專利名稱：建筑物自動化系統(tǒng)內(nèi)的綁定方法和設(shè)備的制作方法
建筑物自動化系統(tǒng)內(nèi)的綁定方法和設(shè)備 相關(guān)申請的交叉引用
本專利要求在2006年8月29日提交、標題為"建筑物自動化系統(tǒng) 內(nèi)無線設(shè)備的人工綁定方法"、序號為No.60/823,788(2006P17941US) 的美國臨時專利申請，在2006年8月30日提交、題目是"建筑物自動 化系統(tǒng)內(nèi)無線設(shè)備的4吏用IR端口的人工綁定"、序號為No.60/823，909 (2006P18575US)的美國臨時專利申請，以及在2006年8月30日提交、 標題為是"建筑物自動化系統(tǒng)內(nèi)無線設(shè)備的使用條形碼的人工綁定"、 序號為 No.60/823,912(2006P18578US)的美國臨時專利申請在 35U.S.C.gll9(e)下的優(yōu)先權(quán)，這些申請的內(nèi)容在此全文引入供實際使 用。
背景技術(shù)：
本公開內(nèi)容一般而言涉及建筑物自動化系統(tǒng)。特別是，本公開內(nèi) 容涉及到人工綁定(manually binding )或鏈接建筑物自動化系統(tǒng)內(nèi)自 動化部件的方法和i殳備。
建筑物自動化系統(tǒng)(building automations system: BAS )通常集成 和控制建筑物內(nèi)的元件和設(shè)施諸如供暖、通風和空調(diào)(heating, ventilation, and air conditioning: HVAC )系統(tǒng)，安全i殳施，消防系統(tǒng) 等等。集成與受控的系統(tǒng)安排和組織成含專用或過程控制器、傳感器、 執(zhí)行元件、或構(gòu)成網(wǎng)絡(luò)的其他分布式或有線設(shè)備的一個或多個樓層網(wǎng) 絡(luò)(floor level network: FLN )。樓層網(wǎng)絡(luò)提供對建筑物某一具體樓層 或區(qū)域的常規(guī)控制。例如，樓層的網(wǎng)絡(luò)可以是RS-485兼容網(wǎng)絡(luò)，這種 網(wǎng)絡(luò)包括為控制樓層或區(qū)域內(nèi)元件或設(shè)施而配置的一個或多個控制器 或?qū)Ｓ每刂破鳌？梢来闻渲眠@些控制器從傳感器或其他設(shè)備(例如為 監(jiān)測樓層或區(qū)域而布設(shè)的溫度傳感器(RTS))接收輸入。提供給控 制器的輸入，讀數(shù)或信號在本實例中可以是代表實際溫度的溫度指示。 過程控制程序如由控制器執(zhí)行的比例積分程序能夠利用溫度指示朝預(yù) 定設(shè)定點驅(qū)動或調(diào)整加濕器、加熱元件、冷卻元件或其他執(zhí)行元件。
提供給在指定樓層網(wǎng)絡(luò)內(nèi)運行的一個或多個控制器的信息諸如溫度指示，傳感器讀數(shù)和/或執(zhí)行元件位置可依次傳送給自動化級網(wǎng)絡(luò)
(automation level network: ALN )或建筑物級網(wǎng)絡(luò)(building level network: BLN),配置這種網(wǎng)絡(luò)例如執(zhí)行控制應(yīng)用程序，程序或循環(huán) 程序、協(xié)調(diào)基于時間的活動進度、監(jiān)測基于優(yōu)先級的過載或報警以及 向技術(shù)人員提供現(xiàn)場級信息。建筑物的網(wǎng)絡(luò)和所包括的樓層網(wǎng)絡(luò)又可 以集成為任選的管理級網(wǎng)絡(luò)(managementlevel network: MLN),此 網(wǎng)絡(luò)提供一個分布式存取和處理系統(tǒng)可以供遠程監(jiān)督、遠程控制、統(tǒng) 計分析及其他更高的功能性之用。關(guān)于BAS配置和組織的實例和更多 信息可以在 2006 年10月31日提交、序號為 No.ll/590，157(2006P18573US)的共同未決美國專利申請，以及在2004 年8月8日提交、序號為No.10/915,034 (2004P13093US)的共同未決美 國專利申請中找到。這兩個申請的內(nèi)容特此引入供實際應(yīng)用參考。
無線設(shè)備，如遵從IEEE802.15.4/ZigBee協(xié)議的設(shè)備，可以在建筑 物自動化系統(tǒng)的控制模式內(nèi)實現(xiàn)而又不必承擔外加接線或安裝費用。 遵從ZigBee的設(shè)備如全功能設(shè)備(full function device: FFD )和縮減 功能設(shè)備(reduced function device: RFD )可以互連來提供建筑物自動 化系統(tǒng)內(nèi)的設(shè)備網(wǎng)絡(luò)或網(wǎng)絡(luò)。例如，將全功能設(shè)備設(shè)計成具有為建立 與其他全功能設(shè)備的對等連接和/或執(zhí)行樓層網(wǎng)絡(luò)的樓層或區(qū)域特有的 控制例程所必需的處理功率。其中每一個全功能設(shè)備又可以按照輪毅 (hub )和輪輻(spoke)的排列方式與其中一個或多個縮減功能設(shè)備通 信?？s減功能設(shè)備如上述的溫度傳感器則設(shè)計成具有為完成特定任務(wù) 并將信息直接傳送給所連接的全功能設(shè)備所必需的限定處理功率。
必須對供建筑物自動化系統(tǒng)內(nèi)使用的無線設(shè)備進行配置以便建立 與不同元件、部件以及包括建筑物自動化系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)的通信。最好是 有配置和建立無線設(shè)備與自動化部件之間通信的系統(tǒng)和方法，而且這 種系統(tǒng)和方法便于建筑物自動化系統(tǒng)的建立、配置、維護和運行。

發(fā)明內(nèi)容
本公開內(nèi)容一般而言為在建筑物自動化系統(tǒng)(BAS )內(nèi)運行的無線 設(shè)備和/或自動化部件提供人工綁定。無線設(shè)備和/或自動化部件需要綁 定、鏈接或連接以便相互通信。通常，配置所公開的設(shè)備和方法來以 無線方式傳送為建立設(shè)備之間綁定關(guān)系所配置的信息、標識符及請求。
6在一種實施方案中，公開了為建筑物自動化系統(tǒng)內(nèi)無線通信而配 置的一種自動化部件。該自動化部件包括含通信端口的通信模塊，以 及無線通信部件。該自動化部件還包括與通信模塊通信的處理器，與 處理器通信的存儲器，所配置的存儲器存儲了由處理器執(zhí)行的計算機 可讀指令。將這些計算機可讀指令編程通過通信端口接收部件標識符， 依據(jù)所接收到的部件標識符來產(chǎn)生綁定請求，以及通過無線通信部件 傳送綁定請求。
在另一實施方案中，公開了建筑物自動化系統(tǒng)內(nèi)自動化部件的一 種綁定方法。該方法包括通過通信端口接收部件標識符，依據(jù)所接收 的部件標識符產(chǎn)生綁定請求，以及通過無線通信部件傳送綁定請求，
其中綁定請求寫有所接收到的部件標識符。
在另一實施方案中，公開了為擁有建筑物自動化系統(tǒng)的建筑內(nèi)的 無線設(shè)備而配置的一種自動化部件。該自動化部件包括無線通信部件， 與無線通信部件通信的處理器、與處理器通信的存儲器、所配置的存 儲器存儲可由處理器執(zhí)行的計算機可讀指令。將計算機可讀指令編程 來接收位置信號、接收信號強度指示符，以及確定建筑內(nèi)的位置隨位 置信號和信號強度指示符的變化。
在又一實施方案中，公開了為擁有建筑物自動化系統(tǒng)的建筑內(nèi)的
無線設(shè)備而配置的一種自動化部件。該自動化部件包括無線通信部件； 與無線通信部件通信的位置通信部件，其中配置位置部件以提供位置 信號；以及與無線通信部件通信的信號強度指示部件，其中配置位置 部件以提供信號強度指示符。
在又一實施方案中，公開了建筑物自動化系統(tǒng)內(nèi)自動化部件的一 種綁定方法。該方法包括接收由位置通信部件所傳送的位置信號，接 收由位置通信部件所傳送的信號強度指示符，確定位置隨位置信號和 信號強度指示符的變化，以及將綁定請求傳送給與位置相關(guān)的通信范 圍內(nèi)的第二自動化部件。
本發(fā)明更多的特點和優(yōu)點在以上詳細說明和附圖中予以說明，而 且從該詳細說明和附圖，這些特點和優(yōu)點將會明顯地看到。


所提供的方法、系統(tǒng)和講授內(nèi)容涉及到在建筑物自動化系統(tǒng)(BAS )內(nèi)綁定自動化部件。
圖1示出按照文中所提供公開內(nèi)容配置的建筑物自動化系統(tǒng)
(BAS)的一種實施方案；
圖2示出可與圖1所示建筑物自動化系統(tǒng)一起利用的無線設(shè)備或 自動化部件的一種實施方案；
圖3示出代表示范綁定操作的一種示范流程圖4A和4B示出了與圖1所示建筑物自動化系統(tǒng)共同實施的示范 綁定操作；
圖5A和5B示出可與圖1所示建筑物自動化系統(tǒng)共同實施的另一 種示范綁定操作；
圖6示出了與圖1所示建筑物自動化系統(tǒng)共同實施的又一種示范 綁定操作；和
圖7示出可與圖1所示建筑物自動化系統(tǒng)共同實施、基于位置的 一種示范綁定操作。
具體實施例方式
文中討論的實施方案包括自動化部件、無線設(shè)備和收發(fā)機。這些 設(shè)備可以是遵從IEEE802.15.4/ZigBee的自動化部件如個人區(qū)域網(wǎng)絡(luò) (PAN: personal area network)協(xié)調(diào)器，其可以以現(xiàn)場顯示屏收發(fā)才幾 (FPX: field panel transceiver)實現(xiàn)；全功能設(shè)備(FFD)，其以樓 層級設(shè)備收發(fā)機(floor level device transceiver: FLNX)實現(xiàn)；以及縮 減功能設(shè)備(RFD)，其以可以在建筑物自動化系統(tǒng)(BAS)內(nèi)利用 的無線室溫傳感器(WRTS)實現(xiàn)。提供文中標識的設(shè)備作為自動化部 件，無線設(shè)備及收發(fā)機的一個實例，這些設(shè)備可在體現(xiàn)文中公開講授 內(nèi)容的建筑物自動化系統(tǒng)內(nèi)集成和利用，但不是要將它們限制在文中 所討論和要求的講授內(nèi)容與設(shè)備的種類，功能性以及互可操作性。 I.建筑物自動化系統(tǒng)概述
一種包括上述設(shè)備并按如上所述進行配置的示范建筑物自動化系 統(tǒng)是由西門子建筑才支術(shù)7〉司(Siemens Building Technologies, Inc.)提 供的APOGEE⑧系統(tǒng)。APOGEE⑧系統(tǒng)可以實現(xiàn)RS-485有線通信、以 太網(wǎng)絡(luò)、專用與標準協(xié)議，以及已知的無線通信標準，例如遵從ZigBee 標準的IEEE802.15.4無線通信和/或ZigBee認i正的無線設(shè)備或自動化
8部件。ZigBee標準、專用協(xié)i義或其他標準通常在可以利用低數(shù)據(jù)速率 和/或要求低功耗的嵌入式應(yīng)用程序中執(zhí)行。此外，ZigBee標準和協(xié)議 還適合于建立花費不多、自組織的網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)(mesh network)，這種網(wǎng) 絡(luò)可利用于工業(yè)控制和檢測應(yīng)用如建筑自動化。因此，按照ZigBee標 準或協(xié)議所配置的自動化部件僅需要有限的功率就能使各個無線設(shè)備 靠一定的電池充電而運行若干延續(xù)時間。
有線或無線設(shè)備如遵從IEEE802.15.4/ZigBee的自動化部件可包括 例如遵從RS-232標準的含RJ11或其他類型連接器的端口 ， RJ45以太 網(wǎng)絡(luò)兼容端口，和/或通用串行總線(USB)連接。這些有線、無線設(shè) 備或自動化部件又可配置成包括獨立無線收發(fā)機或其他通信外設(shè)或者 與其對接從而使有線設(shè)備能夠通過上述無線協(xié)議或標準與建筑物自動 化系統(tǒng)通信。另一方面，獨立無線收發(fā)機可與無線設(shè)備如遵從 IEEE802.15.4/ ZigBee的自動化部件相耦合通過第二通信協(xié)議例如 802.11x協(xié)議(802.11a，802.11b".802.11n，等等)提供通信。這些示范的 有線、無線設(shè)備還可包括人機接口 (MMI)如基于網(wǎng)絡(luò)的接口屏，這 種接口屏利用設(shè)備的可配置特性使用戶能建立BAS其他設(shè)備與元件之 間的通信或查找并消除通信中的故障。
圖1示出了納入文中所提供方法、系統(tǒng)和講授內(nèi)容的一種示范建 筑物自動化系統(tǒng)或控制系統(tǒng)100?？刂葡到y(tǒng)100包^舌第一網(wǎng)絡(luò)102如自 動化級網(wǎng)絡(luò)(automation level network: ALN )或管理級網(wǎng)絡(luò)
(management level network: MLN )，其與一個或多個控制器如多個 終端104以及模塊或設(shè)備控制器(modular equipment controller: MEC ) 106通信。模塊設(shè)備控制器或控制器106為可編程設(shè)備，它可將第一網(wǎng) 絡(luò)102耦合至笫二網(wǎng)絡(luò)108如樓層網(wǎng)絡(luò)(floor level network: FLN )。 第二網(wǎng)絡(luò)108在這種示范實施方案中可包括與建筑物自動化部件110
(分別標識為自動化部件110a-110f)相連接的有線網(wǎng)絡(luò)122。第二網(wǎng) 絡(luò)108還可與無線建筑物自動化部件112相耦合。例如，建筑物自動 化部件112可包括分別標識為自動化部件112a-112f的無線設(shè)備。在一 種實施方案中，自動化部件112f為有線設(shè)備，它可能包括無線功能性 也可能不包括無線功能性，但都與自動化部件112e相連接。在這種配 置中，自動化部件112f可利用或共享由自動化部件112e提供的無線功 能性來限定互連的無線節(jié)點114。
9控制系統(tǒng)100還可包括通常用附圖標記116a-116g標識的自動化部 件?？梢耘渲没虬才抛詣踊考?16a-116g來建立一個或多個網(wǎng)絡(luò)或子 網(wǎng)絡(luò)118a和118b。自動化部件116a-116g，例如全功能或縮減功能 設(shè)備和/或可配置的終端設(shè)備控制器(TEC)，它們相配合在第二網(wǎng)絡(luò) 108，控制系統(tǒng)100與網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)或子網(wǎng)絡(luò)118a和118b內(nèi)的其他設(shè)備之 間以無線方式傳送信息。例如，自動化部件116a可以通過發(fā)送信息與 網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)118a內(nèi)的其他自動化部件116b-116d通信，該信息寫有網(wǎng)絡(luò) OR部件標識符、別名和/或分配給互連自動化部件116a-116g中每個部 件和/或現(xiàn)場顯示屏120的媒體存取控制(media access control: MAC ) 地址。在一種配置中，子網(wǎng)絡(luò)118a內(nèi)的各個自動化部件116a-116d可 直接地與現(xiàn)場顯示屏120通信或者是用另一種辦法將各自動化部件 116a-116d以分級方式配置，4吏得只有自動化部件其中之一例如自動化 部件116c與現(xiàn)場顯示屏120通^f言。網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)118b的自動化部件 116e-116g可依次與網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)118a的各自動化部件116a-116d或現(xiàn)場顯 示屏120通信。
限定無線節(jié)點114的自動化部件112e和112f以無線方式與第二網(wǎng) 絡(luò)108通信，而網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)118b的自動化部件116e-116g則使控制系統(tǒng) 100內(nèi)不同元件，區(qū)段與網(wǎng)絡(luò)間的通信更加方便。各個自動化部件 112，116和/或子網(wǎng)絡(luò)118a，118b之間的無線通信可以以直接或點對點方 式進^f亍，或者是通過節(jié)點或包括節(jié)點的設(shè)備或網(wǎng)絡(luò)102、 108、 114和 118以間接或路由方式進行。在另一可供選擇的實施方案中，未提供有 線網(wǎng)絡(luò)122,但可利用更多的無線連接。
圖2示出可在控制系統(tǒng)100內(nèi)利用的一種示范自動化部件200。自 動化部件200多半是全功能設(shè)備或縮減功能設(shè)備，并且它們與圖1示 出和討論過的自動化部件110、 112和116可互換地4吏用。自動化部件 200在這個示范實施方案中可包括處理器202如INTEL PENTIUM 類的處理器，其與存儲器204或存儲媒體通信。存儲器204或存儲媒 體可包含隨機存取存儲器(RAM) 206，閃存或非閃存只讀存儲器 (ROM) 208和/或硬盤驅(qū)動器(未示出)，或任何其他已知或預(yù)期的 存儲設(shè)備或裝置。自動化部件還可包括通信模塊210。通信模塊210可 包括例如為實現(xiàn)與控制系統(tǒng)100通信所必需的端口，硬件和軟件。通 信模塊210另外，或除以上之外，還可包含在通信上與無線216或其他廣插_硬件相耦合的無線發(fā)送機212和接收4幾214。
通信模塊210還可包括通信端口 220。通信端口 220可以是為傳送 例如發(fā)送和/或接收信息而配置的紅外(IR)端口。例如，許多已知的 個人數(shù)字助理(PDA)包括用于通信的IR端口，并可配置這些個人數(shù) 字助理通過IR端口存儲和傳送部件標識符例如MAC地址。在另一 實施方案中，通信端口 220可以是遵從例如RS232和/或RS-422標準 的串行端口并可利用例如25種D型連接器。在這個實施例中，串行端 口與串行電纜(未示出)相配合在自動化部件200與別的自動化部件 110,112和116之間交換或傳送信息。另一方面，串行電纜可以是包括 含處理器和/或存儲器的控制器(未示出)的一種"智能"電纜?？梢耘?置這種智能電纜來啟動自動化部件200與別的自動化部件110,112和 116間的通信以便交換部件標識符。
示范自動化部件200的子部件202,204和210可通過通信總線218 相耦合能夠互相共享信息。這樣，計算機可讀指令或代碼如軟件或固 件就可以存儲在存儲器204。處理器202可通過通信總線218讀取和執(zhí) 行計算機可讀指令或代碼。最后所得到的命令。請求和問詢提供給通 信部件210通過發(fā)送才凡212和天線216傳送至在第一和第二網(wǎng)絡(luò) 102,108內(nèi)運行的其他自動化部件200,112和116。
II.自動化部件綁定
圖3示出可在一個或多個示范自動化部件200 (見圖2)，自動化 部件110,112及116 (見圖1)和/或控制系統(tǒng)100內(nèi)的終端設(shè)備控制器 (TEC)，其他全功能設(shè)備、工作站104等之間實現(xiàn)的無線綁定操作 或過程300的概況。這種綁定操作可以用來擴增一些綁定操作，在這 些綁定操作中控制系統(tǒng)100內(nèi)的設(shè)備用物理連接或有線連接在一起來 限定控制系統(tǒng)100的網(wǎng)絡(luò)102,108以及子網(wǎng)絡(luò)118a，118b。文中所4吏用 的綁定說明了用來連接或鏈接控制系統(tǒng)100內(nèi)設(shè)備、部件及元件的邏 輯和通信關(guān)系。
在框302, —個或多個要綁定在一起或要與控制系統(tǒng)100的其他部 件、元件或子系統(tǒng)綁定的自動化部件，例如自動化部件200、112和116, 可以是建筑內(nèi)的物理建立或安裝就位。雖然按文中公開的講授內(nèi)容自 動化部件200、 112和116全都可以互換地使用，但是為方便和清楚起 見文中將涉及的是自動化部件200。物理建立可包括在要監(jiān)測的指定區(qū)
ii或區(qū)域或建筑內(nèi)安裝或安置自動化部件200。例如，如果自動化部件 200為無線室溫傳感器(WRTS)，就可以在建筑的要監(jiān)測溫度的區(qū)域 內(nèi)進行安置。
物理建立還可包括將自動化部件200安置或安裝在另一自動化部 件200和/或在控制系統(tǒng)100內(nèi)運行的其他全功能或縮減功能設(shè)備的某 一特定距離或范圍之內(nèi)。例如，為了建立子網(wǎng)絡(luò)118b，可將自動化部 件200安置在另 一部件或設(shè)備的二百英尺(200 ft )或約六十米(60 m ) 之內(nèi)。物理建立還可包括確保自動化部件200安裝位置周圍的廣播或 現(xiàn)場線路通信、檢查或監(jiān)測自動化部件200的電源，例如驗證燃料電 池、蓄電池、電網(wǎng)絡(luò)電力、磁諧振接收機、以及測量或記錄該區(qū)域內(nèi) 通信或廣播信號強度或功率，等等。
在另一實施方案中，物理建立能夠包括生成在控制系統(tǒng)100控制 和監(jiān)測的整個建筑內(nèi)布放和固定的自動化部件200、 110和116的映象 (map)或圖(diagram)。該映象可包括在建筑物要監(jiān)測區(qū)域內(nèi)的自動 化部件200、 110、 112和116的物理位置、設(shè)備種類、配置以及通信或 廣播信號強度或功率。
在框304,建立自動化部件200的基本配置、邏輯設(shè)備或調(diào)試。基 本配置可包括指定部件標識符、網(wǎng)絡(luò)名或別名、媒體存取控制(MAC) 地址、網(wǎng)絡(luò)或子網(wǎng)絡(luò)口令等等。在一種實施方案中，自動化部件200 按信息列表或數(shù)據(jù)庫進行配置，此列表或數(shù)據(jù)庫列舉了部件的通信時 間表，應(yīng)當與之建立通信的控制系統(tǒng)100內(nèi)的其他i殳備或部件、通信 或信息優(yōu)先級、等等?；九渲猛ㄟ^便攜設(shè)備400 (見圖4)如筆記本 電腦、個人數(shù)字助理、通用遠程控制裝置、條形碼讀碼器或掃描器等 之間的直接(例如有線、紅外等)連接可以實現(xiàn)。另一方面，可以為每 個自動化部件200指定一個獨占的部件標識符或標識如十六進制代碼 或字符串。例如，如果便攜設(shè)備400為通用遠程控制裝置，就可以將 代表部件標識符的數(shù)字或十六進制數(shù)字通過無線連接如射頻(RF)連 接和/或紅外(IR)連接傳送給自動化部件200。所指定的部件標識符 使便攜設(shè)備400和/或別的自動化部件110, 112和116能夠與這個自動 化部件200通信。
在框306,還可利用便攜設(shè)備400與現(xiàn)在配置的自動化部件200相 配合來利用部件標識符啟動該部件與控制系統(tǒng)100內(nèi)運行的一個或多
12個設(shè)備之間的綁定序列。例如，便攜設(shè)備400可以是含有通信程序， 例如WINDOWS⑧HyperTerminal或其他人機接口 (MMI)的筆記本 電腦，而綁定啟動命令則輸入此設(shè)備并提供給自動化部件200。綁定啟 動命令包括自動化部件200要與之綁定的例如終端設(shè)備控制器，全功 能設(shè)備或網(wǎng)絡(luò)的部件標識符、標識和/或別名。
在另一實施方案中，自動化部件200的通信端口 220可以是為與 上面討論的便攜設(shè)備400通信而配置的紅外端口。特別是，紅外端口 220可將建立信息如存儲在存儲器204、與自動化部件200相關(guān)的部件 標識符傳輸或提供給便攜設(shè)備400如為接收和存儲該信息而配置的個 人數(shù)字助理、筆記本電腦和/或通用遠程控制裝置。所提供的部件標識
112和116。例如，如果便攜設(shè)備400為通用遠程控制裝置或個人數(shù)字 助理，所存儲的部件標識符就可通過紅外線傳輸至別的自動化部件 110、 112、 116的紅外端口。所交換的部件標識符可以4吏自動化部件 200連接第二部件或與其通信并建立它們之間的綁定關(guān)系。
在另一實施方案中，自動化部件200，更具體地說，部件外殼222 (見圖2)可承載有條形碼或其他的機器可讀標記502 (見圖5)。這 樣，在這種配置中包括條形碼掃描器的便攜設(shè)備400就能讀取或掃描 承載于部件外殼222上的條形碼502?？梢园掺殁夯蚺渲脳l形碼502或機 器可讀標記來表示與自動化部件200相關(guān)的建立信息。這樣，掃描與 一個或多個自動化部件200、 110、 112和116相關(guān)的條形碼502就得到 建立信息，此信息包括設(shè)備標識符但并不限于該設(shè)備標識符，而且還 可將此信息傳送或提供給要與之建立綁定關(guān)系的一個或多個自動化部 件、全功能設(shè)備和/或終端設(shè)備控制器。
在框308，自動化部件200依據(jù)所接收的綁定啟動命令利用便攜 設(shè)備400提供的設(shè)備標識符嘗試與指定的終端設(shè)備控制器，全功能 設(shè)備或網(wǎng)絡(luò)進行通信。通信嘗試可以查詢指定設(shè)備或向其提出問題， 一旦收到應(yīng)答立即建立自動化部件200與指定設(shè)備之間的連接。例 如，自動化部件200可以啟動信號交換查詢或與其要綁定的終端設(shè) 備控制裝置通信。信號交換或提出問題為時控通信，其使得發(fā)送方 的自動化部件200在指定的時間期限內(nèi)，例如+(10)秒， 一定要收到 應(yīng)答，否則此通信將^L拒絕。
13在框310，可評估通信嘗試的狀態(tài)。如果通信成功，例如在允許的 時限內(nèi)收到了應(yīng)答，該應(yīng)答包括適當?shù)男畔ⅰ⒖诹畹群?或應(yīng)答以適當 格式提供，那么在框312,在自動化部件200與指定設(shè)備之間建立連接。 但是，如果通信不成功，例如應(yīng)答延遲了，則應(yīng)答就是不正確的或是 以不適當?shù)母袷教峁┑?，那么在?14就不建立連接并產(chǎn)生一個"錯 誤"信號。這個錯誤信號又發(fā)送至便攜設(shè)備并通過HyperTerminal程 序顯示出來。在另一實施方案中，自動化部件200包括指示器例如發(fā) 光二極管(LED)以給出通信嘗試成功或失敗的視覺指示。
圖4A和4B示出利用與圖1所示建筑物自動化系統(tǒng)相關(guān)的便攜 設(shè)備400可以實現(xiàn)的一種示范的綁定操作。圖4A示出綁定操作的開 始，在此綁定操作中便攜設(shè)備400 (其在這個示范實施方案中以個人 數(shù)字助理舉例說明)與所配置的自動化部件200通信。特別是如箭 頭A所指示的，自動化部件200可以利用通信端口 220將指定的部 件標識符(見圖3中的框304)傳輸給便攜設(shè)備400。便攜設(shè)備400 又可搬到靠近自動化部件116c的位置。當然，自動化部件116c代表 自動化部件200通信范圍內(nèi)可能與其建立綁定關(guān)系的任何自動化部 件110、 112和116。
圖4B示出另一部分綁定操作，在這部分綁定操作中，與自動化部 件200相關(guān)的部件標識符被提供給自動化部件116c。特別是，由自動 化部件200提供并與其相關(guān)的設(shè)備標識符可存儲在便攜設(shè)備400的存 儲器(未示出)內(nèi)并且如箭頭A，所指示，其可傳送或傳輸給自動化部 件116c。自動化部件116c又可傳送或廣播針對自動化部件200 i殳備標 識符的綁定請求。
圖5A和5B示出利用便攜設(shè)備400可以實現(xiàn)的另一種示范綁定操 作。在這種示范實施方案中，便攜設(shè)備400包括為讀取條形碼或其他 機器可讀標記而配置的掃描器。例如，便攜設(shè)備400可掃描和讀取附
在自動化部件200部件外殼222上的條形碼502。條形碼502包括設(shè)備 標識符和與自動化部件200相關(guān)的其他建立信息。掃描過的信息可存 儲在便攜設(shè)備400的存儲器(未示出)，并可提供給要與之建立綁定 關(guān)系的自動化部件116c。所存信息例如可以通過紅外傳輸從便攜設(shè)備 400傳送到通信端口 220。自動化設(shè)備116c又可傳送或廣播針對自動化 部件200部件標識符的綁定請求。圖6示出利用智能電纜可以實現(xiàn)的又一種示范綁定操作。在這種 示范配置中，智能電纜600可與自動化部件200，116c的通信端口 220 的相連接。智能電纜600包括控制器602,而控制器又可包括為啟動自 動化部件間通信而配置的處理器和/或嵌入式存儲器。例如， 一旦智能 電纜600與自動化部件200,116c相連接，控制器602立即就可指示相 應(yīng)的處理器202交換部件標識符。所交換的標識符又可用來建立自動 化部件200,116c間的綁定關(guān)系。
圖7示出可與圖1所示建筑物自動化系統(tǒng)共同實現(xiàn)的一種基于位 置的示范綁定操作。特別是，圖7示出由控制系統(tǒng)100控制和監(jiān)測的 建筑內(nèi)的房間、空間或區(qū)域700?？臻g700在這種示范實施方案中包4舌 布置和運行在該空間內(nèi)的自動化部件200、 116b和116c。自動化部件 116b和116c是網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)或子網(wǎng)絡(luò)118a的一部分。自動化部件200可 代表全功能設(shè)備、縮減功能設(shè)備或任何其他要集成進子網(wǎng)絡(luò)118a的自 動化部件。自動化部件200、 116b和116c中每個部件都是為與其各自 通信范圍內(nèi)其他自動化部件通信而配置的無線自動化部件。例如，自 動化部件116b廣播與限定通信范圍702、自動化部件116c廣播和限定 通信范圍704、其與通信范圍702相重疊。同樣，自動化部件200廣播 和限定通信范圍706，其與自動化部件116b和116c的通信范圍相重疊 并且可以使與這兩個部件的通信更加方便。
位置設(shè)備708可包括全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)(GPS )接收機或其他實時 位置系統(tǒng)接收機。GPS接收機本身又使位置設(shè)備708能確定其在空間 700的位置。位置設(shè)備708還可包括為能與自動化部件200、 116b和116c 通信而配置的無線通信部件(參看例如通信模塊210)。位置設(shè)備708 可以為便攜設(shè)備如個人數(shù)字助理或任何其他移動設(shè)備。另一方面，位 置設(shè)備708可在空間700內(nèi)固定地安裝或搬動。
運行中，位置設(shè)備708可以連續(xù)i也或以預(yù)定間隔傳輸或廣4番包括: 位置的信號710并將功率設(shè)定值傳輸至空間700內(nèi)的全部自動化部件 200、 116b和116c。自動化部件200、 116b和116c依次接收和存儲含 通信廣播信道的信號710,位置信息以及與位置設(shè)備708傳輸功率設(shè)定 值相關(guān)的、接收信號強度指示符RSSI。依據(jù)所接收和存儲的信息、自 動化部件200、 116b和116c可對位置信息和信號強度信息進《于處理來 估算其各自在空間700內(nèi)的位置。自動化部件200、 116b和116c還可以利用在框302 (見圖3)討論部件建立操作時所提供的映象信息。依 建筑所建立的部件位置的映象信息或其他預(yù)定的數(shù)據(jù)庫又可以為自動 化部件200所利用。例如，自動化部件200可依據(jù)所估算的位置嘗試 與自動化部件116b和llbc通信，因為這兩個部件均是作為處在自動 化部件200的物理距離內(nèi)而列入數(shù)據(jù)庫或映象。數(shù)據(jù)庫或映象還可包 括每個所列自動化部件的部件標識符和/或通信所必需的任何其他綁定 信息。因此，自動化部件200在嘗試加入網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)或子網(wǎng)絡(luò)118a時可 借助自動化部件116b和116c啟動綁定操作。
當然，對文中所述現(xiàn)有優(yōu)選實施方案的各種改動和修正對本領(lǐng)域 普通技術(shù)人員將會是顯而易見的。例如，能夠以任何公知的方式安排 和互換這些配置的元件，這取決于系統(tǒng)要求、性能要求、以及所要求 的其他功能。依據(jù)本發(fā)明所提供的講授和公開內(nèi)容能夠做出不言而喻 的更改和修正同時又不減少文中公開的預(yù)期優(yōu)點。為此所附權(quán)利要求 包括這些更改和修正。
權(quán)利要求
1. 為建筑物自動化系統(tǒng)內(nèi)的無線通信而配置的一種自動化部件，該自動化部件包括通信模塊，該通信模塊包括通信端口、無線通信部件；與通信模塊通信的處理器；和與處理器通信的存儲器，配置該存儲器以存儲可由處理器執(zhí)行的計算機可讀指令；其中將計算機可讀指令進行編程，以通過通信端口接收部件標識符；依據(jù)所接收的部件標識符產(chǎn)生綁定請求；和通過無線通信部件傳送綁定請求。
2. 如權(quán)利要求1所述的自動化部件，其中所述通信端口為紅外端ti 。
3. 如權(quán)利要求2所述的自動化部件，其中通過通用遠程裝置來提 供部件標識符。
4. 如權(quán)利要求3所述的自動化部件，其中通用遠程裝置包括與通 信模塊紅外端口兼容的紅外通信器。
5. 如權(quán)利要求1所述的自動化部件，其中所述部件標識符為第二 自動化部件的媒體存取控制地址。
6. 如權(quán)利要求1所述的自動化部件，其中通信端口為串行端口。
7. 如權(quán)利要求6所述的自動化部件，該自動化部件還包括為通過 串行端口通信而配置的串行電纜。
8. 如權(quán)利要求7所述的自動化部件，其中串行電纜包括為建立通 信模塊與第二自動化部件之間通信鏈路而配置的控制器。
9. 如權(quán)利要求l所述的自動化部件，其中通信端口為條形碼設(shè)備。
10. 如權(quán)利要求1所述的自動化部件，該自動化部件還包括部件外 殼所承載的條形碼，其中條形碼代表部件標識符。
11. 建筑物自動化系統(tǒng)內(nèi)自動化部件的一種綁定方法，該方法包括通過通信端口接收部件標識符； 依據(jù)所接收的部件標識符產(chǎn)生綁定請求；和通過無線通信部件傳送綁定請求，其中綁定請求寫有所接收的部 件標識符。
12. 如權(quán)利要求11所述的方法，其中通信端口包括紅外端口 。
13. 如權(quán)利要求12所述的方法，其中配置紅外端口以接收由通用 遠程控制裝置提供的部件標識符。
14. 如權(quán)利要求11所述的方法，其中通信端口包括串行端口 。
15. 如權(quán)利要求14所述的方法，其中配置串行端口以接收由串行 電纜提供的部件標識符。
16. 為擁有建筑物自動化系統(tǒng)的建筑內(nèi)的無線通信而配置的一種 自動化部件，該自動化部件包括無線通信部件；與無線通信部件通信的處理器；和與處理器通信的存儲器，配置該存儲器以存儲可由處理器執(zhí)行的 計算機可讀指令；其中將計算機可讀指令進行編程，以 接收位置信號； 接收信號強度指示符；和確定建筑內(nèi)的位置隨位置信號和信號強度指示符的變化。
17. 如權(quán)利要求16所述的自動化部件，其中將計算機可讀指令進 一步進行編程，以標識通信范圍內(nèi)的第二自動化部件； 將綁定請求傳送給第二自動化部件。
18. 如權(quán)利要求16所述的自動化部件，其中位置信號為GPS兼容 信號。
19. 如權(quán)利要求16所述的自動化部件，其中由與GPS兼容設(shè)備通 信的位置節(jié)點來提供位置信號。
20. 為擁有建筑物自動化系統(tǒng)的建筑內(nèi)的無線通信而配置的一種 自動化部件，該自動化部件包括無線通信部件；與無線通信部件通信的位置通信部件，其中配置該位置部件以提 供位置信號；和與無線通信部件通信的信號強度指示部件，其中配置位置部件以 提供信號強度指示符。
21. 如權(quán)利要求20所述的自動化部件，其中位置通信部件為GPS 兼容部件。
22. 建筑物自動化系統(tǒng)內(nèi)自動化部件的一種綁定方法，該方法包括接收由位置通信部件傳送的位置信號； 接收由位置通信部件傳送的信號強度指示符； 確定位置隨位置信號和信號強度指示符的變化；和 將綁定請求傳送至與位置相關(guān)的通信范圍內(nèi)的第二自動化部件。
23. 如權(quán)利要求22所述的自動化部件，還包括 標識通信范圍內(nèi)的第二自動化部件；和 接收由第二自動化部件傳送的綁定應(yīng)答。
24. 如權(quán)利要求22所述的自動化部件，其中由與GPS兼容設(shè)備通 信的位置節(jié)點提供位置信號。
25. 如權(quán)利要求22所述的自動化部件，其中將綁定請求傳送至第 二自動化部件包括將綁定請求廣播至與位置相關(guān)的通信范圍內(nèi)的多 個自動化部件。
全文摘要
公開了為建筑物自動化系統(tǒng)內(nèi)的無線通信而配置的一種自動化部件(200)。該自動化部件包括含通信端口(220)的通信模塊(210)，以及無信通信部件(212)。該自動化部件還包括與通信模塊(210)通信的處理器(202)，與該處理器通信的存儲器(204)，所配置的存儲器存儲可由處理器執(zhí)行的計算機可讀指令。將這些計算機可讀指令編程以通過通信端口接收部件標識符，依據(jù)所接收到的部件標識符產(chǎn)生綁定請求(306)，以及通過無線通信部件(212)傳送綁定請求。
文檔編號H04L12/28GK101512976SQ200780032280
公開日2009年8月19日 申請日期2007年8月29日 優(yōu)先權(quán)日2006年8月29日
發(fā)明者G·D·納斯, J·A·亨德里克斯, J·A·賴莫, N·R·麥克法蘭, P·桑卡庫爾 申請人:西門子建筑技術(shù)公司