專(zhuān)利名稱(chēng):無(wú)源和有源無(wú)線建筑管理系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及建筑系統(tǒng)、建筑數(shù)據(jù)建模和建筑自動(dòng)化。
背景技術(shù):
已經(jīng)采用建筑信息建模來(lái)幫助各種建筑系統(tǒng)的規(guī)劃和實(shí)現(xiàn)。例如,已知在建筑項(xiàng)目的開(kāi)發(fā)階段期間提供建筑模型以幫助選擇設(shè)備并幫助規(guī)劃施工計(jì)劃。建筑模型將常常包含關(guān)于建筑的結(jié)構(gòu)元素的?;?xì)節(jié),諸如框架細(xì)節(jié)、地基細(xì)節(jié)、墻壁細(xì)節(jié)等。現(xiàn)有建筑信息模型包含識(shí)別元素之間的二維或三維相互關(guān)系的數(shù)據(jù)。建筑模型通常被存儲(chǔ)為數(shù)據(jù)庫(kù),并且能夠被第三方用于許多目的。雖然可以使用建筑模型來(lái)規(guī)劃并實(shí)現(xiàn)基本建筑構(gòu)造,但建筑模型可以具有附加目的,諸如供在熱負(fù)荷模擬分析或電功率負(fù)荷模擬分析中使用。隨著施工的進(jìn)展,關(guān)于建筑的更多細(xì)節(jié)變得可用,并且在某些情況下,發(fā)生與模型的偏差。例如,在施工過(guò)程期間,選擇設(shè)備,并識(shí)別關(guān)于通風(fēng)、供熱、管道工程、電氣及其它元件的細(xì)節(jié)。可以基于這些附加細(xì)節(jié)來(lái)增強(qiáng)建筑模型,從而提供更全面且準(zhǔn)確的模型。在歷史上,建筑模型的保持隨著建筑過(guò)程的進(jìn)展變得更加困難且耗費(fèi)時(shí)間。由于實(shí)際施工涉及若干個(gè)分包商,每個(gè)分包商具有若干個(gè)雇員,所以很難以全面且可靠的方式來(lái)更新建筑模型。結(jié)果,建筑模型常常有點(diǎn)陳舊,并且一旦建筑已經(jīng)被建造并在使用中,則具有有限的實(shí)用性和可靠性。結(jié)果,建筑正?;顒?dòng)中的系統(tǒng)的操作通常在沒(méi)有利用準(zhǔn)確和粒化建筑模型的情況下發(fā)生。然而,已知的是準(zhǔn)確的建筑模型可以提供各種系統(tǒng)的分析和模擬,致力于使建筑操作最優(yōu)化。然而,由于用于完工且被占用的建筑的準(zhǔn)確建筑模型不是可容易得到的,所以常常通過(guò)試錯(cuò)法來(lái)嘗試最優(yōu)化。因此,需要一種建立和/或保持建筑模型(優(yōu)選地作為數(shù)據(jù)庫(kù))的更好的方法。此類(lèi)建筑模型可以在建筑的操作期間提供多個(gè)優(yōu)點(diǎn)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的至少某些實(shí)施例通過(guò)提供用于自動(dòng)地構(gòu)建和/或更新建筑數(shù)據(jù)模型的系統(tǒng)和方法來(lái)滿足以上需要以及其它需要。至少某些實(shí)施例將新元素實(shí)現(xiàn)到模型中,其能夠被包括模擬、建筑控制、空間規(guī)劃等各種應(yīng)用所使用。第一實(shí)施例是包括通信網(wǎng)絡(luò)、多個(gè)無(wú)線節(jié)點(diǎn)、多個(gè)無(wú)源無(wú)線設(shè)備和處理電路的建筑系統(tǒng)。所述多個(gè)無(wú)線節(jié)點(diǎn)被可操作地設(shè)置在建筑內(nèi)并被耦合到通信網(wǎng)絡(luò)。每個(gè)無(wú)源無(wú)線設(shè)備被附著于建筑內(nèi)的對(duì)象或在建筑內(nèi)的對(duì)象的內(nèi)部。對(duì)象中的至少某些組成建筑內(nèi)的固定物。每個(gè)無(wú)源無(wú)線設(shè)備包含關(guān)于對(duì)象的至少一個(gè)性質(zhì)的第一信息,并被配置為使用從在
5無(wú)源無(wú)線設(shè)備中所檢測(cè)的通信信號(hào)導(dǎo)出的功率無(wú)線地向無(wú)線節(jié)點(diǎn)中的至少一個(gè)進(jìn)行傳送。 處理電路被可操作地耦合以從無(wú)線設(shè)備接收第一信息,處理電路被配置為至少部分地基于對(duì)象的至少一個(gè)性質(zhì)來(lái)更新建筑的至少一部分的模型。通過(guò)參考以下詳細(xì)說(shuō)明和附圖,上述以及其它特征和優(yōu)點(diǎn)將變得對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)更加顯而易見(jiàn)。
圖1示出建筑的一部分或區(qū)域中的根據(jù)本發(fā)明的建筑系統(tǒng)的示例性實(shí)施例。圖2示出遠(yuǎn)離建筑的圖1的建筑系統(tǒng)100的示意性框圖。圖3示出可以在圖1的建筑系統(tǒng)中使用的無(wú)源無(wú)線設(shè)備的示例性實(shí)施例的示意性框圖。圖4示出可以在圖1的建筑系統(tǒng)中使用的傳感器單元的示例性實(shí)施例的示意性框圖。圖5示出可以在圖1的建筑系統(tǒng)中使用的無(wú)線節(jié)點(diǎn)的示例性實(shí)施例的示意性框圖。圖6示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的可以由圖1的系統(tǒng)執(zhí)行的第一組操作。圖7示出可以被無(wú)線節(jié)點(diǎn)和無(wú)源無(wú)線設(shè)備用來(lái)得到建筑空間內(nèi)的新定位對(duì)象的位置、標(biāo)識(shí)及其它特性的示例性的一組操作。圖8示出用于使用至少部分地使用圖1的系統(tǒng)生成的建筑模型來(lái)模擬控制策略的示例性的一組操作。圖9示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的可以由圖1的系統(tǒng)執(zhí)行的第二組操作。圖10示出圖1所示的建筑區(qū)域中的控制器、通風(fēng)風(fēng)閘和傳感器的示例性布局。
具體實(shí)施例方式圖1和2示出在建筑的一部分中實(shí)現(xiàn)的本發(fā)明的實(shí)施例的示例性實(shí)施例。更具體地,圖1示出建筑的一部分或區(qū)域102中的建筑系統(tǒng)100,其包括通信網(wǎng)絡(luò)104、建筑內(nèi)的
被可操作地耦合到通信網(wǎng)絡(luò)104的多個(gè)無(wú)線節(jié)點(diǎn)106、多個(gè)無(wú)源無(wú)線設(shè)備108a、108b.....
108η和處理電路110。在本實(shí)施例中,建筑系統(tǒng)100還包括通過(guò)建筑區(qū)域102設(shè)置的傳感器單元111。圖2示出遠(yuǎn)離建筑區(qū)域102的圖1的建筑系統(tǒng)100的示意性框圖。具體地參考圖1,建筑區(qū)域102包括辦公室形式的第一空間112、會(huì)議室形式的第二空間114和走廊形式的第三空間116。建筑區(qū)域102和空間112、114和116的布局細(xì)節(jié)僅僅是出于說(shuō)明的目的以示例的方式給出的。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以很容易地使本文所述的原理適應(yīng)于任何數(shù)目的建筑布局。第一空間112包括椅子142、墻壁144 一 147、計(jì)算機(jī)工作站148、電話機(jī)150、窗戶(hù)巧4和桌子156。通風(fēng)風(fēng)閘158被設(shè)置在空間112的頂棚空間之上,并負(fù)責(zé)向第一空間112 遞送調(diào)節(jié)空氣。調(diào)節(jié)空氣可以是冷空氣或熱空氣,并包括再循環(huán)空氣和新鮮空氣二者。通風(fēng)風(fēng)間158從空氣處理單元和通風(fēng)管道(其未示出,但在本領(lǐng)域中是已知的)接收調(diào)節(jié)空氣。 通常,可以使用通風(fēng)風(fēng)閘158來(lái)控制第一空間112的溫度和/或新鮮空氣含量。為此,未示出的控制器向通風(fēng)風(fēng)閘158提供控制輸出信號(hào)以響應(yīng)于第一空間112內(nèi)的感測(cè)條件及其它因素進(jìn)一步打開(kāi)或關(guān)閉風(fēng)閘158。第二空間114包括四把椅子162 — 165、四面墻壁166 — 168、147 (共用墻壁)、會(huì)議桌170、靠墻小桌172、臺(tái)燈174和窗戶(hù)176。通風(fēng)風(fēng)閘178被設(shè)置在空間114的頂棚空間之上。通風(fēng)風(fēng)閘178以基本上與第一空間112的風(fēng)閘158相同的方式操作。特別地,通風(fēng)風(fēng)閘178被配置為向第二空間114遞送受控量的調(diào)節(jié)空氣。第三空間116包括三個(gè)墻壁段146、166和180、影印機(jī)設(shè)備182和通風(fēng)風(fēng)閘184。 通風(fēng)風(fēng)閘184被設(shè)置在空間116的頂棚空間或壓力通風(fēng)系統(tǒng)之上,并以基本上與第一空間 112的風(fēng)閘158相同的方式操作。特別地,通風(fēng)風(fēng)閘184被配置為向第三空間116遞送受控
量的調(diào)節(jié)空氣。再次一般地參考圖1和2,每個(gè)無(wú)源無(wú)線設(shè)備108x被附著于建筑區(qū)域102內(nèi)的對(duì)象或在建筑區(qū)域102內(nèi)的對(duì)象的內(nèi)部。對(duì)象可以是固定物,諸如在墻壁、窗戶(hù)、地毯、結(jié)構(gòu)梁、HVAC結(jié)構(gòu)、頂部照明及電氣和管道固定物上的固定物。對(duì)象可以是家具,諸如桌子、燈、 椅子、桌、窗上用品等。對(duì)象可以本質(zhì)上是電氣的,諸如影印機(jī)、打印機(jī)、電話、燈和光源。優(yōu)選地,所有此類(lèi)對(duì)象都具有無(wú)源無(wú)線設(shè)備108x。以示例的方式,無(wú)源無(wú)線設(shè)備108a、108b、108c和108d被設(shè)置在第一空間112的四面墻壁144、145、146和147上,無(wú)源無(wú)線設(shè)備108e、108f分別被設(shè)置在第一空間112的椅子142和桌子156上,無(wú)源無(wú)線設(shè)備108g、10 被設(shè)置在第一和第二空間112、114的窗戶(hù)巧4、176上,無(wú)源無(wú)線設(shè)備108i、108j分別被設(shè)置在第一空間112的計(jì)算機(jī)工作站148 和電話機(jī)150上。其它無(wú)源無(wú)線設(shè)備被設(shè)置在類(lèi)似于建筑區(qū)域102內(nèi)的對(duì)象上。每個(gè)無(wú)源無(wú)線設(shè)備108x包含關(guān)于其被附著到的對(duì)象的至少一個(gè)性質(zhì)的第一信息。在優(yōu)選實(shí)施例中,每個(gè)無(wú)源無(wú)線設(shè)備108x包括關(guān)于其被附著到的對(duì)象的多個(gè)物理特性的信息。此類(lèi)物理特性可以包括物理尺寸、熱性質(zhì)、制造商ID、對(duì)象類(lèi)型ID和制造日期以及其子集。物理特性可以是對(duì)象的類(lèi)型所特有的。例如,諸如打印機(jī)/復(fù)印機(jī)182、計(jì)算機(jī) 148或電話機(jī)150的電氣設(shè)備的存儲(chǔ)的物理特性可以包括能量消耗信息和/或熱能(熱量) 產(chǎn)生性質(zhì)。窗戶(hù)(例如154、176)的存儲(chǔ)的物理特性可以包括光學(xué)性質(zhì)和熱性質(zhì)。每個(gè)無(wú)源無(wú)線設(shè)備108x被配置為使用從在無(wú)源無(wú)線設(shè)備108x中檢測(cè)的通信信號(hào)導(dǎo)出的功率無(wú)線地向無(wú)線節(jié)點(diǎn)106中的至少一個(gè)進(jìn)行傳送。因此,例如,無(wú)源無(wú)線設(shè)備108x 可以適當(dāng)?shù)匕ū绢I(lǐng)域中已知的所謂的射頻識(shí)別(RFID)技術(shù)。無(wú)源無(wú)線設(shè)備108x從無(wú)線節(jié)點(diǎn)106接收信號(hào)并傳送包括所存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)的響應(yīng)。無(wú)源無(wú)線設(shè)備108x從接收到的信號(hào)獲得功率以執(zhí)行響應(yīng)傳輸。此類(lèi)技術(shù)是一般已知的。圖3示出無(wú)源無(wú)線設(shè)備108x的示例性實(shí)施例的示意性框圖。無(wú)源無(wú)線設(shè)備108x 包括天線301、RF電路302、功率獲得電路304和數(shù)據(jù)處理電路306。天線301可以采用適合于RF發(fā)射和接收的任何形式,并被可操作地連接到RF電路302。RF電路302是被配置為在通常用于RFID操作的頻率上操作的RF接收機(jī)和發(fā)射機(jī)。多個(gè)波段當(dāng)前被用于RFID 操作。在這些頻率范圍內(nèi)操作的設(shè)備是已知的。功率獲得電路304是被可操作地耦合以從由RF電路302接收到的RF信號(hào)得到能量的電路,并被配置為將該能量作為偏置功率提供給數(shù)據(jù)處理電路306和RF電路302。數(shù)據(jù)處理電路306包括存儲(chǔ)關(guān)于無(wú)源無(wú)線設(shè)備108x 被附著到的對(duì)象的信息的存儲(chǔ)器308。此類(lèi)信息可以包括對(duì)象的物理尺寸、對(duì)象的標(biāo)識(shí)、對(duì)象的制造商、對(duì)象的熱、光學(xué)和/或電學(xué)性質(zhì)以及對(duì)象的制造日期。
在某些實(shí)施例中,存儲(chǔ)器308可以存儲(chǔ)關(guān)于對(duì)象的“碳陰影(carbon shadow)"的信息。碳陰影是對(duì)象的與其制造、存儲(chǔ)、遞送和到建筑區(qū)域102中的安裝有關(guān)的“碳足跡 (carbon footprint)”。如果對(duì)象本質(zhì)上是電氣的,則其碳足跡信息可以包括關(guān)于對(duì)象的平均功率消耗或其能量使用的其它度量的信息。因此,將認(rèn)識(shí)到圖1的處理電路110可以用來(lái)基于存儲(chǔ)在無(wú)源無(wú)線設(shè)備108x中的信息來(lái)跟蹤建筑的碳足跡。再次一般地參考無(wú)源無(wú)線設(shè)備108x,將認(rèn)識(shí)到無(wú)源無(wú)線設(shè)備108x可以是所謂的電池輔助無(wú)源RFID設(shè)備,其中,包括用于對(duì)數(shù)據(jù)處理電路306供電的電池。在這種設(shè)備中, 來(lái)自接收到的RF信號(hào)的能量仍被用于經(jīng)由RF電路302的響應(yīng)信號(hào)的傳輸。再次參考圖1和圖2,傳感器單元111包括用于由建筑系統(tǒng)監(jiān)視和/或控制的各種條件的傳感器。例如,傳感器單元111可以包括溫度傳感器、氣流傳感器、光傳感器、揮發(fā)性有機(jī)化合物傳感器等。在一個(gè)實(shí)施例中,每個(gè)傳感器單元111是包括多個(gè)傳感器的無(wú)線傳感器單元,包括微機(jī)電系統(tǒng)(MEMS)傳感器。傳感器單元111優(yōu)選地包括用于諸如例如溫度和通風(fēng)控制的正常建筑自動(dòng)化操作的傳感器。圖4示出可以被用作傳感器單元111中的一個(gè)或多個(gè)的多用途傳感器單元400 的示例性配置。傳感器單元400是采用能夠以任何方式測(cè)量溫度、氣流、濕度、光、CO2、揮發(fā)性有機(jī)化合物(VOC)的任何組合的一組MEMS傳感器402的微型系統(tǒng)。微型系統(tǒng)傳感器單元400還可以結(jié)合處理電路404以及射頻傳輸電路406。在2003年1月28日提交的題為“Building system with Reduced Wiring Requirements and Apparatus for Use Therein”的美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)序號(hào)No. 10/353, 142和2003年9月26日提交的題為“Building Control System Using Integrated MEMS Device,,的美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)序號(hào)No. 10/672,527 中討論了具有處理電路和RF能力的MEMS設(shè)備的一般示例,兩個(gè)申請(qǐng)都通過(guò)引用結(jié)合到本文中。此性質(zhì)的其它設(shè)備也是已知的。再次參考圖1,遍布建筑區(qū)域102設(shè)置無(wú)線節(jié)點(diǎn)106。如圖2所示,無(wú)線節(jié)點(diǎn)106 被配置為無(wú)線地與傳感器單元111和無(wú)源無(wú)線設(shè)備108X通信。無(wú)線節(jié)點(diǎn)106還優(yōu)選地被配置為經(jīng)由基本上延伸遍布于建筑區(qū)域102的通信網(wǎng)絡(luò)104與處理電路110通信。通信網(wǎng)絡(luò)104可以適當(dāng)?shù)匕ɑ谝蕴W(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)、無(wú)線LAN (WLAN)或兩者的組合。圖5示出被配置為與WLAN形式的通信網(wǎng)絡(luò)104 —起使用的無(wú)線節(jié)點(diǎn)106的示例性實(shí)施例。然而,應(yīng)認(rèn)識(shí)到無(wú)線節(jié)點(diǎn)106的其它實(shí)施例被配置為經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)電纜進(jìn)行通信,并且因此其在此類(lèi)節(jié)點(diǎn)以無(wú)線方式與傳感器單元111和無(wú)源無(wú)線設(shè)備108x進(jìn)行通信的意義上僅僅是“無(wú)線的”。參考圖5的實(shí)施例,無(wú)線節(jié)點(diǎn)106包括RF通信電路502、電源504、存儲(chǔ)器506和處理電路508。在本文所述的實(shí)施例中,RF通信電路502包括被配置為在由通信網(wǎng)絡(luò)104、傳感器單元106和無(wú)源無(wú)線設(shè)備108x采用的頻率中可控地發(fā)射和接收RF信號(hào)的RF發(fā)射機(jī)和接收機(jī)。因此,例如,RF收發(fā)機(jī)電路502能夠傳送和接收無(wú)線局域網(wǎng)(WLAN)、RFID標(biāo)簽信號(hào)和藍(lán)牙信號(hào)。RF通信電路502還配置為基于由通信網(wǎng)絡(luò)104、傳感器單元106和無(wú)源無(wú)線設(shè)備108x采用的三個(gè)無(wú)線通信方案中的一個(gè)對(duì)RF信號(hào)進(jìn)行解調(diào)。電源504是供通信電路502、存儲(chǔ)器506和處理電路508使用的電功率的源。電源504可以適當(dāng)?shù)匕ㄩL(zhǎng)壽命鋰電池等。然而,在其中無(wú)線節(jié)點(diǎn)106被物理地連接到通信網(wǎng)絡(luò)104的實(shí)施例中,還可以從此類(lèi)連接或另一連接導(dǎo)出電功率。
在任何情況下,處理電路508包括用于處理使用由通信網(wǎng)絡(luò)104、無(wú)線傳感器單元 111和無(wú)源無(wú)線設(shè)備108X采用的三個(gè)通信方案而傳送的數(shù)據(jù)的電路。因此,處理電路508 包括用于對(duì)從傳感器111、無(wú)源無(wú)線設(shè)備108x和通信網(wǎng)絡(luò)104接收的數(shù)據(jù)進(jìn)行協(xié)議處理以及數(shù)據(jù)格式化的邏輯。處理電路508還包括用于控制RF通信電路502的操作的邏輯。另外,處理電路508還被編程為執(zhí)行如本文所述的歸因于無(wú)線節(jié)點(diǎn)106的操作(或促使元件502和504執(zhí)行操作)。為此,處理電路508執(zhí)行被存儲(chǔ)為軟件代碼的操作,其可以被全部或部分地存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器506中。存儲(chǔ)器506優(yōu)選地還包含識(shí)別先前已被無(wú)線節(jié)點(diǎn) 106檢測(cè)的無(wú)線無(wú)源設(shè)備108x的列表、表格或數(shù)據(jù)庫(kù)。此類(lèi)數(shù)據(jù)使得無(wú)線節(jié)點(diǎn)106能夠發(fā)現(xiàn)新的無(wú)源無(wú)線設(shè)備108x,或者在無(wú)源無(wú)線設(shè)備108x已被移除時(shí)檢測(cè)到。再次參考圖1和圖2,本實(shí)施例中的處理電路110是包括用戶(hù)界面132和通信電路 134的計(jì)算機(jī)工作站130的一部分。處理電路110還被連接到數(shù)據(jù)存儲(chǔ)136,其可以是或者可以不是被全部或部分地包括在工作站130處。除了別的之外數(shù)據(jù)存儲(chǔ)136還存儲(chǔ)建筑數(shù)據(jù)模型137或建筑模型137,其可以被如本文所述地生成或更新。建筑數(shù)據(jù)模型137是建筑的結(jié)構(gòu)和操作的模型的數(shù)據(jù)文件的數(shù)據(jù)庫(kù)或其它收集。 此類(lèi)模型的一般架構(gòu)是已知的,并且通常對(duì)于模型中的每個(gè)對(duì)象而言包括其屬性和與其交互或?qū)⑵溥B接到的模型中的其它對(duì)象的標(biāo)識(shí)。在本文所述的實(shí)施例中,模型137通過(guò)包含關(guān)于建筑的更加粒化的信息而不同于已知建筑模型,包括從使用建筑得到的對(duì)象(諸如家具、設(shè)備、以及甚至占用)和用來(lái)更新和使用模型137的方式。通過(guò)描述,其它差別將變得很容易顯而易見(jiàn)。通常,處理電路110被經(jīng)由通信電路134和網(wǎng)絡(luò)104可操作地耦合以從無(wú)線節(jié)點(diǎn) 106接收關(guān)于無(wú)線設(shè)備108x的信息。處理電路110被配置為至少部分地基于存儲(chǔ)在無(wú)源無(wú)線設(shè)備118中的信息來(lái)更新(或者甚至生成)建筑模型137。在簡(jiǎn)化示例中,可以通過(guò)結(jié)合從被附著于建筑區(qū)域102中的窗戶(hù)154、176的無(wú)源無(wú)線設(shè)備108g、10 得到的熱性質(zhì)使用處理電路110來(lái)增強(qiáng)存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)136中的建筑模型137。此類(lèi)信息可以被開(kāi)發(fā)供熱、冷卻和通風(fēng)策略的模擬程序或規(guī)劃程序使用。同樣地,處理電路110可以通過(guò)結(jié)合從被附著于電氣設(shè)備的無(wú)源無(wú)線設(shè)備108i、108j得到的熱(熱量生成)性質(zhì)來(lái)增強(qiáng)建筑模型137,所述電氣設(shè)備諸如為計(jì)算機(jī)工作站140和電話機(jī)150。處理電路110還被配置為從傳感器單元111得到關(guān)于建筑條件的信息。此類(lèi)信息可以被用于開(kāi)發(fā)控制策略、調(diào)整實(shí)時(shí)控制操作或提供建筑區(qū)域102內(nèi)的當(dāng)前條件(或趨勢(shì)) 的可視化(顯示)。處理電路110還采用用戶(hù)界面132以顯示關(guān)于模型137和/或建筑102中的感測(cè)條件的信息。由于處理電路Iio可訪問(wèn)準(zhǔn)確模型137并訪問(wèn)來(lái)自傳感器111的傳感器值, 所以處理電路可以為建筑布局的直觀顯示提供關(guān)于在其中感測(cè)的條件的信息。由于在某些實(shí)施例中傳感器單元111能夠感測(cè)多個(gè)環(huán)境條件,所以處理電路110能夠同時(shí)地顯示信息, 其在空間的顯示平面布局圖內(nèi)示出空間中的多個(gè)條件,包括位于其中的對(duì)象(如果期望的話)。無(wú)線節(jié)點(diǎn)106、無(wú)源無(wú)線設(shè)備108x和處理電路110的上述組合能夠提供對(duì)構(gòu)建數(shù)據(jù)模型的多個(gè)增強(qiáng)或改進(jìn)。在某些實(shí)施例中,可以使用無(wú)線節(jié)點(diǎn)106和無(wú)源無(wú)線設(shè)備108x 來(lái)幫助識(shí)別移動(dòng)到空間中的新對(duì)象的位置或現(xiàn)有對(duì)象的變化位置,從而允許更新建筑模型137。例如,如果空間112和114之間的墻壁147向左移動(dòng)兩英尺,則無(wú)線節(jié)點(diǎn)106能夠通過(guò)執(zhí)行位置操作來(lái)檢測(cè)該移動(dòng)以確定無(wú)源無(wú)線設(shè)備108d的位置。為此,圖6示出根據(jù)本發(fā)明的可以由系統(tǒng)100執(zhí)行的第一組操作。圖6示出被系統(tǒng)100用來(lái)生成對(duì)建筑模型的更新的操作。在步驟602中,處理電路110基于使用無(wú)源無(wú)線設(shè)備108x生成的信息來(lái)得到用于存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)136中的建筑模型137的新數(shù)據(jù)。該信息包括新設(shè)置在建筑區(qū)域102內(nèi)的位置處的對(duì)象的標(biāo)識(shí)和位置。另外,該信息可以包括從其無(wú)源無(wú)線設(shè)備得到對(duì)象的其它特性,諸如物理特性、碳足跡信息等。圖7示出可以被無(wú)線節(jié)點(diǎn)106和無(wú)源無(wú)線設(shè)備108x用來(lái)得到建筑區(qū)域102內(nèi)的新定位對(duì)象的位置、標(biāo)識(shí)及其它特性的示例性的一組操作。在步驟702中,第一無(wú)線節(jié)點(diǎn)106發(fā)送探測(cè)RF信號(hào)以發(fā)現(xiàn)先前未被檢測(cè)的任何無(wú)源無(wú)線對(duì)象。此類(lèi)信號(hào)意圖從無(wú)源無(wú)線設(shè)備生成基本上即時(shí)的響應(yīng)。在步驟704中,第一無(wú)線節(jié)點(diǎn)106從先前未被第一無(wú)線節(jié)點(diǎn)106檢測(cè)的無(wú)源無(wú)線設(shè)備108x接收響應(yīng)信號(hào)。在步驟706中,第一無(wú)線節(jié)點(diǎn)106基于響應(yīng)的傳輸(步驟702)和接收(704)之間的時(shí)間差來(lái)確定到無(wú)源無(wú)線設(shè)備108x的距離dl??商鎿Q地,第一無(wú)線節(jié)點(diǎn)106可以向新RFID設(shè)備傳送單獨(dú)的測(cè)距信號(hào)并基于測(cè)距信號(hào)的傳送和來(lái)自新RFID設(shè)備的相應(yīng)的接收之間的時(shí)間差來(lái)確定距離dl。在步驟708中,第二無(wú)線節(jié)點(diǎn)106還發(fā)送探測(cè)RF信號(hào)以發(fā)現(xiàn)先前未檢測(cè)到的任何無(wú)源無(wú)線對(duì)象。在步驟710中,第二無(wú)線節(jié)點(diǎn)106從新的無(wú)源無(wú)線設(shè)備108x接收響應(yīng)信號(hào)。 為此,應(yīng)注意的是建筑區(qū)域102內(nèi)的基本上每個(gè)位置優(yōu)選地在至少兩個(gè)無(wú)線節(jié)點(diǎn)106的無(wú)線通信范圍內(nèi)。因此,對(duì)象在建筑區(qū)域102內(nèi)的任何地方的放置導(dǎo)致至少兩個(gè)無(wú)線節(jié)點(diǎn)能夠檢測(cè)對(duì)象的無(wú)源無(wú)線設(shè)備108x。在步驟712中,第一無(wú)線節(jié)點(diǎn)106基于響應(yīng)的傳輸(步驟 708)和接收(710)之間的時(shí)間差來(lái)確定到無(wú)源無(wú)線設(shè)備108x的距離d2。在步驟714中,處理電路基于dl、d2、第一和第二無(wú)線節(jié)點(diǎn)106的位置及其它信息來(lái)確定新無(wú)源無(wú)線設(shè)備108x的位置。其它信息可以是以與dl和d2相同的方式得到的到另一無(wú)線節(jié)點(diǎn)106的另一距離d3。附加距離值d3使得能夠經(jīng)由三角測(cè)量計(jì)算來(lái)進(jìn)行定位。 可替換地,其它信息可以是關(guān)于建筑區(qū)域的布局的信息。例如,對(duì)于具有到未知對(duì)象的確定距離dl、d2的圖1中的任何兩個(gè)無(wú)線節(jié)點(diǎn)106而言,dl、d2的交叉點(diǎn)將僅在二維坐標(biāo)方案中定義兩個(gè)點(diǎn)。然而,那兩個(gè)點(diǎn)中的一個(gè)將不在區(qū)域102內(nèi)。因此,處理電路可以在步驟 712中在二維坐標(biāo)方案中基于離無(wú)線傳感器的已知位置的兩個(gè)距離dl和d2來(lái)確定點(diǎn)的絕對(duì)位置。此類(lèi)信息甚至常常足以用于能夠被安全地假定為位于地板上的對(duì)象(諸如桌子、椅子和大型影印機(jī))的三維坐標(biāo)方案。否則,近似值是足夠的。執(zhí)行步驟714的處理電路可以適當(dāng)?shù)厥翘幚黼娐?10。然而,將認(rèn)識(shí)到無(wú)線節(jié)點(diǎn) 106中的一個(gè)的處理電路508以及其它處理電路也可以執(zhí)行此計(jì)算。在步驟716中,第一(或第二)無(wú)線節(jié)點(diǎn)基于存儲(chǔ)在無(wú)源無(wú)線設(shè)備108x的存儲(chǔ)器中的信息來(lái)得到關(guān)于對(duì)象的任何物理特性信息。雖然可以在步驟702或708中得到此類(lèi)信息, 但在那些步驟中得到擴(kuò)展信息可能干擾得到適當(dāng)距離測(cè)量的能力,因?yàn)榭赡艽嬖谕ㄟ^(guò)從無(wú)源無(wú)線設(shè)備108x的存儲(chǔ)器308檢索信息所引入的延遲。因此,在單獨(dú)步驟中得到存儲(chǔ)的信息允許步驟702和708中的簡(jiǎn)化距離測(cè)量探測(cè)信號(hào)。
應(yīng)注意的是使用無(wú)線節(jié)點(diǎn)106,可以采用識(shí)別新定位的無(wú)源無(wú)線設(shè)備、確定其位置并得到關(guān)于無(wú)源無(wú)線設(shè)備被附著在其上的對(duì)象的信息的其它方法。為此,美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)序號(hào)(Fabrizio Stortoni)描述了其中可以得到建筑環(huán)境中的RFID標(biāo)簽的位置坐標(biāo)和信息內(nèi)容的方法。美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)序號(hào)_的公開(kāi)被通過(guò)引用結(jié)合到本文中。再次參考圖6,在步驟602之后,處理電路110執(zhí)行步驟604。在步驟604中,處理電路110更新建筑模型137。例如,如果對(duì)象是建筑區(qū)域102中的新對(duì)象,諸如新家具或新的計(jì)算機(jī)工作站,則處理電路110可以首先將對(duì)象添加到建筑模型文件,并且然后基于位置信息和/或其它信息將對(duì)象鏈接到模型137。如果可適用的話,處理電路110還可以添加其它邏輯鏈路,諸如對(duì)象在諸如HVAC或消防系統(tǒng)的系統(tǒng)中的邏輯位置。使用對(duì)象ID、對(duì)象位置和優(yōu)選地物理尺寸來(lái)向現(xiàn)有建筑模型添加新元素的方法是已知的??梢蕴砑又T如熱性質(zhì)、老化、電氣性質(zhì)等性質(zhì),如果它們1)得到模型137的支持以及2)由無(wú)源無(wú)線傳感器 108x提供的話。在步驟606中,處理電路110接收關(guān)于已經(jīng)在區(qū)域102內(nèi)移動(dòng)或從區(qū)域102移除的建筑模型137內(nèi)的對(duì)象的任何信息。為此,各種無(wú)線節(jié)點(diǎn)106被配置為周期性地檢查由節(jié)點(diǎn)106先前檢測(cè)的對(duì)象是否仍是可檢測(cè)的??梢允褂门c上文結(jié)合圖7所述的類(lèi)似的過(guò)程來(lái)重新檢驗(yàn)先前檢測(cè)的對(duì)象的位置。如果節(jié)點(diǎn)106 (和處理電路110)檢測(cè)到當(dāng)前在建筑模型137中的對(duì)象設(shè)備已在區(qū)域102內(nèi)被移動(dòng)或被完全移除,則節(jié)點(diǎn)106通知處理電路110。 在步驟606中,處理電路110接收該通知。在步驟608中,處理電路110相應(yīng)地更新建筑模型 137。可以重復(fù)步驟602、604、606和608,直至已經(jīng)處理了所有新的、新移動(dòng)的或被移除的設(shè)備以更新模型137。因此,圖1的系統(tǒng)100提供了一種其中可以以正在進(jìn)行的方式來(lái)更新存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)中的建筑模型的方法。此過(guò)程可以在對(duì)建筑進(jìn)行試用的階段期間以及在建筑的日常操作期間使用。因此,可以在不要求大量的手動(dòng)數(shù)據(jù)輸入的情況下保持建筑模型最新。因此,與在先實(shí)踐形成對(duì)比,系統(tǒng)100在建筑的初始構(gòu)造和試用已經(jīng)完成很久之后在建筑的正在進(jìn)行的操作期間保持建筑模型。還已知的是居住者的存在可能影響建筑行為(behavior)。因此,在系統(tǒng)100的某些實(shí)施例中,處理電路110還被配置為用建筑內(nèi)的居住者的表示來(lái)更新建筑模型137。建筑模型137將因此包括關(guān)于建筑區(qū)域100內(nèi)的居住者及其位置的信息。為此,可以增強(qiáng)圖1的系統(tǒng)100以結(jié)合設(shè)置在建筑的居住者上的無(wú)源無(wú)線設(shè)備 108x。例如,可以要求建筑內(nèi)的每個(gè)人佩戴識(shí)別(或其它安全)徽章。此類(lèi)徽章將包括RFID 設(shè)備(無(wú)源無(wú)線設(shè)備108x)。然后,系統(tǒng)100可以使用與上文結(jié)合圖6和圖7所討論的那些類(lèi)似的操作來(lái)識(shí)別建筑內(nèi)的居住者的存在和位置??梢愿履P?37以包括建筑的當(dāng)前居住者的準(zhǔn)實(shí)時(shí)表示。替換地或另外,系統(tǒng)100可以使用與圖6和圖7的那些類(lèi)似的操作來(lái)每小時(shí)、每天、每周和/或每個(gè)季度地跟蹤或趨于占用。使用圖7的定位操作,可以逐個(gè)房間地趨于占用??梢詫⒋祟?lèi)信息結(jié)合到建筑模型137中或存儲(chǔ)為相關(guān)數(shù)據(jù)庫(kù)。上述系統(tǒng)100通過(guò)將正在進(jìn)行的已更新模型137與建筑操作數(shù)據(jù)以及占用趨勢(shì)組合來(lái)增強(qiáng)智能建筑控制。如上文所討論的,已更新建筑模型可以幫助改進(jìn)建筑控制策略。例如,圖8的操作示出系統(tǒng)100如何被用來(lái)使用模擬確定HVAC控制策略。與在先 HVAC模擬技術(shù)相比,本發(fā)明的特征在于使用具有當(dāng)前且準(zhǔn)確的熱建模信息的建筑模型137來(lái)生成模擬。另外,系統(tǒng)100可以通過(guò)在實(shí)際上執(zhí)行模擬的控制策略時(shí)使用傳感器單元111 來(lái)檢測(cè)系統(tǒng)的實(shí)際條件而評(píng)估一個(gè)或多個(gè)模擬的準(zhǔn)確度。另外,與現(xiàn)有技術(shù)模擬相比,還可以使用所存儲(chǔ)的占用趨勢(shì)數(shù)據(jù)將居住者的熱行為結(jié)合到模擬中。參考圖8,在步驟802中,處理電路110 (或另一處理電路)得到對(duì)已被如上所述地更新的建筑模型137的訪問(wèn)。此類(lèi)模型提供建筑內(nèi)的所有或幾乎所有對(duì)象的準(zhǔn)確表示。另外,可選地,建筑模型137可以包括(或單獨(dú)地訪問(wèn))針對(duì)建筑的每個(gè)空間112、114和116的占用模型。如上文所討論的,可以通過(guò)實(shí)時(shí)地檢測(cè)空間112、114和116的居住者并隨著時(shí)間的推移累積占用數(shù)據(jù)來(lái)得到此類(lèi)占用模型。在步驟804中,處理電路促使執(zhí)行多個(gè)模擬。每個(gè)模擬可以指定諸如室外天氣、時(shí)刻和控制策略的條件。在一個(gè)實(shí)施例中,通過(guò)改變控制策略但使用恒定天氣條件來(lái)執(zhí)行多個(gè)模擬。各種模擬方法是已知的。這些已知模擬方法響應(yīng)于特定的一組控制操作使用建筑模型137來(lái)高效地預(yù)測(cè)系統(tǒng)行為。由于本文所述的模型137可以包括諸如電氣設(shè)備、窗戶(hù)的各種對(duì)象的熱性質(zhì),并且能夠基于占用趨勢(shì)來(lái)估計(jì)居住者的熱貢獻(xiàn),所以模擬可以比前述模擬方法更全面和準(zhǔn)確。在步驟806中,處理電路110可以促使HVAC系統(tǒng)依照選擇的一個(gè)模擬來(lái)執(zhí)行控制操作。為此,模擬的分析可以指示對(duì)于給定的一組環(huán)境(天氣、時(shí)間、季節(jié))特別高效的控制策略。處理電路110在步驟806中促使由HVAC系統(tǒng)來(lái)實(shí)施該控制策略。為此,處理電路 110可以向HVAC控制站(未示出)或直接向控制器(未示出)傳送控制策略信息,所述控制器控制通風(fēng)風(fēng)閘158、178和184。在某些實(shí)施例中,可以預(yù)期處理電路110和工作站130還包括一個(gè)或多個(gè)建筑自動(dòng)化系統(tǒng)的控制站。在步驟808中,處理電路110得到用于在已經(jīng)實(shí)施控制策略之后識(shí)別建筑區(qū)域102 中的條件的傳感器單元111的值。為此,傳感器單元111經(jīng)由無(wú)線節(jié)點(diǎn)106和網(wǎng)絡(luò)112向處理電路110傳送關(guān)于所感測(cè)的條件(溫度、濕度、C02、V0C和/或流量)的信息。在步驟810中,處理電路110基于在步驟808中得到的傳感器信息將系統(tǒng)的實(shí)際行為與在步驟804中預(yù)測(cè)的模擬行為相比較。如上文所討論的,該模擬可以是粒化的,提供關(guān)于用于每個(gè)空間112、114和116的溫度及其它條件的模擬行為。由于空間112、114和116 具有單獨(dú)的傳感器單元111,所以處理電路110還具有?;瘋鞲衅鲾?shù)據(jù)。因此,步驟810中的比較可以包括模擬行為與實(shí)際行為之間的差別的逐個(gè)空間的分析。在步驟812中,處理電路110提供比較的結(jié)果的視覺(jué)指示以及至少模擬和實(shí)際條件在哪里顯著變化的指示。接收到此類(lèi)指示的技術(shù)員然后可以確定變化的原因。HVAC系統(tǒng)的模擬行為與實(shí)際行為之間的變化可以是建筑模型137中的誤差的結(jié)果。替換地,變化可以指示設(shè)備故障或者甚至需要維護(hù)的設(shè)備或結(jié)構(gòu)組件。因此,通過(guò)顯示或以其它方式指示模擬系統(tǒng)性能與實(shí)際系統(tǒng)性能之間的顯著變化的存在和位置,可以以及時(shí)的方式發(fā)現(xiàn)并修正建筑系統(tǒng)中的維護(hù)問(wèn)題以幫助系統(tǒng)更高效地運(yùn)轉(zhuǎn)。在不一定涉及模擬的另一操作中,處理電路110使用來(lái)自傳感器111的累積傳感器值來(lái)開(kāi)發(fā)空間112、114和116中的各種感測(cè)條件的?;厔?shì)。處理電路110還被配置為使感測(cè)的條件趨勢(shì)與每個(gè)空間112、114和116內(nèi)的占用趨勢(shì)相關(guān)聯(lián)。然后,處理電路110 可以引起相關(guān)的結(jié)果的圖形或文本顯示。以這種方式,可以解決在高占用時(shí)間期間在空間中指明它們自己的問(wèn)題。例如,處理電路110可以識(shí)別會(huì)議室空間114的高使用時(shí)間期間VOC中的相關(guān)。處理電路110顯示這種相關(guān)。用公布的信息,可以采取調(diào)查和/或修正動(dòng)作。類(lèi)似地,處理電路110可以基于模型137中的信息采用相同的方法來(lái)使所感測(cè)的環(huán)境條件與建筑中的對(duì)象的特性相關(guān)性。例如,處理電路110被配置為確定由傳感器單元 111所感測(cè)的特定環(huán)境條件與存儲(chǔ)在模型137中的空間中的對(duì)象的物理特性之間的相關(guān)性。例如,處理電路110可以識(shí)別(來(lái)自模型137的)地毯的某個(gè)產(chǎn)品與(由傳感器單元111 感測(cè)的)過(guò)度VOC或包括某個(gè)型號(hào)的影印機(jī)的區(qū)域中的過(guò)熱之間的相關(guān)性。處理電路110 提供此類(lèi)相關(guān)性的顯示,使得能夠采取進(jìn)一步的分析、調(diào)查和/或修正動(dòng)作。圖9示出可以使用系統(tǒng)100的結(jié)構(gòu)來(lái)執(zhí)行的不同的一組操作。特別地,建筑HVAC 系統(tǒng)的安裝和維護(hù)中的問(wèn)題之一是跟蹤如何控制通風(fēng)風(fēng)閘(或其它致動(dòng)器)。特別地,通風(fēng)風(fēng)閘(例如風(fēng)閘158、178和184)通常從現(xiàn)場(chǎng)控制器或現(xiàn)場(chǎng)面板(諸如西門(mén)子型號(hào)TEC控制器)接收控制信號(hào)?,F(xiàn)場(chǎng)控制器通常位于但不一定位于與其控制的通風(fēng)風(fēng)閘相同的房間附近。當(dāng)在建筑內(nèi)安裝或替換風(fēng)閘時(shí),可以使用圖6和圖7的方法來(lái)識(shí)別新安裝的風(fēng)閘的物理位置及其它性質(zhì)。然而,圖6和圖7的方法不一定可以用來(lái)識(shí)別哪個(gè)控制器負(fù)責(zé)控制通風(fēng)風(fēng)閘的操作,因?yàn)檫@是安裝問(wèn)題。安裝技術(shù)員具有更新風(fēng)閘上的無(wú)源無(wú)線設(shè)備108x 以指示其被如何連接到HVAC系統(tǒng)的責(zé)任或能力是不可能的。因此,處理電路110可以對(duì)新的風(fēng)閘進(jìn)行識(shí)別和定位,但是不能將風(fēng)閘“連接”到建筑模型137內(nèi)的現(xiàn)場(chǎng)控制器。例如,辦公綜合性建筑中的大型開(kāi)放區(qū)域可以包括具有多個(gè)風(fēng)閘和兩個(gè)或更多現(xiàn)場(chǎng)控制器的多個(gè)區(qū)。圖10示出其中可能由兩個(gè)控制器1008和1010來(lái)控制三個(gè)風(fēng)閘158、 178和184的情況。雖然安裝風(fēng)閘158、178和184的個(gè)人可能知道哪些控制器具體地控制每個(gè)風(fēng)閘,但此類(lèi)信息沒(méi)有被存儲(chǔ)在其各自的無(wú)源無(wú)線設(shè)備108x上,并且因此不容易用于更新建筑模型137。即使HVAC系統(tǒng)具有控制每個(gè)風(fēng)間的控制器的非常清楚的標(biāo)識(shí),此類(lèi)控制器的物理位置也可能沒(méi)有以建筑模型可容易使用的格式存儲(chǔ)。采用圖9的操作來(lái)幫助確定(如在建筑模型137中識(shí)別的)哪個(gè)控制器控制系統(tǒng) 100內(nèi)的特定風(fēng)閘。例如,考慮其中處理電路110嘗試確定控制風(fēng)閘158的控制器的示例。在步驟902中,處理電路識(shí)別處于到正在討論中的風(fēng)閘(例如風(fēng)閘158)的預(yù)定義距離內(nèi)的多個(gè)控制器,例如控制器1008、1010。處理電路110使用用于控制器和風(fēng)閘158的位置信息來(lái)識(shí)別這些控制器。可以適當(dāng)?shù)貜娜绫疚乃龅哪菢由傻慕ㄖP?37來(lái)得到該位置。例如,已經(jīng)使用圖7的操作來(lái)確定風(fēng)閘158、178和184以及控制器1008、1010的位置。在步驟904中,處理電路110識(shí)別距離風(fēng)閘(例如風(fēng)閘1004)最近的N個(gè)控制器。 數(shù)目N可以適當(dāng)?shù)厥撬?。在本文所述的示例中,只有兩個(gè)控制器1008和1010是候選,并且因此步驟904不是必需的。然而,在許多控制器處于正在討論中的控制器的“預(yù)定義”距離內(nèi)的情況下,處理電路110將候選控制器限制成最近的N個(gè)控制器。然后,處理電路110在步驟906中連續(xù)地促使所選的N個(gè)控制器中的每一個(gè)以限定的方式改變冷空氣(或熱空氣)的流動(dòng)。結(jié)果,每個(gè)控制器生成輸出信號(hào),該輸出信號(hào)促使其附著的一個(gè)或多個(gè)風(fēng)閘打開(kāi)或關(guān)閉,從而允許更多或更少的調(diào)節(jié)空氣。此類(lèi)操作意圖改變風(fēng)閘158所位于的特定空間中的溫度。如果特定控制器控制風(fēng)閘158,則將由于改變的輸出信號(hào)而允許更多或更少的冷(或熱)空氣進(jìn)入空間。然而,如果特定控制器不控制風(fēng)閘158,則風(fēng)閘158附近的溫度將不會(huì)產(chǎn)生太多影響(即使有的話)。在步驟908中,處理電路110從距離正在討論中的風(fēng)閘(即風(fēng)閘158)最近的傳感器單元111得到傳感器測(cè)量。處理電路110記錄對(duì)應(yīng)于選擇控制器中的每一個(gè)改變其到其所連接的風(fēng)閘的各自輸出流量信號(hào)時(shí)的時(shí)間的傳感器輸出。如上文所討論的,如果候選控制器被配置為控制風(fēng)閘158,則將檢測(cè)到顯著的溫度變化。然而,如果候選控制器被配置為控制某個(gè)其它風(fēng)閘,則風(fēng)閘158附近的測(cè)量溫度將不會(huì)受到影響。在步驟910中,處理電路110識(shí)別對(duì)風(fēng)閘158附近的溫度影響最大的控制器。在步驟912中,處理電路110將風(fēng)閘158與所識(shí)別的控制器之間的鏈接存儲(chǔ)在建筑模型137中。應(yīng)認(rèn)識(shí)到上述實(shí)施例僅僅是示例性的,并且本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以容易地設(shè)計(jì)結(jié)合了本發(fā)明的原理并落在其精神和范圍內(nèi)的其自己的實(shí)施方式和修改。
權(quán)利要求
1.一種建筑系統(tǒng),包括a)通信網(wǎng)絡(luò);b)建筑內(nèi)的在操作中被耦合到通信網(wǎng)絡(luò)的多個(gè)無(wú)線節(jié)點(diǎn);c)多個(gè)無(wú)源無(wú)線設(shè)備,每個(gè)無(wú)源無(wú)線設(shè)備被附著于建筑內(nèi)的對(duì)象或在建筑內(nèi)的對(duì)象的內(nèi)部,每個(gè)無(wú)源無(wú)線設(shè)備包含關(guān)于對(duì)象的至少一個(gè)熱性質(zhì)的第一信息,無(wú)源無(wú)線設(shè)備中的每一個(gè)被配置為使用從在無(wú)源無(wú)線設(shè)備中檢測(cè)的通信信號(hào)導(dǎo)出的功率來(lái)無(wú)線地向無(wú)線節(jié)點(diǎn)中的至少一個(gè)進(jìn)行傳送;d)處理電路,其在操作中被耦合以從無(wú)線設(shè)備接收第一信息,處理電路被配置為至少部分地基于對(duì)象的熱性質(zhì)來(lái)生成建筑的至少一部分的模型。
2.權(quán)利要求1的建筑系統(tǒng),其中,第一組多個(gè)無(wú)源無(wú)線設(shè)備中的每一個(gè)被附著于多個(gè)建筑固定物中的一個(gè)。
3.權(quán)利要求2的建筑系統(tǒng),其中,第二組多個(gè)無(wú)源無(wú)線設(shè)備中的每一個(gè)被附著于家具。
4.權(quán)利要求3的建筑系統(tǒng),還包括一組無(wú)線設(shè)備,每個(gè)無(wú)源無(wú)線設(shè)備被附著于建筑內(nèi)的對(duì)象或在建筑內(nèi)的對(duì)象的內(nèi)部,該組無(wú)線設(shè)備中的每一個(gè)包含關(guān)于電動(dòng)對(duì)象的至少一個(gè)熱性質(zhì)的第二信息,該組無(wú)線設(shè)備中的每一個(gè)被配置為向無(wú)線節(jié)點(diǎn)中的至少一個(gè)無(wú)線地進(jìn)行傳送,并且其中,處理電路在操作中被耦合以從無(wú)線設(shè)備接收第二信息,處理電路被配置為至少部分地基于所述電動(dòng)對(duì)象的熱性質(zhì)來(lái)生成建筑的至少一部分的熱模型。
5.權(quán)利要求3的建筑系統(tǒng),其中,第二組多個(gè)無(wú)源無(wú)線設(shè)備中的每一個(gè)被附著于電動(dòng)對(duì)象。
6.權(quán)利要求1的建筑系統(tǒng),其中,無(wú)源無(wú)線設(shè)備中的至少某些無(wú)源無(wú)線設(shè)備包含關(guān)于其被附著到的對(duì)象的物理尺寸的第二信息。
7.權(quán)利要求1的建筑系統(tǒng),其中,所述處理電路被配置為至少部分地基于模型來(lái)生成建筑的模擬熱性能,以得到關(guān)于建筑的實(shí)際熱性能的傳感器導(dǎo)出的數(shù)據(jù),并提供模擬熱性能與實(shí)際熱性能之間的差別的指示。
8.一種建筑系統(tǒng),包括a)通信網(wǎng)絡(luò);b)建筑內(nèi)的在操作中被耦合到通信網(wǎng)絡(luò)的多個(gè)無(wú)線節(jié)點(diǎn);c)多個(gè)無(wú)源無(wú)線設(shè)備,每個(gè)無(wú)源無(wú)線設(shè)備被附著于建筑內(nèi)的對(duì)象或在建筑內(nèi)的對(duì)象的內(nèi)部,每個(gè)無(wú)源無(wú)線設(shè)備包含關(guān)于對(duì)象的至少一個(gè)性質(zhì)的第一信息,無(wú)源無(wú)線設(shè)備中的每一個(gè)被配置為使用從在無(wú)源無(wú)線設(shè)備中檢測(cè)的通信信號(hào)導(dǎo)出的功率來(lái)無(wú)線地向無(wú)線節(jié)點(diǎn)中的至少一個(gè)進(jìn)行傳送;其中,至少第一無(wú)線節(jié)點(diǎn)包括處理單元,其被配置為確定表示第一無(wú)源無(wú)線設(shè)備與第一無(wú)線節(jié)點(diǎn)之間的距離的第二信息;以及還包括處理電路,其被配置為從第一無(wú)線節(jié)點(diǎn)接收第二信息,并且還被配置為至少部分地基于第二信息來(lái)確定在其上設(shè)置第一無(wú)源無(wú)線設(shè)備的對(duì)象的第一組位置坐標(biāo),并且其中,所述處理電路還被配置為基于第一組位置坐標(biāo)來(lái)更新建筑模型。
9.權(quán)利要求8的建筑系統(tǒng),其中,所述對(duì)象的至少一個(gè)性質(zhì)包括識(shí)別對(duì)象的物理尺寸的信息,并且其中,所述處理電路被配置為接收識(shí)別在其上設(shè)置第一無(wú)源無(wú)線設(shè)備的對(duì)象的物理尺寸的信息,并且還被配置為基于識(shí)別在其上設(shè)置第一無(wú)源無(wú)線設(shè)備的對(duì)象的物理尺寸的信息來(lái)更新建筑模型基礎(chǔ)。
10.權(quán)利要求8的建筑系統(tǒng),其中在操作中被耦合到通信網(wǎng)絡(luò)的建筑內(nèi)的所述多個(gè)無(wú)線節(jié)點(diǎn)還被配置為與在操作中由人支持的一組無(wú)線設(shè)備進(jìn)行通信,所述多個(gè)無(wú)線節(jié)點(diǎn)和處理電路被配置為協(xié)作以確定建筑內(nèi)的空間內(nèi)的該組無(wú)線設(shè)備中的每一個(gè)的存在,處理電路被配置為基于所確定的存在和建筑模型來(lái)生成關(guān)于建筑內(nèi)的空間的一個(gè)或多個(gè)占用模型。
11.權(quán)利要求10的建筑系統(tǒng),其中,所述一個(gè)或多個(gè)占用模型中的至少第一個(gè)包括用于建筑內(nèi)的空間的即時(shí)占用信息。
12.權(quán)利要求10的建筑系統(tǒng),其中,所述一個(gè)或多個(gè)占用模型中的至少第一個(gè)包括隨著時(shí)間推移的用于建筑內(nèi)的空間的累積占用模式。
13.權(quán)利要求12的建筑系統(tǒng),其中,所述處理電路還被配置為至少部分地基于第一占用模型來(lái)改變用于建筑舒適系統(tǒng)的控制器的控制信號(hào)。
14.權(quán)利要求8的建筑系統(tǒng),還包括多個(gè)傳感器,所述多個(gè)傳感器被配置為生成關(guān)于建筑中的相應(yīng)空間內(nèi)的多個(gè)環(huán)境條件的第三信息,并且其中,所述處理電路被配置為將第三信息鏈接到建筑模型。
15.權(quán)利要求14的建筑系統(tǒng),其中,所述處理電路被配置為以同時(shí)的方式顯示用于建筑的至少第一空間的信息,其表示第一空間中的多個(gè)環(huán)境條件并表示位于第一空間內(nèi)的對(duì)象。
16.權(quán)利要求14的建筑系統(tǒng),其中,處理電路還被配置為執(zhí)行第一信息與第三信息之間的相關(guān),處理電路還被配置為促使顯示關(guān)于所述相關(guān)的信息。
17.一種建筑系統(tǒng),包括a)通信網(wǎng)絡(luò);b)建筑內(nèi)的在操作中被耦合到通信網(wǎng)絡(luò)的多個(gè)無(wú)線節(jié)點(diǎn);c)多個(gè)無(wú)源無(wú)線設(shè)備,每個(gè)無(wú)源無(wú)線設(shè)備被附著于建筑內(nèi)的對(duì)象或在建筑內(nèi)的對(duì)象的內(nèi)部,對(duì)象中的至少某些對(duì)象組成建筑內(nèi)的固定物,每個(gè)無(wú)源無(wú)線設(shè)備包含關(guān)于對(duì)象的至少一個(gè)性質(zhì)的第一信息,無(wú)源無(wú)線設(shè)備中的每一個(gè)被配置為使用從在無(wú)源無(wú)線設(shè)備中檢測(cè)的通信信號(hào)導(dǎo)出的功率來(lái)無(wú)線地向無(wú)線節(jié)點(diǎn)中的至少一個(gè)進(jìn)行傳送;d)處理電路,其在操作中被耦合以從無(wú)線設(shè)備接收第一信息,處理電路被配置為至少部分地基于對(duì)象的至少一個(gè)性質(zhì)來(lái)生成建筑的至少一部分的模型。
18.權(quán)利要求36的建筑系統(tǒng),其中,第一組多個(gè)無(wú)源無(wú)線設(shè)備中的每一個(gè)被附著于多個(gè)建筑固定物中的一個(gè)建筑固定物,并且第二組多個(gè)無(wú)源無(wú)線設(shè)備中的每一個(gè)被附著于家具。
19.權(quán)利要求17的建筑系統(tǒng),其中,第三組多個(gè)無(wú)源無(wú)線設(shè)備中的每一個(gè)被附著于電動(dòng)對(duì)象。
20.權(quán)利要求17的建筑系統(tǒng),還包括一組無(wú)線設(shè)備,每個(gè)無(wú)源無(wú)線設(shè)備被附著于建筑內(nèi)的對(duì)象或在建筑內(nèi)的對(duì)象的內(nèi)部,該組無(wú)線設(shè)備中的每一個(gè)包含關(guān)于電動(dòng)對(duì)象的至少一個(gè)熱性質(zhì)的第二信息,該組無(wú)線設(shè)備中的每一個(gè)被配置為無(wú)線地向無(wú)線節(jié)點(diǎn)中的至少一個(gè)進(jìn)行傳送,并且其中,處理電路在操作中被耦合以從無(wú)線設(shè)備接收第二信息,處理電路被配置為至少部分地基于電動(dòng)對(duì)象的熱性質(zhì)來(lái)生成建筑的至少一部分的模型。
21.權(quán)利要求17的建筑系統(tǒng),其中,無(wú)源無(wú)線設(shè)備中的至少某些無(wú)源無(wú)線設(shè)備包含關(guān)于它們被附著到的對(duì)象的物理尺寸的第二信息。
全文摘要
建筑系統(tǒng)包括通信網(wǎng)絡(luò)、多個(gè)無(wú)線節(jié)點(diǎn)、多個(gè)無(wú)源無(wú)線設(shè)備和處理電路。所述多個(gè)無(wú)線節(jié)點(diǎn)被可操作地設(shè)置在建筑內(nèi)并被耦合到通信網(wǎng)絡(luò)。每個(gè)無(wú)源無(wú)線設(shè)備被附著于建筑內(nèi)的對(duì)象或在建筑內(nèi)的對(duì)象的內(nèi)部。對(duì)象中的至少某些組成建筑內(nèi)的固定物。每個(gè)無(wú)源無(wú)線設(shè)備包含關(guān)于對(duì)象的至少一個(gè)性質(zhì)的第一信息,并被配置為使用從在無(wú)源無(wú)線設(shè)備中所檢測(cè)的通信信號(hào)導(dǎo)出的功率無(wú)線地向無(wú)線節(jié)點(diǎn)中的至少一個(gè)進(jìn)行傳送。處理電路被可操作地耦合以從無(wú)線設(shè)備接收第一信息,處理電路被配置為至少部分地基于對(duì)象的至少一個(gè)性質(zhì)來(lái)更新建筑的至少一部分的模型。
文檔編號(hào)H04L12/28GK102204163SQ200980143342
公開(kāi)日2011年9月28日 申請(qǐng)日期2009年9月3日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月3日
發(fā)明者C·R·薩斯特里, J·羅斯卡, O·阿梅德 申請(qǐng)人:西門(mén)子公司, 西門(mén)子工業(yè)公司