用于在建筑物自动化系统内将建筑物自动化对象分组以用于群组通信的系统和方法
用于在建筑物自动化系统内将建筑物自动化对象分组以用于群组通信的系统和方法
【专利摘要】提供了用于跨网络在建筑物自动化设备之间传达与建筑物自动化对象相关联的公共数据的系统和方法。该公共数据对应于一组的一个或多个建筑物自动化对象，其表示与建筑物中由建筑物自动化设备控制或监视的多个现场设备相关联的点。该系统包括具有包括群组标识符的群组主对象的第一建筑物自动化设备。第二建筑物自动化设备包括具有与群组主对象相同的群组标识符的群组成员对象。该群组主对象将公共数据交换到具有群组成员对象的建筑物自动化设备中的每个，该群组成员对象具有与群组主对象相同的群组标识符。
【专利说明】用于在建筑物自动化系统内将建筑物自动化对象分组以用于群组通信的系统和方法
【技术领域】
[0001]本发明一般地涉及建筑物系统，并且更特别地涉及用于在建筑物自动化系统内将建筑物自动化对象(诸如建筑物自动化系统内的被监视和/或控制点，诸如现场设备的输入和输出)分组以用于与建筑物自动化设备(包括在现场面板控制器与现场设备之间)的群组通信的系统、方法和现场面板装置。
【背景技术】
[0002]建筑物自动化系统是用于建筑物中或包括许多建筑物的场地中的复杂技术系统中的过程变量的监视、开环控制和/或闭环控制的装置。建筑物自动化系统通常操作加热、通风和空调系统、照明和遮阴设备并且还访问控制、安全和火灾监控系统。在建筑物自动化系统中，检测、评估、监视、影响或生成过程变量一例如，诸如房间空调变量或事件，并且建筑物或场地的能量消耗也被建筑物自动化系统有利地优化。
[0003]一般地，建筑物自动化系统包括并操作多个现场设备，诸如传感器和致动器。典型现场设备的示例是温度和湿度传感器、空气质量传感器、压力传感器、流量计、电量计、热量计、亮度传感器、火警、防盗报警器、警报或喷淋设备、用于热水阀的驱动器、恒温器阀、通风挡板或盲板、照明开关、智能卡读取器或用于检测生物特征数据的设备。建筑物自动化系统通常包括多个软件模块、过程或程序，以及一般地用于其激活的许多计算机或处理器且还有通常多个开环和闭环控制设备以及更多设备，例如用于将建筑物自动化系统链接到外部通信网络的设备和具有用于观察和分析从建筑物自动化系统内的被监视和/或控制点或元件捕捉的信号、视频和数据的屏幕的图形用户接口。
[0004]建筑物自动化系统的点或元件(建筑物自动化对象或现场设备)遍布设施而广泛地分散。例如，HVAC系统包括温度传感器和通风风门控制以及位于机构的实际上每个区域中的其它元件。类似地，安全系统可具有遍布整个建筑物或场地分散的侵入检测、运动传感器和警报致动器。同样地，防火安全系统包括遍布设施分布的防烟警报和拉式火警箱。为了实现高效且有效的建筑物自动化系统操作，需要监视建筑物自动化系统的各种分散点或元件的操作且常常与之通信。
[0005]在建筑物自动化系统中将电或无线通信介质用于单个设备或系统的部分的数据交换，通常存在许多通信网络，其中能够使用电缆、光学数据通信信道、超声连接、电磁近场或无线电网络，包括例如光纤网络或蜂窝式网络。能够用于所述数据交换的技术或标准的示例是来自ECHELON公司的BACnet、LON或LonWorks?、欧洲安装总线EIB、KONNEX,由德国标准 DIN 19245 定义的 ZigBee 或 PROFIBUS。BACnet 指的是 ANSI/ASHRAE 135-2008建筑物通信协议标准，题为 “BACnet, A Data Communicat1n Protocol For BuildingAutomat1n And Control Networks” (2008)。
[0006]建筑物自动化系统通常具有一个或多个集中控制站，其中可监视来自系统中的点或元件中的每个的数据，并且其中可控制和/或监视系统操作的各种方面。控制站通常包括具有处理设备、数据处理设备以及用户接口的计算机。为了允许监视和控制分散控制系统点或元件，建筑物自动化系统常常采用多级通信网络来在诸如传感器和致动器之类的操作元件与集中式控制站之间传达操作和/或警报信息。
[0007]建筑物自动化系统控制站的一个示例是APOGEE? INSIGHT?工作站，从西门子工业公司Buffalo Grove, 111可获得，其可与也从西门子工业公司可获得的模型APOGEE?建筑物自动化系统一起使用(APOGEE和INSIGHT是西门子工业公司的美国联邦注册商标)。在此系统中，经由以太网或另一类型的网络连接的几个控制站可遍及一个或多个建筑物位置而分布，每个具有监视和控制系统操作的能力。因此，设施的不同位置上的不同的人可监视和控制建筑物操作。
[0008]典型建筑物自动化系统(包括利用APOGEE? Insight?工作站的那些)具有与工作站通信的多个现场面板和/或控制器。另外，建筑物自动化系统还包括被连接到现场面板和/或控制器的一个或多个现场设备。每个现场设备通常操作用于测量和/或监视各种建筑物自动化系统参数。特别地，每个现场设备可包括一个或多个传感器和/或致动器以测量和/或监视各建筑物和/或建筑物自动化系统内的相应“点”。如在本文中参考的，“点”可以是(i)到或来自各控制器、现场设备、传感器或致动器的任何物理输入或输出，或者(ii)与被测量、监视或控制的控制器或现场面板内的控制应用程序或逻辑对象相关联的任何虚拟点。
[0009]虽然工作站一般用来对建筑物自动化系统的各种部件中的一个或多个进行修改和/或改变，但现场面板也可操作用于使得对系统的一个或多个参数能够进行某些修改和/或变更。这通常包括诸如温度设定点或现场设备控制器中或直接地在现场设备中的其它设定点之类的参数。另外，可将工作站配置成在现场面板中修改控制程序等以便控制现场设备。
[0010]为此，建筑物自动化系统内的现场设备的虚拟或物理点的寻址通常直接地在存在于现场面板控制器或需要控制和/或监视此类点的其它建筑物自动化设备中的闭环或开环控制程序中定义。例如，对于对应于通过BACnet网络而连接到现场面板控制器的现场设备的点而言，点或现场设备的值和输入、输出通常被定义或建模为BACnet对象，其直接地被各现场面板控制器中的控制程序或应用程序寻址。在专利申请序号W099/39276A和W099/60487A中描述了具有此类面向对象软件结构的常规建筑物自动化系统。
[0011]然而，如果许多相同或类似的控制程序或应用程序存在于建筑物自动化系统内的单个或多个现场面板控制器中(例如，单独现场面板控制器中的许多室温闭环控制程序)，则单个控制程序或应用程序每个必须适于包括用于与现场设备单独通信的分开可寻址的点或BACnet对象，所述现场设备与存在于各现场面板控制器上的各点或BACnet对象相关联。另外，给定通常存在于大型商业自动化系统中的现场设备的绝对的数目(sheernumber)，确定现场设备在建筑物自动化系统中如何相关常常是困难且低效的。此外，控制程序在编写时是针对现场设备的输入的特定数目而定制的(customize)，使得当现场技工在策划、设立、配置或委托制作(commiss1n)用于被部署成与建筑物自动化系统内的各种现场设备进行对接和通信的现场面板控制器的控制程序和应用程序时，该过程对于添加附加现场设备输入或输出(或点)而言是低效的。
[0012]因此，需要一种用于将对应于在建筑物自动化系统中且特别是在其中采用的现场面板控制器中和之间所采用的现场设备的建筑物自动化对象分组、以提供各现场面板控制器的控制程序与现场设备之间的高效群组通信的系统、过程、和装置或机制。
【发明内容】
[0013]本发明的实施例通过采用如本文所述的分组系统、方法和装置来促进建筑物自动化系统内的多个现场面板控制器中的控制程序的公共控制功能与相应现场设备之间的高效部署和操作通信而解决用于对在多个建筑物自动化设备(诸如现场面板控制器)内定义的点或建筑物自动化对象进行寻址并与之通信的现有技术的上述缺点。
[0014]根据本文所述的系统、方法和装置，提供了用于跨网络在多个建筑物自动化设备之间传达公共数据的系统的第一实施例。该公共数据与一组的一个或多个建筑物自动化对象相关联，其表示与建筑物中的由建筑物自动化设备控制或监视的多个现场设备相关联的点。在本实施例中，该系统包括建筑物自动化设备中的第一个，其包括第一控制程序和具有群组标识符且被操作配置成从第一控制程序接收命令的群组主对象。该系统还包括第二建筑物自动化设备，其包括第二控制程序和具有与群组主对象相同的群组种类标识符的群组成员对象。群组主对象被操作配置成响应于从第一控制程序接收到命令而将对应于建筑物自动化对象群组的公共数据交换到具有群组成员对象的建筑物自动化设备中的每个，所述群组成员对象具有与群组主对象相同的群组种类标识符。
[0015]在第二实施例中，该群组标识符是群组种类标识符且第一建筑物自动化设备的群组主对象还包括群组号标识符。在本实施例中，群组主对象被操作配置成与具有群组成员对象的建筑物自动化设备中的每个交换对应于建筑物自动化对象群组的公共数据，所述群组成员对象具有与群组主对象相同的群组种类标识符和相同的群组号标识符。
[0016]另一有利实施例是一种用于跨网络在多个建筑物自动化设备之间传达公共数据的方法，该公共数据与一组的一个或多个建筑物自动化对象相关联，其表示与建筑物中被建筑物自动化设备控制或监视的多个现场设备相关联的点，该方法包括:
在建筑物自动化设备中的第一个中提供第一控制程序以及具有群组标识符的群组主对象；
在建筑物自动化设备中的第二个中提供第二控制程序以及具有与群组主对象相同的群组标识符的群组成员对象，以及
经由第一控制程序向群组主对象提供写群组命令以提示群组主对象将对应于建筑物自动化对象群组的公共数据交换到具有群组成员对象的建筑物自动化设备中的每个，所述群组成员对象具有与群组主对象相同的群组标识符。
[0017]前述内容已相当宽泛地概括了本公开的特征和技术优点，使得本领域的技术人员可更好地理解随后的详细描述。下文将描述形成权利要求的主题的本公开的附加特征和优点。本领域普通技术人员将认识到其可容易地使用公开的概念和特定实施例作为用于修改或设计其它结构以便执行本公开的相同目的的基础。本领域的技术人员还将认识到的是此类等效构造在其最宽泛形式上并不脱离本公开的精神和范围。
[0018]2Ol2 年 3 月 28 日提交的题为 “Applicat1n-Generated Funct1n Block ForData Exchange Between Control Programs And Building Automat1n 0bjects，，的非临时美国专利申请号13/432，427 (代理人档案号2012P05659US)和2012年3月28日提交的题为“System And Method For Automatically Naming Objects In A Building Automat1nSystem”的非临时美国专利申请号13/432,417 (代理人档案号2012P05660US)在法律许可的程度上被整体地通过弓I用结合到本文中。
【专利附图】
【附图说明】
[0019]将进一步结合附加的绘制图形来描述实施例。意图在于作为本说明书的一部分而包括的【专利附图】
【附图说明】示例性实施例且绝不应将其视为对本发明的范围的限制。事实上，本公开具体地设想了并未示出但意图包括在权利要求中的其它实施例。此外，应理解的是附图不一定按比例绘制。
[0020]图1示出了采用本发明的实施例的示例性建筑物自动化系统的框图。
[0021]图2图示出根据公开实施例的图1中的建筑物自动化系统的现场面板中的示例性的一个的内部框图；
图3图示出根据公开实施例的图1中的建筑物自动化系统的子控制器中的示例性的一个的内部框图；
图4图示出用于对建筑物的区段(sect1n)内的现场设备进行建模和操作的图1中的建筑物自动化系统的结构的实施例的框图；
图5图示出用于对建筑物自动化系统内的具有许多房间或区的另一建筑物区段内的现场设备进行建模和操作的图1中的建筑物自动化系统的结构的另一实施例的框图；
图6图示出图1中的建筑物自动化系统的结构的另一实施例的框图，其中，群组成员对象被一个建筑物自动化设备用来控制向和从具有群组成员对象的一个或多个其它建筑物自动化设备的与指派给群组主对象的建筑物自动化对象的通信，所述群组成员对象与群组主对象相关联；
图7图示出图1中的建筑物自动化系统的结构的另一实施例的框图，描述了用于群组成员对象的细节、性质以及过程步骤，该群组成员对象被一个建筑物自动化设备用来识别并建立与群组主对象的连接，该群组主对象被另一建筑物自动化设备用于支持与群组主对象的后续公共群组数据交换；
图8是图1中的建筑物自动化系统的结构的另一实施例的框图，描述了用于中央控制程序、视图节点对象、以及群组主对象的细节、性质以及过程步骤，其被一个建筑物自动化设备用来控制向其它建筑物自动化设备所采用的相应群组成员对象、视图节点对象和子系统控制程序分配群组数据；
图9是图1中的建筑物自动化系统的结构的另一实施例的框图，描述了用于中央控制程序、视图节点对象以及群组主对象的细节、性质以及过程步骤，其被一个建筑物自动化设备用来与另一建筑物自动化设备所采用的视图节点对象和子系统控制程序合作地控制收集和评估从相应群组成员对象接收到的群组成员数据；以及。
【具体实施方式】
[0022]下面在图中提供并讨论的示例性实施例是说明性的。本发明不限于本文所述的那些实施例，而是更确切地说，本公开包括所有等价物。可以在受益于动态可配置控制器的任何领域中使用系统、过程以及方法。
[0023]除非另外定义，本文所使用的所有技术和科学术语具有与由本领域的技术人员一般地所理解的相同意义。在冲突的情况下，本文(包括定义)将支配。下面描述优选方法和材料，然而实践或测试中可以使用与本文所述的那些类似或等效的装置、方法以及材料。在本文中引用的所有公开、专利申请、专利及其它参考都是在法律许可的程度上被整体地通过引用而结合的。本文所公开的材料、方法以及示例仅仅是说明性的且并不意图是限制性的。
[0024]如本文所使用的，术语“包括”、“包含”、“有”、“具有”、“能够”、“含有”及其变体意图是开放性过渡短语、术语或词语，其并不排除附加动作或结构的可能性。本公开还设想其它实施例“包括”本文提出的实施例或元素、“由其组成”和“本质上由其组成”，无论是否明确地阐明。另外，术语“或”是包括性的，意味着和/或；短语“与...相关联”和“与之相关联”以及其衍生物可意指包括、被包括在内、与...互连、包含、被包含在内、连接到或与...相连、耦合到或与...相耦合、与...可通信、与...合作、交错、并置、接近于、束缚于或用...束缚、具有、具有...的性质等；并且术语“控制器”意指控制至少一个操作的任何设备、系统或其部分，无论此类设备是用硬件、固件、软件还是其至少两个的某种组合实施的。应注意的是与任何特定控制器相关联的功能可以是集中式或分布式的，无论是本地还是远程的。遍及本专利文献提供了用于某些词语和短语的定义，并且本领域的普通技术人员将理解的是此类定义在许多(如果不是大多数的话)实例中适用于此类定义词语和短语的先前以及未来使用。虽然某些术语可包括多种实施例，但所附权利要求可明确地使这些术语局限于特定实施例。
[0025]现在将参考附图给出实施例的更详细描述。遍及本公开，相似的参考数字和字母指的是相似的元件。本公开不限于示出的实施例；相反，本公开具体地设想未示出但意图包括在权利要求中的其它实施例。
[0026]转到图1，示出了其中可采用本主题发明的示例性建筑物自动化系统(BAS) 100的框图。建筑物自动化系统100被描述为提供用于多个建筑物操作中的任何一个的控制功能的分布式建筑物系统。建筑物自动化系统因此可包括HVAC系统、安全系统、寿命或防火安全系统、工业控制系统、照明系统、百叶窗和/或雨篷控制系统等。BAS的示例是来自Illinois的野牛林的西门子工业公司的商售的APOGEE?系统和来自瑞士 Zug的西门子瑞士 AG的商售的DESIG0?系统。APOGEE?系统和DESIG0?系统每个允许设置和/或改变一般地如下面提供的系统的各种控制。应认识到的是建筑物自动化系统100仅仅是用于建筑物自动化系统的示例性形成或配置。因此，本文所述的主题发明的原理和实施例可应用于除APOGEE?系统和DESIG0?系统之外的建筑物自动化系统的其它配置和/或形式。
[0027]建筑物自动化系统100可包括至少一个监督控制系统或工作站102 (也称为BAS管理和/或报告服务器)、任何数目的客户工作站104 (在图1中仅示出了一个)、用现场面板106a、106b和106c表不的多个现场面板、用控制器108a—108e表不的多个现场面板子控制器以及多个现场设备112a— d。虽然以一个客户站104、三个现场面板106a — 106c、五个现场控制器108a — 108e和四个现场设备112a—112d示出，但将理解的是系统100可基于用于特定建筑物的特定配置而包括任何适当数目的这些部件102、104、106、108和112中的任何一个。现场面板106和子控制器108每个在本文中还称为“建筑物自动化设备”。
[0028]在图1中所示的实施方式中，现场面板106a可包括计算机、通用数据处理系统、或BAS控制器，诸如来自西门子工业公司或西门子瑞士 AG (总起来说“西门子”)的商售的PXC可编程控制器。现场面板106a被配置成根据可从BAS管理/报告服务器102接收到的任何命令提供对自动化系统100的总的控制和监视。现场面板106a可作为能够与自动化系统100的各种元件交换数据的数据服务器来操作。因此，现场面板106a可允许由各种应用程序来访问系统数据，该应用程序可在现场面板106a或其它监控计算机上执行，诸如BAS管理/报告服务器102或客户工作站104。
[0029]例如，现场面板106a可能能够与其它监控计算机、因特网网关或到其它外部设备以及经由管理级网络(MLN) 120到附加网络管理器(其又可经由附加低级数据网络而连接到更多子系统)的其它网关进行通信。现场面板106a可使用MLN 120来与MLN 120上的其他元件交换系统数据，诸如BAS管理/报告服务器102和一个或多个客户站104。MLN 120可包括以太网或类似有线网络且可采用TCP/IP、BACnet和/或支持高速数据通信的其它协议。在某些实施例中，现场面板106a可用作启用MLN 102和BLN 122中的各种部件之间的通信的路由器。例如，自动化系统100可具有现场面板的分级结构(hierarchy)，在其上面，现场面板106a可向和从现场面板106b — 106c路由信息。
[0030]可将BAS管理/报告服务器102配置成生成关于自动化系统100的各种方面的报告。在各种实施例中，BAS管理/报告服务器102包括对象模型或数据库105。数据库105存储关于自动化系统100内的设备的信息。例如，数据库105可保持存在于自动化系统100内的设备的设备标识符和路由数目的列表。自动化系统100中的设备、例如客户站104可访问数据库105以识别在自动化系统100内控制和/或监视的其它设备，例如现场设备112。另外，数据库105可存储用于对应于现场设备112的输入和输出的点或在自动化系统100内监视和/或控制的建筑物中的其它点的点值。例如，BAS管理/报告服务器102可从现场面板106和/或现场子控制器108接收点值，并将接收到的点值存储在数据库105中。此类点可由在现场面板106和/或子控制器中的群组中存储和管理的BA对象建模，如下面更详细地讨论的。为了节省网络和/或存储资源，BAS管理/报告服务器102可周期性地接收用于点变量的新值。例如，BAS管理/报告服务器102可以以预定间隔接收新值。在另一示例中，BAS管理/报告服务器102可在发生点值的一定量的变化(例如，值(COV)的变化)时接收新值。
[0031]可将每个客户站104配置成与自动化系统100通信以便以任何适当方式从自动化系统100接收信息和/或向其提供修改。例如，客户站104可以是计算机或数据处理系统。在这些说明性实施例中，客户站104和BAS管理/报告服务器102分别地提供BAS控制应用程序Illa— b。BAS控制应用程序111是允许用户创建、修改和/或删除用于控制程序的程序代码的软件应用程序。例如，BAS控制应用程序111可允许用户创建、修改和/或删除用于针对自动化系统100中的现场面板106a — 106c和现场子控制器108a — 108e中的任何一个的控制程序130a — 130d的程序代码。在某些实施例中，客户站104和BAS管理/报告服务器102实施为BAS控制应用程序111，从西门子可获得的一个或多个Insight?工作站应用程序。Insight?工作站是提供用于建筑物管理和控制操作的图形接口的应用程序。
[0032]还可将现场面板106a配置成使用用于对现场面板106a进行配置和委托制作的工程工具来接受来自诸如现场工程师之类的用户的修改和/或其它输入。这可经由现场面板106a的用户接口或可被配置成通过任何适当网络或人机接口(HMI)连接而与现场面板106a通信的任何其它用户接口来实现。该用户接口可包括键盘、触摸屏、鼠标或其它接口部件。现场面板106a被配置成特别地影响或改变现场面板106 (包括如在本文中进一步详细地讨论的BA对象模型)以及自动化系统100的其它部件的操作数据。现场面板106a可使用建筑物级网络(BLN) 122来与BLN 122上的其它元件、诸如其它现场面板106b — 106c和子控制器108a — 108e交换数据(包括如在本文中详细地讨论的，来自所识别的BA对象群组的公共群组数据)。
[0033]其它现场面板106b — 106c中的每一个还可包括通用处理器，并被配置成使用来自现场面板106a的数据和/或指令以提供对各现场面板的一个或多个相应现场控制器108的控制。虽然在图1中所示的实施方式中现场面板106a—般地用来对自动化系统100的各种部件中的一个或多个进行修改，但现场面板106b或106c还可能能够提供对自动化系统100的一个或多个参数和BA对象的某些修改。每个现场面板106b—106c可使用现场级网络(FLN) 124来与FLN 124上的其它元件、诸如被耦合到现场面板106a的现场控制器108a—108e的子集交换数据(如在本文中详细地讨论的，包括来自所识别BA对象群组的公共群组数据)。在一个实施例中，其它现场面板106b — 106c还可以是从西门子可获得的PXC可编程控制器。
[0034]每个现场子控制器108a — 1Se可包括通用处理器且可对应于多个局部化、标准建筑物自动化子系统中的一个，诸如建筑物空间温度控制子系统、照明控制子系统等。针对特定实施例，现场子控制器108a — 1Se可包括从西门子可获得的模型TEC (终端设备控制器)。然而，在不脱离本发明的范围的情况下，将理解的是现场子控制器108a — 108e、可包括任何其它适当类型的控制器。
[0035]为了执行其关联子系统的控制，每个控制器108a— 1Se连接到与建筑物的房间或区域中的各点相关联的一个或多个现场设备112，诸如传感器和/或致动器。每个现场子控制器108被配置成使用来自其相应现场面板106的数据和/或指令以提供其一个或多个相应现场设备112的控制。对于某些实施例而言，现场控制器108中的某些可基于所感测条件和期望设定点条件而控制其子系统。针对这些实施例，可将这些现场控制器108配置成控制对一个或多个现场设备112的操作以尝试将所感测条件带入期望设定点条件。应注意的是在自动化系统100中，可在现场控制器108、现场面板106b — 10c、现场面板106a和/或在自动化系统100上或连接到自动化系统100的任何其它元件之间共享来自现场设备112的信息。
[0036]为了促进子系统之间的信息共享，可将子系统群组组织成FLN 124。例如，可将对应于现场控制器108a和IlOb的子系统耦合到现场面板106b以形成FLN 124a。FLN 124每个可包括可采用任何适当专用或开放协议的低级数据网络。
[0037]可将每个现场设备112配置成测量、监视和/或控制自动化系统100的各种参数。现场设备112的示例包括灯、恒温器、温度传感器、风扇、阻尼器、致动器、加热器、冷却器、警报器、HVAC设备以及许多其它类型的现场设备。现场设备112可以能够从自动化系统100的现场控制器108和/或现场面板106a — 106c接收控制信号和/或向其发送信号。相应地，自动化系统100能够通过控制和监视现场设备121来控制建筑物操作的各种方面。
[0038]如图1中所示，可将诸如现场面板106a之类的现场面板106中的任何一个直接地耦合到一个或多个现场设备112，诸如现场设备112c和112d。针对此类型的实施例，可将现场面板106b配置成提供对现场设备112c和112d的直接控制而不是经由现场控制器108a或IlOb中的一个的控制。因此，对于本实施例而言，可在不需要现场子控制器108的情况下由现场面板106b或106c来提供用于一个或多个特定子系统的现场子控制器108d的功倉泛。
[0039]根据本发明，现场面板106a — 106b和子控制器108a — 108e每个可包括控制程序130a — 130d和建筑物自动化(BA)对象模型或数据库140a — 140d，各现场面板106a — 106b或子控制器108a — 1Se的控制程序130a — 130d被配置成对其进行访问。每个BA对象模型或数据库140a — 140d可包括一个或多个建筑物自动化对象150a — 150η (也称为BA对象)，其用作用于现场设备的输入或输出或由自动化系统100监视和/或控制的建筑物的其它点的代理(proxy )或对其进行建模。
[0040]在各建筑物自动化设备(例如现场面板106a_106c或子控制器108a_108e)的控制下来访问对应于现场设备112的建筑物自动化对象150a — 150η通常要求由在建筑物自动化系统中所采用的建筑物自动化设备106和108中采用的控制程序130a — 130d中的一个的中央控制功能进行协调。特别地，由建筑物自动化系统100针对建筑物或建筑物场地进行的单个房间自动化和控制通常涉及到许多实体，诸如:要求单独温度传感器、HVAC设备(诸如辐射器、制冷天花板、VAV箱、风机盘管)、遮光物致动器和/或照明致动器的建筑物内的房间(或“建筑物空间”)。由商业自动化设备的控制程序实施的中央控制功能允许并支持中央地控制和协调一组任意实体，诸如对应于位于单独建筑物房间或空间附近的现场设备的点或BS对象。典型中央控制功能是:中央占用率控制、中央设定点控制、中央热和冷水协调，其也称为供应链优化、中央照明控制、以及中央遮光物控制。为了根据本发明的一个方面而管理许多这些实体并促进中央控制功能，提供了一种分组机制以经由在建筑物自动化设备中所采用的中央控制功能与单个实体或现场设备之间的公共数据交换而根据组织、地理、功能或交叉徒弟(cross-disciples)方面且使群组能够合作而组织这些功能。
[0041]用于每个中央控制功能的分组机制包括在建筑物自动化设备(例如，现场面板106a)的BA对象模型或数据库140a中所采用的群组主对象160，其包括具有或实施用于建筑物自动化系统100的给定中央控制功能(例如，中央设定点控制)的控制程序。对于控制实施各中央控制功能所需的对应于单个实体或现场设备的点或BA对象150a — 150η的每个其它建筑物自动化设备106b、106c和108a — 108e而言，用于该中央控制功能的分组机制还包括将在那些其它建筑物自动化设备106b、106c和108a — 108e的BA对象模型或数据库140b—140d中所采用的群组成员对象170a — 170c。群组成员对象170a — 170c中的每一个被操作配置成根据本文所述的加电过程而跨(多个)网络122、124a和/或124b来识别并连接到各群组主对象160。
[0042]根据本发明的一个实施例，为了进一步实施用于各中央控制功能的分组机制，每个BA对象模型或数据库140a — 140d还包括一个或多个概览节点180a — 180η (也称为视图节点对象)。每个视图节点对象180a — 180η被链接到相应的群组主对象160或群组成员对象170a — 170c，并根据下面详细地讨论的用于群组表示的结构和群组通信过程而经由相应的群组主对象160或群组成员对象170a — 170c来控制各控制程序130a — 130d的对由视图节点对象180a — 180η识别并与之链接的BA对象150a — 150η的访问。然而，如在本文中针对某些实施例进一步详细地描述的，群组主对象160可能可使用BA对象150a — 150η(在各BA对象模型或数据库140a — 140d内)，其被相应的控制程序130a使用而不必链接到视图节点对象180a以便实施与用于各中央控制功能或程序130a的群组成员对象170a—170c的群组通信和公共数据交换。同样地，在本实施例中，每个群组成员对象170a — 170c可能可直接地使用位于相应设备106b — 106c上的相应BA对象150a — 150η以便实施与群组主对象160的群组通信和公共数据交换。
[0043]转到2，根据本公开示出了具有控制程序220的现场面板106中的一个的细节，该控制程序220包括或实施中央控制功能例程或应用程序235。对于图2中所示的特定实施例而言，现场面板106包括处理器202、存储器204、输入/输出(I/O)模块206、通信模块208、用户或HMI接口 210和功率模块212。存储器204包括能够存储数据的任何适当数据库(data store)，诸如指令220和对象模型数据库222。已经阅读本申请的本领域普通技术人员将认识到的是在不脱离本公开的范围的情况下可以以任何其它适当方式来实施现场面板106。
[0044]在图1中所示的示例性实施例中，现场面板106a被描述为具有控制程序130a的现场面板106，该控制程序130a对应于具有中央控制功能235的控制程序220。对于本示例，为了示出本发明的分组机制，其它现场面板106b和106c还可具有如图2中所示的类似结构，但是，作为具有中央控制功能235的替代，其它现场面板106b和106c的控制程序220采用与在每个现场控制器108中所采用的控制功能335类似的合作或从属控制功能，如下所述。
[0045]继续图2，处理器202被配置成操作现场面板106。因此，可将处理器202耦合到现场面板108的其它部件204、206、208、210和212。可将处理器202配置成执行存储在存储器204的指令220中的程序指令或编程软件或固件，诸如建筑物自动化设备控制程序230。除存储指令220之外，存储器204还可在数据库222中存储其它数据以供自动化系统100使用，诸如各种记录和配置文件、图形视图、现场设备112标识符和关联值和/或其它信息。特别地，如先前所述，对于现场面板所采用的控制程序230的每个中央控制功能235而言，数据库222包括相应的群组主对象160。视图节点对象180a被操作连接到控制程序230的中央控制功能235并具有语义信息单元的列表，每个识别并被链接到一组建筑物自动化对象150a — 150η中的相应的一个，其可能是中央控制功能235所需要的且被传达至作为群组成员的其它建筑物自动化设备106b、106c和108a — 108e，该群组成员是实施中央控制功能所共同需要的(例如，以执行中央设定点控制、中央HVAC控制、中央照明控制、中央遮光物控制、其某种组合、或用于建筑物自动化系统100的其它中央控制功能)。
[0046]如下面更详细地描述的，群组主对象160具有群组种类标识符和群组号标识符。该种类标识符用来在独立应用或控制程序域之间区别群组，诸如设定点控制组、占用率驱动控制组以及照明控制组。该群组号标识符可用来识别所有群组内或群组种类内的特定群组，诸如设定点群组I和2或照明群组3、6和7。可将群组主对象160操作连接到视图节点对象180a ;并操作配置成将对应于由视图节点对象180a识别且被与之链接的建筑物自动化对象150a — 150η的群组的公共数据交换到具有群组成员对象170的建筑物自动化设备106b、106c和108a-108e中的每个，所述群组成员对象170具有与群组主对象160相同的群组种类标识符和相同的群组号。在一个实施例中，群组主对象160可具有与视图节点对象180a相同或相应的语义信息单元列表，所述视图节点对象180a识别建筑物自动化对象150a — 150η的相应群组，其可能是中央控制功能235所需要的且被传达至包括群组成员对象170的其它建筑物自动化设备106b、106c和108a — 108e，该群组成员对象170具有与群组主对象160相同的群组种类标识符和/或相同的群组号，以便共同地实施中央控制功能(例如，以执彳丁中央设定点控制、中央HVAC控制、中央照明控制、中央遮光物控制、其某种组合或用于建筑物自动化系统100的其它中央控制功能)。
[0047]如果对应于被链接至视图节点对象180a且在另一建筑物自动化设备106b — 106c或108a — 108e的控制下与现场设备112相关联的BA对象150a或150η的点值未被保持在数据库222中或由现场面板106a来监视，则群组主对象160从另一成员设备收集各BA对象的点值，所述另一成员设备被识别为直接地控制或监视对应于可适用现场设备的BA对象的所请求点值的群组成员。然后群组主对象160可根据预定心跳间隔将对应于由视图节点对象180a识别并被链接到视图节点对象180a的建筑物自动化对象150a — 150η的群组的公共数据广播到建筑物自动化设备106b、106c、和108a — 108e中的每一个。
[0048]由处理器202来执行控制程序230可导致控制信号被发送到任何现场设备112，其可经由与现场面板106的I/O模块206通信的群组主对象160而耦合到现场面板108。控制程序230的执行还可导致处理器202从经由与I/O模块206通信的群组主对象160被耦合到现场面板106的现场设备112接收或收集状态信号和/或其它数据信号以及关联点或BA对象数据在存储器204或数据库222中的后续存储。
[0049]I/O模块206可包括被配置成直接地与现场设备112通信的一个或多个输入/输出电路。因此，对于某些实施例而言，I/O模块206包括用于接收模拟信号的模拟输入电路和用于提供模拟信号的模拟输出电路。
[0050]通信模块208被配置成提供与现场面板106a、其它现场面板106b和106c和BLN122上的其它部件的通信。通信模块208还被配置成提供与现场控制器108以及与现场面板106相关联的FLN 124上的其它部件的通信。因此，通信模块208可包括可耦合到BLN122的第一端口和可耦合到FLN 124的第二端口。端口中的每个可包括RS-485标准端口电路或其它适当端口电路。
[0051]现场面板106可能能够经由交互式用户接口 210而被本地地访问。用户可通过用户接口 210来控制来自现场设备112的数据收集。现场面板106的用户接口 210可包括显示数据和接收输入数据的设备。这些设备可被永久地附加于现场面板106或者是便携式和可移动式的。对于某些实施例而言，用户接口 210可包括LCD类型的屏幕等和键区。可将用户接口 210配置成配置、委托制作、改变和示出关于现场面板106的信息，诸如状态信息和/或与现场面板106的操作、功能和/或修改有关的其它数据。
[0052]可将功率模块212配置成向现场面板106的部件供应功率。功率模块212可以靠标准120伏AC电、由一个或多个电池供应的其它AC电压或DC功率进行操作。
[0053]图4图示出根据本公开的现场子控制器108中的一个的细节，其也可是共同地实施分组架构和通信的建筑物自动化设备中的一个。对于此特定实施例而言，现场子控制器108包括处理器302、存储器304、输入/输出(I/O)模块306、通信模块308和功率模块312。对于某些实施例而言，现场子控制器108还可包括被配置成配置，委托制作、改变和/或示出关于现场子控制器108的信息的用户接口(在图4中未示出)。存储器304包括能够存储数据的任何适当数据库，诸如指令320和数据库322。将理解的是在不脱离本公开的范围的情况下可以任何其它适当方式来实施现场子控制器108。对于某些实施例而言，现场子控制器108可位于建筑物的房间中或非常接近于建筑物的房间，其中，可用现场子控制器108来控制与子系统相关联的温度或另一环境参数。
[0054]处理器302被配置成操作现场子控制器108。因此，可将处理器302耦合到现场子控制器108的其它部件304、306、308和312。可将处理器302配置成执行存储在存储器304的指令320中的程序指令或编程软件或固件，诸如子系统控制程序330。对于特定示例而言，子系统控制程序330可包括温度控制功能335，其被配置成在子控制器108的控制下控制并处理来自温度控制子系统的所有部件，诸如温度传感器、阻尼器致动器、风扇以及各种其它现场设备的数据。除存储指令320之外，存储器304还可存储其它数据以供数据库322中的子系统使用，诸如各种配置文件、现场设备112标识符和由现场设备112监视和/或控制的关联点值、和/或其他信息。特别地，如先前所述，针对子控制器108或被识别为用于支持中央控制功能235的群组的成员的其它现场面板106b — 106c所采用的控制程序330的每个子系统控制功能335而言，此类群组成员子控制器108或现场面板106b — 106c的数据库222包括相应的群组成员对象170和视图节点对象180b，其被操作连接到控制程序330的控制功能335。视图节点对象180b具有语义信息单元列表，其每个识别并被链接到一组建筑物自动化对象150a — 150η中的相应的一个，该组建筑物自动化对象150a — 150η可能是控制功能235需要的且将被传达至主管(host)可适用中央控制功能235的建筑物自动化设备106a的群组主对象160。如本文进一步解释的，群组主对象160也可具有语义信息单元或标签的相同或相应列表，其每个识别将被传达至其它设备106b — 106c或108a—108d上主管的群组成员对象170a — 170b的该组建筑物自动化对象150a_150h或具有将与在其它设备106b — 106c或108a — 108d上主管的群组成员对象170a — 170b交换的相应公共数据，其中，群组成员170a — 170b具有与群组主对象160相同的群组号和/或相同的群组种类。
[0055]由处理器302来执行控制程序330可导致控制信号被发送到任何现场设备112，其可经由与现场子控制器108的I/O模块306通信的群组成员对象160而耦合到现场子控制器108。子系统应用程序330的执行还可导致处理器302从经由群组成员对象180b而耦合到现场子控制器108的现场设备112接收状态信号和/或其它数据信号及关联数据在存储器304中或数据库322中的BA对象150a — 150η内的后续存储。
[0056]I/O模块306可包括被配置成直接地与现场设备112通信的一个或多个输入/输出电路。因此，对于某些实施例而言，I/O模块306包括用于接收模拟信号的模拟输入电路和用于提供模拟信号的模拟输出电路。
[0057]通信模块308被配置成提供与对应于现场子控制器108的现场面板106和FLN124上的其它部件、诸如其它现场子控制器108的通信。因此，通信模块308可包括可耦合到FLN 124的端口。该端口可包括RS-485标准端口电路或其它适当端口电路。
[0058]可将功率模块312配置成向现场子控制器108的部件供应功率。功率模块312可以靠标准120伏AC电、其它AC电压、或由一个或多个电池供应的DC功率进行操作。
[0059]现在转到图4和5，将进一步解释视图节点对象180的细节和与控制程序130、230和330及可适用BA对象150a — 150η的关系。图4图示出能够由建筑物自动化系统操作的建筑物区段的房间I。指派给房间I的是许多现场设备，通过使用该现场设备，例如能够实现用于用户的期望舒适性和用于用户和具有优化操作成本的基础设施的所需安全性。通常，指派给房间I的是房间单元2、灯开关3、空调寄存器4、加热元件5、加热寄存器6和遮光物驱动器7 (每个是现场设备112)，然而可设想其它配置。房间单元2充当到建筑物自动化系统的用户接口，包括但不限于进入标称室温范围并显示当前室温以及显示房间I所消耗的能量的成本的数量级。
[0060]在房间I中操作的设备在建筑物自动化系统的软件中被有利地建模为BA对象150a — 150η，只要是必要的即可，并且优选地使用面向对象方法来实施相应的模型或对象。通常，经由输入/输出模块将模型连接到现场设备112。例如，在图4中所示的建筑物自动化系统中，房间单元2被房间单元模型或BA对象410映射，灯开关3被灯开关模型或BA对象411映射，空调寄存器4被空调寄存器模型或BA对象412映射，照明元件5被照明元件模型或BA对象413映射，加热寄存器6被加热寄存器模型或BA对象414映射，并且遮光物驱动器7被遮光物驱动模型或BA对象415映射。
[0061]可用于房间I的自动化功能的总体功能的概览被存储在第一概览节点420 (也称为父视图节点对象)中。第一概览节点420是建筑物自动化系统的对象，并且以具有至少一个语义信息单元的概览列表(也称为视图节点项目列表)421为特征。语义信息单元识别在由第一概览节点420表示的房间I中提供的自动化功能。有利地，语义信息单元包含适合于识别的至少一个标识符和与涉及到的自动化功能的关系。该名称有利地是具有固定或可变长度的串式数据类型。语义信息单元(也称为视图节点项目列表)的集合可包括到一个或多个父或子节点的语义信息单元的逻辑链接列表。
[0062]在本文中用术语关系来指定建筑物自动化系统的两个节点或对象之间的特定关系，使得其形成一个或多个父一子关系。该关系具有包括至少两个不同关系类型的预定义类型范围。在本情况下，称为接触关系的东西且称为“拥有”关系的东西是限定的或逻辑链接/连接关系。该接触或连接关系在这里与值“接触”或“连接”的关系相同，并且在这里意味着此关系被实施成使得该关系适合于涉及到的节点或对象之间的双向数据交换。该拥有关系在这里与值“拥有”的关系相同，并在这里意味着此关系被实施成使得该关系一方面适合于涉及到的节点或对象之间的双向数据交换，另一方面具有拥有关系的节点或对象被有利地相互存在链接，使得其只能被例如工程工具一起拷贝、移动和删除。
[0063]在本示例性实施例中，概览列表421具有用于一起形成语义信息单元集合(也称为视图节点项目列表)的九个语义信息单元421.1至421.9的空间。
[0064]能够用标识符“HVAC”来识别的语义信息单元421.3—即加热，通风和空调一具有拥有关系424，其在第一概览节点420 (也称为父视图节点对象)与第二概览节点430 (也称为子视图节点对象)之间适用。
[0065]能够用标识符“light-ctr”一即灯控制一识别的语义信息单元421.2具有拥有关系423，其在第一概览节点420与第三概览节点440 (也称为子视图节点对象)之间适用。
[0066]能够用标识符“room-u” 一即房间单元一来识别的语义信息单元421.4具有拥有关系425，其在第一概览节点420与房间单元模型或BA对象410之间适用。
[0067]能够用标识符“light-1” 一即灯输入一来识别的语义信息单元具有拥有关系426，其在第一概览节点420与灯开关模型或BA对象411之间适用。
[0068]能够用标识符“制冷天花板”来识别的语义信息单元具有拥有关系427，其在第一概览节点420与空调寄存器模型或BA对象412之间适用。
[0069]能够用标识符“light-o” 一即灯输出一来识别的语义信息单元具有拥有关系428，其在第一概览节点420与照明元件模型或BA对象413之间适用。
[0070]能够用标识符“辐射器”来识别的语义信息单元具有拥有关系429，其在第一概览节点420与空调寄存器模型或BA对象414之间适用。
[0071]最后，能够用标识符“blind”来识别的语义信息单元具有其拥有关系49，其在第一概览节点420与遮光物驱动器模型或BA对象415之间适用。
[0072]指定为“HVAC”一即加热、通风和空调一的自动化功能的概览被存储在第二概览节点430中。第二概览节点430是建筑物自动化系统的对象，并且具有用于存储语义信息单元431.1至431.4 (也称为视图节点项目列表)的概览列表431。
[0073]能够用标识符“SS” 一即状态一来识别的语义信息单元431.1具有拥有关系433，其在第二概览节点430与被有利地实施为对象的第一变量435之间适用，其中，例如能够存储关于自动化功能“HVAC”的操作状态的当前信息。
[0074]能够用标识符“Ts” 一即温度设定点值一来识别的语义信息单元431.2具有拥有关系434，其在第二概览节点430与被有利地实施为对象的第二变量436之间适用，其中，例如能够存储适用于自动化功能“HVAC”的温度设定点值“Ts”。
[0075]能够用标识符“制冷天花板”来识别的语义信息单元431.3具有接触关系438，其在第二概览节点430与空调寄存器模型或BA对象412之间适用。
[0076]能够用标识符“辐射器”来识别的语义信息单元具有接触关系439，其在第二概览节点430与加热寄存器模型或BA对象414之间适用。
[0077]第二概览节点430具有另一拥有关系437，其在第二概览节点430与开环和/或闭环控制程序432之间适用。在开环和/或闭环控制程序432中对建筑物区段的加热、通风或空调所需的自动化功能进行编程。被与概览节点430的拥有关系链接的开环和/或闭环控制程序432、第二概览节点430和更多对象435和436通过所述拥有关系437而形成功能单元。通过可用关系的动作选项，经由概览节点430而间接地使得可能实现用于对在一方面的开环和/或闭环控制程序432与另一方面的经由与概览节点430的关系而连接的对象之间的读取和写入数据的访问。功能单元的所述结构使得可能在没有必须适合于此目的的相关的开关和/或闭环控制程序432中的程序代码的情况下将现场设备结合到建筑物自动化系统中并进行替换。
[0078]用“light-ctrl” 一即灯控制一指定的自动化功能的概览被存储在第三概览节点440中。第三概览节点440是建筑物自动化系统的对象且具有用于存储语义信息单元441.1至441.4的概览列表441。
[0079]能够用标识符“light-1”一即灯输入一来识别的语义信息单元441.1具有接触关系438，其在第三概览节点440与灯开关模型411之间适用。
[0080]能够用标识符“light-o”一即灯输出一来识别的语义信息单元441.2具有接触关系439，其在第三概览节点440与照明元件模型413之间适用。
[0081]第三概览节点440具有拥有关系447，其在第三概览节点440与开环和/或闭环控制程序442之间适用。在开环和/或闭环控制程序442中对指派建筑物区段中的灯控制所需的自动化功能进行编程。开环和/或闭环控制程序442和第三概览节点440通过所述拥有关系447而形成一个功能单元。可用关系具有效果的机会经由概览节点440而间接地使得可能实现用于对在一方面的开环和/或闭环控制程序442与另一方面的经由与第三概览节点440的关系而连接的对象之间读取和写入的数据的访问。在没有必须适合于此目的的相关的开环和/或闭环控制程序442中的程序代码的情况下，功能单元的所述结构使得可能实现现场设备到建筑物自动化系统中的包括和替换。
[0082]有利地能够经由预定义或标准化的指定来识别存储在概图列表421、431或441中的语义信息单元。这使得能够以用户友好的方式且以相对很少的努力而生成操作员视图，以用于例如建筑物自动化系统的控制中心或管理系统。通过借助于用于语义信息单元的串式数据类型来使用预定义的指定，能够以相对很少的努力将当前已安装建筑物自动化系统用文件证明(document)。
[0083]在概览节点420、430或440的实施例变体中，根据某些规则对概览列表421、431或441进行排序或分类。
[0084]有利地，将为设备模型提供能够在关系的生成或检查时评估的指定。例如，如果如图4中所示用字符串“blind”来识别指派给房间I的概览列表421 I的语义信息单元421.9，并且还用相同的标识符来标记相应的遮光物驱动模型415，则拥有关系49的生成或检查将是简化的且能够自动化。
[0085]通过使用具有数据类型字符串或设备模型中的串的标记，在没有必须在已指派开环或闭环控制程序中修改的程序代码的情况下可能实现设备模型经由相应的概览节点到关联功能单元的自动链接。
[0086]根据建筑物的结构，将由建筑物自动化系统操作的建筑物区段通常被一在某些情况下一以非常不同的要求或者用以类似或相同的要求具有网格元件的网格而划分成房间。有利地在房间和网格元件的有利建模中使用概览节点。网格元件通常由建筑物区段中的支撑结构或窗口结构的布置产生。建筑物的灵活建模是通过使用两个不同类型的概览节点而实现的，第一类型用于房间且第二类型用于网格元件。针对房间设计的类型的概览节点通常标记为“RM”，即房间，在图中，针对网格元件设计的类型的概览节点标记为“GD”，即网格或网格元件。图4中所示的用于房间I的概览节点420相应地是类型“RM”的。可以将类型“⑶”的概览节点动态地链接到类型“RM”的概览节点。
[0087]在图5中，被划分成网格的建筑物区段被标记为560,具有第一网格兀件562和第二网格元件561。建筑物区段560的网格结构在这里由例如支持结构563提供。在这里为了简化烦得缘故而将指派给两个网格元件562和561的设备减少至最小值，因为将仅提出有利建模的原理。网格元件562或561因此包括房间单元565或564、加热寄存器569或568以及遮光物驱动器567或566。
[0088]在建筑物自动化系统的软件中有利地对操作网格元件562或561的设备进行建模，只要是必要的，并且有利地使用面向对象的方法来实施相应的模型。该模型通常经由输入/输出模块而被连接到现场设备。例如，在建筑物自动化系统中，将分别地用房间单元模型585或595来映射房间单元565或564，并且分别地用遮光物驱动器模型586或596来映射遮光物驱动器567或566。
[0089]类型“RM”、即房间的第四概览节点(也称为父视图节点对象)570描述建筑物区段560，其分别地包括两个网格元件562或561。第四概览节点570具有用于存储语义信息单元571.1,571.2,571.3和571.4的概览列表571，该语义信息单元571.1,571.2,571.3和571.4可被逻辑链接到一个或多个子视图节点对象(诸如子视图节点对象580、590)。能够用标识符“HVAC”一即加热、通风和空调一来识别的语义信息单元571.2具有拥有关系575，其在第四概览节点570与图中未示出的功能单元之间，通过该拥有关系575，例如可向整个建筑物区段保证加热、通风和空调功能。此外，概图列表571包括能够用标识符“bld-A-1”识别的语义单元571.3和能够用标识符“ld-A-2”来识别的语义单元571.4。
[0090]借助于概图列表571的语义信息单元来存储建筑物区段560的当前网格划分。语义信息单元571.3具有接触关系573，其在描述建筑物区段560的第四概览节点570与第五概览节点580之间适用。语义信息单元571.4具有接触关系574，其在第四概览节点570与第六概览节点590之间适用。
[0091]第五概览节点580和第六概览节点590是“⑶”类型的，即网格或网格元件。根据图4中的第一概览节点520，其描述具体地可用于房间I的自动化功能的总体，在第五概览节点580中列出了具体地可用于第一网格元件562的自动化功能的总体，并且在第六概览节点590中列出了具体地可用于第二网格元件561的自动化功能的总体。关于第一网格元件562的语义信息被存储在第五概览节点589中的概览列表581中。相应地,关于第二网格兀件561的相应语义信息被存储在第六概览节点590中的概览列表51中。
[0092]由概览节点(也称为视图节点对象)、概图列表(也称为视图节点项目列表)、关系和功能单元可能实现的结构和操作方法在工程、委托制作和维护阶段中特别地产生以下优点:能够在工程期间拷贝节点，能够用工程师工具借助于适当的标识符或在运行时间自动地检查关系，能够在不必对开环和/或闭环控制程序的程序代码进行修改的情况下改变建筑物区段的可用功能的现场设备、网格和范围，因为闭环和或开环控制程序经由概览节点而直接地访问现场设备。
[0093]还可以根据本发明将概览节点或视图节点对象配置成被链接到特定群组主对象160或群组成员对象170以执行一组BA对象的公共数据交换以用于从主管群组主对象160的建筑物自动化设备(例如，106a)到主管群组成员对象170的相应成员建筑物自动化设备(例如，106b、106c、108a — 108e)的群组通信，该群组成员对象170具有与群组主对象160相同的群组种类标识符和相同的群组号标识符。
[0094]图6图示出用于促进公共群组数据交换以用于共同地实施或支持中央控制功能所需的建筑物自动化设备之间的中央控制功能的建筑物自动化系统100的结构600的实施例的框图。如图6中所示，群组主对象160被一个建筑物自动化设备(例如，106a)用来控制与指派给群组主对象160的建筑物自动化(BA)对象150a — 150h和与具有群组成员对象170a和170b的诸如106b和106c之类的一个或多个其它建筑物自动化设备的通信，所述群组成员对象170a和170b与群组主对象160相关联。在图6中所示的此特定实施例中，由诸如现场面板106a之类的第一建筑物自动化设备的控制程序130(其与图2中的控制程序230 —致)来采用或实施中央设定点控制功能或应用程序235a。在本实施例中，中央设定点控制功能235a基于外面空气温度(用外面空气T输入BA对象150i来表示)来调整设定点，并将公共设定点150a — 150h连同外面空气温度150i —起散布给对单个房间进行自动化&控制的任意的一组HVAC子系统控制功能，例如由诸如现场面板106b之类的第二建筑物自动化设备的控制程序130b (其与图3中的控制程序330 —致)采用或实施的HVAC控制功能或应用程序335a。每个建筑物自动化设备106a — 106c和108a — 108e的控制程序130a — 130d可具有超过一个de中央控制功能235a — 235b或其它子系统控制功能335a—335b，其采用如图6中所描述的类似分组机制以用于公共群组数据交换。类似地，每个建筑物自动化设备106a、106b和106c可具有与对应于接收或交换公共数据的对象150a — 150i不同的其它对象(例如，图6中未示出的150 j — 150η)。
[0095]如图6中所示，系统600被配置成跨网络(例如，用群组散布关系602所表示的122或124)在多个建筑物自动化设备106a和106b，106c之间传达用于中央设定点控制的公共数据。该公共数据与表示与多个现场设备相关联的点的一个或多个建筑物自动化对象150a—150i相关联，所述多个现场设备在建筑物中被建筑物自动化设备106a — 106c控制或监视。为了实施用于中央控制功能(例如，中央设定点控制)的分组机制，系统600包括第一建筑物自动化设备106a，其包括具有中央设定点控制功能235a的第一控制程序130a。系统600还包括被操作连接到第一控制程序130a的第一视图节点对象180a和被操作连接到第一视图节点对象180a的群组主对象160。第一视图节点对象180a具有包括多个语义信息单元或BA对象标识符(对应于在图6中表示为项目索引[3]至项目索引10的设定点标识符和用项目索引11表示的外面空气温度标识符)的列表的第一列表(也称为“视图节点项目列表”)。第一列表中的语义信息单元中的每个识别且被链接到表示并存储对应于BA对象标识符的设定点的一组建筑物自动化对象150a — 150η中的相应的一个。另外，视图节点对象180a的第一列表或视图节点项目列表包括对应于且定义与群组主对象160的群组关系的语义信息群组标识符(“ SP群组”)。
[0096]在图6中所示的实施例中，群组主对象160包括群组种类文本标识符(例如，图6中的“设定点群组ID”)、群组种类标识符(例如，在图6中设置于“I”处)以及群组号(例如，在图6中设置于“2”处)。群组种类文本标识符提供用于显示对应于关联群组种类标识符的群组种类的目的的文本参考。
[0097]第二建筑物自动化设备106b包括第二控制程序130b，其具有或实施依赖于由中央设定点控制功能235a提供的设定点的HVAC子系统控制功能或应用程序335a。相应地，HVAC子系统控制功能335a受益于被识别为用于经由群组成员对象170a和视图节点对象180b而从群组主对象160接收此类公共群组数据设定点的群组的成员。相应地，第二视图节点对象180b被操作连接到第二控制程序130b的HVAC子系统控制功能335a。群组成员对象170a被操作连接到第二视图节点对象180b。群组成员对象170a具有与群组主对象相同的群组种类文本标识符、相同的群组种类标识符以及相同的群组号。在操作中，群组主对象160被操作配置成将对应于建筑物自动化对象150a — 150i的群组的公共数据交换到具有群组成员对象170a和170b的建筑物自动化设备106b和106c中的每一个，该群组成员对象170a和170b例如具有与群组主对象160相同的群组种类标识符和(如果是进一步区别群组所需的话)相同的群组号。如先前所述，作为对具有到视图节点对象180a的链路以便获得用于与中央控制功能或程序150a相关联的群组的BA对象标识符的替代，群组主对象160可具有与视图节点对象180a相同或相应的多个语义信息单元或BA对象标识符的列表(例如对应于在图6中表示为项目索引[3]至项目索引10的设定点标识符和用项目索引11表示的外面空气温度标识符)以用于与在系统100中的其它设备106b — 106c或108a — 108d上主管的群组成员对象170a — 170b的群组通信或公共数据交换，该群组成员对象170a—170b具有相同的群组种类和/或群组号以实施公共控制功能或程序150a。
[0098]在图7中所示的本发明的另一方面，在群组成员对象170a — 170d识别与群组主对象160相关联的网络地址以便促进公共群组数据交换之前，每个群组成员对象170被操作配置成在网络122或124上广播第一消息(称为“谁是群组主人”消息)。第一消息包括指派给各群组成员对象170的群组种类标识符和群组号标识符，并表示或反映用于网络122和/或124上的任何群组主对象的请求以用第二消息进行响应，该第二消息指示相应的群组主对象是用于在第一消息中识别的群组种类标识符和群组号的群组主对象。在第二消息中，响应群组主对象可提供与群组主对象相关联的网络地址和主对象ID。如图7中所示，群组成员对象170a — 170d然后可将网络地址和/或主对象ID存储为群组成员对象170a—170d的“群组主人”性质以便随后支持与群组主对象160的连接和/或相应关系。
[0099]例如，在图7中所示的实施方式中，在从群组成员对象170a — 170d接收到第一消息或“谁是群组主人”消息时，具有在第一或“谁是群组主人”消息中指定的群组种类标识符和群组号标识符的响应群组主对象160随后将对群组成员对象170a — 170d的参考存储在相应“群组成员”的列表中。
[0100]继续图7，在识别与群组主对象160相关联的网络地址和/或主人对象ID之后，群组成员对象170a和170b被操作配置成在网络上周期性地向群组主对象160发射第三消息(在图7中表示为“寿命检查”消息)，请求指示群组主对象仍然活动的响应。在接收到“寿命”的第三个消息时，群组主对象160在网络122和/或124上向每个群组成员对象发射应答消息，其向具有与群组成员对象相同的群组种类标识符和相同群组号标识符的每个群组成员对象提供心跳间隔，该心跳间隔反映在网络上广播的公共数据之间的时间。如图7中所示，群组主对象被操作配置成确定群组成员对象是否已在预定心跳间隔内向群组主对象发射第三消息，并且如果确定群组成员在预定心跳间隔内未向群组主对象发射第三消息，则群组主对象160从群组成员列表去除群组成员对象的参考或标识，该群组成员列表由群组成员对象存储以便识别用于广播公共群组数据的每个群组成员对象。
[0101]图8是建筑物自动化系统100的结构800的另一实施例的框图，描述了用于被一个建筑物自动化设备用来控制向相应群组成员对象、视图节点对象和其它建筑物自动化设备所采用的子系统控制程序散布群组数据的中央控制程序、视图节点对象以及群组主对象的细节、性质以及过程步骤。如图8中所示，群组成员对象具有成员项目列表，其包括语义信息单元(在图8中表示为“XA”和“XB”)中的一个或多个，每个对应于建筑物自动化对象或BA对象的群组中的相应的一个。成员项目列表还包括指派给语义信息单元中的每个的多个属性。所述多个属性中的第一个是群组数据标签，其识别相应语义信息单元的建筑物自动化对象群组中的相应的一个的公共数据值中的目的和使用。所述多个属性中的第二个是操作性质，其识别将由群组成员对象对相应语义信息单元的建筑物自动化对象群组中的相应的一个执行的写、读和更新命令中的一个。当用于建筑物自动化设备群组的公共数据被群组成员对象从群组主对象接收到，并且用于建筑物自动化对象的群组中的相应的一个的操作性质是写命令时，群组成员对象在第二建筑物自动化设备的控制下将群组建筑物自动化对象中的相应的一个的公共数据值写到由另一建筑物自动化设备存储的配对建筑物自动化对象。当用于建筑物自动化设备群组的公共数据被群组成员对象从群组主对象接收到，并且用于建筑物自动化对象群组中的相应的一个的操作性质是更新命令时，群组成员对象在第二建筑物自动化设备的控制下将群组建筑物自动化对象中的相应的一个的公共数据值写到由第二建筑物自动化设备本地地存储的配对建筑物自动化对象。
[0102]图9是图1中的建筑物自动化系统的结构的另一实施例的框图，描述了用于被一个建筑物自动化设备用来控制与另一建筑物自动化设备所采用的视图节点对象和子系统控制程序合作地收集和评估从相应群组成员对象接收到的群组成员数据所采用的中央控制程序，视图节点对象，和群组主对象的细节、性质、以及过程步骤。如图9中所示，当群组成员对象具有指定读命令的用于建筑物自动化对象群组中的相应的一个的操作性质时，群组成员对象周期性地在第二建筑物自动化设备的控制下读取本地地存储在第二建筑物自动化设备上或由另一建筑物自动化设备存储的群组建筑物自动化对象中的相应的一个的值，并在值的改变或在预定间隔时的一个时将该值发射到相应群组主对象。
[0103]将认识到的是上述实施例仅仅是示例性的，并且本领域普通技术人员可容易地设计结合了本发明的原理且落在其精神和范围内的其自己的实施方式和修改。
【权利要求】
1.一种用于跨网络(122、124)在多个建筑物自动化设备(106、106a —106c、108、108a — 108e)之间传达公共数据的系统(100、600、800)，该公共数据对应于一组的一个或多个建筑物自动化对象(150a — 150η)，其表示与建筑物中由建筑物自动化设备(106、106a—106c、108、108a — 108e)控制或监视的多个现场设备(112a — 112d)相关联的点，该系统(100，600，800)包括: 建筑物自动化设备(106a)中的第一个,包括第一控制程序(130a、230)和具有群组标识符且被操作配置成从第一控制程序(130a、230)接收命令的群组主对象(160);以及 建筑物自动化设备(106b)中的第二个，包括第二控制程序(130b、330)，以及具有与群组主对象(160)相同的群组标识符的群组成员对象(170、170a-170d)， 其中，响应于从第一控制程序(130a、230)接收命令，该群组主对象(160)被操作配置成与具有群组成员对象(170、170a — 170d)的建筑物自动化设备(106、106a — 106c、108、108a—108e)中的每一个交换对应于建筑物自动化对象群组的公共数据，该群组成员对象(170、170a-170d)具有与群组主对象(160)相同的群组标识符。
2.权利要求1的系统，其中，所述群组标识符是群组种类标识符，该群组主对象(160)还具有群组号标识符，并且该群组主对象(160)被操作配置成与具有群组成员对象(170、170a—170d)的建筑物自动化设备(106、106a — 106c、108、108a — 108e)中的每一个交换对应于建筑物自动化对象(150a — 150η)的群组的公共数据，该群组成员对象(170、170a-170d)具有与群组主对象(160)相同的群组种类标识符和相同的群组号标识符。
3.权利要求2的系统，其中，在识别与群组主对象(160)相关联的网络地址之前，群组成员对象(170、170a—170d)被操作配置成在网络(122、124)上广播第一消息，该第一消息包括群组种类标识符和群组号标识符并反映用于任何群组主对象(160)的请求以用第二消息进行响应，该第二消息指示响应群组主对象(160)是用于在第一消息中识别并提供与群组主对象(160)相关联的网络地址的群组种类标识符和群组号的群组主对象(160)。
4.权利要求2的系统，其中，在识别与群组主对象(160)相关联的网络地址之后，群组成员对象被操作配置成在网络上向群组主对象(160)周期性地发射第三消息，请求指示群组主对象(160)仍然活动的响应。
5.权利要求4的系统，其中，在接收到第三消息时，群组主对象(160)在网络上向群组成员对象(170、170a — 170d)发射应答消息，向每个群组成员对象提供反映在网络(122、124)上的公共数据广播之间的时间的心跳间隔，该群组成员对象具有与群组成员对象相同的群组种类标识符和相同的群组号标识符。
6.权利要求4的系统，其中，所述群组主对象(160)被操作配置成确定群组成员对象是否已在预定心跳间隔内向群组主对象(160)发射第三消息，并且如果确定群组成员在预定心跳间隔内并未向群组主对象(160)发射第三消息，则群组成员对象对象(170、170a—170d)从由群组成员对象(170、170a — 170d)存储以便识别每个群组成员对象以广播公共数据的成员列表中去除群组成员对象的标识。
7.权利要求1的系统，其中，该群组成员对象具有成员项目列表，其包括语义信息单元中的一个或多个，每个对应于建筑物自动化对象(150a—150η)的群组中的相应的一个，该成员项目列表还包括指派给语义信息单元中的每个的多个属性，所述多个属性中的第一个是群组数据标签，其识别相应语义信息单元的建筑物自动化对象(150a — 150η)的群组中的相应的一个的公共数据值的目的和使用。
8.权利要求7的系统，其中，所述多个属性中的第二个是操作性质，其识别将由群组成员对象(170、170a — 170d)对相应语义信息单元的建筑物自动化对象(150a — 150η)的群组中的相应的一个执行的写、读和更新命令中的一个。
9.权利要求8的系统，当用于建筑物自动化设备群组的公共数据被群组成员对象从群组主对象(160)接收到且用于建筑物自动化对象(150a — 150η)的群组中的相应的一个的操作性质是写命令时，群组成员对象在第二建筑物自动化设备的控制下将群组建筑物自动化对象(150a — 150η)中的相应的一个的公共数据值写到由另一建筑物自动化设备存储的配对建筑物自动化对象。
10.权利要求8的系统，当用于建筑物自动化设备群组的公共数据被群组成员对象(170、170a — 170d)从群组主对象(160)接收到，并且用于建筑物自动化对象(150a_150n)的群组中的相应的一个的操作性质是更新命令时，群组成员对象将群组建筑物自动化对象中的相应的一个的公共数据值写到由第二建筑物自动化设备(106、106a — 106c、108、108a—108e)本地存储的配对建筑物自动化对象(150a — 150η)。
11.权利要求8的系统，当用于建筑物自动化对象(150a— 150η)的群组中的相应的一个的操作性质是读命令时，群组成员对象(170、170a — 170d)周期性地在第二建筑物自动化设备(106、106a — 106c、108、108a — 108e)的控制下读取本地存储在第二建筑物自动化设备上或由另一建筑物自动化设备(106、106a — 106c、108、108a — 108e)存储的群组建筑物自动化对象中的相应的一个的值，并在值的改变和在预定间隔时的一个时将该值发射到群组主对象(160)。
12.权利要求1的系统，其中，建筑物自动化设备中的第一个还包括被操作连接在第一控制程序(130a、230)与群组主对象(160)之间的第一视图节点对象，该第一视图节点对象具有多个语义信息单元的第一列表，该第一列表中的语义信息单元中的每个识别且被链接到建筑物自动化对象(150a-150n)的群组中的相应的一个。
13.一种用于跨网络(122、124)在多个建筑物自动化设备(106、106a — 106c、108、108a—108e)之间传达公共数据的方法，该公共数据与一组的一个或多个建筑物自动化对象(150a— 150η)相关联，其表示与建筑物中的被建筑物自动化设备(106、106a — 106c、108、108a — 108e)控制或监视的多个现场设备(112a — 112d)相关联的点，该方法包括: 在建筑物自动化设备(106、106a — 106c、108、108a — 108e)中的第一个中提供第一控制程序(130a、230)以及具有群组标识符的群组主对象(160)； 在建筑物自动化设备中的第二个中提供第二控制程序(130b、330)以及具有与群组主对象(160)相同的群组标识符的群组成员对象(170、170a — 170d)，以及 经由第一控制程序(130a、230)向群组主对象(160)提供写群组命令以提示群组主对象(160)将对应于建筑物自动化对象群组的公共数据交换到具有群组成员对象的建筑物自动化设备(106、106a — 106c、108、108a — 108e)中的每个，所述群组成员对象具有与群组主对象(160 )相同的群组标识符。
14.权利要求13的方法，其中，所述群组标识符是群组种类标识符，该群组主对象(160)还包括群组号标识符，并且响应于提供写命令的步骤，该群组主人与具有群组成员对象的建筑物自动化设备(106、106a — 106c、108、108a — 108e)中的每个交换对应于建筑物自动化对象群组的公共数据，该群组成员对象具有与群组主对象(160)相同的群组种类标识符和相同的群组号标识符。
15.权利要求14的方法，还包括: 经由群组成员对象在网络上广播第一消息，该第一消息包括群组种类标识符和群组号标识符并反映用于任何群组主对象(160)的请求以用第二消息进行响应，该第二消息指示响应群组主对象(160)是用于在第一消息中识别的群组种类标识符和群组号的群组主对象(160)。
16.权利要求14的方法，还包括: 经由群组成员对象在网络上向群组主对象(160)发射第三消息，请求指示群组主对象(160)仍然活动的响应。
17.权利要求16的方法，进一步包括: 响应于接收到第三消息，经由群组主对象(160)在网络(122，124)上向群组成员对象发射应答消息，向每个群组成员对象提供反映在网络上的公共数据广播之间的时间的心跳间隔，该群组成员对象具有与群组成员对象相同的群组种类标识符和相同的群组号标识符。
18.权利要求16的方法，进一步包括: 确定群组成员对象是否已在预定心跳间隔内向群组主对象(160)发射第三消息；并且，当确定群组成员在预定心跳间隔内并未向群组主对象(160)发射第三消息时，从由群组成员对象存储以便识别每个群组成员对象以广播公共数据的成员列表中去除群组成员对象(170、170a—170d)的参考。
19.权利要求13的方法，其中，该群组成员对象具有成员项目列表，其包括语义信息单元中的一个或多个，每个对应于建筑物自动化对象(150a— 150η)的群组中的相应的一个，该成员项目列表还包括指派给语义信息单元中的每个的多个属性，所述多个属性中的第一个是群组数据标签，其识别相应语义信息单元的建筑物自动化对象(150a — 150η)的群组中的相应的一个的公共数据值的目的和使用。
20.权利要求19的方法，其中，所述多个属性中的第二个是操作性质，其识别将由群组成员对象(170、170a — 170d)对相应语义信息单元的建筑物自动化对象(150a — 150η)的群组中的相应的一个执行的写、读和更新命令中的一个。
21.权利要求20的方法，进一步包括: 当用于建筑物自动化设备群组的公共数据被群组成员对象(170、170a — 170d)从群组主对象(160)接收到且用于建筑物自动化对象(150a — 150η)的群组中的相应的一个的操作性质是写命令时，在第二建筑物自动化设备(106、106a — 106c、108、108a — 108e)的控制下经由群组成员对象将群组建筑物自动化对象(150a — 150η)中的相应的一个的公共数据值写到由另一建筑物自动化设备存储的配对建筑物自动化对象(150a — 150η)。
22.权利要求20的方法，进一步包括: 当用于建筑物自动化设备群组的公共数据被群组成员对象(170、170a — 170d)从群组主对象(160 )接收到，并且用于建筑物自动化对象(150a-150η )的群组中的相应的一个的操作性质是更新命令时，经由群组成员对象(170、170a — 170d)将群组建筑物自动化对象(150a — 150η )中的相应的一个的公共数据值写到由第二建筑物自动化设备(106、106a—106c、108、108a — 108e)本地存储的配对建筑物自动化对象(150a — 150η)。
23.权利要求20的方法，进一步包括: 当用于建筑物自动化对象(150a — 150η)的群组中的相应的一个的操作性质是读命令时，经由群组成员对象(170、170a — 170d)在第二建筑物自动化设备的控制下读取本地存储在第二建筑物自动化设备(106、106a — 106c、108、108a — 108e)上或由另一建筑物自动化设备存储的群组建筑物自动化对象中的相应的一个的值；并且 在值的改变和在预定间隔时中的一个时将该值发射到群组主对象(160)。
24.权利要求13的方法，其中，建筑物自动化设备中的第一个还包括被操作连接在第一控制程序(130a、230)与群组主对象(160)之间的第一视图节点对象，该第一视图节点对象具有多个语义信息单元的第一列表，该第一列表中的语义信息单元中的每个识别且被链接到建筑物自动化对象(150a-150n)的群组中的相应的一个。
【文档编号】G05B19/418GK104204968SQ201380016825
【公开日】2014年12月10日 申请日期:2013年3月28日 优先权日:2012年3月28日
【发明者】G.布鲁恩, W.蔡, J.J.库甘 申请人:西门子公司
【专利摘要】提供了用于跨网络在建筑物自动化设备之间传达与建筑物自动化对象相关联的公共数据的系统和方法。该公共数据对应于一组的一个或多个建筑物自动化对象，其表示与建筑物中由建筑物自动化设备控制或监视的多个现场设备相关联的点。该系统包括具有包括群组标识符的群组主对象的第一建筑物自动化设备。第二建筑物自动化设备包括具有与群组主对象相同的群组标识符的群组成员对象。该群组主对象将公共数据交换到具有群组成员对象的建筑物自动化设备中的每个，该群组成员对象具有与群组主对象相同的群组标识符。
【专利说明】用于在建筑物自动化系统内将建筑物自动化对象分组以用于群组通信的系统和方法
【技术领域】
[0001]本发明一般地涉及建筑物系统，并且更特别地涉及用于在建筑物自动化系统内将建筑物自动化对象(诸如建筑物自动化系统内的被监视和/或控制点，诸如现场设备的输入和输出)分组以用于与建筑物自动化设备(包括在现场面板控制器与现场设备之间)的群组通信的系统、方法和现场面板装置。
【背景技术】
[0002]建筑物自动化系统是用于建筑物中或包括许多建筑物的场地中的复杂技术系统中的过程变量的监视、开环控制和/或闭环控制的装置。建筑物自动化系统通常操作加热、通风和空调系统、照明和遮阴设备并且还访问控制、安全和火灾监控系统。在建筑物自动化系统中，检测、评估、监视、影响或生成过程变量一例如，诸如房间空调变量或事件，并且建筑物或场地的能量消耗也被建筑物自动化系统有利地优化。
[0003]一般地，建筑物自动化系统包括并操作多个现场设备，诸如传感器和致动器。典型现场设备的示例是温度和湿度传感器、空气质量传感器、压力传感器、流量计、电量计、热量计、亮度传感器、火警、防盗报警器、警报或喷淋设备、用于热水阀的驱动器、恒温器阀、通风挡板或盲板、照明开关、智能卡读取器或用于检测生物特征数据的设备。建筑物自动化系统通常包括多个软件模块、过程或程序，以及一般地用于其激活的许多计算机或处理器且还有通常多个开环和闭环控制设备以及更多设备，例如用于将建筑物自动化系统链接到外部通信网络的设备和具有用于观察和分析从建筑物自动化系统内的被监视和/或控制点或元件捕捉的信号、视频和数据的屏幕的图形用户接口。
[0004]建筑物自动化系统的点或元件(建筑物自动化对象或现场设备)遍布设施而广泛地分散。例如，HVAC系统包括温度传感器和通风风门控制以及位于机构的实际上每个区域中的其它元件。类似地，安全系统可具有遍布整个建筑物或场地分散的侵入检测、运动传感器和警报致动器。同样地，防火安全系统包括遍布设施分布的防烟警报和拉式火警箱。为了实现高效且有效的建筑物自动化系统操作，需要监视建筑物自动化系统的各种分散点或元件的操作且常常与之通信。
[0005]在建筑物自动化系统中将电或无线通信介质用于单个设备或系统的部分的数据交换，通常存在许多通信网络，其中能够使用电缆、光学数据通信信道、超声连接、电磁近场或无线电网络，包括例如光纤网络或蜂窝式网络。能够用于所述数据交换的技术或标准的示例是来自ECHELON公司的BACnet、LON或LonWorks?、欧洲安装总线EIB、KONNEX,由德国标准 DIN 19245 定义的 ZigBee 或 PROFIBUS。BACnet 指的是 ANSI/ASHRAE 135-2008建筑物通信协议标准，题为 “BACnet, A Data Communicat1n Protocol For BuildingAutomat1n And Control Networks” (2008)。
[0006]建筑物自动化系统通常具有一个或多个集中控制站，其中可监视来自系统中的点或元件中的每个的数据，并且其中可控制和/或监视系统操作的各种方面。控制站通常包括具有处理设备、数据处理设备以及用户接口的计算机。为了允许监视和控制分散控制系统点或元件，建筑物自动化系统常常采用多级通信网络来在诸如传感器和致动器之类的操作元件与集中式控制站之间传达操作和/或警报信息。
[0007]建筑物自动化系统控制站的一个示例是APOGEE? INSIGHT?工作站，从西门子工业公司Buffalo Grove, 111可获得，其可与也从西门子工业公司可获得的模型APOGEE?建筑物自动化系统一起使用(APOGEE和INSIGHT是西门子工业公司的美国联邦注册商标)。在此系统中，经由以太网或另一类型的网络连接的几个控制站可遍及一个或多个建筑物位置而分布，每个具有监视和控制系统操作的能力。因此，设施的不同位置上的不同的人可监视和控制建筑物操作。
[0008]典型建筑物自动化系统(包括利用APOGEE? Insight?工作站的那些)具有与工作站通信的多个现场面板和/或控制器。另外，建筑物自动化系统还包括被连接到现场面板和/或控制器的一个或多个现场设备。每个现场设备通常操作用于测量和/或监视各种建筑物自动化系统参数。特别地，每个现场设备可包括一个或多个传感器和/或致动器以测量和/或监视各建筑物和/或建筑物自动化系统内的相应“点”。如在本文中参考的，“点”可以是(i)到或来自各控制器、现场设备、传感器或致动器的任何物理输入或输出，或者(ii)与被测量、监视或控制的控制器或现场面板内的控制应用程序或逻辑对象相关联的任何虚拟点。
[0009]虽然工作站一般用来对建筑物自动化系统的各种部件中的一个或多个进行修改和/或改变，但现场面板也可操作用于使得对系统的一个或多个参数能够进行某些修改和/或变更。这通常包括诸如温度设定点或现场设备控制器中或直接地在现场设备中的其它设定点之类的参数。另外，可将工作站配置成在现场面板中修改控制程序等以便控制现场设备。
[0010]为此，建筑物自动化系统内的现场设备的虚拟或物理点的寻址通常直接地在存在于现场面板控制器或需要控制和/或监视此类点的其它建筑物自动化设备中的闭环或开环控制程序中定义。例如，对于对应于通过BACnet网络而连接到现场面板控制器的现场设备的点而言，点或现场设备的值和输入、输出通常被定义或建模为BACnet对象，其直接地被各现场面板控制器中的控制程序或应用程序寻址。在专利申请序号W099/39276A和W099/60487A中描述了具有此类面向对象软件结构的常规建筑物自动化系统。
[0011]然而，如果许多相同或类似的控制程序或应用程序存在于建筑物自动化系统内的单个或多个现场面板控制器中(例如，单独现场面板控制器中的许多室温闭环控制程序)，则单个控制程序或应用程序每个必须适于包括用于与现场设备单独通信的分开可寻址的点或BACnet对象，所述现场设备与存在于各现场面板控制器上的各点或BACnet对象相关联。另外，给定通常存在于大型商业自动化系统中的现场设备的绝对的数目(sheernumber)，确定现场设备在建筑物自动化系统中如何相关常常是困难且低效的。此外，控制程序在编写时是针对现场设备的输入的特定数目而定制的(customize)，使得当现场技工在策划、设立、配置或委托制作(commiss1n)用于被部署成与建筑物自动化系统内的各种现场设备进行对接和通信的现场面板控制器的控制程序和应用程序时，该过程对于添加附加现场设备输入或输出(或点)而言是低效的。
[0012]因此，需要一种用于将对应于在建筑物自动化系统中且特别是在其中采用的现场面板控制器中和之间所采用的现场设备的建筑物自动化对象分组、以提供各现场面板控制器的控制程序与现场设备之间的高效群组通信的系统、过程、和装置或机制。
【发明内容】
[0013]本发明的实施例通过采用如本文所述的分组系统、方法和装置来促进建筑物自动化系统内的多个现场面板控制器中的控制程序的公共控制功能与相应现场设备之间的高效部署和操作通信而解决用于对在多个建筑物自动化设备(诸如现场面板控制器)内定义的点或建筑物自动化对象进行寻址并与之通信的现有技术的上述缺点。
[0014]根据本文所述的系统、方法和装置，提供了用于跨网络在多个建筑物自动化设备之间传达公共数据的系统的第一实施例。该公共数据与一组的一个或多个建筑物自动化对象相关联，其表示与建筑物中的由建筑物自动化设备控制或监视的多个现场设备相关联的点。在本实施例中，该系统包括建筑物自动化设备中的第一个，其包括第一控制程序和具有群组标识符且被操作配置成从第一控制程序接收命令的群组主对象。该系统还包括第二建筑物自动化设备，其包括第二控制程序和具有与群组主对象相同的群组种类标识符的群组成员对象。群组主对象被操作配置成响应于从第一控制程序接收到命令而将对应于建筑物自动化对象群组的公共数据交换到具有群组成员对象的建筑物自动化设备中的每个，所述群组成员对象具有与群组主对象相同的群组种类标识符。
[0015]在第二实施例中，该群组标识符是群组种类标识符且第一建筑物自动化设备的群组主对象还包括群组号标识符。在本实施例中，群组主对象被操作配置成与具有群组成员对象的建筑物自动化设备中的每个交换对应于建筑物自动化对象群组的公共数据，所述群组成员对象具有与群组主对象相同的群组种类标识符和相同的群组号标识符。
[0016]另一有利实施例是一种用于跨网络在多个建筑物自动化设备之间传达公共数据的方法，该公共数据与一组的一个或多个建筑物自动化对象相关联，其表示与建筑物中被建筑物自动化设备控制或监视的多个现场设备相关联的点，该方法包括:
在建筑物自动化设备中的第一个中提供第一控制程序以及具有群组标识符的群组主对象；
在建筑物自动化设备中的第二个中提供第二控制程序以及具有与群组主对象相同的群组标识符的群组成员对象，以及
经由第一控制程序向群组主对象提供写群组命令以提示群组主对象将对应于建筑物自动化对象群组的公共数据交换到具有群组成员对象的建筑物自动化设备中的每个，所述群组成员对象具有与群组主对象相同的群组标识符。
[0017]前述内容已相当宽泛地概括了本公开的特征和技术优点，使得本领域的技术人员可更好地理解随后的详细描述。下文将描述形成权利要求的主题的本公开的附加特征和优点。本领域普通技术人员将认识到其可容易地使用公开的概念和特定实施例作为用于修改或设计其它结构以便执行本公开的相同目的的基础。本领域的技术人员还将认识到的是此类等效构造在其最宽泛形式上并不脱离本公开的精神和范围。
[0018]2Ol2 年 3 月 28 日提交的题为 “Applicat1n-Generated Funct1n Block ForData Exchange Between Control Programs And Building Automat1n 0bjects，，的非临时美国专利申请号13/432，427 (代理人档案号2012P05659US)和2012年3月28日提交的题为“System And Method For Automatically Naming Objects In A Building Automat1nSystem”的非临时美国专利申请号13/432,417 (代理人档案号2012P05660US)在法律许可的程度上被整体地通过弓I用结合到本文中。
【专利附图】
【附图说明】
[0019]将进一步结合附加的绘制图形来描述实施例。意图在于作为本说明书的一部分而包括的【专利附图】
【附图说明】示例性实施例且绝不应将其视为对本发明的范围的限制。事实上，本公开具体地设想了并未示出但意图包括在权利要求中的其它实施例。此外，应理解的是附图不一定按比例绘制。
[0020]图1示出了采用本发明的实施例的示例性建筑物自动化系统的框图。
[0021]图2图示出根据公开实施例的图1中的建筑物自动化系统的现场面板中的示例性的一个的内部框图；
图3图示出根据公开实施例的图1中的建筑物自动化系统的子控制器中的示例性的一个的内部框图；
图4图示出用于对建筑物的区段(sect1n)内的现场设备进行建模和操作的图1中的建筑物自动化系统的结构的实施例的框图；
图5图示出用于对建筑物自动化系统内的具有许多房间或区的另一建筑物区段内的现场设备进行建模和操作的图1中的建筑物自动化系统的结构的另一实施例的框图；
图6图示出图1中的建筑物自动化系统的结构的另一实施例的框图，其中，群组成员对象被一个建筑物自动化设备用来控制向和从具有群组成员对象的一个或多个其它建筑物自动化设备的与指派给群组主对象的建筑物自动化对象的通信，所述群组成员对象与群组主对象相关联；
图7图示出图1中的建筑物自动化系统的结构的另一实施例的框图，描述了用于群组成员对象的细节、性质以及过程步骤，该群组成员对象被一个建筑物自动化设备用来识别并建立与群组主对象的连接，该群组主对象被另一建筑物自动化设备用于支持与群组主对象的后续公共群组数据交换；
图8是图1中的建筑物自动化系统的结构的另一实施例的框图，描述了用于中央控制程序、视图节点对象、以及群组主对象的细节、性质以及过程步骤，其被一个建筑物自动化设备用来控制向其它建筑物自动化设备所采用的相应群组成员对象、视图节点对象和子系统控制程序分配群组数据；
图9是图1中的建筑物自动化系统的结构的另一实施例的框图，描述了用于中央控制程序、视图节点对象以及群组主对象的细节、性质以及过程步骤，其被一个建筑物自动化设备用来与另一建筑物自动化设备所采用的视图节点对象和子系统控制程序合作地控制收集和评估从相应群组成员对象接收到的群组成员数据；以及。
【具体实施方式】
[0022]下面在图中提供并讨论的示例性实施例是说明性的。本发明不限于本文所述的那些实施例，而是更确切地说，本公开包括所有等价物。可以在受益于动态可配置控制器的任何领域中使用系统、过程以及方法。
[0023]除非另外定义，本文所使用的所有技术和科学术语具有与由本领域的技术人员一般地所理解的相同意义。在冲突的情况下，本文(包括定义)将支配。下面描述优选方法和材料，然而实践或测试中可以使用与本文所述的那些类似或等效的装置、方法以及材料。在本文中引用的所有公开、专利申请、专利及其它参考都是在法律许可的程度上被整体地通过引用而结合的。本文所公开的材料、方法以及示例仅仅是说明性的且并不意图是限制性的。
[0024]如本文所使用的，术语“包括”、“包含”、“有”、“具有”、“能够”、“含有”及其变体意图是开放性过渡短语、术语或词语，其并不排除附加动作或结构的可能性。本公开还设想其它实施例“包括”本文提出的实施例或元素、“由其组成”和“本质上由其组成”，无论是否明确地阐明。另外，术语“或”是包括性的，意味着和/或；短语“与...相关联”和“与之相关联”以及其衍生物可意指包括、被包括在内、与...互连、包含、被包含在内、连接到或与...相连、耦合到或与...相耦合、与...可通信、与...合作、交错、并置、接近于、束缚于或用...束缚、具有、具有...的性质等；并且术语“控制器”意指控制至少一个操作的任何设备、系统或其部分，无论此类设备是用硬件、固件、软件还是其至少两个的某种组合实施的。应注意的是与任何特定控制器相关联的功能可以是集中式或分布式的，无论是本地还是远程的。遍及本专利文献提供了用于某些词语和短语的定义，并且本领域的普通技术人员将理解的是此类定义在许多(如果不是大多数的话)实例中适用于此类定义词语和短语的先前以及未来使用。虽然某些术语可包括多种实施例，但所附权利要求可明确地使这些术语局限于特定实施例。
[0025]现在将参考附图给出实施例的更详细描述。遍及本公开，相似的参考数字和字母指的是相似的元件。本公开不限于示出的实施例；相反，本公开具体地设想未示出但意图包括在权利要求中的其它实施例。
[0026]转到图1，示出了其中可采用本主题发明的示例性建筑物自动化系统(BAS) 100的框图。建筑物自动化系统100被描述为提供用于多个建筑物操作中的任何一个的控制功能的分布式建筑物系统。建筑物自动化系统因此可包括HVAC系统、安全系统、寿命或防火安全系统、工业控制系统、照明系统、百叶窗和/或雨篷控制系统等。BAS的示例是来自Illinois的野牛林的西门子工业公司的商售的APOGEE?系统和来自瑞士 Zug的西门子瑞士 AG的商售的DESIG0?系统。APOGEE?系统和DESIG0?系统每个允许设置和/或改变一般地如下面提供的系统的各种控制。应认识到的是建筑物自动化系统100仅仅是用于建筑物自动化系统的示例性形成或配置。因此，本文所述的主题发明的原理和实施例可应用于除APOGEE?系统和DESIG0?系统之外的建筑物自动化系统的其它配置和/或形式。
[0027]建筑物自动化系统100可包括至少一个监督控制系统或工作站102 (也称为BAS管理和/或报告服务器)、任何数目的客户工作站104 (在图1中仅示出了一个)、用现场面板106a、106b和106c表不的多个现场面板、用控制器108a—108e表不的多个现场面板子控制器以及多个现场设备112a— d。虽然以一个客户站104、三个现场面板106a — 106c、五个现场控制器108a — 108e和四个现场设备112a—112d示出，但将理解的是系统100可基于用于特定建筑物的特定配置而包括任何适当数目的这些部件102、104、106、108和112中的任何一个。现场面板106和子控制器108每个在本文中还称为“建筑物自动化设备”。
[0028]在图1中所示的实施方式中，现场面板106a可包括计算机、通用数据处理系统、或BAS控制器，诸如来自西门子工业公司或西门子瑞士 AG (总起来说“西门子”)的商售的PXC可编程控制器。现场面板106a被配置成根据可从BAS管理/报告服务器102接收到的任何命令提供对自动化系统100的总的控制和监视。现场面板106a可作为能够与自动化系统100的各种元件交换数据的数据服务器来操作。因此，现场面板106a可允许由各种应用程序来访问系统数据，该应用程序可在现场面板106a或其它监控计算机上执行，诸如BAS管理/报告服务器102或客户工作站104。
[0029]例如，现场面板106a可能能够与其它监控计算机、因特网网关或到其它外部设备以及经由管理级网络(MLN) 120到附加网络管理器(其又可经由附加低级数据网络而连接到更多子系统)的其它网关进行通信。现场面板106a可使用MLN 120来与MLN 120上的其他元件交换系统数据，诸如BAS管理/报告服务器102和一个或多个客户站104。MLN 120可包括以太网或类似有线网络且可采用TCP/IP、BACnet和/或支持高速数据通信的其它协议。在某些实施例中，现场面板106a可用作启用MLN 102和BLN 122中的各种部件之间的通信的路由器。例如，自动化系统100可具有现场面板的分级结构(hierarchy)，在其上面，现场面板106a可向和从现场面板106b — 106c路由信息。
[0030]可将BAS管理/报告服务器102配置成生成关于自动化系统100的各种方面的报告。在各种实施例中，BAS管理/报告服务器102包括对象模型或数据库105。数据库105存储关于自动化系统100内的设备的信息。例如，数据库105可保持存在于自动化系统100内的设备的设备标识符和路由数目的列表。自动化系统100中的设备、例如客户站104可访问数据库105以识别在自动化系统100内控制和/或监视的其它设备，例如现场设备112。另外，数据库105可存储用于对应于现场设备112的输入和输出的点或在自动化系统100内监视和/或控制的建筑物中的其它点的点值。例如，BAS管理/报告服务器102可从现场面板106和/或现场子控制器108接收点值，并将接收到的点值存储在数据库105中。此类点可由在现场面板106和/或子控制器中的群组中存储和管理的BA对象建模，如下面更详细地讨论的。为了节省网络和/或存储资源，BAS管理/报告服务器102可周期性地接收用于点变量的新值。例如，BAS管理/报告服务器102可以以预定间隔接收新值。在另一示例中，BAS管理/报告服务器102可在发生点值的一定量的变化(例如，值(COV)的变化)时接收新值。
[0031]可将每个客户站104配置成与自动化系统100通信以便以任何适当方式从自动化系统100接收信息和/或向其提供修改。例如，客户站104可以是计算机或数据处理系统。在这些说明性实施例中，客户站104和BAS管理/报告服务器102分别地提供BAS控制应用程序Illa— b。BAS控制应用程序111是允许用户创建、修改和/或删除用于控制程序的程序代码的软件应用程序。例如，BAS控制应用程序111可允许用户创建、修改和/或删除用于针对自动化系统100中的现场面板106a — 106c和现场子控制器108a — 108e中的任何一个的控制程序130a — 130d的程序代码。在某些实施例中，客户站104和BAS管理/报告服务器102实施为BAS控制应用程序111，从西门子可获得的一个或多个Insight?工作站应用程序。Insight?工作站是提供用于建筑物管理和控制操作的图形接口的应用程序。
[0032]还可将现场面板106a配置成使用用于对现场面板106a进行配置和委托制作的工程工具来接受来自诸如现场工程师之类的用户的修改和/或其它输入。这可经由现场面板106a的用户接口或可被配置成通过任何适当网络或人机接口(HMI)连接而与现场面板106a通信的任何其它用户接口来实现。该用户接口可包括键盘、触摸屏、鼠标或其它接口部件。现场面板106a被配置成特别地影响或改变现场面板106 (包括如在本文中进一步详细地讨论的BA对象模型)以及自动化系统100的其它部件的操作数据。现场面板106a可使用建筑物级网络(BLN) 122来与BLN 122上的其它元件、诸如其它现场面板106b — 106c和子控制器108a — 108e交换数据(包括如在本文中详细地讨论的，来自所识别的BA对象群组的公共群组数据)。
[0033]其它现场面板106b — 106c中的每一个还可包括通用处理器，并被配置成使用来自现场面板106a的数据和/或指令以提供对各现场面板的一个或多个相应现场控制器108的控制。虽然在图1中所示的实施方式中现场面板106a—般地用来对自动化系统100的各种部件中的一个或多个进行修改，但现场面板106b或106c还可能能够提供对自动化系统100的一个或多个参数和BA对象的某些修改。每个现场面板106b—106c可使用现场级网络(FLN) 124来与FLN 124上的其它元件、诸如被耦合到现场面板106a的现场控制器108a—108e的子集交换数据(如在本文中详细地讨论的，包括来自所识别BA对象群组的公共群组数据)。在一个实施例中，其它现场面板106b — 106c还可以是从西门子可获得的PXC可编程控制器。
[0034]每个现场子控制器108a — 1Se可包括通用处理器且可对应于多个局部化、标准建筑物自动化子系统中的一个，诸如建筑物空间温度控制子系统、照明控制子系统等。针对特定实施例，现场子控制器108a — 1Se可包括从西门子可获得的模型TEC (终端设备控制器)。然而，在不脱离本发明的范围的情况下，将理解的是现场子控制器108a — 108e、可包括任何其它适当类型的控制器。
[0035]为了执行其关联子系统的控制，每个控制器108a— 1Se连接到与建筑物的房间或区域中的各点相关联的一个或多个现场设备112，诸如传感器和/或致动器。每个现场子控制器108被配置成使用来自其相应现场面板106的数据和/或指令以提供其一个或多个相应现场设备112的控制。对于某些实施例而言，现场控制器108中的某些可基于所感测条件和期望设定点条件而控制其子系统。针对这些实施例，可将这些现场控制器108配置成控制对一个或多个现场设备112的操作以尝试将所感测条件带入期望设定点条件。应注意的是在自动化系统100中，可在现场控制器108、现场面板106b — 10c、现场面板106a和/或在自动化系统100上或连接到自动化系统100的任何其它元件之间共享来自现场设备112的信息。
[0036]为了促进子系统之间的信息共享，可将子系统群组组织成FLN 124。例如，可将对应于现场控制器108a和IlOb的子系统耦合到现场面板106b以形成FLN 124a。FLN 124每个可包括可采用任何适当专用或开放协议的低级数据网络。
[0037]可将每个现场设备112配置成测量、监视和/或控制自动化系统100的各种参数。现场设备112的示例包括灯、恒温器、温度传感器、风扇、阻尼器、致动器、加热器、冷却器、警报器、HVAC设备以及许多其它类型的现场设备。现场设备112可以能够从自动化系统100的现场控制器108和/或现场面板106a — 106c接收控制信号和/或向其发送信号。相应地，自动化系统100能够通过控制和监视现场设备121来控制建筑物操作的各种方面。
[0038]如图1中所示，可将诸如现场面板106a之类的现场面板106中的任何一个直接地耦合到一个或多个现场设备112，诸如现场设备112c和112d。针对此类型的实施例，可将现场面板106b配置成提供对现场设备112c和112d的直接控制而不是经由现场控制器108a或IlOb中的一个的控制。因此，对于本实施例而言，可在不需要现场子控制器108的情况下由现场面板106b或106c来提供用于一个或多个特定子系统的现场子控制器108d的功倉泛。
[0039]根据本发明，现场面板106a — 106b和子控制器108a — 108e每个可包括控制程序130a — 130d和建筑物自动化(BA)对象模型或数据库140a — 140d，各现场面板106a — 106b或子控制器108a — 1Se的控制程序130a — 130d被配置成对其进行访问。每个BA对象模型或数据库140a — 140d可包括一个或多个建筑物自动化对象150a — 150η (也称为BA对象)，其用作用于现场设备的输入或输出或由自动化系统100监视和/或控制的建筑物的其它点的代理(proxy )或对其进行建模。
[0040]在各建筑物自动化设备(例如现场面板106a_106c或子控制器108a_108e)的控制下来访问对应于现场设备112的建筑物自动化对象150a — 150η通常要求由在建筑物自动化系统中所采用的建筑物自动化设备106和108中采用的控制程序130a — 130d中的一个的中央控制功能进行协调。特别地，由建筑物自动化系统100针对建筑物或建筑物场地进行的单个房间自动化和控制通常涉及到许多实体，诸如:要求单独温度传感器、HVAC设备(诸如辐射器、制冷天花板、VAV箱、风机盘管)、遮光物致动器和/或照明致动器的建筑物内的房间(或“建筑物空间”)。由商业自动化设备的控制程序实施的中央控制功能允许并支持中央地控制和协调一组任意实体，诸如对应于位于单独建筑物房间或空间附近的现场设备的点或BS对象。典型中央控制功能是:中央占用率控制、中央设定点控制、中央热和冷水协调，其也称为供应链优化、中央照明控制、以及中央遮光物控制。为了根据本发明的一个方面而管理许多这些实体并促进中央控制功能，提供了一种分组机制以经由在建筑物自动化设备中所采用的中央控制功能与单个实体或现场设备之间的公共数据交换而根据组织、地理、功能或交叉徒弟(cross-disciples)方面且使群组能够合作而组织这些功能。
[0041]用于每个中央控制功能的分组机制包括在建筑物自动化设备(例如，现场面板106a)的BA对象模型或数据库140a中所采用的群组主对象160，其包括具有或实施用于建筑物自动化系统100的给定中央控制功能(例如，中央设定点控制)的控制程序。对于控制实施各中央控制功能所需的对应于单个实体或现场设备的点或BA对象150a — 150η的每个其它建筑物自动化设备106b、106c和108a — 108e而言，用于该中央控制功能的分组机制还包括将在那些其它建筑物自动化设备106b、106c和108a — 108e的BA对象模型或数据库140b—140d中所采用的群组成员对象170a — 170c。群组成员对象170a — 170c中的每一个被操作配置成根据本文所述的加电过程而跨(多个)网络122、124a和/或124b来识别并连接到各群组主对象160。
[0042]根据本发明的一个实施例，为了进一步实施用于各中央控制功能的分组机制，每个BA对象模型或数据库140a — 140d还包括一个或多个概览节点180a — 180η (也称为视图节点对象)。每个视图节点对象180a — 180η被链接到相应的群组主对象160或群组成员对象170a — 170c，并根据下面详细地讨论的用于群组表示的结构和群组通信过程而经由相应的群组主对象160或群组成员对象170a — 170c来控制各控制程序130a — 130d的对由视图节点对象180a — 180η识别并与之链接的BA对象150a — 150η的访问。然而，如在本文中针对某些实施例进一步详细地描述的，群组主对象160可能可使用BA对象150a — 150η(在各BA对象模型或数据库140a — 140d内)，其被相应的控制程序130a使用而不必链接到视图节点对象180a以便实施与用于各中央控制功能或程序130a的群组成员对象170a—170c的群组通信和公共数据交换。同样地，在本实施例中，每个群组成员对象170a — 170c可能可直接地使用位于相应设备106b — 106c上的相应BA对象150a — 150η以便实施与群组主对象160的群组通信和公共数据交换。
[0043]转到2，根据本公开示出了具有控制程序220的现场面板106中的一个的细节，该控制程序220包括或实施中央控制功能例程或应用程序235。对于图2中所示的特定实施例而言，现场面板106包括处理器202、存储器204、输入/输出(I/O)模块206、通信模块208、用户或HMI接口 210和功率模块212。存储器204包括能够存储数据的任何适当数据库(data store)，诸如指令220和对象模型数据库222。已经阅读本申请的本领域普通技术人员将认识到的是在不脱离本公开的范围的情况下可以以任何其它适当方式来实施现场面板106。
[0044]在图1中所示的示例性实施例中，现场面板106a被描述为具有控制程序130a的现场面板106，该控制程序130a对应于具有中央控制功能235的控制程序220。对于本示例，为了示出本发明的分组机制，其它现场面板106b和106c还可具有如图2中所示的类似结构，但是，作为具有中央控制功能235的替代，其它现场面板106b和106c的控制程序220采用与在每个现场控制器108中所采用的控制功能335类似的合作或从属控制功能，如下所述。
[0045]继续图2，处理器202被配置成操作现场面板106。因此，可将处理器202耦合到现场面板108的其它部件204、206、208、210和212。可将处理器202配置成执行存储在存储器204的指令220中的程序指令或编程软件或固件，诸如建筑物自动化设备控制程序230。除存储指令220之外，存储器204还可在数据库222中存储其它数据以供自动化系统100使用，诸如各种记录和配置文件、图形视图、现场设备112标识符和关联值和/或其它信息。特别地，如先前所述，对于现场面板所采用的控制程序230的每个中央控制功能235而言，数据库222包括相应的群组主对象160。视图节点对象180a被操作连接到控制程序230的中央控制功能235并具有语义信息单元的列表，每个识别并被链接到一组建筑物自动化对象150a — 150η中的相应的一个，其可能是中央控制功能235所需要的且被传达至作为群组成员的其它建筑物自动化设备106b、106c和108a — 108e，该群组成员是实施中央控制功能所共同需要的(例如，以执行中央设定点控制、中央HVAC控制、中央照明控制、中央遮光物控制、其某种组合、或用于建筑物自动化系统100的其它中央控制功能)。
[0046]如下面更详细地描述的，群组主对象160具有群组种类标识符和群组号标识符。该种类标识符用来在独立应用或控制程序域之间区别群组，诸如设定点控制组、占用率驱动控制组以及照明控制组。该群组号标识符可用来识别所有群组内或群组种类内的特定群组，诸如设定点群组I和2或照明群组3、6和7。可将群组主对象160操作连接到视图节点对象180a ;并操作配置成将对应于由视图节点对象180a识别且被与之链接的建筑物自动化对象150a — 150η的群组的公共数据交换到具有群组成员对象170的建筑物自动化设备106b、106c和108a-108e中的每个，所述群组成员对象170具有与群组主对象160相同的群组种类标识符和相同的群组号。在一个实施例中，群组主对象160可具有与视图节点对象180a相同或相应的语义信息单元列表，所述视图节点对象180a识别建筑物自动化对象150a — 150η的相应群组，其可能是中央控制功能235所需要的且被传达至包括群组成员对象170的其它建筑物自动化设备106b、106c和108a — 108e，该群组成员对象170具有与群组主对象160相同的群组种类标识符和/或相同的群组号，以便共同地实施中央控制功能(例如，以执彳丁中央设定点控制、中央HVAC控制、中央照明控制、中央遮光物控制、其某种组合或用于建筑物自动化系统100的其它中央控制功能)。
[0047]如果对应于被链接至视图节点对象180a且在另一建筑物自动化设备106b — 106c或108a — 108e的控制下与现场设备112相关联的BA对象150a或150η的点值未被保持在数据库222中或由现场面板106a来监视，则群组主对象160从另一成员设备收集各BA对象的点值，所述另一成员设备被识别为直接地控制或监视对应于可适用现场设备的BA对象的所请求点值的群组成员。然后群组主对象160可根据预定心跳间隔将对应于由视图节点对象180a识别并被链接到视图节点对象180a的建筑物自动化对象150a — 150η的群组的公共数据广播到建筑物自动化设备106b、106c、和108a — 108e中的每一个。
[0048]由处理器202来执行控制程序230可导致控制信号被发送到任何现场设备112，其可经由与现场面板106的I/O模块206通信的群组主对象160而耦合到现场面板108。控制程序230的执行还可导致处理器202从经由与I/O模块206通信的群组主对象160被耦合到现场面板106的现场设备112接收或收集状态信号和/或其它数据信号以及关联点或BA对象数据在存储器204或数据库222中的后续存储。
[0049]I/O模块206可包括被配置成直接地与现场设备112通信的一个或多个输入/输出电路。因此，对于某些实施例而言，I/O模块206包括用于接收模拟信号的模拟输入电路和用于提供模拟信号的模拟输出电路。
[0050]通信模块208被配置成提供与现场面板106a、其它现场面板106b和106c和BLN122上的其它部件的通信。通信模块208还被配置成提供与现场控制器108以及与现场面板106相关联的FLN 124上的其它部件的通信。因此，通信模块208可包括可耦合到BLN122的第一端口和可耦合到FLN 124的第二端口。端口中的每个可包括RS-485标准端口电路或其它适当端口电路。
[0051]现场面板106可能能够经由交互式用户接口 210而被本地地访问。用户可通过用户接口 210来控制来自现场设备112的数据收集。现场面板106的用户接口 210可包括显示数据和接收输入数据的设备。这些设备可被永久地附加于现场面板106或者是便携式和可移动式的。对于某些实施例而言，用户接口 210可包括LCD类型的屏幕等和键区。可将用户接口 210配置成配置、委托制作、改变和示出关于现场面板106的信息，诸如状态信息和/或与现场面板106的操作、功能和/或修改有关的其它数据。
[0052]可将功率模块212配置成向现场面板106的部件供应功率。功率模块212可以靠标准120伏AC电、由一个或多个电池供应的其它AC电压或DC功率进行操作。
[0053]图4图示出根据本公开的现场子控制器108中的一个的细节，其也可是共同地实施分组架构和通信的建筑物自动化设备中的一个。对于此特定实施例而言，现场子控制器108包括处理器302、存储器304、输入/输出(I/O)模块306、通信模块308和功率模块312。对于某些实施例而言，现场子控制器108还可包括被配置成配置，委托制作、改变和/或示出关于现场子控制器108的信息的用户接口(在图4中未示出)。存储器304包括能够存储数据的任何适当数据库，诸如指令320和数据库322。将理解的是在不脱离本公开的范围的情况下可以任何其它适当方式来实施现场子控制器108。对于某些实施例而言，现场子控制器108可位于建筑物的房间中或非常接近于建筑物的房间，其中，可用现场子控制器108来控制与子系统相关联的温度或另一环境参数。
[0054]处理器302被配置成操作现场子控制器108。因此，可将处理器302耦合到现场子控制器108的其它部件304、306、308和312。可将处理器302配置成执行存储在存储器304的指令320中的程序指令或编程软件或固件，诸如子系统控制程序330。对于特定示例而言，子系统控制程序330可包括温度控制功能335，其被配置成在子控制器108的控制下控制并处理来自温度控制子系统的所有部件，诸如温度传感器、阻尼器致动器、风扇以及各种其它现场设备的数据。除存储指令320之外，存储器304还可存储其它数据以供数据库322中的子系统使用，诸如各种配置文件、现场设备112标识符和由现场设备112监视和/或控制的关联点值、和/或其他信息。特别地，如先前所述，针对子控制器108或被识别为用于支持中央控制功能235的群组的成员的其它现场面板106b — 106c所采用的控制程序330的每个子系统控制功能335而言，此类群组成员子控制器108或现场面板106b — 106c的数据库222包括相应的群组成员对象170和视图节点对象180b，其被操作连接到控制程序330的控制功能335。视图节点对象180b具有语义信息单元列表，其每个识别并被链接到一组建筑物自动化对象150a — 150η中的相应的一个，该组建筑物自动化对象150a — 150η可能是控制功能235需要的且将被传达至主管(host)可适用中央控制功能235的建筑物自动化设备106a的群组主对象160。如本文进一步解释的，群组主对象160也可具有语义信息单元或标签的相同或相应列表，其每个识别将被传达至其它设备106b — 106c或108a—108d上主管的群组成员对象170a — 170b的该组建筑物自动化对象150a_150h或具有将与在其它设备106b — 106c或108a — 108d上主管的群组成员对象170a — 170b交换的相应公共数据，其中，群组成员170a — 170b具有与群组主对象160相同的群组号和/或相同的群组种类。
[0055]由处理器302来执行控制程序330可导致控制信号被发送到任何现场设备112，其可经由与现场子控制器108的I/O模块306通信的群组成员对象160而耦合到现场子控制器108。子系统应用程序330的执行还可导致处理器302从经由群组成员对象180b而耦合到现场子控制器108的现场设备112接收状态信号和/或其它数据信号及关联数据在存储器304中或数据库322中的BA对象150a — 150η内的后续存储。
[0056]I/O模块306可包括被配置成直接地与现场设备112通信的一个或多个输入/输出电路。因此，对于某些实施例而言，I/O模块306包括用于接收模拟信号的模拟输入电路和用于提供模拟信号的模拟输出电路。
[0057]通信模块308被配置成提供与对应于现场子控制器108的现场面板106和FLN124上的其它部件、诸如其它现场子控制器108的通信。因此，通信模块308可包括可耦合到FLN 124的端口。该端口可包括RS-485标准端口电路或其它适当端口电路。
[0058]可将功率模块312配置成向现场子控制器108的部件供应功率。功率模块312可以靠标准120伏AC电、其它AC电压、或由一个或多个电池供应的DC功率进行操作。
[0059]现在转到图4和5，将进一步解释视图节点对象180的细节和与控制程序130、230和330及可适用BA对象150a — 150η的关系。图4图示出能够由建筑物自动化系统操作的建筑物区段的房间I。指派给房间I的是许多现场设备，通过使用该现场设备，例如能够实现用于用户的期望舒适性和用于用户和具有优化操作成本的基础设施的所需安全性。通常，指派给房间I的是房间单元2、灯开关3、空调寄存器4、加热元件5、加热寄存器6和遮光物驱动器7 (每个是现场设备112)，然而可设想其它配置。房间单元2充当到建筑物自动化系统的用户接口，包括但不限于进入标称室温范围并显示当前室温以及显示房间I所消耗的能量的成本的数量级。
[0060]在房间I中操作的设备在建筑物自动化系统的软件中被有利地建模为BA对象150a — 150η，只要是必要的即可，并且优选地使用面向对象方法来实施相应的模型或对象。通常，经由输入/输出模块将模型连接到现场设备112。例如，在图4中所示的建筑物自动化系统中，房间单元2被房间单元模型或BA对象410映射，灯开关3被灯开关模型或BA对象411映射，空调寄存器4被空调寄存器模型或BA对象412映射，照明元件5被照明元件模型或BA对象413映射，加热寄存器6被加热寄存器模型或BA对象414映射，并且遮光物驱动器7被遮光物驱动模型或BA对象415映射。
[0061]可用于房间I的自动化功能的总体功能的概览被存储在第一概览节点420 (也称为父视图节点对象)中。第一概览节点420是建筑物自动化系统的对象，并且以具有至少一个语义信息单元的概览列表(也称为视图节点项目列表)421为特征。语义信息单元识别在由第一概览节点420表示的房间I中提供的自动化功能。有利地，语义信息单元包含适合于识别的至少一个标识符和与涉及到的自动化功能的关系。该名称有利地是具有固定或可变长度的串式数据类型。语义信息单元(也称为视图节点项目列表)的集合可包括到一个或多个父或子节点的语义信息单元的逻辑链接列表。
[0062]在本文中用术语关系来指定建筑物自动化系统的两个节点或对象之间的特定关系，使得其形成一个或多个父一子关系。该关系具有包括至少两个不同关系类型的预定义类型范围。在本情况下，称为接触关系的东西且称为“拥有”关系的东西是限定的或逻辑链接/连接关系。该接触或连接关系在这里与值“接触”或“连接”的关系相同，并且在这里意味着此关系被实施成使得该关系适合于涉及到的节点或对象之间的双向数据交换。该拥有关系在这里与值“拥有”的关系相同，并在这里意味着此关系被实施成使得该关系一方面适合于涉及到的节点或对象之间的双向数据交换，另一方面具有拥有关系的节点或对象被有利地相互存在链接，使得其只能被例如工程工具一起拷贝、移动和删除。
[0063]在本示例性实施例中，概览列表421具有用于一起形成语义信息单元集合(也称为视图节点项目列表)的九个语义信息单元421.1至421.9的空间。
[0064]能够用标识符“HVAC”来识别的语义信息单元421.3—即加热，通风和空调一具有拥有关系424，其在第一概览节点420 (也称为父视图节点对象)与第二概览节点430 (也称为子视图节点对象)之间适用。
[0065]能够用标识符“light-ctr”一即灯控制一识别的语义信息单元421.2具有拥有关系423，其在第一概览节点420与第三概览节点440 (也称为子视图节点对象)之间适用。
[0066]能够用标识符“room-u” 一即房间单元一来识别的语义信息单元421.4具有拥有关系425，其在第一概览节点420与房间单元模型或BA对象410之间适用。
[0067]能够用标识符“light-1” 一即灯输入一来识别的语义信息单元具有拥有关系426，其在第一概览节点420与灯开关模型或BA对象411之间适用。
[0068]能够用标识符“制冷天花板”来识别的语义信息单元具有拥有关系427，其在第一概览节点420与空调寄存器模型或BA对象412之间适用。
[0069]能够用标识符“light-o” 一即灯输出一来识别的语义信息单元具有拥有关系428，其在第一概览节点420与照明元件模型或BA对象413之间适用。
[0070]能够用标识符“辐射器”来识别的语义信息单元具有拥有关系429，其在第一概览节点420与空调寄存器模型或BA对象414之间适用。
[0071]最后，能够用标识符“blind”来识别的语义信息单元具有其拥有关系49，其在第一概览节点420与遮光物驱动器模型或BA对象415之间适用。
[0072]指定为“HVAC”一即加热、通风和空调一的自动化功能的概览被存储在第二概览节点430中。第二概览节点430是建筑物自动化系统的对象，并且具有用于存储语义信息单元431.1至431.4 (也称为视图节点项目列表)的概览列表431。
[0073]能够用标识符“SS” 一即状态一来识别的语义信息单元431.1具有拥有关系433，其在第二概览节点430与被有利地实施为对象的第一变量435之间适用，其中，例如能够存储关于自动化功能“HVAC”的操作状态的当前信息。
[0074]能够用标识符“Ts” 一即温度设定点值一来识别的语义信息单元431.2具有拥有关系434，其在第二概览节点430与被有利地实施为对象的第二变量436之间适用，其中，例如能够存储适用于自动化功能“HVAC”的温度设定点值“Ts”。
[0075]能够用标识符“制冷天花板”来识别的语义信息单元431.3具有接触关系438，其在第二概览节点430与空调寄存器模型或BA对象412之间适用。
[0076]能够用标识符“辐射器”来识别的语义信息单元具有接触关系439，其在第二概览节点430与加热寄存器模型或BA对象414之间适用。
[0077]第二概览节点430具有另一拥有关系437，其在第二概览节点430与开环和/或闭环控制程序432之间适用。在开环和/或闭环控制程序432中对建筑物区段的加热、通风或空调所需的自动化功能进行编程。被与概览节点430的拥有关系链接的开环和/或闭环控制程序432、第二概览节点430和更多对象435和436通过所述拥有关系437而形成功能单元。通过可用关系的动作选项，经由概览节点430而间接地使得可能实现用于对在一方面的开环和/或闭环控制程序432与另一方面的经由与概览节点430的关系而连接的对象之间的读取和写入数据的访问。功能单元的所述结构使得可能在没有必须适合于此目的的相关的开关和/或闭环控制程序432中的程序代码的情况下将现场设备结合到建筑物自动化系统中并进行替换。
[0078]用“light-ctrl” 一即灯控制一指定的自动化功能的概览被存储在第三概览节点440中。第三概览节点440是建筑物自动化系统的对象且具有用于存储语义信息单元441.1至441.4的概览列表441。
[0079]能够用标识符“light-1”一即灯输入一来识别的语义信息单元441.1具有接触关系438，其在第三概览节点440与灯开关模型411之间适用。
[0080]能够用标识符“light-o”一即灯输出一来识别的语义信息单元441.2具有接触关系439，其在第三概览节点440与照明元件模型413之间适用。
[0081]第三概览节点440具有拥有关系447，其在第三概览节点440与开环和/或闭环控制程序442之间适用。在开环和/或闭环控制程序442中对指派建筑物区段中的灯控制所需的自动化功能进行编程。开环和/或闭环控制程序442和第三概览节点440通过所述拥有关系447而形成一个功能单元。可用关系具有效果的机会经由概览节点440而间接地使得可能实现用于对在一方面的开环和/或闭环控制程序442与另一方面的经由与第三概览节点440的关系而连接的对象之间读取和写入的数据的访问。在没有必须适合于此目的的相关的开环和/或闭环控制程序442中的程序代码的情况下，功能单元的所述结构使得可能实现现场设备到建筑物自动化系统中的包括和替换。
[0082]有利地能够经由预定义或标准化的指定来识别存储在概图列表421、431或441中的语义信息单元。这使得能够以用户友好的方式且以相对很少的努力而生成操作员视图，以用于例如建筑物自动化系统的控制中心或管理系统。通过借助于用于语义信息单元的串式数据类型来使用预定义的指定，能够以相对很少的努力将当前已安装建筑物自动化系统用文件证明(document)。
[0083]在概览节点420、430或440的实施例变体中，根据某些规则对概览列表421、431或441进行排序或分类。
[0084]有利地，将为设备模型提供能够在关系的生成或检查时评估的指定。例如，如果如图4中所示用字符串“blind”来识别指派给房间I的概览列表421 I的语义信息单元421.9，并且还用相同的标识符来标记相应的遮光物驱动模型415，则拥有关系49的生成或检查将是简化的且能够自动化。
[0085]通过使用具有数据类型字符串或设备模型中的串的标记，在没有必须在已指派开环或闭环控制程序中修改的程序代码的情况下可能实现设备模型经由相应的概览节点到关联功能单元的自动链接。
[0086]根据建筑物的结构，将由建筑物自动化系统操作的建筑物区段通常被一在某些情况下一以非常不同的要求或者用以类似或相同的要求具有网格元件的网格而划分成房间。有利地在房间和网格元件的有利建模中使用概览节点。网格元件通常由建筑物区段中的支撑结构或窗口结构的布置产生。建筑物的灵活建模是通过使用两个不同类型的概览节点而实现的，第一类型用于房间且第二类型用于网格元件。针对房间设计的类型的概览节点通常标记为“RM”，即房间，在图中，针对网格元件设计的类型的概览节点标记为“GD”，即网格或网格元件。图4中所示的用于房间I的概览节点420相应地是类型“RM”的。可以将类型“⑶”的概览节点动态地链接到类型“RM”的概览节点。
[0087]在图5中，被划分成网格的建筑物区段被标记为560,具有第一网格兀件562和第二网格元件561。建筑物区段560的网格结构在这里由例如支持结构563提供。在这里为了简化烦得缘故而将指派给两个网格元件562和561的设备减少至最小值，因为将仅提出有利建模的原理。网格元件562或561因此包括房间单元565或564、加热寄存器569或568以及遮光物驱动器567或566。
[0088]在建筑物自动化系统的软件中有利地对操作网格元件562或561的设备进行建模，只要是必要的，并且有利地使用面向对象的方法来实施相应的模型。该模型通常经由输入/输出模块而被连接到现场设备。例如，在建筑物自动化系统中，将分别地用房间单元模型585或595来映射房间单元565或564，并且分别地用遮光物驱动器模型586或596来映射遮光物驱动器567或566。
[0089]类型“RM”、即房间的第四概览节点(也称为父视图节点对象)570描述建筑物区段560，其分别地包括两个网格元件562或561。第四概览节点570具有用于存储语义信息单元571.1,571.2,571.3和571.4的概览列表571，该语义信息单元571.1,571.2,571.3和571.4可被逻辑链接到一个或多个子视图节点对象(诸如子视图节点对象580、590)。能够用标识符“HVAC”一即加热、通风和空调一来识别的语义信息单元571.2具有拥有关系575，其在第四概览节点570与图中未示出的功能单元之间，通过该拥有关系575，例如可向整个建筑物区段保证加热、通风和空调功能。此外，概图列表571包括能够用标识符“bld-A-1”识别的语义单元571.3和能够用标识符“ld-A-2”来识别的语义单元571.4。
[0090]借助于概图列表571的语义信息单元来存储建筑物区段560的当前网格划分。语义信息单元571.3具有接触关系573，其在描述建筑物区段560的第四概览节点570与第五概览节点580之间适用。语义信息单元571.4具有接触关系574，其在第四概览节点570与第六概览节点590之间适用。
[0091]第五概览节点580和第六概览节点590是“⑶”类型的，即网格或网格元件。根据图4中的第一概览节点520，其描述具体地可用于房间I的自动化功能的总体，在第五概览节点580中列出了具体地可用于第一网格元件562的自动化功能的总体，并且在第六概览节点590中列出了具体地可用于第二网格元件561的自动化功能的总体。关于第一网格元件562的语义信息被存储在第五概览节点589中的概览列表581中。相应地,关于第二网格兀件561的相应语义信息被存储在第六概览节点590中的概览列表51中。
[0092]由概览节点(也称为视图节点对象)、概图列表(也称为视图节点项目列表)、关系和功能单元可能实现的结构和操作方法在工程、委托制作和维护阶段中特别地产生以下优点:能够在工程期间拷贝节点，能够用工程师工具借助于适当的标识符或在运行时间自动地检查关系，能够在不必对开环和/或闭环控制程序的程序代码进行修改的情况下改变建筑物区段的可用功能的现场设备、网格和范围，因为闭环和或开环控制程序经由概览节点而直接地访问现场设备。
[0093]还可以根据本发明将概览节点或视图节点对象配置成被链接到特定群组主对象160或群组成员对象170以执行一组BA对象的公共数据交换以用于从主管群组主对象160的建筑物自动化设备(例如，106a)到主管群组成员对象170的相应成员建筑物自动化设备(例如，106b、106c、108a — 108e)的群组通信，该群组成员对象170具有与群组主对象160相同的群组种类标识符和相同的群组号标识符。
[0094]图6图示出用于促进公共群组数据交换以用于共同地实施或支持中央控制功能所需的建筑物自动化设备之间的中央控制功能的建筑物自动化系统100的结构600的实施例的框图。如图6中所示，群组主对象160被一个建筑物自动化设备(例如，106a)用来控制与指派给群组主对象160的建筑物自动化(BA)对象150a — 150h和与具有群组成员对象170a和170b的诸如106b和106c之类的一个或多个其它建筑物自动化设备的通信，所述群组成员对象170a和170b与群组主对象160相关联。在图6中所示的此特定实施例中，由诸如现场面板106a之类的第一建筑物自动化设备的控制程序130(其与图2中的控制程序230 —致)来采用或实施中央设定点控制功能或应用程序235a。在本实施例中，中央设定点控制功能235a基于外面空气温度(用外面空气T输入BA对象150i来表示)来调整设定点，并将公共设定点150a — 150h连同外面空气温度150i —起散布给对单个房间进行自动化&控制的任意的一组HVAC子系统控制功能，例如由诸如现场面板106b之类的第二建筑物自动化设备的控制程序130b (其与图3中的控制程序330 —致)采用或实施的HVAC控制功能或应用程序335a。每个建筑物自动化设备106a — 106c和108a — 108e的控制程序130a — 130d可具有超过一个de中央控制功能235a — 235b或其它子系统控制功能335a—335b，其采用如图6中所描述的类似分组机制以用于公共群组数据交换。类似地，每个建筑物自动化设备106a、106b和106c可具有与对应于接收或交换公共数据的对象150a — 150i不同的其它对象(例如，图6中未示出的150 j — 150η)。
[0095]如图6中所示，系统600被配置成跨网络(例如，用群组散布关系602所表示的122或124)在多个建筑物自动化设备106a和106b，106c之间传达用于中央设定点控制的公共数据。该公共数据与表示与多个现场设备相关联的点的一个或多个建筑物自动化对象150a—150i相关联，所述多个现场设备在建筑物中被建筑物自动化设备106a — 106c控制或监视。为了实施用于中央控制功能(例如，中央设定点控制)的分组机制，系统600包括第一建筑物自动化设备106a，其包括具有中央设定点控制功能235a的第一控制程序130a。系统600还包括被操作连接到第一控制程序130a的第一视图节点对象180a和被操作连接到第一视图节点对象180a的群组主对象160。第一视图节点对象180a具有包括多个语义信息单元或BA对象标识符(对应于在图6中表示为项目索引[3]至项目索引10的设定点标识符和用项目索引11表示的外面空气温度标识符)的列表的第一列表(也称为“视图节点项目列表”)。第一列表中的语义信息单元中的每个识别且被链接到表示并存储对应于BA对象标识符的设定点的一组建筑物自动化对象150a — 150η中的相应的一个。另外，视图节点对象180a的第一列表或视图节点项目列表包括对应于且定义与群组主对象160的群组关系的语义信息群组标识符(“ SP群组”)。
[0096]在图6中所示的实施例中，群组主对象160包括群组种类文本标识符(例如，图6中的“设定点群组ID”)、群组种类标识符(例如，在图6中设置于“I”处)以及群组号(例如，在图6中设置于“2”处)。群组种类文本标识符提供用于显示对应于关联群组种类标识符的群组种类的目的的文本参考。
[0097]第二建筑物自动化设备106b包括第二控制程序130b，其具有或实施依赖于由中央设定点控制功能235a提供的设定点的HVAC子系统控制功能或应用程序335a。相应地，HVAC子系统控制功能335a受益于被识别为用于经由群组成员对象170a和视图节点对象180b而从群组主对象160接收此类公共群组数据设定点的群组的成员。相应地，第二视图节点对象180b被操作连接到第二控制程序130b的HVAC子系统控制功能335a。群组成员对象170a被操作连接到第二视图节点对象180b。群组成员对象170a具有与群组主对象相同的群组种类文本标识符、相同的群组种类标识符以及相同的群组号。在操作中，群组主对象160被操作配置成将对应于建筑物自动化对象150a — 150i的群组的公共数据交换到具有群组成员对象170a和170b的建筑物自动化设备106b和106c中的每一个，该群组成员对象170a和170b例如具有与群组主对象160相同的群组种类标识符和(如果是进一步区别群组所需的话)相同的群组号。如先前所述，作为对具有到视图节点对象180a的链路以便获得用于与中央控制功能或程序150a相关联的群组的BA对象标识符的替代，群组主对象160可具有与视图节点对象180a相同或相应的多个语义信息单元或BA对象标识符的列表(例如对应于在图6中表示为项目索引[3]至项目索引10的设定点标识符和用项目索引11表示的外面空气温度标识符)以用于与在系统100中的其它设备106b — 106c或108a — 108d上主管的群组成员对象170a — 170b的群组通信或公共数据交换，该群组成员对象170a—170b具有相同的群组种类和/或群组号以实施公共控制功能或程序150a。
[0098]在图7中所示的本发明的另一方面，在群组成员对象170a — 170d识别与群组主对象160相关联的网络地址以便促进公共群组数据交换之前，每个群组成员对象170被操作配置成在网络122或124上广播第一消息(称为“谁是群组主人”消息)。第一消息包括指派给各群组成员对象170的群组种类标识符和群组号标识符，并表示或反映用于网络122和/或124上的任何群组主对象的请求以用第二消息进行响应，该第二消息指示相应的群组主对象是用于在第一消息中识别的群组种类标识符和群组号的群组主对象。在第二消息中，响应群组主对象可提供与群组主对象相关联的网络地址和主对象ID。如图7中所示，群组成员对象170a — 170d然后可将网络地址和/或主对象ID存储为群组成员对象170a—170d的“群组主人”性质以便随后支持与群组主对象160的连接和/或相应关系。
[0099]例如，在图7中所示的实施方式中，在从群组成员对象170a — 170d接收到第一消息或“谁是群组主人”消息时，具有在第一或“谁是群组主人”消息中指定的群组种类标识符和群组号标识符的响应群组主对象160随后将对群组成员对象170a — 170d的参考存储在相应“群组成员”的列表中。
[0100]继续图7，在识别与群组主对象160相关联的网络地址和/或主人对象ID之后，群组成员对象170a和170b被操作配置成在网络上周期性地向群组主对象160发射第三消息(在图7中表示为“寿命检查”消息)，请求指示群组主对象仍然活动的响应。在接收到“寿命”的第三个消息时，群组主对象160在网络122和/或124上向每个群组成员对象发射应答消息，其向具有与群组成员对象相同的群组种类标识符和相同群组号标识符的每个群组成员对象提供心跳间隔，该心跳间隔反映在网络上广播的公共数据之间的时间。如图7中所示，群组主对象被操作配置成确定群组成员对象是否已在预定心跳间隔内向群组主对象发射第三消息，并且如果确定群组成员在预定心跳间隔内未向群组主对象发射第三消息，则群组主对象160从群组成员列表去除群组成员对象的参考或标识，该群组成员列表由群组成员对象存储以便识别用于广播公共群组数据的每个群组成员对象。
[0101]图8是建筑物自动化系统100的结构800的另一实施例的框图，描述了用于被一个建筑物自动化设备用来控制向相应群组成员对象、视图节点对象和其它建筑物自动化设备所采用的子系统控制程序散布群组数据的中央控制程序、视图节点对象以及群组主对象的细节、性质以及过程步骤。如图8中所示，群组成员对象具有成员项目列表，其包括语义信息单元(在图8中表示为“XA”和“XB”)中的一个或多个，每个对应于建筑物自动化对象或BA对象的群组中的相应的一个。成员项目列表还包括指派给语义信息单元中的每个的多个属性。所述多个属性中的第一个是群组数据标签，其识别相应语义信息单元的建筑物自动化对象群组中的相应的一个的公共数据值中的目的和使用。所述多个属性中的第二个是操作性质，其识别将由群组成员对象对相应语义信息单元的建筑物自动化对象群组中的相应的一个执行的写、读和更新命令中的一个。当用于建筑物自动化设备群组的公共数据被群组成员对象从群组主对象接收到，并且用于建筑物自动化对象的群组中的相应的一个的操作性质是写命令时，群组成员对象在第二建筑物自动化设备的控制下将群组建筑物自动化对象中的相应的一个的公共数据值写到由另一建筑物自动化设备存储的配对建筑物自动化对象。当用于建筑物自动化设备群组的公共数据被群组成员对象从群组主对象接收到，并且用于建筑物自动化对象群组中的相应的一个的操作性质是更新命令时，群组成员对象在第二建筑物自动化设备的控制下将群组建筑物自动化对象中的相应的一个的公共数据值写到由第二建筑物自动化设备本地地存储的配对建筑物自动化对象。
[0102]图9是图1中的建筑物自动化系统的结构的另一实施例的框图，描述了用于被一个建筑物自动化设备用来控制与另一建筑物自动化设备所采用的视图节点对象和子系统控制程序合作地收集和评估从相应群组成员对象接收到的群组成员数据所采用的中央控制程序，视图节点对象，和群组主对象的细节、性质、以及过程步骤。如图9中所示，当群组成员对象具有指定读命令的用于建筑物自动化对象群组中的相应的一个的操作性质时，群组成员对象周期性地在第二建筑物自动化设备的控制下读取本地地存储在第二建筑物自动化设备上或由另一建筑物自动化设备存储的群组建筑物自动化对象中的相应的一个的值，并在值的改变或在预定间隔时的一个时将该值发射到相应群组主对象。
[0103]将认识到的是上述实施例仅仅是示例性的，并且本领域普通技术人员可容易地设计结合了本发明的原理且落在其精神和范围内的其自己的实施方式和修改。
【权利要求】
1.一种用于跨网络(122、124)在多个建筑物自动化设备(106、106a —106c、108、108a — 108e)之间传达公共数据的系统(100、600、800)，该公共数据对应于一组的一个或多个建筑物自动化对象(150a — 150η)，其表示与建筑物中由建筑物自动化设备(106、106a—106c、108、108a — 108e)控制或监视的多个现场设备(112a — 112d)相关联的点，该系统(100，600，800)包括: 建筑物自动化设备(106a)中的第一个,包括第一控制程序(130a、230)和具有群组标识符且被操作配置成从第一控制程序(130a、230)接收命令的群组主对象(160);以及 建筑物自动化设备(106b)中的第二个，包括第二控制程序(130b、330)，以及具有与群组主对象(160)相同的群组标识符的群组成员对象(170、170a-170d)， 其中，响应于从第一控制程序(130a、230)接收命令，该群组主对象(160)被操作配置成与具有群组成员对象(170、170a — 170d)的建筑物自动化设备(106、106a — 106c、108、108a—108e)中的每一个交换对应于建筑物自动化对象群组的公共数据，该群组成员对象(170、170a-170d)具有与群组主对象(160)相同的群组标识符。
2.权利要求1的系统，其中，所述群组标识符是群组种类标识符，该群组主对象(160)还具有群组号标识符，并且该群组主对象(160)被操作配置成与具有群组成员对象(170、170a—170d)的建筑物自动化设备(106、106a — 106c、108、108a — 108e)中的每一个交换对应于建筑物自动化对象(150a — 150η)的群组的公共数据，该群组成员对象(170、170a-170d)具有与群组主对象(160)相同的群组种类标识符和相同的群组号标识符。
3.权利要求2的系统，其中，在识别与群组主对象(160)相关联的网络地址之前，群组成员对象(170、170a—170d)被操作配置成在网络(122、124)上广播第一消息，该第一消息包括群组种类标识符和群组号标识符并反映用于任何群组主对象(160)的请求以用第二消息进行响应，该第二消息指示响应群组主对象(160)是用于在第一消息中识别并提供与群组主对象(160)相关联的网络地址的群组种类标识符和群组号的群组主对象(160)。
4.权利要求2的系统，其中，在识别与群组主对象(160)相关联的网络地址之后，群组成员对象被操作配置成在网络上向群组主对象(160)周期性地发射第三消息，请求指示群组主对象(160)仍然活动的响应。
5.权利要求4的系统，其中，在接收到第三消息时，群组主对象(160)在网络上向群组成员对象(170、170a — 170d)发射应答消息，向每个群组成员对象提供反映在网络(122、124)上的公共数据广播之间的时间的心跳间隔，该群组成员对象具有与群组成员对象相同的群组种类标识符和相同的群组号标识符。
6.权利要求4的系统，其中，所述群组主对象(160)被操作配置成确定群组成员对象是否已在预定心跳间隔内向群组主对象(160)发射第三消息，并且如果确定群组成员在预定心跳间隔内并未向群组主对象(160)发射第三消息，则群组成员对象对象(170、170a—170d)从由群组成员对象(170、170a — 170d)存储以便识别每个群组成员对象以广播公共数据的成员列表中去除群组成员对象的标识。
7.权利要求1的系统，其中，该群组成员对象具有成员项目列表，其包括语义信息单元中的一个或多个，每个对应于建筑物自动化对象(150a—150η)的群组中的相应的一个，该成员项目列表还包括指派给语义信息单元中的每个的多个属性，所述多个属性中的第一个是群组数据标签，其识别相应语义信息单元的建筑物自动化对象(150a — 150η)的群组中的相应的一个的公共数据值的目的和使用。
8.权利要求7的系统，其中，所述多个属性中的第二个是操作性质，其识别将由群组成员对象(170、170a — 170d)对相应语义信息单元的建筑物自动化对象(150a — 150η)的群组中的相应的一个执行的写、读和更新命令中的一个。
9.权利要求8的系统，当用于建筑物自动化设备群组的公共数据被群组成员对象从群组主对象(160)接收到且用于建筑物自动化对象(150a — 150η)的群组中的相应的一个的操作性质是写命令时，群组成员对象在第二建筑物自动化设备的控制下将群组建筑物自动化对象(150a — 150η)中的相应的一个的公共数据值写到由另一建筑物自动化设备存储的配对建筑物自动化对象。
10.权利要求8的系统，当用于建筑物自动化设备群组的公共数据被群组成员对象(170、170a — 170d)从群组主对象(160)接收到，并且用于建筑物自动化对象(150a_150n)的群组中的相应的一个的操作性质是更新命令时，群组成员对象将群组建筑物自动化对象中的相应的一个的公共数据值写到由第二建筑物自动化设备(106、106a — 106c、108、108a—108e)本地存储的配对建筑物自动化对象(150a — 150η)。
11.权利要求8的系统，当用于建筑物自动化对象(150a— 150η)的群组中的相应的一个的操作性质是读命令时，群组成员对象(170、170a — 170d)周期性地在第二建筑物自动化设备(106、106a — 106c、108、108a — 108e)的控制下读取本地存储在第二建筑物自动化设备上或由另一建筑物自动化设备(106、106a — 106c、108、108a — 108e)存储的群组建筑物自动化对象中的相应的一个的值，并在值的改变和在预定间隔时的一个时将该值发射到群组主对象(160)。
12.权利要求1的系统，其中，建筑物自动化设备中的第一个还包括被操作连接在第一控制程序(130a、230)与群组主对象(160)之间的第一视图节点对象，该第一视图节点对象具有多个语义信息单元的第一列表，该第一列表中的语义信息单元中的每个识别且被链接到建筑物自动化对象(150a-150n)的群组中的相应的一个。
13.一种用于跨网络(122、124)在多个建筑物自动化设备(106、106a — 106c、108、108a—108e)之间传达公共数据的方法，该公共数据与一组的一个或多个建筑物自动化对象(150a— 150η)相关联，其表示与建筑物中的被建筑物自动化设备(106、106a — 106c、108、108a — 108e)控制或监视的多个现场设备(112a — 112d)相关联的点，该方法包括: 在建筑物自动化设备(106、106a — 106c、108、108a — 108e)中的第一个中提供第一控制程序(130a、230)以及具有群组标识符的群组主对象(160)； 在建筑物自动化设备中的第二个中提供第二控制程序(130b、330)以及具有与群组主对象(160)相同的群组标识符的群组成员对象(170、170a — 170d)，以及 经由第一控制程序(130a、230)向群组主对象(160)提供写群组命令以提示群组主对象(160)将对应于建筑物自动化对象群组的公共数据交换到具有群组成员对象的建筑物自动化设备(106、106a — 106c、108、108a — 108e)中的每个，所述群组成员对象具有与群组主对象(160 )相同的群组标识符。
14.权利要求13的方法，其中，所述群组标识符是群组种类标识符，该群组主对象(160)还包括群组号标识符，并且响应于提供写命令的步骤，该群组主人与具有群组成员对象的建筑物自动化设备(106、106a — 106c、108、108a — 108e)中的每个交换对应于建筑物自动化对象群组的公共数据，该群组成员对象具有与群组主对象(160)相同的群组种类标识符和相同的群组号标识符。
15.权利要求14的方法，还包括: 经由群组成员对象在网络上广播第一消息，该第一消息包括群组种类标识符和群组号标识符并反映用于任何群组主对象(160)的请求以用第二消息进行响应，该第二消息指示响应群组主对象(160)是用于在第一消息中识别的群组种类标识符和群组号的群组主对象(160)。
16.权利要求14的方法，还包括: 经由群组成员对象在网络上向群组主对象(160)发射第三消息，请求指示群组主对象(160)仍然活动的响应。
17.权利要求16的方法，进一步包括: 响应于接收到第三消息，经由群组主对象(160)在网络(122，124)上向群组成员对象发射应答消息，向每个群组成员对象提供反映在网络上的公共数据广播之间的时间的心跳间隔，该群组成员对象具有与群组成员对象相同的群组种类标识符和相同的群组号标识符。
18.权利要求16的方法，进一步包括: 确定群组成员对象是否已在预定心跳间隔内向群组主对象(160)发射第三消息；并且，当确定群组成员在预定心跳间隔内并未向群组主对象(160)发射第三消息时，从由群组成员对象存储以便识别每个群组成员对象以广播公共数据的成员列表中去除群组成员对象(170、170a—170d)的参考。
19.权利要求13的方法，其中，该群组成员对象具有成员项目列表，其包括语义信息单元中的一个或多个，每个对应于建筑物自动化对象(150a— 150η)的群组中的相应的一个，该成员项目列表还包括指派给语义信息单元中的每个的多个属性，所述多个属性中的第一个是群组数据标签，其识别相应语义信息单元的建筑物自动化对象(150a — 150η)的群组中的相应的一个的公共数据值的目的和使用。
20.权利要求19的方法，其中，所述多个属性中的第二个是操作性质，其识别将由群组成员对象(170、170a — 170d)对相应语义信息单元的建筑物自动化对象(150a — 150η)的群组中的相应的一个执行的写、读和更新命令中的一个。
21.权利要求20的方法，进一步包括: 当用于建筑物自动化设备群组的公共数据被群组成员对象(170、170a — 170d)从群组主对象(160)接收到且用于建筑物自动化对象(150a — 150η)的群组中的相应的一个的操作性质是写命令时，在第二建筑物自动化设备(106、106a — 106c、108、108a — 108e)的控制下经由群组成员对象将群组建筑物自动化对象(150a — 150η)中的相应的一个的公共数据值写到由另一建筑物自动化设备存储的配对建筑物自动化对象(150a — 150η)。
22.权利要求20的方法，进一步包括: 当用于建筑物自动化设备群组的公共数据被群组成员对象(170、170a — 170d)从群组主对象(160 )接收到，并且用于建筑物自动化对象(150a-150η )的群组中的相应的一个的操作性质是更新命令时，经由群组成员对象(170、170a — 170d)将群组建筑物自动化对象(150a — 150η )中的相应的一个的公共数据值写到由第二建筑物自动化设备(106、106a—106c、108、108a — 108e)本地存储的配对建筑物自动化对象(150a — 150η)。
23.权利要求20的方法，进一步包括: 当用于建筑物自动化对象(150a — 150η)的群组中的相应的一个的操作性质是读命令时，经由群组成员对象(170、170a — 170d)在第二建筑物自动化设备的控制下读取本地存储在第二建筑物自动化设备(106、106a — 106c、108、108a — 108e)上或由另一建筑物自动化设备存储的群组建筑物自动化对象中的相应的一个的值；并且 在值的改变和在预定间隔时中的一个时将该值发射到群组主对象(160)。
24.权利要求13的方法，其中，建筑物自动化设备中的第一个还包括被操作连接在第一控制程序(130a、230)与群组主对象(160)之间的第一视图节点对象，该第一视图节点对象具有多个语义信息单元的第一列表，该第一列表中的语义信息单元中的每个识别且被链接到建筑物自动化对象(150a-150n)的群组中的相应的一个。
【文档编号】G05B19/418GK104204968SQ201380016825
【公开日】2014年12月10日 申请日期:2013年3月28日 优先权日:2012年3月28日
【发明者】G.布鲁恩, W.蔡, J.J.库甘 申请人:西门子公司
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