专利名称：监视系统与方法
技术领域：
本发明涉及旨在执行预定功能的系统的监视器。特别是，本发明涉及通信系统、防火报警系统、楼宇控制系统等的功能性的监视器。
背景技术：
包含诸如办公室、仓库等的商业或企业设施以及多单元住宅楼的建筑物通常都包括各种类型的系统以便为各建筑物中的人员提供各种服务。这系统包括环境控制系统，如供暖和空调系统、供水系统、配电系统、照明系统等。其他类型的系统包括环境监视系统，如防火报警系统、燃气检测系统、安全系统，以及各种类型的无线电和视频转发系统，用于改进各设施内的通信。
当该场所中发生火、电和其他险情时，有关上述类型系统的状态的操作的知识不仅对设施的管理部门，而且对第一目击者都是特别有用和重要的，。因此希望能够快速弄清楚设施内各种服务提供系统的操作功能度。优选地，这种信息可以汇集在一起并在不仅便于设施管理部门到达、也便于第一目击者到达的中心位置提供。
不仅新建筑有对这种系统监视装备的持续需求，而且过去建造的设施中的已有系统的更新换代也有这种持续需求。优选地，可在不对各设施进行大规模重建或建模的情况下，低成本地安装这种监视系统。
图1是区域R的方框图，各系统根据本发明正在被监视。
图2是根据本发明的方法的流程图。
具体实施例方式
尽管本发明可按许多不同的方式来实施，但只在附图中示出并在这里详细说明本发明的特定实施例，应该理解，本公开是本发明原理的示例性说明，并不打算将本发明限于所说明的特定实施例。
根据本发明，多个监视部件可耦合至区域内不同类型的系统。该区域例如可以是一个楼层或可以是多层的建筑。
每个监视部件耦合至在该区域中提供预定服务和给该区域提供预定服务的系统之一或子系统，并监视其功能度。例如，这些部件可监视服务该区域的防火报警系统、照明控制系统、无线转发系统、区域安全系统或供热/空调系统的可操作性。指示被监视的各系统的操作状态的信号被传送到所提供的公共控制单元。在那里可按音频或视频方式，例如通过合成话音、显示或硬拷贝提供功能度指示反馈信息，。在所公开的实施例中，监视部件提供各系统或子系统功能度的周期性标示(indicia)。
在一个所公开的实施例中，可按周期性的时间间隔提供预定信号来指示被监视系统的正常操作。例如，可周期性地把诸如脉冲序列的电序列提供给预定位置来指示区域安全系统或区域防火报警系统的正常操作。也可以周期性地向区域防火控制系统、无线转发系统或供暖/空调系统提供这样的电序列。对子系统或组件可提供单独的信号。
周期性出现的信号提供了各系统、子系统或组件按正常操作的当前循环指标。当没有正常的信号，可在公共的预定监视单元上提供音频化或视频化指标来指示系统、子系统或组件的故障。然后可评价适当的系统以确定其功能度。可以迅速进行必要的修理或更换。
在紧急情况下，例如在检测到火情之后并且防火报警系统已经进入报警的情况下，可查询在公共位置的显示器来确定处于失火状况下的该区域中其他主要系统的状态。例如，来自无线转发系统的指示正常功能度的反馈信号可对第一目击者提供指示，告知可以进入该区域而不必担心失去通信能力。可替换地，如果尽管存在火情报警，供暖/空调系统依然继续正常工作，第一目击者可认为该系统可用于帮助清除该区域的烟雾。当监视装备指出一个或多个主要区域系统已经失效，第一目击者或管理人员就能够具体和迅速地确定在没有维护和修理的情况下不能够依赖和使用的一个系统或多个系统。
图1结合区域R示出了本发明的一个实施例，该区域R以侧剖视图示出。应该理解，在不背离本发明的精神和不超出其范围的前提下，区域R可包括多个楼层，对此没有任何限制。区域R可代表居住的、商用的或工业用的设施，对此也没有任何限制。
区域R包括本领域普通技术人员能够理解的各种主要服务提供系统。这些系统包括耦合至管道14a以及进风/出风调节器14b、14c和14d等的供暖/空调系统12，对这些管道和进风/出风调节器没有任何限制。
区域R还可包括示例性的无线转发系统18，用于在整个区域内提供通信以及其与区域外部进行通信。区域R还可包括照明控制系统22，该照明控制系统22又耦合至多个诸如荧光灯的灯24a、24b、24c、……、24n，对这些灯没有任何限制。
另外，区域R可通过一般地以28标记的防火报警系统来监视。系统28可包括防火报警控制面板30a，控制面板30a通过有线或无线介质耦合至多个烟雾、火焰、热或气体监测器32a、32b、……、32n，对它们没有任何限制。
最后，区域R可通过一般地以38标记的安全监视系统来监视。如本领域的技术人员可理解的那样，系统38可包括传感器等，监测一个或多个门的打开与关闭来控制进入区域R。
如本领域技术人员可理解的，上述所有包括供暖/空调系统12、无线转发系统18、照明控制系统22、防火报警系统28以及安全系统38的系统可具有控制或显示面板，这些面板都位于公共位置，以便于区域R中的活动有效和安全地进行，尤其当人们在其中生活和工作时。
这样，区域系统监视装备40耦合至每个主要系统12、18、22、28和38并从这些系统接收信号。这些反馈信号一般地以42a、42b、42c、……、42n来标记。应该理解，本发明并不限制信号42a、b、c、……、n的数目及其具体性质。被检测的信号可以按调制的音调、脉冲、电平或其他形式的电信号来提供，对此没有任何限制。信号42a、42b、42c、……、42n被传送到公共监视单元46，公共监视单元46例如可用编程计算机来实现。单元46的位置没有限制，它可以但不必位于区域系统12、22、28和38的显示器、控制面板和控制设备或计算机的附近。
系统40周期性地接收指示主要系统12、22、28和38的操作状态的信号42a、42b、42c、……、42n。可按图形方式在显示器48a提供该信息或通过输出换能器48b按音频方式提供。根据所接收的信号42a、42b、42c、……、42n，可周期性地更新在显示器48a上显示或通过换能器48b以音频输出的操作指示标示。
到达出现报警情况的现场、如出故障的供暖/空调系统或激活的防火报警系统的管理人员、保安人员或第一目击者能够根据系统40提供的输出标示在进入区域R之前查明各系统12、22、28和38的功能度。
因此系统40可位于区域R外面的邻近处，而各系统12、22、28和38中的一些或全部可位于区域R之内，并且在出现不利或报警的情况时基本上不能接触。
还应该理解，除了诸如供暖和空调单元12的各主要系统向系统40传输功能度指示信号外，各类这些信号还可以被传送到供暖/空调系统12的各子系统和组件，如其中的加热或制冷设备、风扇、压缩机等，或由这些子系统或组件来传输。各类这些子系统、设备或组件又可向系统40提供另外的补充信号来指示供热/空调系统12的各子系统的操作特性。这些一般地标记成42a-1、42a-2、……、42a-n、……、42d-1、42d-2、……、42d-m、指示子系统或组件操作特性的信号能够提供关于构成区域R中各系统的各子系统或组件的功能度信息。
类似的信号也可从照明控制系统22、防火报警系统28或安全系统38的子系统或组件反馈，对此没有限制。这些与子系统或组件有关的补充信号又可在输出设备48a、48b上呈现给保安人员、管理人员或第一目击者，向他们提供各子系统或组件的状态。
通过使用在输出设备48a、48b上提供的信息，适当的保安、管理人员或第一目击者在不需要进入区域R的情况下，就具有有关诸如12、22、28和38的各主要系统以及相关联的子系统或组件的功能度和操作特性的可用信息。这反过来又有助于采用最好的办法来对所发生的情况做出反应。
还应该理解，诸如系统40的系统可以在建筑或区域R的建设阶段开始安装。可替换地，也可以根据要求或按需要在建设完成之后再添加。
图2示出根据本发明的监视方法100的流程图。在步骤102，可监视为区域提供服务的系统、子系统或组件的功能度。在步骤104，把指示系统、子系统或组件的功能度的电信号周期性地传输到公共位置。
在步骤106，分析所接收的信号，并在该公共位置以视频或音频或两者结合的方式来呈现该信号。在步骤108，响应用丢失的信号或指示各系统、子系统或组件的非功能度的信号表示的丧失的功能度，生成一个或多个视频的或音频的报警。在步骤110，根据需要，关于丧失的功能度的信息可用于维护的目的或其他目的。
根据本发明，也可以监视其他类型的系统，对此没有限制。下面说明示例性的可添加或可替换类型的系统。
楼宇公用服务设施既有通用系统也有专用系统，用于向建筑中各部分配送能量或物质。公用楼宇公用服务设施包括电服务与分配以及燃气分配。在紧急情况下，这些公用服务设施都可能出现危险。继续供电会使火烧得更大更旺，更难扑灭。继续输送燃气也会使火更大更旺，更加难以扑灭。
例如，如果配电系统处于被监视中，并且在紧急状态开始的可疑时刻报告了电耗突然升高，，则可以推断配电系统可能发生了故障。由于出现故障，所以它可能经历突然的和超量的电耗，并且因此进入紧急情况。还可能该紧急情况迅速影响配电系统，并因此所产生的损坏造成部分故障和超量的电耗。作为公用服务设施监视的一部分，应该可以知道超量电耗的位置，这样事件处理的指挥与楼宇人员协作可评估消防队员进入系统所影响区域的风险。
系统监视可基于但不限于目前在智能化楼宇和工业控制系统中使用的监视系统的许多已认可的方法。可选择用于公用服务设施的特定指标，并为了评估公用服务设施健全的目的而监视这些指标。可使用更灵敏的组件来评估各种楼宇公用服务设施是否偏离了正常，或者一个或多个所监视指标中的趋势可表明这些系统中的不正常行为，以及发展成为重大事件或紧急情况的可能性。
还可以监视楼宇公用服务设施以便有助于确保楼宇处于良好状态。这样的公用服务设施列举如下。所建议的指标不是穷举的，而只是这种可能指标的示例。
电电耗突然升高的指标，或接地故障的指示。
天然气气体突然流动的指标，或者高于正常使用的流动。
氧气气体突然流动的指标，或者指出高于正常使用的流动。
氢气气体突然流动的指标，或者指出高于正常使用的流动。
燃油油突然流动的指标，或者指出高于正常使用的流动，或者在命令关闭后发生不该出现的流动。
氮气气体或液体突然流动的指标，或者指出高于正常使用的流动，或者传感器表明在所监视空间中氧的含量低得不正常。
酸酸突然流动的指标，或者指出高于正常使用的流动，或者在所监视空间中空气质量变坏的指示。
溶剂溶剂突然流动的指标，或者指出高于正常使用的流动。
煤馈送发生故障的煤馈送的指示可以是因太少或太多燃料而突然失去平衡的锅炉。
该系统可以把楼宇公用服务设施与诸如开关和阀门的切断装置的位置指示相对应。系统可以指出紧急情况发生的可能位置，以及系统可对受该紧急情况影响的区域在何处做切断，使得尽可能少影响公用服务设施系统的其余部分。
这样的监视系统还可用于改进楼宇功能或机械功能。设置用来监视配电系统的传感器也可通过按照比用于楼宇管理更详细更精确的方式来设置以便用于监视电耗。这样详细和精确的信息对于建立减少能耗的策略、对于改进楼宇公用服务设施或楼宇或所服务的生产设备的性能尤为重要。有关配送给楼宇区域或楼宇或工业设备的能量或物质的详细和精确信息通常非常稀少，因此也非常有价值。应该理解，在本发明的精神和范围内，也可以监视其他类型的生产和/或配送系统，如烹调油或石化产品或其配送系统，对此没有限制。
从上述说明可以看出，在不脱离本发明的精神和范围的前提下，可以有大量的变化和改型。应该理解，这里并没有任何意图要限制所说明的特定装置，也不该做这样的推断。当然，权利要求书覆盖落入其范围内的这类改型。
权利要求
1.一种监视方法，包括生成指示被监视的选择系统的至少一部分的操作状态的标示；以及在预定窗口内检测所述标示的存在，以确定所述选择系统的所述至少一部分的操作状态。
2.如权利要求1所述的方法，其包括生成多个间隔开的标示，每个标示指示被监视的选择系统的至少一部分的操作状态。
3.如权利要求1所述的方法，其包括提供指示所述状态的音频输出或视频输出中的至少一种。
4.如权利要求3所述的方法，包括生成多个状态指示标示的基于时间的可视表示。
5.如权利要求1所述的方法，其包括生成多个单独的标示，每个标示与所述系统的不同部分相关联。
6.如权利要求5所述的方法，其包括按视频方式或音频方式中的至少一种来呈现所述多个标示中的成员。
7.如权利要求5所述的方法，其包括提供指示故障指示标示的至少一个报警。
8.如权利要求7所述的方法，其包括呈现故障指示标示的视频化指标或音频化指标中的至少一种。
9.如权利要求5所述的方法，其中所述多个标示的所述成员是由下述系统中至少一个生成的通信子系统，配电子系统，监视子系统，环境控制子系统，安全子系统，照明控制子系统，燃料分配子系统，危险材料分配子系统，或与所选择系统或子系统的一个相关联的选定组件。
10.一种装置，包括第一反馈电路，生成指示第一操作电路的操作状态的第一反馈信号；以及响应所述第一反馈信号的监视电路，和生成所述第一操作电路的所述状态的音频化指标或视频化指标中至少一个的指标电路。
11.如权利要求10所述的装置，其包括至少一个第二电路，生成指示第二操作电路的操作状态的第二反馈信号；所述监视电路至少响应所述第一和第二反馈信号，而所述指标电路产生至少第一和第二操作电路的操作状态的指示。
12.如权利要求10所述的装置，所述第一操作电路包括RF转发系统、防火报警系统、安全系统或楼宇环境控制系统中的至少一种。
13.如权利要求12所述的装置，其包括耦合至所述监视电路的图形显示器。
14.如权利要求10所述的装置，其包括耦合至所述第一操作电路的不同部件的多个反馈电路，以向所述监视电路提供指示所述第一操作电路的所述操作状态的多个反馈信号。
15.一种装置，包括带有用于监视区域中情况的多个间隔开的检测器的区域监视系统、无线通信转发系统、楼宇环境控制系统、照明控制系统、安全系统、燃料分配系统、石化产品分配系统、危险品分配系统、或与所选择系统或子系统之一相关联的选定组件中的至少一个；多个用于监视所述至少一个系统的不同部分的功能操作的部件；以及公共控制单元，耦合至所述部件，并响应从至少某些部件接收的功能操作指示标示。
16.如权利要求15所述的装置，包括图形显示器，其耦合至所述控制单元并由该控制单元驱动，由此提供所述至少一个系统的所述不同部分的功能操作的可视化指标。
17.如权利要求16所述的装置，其中所述控制单元包括用于格式化所述可视化指标的可执行指令。
18.如权利要求15所述的装置，其中所述各部件中的每个周期性地提供所述至少一个系统各部分的功能度的指示。
19.如权利要求18所述的装置，其中所述各部件周期性地生成用于指示所述至少一个系统各部分操作状态的电信号。
20.如权利要求19所述的装置，其中所述各部件耦合至所述至少一个系统的各子系统或组件。
21.如权利要求20所述的装置，其中所述各部件周期性地生成用于指示所述各子系统或组件的操作状态的调制电信号。
22.如权利要求15所述的装置，包括可由所述公共控制单元执行的指令，所述指令响应所接收的标示以评价所述至少一个系统各部分的功能度。
23.如权利要求22所述的装置，其中所述标示包括电信号。
24.如权利要求22所述的装置，其中所述标示包括电信号，这些电信号周期性地耦合至所述公共控制单元。
25.如权利要求24所述的装置，其中所述电信号利用功能操作指示信息来调制。
全文摘要
一种用于监视一个或多个其他系统或组件操作状态的装置和方法。所述其他系统的每个具有主操作功能，如消息转发、环境控制、危险情况监视或区域安全。所述系统或组件向所述装置反馈有关其功能度的信息用于分析和呈现。
文档编号G08B29/12GK1894730SQ200480037442
公开日2007年1月10日 申请日期2004年10月27日 优先权日2003年11月17日
发明者安托尼·E·法尔泰塞克 申请人:霍尼韦尔国际公司