專利名稱:在建筑物自動(dòng)化系統(tǒng)中綁定無線設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及建筑物自動(dòng)化系統(tǒng)。綁定(binding)尤其允許在建 筑物自動(dòng)化與控制系統(tǒng)中在無線設(shè)備之間進(jìn)行優(yōu)化的無線通信.
背景技術(shù):
建筑物自動(dòng)化系統(tǒng)(building automation system)可以集成加 熱、通風(fēng)和空調(diào)(HVAC)系統(tǒng)、安防系統(tǒng)、防火系統(tǒng)、或其他系統(tǒng)。 這些系統(tǒng)典型地由有線連接在一起的分布式組件來構(gòu)成.控制器或 者現(xiàn)場(chǎng)控制板根據(jù)傳感器輸入來提供過程控制以操作執(zhí)行機(jī)構(gòu)。比 如,溫度傳感器被讀取。風(fēng)門、加熱元件、制冷元件或其他執(zhí)行機(jī) 構(gòu)的調(diào)節(jié)根據(jù)設(shè)定點(diǎn)和所測(cè)量的溫度來確定。比如通過使用利用比 例-積分-微分方法的單輸入單輸出反饋環(huán),還可以提供用于房間舒適 性的其他基本控制功能.控制板或其他控制器控制分布式系統(tǒng),比 如泵、風(fēng)扇或其他用于制冷和加熱的中央動(dòng)力廠.管理計(jì)算機(jī)還可 以與現(xiàn)場(chǎng)控制板或其他設(shè)備相通信。
為了通信,現(xiàn)場(chǎng)控制器被連接到建筑物自動(dòng)化組件。比如,建 立一種有線RS-485樓層級(jí)網(wǎng)絡(luò),每個(gè)樓層級(jí)網(wǎng)絡(luò)都包括建筑物自動(dòng) 化組件的多終端設(shè)備控制器,比如傳感器或執(zhí)行機(jī)構(gòu),其中每個(gè)都 具有特定的地址'在安裝時(shí)給每個(gè)組件人工分配一個(gè)地址,以允許 現(xiàn)場(chǎng)控制板與大量組件中的特定組件通信。每個(gè)組件地址在網(wǎng)絡(luò)中 是唯一的,或者對(duì)于與現(xiàn)場(chǎng)控制板相連接的一組組件來說是唯一 的。利用地址使來自或針對(duì)一個(gè)組件的信息與其他組件的信息相區(qū) 分。所述控制器和建筑物自動(dòng)化組件通過對(duì)要使用的地址進(jìn)行編程 而綁定在一起。
為了降低與布線有關(guān)的成本,以及對(duì)于連續(xù)布線是不實(shí)際或不 可能的情況,已經(jīng)提議了建筑物自動(dòng)化系統(tǒng)的無線構(gòu)架。無線標(biāo)準(zhǔn) 為實(shí)施建筑物自動(dòng)化過程而提供了單或多層網(wǎng)絡(luò),比如, 一種多層
無線網(wǎng)絡(luò)模擬了當(dāng)前的有線建筑物自動(dòng)化系統(tǒng)??刂破鳠o線地與傳 感器和有關(guān)的執(zhí)行機(jī)構(gòu)相通信.較低等級(jí)的傳感器和執(zhí)行機(jī)構(gòu)提供 由控制器控制的輸入和輸出功能。另一例子是在美國(guó)公布申請(qǐng)
2006/0028997中所公開的無線構(gòu)架,
在無線系統(tǒng)中,控制器和建筑物自動(dòng)化組件被綁定在一起.介 質(zhì)訪問控制(MAC)地址在兩個(gè)設(shè)備之間被交換,使得這些設(shè)備可 以直接通信.然而,如果建筑物自動(dòng)化組件不具有地址,那么通信 和綁定就可能失敗.
發(fā)明內(nèi)容
通過介紹,以下所述的優(yōu)選實(shí)施例包括方法、計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)、 以及用于把無線設(shè)備綁定到建筑物自動(dòng)化與控制系統(tǒng)中的系統(tǒng).代 替線,無線收發(fā)器與建筑物自動(dòng)化組件相連接或連接到建筑物自動(dòng) 化組件中.這些組件比如通過人工或自動(dòng)編程而被綁定在一起.由 于無線收發(fā)器對(duì)訪問介質(zhì)或通信進(jìn)行控制,所以這些收發(fā)器同樣被 綁定在一起。與組件相關(guān)聯(lián)的收發(fā)器向該組件詢問組件地址.詢問 的結(jié)果用于進(jìn)行綁定。比如,當(dāng)從控制器寄送給該組件的請(qǐng)求被接 收時(shí),該組件的收發(fā)器可以識(shí)別該組件地址。相應(yīng)地,該收發(fā)器把 控制器收發(fā)器地址記錄在請(qǐng)求中,并傳輸具有組件收發(fā)器地址的響 應(yīng)。
其他的特征可以參與綁定。比如,控制器可以使用有線的和無 線的通信.控制器收發(fā)器在有線連接的組件與無線連接的組件之間 進(jìn)行區(qū)分,僅僅傳輸無線連接的通信以使無線通信業(yè)務(wù)最小化.另 一例子是對(duì)綁定的使用進(jìn)行監(jiān)控。如果在一定的時(shí)間內(nèi)沒有使用綁 定,那么把綁定消除。在另一例子中, 一些廣播傳輸可以從多個(gè)設(shè) 備請(qǐng)求信息.使用隨機(jī)的或設(shè)定的順序來避免或最小化響應(yīng)的重疊 通信業(yè)務(wù)。單獨(dú)地或與詢問相組合的這些特征或其他特征可以單獨(dú) 地被要求《
在一方面,提供一種方法用于在建筑物自動(dòng)化控制中綁定無線 設(shè)備。利用具有第二地址的無線收發(fā)器來向建筑物自動(dòng)化組件詢問 第一地址.該無線收發(fā)器通過線連接到該建筑物自動(dòng)化組件,根據(jù) 詢問,至少該第二地址被無線地傳輸給具有第三地址的控制器.根 據(jù)詢問,該控制器的第三地址被分配給該無線收發(fā)器.
在第二方面,提供了一種建筑物自動(dòng)化系統(tǒng)用于對(duì)組件進(jìn)行綁 定,第一無線收發(fā)器具有第一地址.第二無線收發(fā)器具有第二地址. 建筑物自動(dòng)化組件具有第三地址.該第一無線收發(fā)器與建筑物自動(dòng) 化組件相連接,以把無線通信路由到該建筑物自動(dòng)化組件。該笫一 無線收發(fā)器可以運(yùn)行以從該建筑物自動(dòng)化組件請(qǐng)求第三地址.該笫 一無線收發(fā)器可以運(yùn)行以根據(jù)詢問與第二地址綁定.
在第三方面,計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)已經(jīng)在其中存儲(chǔ)了表示指令 的數(shù)據(jù),所述指令可由編程處理器執(zhí)行用以在無線建筑物自動(dòng)化系
統(tǒng)中進(jìn)行綁定.該存儲(chǔ)介質(zhì)所包含指令用于利用第一地址接收無 線廣播消息,其中所述第 一地址請(qǐng)求與第二地址相關(guān)聯(lián)的建筑物自 動(dòng)化組件;從所連接的建筑物自動(dòng)化組件請(qǐng)求建筑物自動(dòng)化組件地 址;如果該建筑物自動(dòng)化組件地址與該第二地址相同,則傳輸?shù)谌?地址用于無線通信綁定,并分配該第一地址用于與該建筑物自動(dòng)化 組件相關(guān)聯(lián)的無線通信.
在第四方面,提供了一種方法用于在建筑物自動(dòng)化控制中綁定 無線設(shè)備。無線收發(fā)器與控制器相連接。該控制器利用有線連接與 至少一個(gè)笫一建筑物自動(dòng)化組件相通信。該控制器利用該無線收發(fā) 器與至少一個(gè)第二建筑物自動(dòng)化組件相通信。所述第一和笫二建筑 物自動(dòng)化組件的數(shù)據(jù)從控制器被輸出到無線收發(fā)器,對(duì)于第一建筑 物自動(dòng)化組件輸出數(shù)據(jù)的來自無線收發(fā)器的無線通信被避免,與該 第二建筑物自動(dòng)化組件的通信被允許.
本發(fā)明通過后面的權(quán)利要求來限定,并且在該部分中沒有任何 東西被認(rèn)為是對(duì)權(quán)利要求的局限。本發(fā)明的其他方面和優(yōu)點(diǎn)在下文 中結(jié)合優(yōu)選實(shí)施例來進(jìn)行討論,并可以在后面單獨(dú)地或以組合方式 被要求。
附圖中的組件無須按照比例,而重點(diǎn)在于說明本發(fā)明的原理. 而且,在這些附圖中,相同的參照數(shù)字在不同的視圖中都表示相應(yīng) 的部分。
圖1示出了無線建筑物自動(dòng)化系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施例的框圖; 圖2示出了用于在無線建筑物自動(dòng)化系統(tǒng)中進(jìn)行綁定的方法的 一個(gè)實(shí)施例的圖形表示;以及
圖3示出了用于在無線建筑物自動(dòng)化系統(tǒng)中進(jìn)行綁定的方法的 實(shí)施例的流程圖.
具體實(shí)施例方式
為安全、環(huán)境、可靠性、危險(xiǎn)、其組合、或其他建筑系統(tǒng)提供 無線建筑物自動(dòng)化控制,為了使用無線通信介質(zhì),收發(fā)器被相互綁 定。每個(gè)建筑物自動(dòng)化組件都具有相關(guān)的收發(fā)器。對(duì)于使控制器與 另一建筑物自動(dòng)化組件無線通信,控制器收發(fā)器可能還不知道組件 收發(fā)器的地址。該控制器收發(fā)器把控制器收發(fā)器地址連同組件地址 向該網(wǎng)絡(luò)上的所有組件收發(fā)器進(jìn)行廣播。每個(gè)組件收發(fā)器都向相關(guān) 的組件詢問或提前詢問地址,包括具有匹配組件地址的組件的組件 收發(fā)器利用組件收發(fā)器地址來響應(yīng)該控制器收發(fā)器.這樣,控制器 和組件收發(fā)器接收相互的地址,并自動(dòng)地相互綁定用于以后的通 信。
在另一實(shí)施例中,響應(yīng)于組件地址的廣播列表來實(shí)施綁定,與 所列的地址之一相關(guān)聯(lián)的每個(gè)組件收發(fā)器都進(jìn)行響應(yīng).為了避免或 降低無線信道上的通信, 一些組件收發(fā)器在與其他組件收發(fā)器不同 的時(shí)間進(jìn)行響應(yīng),比如,組件收發(fā)器在應(yīng)答之前等待隨機(jī)量的延遲 時(shí)間。在另一例子中,不同的延遲被編程到不同的組件收發(fā)器中. 作為另一例子,所述列表包括用于響應(yīng)的所分配的延遲或時(shí)隙.本 實(shí)施例可能需要較少的綁定廣播消息,尤其當(dāng)多個(gè)組件收發(fā)器要同 時(shí)被綁定到給定控制器時(shí)。
建筑物自動(dòng)化系統(tǒng)的綁定被用于自動(dòng)地綁定通信介質(zhì)或收發(fā) 器。比如,每個(gè)組件用地址被編程?,F(xiàn)場(chǎng)控制板或控制器用組件的 地址被編程。 一旦被連接或接通電源,組件收發(fā)器向該組件詢問組 件地址.所述詢問是在從具有該地址的另 一組件或控制器接收信息 之前或之后。被詢問的地址用于使該組件收發(fā)器與另 一收發(fā)器相匹 配。
在該組件地址不可用或沒有被編程的情況下,該組件收發(fā)器不 會(huì)接收到針對(duì)詢問的響應(yīng).該組件收發(fā)器可以根據(jù)請(qǐng)求來指示地址 的缺少。由于通過收發(fā)器來實(shí)施通信綁定,所以關(guān)于缺少組件地址 的通信可以被實(shí)施.
圖1示出了用于組件綁定的建筑物自動(dòng)化系統(tǒng)10。該系統(tǒng)10在
一個(gè)實(shí)施例中是低等級(jí)網(wǎng)絡(luò),但可以是建筑物等級(jí)、樓層和建筑物 等級(jí)的組合、或其他網(wǎng)絡(luò)分組。在一個(gè)實(shí)施例中,該網(wǎng)絡(luò)被配置為 任何現(xiàn)在已知的或今后開發(fā)的建筑物自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò)。比如, 一個(gè)或多 個(gè)樓層級(jí)網(wǎng)絡(luò)與一個(gè)或多個(gè)建筑物等級(jí)控制器相連接.工作站或計(jì) 算機(jī)接口可以被用于監(jiān)控或控制該網(wǎng)絡(luò)或所連接的網(wǎng)絡(luò),在另一實(shí)
施例中,使用了在美國(guó)公布申請(qǐng)?zhí)?006/0028997中所公開的網(wǎng)絡(luò)或 網(wǎng)絡(luò)之一,該申請(qǐng)?jiān)诖送ㄟ^引入被納入.
該網(wǎng)絡(luò)按照無線通信協(xié)議或棧來運(yùn)行.比如,該網(wǎng)絡(luò)按照 802.15.4通信協(xié)議(比如Ember的EmberNet 3.3.3無線棧)來運(yùn)行, 但也可以使用 Zigbee、 802.11x (比如802.11a 、 802.11b 、 802.11c、…802.11g) 、 wifi、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、以太網(wǎng)、藍(lán)牙、專有的、 標(biāo)準(zhǔn)的、現(xiàn)在已知的或今后開發(fā)的無線通信協(xié)議.該協(xié)議定義了介 質(zhì)訪問控制和至無線介質(zhì)的物理接口 .
任何現(xiàn)在已知的或今后開發(fā)的網(wǎng)絡(luò)和傳輸算法都可以用于設(shè)備 之間的通信。在適當(dāng)?shù)脑O(shè)備上提供通信、傳輸和路由算法,任何分 組大小或數(shù)據(jù)格式都可以被使用.
任何時(shí)分多路復(fù)用、頻分多路復(fù)用、擴(kuò)展頻謙、碼分多路復(fù)用、 動(dòng)態(tài)沖突避免、或其他現(xiàn)在已知的或今后開發(fā)的無線干涉避免方案 都可以被使用。在一個(gè)實(shí)施例中,在具有或不具有頻率調(diào)制的情況 下,網(wǎng)絡(luò)通過在信道暢通時(shí)傳輸而使用沖突避免,諸如栽波偵聽、 多路訪問分隔(carrier sense,multiple access division) 。 4吏用諸如 MESH路由或令牌的任何協(xié)議來實(shí)施路由。
不同的頻率、代碼、或其他通信差異可以用于不同組的組件, 比如按照樓層、按照類型(比如HVAC對(duì)可靠性或溫度對(duì)氣流)、 或按照其他區(qū)。通過把較大的網(wǎng)絡(luò)的部分劃分為較小的網(wǎng)絡(luò),可以 使通信處理負(fù)荷最小化,然后可以通過為與感興趣的節(jié)點(diǎn)的通信而 調(diào)節(jié)發(fā)送和/或接收功能來實(shí)施在網(wǎng)絡(luò)上的不同節(jié)點(diǎn)之間的通信,通 過提供不同區(qū)的通信中的差異,同一建筑物中的不同用戶可以隔離 地使用同一無線網(wǎng)絡(luò)。不同類型的系統(tǒng)同樣都可以相互隔離.可替 代地,所述系統(tǒng)和用戶被連成一體并一起運(yùn)行.
在一個(gè)實(shí)施例中,在網(wǎng)絡(luò)中所傳送的信息包括網(wǎng)絡(luò)標(biāo)識(shí)(比如 組標(biāo)識(shí)).與同一網(wǎng)絡(luò)標(biāo)識(shí)相關(guān)聯(lián)的組件一起運(yùn)行或通信.比如,每個(gè)收發(fā)器都包括網(wǎng)絡(luò)標(biāo)識(shí)的人工的或編程的指示. 一起運(yùn)行的組 件被設(shè)置為相同的標(biāo)識(shí)。在同一網(wǎng)絡(luò)中或針對(duì)不同的網(wǎng)絡(luò),不同的 通信信道都可以人工地或通過編程來選擇.比如,不同的頻率信道 都可以人工地或通過編程來選擇以由網(wǎng)絡(luò)來使用.作為另一例子, 不同的網(wǎng)絡(luò)分組被選擇來使用相同的或不同的信道,比如每信道兩 個(gè)分組。在一個(gè)實(shí)施例中,提供用于控制信道和組的兩個(gè)人工輸入,
比如兩個(gè)16位置開關(guān),
該系統(tǒng)10包括一個(gè)網(wǎng)絡(luò),該網(wǎng)絡(luò)具有控制器12、控制器收發(fā)器 14、其他組件22、 24、 26、 28和30、和組件收發(fā)器16、 18、和20。 另外,還可以提供不同的或更少的組件。比如,提供附加控制器12. 另一例子是,提供建筑物等級(jí)監(jiān)控計(jì)算機(jī)。圖1示出了通過線連接 到控制器12的兩個(gè)組件28、 30,但也可以通過線不連接、連接更少 的或更多的組件28、 30,這構(gòu)成了有線和無線混合網(wǎng)絡(luò).
該控制器12是建筑物自動(dòng)化組件。比如,該控制器12是現(xiàn)場(chǎng) 控制板、處理器、管理處理器、計(jì)算機(jī)、控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)的傳感器、 控制傳感器的執(zhí)行機(jī)構(gòu)、控制自身的終端設(shè)備、和/或具有自己的或 其他組件的控制過程的建筑物自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò)的其他設(shè)備。在此比如, 該控制器12是自動(dòng)化等級(jí)現(xiàn)場(chǎng)控制板。 一個(gè)或多個(gè)這種現(xiàn)場(chǎng)控制板 控制器12被放置于建筑物、樓層、或其他區(qū)域的各處.每個(gè)控制器 12都包括專用集成電路、通用處理器、數(shù)字信號(hào)處理器、控制處理 器、現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列、模擬電路、數(shù)字電路、可編程功率處理語 言應(yīng)用(programmable power process language application)、 其組 合、或其他現(xiàn)在已知的或今后開發(fā)的用于監(jiān)視、控制和/或路由的設(shè) 備。
該控制器12具有地址。在建筑物內(nèi)安裝之前、期間、或之后分 配地址。比如,在安裝期間分配地址。該控制器12還包括綁定表格, 該綁定表格列出了該控制器12控制的或該控制器12與其相通信的 所有組件22、 24、 26、 28、和/或30,在一個(gè)實(shí)施例中,該綁定表格 包括多至32個(gè)或其他數(shù)目的組件地址空位(slot)、至少一個(gè)維護(hù) 裝置地址空位、和控制器收發(fā)器地址??梢允褂酶嗟?、更少的、 或不同的空位。在其他實(shí)施例中, 一個(gè)表格或分離的表格被提供給 該控制器12與之相通信的兩個(gè)或多個(gè)網(wǎng)絡(luò)。
控制器12與組件22、 24、 28和30通信??梢允褂萌魏蔚耐ㄐ?協(xié)議,比如主/從協(xié)議,其中該控制器12控制任意數(shù)目的其他組件 22、 24、 28、和30(比如在由該控制器12所控制的每個(gè)網(wǎng)絡(luò)上有32 個(gè))。除此之外,該控制器12還將來自組件22、 ,24、 28、和30的 數(shù)據(jù)路由至其他設(shè)備,比如監(jiān)控/管理計(jì)算機(jī)或其他控制器。單獨(dú)的 控制器12或控制器12的網(wǎng)絡(luò)為多個(gè)局部范圍(比如多個(gè)房間)實(shí) 施控制過程.所述控制過程可以針對(duì)房間、區(qū)域、建筑物的翼、建 筑物的樓層、整個(gè)建筑物、其他范圍、或其組合被實(shí)施。該控制器 12利用傳感器、執(zhí)行機(jī)構(gòu)、或其他終端設(shè)備來運(yùn)行,以控制建筑物 自動(dòng)化??商娲鼗蛘吒郊拥兀摽刂破鱑僅僅凌駕局部控制。
控制器12可以運(yùn)行以分配綁定、自動(dòng)地綁定、和/或重新分配綁 定,利用一個(gè)或多個(gè)控制器12在任意的傳感器、執(zhí)行機(jī)構(gòu)、或其他 設(shè)備之間提供動(dòng)態(tài)綁定,必要時(shí)為了實(shí)施特定的控制功能或過程而 建立綁定。隨后可以在不同設(shè)備之間或必要時(shí)、比如為了實(shí)施不同 的控制功能而利用不同的控制器12來建立其他的綁定.該控制器12 可以被分配給特定的組件22、 24、 28、和30,因此該控制器12與組 件22、 24、 28、和30綁定或者被綁定到所述組件22、 24、 28、和 30上。所述綁定被編程到控制器12中,這樣用戶輸入組件22、 24、 28和30的列表。
控制器12具有一個(gè)或多個(gè)輸出端和/或輸入端。比如,設(shè)置多個(gè) RS-485端口。相同的信息在所有的或一些端口上被輸出,圖l示出 了兩個(gè)輸出端的使用。 一個(gè)輸出端作為有線網(wǎng)絡(luò)與組件28和30相 連接,另一輸出端連接到收發(fā)器14.在其他實(shí)施例中,不同的信息 可以被輸出到不同的端口,
收發(fā)器14可以運(yùn)行以按照網(wǎng)絡(luò)協(xié)議來發(fā)送和接收數(shù)據(jù)。該收發(fā) 器14包括天線、發(fā)送器、接收器、存儲(chǔ)器、LED、視頻輸出端、數(shù) 據(jù)輸出端口、輸入電纜、和處理器。另外,還可以提供不同的或較 少的設(shè)備,比如數(shù)據(jù)輸入端口、和/或網(wǎng)絡(luò)/信道開關(guān),該收發(fā)器14 可以運(yùn)行以向和/或從任何其他收發(fā)器16、 18、和20發(fā)送和/或接收 信息。所述信息可以被寄送到收發(fā)器16、 18、和20和/或組件22、 24、和26中的特定的一個(gè)或任何一個(gè).還可以發(fā)送廣播消息.該收 發(fā)器14可以是按照802.15.4標(biāo)準(zhǔn)的全功能設(shè)備,或者包含其他的功
能性。
該收發(fā)器14具有地址。該地址不同于控制器12的地址,在建 筑物中安裝之前、期間、或之后,收發(fā)器地址被編程.在一個(gè)實(shí)施 例中,收發(fā)器地址在制造期間被設(shè)定.收發(fā)器14可以包含該收發(fā)器 14與之相通信的其他收發(fā)器16、 18、和/或20的綁定表格。提供32 個(gè)或其他數(shù)目的空位??梢园ㄆ渌牡刂房瘴唬热缃M播空位、 維護(hù)裝置空位、和/或失配的或交換的空位。所述組播空位對(duì)應(yīng)于對(duì) 未綁定組件22、 24、和26的廣播通信的預(yù)置,
該收發(fā)器14包括電纜、電軌跡(electrical trace)、線或用于與 該控制器12連接的其他設(shè)備。該連接是有線連接。在一個(gè)實(shí)施例中, 該收發(fā)器14是與該控制器12分離的設(shè)備,比如具有分離的外殼或 處于分離的板上,可替代地,該控制器"是控制器12的部分,比 如處于同一外殼內(nèi)或在同一電路板上。
該收發(fā)器14為由控制器12輸出的數(shù)據(jù)生成無線通信消息或分 組??刂破?2可以被綁定到組件22、 24、 26、 28、和/或30上.至 組件22、 24、 26、 28、和/或30的通信包括組件地址,并可以包括 發(fā)送控制器12的地址.收發(fā)器14可以添加收發(fā)器地址,或者用收 發(fā)器地址替換控制器地址。
該收發(fā)器14能夠無線地廣播包括控制器的地址的數(shù)據(jù)。所述數(shù) 據(jù)包括一個(gè)或多個(gè)組件地址,比如用于綁定相應(yīng)組件收發(fā)器16、 18、 和/或20的組件地址列表,所述數(shù)據(jù)以最小延遲被發(fā)送,比如小于一 毫秒。可替代地,提供延遲。
在一個(gè)實(shí)施例中,該收發(fā)器14接收針對(duì)組件28和30所寄送的 通信,其中對(duì)于所述組件28和30,所述收發(fā)器14不處理通信.該 收發(fā)器14包含與該收發(fā)器14通信的所綁定的收發(fā)器16、 18、和/或 20、和/或相關(guān)聯(lián)的組件22、 24、和/或26的列表.例如使用綁定地 址表格??商娲?,該列表是組件28和/或30的,對(duì)于所述組件28 和/或30,該收發(fā)器14不通信。對(duì)在控制器12和建筑物自動(dòng)化組件 22、 24、 26、 28、和/或30之間的無線和有線通信進(jìn)行區(qū)分的任何列 表都可以被維護(hù).使用該列表,該收發(fā)器14在有線和無線通信之間 進(jìn)行區(qū)分。對(duì)于無線通信,該收發(fā)器14無線地傳輸通信,對(duì)于有線 通信,該收發(fā)器14不傳輸,可替代地,該收發(fā)器14不區(qū)分連接類
型,并為從控制器12所接收的任何通信傳輸信號(hào)。
建筑物自動(dòng)化組件22、 24、 26、 28、和/或30是相同或不同類 型的組件。建筑物自動(dòng)化組件22、 24、 26、 28、和/或30包括終端 控制器、傳感器、執(zhí)行機(jī)構(gòu)、控制器、或其他設(shè)備.其他設(shè)備包括 個(gè)人計(jì)算機(jī)、控制板、或監(jiān)枧器。傳感器可以是溫度傳感器、濕度 傳感器、火傳感器、煙傳感器、占用傳感器、空氣質(zhì)量傳感器、氣 體傳感器、C02或CO傳感器或其他現(xiàn)在已知的或今后開發(fā)的傳感 器,比如在醫(yī)院中使用的氧傳感器。可以使用微機(jī)電傳感器或用于 感測(cè)任何環(huán)境條件的較大的傳感器。執(zhí)行機(jī)構(gòu)對(duì)諸如冷卻器、鍋爐、 建筑物進(jìn)氣通風(fēng)口、或建筑物出氣通風(fēng)口之類的建筑物范圍內(nèi)的組 件或者諸如風(fēng)門(damper)、加熱元件、制冷元件、噴灑器、或警 報(bào)器之類的局部組件進(jìn)行控制.執(zhí)行機(jī)構(gòu)包括閥、繼電器、螺線管、 揚(yáng)聲器、鈴、開關(guān)、電機(jī)、電機(jī)啟動(dòng)器、風(fēng)門、氣動(dòng)設(shè)備、其組合、 或其他現(xiàn)在已知的或今后開發(fā)的建筑物自動(dòng)化執(zhí)行設(shè)備,在另一實(shí) 施例中,組件26是維護(hù)裝置,比如無線計(jì)算機(jī).
組件22、 24、 26、 28、和/或30包括存儲(chǔ)器和處理器.該處理
器對(duì)請(qǐng)求進(jìn)行響應(yīng)并產(chǎn)生請(qǐng)求,該存儲(chǔ)器包含有地址信息.比如, 每個(gè)組件22、 24、 26、 28、和/或30在安裝之前、期間、或之后都 被分配有不同的地址.所述地址以人工或電子方式被輸入,在一個(gè) 實(shí)施例中,安裝者利用無線或有線裝置來對(duì)地址進(jìn)行編程.存儲(chǔ)器 可以包含有綁定表格,該綁定表格包括被綁定到組件22、 24、 26、 28、和/或30的任何控制器或其他組件的地址??梢蕴峁┢渌牡刂?空位,比如與組件22、 24、和/或26相連接的收發(fā)器16、 18、和/或 20的地址、和/或缺省的網(wǎng)絡(luò)地址。
在一個(gè)實(shí)施例中,收發(fā)器16、 18、和20作為802.15.4的全功能 設(shè)備來運(yùn)行,以用于經(jīng)由單個(gè)或多個(gè)通信路徑與不同設(shè)備的以動(dòng)態(tài) 方式所分配的通信。一個(gè)或多個(gè)收發(fā)器16、18、或20可以是802.15.14 的功能性縮減的設(shè)備.
組件收發(fā)器16、 18、和20是與前文針對(duì)控制器收發(fā)器14所討 論的相同或不同類型的收發(fā)器,組件收發(fā)器16、 18、和20與相應(yīng)的 組件22、 24、和26連接,該連接是有線的,比如電纜、信號(hào)軌跡、 線、或其他導(dǎo)體。在一個(gè)實(shí)施例中,組件收發(fā)器16、 18、和20利用
電纜連接到組件22、 24、和26的通信端口。比如,收發(fā)器16、 18、 和20位于分離的外殼中,并與組件22、 24、和26相連接,其中所 述組件22、 24、和26在有線網(wǎng)絡(luò)中以別的方式可用.在其他實(shí)施例 中,收發(fā)器16、 18、和20通過作為同一設(shè)備的部分(比如在同一外 殼中和/或在同一電路板上)來進(jìn)行設(shè)計(jì)或制造而與組件22、 24、和 26相連接,收發(fā)器16、 18、和20把通向或來自建筑物自動(dòng)化組件 22、 24、和26的無線通信進(jìn)行路由.
收發(fā)器16、 18、和20包括相應(yīng)的存儲(chǔ)器和處理器,在要使用較 少綁定的地方,存儲(chǔ)器可以較小.比如,存儲(chǔ)器存儲(chǔ)收發(fā)器16、 18、 和20的地址.收發(fā)器地址比如在制造期間被預(yù)先編程,或者可以在 安裝期間或之后被編程.存儲(chǔ)器還可以存儲(chǔ)所連接的組件22、 24、 和/或26的地址.該存儲(chǔ)器可以存儲(chǔ)其他地址,比如為組播(缺省的) 通信、為一個(gè)或多個(gè)被綁定的控制器12、 一個(gè)或多個(gè)被綁定的維護(hù) 裝置26、其他組件22、 24、 28、和/或30、和/或相關(guān)聯(lián)的收發(fā)器. 在一個(gè)實(shí)施例中,所述地址是針對(duì)相關(guān)聯(lián)的收發(fā)器的,并且除了直 接連接的組件之外,不是針對(duì)所連接的組件的.
收發(fā)器16、 18、和20的處理器請(qǐng)求所連接的組件22、 24、 26 的地址.該請(qǐng)求按照數(shù)據(jù)格式或用于網(wǎng)絡(luò)的標(biāo)準(zhǔn)被格式化.該請(qǐng)求 包括或不包收發(fā)器16、 18、 20的地址,該請(qǐng)求通過來自另一收發(fā)器 12、 16、 18、 20或來自另一組件12、 22、 24、 26、 28、 30的請(qǐng)求而 被觸發(fā).可替代地,該請(qǐng)求在接通電源或初始化收發(fā)器16、 18、 20 之后、或在延遲之后被觸發(fā)。
處理器還根據(jù)被詢問的地址來建立通信鏈路或綁定.通過匹配 地址來發(fā)生綁定.處理器對(duì)通信進(jìn)行路由、產(chǎn)生與訪問介質(zhì)有關(guān)的 通信、和/或重新格式化數(shù)據(jù)。例如,處理器控制訪問介質(zhì)特性,比 如自動(dòng)地或響應(yīng)于控制信號(hào)來增加或降低所傳輸?shù)墓β?、改變頻 率、設(shè)置數(shù)據(jù)格式、設(shè)置干涉避免技術(shù)或其他傳輸或接收屬性.
裝置26是用于維護(hù)網(wǎng)絡(luò)或該網(wǎng)絡(luò)的組件的一個(gè)組件,在一個(gè)實(shí)施例 中,該裝置26是計(jì)算機(jī)、個(gè)人數(shù)字助理、或用于與組件相連接的其他設(shè)備. 在另一實(shí)施例中,該裝置26是如困1中所示的無線設(shè)備,比如在美國(guó)公布申 請(qǐng)?zhí)?0074232288、 2007^0241866 、 20074241877、 2007>0241878和2007-0241879(系列號(hào)11/394,005、 11/403,711、 11/425^885、 11/425 901和11/425^914)
中所描述的裝置,其公開在此通過引用被納入,
該裝置26被用于監(jiān)視通信、測(cè)試自動(dòng)化性能、分配地址、改變 綁定、解決問題、使組件復(fù)位、或用于與其他網(wǎng)絡(luò)自動(dòng)化有關(guān)的行 為。當(dāng)被連接時(shí),對(duì)于與組件的通信的一個(gè)實(shí)施例,該裝置26擔(dān)當(dāng) 主機(jī)(master),但是也可以使用其他的通信協(xié)議。對(duì)于無線應(yīng)用, 該裝置26可以與一個(gè)或者多個(gè)其他組件12、 22、 24、 26綁定.在使 用所述裝置26期間實(shí)施綁定。相關(guān)聯(lián)的收發(fā)器14、 16或18還與收 發(fā)器20綁定用于通信。比如,該裝置26執(zhí)行由控制器12所實(shí)施的 綁定過程,以與一個(gè)或者多個(gè)其他組件12、 22、 24、和/或26綁定. 該裝置26可以是便攜式的,因此可以在不同的時(shí)間與不同的組件或 不與組件綁定,
為了斷開裝置26、移除其他組件12、 22、或24或者進(jìn)行更換,
綁定的使用被跟蹤.除了任何缺省的(比如組播)綁定之外,每個(gè) 收發(fā)器14、 16、 18和20還對(duì)每個(gè)綁定的使用進(jìn)行監(jiān)視.超過一個(gè)極 限時(shí)間(比如超過10分鐘)沒被使用的綁定被消除.所述消除可以 表示在該通信路徑中的或相關(guān)聯(lián)的設(shè)備(收發(fā)器或組件)的錯(cuò)誤或 問題。可替代地,可以在該極限時(shí)間之后對(duì)綁定進(jìn)行測(cè)試?;跍y(cè) 試失敗來消除綁定。比如關(guān)閉裝置26,相關(guān)聯(lián)的綁定不被使用.在 一個(gè)時(shí)間階段或測(cè)試之后,該綁定被消除,通過從存儲(chǔ)器中刪除相 應(yīng)的地址來消除綁定。所分配的存儲(chǔ)單元然后可以被用于與相同的 或不同的組件的另一綁定。
為了實(shí)施控制功能或過程,控制器12、組件22、 24、 28、和/ 或30被綁定在一起。傳感器和執(zhí)行機(jī)構(gòu)被綁定到該控制器12.該控 制器12從傳感器接收信息,并向執(zhí)行機(jī)構(gòu)輸出信息.可替代地,傳 感器裝置被綁定到執(zhí)行機(jī)構(gòu)裝置,而不被綁定到控制器。使用所述
綁定提供單向或雙向通信.
為了對(duì)訪問介質(zhì)(access medium )進(jìn)行管理,有關(guān)的收發(fā)器14、 16、 18、和20也被綁定,例如,有線網(wǎng)絡(luò)被更換為無線通信.現(xiàn)場(chǎng) 控制板無線收發(fā)器("FPX")被連接到現(xiàn)場(chǎng)控制板,并且樓層等級(jí) 設(shè)備無線收發(fā)器("FLNX")被連接到無線網(wǎng)絡(luò)上的每個(gè)終端設(shè)備 控制器("TEC" ) . FPX和FLNX都可以是對(duì)無線收發(fā)器連接的 RS-485,并且所有FPX和FLNX設(shè)備構(gòu)成了節(jié)點(diǎn)的"網(wǎng)眼(mesh)",其中所述節(jié)點(diǎn)通過使用每個(gè)FPX或FLNX節(jié)點(diǎn)的介質(zhì)訪問控制 ("MAC")地址來向彼此路由無線消息而無線地通信,
為了使現(xiàn)場(chǎng)控制板與它的TEC相通信,現(xiàn)場(chǎng)控制板處的FPX 與TEC處的FLNX無線地通信,并且FPX和FLNX設(shè)備為使這發(fā) 生而交換它們的MAC地址。在FPX和FLNX設(shè)備之間MAC地址 交換(綁定)的過程是自動(dòng)的,并且對(duì)現(xiàn)場(chǎng)控制板和TEC設(shè)備是透 明的。該現(xiàn)場(chǎng)控制板和TEC設(shè)備可以不具有關(guān)于FPX和FLNX MAC 地址的信息,而允許利用有線或無線網(wǎng)絡(luò)來使用相同的現(xiàn)場(chǎng)控制板 和TEC設(shè)備。
用于實(shí)施在此所討論的過程、方法和/或技術(shù)的指令在計(jì)算機(jī)可 讀存儲(chǔ)介質(zhì)或存儲(chǔ)器上被提供,比如高速緩沖存儲(chǔ)器、緩沖器、 RAM、可移動(dòng)介質(zhì)、硬盤驅(qū)動(dòng)器、或其他計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì).計(jì)
算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)包括不同類型的易失性和非易失性存儲(chǔ)介質(zhì),在 附圖中所示的或這里所描述的功能、動(dòng)作或任務(wù)響應(yīng)于在計(jì)算機(jī)可
讀存儲(chǔ)介質(zhì)中或者之上所存儲(chǔ)的一組或多組指令而被執(zhí)行.所述功 能、動(dòng)作、或任務(wù)不依賴于特定類型的指令組、存儲(chǔ)介質(zhì)、處理器、 或處理策略,并且可以通過軟件、硬件、集成電路、固件、微代碼 等等以單獨(dú)或組合運(yùn)行方式而被執(zhí)行。同樣,處理策略可以包括多 處理、多任務(wù)(multitasking)、并行處理等等'在一個(gè)實(shí)施例中, 所述指令被存儲(chǔ)在可移動(dòng)介質(zhì)設(shè)備上用以通過本地或遠(yuǎn)程系統(tǒng)來讀 取。在其他實(shí)施例中,所述指令被存儲(chǔ)在遠(yuǎn)程位置以通過網(wǎng)絡(luò)來傳 遞。在另外其他的實(shí)施例中,所述指令被存儲(chǔ)于給定的計(jì)算機(jī)、 CPU、 GPU、收發(fā)器、組件、控制器、或系統(tǒng)內(nèi).
所述指令對(duì)于不同的收發(fā)器是不同的.例如,與控制器12相關(guān) 聯(lián)的收發(fā)器14與用于其他組件22、 24、和26的收發(fā)器16、 18、和 20不相同地運(yùn)行。由于與多個(gè)(比如32個(gè))組件22、 24、和26綁 定,控制器收發(fā)器14利用較大數(shù)目的地址來運(yùn)行,因此包括用于進(jìn) 行請(qǐng)求或開始綁定的指令,該控制器收發(fā)器"順序地建立綁定.可 替代地,該控制器收發(fā)器14利用組件22、和24的列表來廣播請(qǐng)求 以進(jìn)行無線綁定. 一旦接收到響應(yīng)以識(shí)別與所請(qǐng)求的一個(gè)或者多個(gè) 組件相關(guān)聯(lián)的組件收發(fā)器,控制器收發(fā)器對(duì)與特定的組件22、 24相 關(guān)聯(lián)的組件收發(fā)器地址進(jìn)行存儲(chǔ)或分配,從而將控制器收發(fā)器14綁
定到組件收發(fā)器16、 18。
在用于組件收發(fā)器16、 18、 20的指令的一個(gè)實(shí)施例中,所述指 令用于接收具有控制器收發(fā)器地址的無線廣播消息,從而請(qǐng)求與組 件相關(guān)聯(lián)的建筑物自動(dòng)化組件。請(qǐng)求可以包括組件地址列表,該組 件收發(fā)器從所連接的建筑物自動(dòng)化組件請(qǐng)求建筑物自動(dòng)化組件地 址.如果所連接的組件地址與所請(qǐng)求的組件地址或該列表中的所請(qǐng) 求的組件地址之一相匹配,那么該組件收發(fā)器傳輸該組件收發(fā)器地 址以進(jìn)行無線通信綁定.為了減少干涉,尤其對(duì)于廣播列表,該響 應(yīng)由于匹配可以被延遲.例如,在作出響應(yīng)之前實(shí)施至少一個(gè)部分 隨機(jī)的延遲。另一例子是,該列表包括針對(duì)不同組件而具有不同延 遲分配的延遲分配。另一例子是,可以使用兩種類型延遲的組合或 其他的延遲.如果出現(xiàn)匹配,那么組件收發(fā)器還分配控制器收發(fā)器 地址用于與建筑物自動(dòng)化組件相關(guān)聯(lián)的無線通信.該組件收發(fā)器綁 定到控制器收發(fā)器.
可以使用其他構(gòu)架和相關(guān)聯(lián)的綁定,比如把組件收發(fā)器16、 18 綁定到不止一個(gè)的其他收發(fā)器14、 20,可以在沒有所指定的控制器 收發(fā)器14的情況下發(fā)生綁定,比如直接在組件22、 24之間實(shí)施綁 定,以在控制器12不進(jìn)行控制的情況下來運(yùn)行,所述指令還包括對(duì) 綁定的使用進(jìn)行跟蹤以及由于沒有使用而解開綁定.
在一個(gè)實(shí)施例中,用于收發(fā)器通信的固件作為單個(gè)線程 (thread)運(yùn)行。RS-485的端口處理或與所附著的設(shè)備的通信逐字 符地(非阻塞(non-blocking))被運(yùn)用,以允許對(duì)無線通信棧時(shí)間 進(jìn)行處理并避免釋放任何錯(cuò)誤計(jì)時(shí)器.配置恒量(例如地址)在存 儲(chǔ)器(諸如閃速存儲(chǔ)器)中被硬編碼,并且令牌值(token value )使 用EEPROM存儲(chǔ)器。也可以使用其他方法。
圖2和3示出了用于在建筑物自動(dòng)化控制中綁定無線設(shè)備的方 法。圖2以圖形方式示出了圖3的動(dòng)作44和50。使用圖l的系統(tǒng)或 不同的系統(tǒng).可以使用與圖3中所示的相比而附加的、不同的、或 更少的動(dòng)作。例如,動(dòng)作54是可選擇的.這些動(dòng)作以所示的順序或 不同的順序被執(zhí)行.例如,動(dòng)作42在動(dòng)作44之前或之后被執(zhí)行。 對(duì)于在動(dòng)作44之后而言,對(duì)請(qǐng)求的接收或其他事件用于觸發(fā)動(dòng)作42 的詢問。其他的觸發(fā)用于在動(dòng)作44之前執(zhí)行。
在動(dòng)作40中,無線收發(fā)器被連接到它們的相應(yīng)組件上.無線收 發(fā)器通過在安裝期間把繩插入到組件中或者把繩插入到收發(fā)器中而 被連接。比如,無線收發(fā)器包括用于與組件上的有線插孔或端口相 連接的繩.在其他實(shí)施例中,無線收發(fā)器在制造期間與組件相連接, 比如收發(fā)器是組件的部分.所述連接允許在無線收發(fā)器和所連接的 組件之間進(jìn)行通信,無線收發(fā)器可以鄰近組件或者與組件分離用于 更好地?zé)o線接收,
所述組件具有亊先所分配的或編程的地址。所述地址在制造期 間利用開關(guān)人工地被設(shè)置、編程(比如在安裝之后或期間被分配)、 或分配。 一些組件可以不具有地址。
在動(dòng)作42中,無線收發(fā)器向所連接的建筑物自動(dòng)化組件詢問組 件地址,該無線收發(fā)器具有收發(fā)器地址。該詢問按照比如用于組件 的通信協(xié)議被格式化。在一個(gè)實(shí)施例中,使用一種"你是誰(whoare you)"型通信??梢詧?zhí)行不同的詢問。
所述詢問響應(yīng)于動(dòng)作44的無線廣播或其他觸發(fā)而被執(zhí)行,例 如,在安裝組件收發(fā)器之后但在從另一收發(fā)器或控制器接收綁定請(qǐng) 求之前來執(zhí)行所述詢問。重復(fù)該詢問直到接收到響應(yīng)或者進(jìn)行了極 限數(shù)目的嘗試.
每個(gè)收發(fā)器對(duì)任何所連接的組件進(jìn)行詢問。所述收發(fā)器存儲(chǔ)所 連接的組件的地址用于在路由通信中比較或使用.
在動(dòng)作44中,從一個(gè)收發(fā)器向另一收發(fā)器發(fā)送綁定請(qǐng)求。該綁 定請(qǐng)求在安裝之后被生成。在一個(gè)實(shí)施例中,每當(dāng)所連接的組件針 對(duì)不具有所建立的綁定的組件來輸出通信時(shí),生成綁定請(qǐng)求。用于 組件接收消息的組件地址從消息中被提取并與綁定表格相比較.如 果沒有相關(guān)聯(lián)的綁定,那么就發(fā)送綁定請(qǐng)求.在另一實(shí)施例中,響 應(yīng)于被綁定到所連接的組件的組件的輸出列表來生成綁定請(qǐng)求.例 如,所連接的收發(fā)器從所連接的組件請(qǐng)求所述列表,或者所連接的 組件將該列表輸出以用于其他目的.響應(yīng)于對(duì)列表的接收,所連接 的收發(fā)器可以請(qǐng)求與所列的組件相關(guān)聯(lián)的收發(fā)器地址.
因?yàn)樵撜?qǐng)求與還未綁定到生成收發(fā)器的收發(fā)器相關(guān)聯(lián),所以該 請(qǐng)求被寄送(address)到缺省的(廣播)地址。為網(wǎng)絡(luò)的不同收發(fā) 器提供相同的或不同的缺省地址。比如,該缺省地址至少部分地基
于組或網(wǎng)絡(luò)識(shí)別設(shè)置。該缺省地址與廣播相關(guān)聯(lián).該消息被寄送到 使用缺省地址的收發(fā)器中的全部或任何一個(gè).該消息即使對(duì)特定的 組件是明確的,但對(duì)特定的收發(fā)器不是明確的??梢蕴峁?duì)通信的 其他限制,比如不允許現(xiàn)場(chǎng)控制板到現(xiàn)場(chǎng)控制板的無線通信,
在圖2所示的動(dòng)作44的一個(gè)實(shí)施例中,為了建立通信鏈路,控 制器收發(fā)器14使用缺省地址來通信.請(qǐng)求包括兩個(gè)收發(fā)器16、 18 的缺省地址。該請(qǐng)求包括組件地址,比如123。
在動(dòng)作46中,適當(dāng)時(shí)傳輸響應(yīng).接收該請(qǐng)求的組件收發(fā)器把所 連接的組件的地址與組件地址或請(qǐng)求的地址相比較.如果所連接的 組件的地址與所請(qǐng)求的組件之一的地址相匹配,那么就傳輸響應(yīng). 在圖2的例子中,收發(fā)器18將該請(qǐng)求的組件地址123與所連接的組 件22的組件地址123相匹配。該收發(fā)器18不將該請(qǐng)求的組件地址 123與所連接的組件24的組件地址789相匹配,匹配收發(fā)器16用收 發(fā)器地址(比如abc)來應(yīng)答。在該例子中,該應(yīng)答被傳輸?shù)娇刂破?12的收發(fā)器14,但也可以是對(duì)另一組件或控制器12的應(yīng)答。
具有匹配的接收收發(fā)器16、 18利用收發(fā)器16、 18、 20的特定 地址來響應(yīng)。為了區(qū)分哪個(gè)路徑或哪對(duì)收發(fā)器將被用于哪個(gè)組件 12、 22、 24、或26,使用組件地址。比如,收發(fā)器14利用要由控制 器12控制的組件22、 24的一個(gè)或多個(gè)地址來傳輸與綁定有關(guān)的請(qǐng) 求。收發(fā)器16、 18、和20將組件地址與所連接的組件22、 24的被 詢問的地址相匹配,如果地址匹配,那么收發(fā)器16、 18利用與組件 地址相關(guān)聯(lián)的收發(fā)器地址來進(jìn)行響應(yīng)并且存儲(chǔ)控制器收發(fā)器地址。 根據(jù)詢問來實(shí)施應(yīng)答傳輸,使得可以匹配所述地址.
每個(gè)連接都按順序形成.動(dòng)作44和46的請(qǐng)求和應(yīng)答必要時(shí)針 對(duì)控制器12或其他組件被實(shí)施,可替代地,動(dòng)作44的請(qǐng)求包括組 件列表。具有匹配的組件收發(fā)器16、 18進(jìn)行應(yīng)答??捎脮r(shí)可以利用 介質(zhì)訪問協(xié)議來實(shí)施應(yīng)答??商娲鼗蛘吒郊拥兀鰬?yīng)答可以在 時(shí)間上相分離,比如通過利用隨機(jī)延遲。每個(gè)匹配收發(fā)器都選擇隨 機(jī)延遲,比如在給定的網(wǎng)絡(luò)上和/或通信信道中組件數(shù)目大兩倍或多 倍的范圍內(nèi)的一個(gè)數(shù)目??梢允褂闷渌难舆t,比如提供在列表中 對(duì)應(yīng)于所列的每個(gè)組件地址的所分配的延遲。以組合的方式,隨機(jī) 延遲地使用所分配的延遲或權(quán)重,
如果對(duì)所連接的組件的詢問的響應(yīng)沒有地址或指示無地址可
用,那么所連接的收發(fā)器16仍舊可以使用缺省地址或利用請(qǐng)求所接 收到的控制器收發(fā)器地址來進(jìn)行通信.這允許對(duì)需要給所連接的組 件分配地址而進(jìn)行通信.于是可以給所連接的組件分配地址.當(dāng)再 次嘗試綁定時(shí),比如響應(yīng)于控制器處的復(fù)位,組件地址是可用的. 響應(yīng)收發(fā)器的地址或缺省地址可以被用于隨后的通信,
在動(dòng)作48中,根據(jù)匹配來分配請(qǐng)求收發(fā)器的地址、比如控制器 收發(fā)器地址。由于詢問和相關(guān)聯(lián)的匹配,所匹配的組件收發(fā)器從該 請(qǐng)求中提取所述請(qǐng)求收發(fā)器的地址.該地址作為綁定而被存儲(chǔ).通 過保存并使用來自該請(qǐng)求的控制器收發(fā)器地址來建立用于從組件收 發(fā)器向控制器收發(fā)器通信的所述綁定.通過收發(fā)器實(shí)施分配.可以 為所連接的組件、比如控制器12和其他組件使用分離的或相同的綁 定。
在動(dòng)作50中,該控制器或所述請(qǐng)求收發(fā)器接收應(yīng)答.該收發(fā)器 提取所述響應(yīng)收發(fā)器的地址.與響應(yīng)收發(fā)器相連接的組件的地址也 可以被提取。所述響應(yīng)收發(fā)器的地址被分配給在控制器和組件之間 的通信路徑。以與所述響應(yīng)收發(fā)器相連接的組件關(guān)聯(lián)的方式,所述 請(qǐng)求收發(fā)器存儲(chǔ)響應(yīng)收發(fā)器地址.所述通信把相應(yīng)的地址提供給收 發(fā)器,因此,控制器收發(fā)器通過存儲(chǔ)地址而被綁定到收發(fā)器.如果 接收了多于一個(gè)的應(yīng)答,那么就可能生成錯(cuò)誤輸出,并且用于該地 址的進(jìn)一步通信被阻塞。
所述通信可以是多目的的。例如,在沒有專用于進(jìn)行綁定的特 定請(qǐng)求和/或響應(yīng)的情況下發(fā)生綁定。替代地,當(dāng)在控制器和組件之 間路由通信時(shí)發(fā)生綁定.從所述通信中提取地址信息.所述通信也 可以被路由到所連接的組件和/或控制器,用以按照建筑物自動(dòng)化協(xié) 議來實(shí)施??商娲兀峁┨囟ǖ恼?qǐng)求和/或響應(yīng)來用于綁定,
在動(dòng)作52中,使用所述綁定.隨后的傳輸被寄送到一個(gè)或多個(gè) 特定的收發(fā)器.為了使處理最小化,每個(gè)收發(fā)器都對(duì)與所接收的通 信相關(guān)聯(lián)的地址進(jìn)行檢查.如果被寄送到所述收發(fā)器,那么通過所 述收發(fā)器處理該通信.適當(dāng)時(shí),所述收發(fā)器進(jìn)行響應(yīng),適當(dāng)時(shí),所 述收發(fā)器把通信路由到所連接的組件,并在從所連接的組件接收到 信息之后進(jìn)行響應(yīng)。
所述綁定的使用可以被跟蹤.例如,控制器收發(fā)器和/或組件收 發(fā)器跟蹤所分配的綁定的使用。如果所述綁定和地址超過一個(gè)時(shí)間
階段(比如IO分鐘)沒有被使用,那么可以消除所述綁定和/或發(fā)送
錯(cuò)誤通信。在沒有使用的情況下解開綁定使得地址空位可用于其他 收發(fā)器,比如更換收發(fā)器。比如,服務(wù)裝置收發(fā)器綁定到特定的收 發(fā)器以維護(hù)該收發(fā)器或所連接的組件.在完成維護(hù)之后,該綁定不
被使用。通過解開綁定(unbinding),服務(wù)裝置地址空位可用于以 后綁定到相同的或不同的服務(wù)裝置,可以提供其他的綁定解開,比 如響應(yīng)于解開綁定的指令或響應(yīng)于另一綁定請(qǐng)求而解開綁定.
在動(dòng)作54中,維護(hù)一個(gè)列表,以區(qū)分在控制器和多個(gè)建筑物自 動(dòng)化組件之間的無線和有線通信.例如,圖1示出了通過線連接到 控制器12的兩個(gè)組件28和30,但其他組件22、 24、和26使用無線 通信。該控制器12可以不管連接的類型而輸出或不輸出相同的信 息。收發(fā)器14可以尋求與不具有無線收發(fā)器的組件用的收發(fā)器的綁 定和/或通信.為了避免這種綁定,列表被用于識(shí)別具有收發(fā)器的組 件。如果組件通過線來連接,那么控制器收發(fā)器消除傳輸,如果組
件使用無線通信,那么控制器收發(fā)器傳輸信息.
雖然在上文中已經(jīng)參照多個(gè)實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了描述,但是應(yīng)
理解的是,可以在不脫離本發(fā)明范疇的情況下進(jìn)行許多改變和修 改。因此,這意味著,前面的詳細(xì)描述應(yīng)被認(rèn)為是說明性的而不是 限制性,并且應(yīng)理解的是,后面的權(quán)利要求書、包括所有的等效描 述用以限定本發(fā)明的精神和范疇.
權(quán)利要求
1.一種用于在建筑物自動(dòng)化控制中綁定無線設(shè)備的方法,所述方法包括利用具有第二地址的無線收發(fā)器向建筑物自動(dòng)化組件(12、22、24、26)詢問(42)第一地址,其中所述無線收發(fā)器通過線連接到所述建筑物自動(dòng)化組件(12、22、24、26);根據(jù)詢問(42),至少把所述第二地址無線地傳輸(46)到具有第三地址的控制器(12);以及根據(jù)詢問(42),將所述控制器(12)的第三地址分配(48)給所述無線收發(fā)器。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中分配(48)包含通過所述 無線收發(fā)器分配(48);以及還包含通過所述控制器(12)將所述笫二地址分配(50)給所述笫一 地址。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中響應(yīng)于所述第一地址的無 線廣播來實(shí)施詢問(42),以及其中在所述建筑物自動(dòng)化組件(12、 22、 24、 26)具有與所迷第一地址相匹配的地址的情況下實(shí)施傳輸(46)和分配(48)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中響應(yīng)于所述第一地址和多 個(gè)其他建筑物自動(dòng)化組件地址的無線廣播來實(shí)施詢問(42),以及 其中在所述建筑物自動(dòng)化組件(12、 22、 24、 26)具有與所述笫一地 址相匹配的地址的情況下實(shí)施傳輸(46)和分配(48)。
5,根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法,其中傳輸(46)包括根據(jù)至少 部分隨機(jī)的延遲、所接收的時(shí)間分配、或其組合來傳輸(46).
6, 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中詢問(42)包括在從所述 控制器(12)接收綁定請(qǐng)求之前詢問(42)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,還包括對(duì)應(yīng)于沒有用于建筑物自動(dòng)化組件(12、 22、 24、 26)的地址, 接收(50)對(duì)詢問(42)的響應(yīng);以及把所述第一地址或第四地址分配(50)給所述建筑物自動(dòng)化組 件(12、 22、 24、 26).
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,還包括跟蹤(52)與所述第二地址相關(guān)聯(lián)的綁定的使用;以及 在沒有使用的情況下解開綁定,
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,還包括維護(hù)(54) —個(gè)列表,所述列表區(qū)分在所述控制器(12)和包 括所述建筑物自動(dòng)化組件(12、 22、 24、 26)的多個(gè)建筑物自動(dòng)化組 件(12、 22、 24、 26)之間的無線和有線通信;以及無線地傳輸(46)與無線通信相關(guān)聯(lián)的通信,并且不傳輸(46)與有線通信相關(guān)聯(lián)的通信,
10. —種用于綁定組件(12、 22、 24、 26)的建筑物自動(dòng)化系 統(tǒng),所述系統(tǒng)包括具有第一地址的第一無線收發(fā)器(l6、 18、 !20); 具有第二地址的第二無線收發(fā)器(");具有第三地址的建筑物自動(dòng)化組件(12、 22、 24、 26),其中 所述第一無線收發(fā)器(16、 18、 20)與所述建筑物自動(dòng)化組件(l2、 22、 24、 26)相連接用于把無線通信路由到所述建筑物自動(dòng)化組件 (12、 22、 24、 26),其中所述第一無線收發(fā)器(16、 18、 20)可以 運(yùn)行以從所述建筑物自動(dòng)化組件(12、 22、 24、 26)請(qǐng)求所述第三地 址,并且其中所述第一無線收發(fā)器(16、 18、 20)可以運(yùn)行以根據(jù) 所述詢問(42)而綁定到所述第二地址.
11. 根據(jù)權(quán)利要求IO所述的系統(tǒng),其中所述建筑物自動(dòng)化組件 (12、 22、 24、 26)與所述第一無線收發(fā)器(16、 18、 20)具有有線連接,并且所述第二無線收發(fā)器(14)與控制器(12)具有有線連 接,其中所述控制器(l2)具有第四地址,所述笫四地址被綁定到 所述第三地址。
12. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的系統(tǒng),其中所述第二無線收發(fā)器 (14)可以運(yùn)行以無線廣播包括所述笫三地址的數(shù)據(jù),并且其中所述第一無線收發(fā)器(16、 18、 20)可以運(yùn)行以在所述笫三地址與所 述數(shù)據(jù)匹配的情況下根據(jù)所述數(shù)據(jù)進(jìn)行綁定,
13. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的系統(tǒng),其中所述第二無線收發(fā)器 (14)可以運(yùn)行以無線廣播包括所述第三地址的地址列表,以及其中所述第一無線收發(fā)器(16、 18、 20)可以運(yùn)行以在所述列表包括 所述第三地址的情況下進(jìn)行綁定.
14. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的系統(tǒng),其中所述第一無線收發(fā)器 (16、 18、 20)可以運(yùn)行以傳輸對(duì)廣播列表的響應(yīng),其中所述響應(yīng) 包括所述第一地址并且具有至少部分隨機(jī)的延遲、所接收的時(shí)間分 配、或其組合。
15. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的系統(tǒng),其中所述第一無線收發(fā)器 (16、 18、 20)、笫二無線收發(fā)器(14)或二者可以運(yùn)行以對(duì)與所述第一和第二地址相關(guān)聯(lián)的綁定的使用進(jìn)行跟蹤,并在沒有使用的情 況下解開綁定。
16. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的系統(tǒng),其中所述第二無線收發(fā)器 (14)可以運(yùn)行以維護(hù)一個(gè)列表,其中所述列表區(qū)分在控制器(12)和包括所述建筑物自動(dòng)化組件(12、 22、 24、 26)的多個(gè)建筑物自動(dòng) 化組件(12、 22、 24、 26)之間的無線和有線通信,并且所述第二無 線收發(fā)器(14)可以運(yùn)行以無線地傳輸與無線通信相關(guān)聯(lián)的通信, 并且不傳輸與有線通信相關(guān)聯(lián)的通信.
17. 在計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)中具有其中所存儲(chǔ)的數(shù)據(jù),數(shù)據(jù)表 示可以通過編程的處理器執(zhí)行用于在無線建筑物自動(dòng)化系統(tǒng)中進(jìn)行 綁定的指令,所述存儲(chǔ)介質(zhì)包含指令用于利用第一地址接收無線廣播消息以請(qǐng)求與第二地址相關(guān)聯(lián)的建 筑物自動(dòng)化組件(12、 22、 24、 26);從所連接的建筑物自動(dòng)化組件(l2、 22、 24、 26)請(qǐng)求(42) 建筑物自動(dòng)化組件地址;如果所述建筑物自動(dòng)化組件地址與所述第二地址相同,那么傳 輸(46)第三地址以用于無線通信綁定;以及分配(48)所述笫一地址用于與所述建筑物自動(dòng)化組件(12、 22、 24、 26)相關(guān)聯(lián)的無線通信,
18. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的指令,其中分配(48)所述第一地 址包括分配(48)控制器(12)的無線收發(fā)器,所述控制器(12) 的所述無線收發(fā)器具有第一地址;還包括在所述控制器(l2)的無線收發(fā)器處,分配(50)所述第三地 址用于與所述建筑物自動(dòng)化組件(12、 22、 24、 26)無線通信。
19. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的指令,其中接收包括接收地址列表, 其中在所述列表包括所述第二地址的情況下實(shí)施傳輸(46)和分配(48),并且其中傳輸(46)包括傳輸(46)對(duì)所述列表的響應(yīng), 所述響應(yīng)包括所述第三地址并且具有至少部分隨機(jī)的延遲、所接收 時(shí)間的分配、或其組合。
20. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的指令,還包括對(duì)與所述第一和第三 地址相關(guān)聯(lián)的綁定的使用進(jìn)行跟蹤,并在沒有使用的情況下解開綁 定。
21. —種用于在建筑物自動(dòng)化控制中綁定無線設(shè)備的方法,所 述方法包括把無線收發(fā)器與控制器(12)相連接(40);通過所述控制器U2)利用有線連接與至少一個(gè)第一建筑物自 動(dòng)化組件(12、 22、 24、 26)通信;通過所述控制器(12)利用無線收發(fā)器與至少一個(gè)笫二建筑物 自動(dòng)化組件(12、 22、 24、 26)通信;從所述控制器(12)向所述無線收發(fā)器輸出至少第一和第二建 筑物自動(dòng)化組件(12、 22、 24、 26)的數(shù)據(jù);為所述至少第一建筑物自動(dòng)化組件(12、 22、 24、 26)消除所 輸出的數(shù)據(jù)的從無線收發(fā)器的無線通信;以及允許(54)與所述至少第二建筑物自動(dòng)化組件(12、 22、 24、 26)進(jìn)行通信。
全文摘要
無線收發(fā)器與建筑物自動(dòng)化組件相連接或在其之中連接。組件被綁定。由于收發(fā)器對(duì)訪問介質(zhì)進(jìn)行控制,所以收發(fā)器同樣被綁定。與所述組件相關(guān)聯(lián)的收發(fā)器向所述組件詢問組件地址。當(dāng)從控制器被寄送給所述組件的請(qǐng)求被接收時(shí),所述組件的收發(fā)器可以辨別組件地址。作為響應(yīng),收發(fā)器把控制器收發(fā)器地址記錄在請(qǐng)求中,并傳輸具有組件收發(fā)器地址的響應(yīng)。其他特征也可有助于綁定。例如,控制器收發(fā)器在有線與無線連接的組件之間相區(qū)分。僅僅傳輸用于無線連接的通信。例如,如果綁定在一定的時(shí)間內(nèi)不被使用,那么消除該綁定。例如,使用隨機(jī)的或設(shè)定的順序來避免針對(duì)綁定列表的響應(yīng)的重疊通信業(yè)務(wù)或使其最小化。
文檔編號(hào)G05B19/418GK101354582SQ200710147150
公開日2009年1月28日 申請(qǐng)日期2007年8月30日 優(yōu)先權(quán)日2006年8月30日
發(fā)明者G·D·納斯, W·格拉澤 申請(qǐng)人:西門子建筑技術(shù)公司