用于实时ieq控制的微系统应用的制作方法

专利名称：用于实时ieq控制的微系统应用的制作方法
技术领域：
本发明涉及室内环境控制。
背景技术：
人们工作和生活的建筑物具有监视和维持建筑物环境的舒适水平 的系统。这些系统包括加热、通风和空调(HVAC)系统，照明系统以 及其他系统。HVAC和照明系统至少在一定程度上已经存在了数千年。
HVAC和照明系统已经变得复杂并且通常能够保持建筑物内的湿度 和温度的平衡并且提供新鲜的空气和充足的光。合适的温度、湿度光 和氧气水平有助于建筑物或工作场所的室内环境质量。良好的环境质 量可以转变为更好的生产力和居住者的健康。
虽然已经意识到了环境质量的重要性，但是到目前为止没有可靠 或全面的方式量化或测量建筑物的室内环境质量。可以保持温度并且 保持灯具运转，但是仅仅这些并不能提供室内环境质量(IEQ)的任何 精细测量(granular measurement)。
因此，虽然由于将IEQ同健康和生产力联系起来的已经被证实的 研究而使建筑工业对该主题经历了极大的兴趣，但是IEQ测量的范围 仍在条件的抽检、使用便携式数据记录计算机对条件的中间采样以及 对一些参数的有限监视的范围内。这些解决方案或者不节约成本，或 者至少当实施到产生全面监视所需要的程度时是不节约成本的。
因此，需要一种更为全面的系统用于监视和/或测量从中可以确定 IEQ的多个参数。

发明内容
本发明通过采用无线MEMS微系统来解决上述的需要以及其他需 要，该微系统被配置为测量与IEQ有关的多个参数，优选地，无线地 将这些参数传送到数据处理装置(equipment)。为此目的使用足够多 的MEMS使得实时IEQ监视和/或控制成为可能。本发明的第一实施例包括多个无线微系统和数据处理器。该微系 统可操作以测量多个与室内环境质量相关的参数，并且可操作以将与 测量的多个参数有关的第一信息无线传送到网络设备。该数据处理器 可操作地耦合，以从网络设备接收该第一信息，并且还可配置为至少 部分地基于该第一信息产生至少第一空间的室内环境质量的度量值， 该度量值依赖于该多个微系统的至少第一微系统的所测量的多个参数 的每一个。
在其他实施例中，微系统的一些或所有不需要是无线的。然而，
使用无线微系统有优势，因为其减少了与流动线(running wire)相 关联的劳动和材料成本。
在一些实施例中，数据处理器和网络设备形成了现场控制器设备 的一部分。在其他配置中，数据处理器的形式为设施的更集中的控制 站。在其他实施例中，网络设备是具有或不具有控制器能力的无线或 有线通信集线器。
参考附图和以下的详细说明，上述的特征和优势以及其他特征和 优势将对本领域普通技术人员变得显而易见。


图1示出了根据本发明的设置的示范性实施例的示意性框图； 图2示出了可以在图1的设置中使用的示范性微系统设备的框图； 图3示出了可以采用根据本发明的设置的建筑物楼层的顶视平面 布置图4示出了其中布置有根据实施例的示范性设置的图3的建筑物 的一部分的示意图5示出了可以由控制站使用通过图4的设置获得的数据执行的 一组示范性操作的流程图。
具体实施例方式
图1示出了包括多个无线微系统12的设置10,每个微系统12可 操作以测量建筑物环境14中的多个IEQ相关参数，并且还可操作以将 该参数无线传送给网络设备16。网络设备16可操作以将该多个微系统 12的参数传送给中央数据处理器18，中央数据处理器18能够基于该 参数产生IEQ的度量并且在持续进行的基础上更新该度量。
参考图2，微系统的现有技术发展水平足以产生这样的微系统，即其可操作以测量和/或监视IEQ参数，如总挥发性有机化合物(TV0C )、 温度、平均弧度温度、空气流速、C0、 C02、相对湿度、亮度级以及甚 至声音。每个微系统12因此可以采用测量这些值的一些或所有的MEMS 传感器20。微系统12还可以组合处理电路22以及射频传输电路24。 具有处理电路和RF能力的MEMS的一般实例在2003年1月28号提交 的题为 "Building System with Reduced Wiring requirements and Apparatus for Use therein"的美国专利申请序列号10/353142以及 2003年9月26号提交的题为"Building Control System Using Integrated MEMS Device"的美国专利申请序列号10/672527中有所 讨论，这两个专利申请在此引入以供参考。这种性质的其他设备是已 知的。
在一个实施例中，处理电路22被编程为或以其他方式配置为基于 MEMS传感器20获得的各种信息产生IEQ索引，并且使得RF电路24将 该索引无线地传送到网络设备16。在其他实施例中，处理电路"仅获 得多个传感器值并且将那些值(优选地通过一些低通滤波)提供给RF 电路24用于传输到网络设备16。 RF电路24可以适当地使用蓝牙或其 他短距离RF传输技术。微系统12还可以包括电池(未示出)以给操 作供电。
再次参考图1，网络设备16可以适当地为连接到建筑物控制系统 有线或无线网络26的RF收发机，该网络例如是在美国专利申请序列 号10/353142中描述的无线网络，该专利申请的内容在此引入以供参考。
中央数据处理器18可以适当地为连接到建筑物控制系统网络26 的计算机工作站。在其他实施例中，IEQ设置10可以使用其自己的网 络或另一个网络。在IEQ设置10使用建筑物控制系统网络的实施例中， 中央数据处理器18可以适当地为建筑物控制或自动化系统的控制站， 如从Siemens Building Technologies, Inc., Buffalo Grove Illinois可得到的INSIGHT ,其用在AP0GEEt"牌自动化系统中。
中央数据处理器18可以使用IEQ数据控制各种HVAC、照明和其他 参数以改进IEQ。否则，中央数据处理器18可以通过可视显示或经由 因特网、电子邮件或其他方式的通信将该信息提供给技术人员。
本发明的一些实施例的一个优势在于可以在建筑物内广泛地采用微系统12，从而提供整个建筑物14内的全面的IEQ数据。中央数据处 理器18能够识別低质量的局部区域以及建筑物14的整体舒适水平。 微系统12可以放置在墙上、固定物(fixture)、地板上以及甚至放 置在诸如家具或组合墙的可移动物体上。
图3和4详细示出了用在建筑物中控制和/或监视IEQ的设置的另 一个实施例。图3示出了包括多个空间的建筑物300的顶视平面布置 图，举例示出该多个空间为房间304. 1、 304. 2、 304. 3和走廊304. 4。 建筑物300的每个空间具有一组建筑物控制设备，未在图3中示出， 用于监视和影响空间中的环境条件。该建筑物还包括至少一个控制站 318，其可操作地耦合以在各个空间304. 1、 304. 2等中交换关于环境 条件的数据。
控制站318可以适当地为通用计算机，包括数据处理设备318a和 用户接口设备318b，如本领域中已知的，其配置为执行这里所述的操 作。控制站318可以适当地为INSIGHTTM工作站或其他建筑物系统控制
站计算机，其被编程和/或以其他方式改装为执行归属于控制站318的 操作，如这里所述。
图4更详细地示出了图3的建筑物300的多个部分的组合平面布 置/示意框图。图4示出了房间304. 1、 304.2、走廊304. 4的一部分以 及中央控制站318。如上面所讨论的，每个房间或空间具有一组设备， 其共同协作以允许监视和/或控制房间或空间中的环境条件。建筑物 300的每个房间可以类似于如图4所示的房间304. 1和304. 2进4亍配置。
具体参考图4，房间304. 1包括多个微系统406. 1-406. 5以及可变 空气量(VAV)单元418。微系统406. 1-406. 5是无线传感器和通信设 备，其具有测量多个IEQ相关值的能力，优选地该相关值包括一个或 多个非常规HVAC值，如总挥发性有机化合物、C02、 CO、光或声。在 此处所述的实施例中，微系统406. 1-406. 5可以测量温度、湿度、TVOC、 C02、 CO、光和空气流。如上面所讨论的，组合多个MEMS类型的传感 器的技术在本领域中是已知的。微系统406. x的一般配置可以类似于 图2的微系统12的配置，如上面所进一步讨论的。
VAV单元418是本领域中已知的设备，其用于控制从通风井(未示 出)到空间304中的空气流。从通风井流出的空气可以被加热或冷却，并且由建筑物内的远程位置处的源提供，如本领域中已知的。因此，
VAV单元418通过增加或减少空气流可以改变房间304. l的温度。VAV 单元418还可以包括加热或冷却线圏，其能够局部地改变流入房间 304. 1的空气的温度。如本领域中已知的，VAV单元418还包括激励器
(没有单独示出)，其可操作以将控制信号转换为增加或减少到房间 304. 1中的空气流的机械闸门的移动。
微系统406. 1-406. 5的每一个都可操作以与形式为位于附近的现 场控制器412的网络设备通信。现场控制器412可以采取商业可得到 的建筑物自动化系统现场面板中的控制设备的一般形式，其已经被改 装为包括短距离无线通信能力用于与微系统通信。然而，在一些实施 例中，现场控制器412可以只包括另一个无线微系统设备，正如在美 国专利申请序列号10/353142和10/672527中公开的系统中的情况， 这两个专利申请在此引入以供参考。
现场控制器412还可操作地耦合以控制VAV单元418的操作。一 般来讲，现场控制器412可操作以为VAV单元418产生控制信号以控 制空间314内的温度和/或其他环境条件。根据本发明的各个方面，现 场控制器418还可操作以产生有关房间304. 1的室内环境质量(IEQ) 的度量。现场控制器418还可操作地配置为经由网络426与控制站318 通信。
类似于房间304. l,房间304. 2包括多个微系统408. 1-408. 4以及 VAV单元420。微系统408. 1-408. 4是无线传感器和通信设备，其优选 地与微系统406. 1-406. 5相同，因此具有测量一組类似的IEQ相关值 的能力。VAV单元420在设计和能力上优选地类似于VAV单元418。微 系统408. 1-408. 4的每一个可操作以无线地与位于附近的现场控制器 412通信。现场控制器412还可操作地耦合以控制VAV单元420的操作。 如同VAV单元418 —样，现场控制器412可操作以为VAV单元420产 生控制信号以控制空间304.2内的温度和/或其他环境条件。根据本发 明的各个方面，现场控制器412还可操作以产生有关房间304. 2的室 内环境质量(IEQ)的度量。
因此，在这个实施例中现场控制器412由房间304. 1和304. 2共 享。 一般来讲，现场控制器412通常将为一个或多个房间中但是少于 建筑物300的所有房间中的VAV单元(或其他设备)产生控制信号。在这里描述的实施例中，诸如现场控制器412的每个现场控制器 可以适当地与一个或两个房间或大约1000平方英尺的大开阔区域相关 联，以便限制与每个房间的微系统的无线通信必须发生的距离。换句 话说，如果控制器412与大量房间相关联，那么现场控制器412距离 一些房间就相对较远。在这种情况下，远距离房间的微系统将需要更 多的功率来进行必要的通信。对于更高传输功率的要求是不希望的， 因为它使微系统上的有限能源的负担很重。然而，可能的是每个房间 可以具有单个集线器微系统单元，该单元具有可以充当每个房间的无 线微系统和现场控制器412之间的继电器的有线功率。还可能的是各 个无线微系统可以形成任何单独的无线微系统和现场控制器412之间 的无线链路的网络。在这些可选情况中，可以使用现场控制器控制多 于两个的许多房间。
走廊空间304. 4也可以包括类似于那些在房间304. 1和304. 2中 找到的一组设备。例如，图4中示出的走廊空间304.4的部分包括多 个微系统410. 1-410. 3以及VAV单元422。微系统410. 1-410. 3是无 线传感器和通信设备，其优选地与微系统406. 1-406. 5相同并且因此 具有测量一组类似的IEQ相关值的能力。VAV单元422在设计和能力上 可以适当地类似于VAV单元418,虽然其可以构成更适于走廊的模型， 如本领域普通技术人员已知的。微系统410. 1-410. 3的每一个可操作 以无线地与不同的现场控制器416通信。
现场控制器416可以适当地具有与现场控制器412类似的设计， 并且可操作地耦合以控制VAV单元422的操作。现场控制器416可操 作以为VAV单元422产生控制信号以控制图4示出的走廊空间304.4 部分内的温度和/或其他环境条件。根据本发明的各个方面，现场控制 器416还可操作以产生有关走廊空间304.4的室内环境质量(IEQ)的 度量.
因此，现场控制器416与控制/监视房间304. 1和304. 2的环境的 现场控制器412分离。
现场控制器412和416两者都可操作地连接到网络426,以与彼此 以及控制站318通信。如上面讨论的，控制站318可以适当地为被配 置为执行这里描述的操作的通用计算机。 一般来讲，控制站318提供 人类技术员或操作员可以经由现场控制器412、 416监视和/或控制空间304.1、 304.2和304. 4 (以及其他空间)中的条件的中心位置。
在运行中，图4的各个设备运行以控制区域304. 1、 304. 2和304. 4 的环境条件。为此，现场控制器412和416控制VAV单元418、 420和 422的操作，以控制房间304. 1、 304. 2和304. 4的至少一些条件。此 外，现场控制器412还可以配置为激活光开关或其他环境相关设备。
参考房间304. 1，现场控制器412包括执行控制操作以控制进入房 间304.1中的经过加热或冷却的空气流以便力图将温度保持在希望的 水平的逻辑。该希望的温度水平是可以由操作员经由中央控制站318 设定的、在现场控制器412输入的、由房间304. 1内的恒温设备(未 示出)设定的、或者以其他方式提供给现场控制器412的设定点值。 现场控制器412将从各个微系统406. 1-406. 5接收的温度信息与该设 定点值进行比较。如果温度信息指示房间温度相对于设定点太低，那 么现场控制器412提供输出信号，该信号依据可用空气流是冷却的空 气还是加热的空气而导致VAV单元418减少进入房间304. 1中的冷却 空气流或者导致VAV单元418增加进入房间304. 1的加热空气流。
为了实现这种温度控制，现场控制器412可以适当地使用多个已 知控制算法(PI、 PID)的任何一种，以基于测量的温度和设定点温度 控制VAV单元418。因为存在与房间内的温度相关的多个数据点，每个 微系统406. 1-406. 5各有一个，所以现场控制器412可以适当地采取 平均测量的温度值或测量的温度值的中值来作为用于VAV单元418的 PI或PID控制的值。如本领域中已知的，现场控制器412周期地从微 系统406. 1-406. 5接收温度信息，并且基于此周期性地更新控制计算。
此外，现场控制器412还从每个微系统406. 1-406. 5获得IEQ索 引值。IEQ索引值是由每个微系统406. 1-406. 5测量的各种被检测条件 的复合索引。例如，该IEQ索引值可以根据多个值的组合形成，每个 值表示测量值和人类舒适的理想值之间的相关(或方差)。如上面所 讨论的，微系统406. 1-406. 5测量TV0C、 C02、 CO、光、温度、湿度和 空气流。该IEQ索引可以适当地为
VAR—+VARhu +VAR +VARc。2+VARc。+VARlight+VARfl。 ，其中VAR,值是值x与 理想值或范围的方差。
举例来说，VARt，的值可以是温度与范围68。 F到74。 F的方差的 归一化度量，VAR^的值可以是湿度与范围40%到70%的方差的归一化方差。VARt。v。的值可以适当地为代表大于零的测得的总挥发性有机化合 物的归一化值。类似地，值VARw和VARe。可以是分别代表测得的C02 和C0量的归一化值。VARlight和VAR 。 的值可以适当地为测得的光和气 流值分别与它们的理想值的方差。因为当房内无人时房内的灯可能被 关闭，因此如果有证据表明房间无人那么可以将VAR,ight值设为零。为 此， 一个或多个微系统可以具有运动传感器或其他类似占据的传感器。
应理解有许多确定IEQ的方法，包括基于室内空气质量标准和 ASHRAE标准55和62中列出定义的那些方法。ASHRAE标准还提供了什 么构成"理想的"或至少健康水平的各种IEQ参数的信息。测量其他 污染物、诸如微粒、生物化合物、无机化合物等可能是有利的。还应 理解给予与理想条件的任何特定方差的权值可以依据其中实施系统的 建筑物的需要和目标。
无论如何，利用合适的归一化，每个微系统提供的复合IEQ值代 表合计的温度、湿度、光、气流、TV0C、 C02和CO条件与人类的理想 条件偏离了多少。如果来自微系统的复合IEQ值相对较低，那么认为 房间304. 1中的环境条件是高标准的，因为这些条件近乎理想。如果 IEQ索引相对较高，那么认为房间304.1中的环境条件是次标准的。应 当理解可以使用逆比例，使得高IEQ索引表示良好的环境，而低IEQ 索引表示较差的环境。
IEQ索引是有用的，因为其能检测环境质量的问题，即使没有单个 被监视的环境特别差。例如，虽然通常可以通过正常的HVAC操作控制 温度变化、低空气流、湿度变化和其他条件，但是可能的是所有这些 参数合计起来的低于正常的条件会产生相对较差的环境质量，虽然没 有单个因素是特别差的。因此，有可能HVAC系统和照明系统对于两个 不同的房间在正常的极限内运行，但是两个房间的综合IEQ非常不同。
这里描述的至少一些实施例的IEQ测量能力的一个方面涉及在每 个房间如房间304. 1中放置多个传感器设备。在房间304.1中使用多 个微系统传感器设备406. 1-406. 5允许在设施内对IEQ进行更精细的 测量。有可能房间通常具有良好的环境，但是该房间或空间的多个部 分却不具有。这个实施例的精细方面在于通过在每个房间中提供多个 测量设备获得房间的每个部分的信息。在每个空间或房间中使用多个 微系统设备还克服了单点测量的问题，在单点测量中用于房间的单个传感器被放置在实际上不能代表房间条件的"热点"或"冷点"。这 些"热点"或"冷点，，可以涉及温度、气流、湿度、光、挥发性化合
物内容、C0或C02。通过在每个房间中使用多个微系统，严重影响建 筑物条件的评估的异常测量的可能性被大大减小。这个精细还允许更 快地检测到问题并且更容易地定位问题。
关于在每个房间中使用多个微系统的问题由这样的事实引起可 能由于不涉及环境质量的事物而影响光测量。例如，如果微系统406. 1 位于实际上被书架覆盖的墙上，那么尽管空间304. l通常可以具有充 足的光，但是微系统406. 1将检测到很少的光或检测不到光。可以避 免人工的(artificial)低光测量的一种预防措施是在微系统406. x、 408. x和410. x中包含运动传感器。微系统406.x、 408.x和410. x的 运动传感器可以用于确定诸如微系统406. 1的特定微系统是否被覆盖 或遮掩。例如，如果微系统406. 1的运动传感器在预定的时间段(几 天或几个月)上检测到很少运动或没有检测到运动，而同一房间304.1 中的其他微系统406. 2-406. 5检测到相当大量的运动，那么表明该特 定微系统406. l被覆盖或遮掩。在这种情况下，可以放弃检测到很少 运动或没有检测到运动的微系统406. 1的光测量或者至少给与其很小 的权值。
在替换实施例中(或者附加地)，微系统406.x、 408.x和"0.x 可以放置在天花板上以避免被覆盖。另外，如果在房间中采用大量的 微系统，那么来自被覆盖的传感器的异常光测量可以通过平均或使用 中值来被统计地滤除掉。
无论如何，如上面所讨论的，现场控制器412根据每个控制器 406. 1-406. 5和408. 1-408. 4来计算IEQ值，或替换地或附加地，对 于房间304. 1和304. 2,基于来自房间304. 1和3(M. 2的传感器微系统 的信息来计算IEQ值。现场控制器412将每个房间304. l和304.2的 IEQ值传送到控制站318。
在这里描述的实施例中，现场控制器412还配置为响应于任何测 量值(温度、湿度、C02、 CO、 TVOC等)的出界值而产生警报消息或信 号。举例来说，现场控制器412可以提供任何这种警报消息给控制站 318或另一个网络节点(即另一个现场控制器如控制器416)。在建筑 物控制系统中使用和处理警报消息是本领域众所周知的。此外，现场控制器412被配置为基于微系统或一组微系统的IEQ值产生警报消息， 即使没有单独的参数(例如温度、湿度、C02、 C0、气流、TVOC等)超 出正常的范围。例如，可以是这样的情况所有的参数都在低正常的 范围，这样没有单个值在范围之外。然而，在所有条件在低正常范围 的情况下，环境的整体质量较低，从而触发警报。现场控制器412当 然还可以配置为如果一个或多个单独的环境参数在范围之外则基于 IEQ值产生警报消息。
一般来讲，如同IEQ值自身一样，现场控制器412提供任何IEQ 警报信息/消息给控制站318。控制站318可以适当地以类似于基于温 度或湿度的警报消息的方式处理基于IEQ值的警报消息。这种警报的 处理将根据系统而变化，其细节在此省略。 一般来讲，每个系统将提 供警报条件的主动和持续通知，直到警报条件被操作员人工确认。
因此，上述的实施例提供了在现有技术中找不到的额外的警报能 力。特别地，上述的实施例产生与环境质量的复合测量相关的新警报 类型。这种类型的警报可以警告系统操作员对较差的整体质量有贡献 的房间或空间中的条件组合，而不管特定的条件是否超出正常的范围。 较差的环境质量可能导致生产力减少和/或工作在建筑物中的人们的 健康恶化，这两种情况都是不希望的。IEQ相关的警报允许早早检测这 些条件，并且不会延迟通知较差的条件直到其中一个单独的参数发展 到引发警报的水平。
上述实施例的另一个优势是精细(granular)和/或房间水平IEQ 信息的可用性，其可由控制站318 (或其他节点)用于在建筑物级或系 统级的基础上监视、验证、和/或控制室内环境质量。控制站318还可 以使用IEQ信息趋向并隔离在建筑物的其中一个或多个区域中的正在 发展的问题。
图5示出了可以由控制站318或一些其他计算设备基于来自每个 微系统(或来自建筑物300的每个房间)的可用IEQ值执行的操作的 一个示范性实施例。图5的操作可以用于记录多个IEQ值并且统计分 析该IEQ值以识别问题区域。图5的操作使用IEQ值确定是否需要来 自所定位的区域的其他数据来进行故障检修。将作为由控制站318执 行的操作或特别地由其数据处理器318a执行的操作来讨论图5的操作。在步骤502,控制站318获得与建筑物300中的每个房间或空间有 关的或至少在其大部分中的IEQ值。关于每个房间的IEQ值可以适当 地为房间或空间中的每个单独的微系统的IEQ值，或基于该房间中的 所有微系统的IEQ值的房间的复合或衍生IEQ值。在任何一种情况下， 控制站318从房间的相应现场控制器接收每个房间的IEQ值。举例来 说，如上面所讨论的，控制站318从现场控制器412接收来自房间304. 1 和304. 2的IEQ值。(见图4)。以类似的方式，控制站318从现场控 制器416接收来自走廊空间部分304. 4的IEQ值。之后在步骤504，控制站318将每个房间/空间的IEQ值存储在存 储设备中，其可以是控制站318自身内的合适的存储设备或存储器， 虽然未示出，但对于本领域技术人员是已知的。IEQ值的持续存储允许 IEQ值可由其他应用以及下面描述的应用4吏用。步骤502和504可以适 当地以周期的方式重复，而不管何时执行步骤506、 508和510。在步骤506，控制站318在定义的时间段上为每个空间、位置或房 间的IEQ值确定均值和方差。控制站使用在步骤504存储的值以及先 前存储的IEQ值产生IEQ值的均值和方差。在定义的时间端上为每个 位置(房间、空间或微系统位置)确定均值和方差。 一般来讲，均值 定义了在一段时间上(可以是几个小时或几天)对于该位置的整体IEQ。 方差确定了 IEQ值与其均值偏离了多少，以表明房间中(或邻近微系 统)的条件的不稳定性。在步骤508，控制站318为每个房间或微系统确定整体(平均)IEQ 值是否过高(或低)，以及IEQ值方差是否过高。例如，控制站317 可以将每个位置的平均IEQ值与对所有位置(或至少大量位置)计算 的平均IEQ值进行比较，并且还将每个位置的方差与大量位置中的所 有方差的均值进行比较。如果检测到位置的异常均值或方差，那么在步骤510控制站318 记录相应位置在一段时间上的所有变量。因此，如果在步骤508检测 到空间304. 1的整体IEQ出现问题，那么控制站318在步骤510获得 单独的温度、湿度、C02、 CO、 TVOC、气流和房间304.1的其他组分值， 以力图隔离问题源。此外，在步骤510，任何已识别的问题区域的变量都受到分析，如 在时间上确定均值和方差，以便识别房间内的潜在问题。可以使得这种分析的结果经由控制站318的用户接口 318b提供给用户，或者经由 因特网连接远程可用。因此给技术员提供了特定区域正经受环境质量问题的通知以及每 个单独条件的其他数据。这些信息可以用于隔离导致较差环境质量的 问题，该问题可以通过适当的纠正来解决。上述的操作是如何使用建筑物300的精细IEQ值来改进环境质量 的 一个示例。本领域普通技术人员识别的其他示例可以方便地获益于 上述实施例的IEQ值采集和存储元件。应注意一些实施例可能不需要现场控制器。例如，在替换实施例 中，微系统406.x、 408.x和410.x 302可以经由无线网络与控制站通 信。如上面所讨论的，每个微系统406.x、 408.x和410. x包括无线通 信能力。因为微系统406.x、 408.x和410.x的网络贯穿建筑物300延 伸，所以可以在任何微系统406. x、 408. x和410.x到数据处理器318 之间通过微系统的雏菊链连接画出 一条路径，使得单个微系统都不需 要长距离RF通信能力。应理解上面描述的实施例是示范性的，并且本领域普通技术人员 将容易地设计他们自己的实施方式和修改，该实施方式和修改并入本 发明的原理并且落入本发明的精神和范围之内。
权利要求
1.一种设置，包括多个无线微系统，每个微系统可操作以测量多个与室内环境质量相关的参数并且可操作以将关于测量的参数的第一信息无线传送到网络设备，数据处理器，可操作地耦合以从网络设备接收第一信息，并且还配置为至少部分地基于第一信息产生至少第一空间的室内环境质量的度量值，该度量值依赖于该多个微系统的至少第一微系统的所测量的每一个参数。
2. 权利要求l的设置，其中室内环境质量的度量是部分基于代表 至少一个与HVAC相关的测量的信息和代表一种或多种气体物质的浓度 的测量的信息。
3. 权利要求2的设置，其中该至少一个与HVAC相关的测量包括 至少一个选自由温度测量、湿度测量和气流测量组成的组。
4. 权利要求3的设置，其中一种或多种气体物质的浓度的测量包 括至少一个选自由C02浓度测量、有害气体浓度测量和C0浓度测量组 成的组。
5. 权利要求2的设置，其中该多个与室内环境质量相关的参数包 括与HVAC相关的测量以及气体浓度测量。
6. 权利要求l的设置，其中笫一信息包括基于至少一个与HVAC 相关的测量和至少一个气体浓度测量的第一室内环境质量值，并且其 中该度量值是基于来自该多个微系统的多个第一室内环境质量值。
7. 权利要求l的设置，其中所述网络设备包括微系统，其可操作 以执行测量并将信息无线传送到数据处理器。
8. 权利要求l的设置，其中所述网络设备可操作以经由至少一个 中间设备将信息传送到数据处理器，并且其中网络设备可操作以将信 息无线传送到中间设备。
9. 权利要求l的设置，其中所述网络设备形成现场控制器设备的 一部分，并且数据处理器形成现场控制器设备的一部分。
10. 权利要求l的设置，其中所述网络设备形成现场控制器设备 的一部分，并且其中数据处理器形成远离现场控制器设备的控制站的一部分。
11. 权利要求l的设置，其中每个微系统可操作以在持续进行的 基础上更新并传送第一信息，并且其中数据处理器还配置为在持续进 行的基础上更新室内环境质量的度量值。
12. 权利要求l的设置，其中数据处理器还可操作以 基于度量产生控制信息； 将控制信息传送到至少一个激励器。
13. —种设置，包括多个无线微系统，每个微系统可操作以测量多个与室内环境质量 相关的参数，并且可操作以将关于所测量的参数的第一信息无线传送 给网络设备，至少一个所测量的参数选自由总挥发性有机化合物测量、 C02测量、C0测量、光测量和声测量组成的组，数据处理器，可操作地耦合以从网络设备接收第一信息，并且还 配置为至少部分地基于第一信息产生至少第一空间的室内环境质量的 度量值，该度量值依赖于该多个微系统的至少其中之一的所测量的每 一个参数。
14. 权利要求13的设置，其中中央数据处理器还可操作以使用多 个室内环境质量(IEQ)索引值产生形式为统计值的度量值，每个IEQ 索引值具有依赖于至少第一微系统的所测量的每一个参数的值。
15. 权利要求14的设置，其中每个微系统可操作以产生IEQ索引 值并且在第一信息中提供IEQ索引。
16. 权利要求14的设置，其中IEQ索引值依赖于至少两个选自由 总挥发性有机化合物测量、C02测量、C0测量、光测量和声测量组成 的组的测量的参数。
17. 权利要求14的设置，其中数据处理器还可操作以 将度量值与第一阈值极限比较；以及基于该度量值是否超过笫一阈值极限，产生第一警报消息。
18. 权利要求17的设置，其中数据处理器还可操作以当至少一个单独的测量参数超过相应的警 报阈值时产生警报消息；以及数据处理器还可操作以基于度量值是否超过第一阔值极限以及该 至少一个单独的测量参数的每一个是否小于相应的警报阈值来产生第一警报消息。
19. 权利要求18的设置，其中数据处理器还可操作以使用多个室 内环境质量UEQ)索引值产生形式为统计值的度量值，每个IEQ索引 值具有依赖于至少第一微系统的所测量的每一个参数的值。
20. 权利要求13的设置，其中所述网络设别包括微系统，其可操 作以执行测量并且将信息无线传送到中央数据处理器。
21. 权利要求ll的设置，其中所述网络设备形成现场控制器设备 的一部分，并且数据处理器形成现场控制器设备的一部分。
22. 权利要求13的设置，其中每个微系统可操作以在持续进行的 基础上更新和传送第一信息，并且中央数据处理器还配置为在持续进 行的基础上更新室内环境质量的度量值。
全文摘要
一种设置，包括多个无线微系统和中央数据处理器。每个微系统可操作以测量多个与室内环境质量相关的参数并且可操作以将关于测量的参数的第一信息无线传送到网络设备。中央数据处理器可操作地耦合以从网络设备接收第一信息，并且还配置为至少部分地基于第一信息产生至少第一空间的室内环境质量的度量值，该度量值依赖于该多个微系统的至少第一微系统的所测量的每一个参数。
文档编号G05B19/042GK101300533SQ200680040580
公开日2008年11月5日 申请日期2006年8月30日 优先权日2005年8月30日
发明者O·阿梅德 申请人:西门子建筑技术公司