用于配置和管理楼宇的现场设备的系统和方法转让专利

申请号 : CN202080025553.6

文献号 : CN113661686B

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基本信息:

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法律信息:

相似专利:

发明人 : 克里斯·卡西利

申请人 : 西门子工业公司

摘要 :

描述了一种楼宇自动化系统,包括通信组件、处理器和输出组件。通信组件扫描楼宇自动化系统以发现设备,并且处理器为特定现场设备生成可视化代码。可视化代码识别统一资源定位符,该统一资源定位符指向楼宇自动化系统的与现场设备相关联的虚拟节点托管环境。输出组件在实物材料处产生可视化代码,用于在现场设备附近展示。此后,托管环境从移动设备接收与统一资源定位符相关联的针对现场设备的状态请求。响应于接收状态请求,基于从现场设备采集的信息,托管环境生成与现场设备相关联的点信息。通信组件将点信息发送到移动设备。

权利要求 :

1.一种用于配置楼宇的现场设备的系统,包括:

通信组件,被配置为扫描楼宇自动化系统以发现多个现场设备;

处理器,被配置为针对响应于扫描所述楼宇自动化系统所发现的所述多个现场设备中的特定现场设备生成可视化代码,其中,所述可视化代码识别统一资源定位符,所述统一资源定位符指向所述楼宇自动化系统的与所述特定现场设备相关联的虚拟节点托管环境;和输出组件,被配置为在实物材料处产生可视化代码用于在所述特定现场设备附近展示。

2.根据权利要求1所述的系统,其中,所述统一资源定位符是未加密的,并且所述可视化代码还包括与控制所述特定现场设备相关联的可执行的信息。

3.根据权利要求2所述的系统,其中,所述执行的信息包括对应于所述特定现场设备的点数据,以启用所述楼宇自动化系统的所述虚拟节点托管环境与所述特定现场设备进行通信。

4.根据权利要求2所述的系统,其中,所述可执行的信息包括对应于所述特定现场设备的命令信息,以使得所述楼宇自动化系统的所述虚拟节点托管环境能够使所述特定现场设备执行动作。

5.根据权利要求1所述的系统,其中,

所述处理器在所述楼宇自动化系统处生成所述虚拟节点托管环境;

所述通信组件在所述虚拟节点托管环境中创建至少一个虚拟节点以与所述现场设备进行通信,其中,所述虚拟节点托管环境向所述至少一个虚拟节点分配内存和处理器资源;

所述通信组件向能够接合可打印材料的基于墨水的打印机提供所述可视化代码。

6.一种用于配置楼宇的现场设备的楼宇自动化系统的方法,所述方法包括:扫描所述楼宇自动化系统以发现多个现场设备;

针对响应于扫描所述楼宇自动化系统所发现的所述多个现场设备中的特定现场设备生成可视化代码,其中,所述可视化代码识别统一资源定位符,所述资源定位符指向所述楼宇自动化系统的与所述特定现场设备相关联的虚拟节点托管环境,以及在实物材料处提供所述可视化代码,用于在所述特定现场设备附近展示。

7.根据权利要求6所述的方法,其中,

所述统一资源定位符是未加密的;和

所述可视化代码包括可执行的信息,所述可执行的信息被加密并与控制所述特定现场设备相关联。

8.根据权利要求7所述的方法,其中,所述可执行的信息包括对应于所述特定现场设备的点数据,以使得所述楼宇自动化系统的所述虚拟节点托管环境能够与所述特定现场设备进行通信。

9.根据权利要求7所述的方法,其中,所述可执行的信息包括对应于所述特定现场设备的命令信息,以使得所述楼宇自动化系统的所述虚拟节点托管环境能够使所述特定现场设备执行动作。

10.根据权利要求6所述的方法,其中,

通过处理器在所述楼宇自动化系统处生成所述虚拟节点托管环境;

在所述虚拟节点托管环境中创建至少一个虚拟节点,以通过通信组件与所述现场设备进行通信,其中,所述虚拟节点托管环境向所述至少一个虚拟节点分配内存和处理器资源;

通过所述通信组件,向能够接合可印刷材料的基于墨水的打印机提供所述可视化代码。

11.一种用于管理楼宇的现场设备的楼宇自动化系统,包括:处理器,被配置为针对响应于扫描所述楼宇自动化系统所发现的多个现场设备中的现场设备生成可视化代码,所述可视化代码识别统一资源定位符,所述统一资源定位符指向所述楼宇自动化系统的与特定现场设备相关联的虚拟节点托管环境,其中,所述楼宇自动化系统的所述虚拟节点托管环境从移动设备接收针对所述特定现场设备的状态请求,所述状态请求与由所述可视化代码识别的所述统一资源定位符相关联,其中,响应于接收所述状态请求,基于从所述特定现场设备采集的信息,所述虚拟节点托管环境还生成与所述特定现场设备相关联的点信息;和通信组件,被配置为将与所述特定现场设备相关联的所述点信息发送到所述移动设备。

12.根据权利要求11所述的楼宇自动化系统,其中,由所述可视化代码识别的所述统一资源定位符是未加密的。

13.根据权利要求11所述的楼宇自动化系统,其中,所述处理器生成所述可视化代码的动作部分,所述动作部分被加密并且包括与控制所述特定现场设备相关联的可执行的信息。

14.根据权利要求11所述的楼宇自动化系统,其中,

所述处理器确定所述移动设备是否通过所述楼宇自动化系统认证;和所述虚拟节点托管环境响应于确定所述移动设备通过所述楼宇自动化系统认证而生成所述点信息。

15.根据权利要求11所述的楼宇自动化系统,其中,

所述处理器在所述楼宇自动化系统的存储器中生成所述虚拟节点托管环境;和所述处理器在所述虚拟节点托管环境中创建至少一个虚拟节点,以通过通信组件与所述现场设备通信,其中,所述虚拟节点托管环境基于从扫描所述楼宇自动化系统以发现多个现场设备而采集的信息来生成所述可视化代码。

16.一种用于管理楼宇的现场设备的楼宇自动化系统的方法,所述方法包括:在所述楼宇自动化系统处,针对响应于扫描所述楼宇自动化系统所发现的多个现场设备中的现场设备生成可视化代码,所述可视化代码识别统一资源定位符,所述统一资源定位符指向所述楼宇自动化系统的与特定现场设备相关联的虚拟节点托管环境;

在所述虚拟节点托管环境中,从移动设备接收对所述特定现场设备的状态请求,所述状态请求与由所述可视化代码识别的所述统一资源定位符相关联;

在所述虚拟节点托管环境处,响应于接收所述状态请求,基于从所述特定现场设备采集的信息,生成与所述特定现场设备相关联的点信息;和向所述移动设备发送与所述特定现场设备相关联的所述点信息。

17.根据权利要求16所述的方法,其中,由所述可视化代码识别的所述统一资源定位符是未加密的。

18.根据权利要求16所述的方法,其中,生成所述可视化代码包括:生成所述可视化代码的动作部分,所述动作部分被加密并且包括与控制所述特定现场设备相关联的可执行的信息。

19.根据权利要求16所述的方法,还包括确定所述移动设备是否通过所述楼宇自动化系统认证,其中,生成所述点信息包括响应于确定所述移动设备通过所述楼宇自动化系统认证而生成所述点信息。

20.根据权利要求16所述的方法,还包括:

通过处理器在所述楼宇自动化系统的存储器中生成所述虚拟节点托管环境;和在所述虚拟节点托管环境中创建至少一个虚拟节点,以通过通信组件与所述现场设备进行通信,其中,所述虚拟节点托管环境向所述至少一个虚拟节点分配内存和处理器资源,其中,生成所述可视化代码包括基于从扫描所述楼宇自动化系统以发现多个现场设备而采集的信息生成所述可视化代码。

说明书 :

用于配置和管理楼宇的现场设备的系统和方法

技术领域

[0001] 本申请涉及楼宇自动化系统的领域,并且更尤其涉及用于楼宇网络的人机界面。

背景技术

[0002] 楼宇自动化系统包括各种有助于监测和控制楼宇运行的各个方面的系统。楼宇自动化系统(在此也可称为“楼宇控制系统”)包括安保系统、消防安全系统、照明系统以及供暖、通风和空调(“HVAC”)系统。由于照明系统和HVAC系统控制楼宇内的环境条件,它们有时被称为“环境控制系统”。单个设施可包括多个楼宇自动化系统(例如安保系统、消防系统和环境控制系统)。多个楼宇自动化系统可以彼此分开地布置,或者作为具有多个子系统的单个系统来布置,这些子系统由公共控制站或服务器控制。取决于实现方式,公共控制站或服务器可以被包含在楼宇内或远离楼宇。传统上,需要一定水平的技术培训和理解才能与这些系统交互。通常需要特殊的专用应用程序来执行此种交互。
[0003] 楼宇自动化系统的元件可以广泛地分散在整个设施或校园中。例如,HVAC系统包括温度传感器和通风风门控制器以及位于设施或园区几乎每个区域的其他元件。类似地,安保系统可能具有分散在整个楼宇或园区中的入侵检测、运动传感器和警报促动器。类似地,消防安全系统包括分布在整个设施或园区中的烟雾警报器和拉式火警箱。楼宇自动化系统的不同区域可能具有不同的环境设置,这取决于诸如办公室和会议室之类的那些区域中的人的用途和个人喜好。
[0004] 楼宇自动化系统通常具有一个或多个中央控制站,其中可以监测来自系统的数据,并且可以控制和/或监测系统运行的各个方面。控制站通常包括具有处理设备、数据存储设备和用户界面的计算机或服务器。为了允许对分散的控制系统元件进行监测和控制,楼宇自动化系统通常采用多级通信网络来在操作元件(诸如传感器和促动器)与中央控制站之间传送操作和/或警报信息。
[0005] 典型的楼宇自动化系统具有与中央控制站通信的多个分布式现场面板。通常,如果出于数据显示目的需要本地显示器,则会安装专用显示面板。这些现场面板、专用显示面板和控制站借助通信和电源布线系统互连。虽然中央控制站通常用于对楼宇自动化系统的各种组件中的一个或多个进行修改和/或更改,但也可以操作现场面板以允许对系统的一个或多个参数进行某些修改和/或更改。这通常包括诸如温度等参数、设置端口更改、修改控制程序等。
[0006] 中央控制站和现场面板与各种现场设备通信,也称为“点”。现场设备通常与楼宇自动化系统的现场面板通信并用于测量、监测和/或控制各种楼宇自动化系统参数。示例性现场设备包括灯、恒温器、风门促动器、警报器、HVAC设备、喷水灭火系统、扬声器、门锁和本领域技术人员将认识到的许多其他现场设备。现场设备从中央控制站和/或现场面板接收控制信号。因此,楼宇自动化系统能够通过控制现场设备来控制楼宇运行的各个方面。
[0007] 许多楼宇工人和居住者不知道如何使用或操作楼宇自动化系统,并且不希望学习这样做所需的技能。此外,通常只有经过培训的授权人员才能访问楼宇自动化系统。这些工作人员和用户仍然需要与楼宇、其系统以及与它们相关的结果数据集进行交互。因此,楼宇自动化系统应该具有对楼宇工人和楼宇居住者而言直观的、经济高效的用户界面。

发明内容

[0008] 简言之,本发明描述了一种楼宇自动化系统及与其相关联的方法,该方法有助于楼宇网络的维护。尤其是,该系统用于配置和管理楼宇的现场设备。为了配置现场设备,该系统生成可与现场设备位于相同位置的可视化代码,诸如条形码,该可视化代码与现场设备的状态或功能相关联。现成的移动设备可用于读取对应于特定现场设备的特定可视化代码,并显示关于设备数据的实时信息,而无需专用的楼宇自动化软件或应用程序。为了管理现场设备,系统可以从已经扫描了可视化代码的移动设备接收请求。系统可以基于请求向移动设备提供信息,并且系统还取决于请求控制现场设备的一个或多个功能。因此,在楼宇自动化系统与由系统管理的楼宇的各维修工人及楼宇居住者之间提供了直观的、符合成本效益的界面。
[0009] 配置楼宇的现场设备的一个方面是一种用于为一个或多个现场设备产生可视化代码的楼宇自动化系统。一种包括通信组件、处理器和输出组件的楼宇自动化系统。通信组件被配置为扫描楼宇自动化系统以发现多个现场设备。处理器被配置为针对多个现场设备中的特定现场设备生成可视化代码。可视化代码识别统一资源定位符,该统一资源定位符指向楼宇自动化系统的与特定现场设备相关联的虚拟节点托管环境。输出组件被配置为在实物材料处产生可视化代码以在特定现场设备附近展示。
[0010] 配置楼宇的现场设备的另一方面是一种用于针对一个或多个现场设备产生可视化代码的楼宇自动化系统的方法。扫描楼宇自动化系统以发现现场设备。接下来,生成用于多个现场设备中的特定现场设备的可视化代码。可视化代码识别统一资源定位符,该统一资源定位符指向楼宇自动化系统的与特定现场设备相关联的虚拟节点托管环境。然后,在实物材料处提供可视化代码以在特定现场设备附近展示。
[0011] 配置楼宇的现场设备的又一方面是一种用于生成与一个或多个现场设备相关联的点信息的楼宇自动化系统。处理器被配置为针对楼宇的现场设备生成可视化代码。可视化代码识别统一资源定位符,该统一资源定位符指向楼宇自动化系统的与特定现场设备相关联的虚拟节点托管环境。楼宇自动化系统的虚拟节点托管环境从移动设备接收针对特定现场设备的状态请求。状态请求与可视化代码所识别的统一资源定位符相关联。响应于接收到状态请求,基于从特定现场设备采集的信息,虚拟节点托管环境进一步生成与特定现场设备相关联的点信息。通信组件被配置为将与特定现场设备相关联的点信息发送到移动设备。
[0012] 配置楼宇的现场设备的另一方面是一种用于生成与一个或多个现场设备相关联的点信息的楼宇自动化系统的方法。在楼宇自动化系统中生成用于楼宇现场设备的可视化代码。可视化代码识别统一资源定位符,该统一资源定位符指向与特定现场设备相关联的楼宇自动化系统的虚拟节点托管环境。接下来,在虚拟节点托管环境处从移动设备接收针对特定现场设备的状态请求。状态请求与可视化代码所识别的统一资源定位符相关联。然后,响应于接收状态请求,基于从特定现场设备采集的信息,在虚拟节点托管环境处生成与特定现场设备相关联的点信息。此后,将与特定现场设备相关联的点信息发送到移动设备。
[0013] 通过参考以下详细描述和附图,上述特征和优点以及其他特征和优点对于本领域普通技术人员将变得更加明显。虽然期望提供这些或其他有利特征中的一个或多个,但本文公开的教导扩展到落入所附权利要求范围内的那些实施方案,而不管它们是否实现了上述优点中的一个或多个。

附图说明

[0014] 为了更完整地理解本发明及其优点,现结合附图参考以下描述,其中相同的数字表示相同的对象。
[0015] 图1是示例性实现方式中的环境的图示,包括楼宇自动化系统以及与该系统通信的移动设备,其可被操作以采用本文所述的技术。
[0016] 图2A和图2B描绘了楼宇的选定区域的示例性实现方式,其可被操作以采用本文所描述的技术。
[0017] 图3描绘了图1的管理设备的各种可能组件的示例性实现方式。
[0018] 图4描绘了图1的楼宇自动化系统的虚拟节点托管环境的示例性实现方式。
[0019] 图5描绘了图4的虚拟节点托管环境的虚拟节点的示例性实现方式。
[0020] 图6描绘了图1的管理设备的数据输入屏幕的示例性实现方式。
[0021] 图7描绘了用于根据本文所描述的技术来配置现场设备的过程的示例性实现方式。
[0022] 图8A至图8C描绘了根据本文所描述的技术的移动设备的操作的示例性实现方式。
[0023] 图9A和图9B描绘了根据本文所描述的技术的移动设备的另一操作的示例性实现方式。
[0024] 图10描绘了用于根据本文所描述的技术管理现场设备的过程的示例性实现方式。

具体实施方式

[0025] 为了便于理解本发明的实施例、原理和特征,以下参考说明性实施例中的实现方式对其进行解释。特别地,在用于配置和管理楼宇或楼宇网络的现场设备的楼宇自动化系统的上下文中对它们进行描述。然而,本发明的实施例不限于在所描述的设备或方法中使用。
[0026] 下文中描述的构成各种实施例的部件和材料旨在是说明性的而非限制性的。将执行与本文描述的材料相同或相似功能的多种合适的部件和材料旨在被包含在本发明的实施例的范围内。
[0027] 楼宇自动化系统提供在中央管理系统和楼宇的维修人员之间直观的、符合成本效益的接口,其中“楼宇”是指单独的楼宇、楼宇网络和工业厂房。许多维修工人可能不知道如何操作楼宇自动化系统,并且在没有指导或帮助的情况下,这些维修工人可能会对楼宇优化和性能产生负面影响。楼宇自动化系统通过提供数字解决方案来解决这些问题,在该解决方案中,可以创建可视化代码并将其放置在遍及每栋楼宇的各台设备、即现场设备的各个部分。用信息对这些可视化代码进行编码,系统将读取这些信息,并用这些信息在任何配备成像器的移动设备上生成简单但用户友好的界面。因此,维修工人或其他人可以使用移动设备(诸如智能手机和平板电脑)来读取位于整个设施中选定接口点的各个可视化代码。例如,中央公用事业工厂维修工作可读取和指挥各个点和系统,公众可能会阅读公开可用的信息,研究人员可访问能源数据和楼宇性能指标,能源经理可审查能源数据和居住者水平。
[0028] 参照图1,示出了用于在管理设备104中实现虚拟节点托管环境102的示例性楼宇自动化系统100,该管理设备是楼宇自动化系统的组件。管理设备104可以直接与各种设备通信,诸如通过网络通信总线108,或者经由与网络通信总线互连的内部或外部网络,诸如通信网络110。
[0029] 如图1所示,楼宇自动化系统100可以是环境控制系统,其被配置为控制一个或多个楼宇环境的一个或多个环境参数,诸如温度、湿度、通风、照明、消防安全、安保等。楼宇自动化系统100可包括一个或多个管理设备,诸如工作站和/或服务器,其允许设置和/或改变系统的控制面板和现场设备的各种控制。虽然下文提供了楼宇自动化系统100的简要描述,但应理解,本文所描述楼宇自动化系统100仅是楼宇自动化系统的特定形式或配置的一个实例,并且该系统可以以不脱离本发明范围的任何其他合适的方式实现。
[0030] 对于图1所表示的实施例,楼宇自动化系统100提供到各种环境参数的子系统的连接性,诸如舒适度子系统112、安全子系统114和安保子系统116的组件。例如,舒适度子系统112可包括用于监测和控制楼宇或楼宇群内的区域的加热、冷却、通风和照明的各种设备
120。舒适度设备的实例包括但不限于站、现场面板、现场控制器、现场设备、灯具等。类似地,安全子系统114可包括用于监测和控制楼宇或楼宇群内的区域的防火的各种设备122。
安全设备的实例包括但不限于控制器、控制面板、检测器、警报系统、视频监控摄像机等。此外,安保子系统116可包括用于监测和控制楼宇或楼宇群内的活动的各种设备124。安保设备的实例包括但不限于视频监控摄像头、运动检测器、门户控制等。一些设备可通过网络通信总线108进行通信,而一些设备可直接或无线地与其他设备进行通信。应当理解,基于每个楼宇或楼宇群的特定配置,系统100可包括任何合适数量的任何组件120‑124。
[0031] 图1还表示可以与楼宇自动化系统100通信的一个或多个移动设备126。移动设备在外部并且通常远离系统100的管理设备104。移动设备126可利用任何数据连接的形式,无论是有线的还是无线的,以与楼宇自动化系统100的各种设备通信。例如,每个移动设备126可以经由系统100的网络通信总线108和/或通信网络110与管理设备104通信,尤其是管理设备的虚拟节点托管环境102。每个移动设备126还可经由每个现场设备附近的直接链路与由设备120、122、124表示的一个或多个现场设备通信。例如,每个移动设备126可经由移动设备的成像器在特定现场设备处或附近捕获可视化代码位置。
[0032] 图2A表示楼宇和楼宇的任何选定区域200的现场设备的实例,可以包括有助于楼宇自动化系统100的操作。对“楼宇”的任何引用,如本文所描述的,将被理解为包括楼宇、楼宇网络、工厂和/或其的多个。现场设备的实例包括但不限于舒适度子系统112的设备,诸如空气流动设备210和流体流动设备220。对于一些实施例,空气流动210可包括风扇、风门、马达和可促进空气在整个选定区域200和/或相关楼宇的其他部分中的流动和控制的变速驱动器。这些空气流动设备210可以由楼宇自动化系统100的部件监测和控制,诸如恒温器、传感器、促动器、仪表、控制单元和控制面板。对于一些实施例,流体流动设备220可以包括泵、阀和促进流体在整个选定区域200和/或相关楼宇的其他部分中的流动和控制的变速驱动器。这些流体流动装置220可由楼宇自动化系统100的部件(诸如传感器、促动器、仪表、控制单元和控制面板)来监测和控制。
[0033] 图2B关注位于楼宇的选定区域200中的具体现场设备260。每个特定现场设备260包括在特定现场设备附近展示的一个或多个可视化代码270。每个可视化代码270可以被集成在特定现场设备的外表面或附接到特定现场设备的外表面。例如,可视化代码270可以被压印或凸印在外表面,或者可视化代码可以被印刷在实物材料的正面,在背面则具有用于附接到外表面的粘合剂。诸如打印机之类的输出组件可以被配置为在实物材料处产生可视化代码以用于在特定现场设备附近展示。
[0034] 在图2B中,具体现场设备260的可视化代码270被放大并被示出为放大的可视化代码280。可视化代码270包括可视化编码信息,该信息识别统一资源定位符,该统一资源定位符指向楼宇自动化系统100的与特定现场设备相关联的虚拟节点托管环境。可视化代码270可包括其他信息,诸如数据(除了统一资源定位符之外)、查找模式、分隔符、定时模式、对齐模式、格式信息、纠错和/或余数位。可视化代码270可以是一维条码类型、二维条码类型或任何其他类型的可视化编码信息。一维条形码类型的可视化代码的实例包括但不限于UPC码、EAN码、Code 39、Code 128、ITF、Code 93、库德巴码(Codabar)、GS1 DataBar和MSI Plessey。二维条码类型的可视化代码的实例包括但不限于二维码、Datamatrix码、PDF417和Aztec。例如,图2B中的放大的可视化代码280被示为二维码。
[0035] 参照图3,示出了楼宇自动化系统100的管理设备104的各种设备组件300的示例性表示。管理设备104可以是服务器、工作站、远程设备或用于管理和控制楼宇自动化系统100的一个或多个方面的其他类型的设备。管理设备104的设备组件300包括设备通信总线302,用于在各种设备组件之间互连、寻址、控制和/或传输数据。设备组件300包括经由有线或无线网络306与其他实体通信的一个或多个通信组件304、一个或多个控制器或处理器308以及一个或多个存储器组件310。示例性设备组件300的通信组件304可以利用无线技术进行通信,诸如但不限于基于卫星和基于蜂窝的通信及其变体、以及无线局域网(WLAN)通信及其变体,诸如基础设施、点对点、ad hoc、桥接和基于无线分布的通信。WLAN通信的实例包括但不限于IEEE 802.11(Wi‑Fi)、IEEE 802.16(WiMAX)、蓝牙、BLE和ZigBee。无线通信还可包括其他形式的通信,诸如微波或红外技术(IR)。此外或可替代地,示例性设备组件300的通信组件304还可利用有线技术进行通信,通过物理管道(例如,电缆或光纤电缆)来传输数据。
[0036] 处理器308可以执行代码并处理从设备组件300的其他组件接收到的数据,诸如在通信组件304处接收或存储在存储器组件310处的信息。与楼宇自动化系统100相关联并由存储器组件310存储的代码可包括但不限于操作系统、应用程序、模块、驱动程序等。操作系统312包括控制管理设备104的基本功能的可执行代码,诸如设备组件300的各种组件之间的交互、经由通信组件304与外部设备的通信、以及代码和数据存储到存储器组件310和从该存储器组件检索代码和数据。每个应用程序314包括为处理器308和/或管理设备104的其余部分提供特定功能的可执行代码。可由处理器308执行并由存储器组件310存储的应用程序314的实例包括但不限于楼宇自动化系统应用程序,诸如支持虚拟节点托管环境的应用程序。数据316是可由操作系统或应用程序参考和/或操纵以执行管理设备104的功能的信息。与楼宇自动化系统100相关联并由存储器组件310存储的数据316的实例可包括但不限于与一个或多个虚拟节点相关联的配置文件、与配置文件相关联的数据文件等。
[0037] 每个管理设备104的设备组件300还可包括一个或多个输入和/或输出组件(I/O接口)318。设备组件300的I/O接口318可包括各种视频、音频和/或机械组件。每个管理设备的I/O接口318可包括用于与管理设备的用户交互的用户界面320。用户界面320可包括硬件和软件的组合以向用户提供期望的用户体验。例如,用户界面320可包括一个或多个输入组件以允许用户输入信息以及一个或多个输出组件以向用户提供信息。尽管用户界面320可包括I/O接口318的所有输入部件和所有输出部件,但是用户界面也可指向输入组件和/或输出组件的具体子集。
[0038] 设备组件300还可包括电源322,诸如电源或便携式电池,用于向楼宇管理系统100的每个管理设备104的其他设备组件300提供电力。
[0039] 应当理解,提供图2仅用于说明目的,以表示管理设备104的设备组件300的实例,并且不旨在是设备可以利用的各种组件的完整图。因此,管理设备104可包括图3中未示出的各种其他组件,可以包括两个或更多个组件的组合,或者将特定组件划分为两个或更多个单独的组件,并且仍然在本发明的范围内。
[0040] 参照图4,示出了包括虚拟节点托管环境402的管理设备104,该虚拟节点托管环境在后台运行以连续处理一个或多个虚拟节点404的服务。管理设备104还可包括如图2所示的用户界面220,诸如网络浏览器,其可以提供虚拟节点托管环境402以及在托管环境中操作的虚拟节点的配置和维护。虚拟节点404可以是诸如现场设备112、114、116之类的受管理设备以及与受管理设备相关联的点的数字表示。
[0041] 虚拟节点托管环境402及其任何组件可以针对现场设备112、114、116扫描楼宇自动化系统100,以创建用于配置和管理楼宇自动化系统100的现场设备的数据文件。数据文件可包括但不限于与楼宇自动化系统相关联的点及其与系统运行状况相关联的相应值。尤其是,虚拟节点托管环境402可以在整个楼宇自动化系统100中发出发现消息,并创建响应的现场设备的初始列表。托管环境402然后可以获得每个现场设备的对象列表并且读取每个现场设备的每个支持对象的属性。学习到的信息可被收集在数据文件中并存储在存储器中,每个设备一个或多个设备一个。扫描完成后,还可以创建包含所有现场设备的摘要文件。扫描可能仅限于特定设备或包括整个网络。在楼宇自动化系统中实现的与被发现的设备对应的各种对象类型包括但不限于模拟类型、二进制类型、多状态类型和脉冲转换器类型。
[0042] 如图4所示,虚拟节点托管环境402的每个虚拟节点404可以管理一个或多个服务406、408、410,以促进与楼宇自动化系统100的各种设备的数据通信、与外部设备(诸如移动设备126)的数据通信,以及为各种设备处理和/或操纵数据。以这种方式,楼宇自动化系统可以根据需要进行扩展,以数字化地表示楼宇、校园甚至大型企业中的物理世界提供的各种服务。服务406、408、410的实例是如本文所述的维护辅助服务。服务406、408、410的其他实例包括但不限于用于实施具体协议以访问设备、面板和点、从设备、面板和点采集定期数据、监测设备、面板和点的操作条件的服务等。因此,虚拟节点托管环境402的每个虚拟节点
404可以运行和管理维护辅助服务。例如,与本文描述的维护辅助服务一致的第二系统可以在第二虚拟节点处管理,与在第一虚拟节点处管理的第一系统同时进行,其中系统和虚拟节点可以管理楼宇自动化系统的不同点。对于该实例,每个系统和虚拟节点可以与不同的数据文件相关联,与数据文件316一起存储或作为数据文件316的一部分存储。
[0043] 每个虚拟节点404可包括虚拟节点管理器412以监测虚拟节点的操作,并对管理这些操作的多个服务器414、416、418的活动进行监督。虚拟节点管理器412还能够与虚拟节点托管环境402的其他组件以及其他虚拟节点的组件进行通信。虚拟节点管理器412可以管理服务监督管理服务器414以监督虚拟节点404的服务406、408、410。如果服务停止正常运行或消亡,则服务监督管理服务器414可以产生替代服务或重新启动服务以及与该服务相关的清理资源。虚拟节点管理器还可以管理数据库服务器416,以在虚拟节点存在的持续时间内为服务器和服务提供数据存储。可由数据库服务416存储的信息包括但不限于与虚拟节点404的一个或多个组件相关联的配置文件420和数据文件422。虚拟节点管理器412可进一步管理网络服务器,诸如BACnet服务器418,为楼宇自动化系统100内部和外部的各种组件提供数据通信。例如,图4中所示的BACnet服务器418可以提供虚拟节点404的维护辅助服务与移动设备126之间的通信。
[0044] 图5表示用于管理和操作维护辅助服务的虚拟节点502的示例性操作组件500,其可以被为实现用于图4的组件,如由虚拟节点502管理(例如,诸如服务406、408和410)。虚拟节点502包括服务监督服务器504、数据库服务器506和网络服务器508,类似于图4的楼宇自动化系统400的表示。服务监督服务器504一般管理虚拟节点502的服务,数据库服务器506为虚拟节点的服务器和服务提供数据存储,并且网络服务器508为楼宇自动化系100内部和外部的各种组件提供数据通信。例如,如上所述,网络服务器508可以提供虚拟节点502的维护辅助服务与移动设备126之间的通信。
[0045] 虚拟节点502包括维护辅助服务510,其可以直接或间接地与服务监督服务器504、数据库服务器506和网络服务器508通信。响应于从网络服务508接收指令512,维护辅助服务510可以为由楼宇自动化系统发现的现场设备生成可视化代码。维护辅助服务510可以在可视化代码中包括统一资源定位符,该统一资源定位符指向楼宇自动化系统的与现场设备相关联的一个或多个虚拟节点托管环境402。指令512可以从楼宇自动化系统内部或外部的用户设备接收。例如,可以由维护辅助服务510从管理设备104的用户界面320接收指令512。维护辅助服务510然后可以向数据库服务器506发送信息请求514,以获得与现场设备相关联的信息结果516。此后,维护辅助服务510可基于信息结果516生成可视化代码,并将可视化代码518提供给网络服务器508。网络服务器508可将可视化代码转发到输出组件,诸如打印机内部或在楼宇自动化系统100的外部,被配置为在实物材料处产生代码以用于在现场设备附近展示。
[0046] 维护辅助服务510用来生成可视化代码518的信息结果516可包括扫描结果和维护辅助数据。扫描结果可以包括与基于楼宇自动化系统的扫描发现的现场设备相关的数据。维护辅助数据可包括与现场设备的类型和/或现场设备功能的类型有关的信息,该现场设备的类型和/或现场设备功能的类型可被配置和管理用于楼宇或楼宇网络配置。通过识别指向楼宇自动化系统的与特定现场设备相关联的虚拟节点托管环境的统一资源定位符、识别楼宇自动化系统的与特定现场设备相关联的点参考,维护辅助服务510可针对特定现场设备生成可视化代码518,并在可视化代码中对统一资源定位符和点参考进行编码。维护辅助服务510可以在可视化代码518中识别和编码其他信息,诸如与特定现场设备相关联的现场设备功能,以响应于来自移动设备126的请求而被激活。维护辅助服务510可以进一步生成对应于每个可视化代码518的文本代码520,以进一步识别特定现场设备和/或特定现场设备的现场设备功能。
[0047] 参照图6,示出了管理设备140的数据输入屏幕600的示例性实现方式,其可以由图5的维护辅助服务510使用和控制。维护辅助服务510可以生成基于信息结果516的可视化代码,其可以包括扫描结果和维护辅助数据。维护辅助服务510可通过使用维护辅助数据过滤扫描结果来识别可受益于配置和管理的现场设备和/或现场设备功能。因此,可以仅针对与维护辅助数据的元素相对应的扫描结果的元素生成可视化代码518。除了基于维护辅助数据的过滤之外,或者作为其替代,维护辅助服务510可以使用图6中所示的数据输入屏幕600来过滤扫描结果。
[0048] 数据输入屏幕600表示可由管理设备104或楼宇自动化系统100的其他设备的用户界面320指定的扫描结果的过滤标准。数据输入屏幕600可包括页头602、一个或多个标准类型604‑614以及对应于标准类型的数据输入字段616‑626。标准类型的实例包括但不限于发现设备的最小实例号604、发现设备的最大实例号606、与发现设备相关联的一个或多个网络号608、用于过滤发现设备列表的一个或多个完整或部分IP地址610、与发现设备相关联的一个或多个端口号624、以及网络间信息626(诸如具有楼宇管理网络的“外部设备”的注册,诸如BACnet/IP广播管理设备)。数据输入屏幕600还可包括激活按钮628以启动过滤或进一步发现现场设备和/或现场设备功能。
[0049] 对于其他实施例,维护辅助服务510可以在发现由信息结果516的维护辅助数据定义的设备期间扫描楼宇自动化系统100,而不是如上所描述使用维护辅助数据来过滤扫描结果。
[0050] 图7表示用于配置现场设备的过程700的示例性实现方式,其中现场设备信息的发现和可视化代码的生成由楼宇自动化系统100的虚拟节点托管环境402进行自动化。虚拟节点托管环境402具有扫描楼宇自动化系统100并发现各种系统、设备和关联点的能力。响应于发现功能的完成,虚拟节点托管环境402可以自动生成可视化代码,诸如各种条形码的图像文件,以及它们的关联编码。可视化代码可以展示在纸、标语牌或一些其他形式的实物材料上。
[0051] 对于图7的过程700,在步骤702,管理设备104可以通过利用处理器308在存储器310中创建环境来启动虚拟节点托管环境402。接下来,管理设备104可以在步骤704处在虚拟节点托管环境402中创建一个或多个虚拟节点404。虚拟节点托管环境402及其任何组件可以扫描楼宇自动化系统100的现场设备112、114、116,以创建用于配置并管理现场设备的数据文件。数据文件可包括但不限于与楼宇自动化系统相关联的点及其与系统操作条件相关联的相应值。
[0052] 响应于发现现场设备或响应于接收来自楼宇自动化系统内部或外部设备(诸如管理设备)的用户界面320的指令,管理设备104可以生成可视化代码用于被发现的现场设备。在步骤708处,管理设备104可以基于从发现现场设备采集的信息来生成可视化代码。在生成可视化代码时,管理设备104包括统一资源定位符,其指向与现场设备相关联的楼宇自动化系统的一个或多个虚拟节点托管环境402。在步骤710处,管理设备104可以将可视化代码提供给输出组件,诸如楼宇自动化系统100内部或外部的打印机,其被配置为在实物材料处产生代码以用于在现场设备附近展示。输出组件的实例是能够接合可打印材料的基于墨水的打印机。
[0053] 图8A至图8C表示与楼宇自动化系统100协同工作的移动设备126的操作的示例性实现方式。如图8A所示,移动设备126可包括用于远程读取现场(即在楼宇处)的可视化代码810的传感器。例如,维护工人820可能希望在中央工厂中时获取传感器值,因此维护工人可以扫描在传感器附近的实物材料830处展示的可视化代码810。移动设备126使用移动设备的成像器获取可视化代码810。移动设备126从可视化代码810中提取统一资源定位符,该统一资源定位符指向楼宇自动化系统100的与现场设备840相关联的一个或多个虚拟节点托管环境402。基于提取的统一资源定位符,移动设备126将基于可视化代码810的信息经由移动设备的通信组件传送到虚拟节点托管环境402。可视化代码810的信息由虚拟节点托管环境402处理。就此而言,在可视化代码810中编码的信息使虚拟节点托管环境402能够向移动设备126提供所请求的传感器值。
[0054] 图8B表示示例性实物材料830。实物材料830可包括可视化代码810,并且可选地,实物材料可以进一步包括文本描述860,以促进移动设备126的用户识别可视化代码的能力。
[0055] 图8C表示在移动设备126处提供的示例性点信息850。点信息850包括与可由一个或多个现场设备实时监测或控制的楼宇自动化系统相关联的数据。可以经由管理设备104的通信组件304发送点信息850,并且点信息可以与对应可视化代码810的实物材料附近的特定现场设备相关联。点信息850可以包括请求模式870、维护辅助结果880和文本代码890。请求模式870与可视化代码810相关联。请求模式870的实例包括但不限于只读模式和读取/命令模式。可由虚拟节点托管环境402响应于接收到关于可视化代码810的信息而提供维护辅助结果880,并且文本代码890可与可视化代码或由虚拟节点托管环境提供的结果相关联。对于图8B和图8C的实例,响应于所示的可视化代码810,维护辅助结果880可以是与特定现场设备的冷水供应的当前温度相关联地生成的信息(例如,45.0度),并且点信息850的文本代码890对应于实物材料830的文本描述860。点信息850还可以包括选择按钮195以确认移动设备126的用户接收到点信息。
[0056] 图9A表示另一示例性实物材料900。与激活单个只读模式的图8B的实物材料800相反,图9A的实物材料900提供在多个读取/命令模式中进行选择的机会。实物材料900可以包括识别特定现场设备的页头902、与特定现场设备的功能相关联的多个可视化代码904‑908、以及可选的,对应于特定现场设备的功能的文本描述910‑914以促进移动设备126的用户识别可视化代码的能力。实物材料900可位于由楼宇自动化系统100管理的特定现场设备附近,使得移动设备126可被用于激活现场设备的多种模式中的特定模式。例如,移动设备
126可以在对应于冷冻水泵的实物材料的第一、第二和第三可视化代码904‑908中进行选择,如由文本描述910‑914标记的用于正常模式、维护模式和强制服务模式。维护人员820可以使用移动设备126通过捕获对应的可视化代码904‑908并且将对应于可视化代码的请求发送到虚拟节点托管环境的可视化代码402来激活冷冻水泵的特定模式,诸如正常、维护或强制服务模式910‑914。
[0057] 图9B表示在移动设备126处提供的另一示例性点信息950。类似于图9A,图9B所示的移动设备126的点信息950不同于图8C所示的点信息850。点信息950包括与可由一个或多个现场设备实时监测或控制的楼宇自动化系统相关联的数据。特别地,点信息950可以包括请求模式952、维护辅助结果954和文本代码956。请求模式952与可视化代码904‑908相关联。请求模式952的实例包括但不限于只读模式和读取/命令模式,并且图9B中所示的请求模式是读取/命令模式。可以由虚拟节点托管环境402响应于接收到关于诸如第二可视化代码906的所选可视化代码的信息而提供维护辅助结果954,并且文本代码912可以与所选可视化代码或由虚拟节点托管环境提供的结果相关联。对于图9A和图9B的实例,响应于所示的可视化代码906,维护辅助结果954可以是与特定现场设备的维护模式的功能相关联地生成的信息,点信息950的文本代码956对应于实物材料900的文本描述912。特定现场设备的功能可以自动执行或响应于来自移动设备126的消息。如果响应于移动设备126的消息,则点信息950还可以包括一个或多个确认按钮958、960(诸如“确认”和“取消”)以确定是继续执行该功能还是取消来自移动设备126的对该功能的请求。
[0058] 如上所述,楼宇自动化系统100能够执行至少两种不同操作模式:(1)只读模式和(2)读取/命令模式。在只读模式下,移动设备126可以请求和获取诸如当前值和状态之类的点信息,并且保护系统不受移动设备的影响。通常,点信息包括与可由一个或多个现场设备实时监测或控制的楼宇自动化系统相关联的数据。移动设备126可以仅从楼宇自动化系统100获得信息,因此,很少关注哪个设备正在访问系统。出于这个原因,对于一些实施例,只读模式可用于一大批的设备,甚至可能是位于楼宇中公众可访问的区域(诸如大厅、候诊室等)中的设备。如果需要,这些面向公众的可视化代码提供了一种按需向公众传达信息的方式。
[0059] 对于一些实施例,可视化代码280(例如可视化代码518、810、904‑908)可包括未加密的第一部分和加密的第二部分。例如,可视化代码的未加密部分可以包括指向管理设备104的虚拟节点托管环境402的统一资源定位符,并且加密部分可以包括与控制特定现场设备相关联的可执行的信息。可执行的信息可以包括对应于特定现场设备的点数据,以使得楼宇自动化系统100的虚拟节点托管环境402能够与特定现场设备通信。可执行的信息可以包括对应于特定现场设备的命令信息,以使得楼宇自动化系统100的虚拟节点托管环境402能够使特定现场设备执行动作。
[0060] 可执行的信息可以具有多种不同的格式。对于一个实施例,可执行的信息可以包括用于与特定点通信的特定点信息。点信息的实例包括但不限于点BACnet对象类型、实例号和包含该点或多个点的面板的IP地址。对于另一个实施例,可执行的信息可以包括通用唯一识别符(UUID)。UUID可以单独存在或与点信息结合存在,例如,如上所述。UUID可以被传送到虚拟节点托管环境402,其基于接收到的信息确定要执行的一个或多个动作。UUID方法在点信息可能发生变化的情况下特别有利,这将导致具有更新信息的可视化代码发生一个或多个变化。UUID方法也可用于发信号通知一组点而不是单个点。对于只读模式,在移动设备上得到的点信息可能是极简的,诸如点的名称及其当前值。对于UUID方法,可以一起提供点信息的列表或分组,从而允许移动设备提供房间或现场设备系统而不是单个现场设备的状态。
[0061] 对于读取/命令模式,楼宇自动化系统100可以包括也利用可视化代码的认证系统。对于一些实施例,移动设备可以与基于用户的可视化代码相关联,该可视化代码与移动设备用户相关联。例如,基于用户的可视化代码可以是可贴在识别徽章背面的用户识别贴纸。基于用户的可视化代码可以被加密并且包括用户简档信息。对于其他实施例,相关联的个人识别码(PIN)也可以被加密并嵌入可视化代码的数据中。为了访问楼宇自动化系统100,移动设备可以扫描并捕获与用户相关联的基于用户的可视化代码。响应于扫描和/或捕获基于用户的可视化代码,移动设备将加密信息传输到虚拟节点托管环境402。对于又一个实施例,如果适用,虚拟节点托管环境402可以呈现向用户询问相关联的PIN的用户界面。
[0062] 对于利用可视化代码的认证系统,PIN的实施使得用户不能保持对他或她的识别标记的控制的情况的任何风险最小化。也使用可视化代码的认证系统可以将提交的用户信息与数据库或另一个用户认证系统进行比较以验证提交的信息。一旦移动设备经由认证系统向系统进行认证,可以向设备发出命令个人识别号(“命令PIN”)。命令PIN可被用于发出一个或多个后续命令,诸如启动泵或关闭灯。移动设备可以扫描与要被命令的现场设备相关联的可视化代码,并且可以向移动设备呈现确认用户界面并询问命令PIN。响应于确认命令意图并由移动设备提供有效的命令PIN,虚拟节点托管环境402可以代表它们发出适当的命令。命令PIN可以设置为一次性使用,其中用户只能命令单个现场设备一次,或者命令PIN可以被设置为在变得无效之前在确定的时间段或以确定的命令数量使用。
[0063] 图10表示用于由楼宇自动化系统100管理现场设备的过程1000的示例性实现方式。在楼宇自动化系统100处,在步骤1002处生成用于楼宇的现场设备的可视化代码。可视化代码识别统一资源定位符,该统一资源定位符指向楼宇自动化系统100的与特定现场设备相关联的虚拟节点托管环境402。对于一些实施例,由可视化代码识别的统一资源定位符可以是未加密的。对于其他实施例,可以生成可视化代码的动作部分。动作部分可以被加密并且包括与控制特定现场设备相关联的可执行的信息。可以基于从扫描楼宇自动化系统100以发现多个现场设备采集的信息来生成可视化代码。
[0064] 在生成一个或多个可视化代码之后的某个时间,虚拟节点托管环境402可以在步骤1004从移动设备接收针对特定现场设备的状态请求。该状态请求与被可视化代码识别的统一资源定位符相关联。在虚拟节点托管环境402,在步骤1006,响应于接收状态请求,基于从特定现场设备实时采集的信息,生成与特定现场设备相关联的点信息。对于一些实施例,过程1000可以包括确定移动设备126是否被楼宇自动化系统认证,并且响应于确定移动设备被认证而在步骤1006生成点信息。响应于生成点信息,在步骤1008将与特定现场设备相关联的点信息发送到移动设备126。
[0065] 本领域技术人员将认识到,为了简单和清楚起见,本文没有描绘或描述适用于本发明的所有数据处理系统的完整结构和操作。此外,除了本文所描述的之外,本文描述的各种特征或过程中的任何一个都不应该被认为对于任何或所有实施例是必不可少的。在各种实施例中可以省略或复制各种特征。所描述的各种过程可以被省略、重复、按顺序地、同时地或以不同的顺序执行。本文描述的各种特征和过程可以在根据权利要求中描述的其他实施例中进行组合。
[0066] 重要的是要注意,虽然本发明包括在完整功能系统的上下文中的描述,但本领域技术人员将理解,本发明的机制的至少一些部分能够以指令的形式分布,该指令以多种形式中的任何一种形式包含在机器可用、计算机可用或计算机可读介质中,并且不管实际进行分布所使用的指令或信号承载介质或存储介质的特定类型如何,本发明同样适用。机器可用/可读或计算机可用/可读介质的实例包括非易失性、硬编码类型介质(诸如只读存储器(ROM)或可擦除、电可编程只读存储器(EEPROM)),以及用户可记录类型介质(诸如软盘、硬盘驱动器和光盘只读存储器(CD‑ROM)或数字多功能磁盘(DVD))。
[0067] 尽管已经详细描述了本发明的示例性实施例,但是本领域技术人员将理解,在不脱离本发明的精神和范围的情况下,可以以其最广泛的形式做出本文公开的各种改变、替换、变化和改进。