或水平向下被放置了多长时间。
[0048]
替代地或附加地，计算单元20a可以在处理步骤18a中永久地中间存储手持式电动工具10a的运行参数的数据，特别是原始数据和/或计算出的数据，其中，一旦预定义的事件发生，例如错误或特殊应用情况，就可以永久存储最后几秒或几分钟。此外，关于事件的信息被存储，例如事件类型、手持式电动工具10a的驱动装置的运行时间、温度、手持式电动工具10a的方位等。
[0049]
替代地或附加地，计算单元20a可以在处理步骤18a中检测和存储暂停时间作为事件。借助于实时时钟，数据处理装置12a可以确定两个应用情况之间的暂停时间有多长。然后可以在直方图中计数：哪个暂停长度以何种频率而出现。
[0050]
此外，可以设想在处理步骤18a中通过计算单元20a处理数据以进行数据缩减的其他可能性。例如可以设想，仅计算出原始信号(例如电流、电压、转速等)的平均值或中值并将其存储在计数器中。替代地或附加地，可以设想仅计算原始信号(例如电流或电压)的积分并将其存储在计数器中。替代地或附加地，可以设想仅计算原始信号(例如电流、电压、转速、温度、加速度等)的导数，即斜率。所计算出的值可以要么存储为时间序列要么以经分类的方式存储为直方图。替代地或附加地，代替整个时间段，可以仅存储预定义的时间段并且一旦出现新数据就永久地改写。
[0051]
该方法还具有存储步骤22a。特别地，存储步骤22a接在处理步骤18a之后。然而，也
可以设想中间插入另外的方法步骤。在存储步骤22a中，将由计算单元20a处理的手持式电动工具10a的经压缩的运行数据存储在数据处理装置12a的存储单元24a上。在存储步骤22a中，计算单元20a将所识别的、经定义的事件的数量和/或时间点或经分类的数据作为直方图存储在存储单元24a上。在存储步骤22a中，计算单元20a可以特别是将所定义的事件的持续时间存储在存储单元24a上。
[0052]
然后可以在发送步骤62a中发送手持式电动工具10a的所存储的、经压缩的运行数据。例如，手持式电动工具10a的经处理的、经压缩的运行数据可以被发送回电子单元28a以供进一步使用，例如用于预测性维护、用于针对用户的应用推荐或用于手持式电动工具10a的ki。可以通过接口进行无线和有线发送。
[0053]
此外，手持式电动工具10a的所存储的、经压缩的运行数据可以在读出步骤64a中被读出。所述所存储的运行数据尤其可以通过电缆被读出或无线传输，例如使用蓝牙、移动无线电、lora、wifi等。经压缩的运行数据可以被使用和读出，以用于错误分析、用于手持式电动工具10a的优化、用于维护目的和/或用于手持式电动工具10a的运行参数的适配。
[0054]
本发明的另一个实施例在图8中示出。下面的描述和附图基本上限于实施例之间的差异，其中关于被相同标记的部件，特别是关于具有相同附图标记的部件，基本上可以参考附图和/或其他实施例的描述，特别是图1至7。为了区分实施例，字母a跟随在图1至7中的实施例的附图标记之后。在图8的实施例中，字母a已经被字母b代替。
[0055]
图8示出具有手持式电动工具10b、操作者终端设备32b和数据处理装置12b的手持式电动工具系统30b。手持式电动工具10b例如由可充电式旋拧/钻孔工具构成。此外，手持式电动工具10b具有电子单元28b。电子单元28b由设备电子装置构成。
[0056]
数据处理装置12b设置用于记录手持式电动工具10b的运行数据。数据处理装置12b设置用于，独立于手持式电动工具10b、特别是手持式电动工具10b的集成电子单元28b记录手持式电动工具10b的运行数据。数据处理装置12b具有通信单元16b。通信单元16b设置用于与手持式电动工具10b的电子单元28b通信。通信单元16b为了无线数据传输而连接到电子单元28b。为此，通信单元16a例如由蓝牙模块构成。数据处理装置12b还具有计算单元20b。计算单元20b被设置用于，将通过通信单元16b所接收的手持式电动工具10b的运行参数处理为经压缩的运行数据以便减少存储需求。此外，计算单元20b被设置用于将经压缩的运行数据存储在数据处理装置12b的存储单元24b上。数据处理装置12b具有存储单元24b。
[0057]
操作者终端设备32b例如由智能手机构成。数据处理装置12b以智能手机应用程序的形式集成到操作者终端设备32b中。数据处理装置12b优选地至少部分地由在操作者终端设备32b上执行的应用程序构成。数据处理装置12b使用操作者终端设备32b的通信单元作为通信单元16b。此外，数据处理装置12b使用操作者终端设备32b的计算单元作为计算单元20b。此外，数据处理装置12b使用操作者终端设备32b的存储单元作为存储单元24b。

技术特征：
1.一种使用数据处理装置(12a；12b)、特别是数据记录器来记录手持式电动工具(10a；10b)的运行数据的方法，所述方法具有：至少一个通信步骤(14a)，在所述通信步骤中，手持式电动工具(10a；10b)的运行参数通过所述数据处理装置(12a；12b)的通信单元(16a；16b)被调用；至少一个处理步骤(18a)，在所述处理步骤中，由所述数据处理装置(12a；12b)的计算单元(20a；20b)将所述手持式电动工具(10a；10b)的运行参数处理为经压缩的运行数据以减少存储需求；以及存储步骤(22a)，在所述存储步骤中，由所述计算单元(20a；20b)处理的、特别是经压缩的所述手持式电动工具(10a；10b)的运行数据被存储在所述数据处理装置(12a；12b)的存储单元(24a；24b)上，其特征在于，所述计算单元(20a；20b)在所述处理步骤(18a)中对所接收到的所述手持式电动工具(10a；10b)的至少一个运行参数的数据进行分类以生成经压缩的运行数据和/或对其进行评估以检测经定义的事件。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述计算单元(20a；20b)在至少一个方法步骤中、特别是在所述存储步骤(22a)中将所识别的、定义的事件的数量和/或时间点存储在所述存储单元(24a；24b)上。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述计算单元(20a；20b)在至少一个方法步骤中，特别是在所述存储步骤(22a)中，将经分类的数据存储为直方图。4.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，所述计算单元(20a；20b)在至少一个方法步骤中，特别是在所述处理步骤(18a)中，对接收到的所述手持式电动工具(10a；10b)的运行参数中的至少一个运行参数进行负载变换分类。5.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，所述计算单元(20a；20b)在至少一个方法步骤中，特别是在所述处理步骤(18a)中评估所述手持式电动工具(10a；10b)的运行数据，以便标识所述手持式电动工具(10a；10b)上的蓄电池更换并且将所属的事件存储在所述存储单元(24a；24b)上。6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述计算单元(20a；20b)在至少一个方法步骤中，特别是在所述处理步骤(18a)中，确定所述手持式电动工具(10a；10b)上的蓄电池更换之前和之后的蓄电池(26a；26b)的充电状态，并且在至少一个方法步骤中，特别是在所述存储步骤(22a)中，将所属信息存储在所述存储单元(24a；24b)上。7.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，所述计算单元(20a；20b)在至少一个方法步骤中，特别是在所述处理步骤(18a)中，至少评估所述手持式电动工具(10a；10b)的加速度数据，以便标识所定义的事件，例如特别是所述手持式电动工具(10a；10b)的方位和/或坠落，并将其存储在所述存储单元(24a；24b)上。8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述计算单元(20a；20b)在至少一个方法步骤中，特别是在所述存储步骤(22a)中，将所定义事件的持续时间存储在所述存储单元(24a；24b)上。9.用于手持式电动工具(10a；10b)的数据处理装置，特别是数据记录器，所述数据处理装置用于执行根据前述权利要求中任一项所述的方法，所述数据处理装置具有：用于与所述手持式电动工具(10a；10b)的电子单元(28a；28b)通信的通信单元(16a；16b)；计算单元(20a；20b)，所述计算单元被设置用于，将通过所述通信单元(16a；16b)所接收的所述手持式电动工具(10a；10b)的运行参数处理为经压缩的运行数据以减少存储需求；以及存储单元(24a；24b)，所述存储单元用于存储由所述计算单元(20a；20b)处理，特别是经压缩的所
述手持式电动工具(10a；10b)的运行数据。10.手持式电动工具系统，所述手持式电动工具系统具有手持式电动工具(10a；10b)和根据权利要求9所述的数据处理装置(12a；12b)。11.根据权利要求10所述的手持式电动工具系统，其特征在于操作者终端设备(32b)，特别是智能手机，所述操作者终端设备中集成了所述数据处理装置(12b)，特别是智能手机应用程序形式的数据处理装置。12.根据权利要求10所述的手持式电动工具系统，其特征在于，所述数据处理装置(12a)具有至少一个壳体(34a)，所述壳体设置用于与所述手持式电动工具(10a)可拆卸地连接。

技术总结
本发明基于一种使用数据处理装置(12a；12b)、特别是数据记录器来记录手持式电动工具(10a；10b)的运行数据的方法，所述方法具有：至少一个通信步骤(14a)，在所述通信步骤中，手持式电动工具(10a；10b)的运行参数通过所述数据处理装置(12a；12b)的通信单元(16a；16b)被调用；至少一个处理步骤(18a)，在所述处理步骤中，由所述数据处理装置(12a；12b)的计算单元(20a；20b)将所述手持式电动工具(10a；10b)的运行参数处理为经压缩的运行数据以减少存储需求；以及存储步骤(22a)，在所述存储步骤中，由所述计算单元(20a；20b)处理的、特别是经压缩的所述手持式电动工具(10a；10b)的运行数据被存储在所述数据处理装置(12a；12)的存储单元(24a；24b)上。提出：所述计算单元(20a；20b)在所述处理步骤(18a)中对所接收到的所述手持式电动工具(10a；10b)的至少一个运行参数的数据进行分类以生成经压缩的运行数据和/或对其进行评估以检测经定义的事件。进行评估以检测经定义的事件。进行评估以检测经定义的事件。


技术研发人员：J
受保护的技术使用者：罗伯特
技术研发日：2021.12.16
技术公布日：2023/9/23