用于建筑物自動化系統的配置的數據采集的方法和用于配置建筑物自動化系統的方法與流程

本發明涉及用于建筑物自動化系統的配置的數據采集的方法和用于配置建筑物自動化系統的方法。

背景技術：

從現有技術中已知各種建筑物自動化系統。這樣的系統特別用于建筑物或房屋安裝的智能控制。例如，可能以這種方式布置，當電視機開啟時，房間自動變暗，百葉窗關閉以及背景照明開啟。類似地，可以設想使用這樣的建筑物自動化系統，根據來自傳感器的信號，房間溫度例如被升高，遮陽篷關閉或天窗關閉。在現今的市場上類似地存在各種智能建筑物自動化系統，其允許所謂的場景的切換或設置。例如可設想在按下按鈕時在起居室中設置浪漫的“燭光晚餐”照明氣氛，或在另一次按下按鈕的情況下，照明返回到全功率，使得在起居室桌子處工作是容易進行的。

所有這些建筑物自動化系統所共有的是，除了控制所需的設備和按鈕或遙控器的實際安裝以外，房間單元和場景的耗時定義也是必要的。這樣的房間單元或場景現在定義具有相應的開關狀態的一組電力負載。開關狀態在這里不僅指簡單的“開啟”或“關閉”，而且(例如在立體聲安裝的情況下)還指適當的音量或在光源的情況下指相應的調光或照明功率。房間單元或場景的這個定義對普通用戶而言相對復雜，且在任何情況下總是耗時的。由于現今由一般建筑物自動化系統提供的大量可能性，保持一個概覽很難。

技術實現要素：

本發明的一個目的是克服現有技術的缺點；特別是，使得容易執行的用于建筑物自動化系統的配置的數據采集的方法和用于配置建筑物自動化系統的方法變得可用。這個目的通過在獨立權利要求中定義的方法來實現。實施方式的另外的形式示出在附屬的權利要求中。

建筑物自動化系統在這里包括下面的部件：

-網絡，特別是具有至少一個電力負載和至少一個信號換能器的建筑物電力網，該至少一個信號換能器用于實施電力負載的狀態的改變，

-用于將電力負載連接到網絡的控制裝置，

-用于將信號換能器連接到網絡的控制裝置。

網絡在這里指適合于將數據或信號從網絡中的第一部件傳輸到第二部件的任何裝置。例如基于以太網連接的傳統有線數據網絡或者基于無線電的網絡(特別是WLAN)可例如被理解為在當前意義下的網絡。

根據本發明的建筑物自動化系統基于優選地已經存在于相關建筑物中或然而被安裝有各個部件的網絡。除了在上面提到的數據網絡以外，建筑物自動化系統也可基于建筑物電力網或基于數據網絡和建筑物電力網的組合。

建筑物電力網在這里和下面指電網，其特別地確保電力供應到在建筑物中使用的各種電力負載。這不排除除了電力負載以外能量產生器(例如可選的能量源例如太陽、風、臨時儲備等)也存在于建筑物電力網中的可能性。建筑物電力網可連接到通常通過本地或地區性電力提供者在交變電壓的形式下可得到的公共電力網。具有可選的能量源的自主安裝然而是類似地可設想的。

在建筑物電力網的情況下，網絡電壓在分配器中被分配到各個負載電路，其通常被分配到一個房間或多個房間。每個負載電路通常由斷路器保護，使得在各個負載電路中的故障不會損害能量到整個公寓或建筑物的供應。至少一個電力負載被布置或至少被設置在這樣的負載電路中。可控制所分配的電力負載的狀態的以按鈕或開關的形式的信號換能器被另外地設置在這樣的負載電路中。

在建筑物電力網的情況下，負載控制器可存在于負載電路中；所述負載控制器可從相關聯的負載電路(例如從電力負載或從控制裝置)得到信息，并將它傳輸到另一電力負載、控制裝置或甚至相鄰負載電路的負載控制器。負載控制器為了這個目的例如通過總線系統連接到彼此。負載控制器還可以將電力負載或控制裝置可得到的信息轉發到另一系統用于分析。

控制裝置是控制所連接的電力負載并分別將特定的信息供應到所連接的電力負載的元件。在建筑物電力網的情況下，控制裝置可從負載電路產生電力負載可用的特定電壓。同樣可設想到控制裝置可將來自所連接的電力負載和/或所連接的信號換能器或按鈕的信息注入到網絡內，特別是負載電路內。控制裝置也可相應地將信息傳送到電力負載。

根據本發明的用于建筑物自動化系統的配置的數據采集的方法包括下列步驟：

a.識別建筑物自動化系統的第一控制裝置并將識別數據傳輸到外部數據存儲器，

b.將關于在步驟a中識別的控制裝置的信息提供到外部數據存儲器，其中該信息至少包括控制裝置將被安裝于的房間的指定，以及特別是控制裝置的名稱，

c.將控制裝置物理地安裝在步驟b中指定的房間中的網絡中，

d.對要集成到建筑物自動化系統內的所有控制裝置重復步驟a到c，

e.開啟網絡，

f.將建筑物自動化系統連接到外部數據存儲器，

g.匯集借助于各個部件之間的網絡連接確定的或可確定的信息和來自外部數據存儲器的信息。

給控制裝置提供有用于識別的例如以一維或二維條形碼的形式的唯一的代碼。這樣的唯一代碼可在生產階段被分配給控制裝置。安裝者現在可例如使用適當的設備讀取這個代碼并將它傳送到外部數據存儲器。

控制裝置一被識別出，關于控制裝置的額外信息就可在外部數據存儲器中變得可得到。這個數據可以已經存在于外部存儲器中，或可被傳送到外部數據存儲器。例如，關于控制裝置被安裝于的房間的信息、關于連接到或將被連接到控制裝置的電力負載的信息等可由安裝者提供并傳送。

當然，其它設備或部件也可以被識別出，關于這些設備或部件的數據可以在外部數據存儲器中變得可得到，并且該其它設備或部件可以被安裝在網絡中。因此例如在建筑物電力網絡上建立的網絡的情況下可設想負載電路設置有負載控制器。負載控制器可例如使關于在它的負載電路中使用的斷路器的信息變得可得到。關于稍后變得可用的應用的信息可類似地被提供到建筑物自動化系統或各個部件。

當然也可設想，步驟a和b針對一個房間的多個控制裝置且針對僅僅在其后要物理地安裝的那些裝置被執行。因此例如，安裝者可在工作桌上放置準備的為特定的房間提供的部件，一個接一個識別它們，并提供相應的信息。然而，必須接著根據所識別和提供的信息來執行安裝。這樣的過程是特別有效的，如果電力規劃者已經在外部數據存儲器中提供了信息，且安裝者在控制裝置的識別的情況下現在僅僅將控制裝置分配到相應的以前存儲的數據。這個過程也可對具有多個房間的整個公寓或建筑物執行。

在建筑物自動化系統的各個部件的安裝完成之后，安裝者開啟網絡。開啟網絡在這里指下面的事實：網絡被建立，使得數據傳輸是可能的。在用作網絡的建筑物電力網的情況下，開啟指到網絡運營商的網絡電壓的連接。主開關通常為了這個目的而驅動，或主斷路器開啟。到外部數據存儲器的連接被建立，使得以前傳送到外部數據存儲器的數據可由建筑物自動化系統調取。到外部數據存儲器的連接在這里可由安裝者創建或可由建筑物自動化系統本身借助于適當的網絡適配器自動建立。到外部數據存儲器的這樣的連接可通過互聯網來發生。不言而喻，可為了這個目的而建立適當地保護的連接。連接不僅對外部數據存儲器是可能的，而且也可在建筑物自動化系統和外部設備之間形成，例如與計算機或與移動設備。

除了來自外部存儲器的數據以外，還確定關于在各個部件之間的網絡連接的信息。這樣的信息將在下面被稱為“連接”信息。因此例如哪個控制裝置連接到哪個負載電路以及因而使用哪個負載控制器被檢測到。類似地確定哪些控制器連接到彼此。網絡適配器也可被識別出，且相應的數據可存儲在外部數據存儲器中。

本發明的另一方面涉及用于配置建筑物自動化系統的方法。建筑物自動化系統在這里包括在上面針對數據采集已經描述的相同部件。該方法包括下面的步驟：

-從借助于在各個部件之間的網絡連接確定的或可確定的信息和來自外部數據存儲器的信息的組合采集數據，特別是如上面概述的，

-根據預先確定的或可預先確定的算法評估信息，其中評估特別是被自動執行，

-將所評估的信息存儲在建筑物自動化系統中。

這樣的算法可以已經集成在建筑物自動化系統的部件內，或者可以存儲在外部數據存儲器中并從那里被調取或可甚至存在于額外的設備中。算法然后確定哪些信息被組合以及哪些配置被設置在建筑物自動化系統中。算法在這里可例如由安裝者手動地開始，或者自動地開始。

算法可考慮指定的配置規則，且特別是還有來自以前安裝的建筑物自動化系統的信息，例如標準的名稱或標準的行為、來自統計評估的數據或來自一般理解的數據。建筑物自動化系統因此變得越來越容易配置，因為也可考慮已經存在的系統的經驗值。關于各個部件的生產數據也可變得可得到，并可例如在故障的情況下給出關于故障修正的有幫助的建議。一般理解在這里指下面的事實：例如被描述為光開關的開關不能用于火警的控制，或除了開啟和關閉的過程以外，卷簾電機的速度不能被控制。

房間的相應數量可基于各個控制裝置和在控制裝置之間的連接的指定被傳送到建筑物自動化系統。此外，在基于建筑物電力網的建筑物自動化系統的情況下，負載控制器到相應房間的分配且特別是各個房間到相應負載電路的分配可由在控制裝置和負載控制器之間的連接做出。這個分配或具有相應指定的多個房間可存儲在建筑物自動化系統中和/或傳送到外部存儲器。通過“連接”信息與來自外部數據存儲器的數據的這個組合，例如預定的開關場景可能被預先配置，而不需要安裝者定義另外的信息或鏈接。例如，位于房間中的電力負載以這種方式被檢測到，使得預設的“房間關閉”場景例如關掉在相應房間中的燈，而不需要安裝者或用戶的進一步調節。此外還可考慮來自以前安裝的建筑物自動化系統的歷史數據，以便例如定義對用戶有意義的開關場景或名稱。特別是，可能比較哪些部件已經使哪個信息在早些時候的時間點被添加到它們。例如，安裝者指定為“緊急按鈕”的“緊急”按鈕直接鏈接至“所有燈開啟”功能，因為這個配置從其它建筑物自動化系統是已經已知的。類似地，例如可設想在入戶門處的外燈緊接著被設置有例如2分鐘的關閉延遲。當然這樣的自動信息或基本信息可能以由用戶定義的方式改變并被不同地配置。

特定的部件當然可以基于它們的識別數據已經被明確地鏈接到適當的功能。“緊急按鈕”可例如已經具有將它與另一按鈕區分開的獨特設計。安裝者不再必須產生“緊急按鈕”指定；按鈕只是必須被識別和安裝。

算法可例如讀出在建筑物自動化系統中的所有房間指定，并可定義和命名相應數量的房間。已經例如由所使用的多個負載控制器給出的基本信息可在這里被蓋寫。類似地，可使用或蓋寫在一般建筑物或公寓中使用的標準的房間指定。各個控制裝置然后被分配到指定房間。控制裝置也根據由安裝者規定的或已經提前存儲在外部數據存儲器中的名稱被命名，使得它可稍后在對配置的修改期間被容易地識別。類似地，可命名各個負載控制器，其中負載控制器的名稱例如由對應于相關負載電路或在負載電路中存在的控制裝置的房間指定組成。

也可做出另外的配置。因此例如，每個部件、特別是每個控制裝置的硬件類型可被調取。對于每個硬件類型，標準配置可例如存儲在數據庫中。如果沒有部件的配置數據由安裝者存儲或以前在外部數據存儲器中被輸入，則可采用標準配置。然而，如果數據存在于外部數據存儲器中，則這些相應地被采用。然而可在這里進行合理性檢查，以便提前排除可能的不正確的功能。根據可得到的信息，需要不同的行動。因此，可調取例如關于燈的最大功率或插座的信息。類似地，可設想調取關于可調光燈的特定燈泡的信息，并在EAN/GTIN號碼的基礎上設置例如調光曲線。

每個控制裝置可以是單獨地且唯一地可識別的。識別可例如參考EAN/GTIN號碼結合序號SGTIN和/或參考相應的條形碼而進行。存在的控制裝置的標識越完整，建筑物自動化系統的配置、特別是自動配置就可越完整地進行。類似地，安裝在網絡中的其它設備和部件也可以是單獨地且唯一地可識別的。

控制裝置、特別是每個控制裝置可具有在外部數據存儲器中的虛擬圖像。在建筑物自動化系統中的任何另一設備或任何另一部件可類似地具有虛擬圖像。相應地，由安裝者傳送的數據可被分配到相應控制裝置、設備或部件的數據庫。這個虛擬圖像可包括相應控制裝置、設備或部件的信息，并使它在需要時可用于進一步的使用。虛擬圖像此外可能已經在控制裝置、設備或部件的生產期間被設置有選定基礎信息。這再次簡化安裝者的工作，使得安裝者不需要在安裝期間輸入很多的信息。可能的基礎信息包括：

-產品名稱

-硬件的版本

-軟件的版本

-生產日期

-測試結果

-預先確定的名稱

-對補充文件的偏好，例如連接計劃、圖像、到制造商的頁面的鏈接

-等等。

除了唯一識別數據以外，關于控制裝置、設備或部件的信息還可包括從下面的組選擇的信息：

-控制裝置被安裝于的房間的指定，

-控制裝置的位置，

-控制裝置的特殊功能，

-關于被連接或待連接的例如可調光或可開關的電力負載的類型的信息，

-被連接或待連接的電力負載的最大允許的功率。

-可對所連接的電力負載變得可用或可由所述電力負載消耗的最大可用功率，

-與各個場景有關的控制信息，

-控制裝置的顏色或模式，

-關于安裝者的信息，例如地址和名字，

-安裝日期，

-等等。

關于各個控制裝置、設備或部件本身、關于所連接的設備或關于安裝的信息是可設想的。

控制裝置的模式可以例如指到它的應用領域的分配，其中相應的顏色可被分配到每個應用領域用于更簡單的識別。使用相應的顏色分成下列應用領域因此例如是可能的：

-光-黃色，

-陰影-灰色，

-空調-藍色，

-音頻-藍綠色，

-視頻-品紅色，

-安全-紅色，

-進入-綠色，

-丑角牌-黑色，其中丑角牌是自由可配置的。

其它應用領域和其它顏色分配當然也是可設想的。

控制裝置可與彼此或與負載控制器通信，特別是經由電力電纜。然而類似地，其它通信路徑例如無線電或光通信線路是可設想的。相應地，控制裝置連接到彼此或負載控制器，特別是經由電力電纜。這個直接連接再次啟用基礎信息，如以前描述的作為“連接信息”。而且也可設想控制裝置可與彼此通信。

在基于具有相應的負載控制器的建筑物電力網的建筑物自動化系統的情況下，負載控制器可與彼此通信且特別是經由有線電纜特別是連接到彼此。其它通信路徑再次在這里是可設想的。以這種方式，在另一負載電路中的電力負載也可能由例如連接到按鈕(作為信號換能器)的控制裝置控制。此外，因此啟用一般場景例如“緊急”，其例如開關在整個建筑物自動化系統中的所有或選定的燈。當然也可能在其它網絡中在多于一個房間上進行行動。

在完成配置之后，建筑物自動化系統可分別操作各個電力負載，特別是每個燈，以便檢查建筑物自動化系統的功能。同時，通過各個燈的視覺開啟，遵循檢查以及如果是相關的則識別并校正故障的選項被提供給安裝者。建筑物自動化系統此外還可分別地操作各個電力負載并測量它們的消耗，以便例如確定操作機制。在特別是燈的情況下，以這種方式可能確定它們是否是通過前沿切相、后沿切相可調光的或根本不是可調光的。

在完成配置之后，建筑物自動化系統可執行合理性檢查，以便檢查控制裝置到房間或負載控制器或控制裝置到電力負載的分配。例如可能以這種方式檢測被分配到燈的控制裝置何時不正確地連接到加熱器。

關于控制裝置的信息可在控制裝置的安裝期間由安裝者提供并被傳送到數據存儲器。類似地，然而也可設想關于各個控制裝置的信息在物理安裝之前被提供在外部數據存儲器中，以及安裝者僅僅將控制裝置分配到相應的虛擬圖像。這樣的過程例如在具有相同的公寓的相對大的開發被構建時是可設想的，且電氣規劃者已經提供相應的數據。

控制裝置的識別和信息的提供可由安裝者借助于移動數據獲取設備、特別是借助于移動電話來執行。為了這個目的，移動電話可例如具有允許記錄數據并建立與外部數據存儲器的聯系的特定應用。例如可設想安裝者借助于語音輸入來記錄信息，以及系統分析口頭信息并適當地準備它以用于進一步的處理。因此，例如可分析口頭句子“這是在起居室中的天花板燈。它是可調光的并且有具有80瓦的最大功率的鹵素燈泡”，并在它中識別關于電力負載的下面的信息：

-燈，

-天花板，

-起居室，

-可調光的，

-鹵素燈泡，

-80瓦。

還可設想使用其它系統，例如具有平視顯示器的智能眼鏡系統，特別是谷歌眼鏡或類似的產品，其允許待安裝的部件的識別和另外的數據的同時輸入。

可從被聚集的數據準備配置報告，并根據配置報告來配置建筑物自動化系統的各個部件或應用。這個配置報告可例如存儲在建筑物自動化系中，特別是非中心地存儲。同樣可設想配置報告被存儲——特別是額外地存儲——在外部數據存儲器中。配置報告是有幫助的，特別是在配置被自動執行時。當基礎配置改變并以用戶特定的方式被設置或修改時，這樣的配置報告也特別是有利的。在配置的以后恢復的情況下，所保存的配置報告也可以是有幫助的。

控制裝置可集成到電連接終端內。這樣的連接終端可例如具有與終端條的形式類似的形式。集成到連接終端內允許控制裝置的非常簡單的安裝，因為連接終端是常見的，特別是在建筑物電力網中，且安裝者不必另外被培訓。也可設想控制裝置已經集成到電力負載內，使得額外的安裝是多余的。例如可設想集成到燈插座內或卷簾控制器內的智能連接終端。

可建立到配置單元的數據連接用于進一步的配置或用于基本配置或已經被設置的配置的修改。這樣的配置單元在這里例如指移動電話、智能電話、平板計算機或筆記本計算機。這樣的數據連接通常基于無線連接。類似地，然而也可設想配置單元安裝在PC上，使得優選地，有線數據連接被建立。在使用這樣的配置單元的情況下，用戶可看到配置協議和/或還以用戶特定的方式修改建筑物自動化系統的配置。

如已經參考外部數據存儲器解釋的，可通過互聯網產生到配置單元的數據連接。整個建筑物自動化或建筑物的電力負載的控制可相應地被調取和/或監控和/或獨立于位置而被配置。不言而喻，為了好的原因，通過適當的安全標準例如加密來保護這樣的數據傳輸。

附圖說明

下面參考附圖更詳細地解釋本發明。在這里：

圖1示出建筑物電力網的示意圖，

圖2示出公寓的略圖，其中示出各個房間和負載電路，

圖3示出建筑物自動化系統的示意圖。

具體實施方式

在圖1中示出了在本發明的意義上用作網絡的建筑物電力網35的示意圖。通過網絡接入36來完成為建筑物或公寓供應能量，通常由本地或地區電力提供者通過電表37到分配器38使得網絡接入36變得可得到。在這個分配器38中，網絡電壓被分配到各個負載電路21，其中每個負載電路21具有它自己的斷路器39，其允許在故障的情況下使負載電路210從網絡接入36斷開。每個負載電路21此外設置有負載控制器8，所述控制器經由RS-485總線連接到彼此。允許互聯網連接14的網絡適配器9也經由這個RS-485總線被連接。這個互聯網連接14被示為以太網TCP/IP。除了到互聯網的連接以外，網絡適配器9還可允許到在建筑物內部的LAN網絡的連接，另外的設備也可連接到LAN網絡。因此也可配置未連接到所示建筑物電力網35的設備。

電力負載1通過控制裝置5通過常規電力電纜連接到負載電路21。這些控制裝置5以連接終端的形式實現，連接終端然而允許用于建筑物自動化的額外功能。這些控制裝置因此經由電力電纜與負載控制器通信，并例如控制電力負載可用的功率。控制裝置可例如開啟和關閉所連接的燈和/或對所連接的燈進行調光。以按鈕2的形式的信號換能器也經由控制裝置6連接到負載電路21，按鈕2將開關脈沖轉發到控制裝置6，以便經由它們的開關裝置5在負載電路21中或跨越多個負載電路操作單獨的和/或選定的電力負載1。例如，單按鈕驅動可開啟或關閉被分配到按鈕2的電力負載1。雙按鈕驅動可例如影響在相應房間中的所有電力負載，取決于為雙按鈕驅動存儲什么配置或取決于相應于這個雙按鈕驅動的場景。如果例如經由替代的網絡(特別是WLAN網絡)來提供在各個控制裝置5、6之間的連接，建筑物自動化系統當然也可在沒有所示負載控制器的情況下運行。

圖2示出公寓的略圖，其中示出各個房間和負載電路21。因此例如整個起居室26和照明以及在廚房27中的插座被分配到第一負載電路，而廚房器具具有單獨的負載電路。另一負載電路包括兩個臥室28、30；浴室29再次具有單獨的負載電路。門廳31和休息室32再次被分配到共同負載電路。陽臺25的負載電路在公寓的前側上延伸，且還包括例如布置在入戶門的前面的電力負載。

在圖3中示出建筑物自動化系統的示意圖。具有控制裝置5(以連接終端的形式)的電力負載1被示為最小單元。這個電力負載連同以按鈕2的形式的信號換能器一起位于房間20中，按鈕2經由以按鈕終端的形式的控制裝置6連接到數據線16。在電力負載1的按鈕終端和連接終端的情況下，數據線是電力電纜本身。這個電力電纜或數據線16與負載電路21的負載控制器8連接，負載控制器8如果必要則將按鈕2的開關脈沖傳送到相鄰負載電路(見圖1)。開關脈沖經由按鈕終端和電力電纜16從按鈕2直接傳送到連接終端5，用于電力負載1的控制。如上所述，在建筑物自動化系統中定義的所謂的場景也可由按鈕2開啟。該場景23不僅可與來自同一負載電路的電力負載有關，還可影響來自其它負載電路的電力負載。這個相應的開關脈沖因此經由按鈕終端和數據線16傳送到第一負載電路21的負載控制器8。如上面關于圖1解釋的，因為負載控制器8與相鄰負載電路的負載控制器連接，開關脈沖也可被傳輸到另外的電力負載或它們的控制裝置或連接終端。如果各個控制裝置5、6經由替代的網絡(例如無線電網絡)被連接，則負載控制器不是必不可少的，且它們可被省略。開關脈沖然后經由替代網絡從第一控制裝置傳送到待開關的電力負載的控制裝置或連接終端。

在安裝和初始配置期間，網絡適配器9經由數據線15連接到負載控制器8。在這里如果單個負載控制器8與網絡適配器9連接就足夠了，因為負載控制器也連接到彼此，并可相互交換數據。網絡適配器9將建立與外部存儲器11(其被示為云)的連接，特別是互聯網連接14。包含大量數據T1、T2、T3、T4的每個控制裝置5、6的虛擬圖像5’、6’存在于這個外部存儲器11中。虛擬圖像5’、6’已經在控制裝置5、6的生產期間產生，并在安裝期間使用另外的數據被完成。安裝者因此例如將控制裝置6識別為按鈕終端，并將與房間和房間中的位置(例如“臥室1”和“緊靠房間門東側的墻壁”)有關的信息分配給它。安裝者將控制裝置5識別為連接終端，并將房間和房間中的位置(例如“臥室1”和“天花板燈”)分配給它。在具有獨立于建筑物電力網的網絡的建筑物自動化系統中，網絡適配器集成到網絡內，并接著經由相應的網絡連接與各個控制裝置進行通信。

在第一配置中，建筑物自動化系統將組合來自虛擬圖像5’、6’的信息與從相應網絡中的連接可得到的信息。建筑物自動系統相應地知道控制裝置5和6都位于同一房間20中，即在“臥室1”中。也可能確定兩個電力負載控制裝置5和6所位于的負載電路21。也可已經配置基礎設置，例如當任意按鈕被雙驅動時開啟或關閉所連接的電力負載。