专利名称：用于建筑物自动化系统的操作调度器的制作方法
用于建筑物自动化系统的操作调度器优先权声明本专利要求于2010年12月3日提交的序列号为61/419，370 (2011P01333US)的美国临时专利申请的根据美国法典第35卷第119条第(e)款的优先权权益，其内容以法律所允许的程度而通过引用合并于此。
背景技术：
传统的建筑物自动化系统包括用于控制和监视建筑内的环境条件和装备操作的自动化部件、传感器、装备和装置。自动化部件、传感器、装备和装置被布置在整个建筑中，并且提供控制建筑内的一个或多个环境变量所需的信息。为此目的，自动化部件、传感器、装备和装置经常基于例如定时调度、所检测的条件、所接收的命令或其它输入而以协调方式来操作。以此方式，传统的建筑物自动化系统可根据定时调度和一个或多个所检测的事件而调整和控制例如整个建筑物的照明水平和HVAC (供热通风和空气调节)系统。实际上，建筑物自动化系统经常利用并且包括由不同的卖家和制造者供应的自动化部件、传感器、装备和装置。不同的供应者根据不同的协议和控制方案来配置其所拥有的自动化部件、传感器、装备和装置，以使操作性能最大化。这些不同的协议和控制方案阻止了自动化部件、传感器、装备和装置之间的直接通信和信息交换。这些不同的协议和控制方案还使得自动化部件、传感器、装备和装置的编程和控制较困难。另外，在传统的建筑物自动化系统中所利用和分布的各种自动化部件、传感器、装备和装置以及不同的操作协议经常造成协调和监视困难。
发明内容
本专利文献涉及一种 自动化控制工具，该自动化控制工具被配置成生成操作调度器，该操作调度器提供用于控制和监视可在建筑物自动化系统内操作的自动化部件、传感器、装备和装置的统一界面或机制。另外，所公开的操作调度器和建筑物自动化控制工具可与利用不同的通信和操作协议和/或根据不同的通信和操作协议配置的自动化部件、传感器、装备和装置进行交互。所公开的自动化控制工具和操作调度器可被配置成基于可提前多年设计的一个或多个操作调度而指导自动化部件、传感器、装备和装置的操作。类似地，所公开的自动化控制工具和操作调度器可实现和执行基于报告、趋势和分析的功能以监视和跟踪操作调度的方面或要素。以此方式，所公开的自动化控制工具和操作调度器提供可完成长期计划和控制的宝贵机制。可以实现由所公开的自动化控制工具和操作调度器来定义和控制的操作调度，以在建筑物自动化系统内操作的自动化部件、传感器、装备和装置之间保证具有很高的精度和可靠度的协调互操作性。所公开的自动化控制工具和操作调度器还可被配置成将与建筑物自动化系统一起操作的装备、装置和模块组织为逻辑分组或分区。多个分区或分组可以被进一步组合以生成或定义组。在示例性实施例中，由所公开的自动化控制工具和操作调度器来定义或存储的操作调度可包含对于每个分区或分区组内的每个装备事件的开始时刻和停止时刻。操作调度还可定义自动化控制工具开始生成期望报告、趋势采集或其它分析功能的开始或发起时刻。在一个实施例中，公开了被配置成管理和控制经由建筑物自动化网络耦合的多个自动化部件的建筑物自动化控制工具。该建筑物自动化控制工具包括处理器、与处理器通信并且被配置成存储一个或多个计算机可实现指令的存储器。处理器可实现指令被配置成:接收第一操作调度，所述第一操作调度包括与第一自动化装置的操作有关的第一开始时刻和第一停止时刻；接收第二操作调度，所述第二操作调度包括与第二自动化装置的操作有关的第二开始时刻和第二停止时刻；识别分别与所述第一操作调度以及所述第二操作调度相关联的所述第一开始时刻和所述第一停止时刻以及所述第二开始时刻和所述第二停止时刻；以及生成统一调度，所述统一调度:将所述第一操作调度显示为在所述第一开始时刻与所述第一停止时刻之间扩展的第一时间段；以及将所述第二操作调度显示为在所述第二开始时刻与所述第 二停止时刻之间扩展的第二时间段，其中，所述第二时间段相对于所述第一时间段而排列。在另一实施例中，一种用于管理和控制经由建筑物自动化网络耦合的多个自动化部件的计算机实现方法。该计算机实现方法包括:经由所述建筑物自动化网络接收第一操作调度，所述第一操作调度详述第一自动化装置的第一操作时段，使得根据第一协议而对所述第一操作调度进行格式化；经由所述建筑物自动化网络接收第二操作调度，所述第二操作调度详述第二自动化装置的第二操作时段，使得根据第二协议而对所述第二操作调度进行格式化；将所接收的第二操作调度从所述第二协议转换为所述第一协议；基于所述第一操作调度和转换后的第二操作调度而生成统一调度，使得所述统一调度相对于所述第二操作时间段来布置所述第一操作时间段；以及以用户可访问方式显示所述统一调度。在另一实施例中，公开了一种用于管理和控制经由建筑物自动化网络耦合的多个自动化部件的计算机实现方法。该计算机实现方法包括:在工作站生成统一调度，该统一调度包括与第一自动化装置相关联的第一操作调度和与第二自动化装置相关联的第二操作调度；确定用于第一自动化装置和第二自动化装置的操作协议；经由建筑物自动化网络将第一操作调度传送到根据第一协议的第一自动化装置；将第二操作调度转换为第二协议；经由建筑物自动化网络将第二操作调度传送到根据第二协议的第二自动化装置；以及在第一自动化装置处执行第一操作调度并且在第二自动化装置处执行第二操作调度。公开了其它实施例，并且每个实施例可以单独使用或相结合地一起使用。在以下详细描述和附图中描述了所公开的实施例的另外的特征和优点，并且另外的特征和优点将根据以下详细描述和附图而变得明显。
图1示出了被配置成实现根据本文中所提供的公开内容的自动化控制工具和操作调度器的建筑物自动化系统的一个实施例；图2描绘了被配置成实现根据本文中所提供的公开内容的自动化控制工具和操作调度器的示例性计算机系统的内部功能框图；图3示出了可由本文中所公开的操作调度器模块和自动化控制工具来生成的统一调度的一个实施例；图4和图5示出了可由根据本文中所提供的公开内容实现的操作调度器模块和自动化控制工具来识别的统一调度和处理图例的另一实施例；以及图6示出了根据本文中所提供的公开内容而生成的调度和布局的另一实施例。
具体实施例方式所公开的自动化控制工具和操作调度器可被配置成提供如下的统一界面或调度显示:该统一界面或调度显示用于监视和控制可在建筑物自动化系统内操作的装置和部件的操作，并且生成与这些装置和部件有关的报告。例如，可根据长期控制策略而提前多年来设计和实现活动调度和报告，从而以很高的精度和可靠度来指导各个装置和装备。以此方式，可大大提前地定义用于建筑物的控制计划和活动调度，这解决了温度、日光和其它长期环境条件的季节改变。在一个实施例中，可利用所公开的操作调度器和自动化控制工具来调整或控制建筑物照明控制方案，以补偿周围照明条件的改变。在另一实施例中，可利用所公开的自动化控制工具和操作来调整或控制建筑物HVAC控制方案，以补偿与典型的季节变化相关联的周围温度或天气条件的改变。建筑物HVAC控制方案还可被调整或编辑为补偿偏离预期季节变化的、所感测或检测的条件。所公开的自动化控制工具和操作调度器可被配置成将在建筑物自动化系统内操作的装备、装置和模块组织为逻辑分组或分区。多个分区或分组可以进一步被组合以定义组。在示例性实施例中，由所公开的自动化控制工具和操作调度器来定义或存储的调度可包含对于单个分区或多个分区和/或组内的装备和任务的开始时刻和停止时刻。调度还可包括用于激活报告 生成模块报告、以及趋势采集和分析模块的开始时刻。所有这些所公开的活动和操作调度、数据采集以及报告生成例程可由自动化控制工具的操作调度器模块部分来收集和识别。操作调度器模块进而可利用所收集的活动和调度信息来生成统一调度，该统一调度包括用于表示每个活动和操作调度以及数据采集和报告生成活动的持续时间的活动时间线或时间段。这些要素或活动中的每个可相对于彼此来显示，从而为用户提供可用于监督建筑物自动化系统的操作的全面机制。A.建筑物自动化系统布局所讨论的实施例涉及如下的工具、方法和装置:这些工具、方法和装置用于对被配置用在建筑物自动化系统内的一个或多个环境控制装置、建筑物自动化部件以及无线装置进行组织、管理和控制。装置和部件可以是符合BACNet、IEEE802.15.4/ZigBee的装置，诸如例如被实现为现场控制器(field panel) (FPX或PXC)的一个或多个个域网(PAN)协调器；被实现为楼层级装置收发器(FLNX)的全功能装置(FFD);以及被实现为无线室温传感器(WRTS)的精简功能装置(RFD)。作为可在建筑内集成和利用的自动化装置、建筑物自动化部件、无线装置的示例而提供了本文中所标识的装置和部件；这些示例不旨在限制本文中所讨论和要求保护的教导以及装置的类型、功能和互操作性。可包括并实现用于组织、管理和控制一个或多个的工具、方法和装置的一个示例性建筑物自动化系统是西门子工业有限公司、建筑物技术部门(下文中称为“西门子”)所提供的APOGEE 系统。APOGEE 系统还可实现如下的自动化控制工具和操作调度器模块，该自动化控制工具和操作调度器模块例如与BACnet协议的专有或西门子特定版本进行交互并且显示用于该专有或西门子特定版本的调度和控制信息，其中该专有或西门子特定版本使得西门子所制造和提供的建筑物自动化部件和装置的特征和能力最大化。在另一实施例中，可与APOGEE 系统一起操作的自动化控制工具和整体操作调度器模块可与根据BACnet协议的标准化版本而操作的对象和装置进行交互，并且显示用于这些对象和装置的调度。在示例性配置中，包括自动化控制工具和操作调度器模块的APOGEE 系统提供了用于对来自不同制造者的多个建筑物系统和装置进行集成的机制。以此方式，由西门子制造的WRTS可将数据传送到APOGEE㊣,现场控制器(FPX或PXC)以在其中进行利用和/或分发到由不同的制造者提供的一个或多个传感器、致动器、驱动器和环境控制装置。图1示出了示例性建筑物自动化系统或控制系统100，其可包括和实现如本文中所公开的用于操作调度的自动化控制工具和方法。建筑物自动化系统100包括与一个或多个INS丨GHT .工作站104 (单独地被标识为工作站104a和104b)通信的第一网络102
(诸如自动化级网络(ALN)或管理级网络(MLN))，其中，一个或多个INSIGHT 工作站104 (单独地被标识为工作站104a和104b)与一个或多个与APOGEE :兼容的现场控制器106 (单独地被标识为现场控制器106a和106b)或接入点108通信。在一个示例性实施例中，每个现场控制器106可以是由西门子提供的PXC模块化现场控制器。现场控制器106是可将第一网络102耦合到诸如楼层级网络(FLN)的第二网络110的可编程装置和/或如本文中所讨论和描述的其它环境控制装置和建筑物自动化部件。在该示例性实施例中，第二网络110可包括将自动化装置114(单独地被标识为自动化装置114a至114n)连接到现场控制器106a的有线网络112。第二网络110还可通过无线现场控制器106c而耦合到包括自动化装置116(单独地被标识为无线自动化装置116a至116n)的无线网状网络124。例如，自动化装置116可无线地布置在房间或空间内并且与布置在建筑内的其它地方的与IEEE802.15.4 (ZigBee)兼容的现场控制器106c通信。在另一实施例中，自动化装置114和116可被混合或散布在单个房间内，以形成到现场控制器106a和106c的多种混合模式( 即，有线和无线)连接。建筑物自动化系统100还可包括根据IEEE802.11 (W1-Fi )标准无线地布置的自动化装置118 (单独地由附图标记118a至118n来标识)以定义W1-Fi网络124。自动化装置118进而可经由与W1-Fi兼容的接入点108而与网络102通信。装置118a至118n (诸如例如温度传感器、阻尼器致动器、计算装置和其它建筑物自动化部件)可以被配置成在彼此之间以及与无线接入点108无线地传送信息。在操作中，装置118a可通过发送如下消息而与W1-Fi网络126内的其它装置118b至118n通信:该消息被定址到分配给自动化装置118a至116n和无线接入点108中的一个或多个的因特网协议(IP)地址、设备别名(devicealias)、介质访问控制(MAC)地址或其它网络标识符。在一个示例性配置中，工作站104a可经由现场控制器106b和RS-485网络122与自动化装置120(单独地被标识为自动化装置120a至120n)通信。在该配置中，工作站104a可经由三线或四线网络配置与现场控制器106b直接通信和/或复用通信。工作站104a还可包括和存储示例性自动化控制工具200，该示例性自动化控制工具200被配置成实现所包括的操作调度器模块201以及本文中所讨论和公开的相关联功能。如以下所讨论的，自动化控制工具200可存储在存储器中并且由可在工作站104a内操作的处理器来执行。自动化控制工具200可如以下所讨论的那样利用数据并且与自动化装置114、116、118和120中的一个或多个交换该数据。B.一般计算系统布局图2示出了对于工作站104a的一般化的和示例性的内部功能框图和配置。在一个示例性实施例中，工作站104a存储并执行自动化控制工具200、操作调度器模块201、调度创建和编辑模块(未示出)以及用以导致执行本文中所讨论和公开的方法或基于计算机的功能中的任意一个或多个的其它算法和处理器可执行指令。工作站104a可作为单独装置而进行操作或者可经由例如网络102连接到另一工作站104b、计算机系统或外围装置。 在网络化布置中，工作站104a (下文中称为工作站104)可以以服务器-客户端网络环境中的服务器或客户端计算机的能力而进行操作，或者作为对等(或分布式)网络环境中的对等计算机系统而进行操作。工作站104还可被实现为或者被并入到各种装置中，诸如个人计算机(PC)、平板PC、个人数字助理(PDA)、移动装置、膝上型计算机、台式计算机或者能够执行自动化控制工具200的任意其它机器。工作站104包括处理器202，诸如中央处理单元(CPU)、图形处理单元(GPU)或者这两者。处理器202可以是多种系统中的部件。例如，处理器202可以是标准个人计算机或控制器的一部分。处理器硬件可包括一个或多个一般处理器、数字信号处理器、专用集成电路、现场可编程门阵列、服务器、网络、数字电路、模拟电路、其组合或者用于分析和处理数据的其它已知或稍后开发的装置。工作站104可包括可以经由总线206与处理器202通信的存储器204。存储器204可以被划分或分割成例如主存储器、静态存储器和动态存储器。存储器204包括但是可以不限于计算机可读存储介质以及各种类型的易失性和非易失性存储介质，诸如:随机存取存储器；只读存储器；可编程只读存储器；电可编程只读存储器；电可擦除只读存储器；闪存；磁带或磁盘；光学介质以及其他计算机可读介质。在一种情况下，存储器204包括用于处理器202的缓存或随机存取存储器。替选地或者另外，存储器204可以是与处理器202分离和/或不同的系统存储器。存储器204可以是用于存储数据的外部存储装置或数据库。示例包括硬盘驱动器、致密盘(“⑶”)、数字视频盘(“DVD”)、存储卡、存储棒、软盘、通用串行总线(“USB”)存储器装置或者可操作用于存储数据的任何其它装置。存储器204被配置成存储可由处理器202利用的自动化控制工具200、操作调度器模块201以及一个或多个精简数据文件260a至260n，以生成和实现本文中所讨论的操作调度器功能。图中所示的或本文中所描述的功能、动作或任务可由编程后的处理器202来执行，该编程后的处理器202执行与存储在精简数据文件260a至260n中的信息和/或数据相结合的诸如自动化控制工具200和操作调度器模块201的指令(在被处理器202访问的情况下被示出为虚线)。可从存储器204中的存储位置经由总线206加载自动化控制例程200和来自精简数据文件260a至260n的数据，以供操作调度器模块201使用。功能、动作或任务可独立于指令集、存储介质、处理器或处理策略的具体类型，并且可由单独地或组合地操作的软件、硬件、集成电路、固件、微代码等来执行。类似地，处理策略可包括多处理、多任务、并行处理等。
在其它实施例中，工作站104包括磁盘或光学驱动单元208，从而以可访问方式来解读计算机可读介质210，在计算机可读介质210上嵌入和存储了用于实现例如自动化控制工具200的副本或备份(被示出为虚线)的软件或者其它处理器可执行指令。如图2所示，自动化控制工具200或其它处理器可执行指令可在工作站104执行期间完全地或至少部分地位于存储器204内和/或处理器202内。工作站104还可包括显示模块212，显示模块212与液晶显示器(IXD)、有机发光二极管(0LED)、平板显示器、固态显示器、阴极射线管(CRT)、投影仪、打印机或者其它已知的或稍后开发的用于输出所确定的信息的显示装置212a耦合并且通信。与输入/输出(I/0)模块214相结合地操作的显示装置212a用作用户看到处理器202的运行并且与存储在存储器204或驱动单元206中的软件和自动化控制工具200进行交互的界面。输入/输出模块214可被配置成允许用户与工作站104的任意部件进行交互。输入模块214可例如是数字键区、键盘或者诸如鼠标或操纵杆的光标控制装置、触摸屏显示器、远程控制装置或者可操作用于与显示装置212a和工作站104交互的任何其它装置214a。工作站104可利用以软件或硬件实现的通信接口 218来建立与例如网络102、110、112、122、124和126中的一个或多个、输入装置214a中的一个或多个、显示装置212a或任何其它部件的连接。计算机可读介质210可以是单个介质或者可包括多个介质，诸如集中式或分布式数据库和/或存储一个或多个指令集的相关联的缓存和服务器。术语“计算机可读介质”通常用于描述如下的任何介质:其可能能够存储、编码或承载由处理器执行的算法或指令集，或者可使得计算机系统执行本文中所公开的方法或操作中的任意一个或多个。计算机可读介质210可包括诸如存储卡的固态存储器或者容纳一个或多个非易失性只读存储器的其它封装。计算机可读介质210还包括或包含随机存取存储器或其它易失性可重写存储器。另外，计算机可读介质210可包括磁光或光学介质，诸如用于捕获载波信号(诸如通过传输介质传送的信号)的盘或带或其它存储装置。本公开可被认为包括计算机可读介质或分发介质以及可存储数据或指令的其它等同物和后继介质中的任意一个或多个。在其它实施例中，诸如专用集成电路(ASIC)、可编程逻辑阵列和其它硬件装置的专用硬件实现可被构造成实现本文中所描述的方法中的一个或多个。包括各种实施例的设备和系统的应用可广泛地包括多种电子和计算机系统。本文中所描述的一个或多个实施例可利用可在模块之间以及通过模块传送的相关控制和数据信号、使用两个或更多个特定互连硬件模块或装置来实现功能，或者作为专用集成电路的部分来实现功能。因此，本系统可包括软件、固件和硬件实现。C.操作调度器在一个实施例中，自动化控制工具200实现操作调度模块201以及为提供统一界面或显示所必需的、相关联的功能，该统一界面或显示用于监视和控制自动化装置114、116,118和120中的一个或多个的系统操作和报告。例如，自动化控制工具200的操作调度模块201部分可显示提前多年设计和格式化的报告来管理例如自动化装置114的操作和状况。这些长期控制计划和调度可 指导自动化装置114中的一个或多个来解决温度、日光和其它长期环境条件的季节改变。为了实现所期望的环境控制，自动化控制工具200经由操作调度器模块201生成显示，以允许用户对可在建筑物自动化系统100内操作的调度和周围照明条件进行设想和控制。在另一实施例中，自动化控制工具200和操作调度器模块201提供如下机制:利用该机制，用户可调整和控制建筑物HVAC控制方案。例如，用户可经由显示器212a和输入装置214a与自动化控制工具200和操作调度器模块201交互，以监视和调整自动化装置114、116、118和120中的一个或多个的操作。响应于用户输入，自动化控制工具200可生成用于在所标识的自动化装置114、116、118和120之一处实现改变或发起活动的命令和信号。自动化装置114、116、118和120进而进行操作，以基于所接收的命令和信号来调整和监视建筑物HVAC控制方案，以便控制建筑物自动化系统100和/或补偿与典型季节变化相关联的周围温度或天气条件的改变。建筑物HVAC控制方案还可被调整或编辑成补偿可能偏离预期的典型季节变化的所感测或检测的条件。所公开的自动化控制工具200的操作调度模块201部分提供如下的期望功能:该期望功能用于将各组自动化装置114、116、118和120组织成建筑物自动化系统100内的相应逻辑分组或分区I至4(参见图1)。在其它实施例中，分区可基于例如物理位置、制造者、操作系统和版本或者任何其它期望的特性或变量而包括自动化装置114、116、118和120的任意组合。分区I至4中的一个或多个可被进一步组合以生成或定义组。通过将自动化装置114、116、118和120分组成分区和组，自动化控制工具200的操作调度模块201部分可实现对多个装置和装置组的集体控制和监视。由所公开 的操作调度器模块201组织和显示的调度可基于包含在结构化数据文件内的信息。例如，结构化数据文件可以包括自动化装置标识符、分区和/或事件指示符、开始时刻和停止时刻。结构化数据文件可以是可扩展标记语言(XML)文件，该可扩展标记语言(XML)文件被用于定义和标识供自动化控制工具200的操作调度模块201部分使用的数据。返回到图1，示例性自动化装置114a至114n中的每个可包括和存储相应的结构化数据文件250a至250n，这些结构化数据文件250a至250n包含操作任一装置所必需的信息、变量和数据结构。现场控制器106a进而可以存储用于表示结构化数据文件250a至250n的过滤和压缩版本的一个或多个精简数据文件260a至260n。这些精简数据文件260a至260n包括自动化控制工具200的操作调度模块201部分生成统一调度300和显示(参见例如图3)所需的信息、数据和值。在一个实施例中，例如相应的自动化装置114n内所存储的数据文件250n是包含装置阈值、控制器常数、数据表、地址信息、历史数据或任意其它信息的完整和详细结构化数据文件。完整数据文件250n还可包括调度标识符、分区和/或事件指示符、开始时刻和停止时刻以及相应的精简数据文件260n内所包含的任何其它数据、信息和域。完整数据文件250n的XML结构内所包含和标识的信息和数据的大小和复杂度可能引起操纵和传输困难。例如，完整数据文件250n的传输可能需要大量的网络带宽和时间来完成传递。增加的网络利用要求可能进而降低建筑物自动化系统100的性能。另外，如果传输时间变得太大，则所传送的信息和数据可能不再是最新的，从而使得建筑物自动化系统100的性能进一步降低。为了解决这些困难，自动化控制工具200可提供用于将完整数据文件250n分割和压缩成精简或压缩数据文件260n以供操作调度器模块201使用的机制或工具。在一个实施例中，自动化控制工具200可提供如下机制:利用该机制，可选择或标识完整数据文件250n的特定要素、域和区间，以包括在精简或压缩数据文件260n中。以此方式，精简数据文件260n可以由用户来设计和定制，以仅包含生成统一调度300 (参见图3)所需的特定域和输入。因此，精简数据文件260n表示包括从完整数据文件250提取的信息和数据的压缩文件。通过从自动化装置114、116、118和120中的一个或多个内存储的每个结构化数据文件250提取特定域和信息，自动化控制工具200可以采集执行操作调度器模块201所必需的信息和数据，而不会降低整个建筑物自动化系统100的通信性能。此外，精简数据文件260a至260n可以以可检索方式存储在每个现场控制器106中，从而消除了对自动化控制工具200和/或操作调度器模块201的需要，以直接从自动化装置114、116、118和120中的每个请求调度信息。通过对每个结构化数据文件250进行过滤以移除操作调度器模块201生成统一调度300不需要的额外域、信息和数据，可从 根据大量不同的标准化和专有通信协议(诸如BACnet MS/TP和Modbus)操作的广泛自动化装置收集和采集特定信息和数据。例如，为了创建精简数据文件260，自动化控制工具200可被配置成从结构化数据文件250提取与自动化装置114、116、118和120的一个或多个中的每个的自动化装置标识符、分区和/或事件标识符、开始时刻和停止时刻有关的特定域和信息。开始和停止时刻进而可以由操作调度器模块201用于确定操作窗或操作中窗(operating window)，该操作窗或操作中窗反映了给定装置或装置组处于活动中以控制或监视建筑物自动化系统100的方面的时间段。由于自动化控制工具200仅提取和处理生成统一调度300所必需的特定域，因此可以根据多种标准和专有BACnet通信协议来对结构化数据文件250进行格式化，而不会增加由丢失、破坏和/或错误标记信息而导致的数据冲突的可能性。自动化控制工具200对额外信息和数据的移除有效地压缩了用于经由网络102、110、112、122、124和126进行传输所需的信息量。在一个实施例中，可通过利用预定义的字符或代码替换重复信息来实现另外的压缩。替选地或者另外，如果每个精简数据文件260以相同的方式来组织，则可忽略共同的结构和名称，并且可以从现场控制器106传送用于定义调度信息的其余信息和数据，以由自动化控制工具200的操作调度器模块201部分来重构。在另一实施例中，与每个自动化装置118相关联的精简数据文件260可存储在接入点108内所定义的队列中。替选地，与自动化装置118相关联的精简数据文件260可以经由网络102而被传送到工作站104a和104b中的一个或多个以进行存储。在又一实施例中，自动化控制工具200可以查询被标识为中央采集点的接入点108以及现场控制器106a至106c中的一个或多个，以检索精简数据文件260内包含的信息和数据供操作调度器模块201使用。图3示出了自动化控制工具200的操作调度器模块201部分生成的显示的实现。特别地，图3示出了可由自动化控制工具200的操作调度器模块201部分汇集在多面板配置中的、用于组织和控制与自动化装置114、116、118和120中的一个或多个相关联的活动的统一调度300的一个实施例。在该所不出的实施例中，统一调度300显不不例性多面板调度，在该多面板调度中，面板302至314中的每个与一周的一天(例如，星期一、星期二等)相对应。统一调度300的示例性多面板视图显示了用于详述由自动化装置114、116、118和120中的一个或多个执行的操作和动作的每周视图。统一调度300的示例性多面板视图还显示由操作调度器模块201生成的数据采集例程和报告。例如，面板304示出了指示在2010年8月31日星期二发起四个报告和/或采集例程的调度304a至304d。具体地，操作调度器模块201生成时间线316，时间线316相对于彼此示出了与报告和/或采集例程中的每个对应的调度304a至304d将在给定天的何时发生。例如，统一调度300的面板304经由调度304d示出了在大约0900处发起趋势采集例程。面板304还经由调度304b和304c示出了在大约1800处发起两个另外的趋势采集例程。调度304a指示在完成了每个在前趋势采集例程304b至304d并且将数据或信息存储在存储器204中之后，在大约2200处生成趋势采集报告304a。调度304e和304f类似地分别指示在建筑物自动化系统100内操作的装置和分区的操作或活动时段。在一个示例性实施例中，趋势采集和报告例程304a至304d可采集与由调度304e和304f控制的两个自动化装置或分区有关的性能信息和数据。例如，操作调度304e可控制由自动化部件114、116、118和120之一实现的活动。在该示例性实施例中，操作调度304e指示受控装置从大约0700到1800处于活动中。调度304f可类似地控制自动化装置114、116、118和120的逻辑组的从大约0645到1645的活动。由自动化控制 工具200的操作调度器模块201部分生成和汇集的时间线316提供与调度304a至304d中的每个相关联的开始时刻和停止时刻的图形表示。每个时间段被表示为公共时间范围(例如，表示2010年8月31日星期二的24小时时间段)内的与每个处理和例程的持续时间对应的线性条。以此方式，由自动化控制例程200的操作调度器模块201部分生成的统一调度300可以提供可视机制，通过该可视机制，可以相对于其它装置和调度来比较、控制和监视自动化装置114、116、118和120中的任一个的活动。图4示出了统一调度300的与面板304有关的一部分的放大单日视图(例如，2010年8月31日星期二)。面板304包括:类别图标400、开始时刻402、结束时刻404、调度名称或标识符406、时间线316和模式408。如图5所示，类别图标400提供如下的视觉指示符或图标:该视觉指示符或图标表示由自动化控制工具200的操作调度模块201部分识别的并且由统一调度300显示的调度类型。调度类型可包括:专有调度，其控制和指导与分区或组相关联的装备和报告操作；以及标准BACnet调度对象，其定义或建立可在一系列日期内重复的事件的周期性调度。特别地，BACnet调度对象(由与附图标记510对应的图标来表示)控制和定义在一周的正常日子以及例外日子期间何时要进行装备和报告操作。例外(Exceptions)(由与附图标记512对应的图标来表示)提供修改和替换再次发生的调度的单个实例或日子的能力。例如，调度可被设置为从星期一至星期五的上午8:00至下午5:00运行。然而，当在一周期间出现假期时，例外或重写(override)可用于实现假期调度。可取代例外(参见图标512)而使用重写(由与附图标记514对应的图标来表示)，以替换诸如特定操作或任务的调度的一部分。实际上，重写可用于替换调度304a至304d (参见图3)之一，从而将作为由面板302至314表示的一个或多个期望日子或时间段的替选调度。在一个示例中，分区图标(由附图标记500来表示)可表示分区I至4 (参见图1)中的自动化装置114、116、118和120中的一个或多个的逻辑分组中的一个或多个。用于表示例如在建筑内的不同楼层布置的自动化装置的多个分区I至4可以进一步被分组或组合成组(与由附图标记502所表示的图标对应)。在该示例中，与组502相关联的调度的执行或激活可用于控制整个建筑中的照明和温度。可根据开始停止时刻优化(SSTO)算法(由与附图标记508对应的图标来表示)来确定执行和激活。示例性SSTO算法或操作自动地确定对于在分区I至4之一内操作的装备的最佳开始时刻。在一个示例中，如果调度表明房间需要在上午8:00为70F，则SSTO算法将确定最优开始时刻以保证房间在指定时刻处于期望的温度。其它所表示的调度类型可以包括用于指示自动化控制工具200和建筑物自动化系统100何时要采集数据和/或关联数据的报告(reports)(由与附图标记504对应的图标来表示)和趋势采集(trend collections)(由与附图标记506对应的图标来表示)。以此方式，可以在由操作调度模块201生成的统一调度300内以可视方式表示给定调度304a至304f的功能、能力和类型。所指示的开始和停止时刻402和404标识对于以调度名称或标识符406命名或列出的每个分区或组，给定动作或控制将操作多长时间。如之前所讨论的时间线316提供所标识的开始时刻402与停止时刻404之间的持续时间的可视指示。如果调度类型是报告(参见图标504)或趋势采集例程(参见图标506)，则开始时刻402用于发起报告生成，并且停止时刻404不是必需的。当指示了报告或趋势采集例程时，时间线316仅标识报告生成开始的时间点，但是不提供报告处理花费多长时间完成的指示。自动化控制工具200的操作调度器模块201部分可将每个面板302至314(或任意其它期望数量的面板)配置成通过将调度数据或信息与所定义的日期范围进行比较来以每天、每周、每 月或每年等的视图来显示每个精简数据文件260内的信息。如果调度被确定为落入操作调度器所显示的日期范围内，则自动化控制工具200从精简数据文件260提取适当的调度数据，以用于如在图3所示的示例性统一调度中所示出的那样以用户可访问方式进行显示。在其它实施例中，调度数据可被显示为流程图、作为事件时间和/或持续时间的列表的水平线性格式或者任意其它期望格式。图6示出了操作调度器模块201可生成的统一调度600的示例性实施例。在该所示出的实施例中，统一调度600包括可在多个日子604a至604g内操作的多个调度602a至602g。例如，由调度602a至602g中的一个或多个控制的报告生成或数据采集处理的开始时刻以散列符号(hash mark)606来表示。类似地，与装置或装置114、116、118和120的组对应的操作或活动时段以时间线316来表示。所公开的自动化控制工具200和操作调度器模块201可被配置成接收与布置在建筑物自动化系统100内的自动化装置114、116、118和120中的每个有关的精简数据文件260内所包含的调度或操作信息。为了有效地利用网络资源和带宽，精简数据文件可以以可检索方式存储在整个建筑内布置的现场控制器106处，并且可经由网络102、110、112、122、124和126中的一个或多个来访问。所接收的包含在每个精简数据文件260中的调度或操作信息可由自动化装置114、116、118和120来提供，其取决于装备的类型、装备的提供者等而根据不同的建筑物自动化格式和/或通信协议而被格式化并进行操作。所公开的自动化控制工具200和操作调度器提供如下机制:利用该机制，可去掉和滤除建筑物自动化格式和/或通信协议，以生成对于自动化装置114、116、118和120中的每个的通用格式化的精简数据文件260。通用格式化的精简数据文件260允许自动化控制工具200和操作调度对调度和操作信息的共同、集中式编辑或管理。本文中，短语“与……耦合”、“与……通信”和“连接到”被定义为表示被布置成通过一个或多个中间部件而直接地或间接地交换信息、数据和命令的部件。中间部件可以包括基于硬件的部件以及基于软件的部件。另外，短语“以可操作方式耦合”被定义为表示被配置成直接地或间接地通过一个或多个中间部件而共享资源或信息的两个或更多个装置。根据以上描述，应推断所公开的装置、系统和方法具有很高的适应性以及可配置性。所公开的装置、系统和方法的灵活性质允许对于所讨论和公开的技术和算法的广泛实现和使用。因此，应理解，对本文中所描述的当前优选实施例的各种改变和修改对本领域技术人员来说将是明显的。可以在不脱离本发明的精神和范围并且不削弱其预期优点的情况下进行这种改变和修改。因此 ，旨在使这样的改变和修改被所附权利要求覆盖。
权利要求
1.一种建筑物自动化控制系统，被配置成管理和控制经由建筑物自动化网络耦合的多个自动化部件，建筑物自动化控制工具包括: 处理器； 与所述处理器通信的存储器，所述存储器被配置成将建筑物自动化控制工具存储为一个或多个处理器可实现指令，并且其中，所述处理器可实现指令被配置成: 接收第一操作调度，所述第一操作调度包括与第一自动化装置的操作有关的第一开始时刻和第一停止时刻； 接收第二操作调度，所述第二操作调度包括与第二自动化装置的操作有关的第二开始时刻和第二停止时刻； 识别分别与所述第一操作调度以及所述第二操作调度相关联的所述第一开始时刻和所述第一停止时刻以及所述第二开始时刻和所述第二停止时刻；以及 生成统一调度，所述统一调度:将所述第一操作调度显示为在所述第一开始时刻与所述第一停止时刻之间扩展的第一时间段；以及将所述第二操作调度显示为在所述第二开始时刻与所述第二停止时刻之间扩展的第二时间段，其中，所述第二时间段相对于所述第一时间段而排列。
2.根据权利要求1所述的建筑物自动化控制系统，其中，所述第一操作调度包括根据第一协议而格式化的第一操作信息。
3.根据权利要求2所述的建筑物自动化控制系统，其中，所述第二操作调度包括根据第二协议而格式化的第二操作信息。
4.根据权利要求1所 述的建筑物自动化控制系统，其中，所述处理器可实现指令进一步被配置成: 接收与所述第一操作信息和所述第二操作信息中的至少一个有关的调度命令；以及 响应于所接收的调度命令，生成用于变更所述第一操作信息和所述第二操作信息之一的第三操作信息。
5.根据权利要求4所述的建筑物自动化控制系统，其中，所述处理器可实现指令进一步被配置成: 将所述第三操作信息的副本存储在所述第一自动化装置处。
6.根据权利要求5所述的建筑物自动化控制系统，其中，所述处理器可实现指令进一步被配置成: 将所述第三操作信息的副本存储在中央数据库处。
7.根据权利要求1所述的建筑物自动化控制系统，其中，所述第一自动化装置是根据第一协议来进行操作的、与BACnet兼容的装置。
8.根据权利要求7所述的建筑物自动化控制系统，其中，所述第二自动化装置是根据第二协议来进行操作的、与BACnet兼容的装置。
9.根据权利要求1所述的建筑物自动化控制系统，其中，所述第一自动化装置和所述第二自动化装置被分组以定义分区。
10.根据权利要求6所述的建筑物自动化控制系统，其中，所述分区是第一分区，并且其中，所述第一分区与第二分区相组合以定义装备组。
11.一种用于管理和控制经由建筑物自动化网络耦合的多个自动化部件的计算机实现方法，所述计算机实现方法包括: 经由所述建筑物自动化网络接收第一操作调度，所述第一操作调度详述第一自动化装置的第一操作时段，其中，根据第一协议而对所述第一操作调度进行格式化； 经由所述建筑物自动化网络接收第二操作调度，所述第二操作调度详述第二自动化装置的第二操作时段，其中，根据第二协议而对所述第二操作调度进行格式化； 将所接收的第二操作调度从所述第二协议转换为所述第一协议； 基于所述第一操作调度和转换后的第二操作调度而生成统一调度，其中，所述统一调度相对于所述第二操作时间段来布置所述第一操作时间段；以及以用户可访问方式显示所述统一调度。
12.根据权利要求11所述的计算机实现方法，其中，所述第一操作时间段包括开始时刻和停止时刻。
13.根据权利要 求12所述的计算机实现方法，其中，所述第二操作时间段包括开始时刻和停止时刻。
14.根据权利要求13所述的计算机实现方法，其中，显示所述统一调度包括: 生成显示界面，所述显示界面包括表示所述第一操作时间段的第一线性时间线和表示所述第二操作时间段的第二线性时间线。
15.根据权利要求14所述的计算机实现方法，其中，在包括所述第一操作时段和第二操作时段两者的公共操作时段内相对于所述第二线性时间线来显示所述第一线性时间线。
16.根据权利要求11所述的计算机实现方法，还包括: 检测对应于与所述第二操作调度有关的调度命令的输入； 响应于所述调度命令而变更所述第二操作调度；以及 将变更后的第二操作调度存储在本地数据库中。
17.根据权利要求16所述的计算机实现方法，其中，变更所述第二操作调度还包括: 生成第三操作调度，其中，所述第三操作调度对应于变更后的第二操作调度。
18.根据权利要求17所述的计算机实现方法，还包括: 将所述第三操作调度从所述第一协议转换为所述第二协议。
19.根据权利要求18所述的计算机实现方法，还包括: 经由所述建筑物自动化网络将至少所述第三操作调度传送到所述第二自动化装置；以及 将所述第三操作调度存储在所述第二自动化装置处。
20.根据权利要求19所述的计算机实现方法工具，其中，处理器可实现指令被配置成: 将所述第三操作调度的副本存储在中央数据库处。
21.根据权利要求11所述的计算机实现方法工具，还包括: 将所述第一自动化装置和所述第二自动化装置分组在一起以定义分区。
22.根据权利要求21所述的计算机实现方法工具，还包括: 生成根据第二协议而格式化的所述统一调度的副本； 经由所述建筑物自动化网络将所述统一调度的所述副本传送到所述第二自动化装置；以及 经由所述建筑物自动化网络将所述统一调度传送到所述第一自动化装置。
23.根据权利要求22所述的计算机实现方法工具，还包括: 根据所述统一调度操作所述第一自动化装置；以及 根据所述统一调度的所述副本操作所述第二自动化装置。
24.一种用于管理和控制经由建筑物自动化网络耦合的多个自动化部件的计算机实现方法，所述计算机实现方法包括: 在工作站生成统一调度，所述统一调度包括相对于与第二自动化装置相关联的第二操作调度来显示的、与第一自动化装置相关联的第一操作调度； 确定用于所述第一自动化装置和所述第二自动化装置的操作协议； 经由所述建筑物自动化网络将所述第一操作调度传送到根据第一协议的所述第一自动化装置； 将所述第二操作调度转换为第二协议； 经由所述建筑物自动化网络将所述第二操作调度传送到根据所述第二协议的所述第二自动化装置； 在所述第一自动化装置处执行所述第一操作调度并且在所述第二自动化装置处执行所述第二操作调度。
25.根据权利要求24所述的计算机实现方法工具，其中，生成所述统一调度进一步包括: 将所述第一操作调度显示为相对于表示所述第二操作调度的第二线性图形的线性图形。
26.根据权利要求25所述的计算机实现方法工具，其中，关于公共时间段来调节所述第一线性图形和所述第二线性图形的大小。
27.根据权利要求24所述的计算机实现方法工具，其中，处理器可实现指令被配置成: 将所述第一操作调度和所述第二操作调度的副本存储在中央数据库处。
28.根据权利要求24所述的计算机实现方法工具，还包括: 将所述第一自动化装置和所述第二自动化装置分组在一起以定义分区。
29.根据权利要求24所述的计算机实现方法，其中，所述第一操作调度包括压缩格式的第一多个数据。
30.根据权利要求29所述的计算机实现方法，其中，所述第二操作调度包括所述压缩格式的第二多个数据。
31.根据权利要求29所述的计算机实现方法，其中，所述压缩格式由选择性地精简的数据结构来定义。
32.一种用于管理和控制经由建筑物自动化网络耦合的多个自动化部件的计算机实现方法，所述计算机实现方法包括: 经由所述建筑物自动化网络接收根据第一协议而格式化的第一操作调度，其中，所述第一操作调度包括多个压缩数据； 经由所述建筑物自动化网络接收根据第二协议而格式化的第二操作调度，其中，所述第二操作调度； 将所接收的包括第二多个压缩数据的第二操作调度从所述第二协议转换为所述第一协议；基于所述第一多个压缩数据和所述第二多个压缩数据而生成统一调度； 以用户可访问方式显示所述统一调度。
33.根据权利要求24所述的计算机实现方法，其中，所述第一多个压缩数据表示调度数据的第一版本，并且所述第二多个压缩数据表示相同调度数据的第二版本。
34.根据权利要求24所述的计算机实现方法，其中，所述第一多个压缩数据表示被第一自动化部件利用的第一数据结构的选择部分。
35.根据权利要求26所述的计算机实现方法，其中，所述第二多个压缩数据表示被第二自动化部件利用的第二 数据结构的选择部分。
全文摘要
一种用于管理和控制经由建筑物自动化网络耦合的多个自动化部件的计算机实现方法。该计算机实现方法包括经由建筑物自动化网络从第一自动化装置接收第一操作调度，其中，根据第一协议对第一操作调度进行格式化；经由建筑物自动化网络从第二自动化装置接收第二操作调度，其中，根据第二协议对第二操作调度进行格式化；将所接收的第二操作调度从第二协议转换为第一协议；生成包括第一操作调度和转换后的第二操作调度的统一调度；以及以用户可访问方式显示统一调度。
文档编号H04L29/08GK103238309SQ201180058253
公开日2013年8月7日 申请日期2011年12月5日 优先权日2010年12月3日
发明者洛尼·道格拉斯·斯皮尔斯, 查尔斯·詹姆斯·克尔纳, 迈克尔·J·马尔希, 帕特里克·M·尼克尔斯, 迈克尔·J·鲍姆 申请人:西门子工业公司