專利名稱：控制空間狀態(tài)的系統(tǒng)與方法
一般而論，本發(fā)明涉及對(duì)影響著表征控制空間中工作環(huán)境的諸參數(shù)的設(shè)備的控制;更確切地說(shuō)，本發(fā)明涉及一種多形態(tài)形式的分布控制系統(tǒng)，用于將工作環(huán)境確定為多個(gè)控制空間狀態(tài)的函數(shù)。
用于環(huán)境控制、照明、安全、娛樂(lè)、負(fù)載/能量等控制、和為之編定程序的協(xié)調(diào)管理，以及對(duì)住宅、建筑物與類似空間所用的這類裝置與器件排定作業(yè)計(jì)劃，長(zhǎng)期以來(lái)就成為節(jié)能、改進(jìn)安全性和擬實(shí)現(xiàn)其它利益時(shí)所追求之目標(biāo)。在開發(fā)用于在商業(yè)建筑中實(shí)現(xiàn)這些目的的裝置和系統(tǒng)方面，已取得了很大進(jìn)展。
為了達(dá)到上述種種目的，業(yè)已存在有供住宅用的周知的屬于家庭自動(dòng)化的許多系統(tǒng)與方法。但是，這類系統(tǒng)與方法主要見(jiàn)于極為昂貴之住宅中。至于為普通家庭用的此類系統(tǒng)提供需求與市場(chǎng)，則幾乎沒(méi)有成效與進(jìn)展。其理由之一是，現(xiàn)行可利用的系統(tǒng)相當(dāng)復(fù)雜與價(jià)昂，要求戶主或者有足夠的財(cái)富和對(duì)此種系統(tǒng)有較大的興趣，愿聘用專家對(duì)之進(jìn)行設(shè)計(jì)、安裝與維護(hù)，或者具有充分的技術(shù)知識(shí)與興趣來(lái)自己做到這些。
上述系統(tǒng)通常對(duì)各個(gè)戶主各有其習(xí)慣的設(shè)計(jì)形式。新近，已作過(guò)多種嘗試，來(lái)設(shè)計(jì)較為通用的家庭自動(dòng)化系統(tǒng)。然而這樣的系統(tǒng)一般所根據(jù)的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則，是必須在初始結(jié)構(gòu)之上共軸地安裝上超結(jié)構(gòu)(即特殊的線路、傳感器、控制器與起動(dòng)器)。這就顯著地增大了基礎(chǔ)房舍的費(fèi)用，而這是多數(shù)顧客屆時(shí)不愿意支付的。此種方法的另一個(gè)缺點(diǎn)是要求單獨(dú)的一名安裝人員熟悉該系統(tǒng)的各個(gè)方面，包括諸如HVAC供暖、通訊與供冷)裝置、照明控制裝置、安全裝置、語(yǔ)音與數(shù)據(jù)通信裝置以及文如設(shè)施等等。在傳統(tǒng)上，這類裝置與設(shè)施都是由基本上互不聯(lián)系的獨(dú)立安裝人員，通過(guò)各自的渠道來(lái)處理的。最后，由于上述異見(jiàn)的理由，這樣的方法與系統(tǒng)是不適合于從事翻新改進(jìn)之市場(chǎng)所需的。
鑒于上述諸類問(wèn)題，本發(fā)明的申請(qǐng)人對(duì)住宅自動(dòng)化提出了有所不同的解決方法，它所根據(jù)的多形態(tài)系統(tǒng)概念類似于操縱目標(biāo)定向數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)時(shí)所用到的概念。這種方法涉及到把住宅中的環(huán)境控制功能與裝置分成若干個(gè)邏輯組，各個(gè)組處于共同的控制下并能以獨(dú)立的常規(guī)方式起作用，但卻可同為便利用戶和編定程序而提供協(xié)調(diào)控制的狀態(tài)向量控制器進(jìn)行通信。各個(gè)運(yùn)行環(huán)境控制器與狀態(tài)向量控制器間的通信是通過(guò)一條頗為簡(jiǎn)單的通信總線進(jìn)行的。這樣，申請(qǐng)人盡量縮小或克服了住宅/建筑物自動(dòng)化方面在先有技術(shù)方法中存在的許多固有困難。
盡管申請(qǐng)人的此項(xiàng)發(fā)明是聯(lián)系住宅自動(dòng)化系統(tǒng)來(lái)描述的，但應(yīng)指出這一發(fā)明的適用范圍是更為廣泛的。從它的最廣泛意義上講;本發(fā)明是一種有著廣闊應(yīng)用面的多形態(tài)分配控制系統(tǒng)，包括(但不局限于)除住宅與建筑物環(huán)境控制之外的制造與工業(yè)過(guò)程。為此，這里所用到的控制空間、狀態(tài)向量、工作環(huán)境、控制功能等一類詞匯是取它們的廣義意義，而不限定于具體的實(shí)施例。
本申請(qǐng)人的發(fā)明，是用于把一控制空間的工作環(huán)境，作為任意多個(gè)控制空間狀態(tài)的一個(gè)函數(shù)予以控制的系統(tǒng)與方法，這里的每個(gè)狀態(tài)，是由具有表示多個(gè)子狀態(tài)的狀態(tài)向量表示的。多個(gè)獨(dú)立的各能影響表征工作環(huán)境的參數(shù)的工作環(huán)境控制器，存儲(chǔ)成組的、可為狀態(tài)向量信號(hào)存取的可訪問(wèn)控制功能，從而使公共狀態(tài)向量信號(hào)能使這些工作環(huán)境控制器以不同的方式起作用，以在控制空間中實(shí)現(xiàn)一整體式工作環(huán)境。
上述可訪問(wèn)的控制功能組，每個(gè)均可包括一幾維控制功能矩陣，此矩陣的各維對(duì)應(yīng)于狀態(tài)向量信號(hào)的一個(gè)分量。這些個(gè)工作環(huán)境控制器可以是能在缺乏可識(shí)別狀態(tài)向量信號(hào)條件下進(jìn)行常規(guī)的自主工作的控制器。為了能由一簡(jiǎn)單的通信總線于狀態(tài)向量控制器和這批工作環(huán)境控制器之間進(jìn)行通信，即使在不了解系統(tǒng)中其它工作環(huán)境控制器或后者之間有相互影響的條件下，也能在此總線上連接上另外的工作環(huán)境控制器。
下面簡(jiǎn)述本發(fā)明的附圖。


圖1顯示了本申請(qǐng)人的發(fā)明在住宅自動(dòng)化方面的概念;
圖2是用來(lái)具體實(shí)施圖1中的概念的系統(tǒng)的框圖;
圖3較詳細(xì)地顯示了適用于圖2中之系統(tǒng)的環(huán)境控制裝置;
圖4是可存儲(chǔ)于圖2框圖所示環(huán)境控制裝置中的可訪問(wèn)控制功能矩陣的例子;
圖5是可存儲(chǔ)于圖2框圖所示照明控制裝置中的可訪問(wèn)控制功能之矩陣的例子。
現(xiàn)來(lái)描述本發(fā)明的最佳實(shí)施例。
在圖1的概念圖中，由標(biāo)號(hào)11-14標(biāo)明的橢圓形表示對(duì)可以表征住宅工作環(huán)境的各種參數(shù)的控制。盡管這里是把住宅用于說(shuō)明目的，但申請(qǐng)人的此種概念可普遍適用于各式樣的其它建筑物以及一般的分配控制系統(tǒng)。
橢圓形15表示對(duì)控制11-14執(zhí)行協(xié)調(diào)作用的控制功能。在控制11-14的每一個(gè)與協(xié)調(diào)控制15之間的雙向箭頭16表明其間存在著通信。在各個(gè)控制11-14之間不存在此種箭頭說(shuō)明在這些控制之間不允許直接通信。正如從后面討論中可以理解到的。此種布置之主要目的在于排除控制沖突的可能性。在圖1所示的例子中，控制11-14的影響的參數(shù)分別包括HVAC環(huán)境、安全性、文娛與照明。
由橢圓形17所表示的程序控制對(duì)所有的控制11-14都起作用，因而是通過(guò)協(xié)調(diào)控制器15來(lái)提供。類似地，為橢圓形18表示的語(yǔ)音通信也會(huì)對(duì)全部控制11-14起作用，故仍是通過(guò)協(xié)調(diào)控制器15來(lái)提供的。
圖1之系統(tǒng)概念的典型實(shí)施方式由圖2中的框圖中形式顯示，其中標(biāo)號(hào)20表示通信總線，它在多個(gè)工作環(huán)境控制器21-24與管理這些工作環(huán)境控制器的狀態(tài)向量控制器之間提供通信，并能執(zhí)行某些其它功能。為了提供所要求的這種通信，可以采用眾多的周知通信總線中的任意一種。數(shù)據(jù)傳輸要求是非常一般的，這樣可以采用較簡(jiǎn)單的總線。特別適用于上述功能的總線設(shè)計(jì)可詳見(jiàn)于DavidMyers的美國(guó)專利申請(qǐng)，序號(hào)(1991年12月20日提出)，題為“ADCBalanced4B/8BBinaryBlockCodeForDigitalDataCommunication”，該項(xiàng)申請(qǐng)已轉(zhuǎn)讓給本申請(qǐng)的受讓人。
具體示明在圖2框圖中的工作環(huán)境控制器包括-HVAC環(huán)境控制器21、安全系統(tǒng)控制器22、文娛系統(tǒng)控制器23及照明控制器24?？刂破?1-24的每一個(gè)均能按常規(guī)方式自主工作，但還能在狀態(tài)向量控制器25的集中指導(dǎo)工作，以與其它工作環(huán)境控制器一致起作用，從而實(shí)現(xiàn)所需的總的控制環(huán)境。如后面還會(huì)談到的，當(dāng)總線20上缺乏可識(shí)別的信號(hào)時(shí)，每一個(gè)這樣的工作環(huán)境控制器均能象一個(gè)通常獨(dú)立的控制器那樣工作。
能夠?qū)崿F(xiàn)各種HVAC環(huán)境控制功能且能在前述之專利申請(qǐng)中所述的總線上進(jìn)行通信的一種恒溫器，在JamesRatz、RobertSchnell與DanielUhrich提交的美國(guó)專利申請(qǐng)，序號(hào)題為“CommunicatingThermostat”(1991年12月20日提交)以及JamesRatz與RobertSchnell提交的美國(guó)專利申請(qǐng)，序號(hào)題為“CommunicatingThermostat”(1991年12月20日提出)中已有描述，此兩項(xiàng)申請(qǐng)均已轉(zhuǎn)讓給本申請(qǐng)的受讓人。但應(yīng)指出，盡管上述以“通訊式恒溫器”(CommunicatingThermostat)為題的專利申請(qǐng)涉及的恒溫器能在總線上按照要求通信，但按照本申請(qǐng)之系統(tǒng)與方法所需卻是以其它的方式來(lái)進(jìn)行的。
與HVAC環(huán)境控制器21相關(guān)聯(lián)的箭頭26表明，這一控制器能響應(yīng)一外部信號(hào)(例如可為供應(yīng)電力、煤氣或其它形式能量之公用設(shè)備所傳輸?shù)男盘?hào))進(jìn)行負(fù)載管理。26所標(biāo)示的負(fù)載管理信號(hào)可以用于控制器21或是卸載或是其它能量用途管理目的，并可以經(jīng)總線20供應(yīng)給狀態(tài)向量控制器25，控制器25可為照明控制器24等提供能量管理指令。
相反，根據(jù)具體的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，也可先將一負(fù)載管理信號(hào)供給狀態(tài)向量控制器25，然后控制器25給控制器21與24發(fā)出適當(dāng)?shù)拿睢?br> 類似地，所示的安全控制器22與箭頭27相聯(lián)，表明能與一外部的安全管理程序進(jìn)行通信。當(dāng)控制器22作為一獨(dú)立的控制器工作時(shí)，可利用該通信能力，該通信能力也可為圖2的整個(gè)系統(tǒng)與一外部的安全管理程序間通信起到通路的作用。
狀態(tài)向量控制器25可包括一顯示板和/或鍵盤，用來(lái)顯示狀態(tài)的信息、傳感的參數(shù)值與控制器工作參數(shù)等，并用來(lái)接收各類命令或指令。如標(biāo)號(hào)28所標(biāo)明的，此顯示板和/或鍵盤亦可位于控制器25之外，同樣能通過(guò)一外部通信線路接收信息和/或命令與提供信息。
標(biāo)號(hào)30指示一程序控制器，它用來(lái)安排系統(tǒng)的運(yùn)行并安排各個(gè)工作環(huán)境控制器的運(yùn)行。盡管程序控制器30被顯示成獨(dú)立于裝置的形式，但它可在實(shí)體上被包含到狀態(tài)向量控制器25中。
標(biāo)號(hào)31表示一語(yǔ)音通信控制器，通過(guò)它可以提供或接收用于各種目的的語(yǔ)音通信。語(yǔ)音通信的典型功能在于提供語(yǔ)音，提醒在系統(tǒng)中進(jìn)行遠(yuǎn)程編程序或改變它在系統(tǒng)其它部位的程序。
圖4闡明了一種HVAC環(huán)境控制器40，它有一與通信總線的連接件41和一連通到外部負(fù)載管理源的連接件42?？刂破?0給HVAC裝置提供一工作點(diǎn)信號(hào)，以通過(guò)獨(dú)立運(yùn)行或與其它控制器共同工作，來(lái)影響控制空間中的HVAC環(huán)境?？刂破?0有一鍵盤44，用來(lái)輸入調(diào)整點(diǎn)，依照與常規(guī)可編程序恒溫器類似的方式安排和編定程序。如圖所示，控制器40還有一顯示盤46，用來(lái)顯示傳感參數(shù)、裝置運(yùn)行參數(shù)與編程設(shè)計(jì)信息。
通過(guò)這里給出的多形態(tài)控制系統(tǒng)概念的實(shí)施例，用戶可以極其順利地操作本申請(qǐng)人的系統(tǒng)。為了在住宅中實(shí)現(xiàn)多個(gè)所需的工作環(huán)境中的任意個(gè)，用戶只須輸入一個(gè)或一組命令，例如可啟動(dòng)一標(biāo)有“已占用”之鈕，或啟動(dòng)標(biāo)有“有占用”和“無(wú)負(fù)效應(yīng)”兩種鈕，或啟動(dòng)標(biāo)有“離去”與“避免浪費(fèi)”兩種鈕。這些個(gè)輸入由控制器25變換為狀態(tài)向量信號(hào)，并經(jīng)總線20通至各個(gè)與此總線相連的工作環(huán)境控制器。正如下面所要描述的，每個(gè)工作環(huán)境控制器以其自身方式對(duì)狀態(tài)向量信號(hào)作出反應(yīng)，但是與其它工作環(huán)境控制器相配合地來(lái)實(shí)現(xiàn)所需的總的工作環(huán)境。
為了實(shí)現(xiàn)這種運(yùn)行，只須在每個(gè)工作環(huán)境控制器中存儲(chǔ)一組可為狀態(tài)向量信號(hào)存取的可訪問(wèn)控制功能。這組可訪問(wèn)控制功能可包括由這些功能構(gòu)成的一個(gè)n維矩陣，其中的每一維對(duì)應(yīng)于此狀態(tài)向量信號(hào)的一獨(dú)立分量。這樣，在各個(gè)工作環(huán)境控制器中，狀態(tài)向量信號(hào)標(biāo)明位于該控制功能矩陣中指明地址處的控制功能。由此，僅根據(jù)控制功能矩陣在工作環(huán)境控制器中的排列形式，一個(gè)公用的狀態(tài)向量信號(hào)就能啟動(dòng)多個(gè)獨(dú)立的控制功能。
通過(guò)加入用于其他工作環(huán)境參數(shù)的控制器，或者是更換上一個(gè)能力更強(qiáng)的工作環(huán)境參數(shù)，這一系統(tǒng)就能擴(kuò)大，或能由此改變確定了的工作環(huán)境。例如，一種HVAC工作環(huán)境控制器或有充分控溫本領(lǐng)的恒溫器，是可以代之以一種有能力在不同區(qū)域獨(dú)立控制溫度與濕度的同類裝置的。各個(gè)控制器都將對(duì)同一狀態(tài)向量信號(hào)作出響應(yīng)，而各個(gè)控制器都將根據(jù)其自身能力作出響應(yīng)來(lái)實(shí)現(xiàn)一相應(yīng)于例如占有者“離去”，“避免浪費(fèi)”的已接受命令的工作環(huán)境。
圖5闡明了可存儲(chǔ)于例如圖2控制器21的那種HVAC工作環(huán)境控制器中的控制功能矩陣。這一矩陣被顯示為三維矩陣形式，沿著它的三個(gè)獨(dú)立方向分配著與狀態(tài)向量信號(hào)的分量相對(duì)應(yīng)的空間占用值、空間能量耗用值以及空間急緊事故值。如圖4中所能看到，在矩陣的前排地址中示明了典型的控制功能。類似的控制功能可安排在前排后面的矩陣排中。應(yīng)該指出，其中有些地址可以空缺，它們相當(dāng)于禁用的狀態(tài)向量或控制功能。
當(dāng)狀態(tài)向量控制器不能提供狀態(tài)向量信號(hào)或僅僅提供了不完全的狀態(tài)向量信號(hào)，或是當(dāng)工作環(huán)境控制器不能識(shí)別狀態(tài)向量信號(hào)時(shí)，此種控制器則返回到缺席模式，在此模式它根據(jù)預(yù)定的控制功能工作。例如，HVAC環(huán)境控制器可以回復(fù)到根據(jù)與“占用”、“無(wú)節(jié)余”與“無(wú)事故”相應(yīng)的控制功能進(jìn)行工作。
圖5示明了可以存儲(chǔ)于照明控制器24中的控制功能三維矩陣。注意到相同的狀態(tài)向量信號(hào)對(duì)于兩種控制會(huì)得出完全不同的控制功能。但是這兩種控制器卻協(xié)調(diào)地工作，以在控制空間中實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一的總的工作環(huán)境。
盡管為了說(shuō)明的目的，示明并描述了本申請(qǐng)人的發(fā)明的特定實(shí)施方案，但在不脫離本申請(qǐng)人的目的與技術(shù)公開的情況下，那些在與此相關(guān)技術(shù)中具有一般知識(shí)的人顯然是可以提出各式各樣之其它實(shí)施例的。本發(fā)明的涉及范圍應(yīng)不受所示實(shí)施例之限，而僅僅由后附權(quán)利要求書確定。
權(quán)利要求
1.一種系統(tǒng)，它借助于響應(yīng)于從這些控制空間狀態(tài)導(dǎo)出的工作點(diǎn)信號(hào)的單獨(dú)可控裝置，把控制空間中的工作環(huán)境作為多個(gè)控制狀態(tài)的任意個(gè)的函數(shù)而予以控制，此系統(tǒng)包括一種狀態(tài)向量控制器(25)，用來(lái)提供表示任意多個(gè)控制空間狀態(tài)的任意個(gè)的狀態(tài)向量信號(hào)；多個(gè)工作環(huán)境控制器(21-24)，用來(lái)為影響表征此控制空間的工作環(huán)境參數(shù)的裝置提供工作點(diǎn)信號(hào)，至少在所述多個(gè)工作環(huán)境控制器的第一工作環(huán)境控制器(21，22)中，存儲(chǔ)有一組可為一狀態(tài)向量信號(hào)存取的可訪問(wèn)控制函數(shù)(圖4，圖5)，并可根據(jù)其進(jìn)行工作以為與所述第一工作環(huán)境控制器相關(guān)聯(lián)的裝置提供一第一工作點(diǎn)信號(hào)；通信裝置(20)，它與所述狀態(tài)向量控制器(25)及所述多個(gè)工作環(huán)境控制器(21-24)相連，用來(lái)將狀態(tài)向量信號(hào)至少輸送給所述第一工作環(huán)境控制器(21，22)。
2.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中所述工作環(huán)境控制器包括一第二工作環(huán)境控制器(22，21)，其中存儲(chǔ)為一組能為一狀態(tài)向量信號(hào)存取的可訪問(wèn)控制功能(圖4，圖5)，此第二工作環(huán)境控制器(22，21)被連接成能接收為所述狀態(tài)向量控制器(25)提供的狀態(tài)向量信號(hào);同時(shí)所述第一與第二工作環(huán)境控制器(21，22)中的可訪問(wèn)控制功能組(圖4，圖5)得到適當(dāng)排列，以使一公用的狀態(tài)向量信號(hào)能導(dǎo)致所述兩工作環(huán)境控制器提供這樣的工作點(diǎn)信號(hào)，該信號(hào)所具有的值能引起與主相關(guān)的裝置在一體化的方式下起作用。
3.如權(quán)利要求2所述的系統(tǒng)，其中存儲(chǔ)于第一與第二工作環(huán)境控制器(21，22)中的可訪問(wèn)控制功能組(圖4，圖5)各包括由控制功能組成的n維矩陣(圖4與5中的三條軸線);這種狀態(tài)向量信號(hào)構(gòu)成控制功能地址，這些地址具有對(duì)應(yīng)于n維矩陣(圖4與5中的三條軸線)的各維的分量。
4.如權(quán)利要求3所述的系統(tǒng)，其中在第一與第二工作環(huán)境控制器(21，22)中的可訪問(wèn)控制功能矩陣(圖4與5的三條軸線)的第一維(水平軸線)反映了空間占有變量;在第一與第二工作環(huán)境控制器(21，22)中的可訪問(wèn)控制功能矩陣的第二維(垂直軸線)反映了一種空間能量耗用量變量。
5.如權(quán)利要求4所述的系統(tǒng)，其中所述狀態(tài)向量控制器(25)包括輸入裝置，它能讓用戶以對(duì)其有利的條件來(lái)規(guī)定至少某些與此控制空間有關(guān)的變量;所述向量控制器(25)可有效地響應(yīng)所規(guī)定的空間變量來(lái)提供一狀態(tài)向量信號(hào)。
6.如權(quán)利要求5所述的系統(tǒng)，其中使所述狀態(tài)向量控制器(25)的輸入裝置能符合用戶要求的第一變量以及在所說(shuō)第一與第二工作環(huán)境控制器(21，22)中的可訪問(wèn)控制功能矩陣(圖4與5)的第一維(水平軸線)包括從包含“已占用”、“全已入睡”、“離去”、“空出”與“關(guān)閉”的組中選出的空間占用值;使所述狀態(tài)向量控制器(25)的輸入裝置能符合用戶要求的第二變量以及在所說(shuō)第一與第二種工作環(huán)境控制器(21，22)中可訪問(wèn)控制功能矩陣(圖4與5)的第二維(垂直軸線)包括從包含“無(wú)節(jié)余”、“無(wú)負(fù)效應(yīng)”、“避免浪費(fèi)”與“最大節(jié)省”的組中選出的空間能量耗用值。
7.如權(quán)利要求6所述的系統(tǒng)，其中在所述第一與第二工作環(huán)境控制器(21，22)中的可訪問(wèn)控制功能矩陣具有一第三維(對(duì)角軸線)，它所反映的空間緊急事故變量選自下述的一組值“無(wú)事故”、“火”、“盜”、“醫(yī)療”、“高溫”、“低溫”、“漏水”與“漏煤氣”。
8.如權(quán)利要求7所述的系統(tǒng)，其中第一和第二工作環(huán)境控制器分別用于HVAC和照明控制。
9.如權(quán)利要求8所述的系統(tǒng)，其中所述多個(gè)工作環(huán)境控制器(21-24)中至少有一個(gè)能有效地提供第一工作點(diǎn)信號(hào)，該信號(hào)對(duì)于任何在狀態(tài)向量信號(hào)中未識(shí)別的分量具有從對(duì)應(yīng)于從預(yù)定狀態(tài)向量分量識(shí)別的地址分量的控制功能導(dǎo)出的值。
10.如權(quán)利要求9所述的系統(tǒng)，其中所述多個(gè)工作環(huán)境控制器(21，22，23，24)中至少有一個(gè)能有效地提供第一工作點(diǎn)信號(hào)，該信號(hào)在缺乏一狀態(tài)向量信號(hào)時(shí)，具有從對(duì)應(yīng)于預(yù)定狀態(tài)向理的控制功能所導(dǎo)出的值。
11.如權(quán)利要求10所述的系統(tǒng)，其中所述多個(gè)工作環(huán)境控制器(21，22，23，24)中至少有一個(gè)能有效地產(chǎn)生出第二工作點(diǎn)信號(hào)，這些信號(hào)所分別具有值能分別導(dǎo)致所述裝置中的預(yù)定幾個(gè)裝置去實(shí)現(xiàn)為此裝置影響之工作參數(shù)所需的值;有選擇地用此第二工作點(diǎn)信號(hào)來(lái)代替供給于這些裝置中的預(yù)定的幾個(gè)的第一工作點(diǎn)信號(hào)。
12.用來(lái)將一控制空間中的工作環(huán)境，作為多個(gè)控制空間狀態(tài)的任意個(gè)的函數(shù)，并借助于根據(jù)這些控制空間狀態(tài)導(dǎo)出的工作點(diǎn)信號(hào)確定所述工作環(huán)境的一種方法，此方法包括下述步驟為多個(gè)能分別有效地影響多個(gè)表征一控制空間的工作環(huán)境的各個(gè)裝置，提供一組可訪問(wèn)的控制功能(圖4與5)，各個(gè)裝置中此組可訪問(wèn)功能有存在于只屬于該裝置的一工作環(huán)境控制器(21，22，23，25)中;提供表示一多形的命令組的一命令組信號(hào)，該命令組表示此控制空間的多個(gè)預(yù)定狀態(tài)中的任意個(gè)，這一命令組信號(hào)對(duì)應(yīng)于可訪問(wèn)的控制功能地址(圖4與5)，能有效地使有關(guān)裝置在上述空間中實(shí)現(xiàn)根據(jù)命令所形成的工作環(huán)境;把具有由對(duì)應(yīng)于上述命令組信號(hào)的可訪問(wèn)控制功能(圖4與5)確定的值的第一工作點(diǎn)信號(hào)提供給分別與這組可訪問(wèn)控制功能相關(guān)聯(lián)的裝置。
13.如權(quán)利要求12所述的方法，其中提供一組可尋址控制功能(圖4與5)的所述步驟包括提供可訪問(wèn)控制功能的一個(gè)n維矩陣，而所述命令組信號(hào)對(duì)應(yīng)于在n維矩陣的各維中均有分量的地址。
14.如權(quán)利要求13所術(shù)的方法，其中可訪問(wèn)控制功能(圖4與5)的第一與第二矩陣存在于第一與第二工作環(huán)境控制器(21與22)中，用于分別影響此控制空間之第一與第二工作參數(shù)的第一與第二裝置;而所述第一與第二矩陣(圖4與5)各有反映空間占有變量的第一維(水平軸線)，此第一維則與對(duì)應(yīng)于所述命令組信號(hào)的地址的第一分量相關(guān)聯(lián)。
15.如權(quán)利要求14所述的方法，其中所述可訪問(wèn)控制功能的第一與第二矩陣(圖4與5)各有一反映空間能量耗用變量的第二維(垂直軸線)，此第二維與對(duì)應(yīng)于所述命令組信號(hào)的地址的第二分量相關(guān)聯(lián)。
16.如權(quán)利要求15所述的方法，其中所述第一與第二矩陣(圖4與5)的第一維(水平軸線)所包括的空間占有值選自下述的一組值“已占有”、“全已入睡”、“離去”、“空缺”與“關(guān)閉”;所述第一與第二矩陣(圖4與5)的第一維(垂直軸線)所包括的空間能量耗用值選自下述的一組值“無(wú)節(jié)余”、“無(wú)負(fù)效應(yīng)”、“避免浪費(fèi)”與“最大節(jié)省”。
17.如權(quán)利要求16所述的方法，其中所述可訪問(wèn)控制功能的第一與第二矩陣(圖4與5)各有一反映空間緊急事故變量的第三維(對(duì)角軸線)，此變量所取的值選自下述的一組值“無(wú)事故”、“火”、“盜竊”、“醫(yī)療”、“高溫”、“低溫”、“漏火”與“漏煤氣”。
18.如權(quán)利要求17所述的方法，其中第一與第二工作環(huán)境控制器(21與24)分別被用來(lái)給HVAC與照明控制裝置提供工作點(diǎn)信號(hào)。
19.如權(quán)利要求18所述的方法，它還包括這樣的步驟為所述命令組信號(hào)中任何未確定的分量提供第一工作點(diǎn)信號(hào)，該信號(hào)所具有的值則與為預(yù)定地址分量所識(shí)別的地址相對(duì)應(yīng)。
20.如權(quán)利要求19所述的方法，它還包括有這樣的步驟在缺乏一命令組信號(hào)時(shí)提供第一工作點(diǎn)信號(hào)，該信號(hào)所具有的值與前述之控制矩陣(圖4、5)中預(yù)定的地址相對(duì)應(yīng)。
21.如權(quán)利要求20所述的方法，其中還包括有如下步驟產(chǎn)生一與所述命令組信號(hào)相對(duì)應(yīng)的地址信號(hào)，此地址信號(hào)規(guī)定出一個(gè)地址，而其中之地址分量數(shù)則等于任一所說(shuō)n維矩陣(圖4、5)的最大維數(shù);提供第一工作點(diǎn)信號(hào)，該信號(hào)所具有的值與前述地址信號(hào)所規(guī)定的地址相對(duì)應(yīng)。
22.如權(quán)利要求21所述的方法，其中還包括如下步驟產(chǎn)生第二工作點(diǎn)信號(hào)，它們各自所具有的值能有效地使有關(guān)裝置中的預(yù)定幾個(gè)來(lái)使受其影響的參數(shù)的達(dá)到所希望的值;有選擇地用此第二工作點(diǎn)信號(hào)來(lái)代替供給所述幾個(gè)預(yù)定裝置的第一工作點(diǎn)信號(hào)。
23.如權(quán)利要求22所述的方法，其中包括有如下步驟為在所述命令組信號(hào)中未能識(shí)別的任意地址分量提供第一種工作點(diǎn)信號(hào)，后者所具有的值與預(yù)定之地址分量識(shí)別的地址相對(duì)應(yīng)。
24.如權(quán)利要求23所述的方法，其中包括有如下步驟在缺乏命令組信號(hào)時(shí)，提供第一種工作點(diǎn)信號(hào)，后者所具有的值與可尋址控制功能矩陣(圖4與5)中的預(yù)定地址相對(duì)應(yīng)。
25.如權(quán)利要求13所述的方法，其中還包括有如下兩個(gè)步驟產(chǎn)生一與所述命令組信號(hào)相對(duì)應(yīng)的地址信號(hào)，此地址信號(hào)規(guī)定出一地址，其中的地址分量數(shù)等于任一述及之n維矩陣(圖4與5)的最大維數(shù);提供第一工作點(diǎn)信號(hào)，后者所具有的值對(duì)應(yīng)于為此地址信號(hào)所規(guī)定的地址。
26.如權(quán)利要求25所述的方法，它還包括如下的步驟產(chǎn)生第二工作點(diǎn)信號(hào)，它們分別具有的值可有效地使有關(guān)裝置中的預(yù)定幾個(gè)使受其影響的參數(shù)達(dá)到所希望的值;有選擇地用此第二組工作點(diǎn)信號(hào)來(lái)代替供給于上述預(yù)定幾個(gè)裝置的第一工作點(diǎn)信號(hào)。
27.如權(quán)利要求26所術(shù)的方法，其中包括有用來(lái)給HVAC裝置供給工作點(diǎn)信號(hào)的工作環(huán)境控制器。
28.在下述系統(tǒng)內(nèi)的一種方法，此系統(tǒng)借助于能各自根據(jù)一工作點(diǎn)信號(hào)來(lái)影響一獨(dú)立工作參數(shù)的多個(gè)不同的可控制裝置，在一控制空間中確定出種種工作參數(shù);所述方法被用來(lái)整體式地控制上述參數(shù)，以根據(jù)對(duì)用戶有利的命令組來(lái)實(shí)現(xiàn)此控制空間中多個(gè)預(yù)定工作狀態(tài)中的任意個(gè)，它包括以下步驟提供多個(gè)工作環(huán)境控制器(21-24)，每個(gè)均用來(lái)給影響此控制空間中的一個(gè)工作參數(shù)的獨(dú)立裝置提供一工作點(diǎn)信號(hào)，每一個(gè)這種工作環(huán)境控制器(21-24)都根據(jù)一地址信號(hào)來(lái)提供一第一工作點(diǎn)信號(hào)，后者所具有的值從存儲(chǔ)于工作環(huán)境控制器(21，22，23，24)中的一組可訪問(wèn)控制功能導(dǎo)出;給這些工作環(huán)境控制器(21-24)提供地址信號(hào)，此地址信號(hào)對(duì)應(yīng)于這樣一個(gè)命令組信號(hào)，該命令組信號(hào)所表示的一多形態(tài)命令組指明多個(gè)控制空間狀態(tài)中的任意個(gè)，這一地址信號(hào)還明確了可訪問(wèn)控制功能的地址，從中導(dǎo)出的工作點(diǎn)信號(hào)能有效地促使與這批工作環(huán)境控制器有關(guān)的裝置以整體化的方式起作用，使此控制空間實(shí)現(xiàn)在所接受命令下形成的工作環(huán)境。
29.如權(quán)利要求28所述的方法，其中存儲(chǔ)于所述多個(gè)工作環(huán)境控制器(21-24)內(nèi)的可尋址控制功能組的排列可使一公用的命令組信號(hào)能在所有的工作環(huán)境控制器(21-24)中選址，并有效地導(dǎo)致所述多個(gè)裝置以整體化的方式起作用，以在此控制空間中實(shí)現(xiàn)被命令指定的工作環(huán)境。
30.如權(quán)利要求29所述的方法，其中至少所述多個(gè)工作環(huán)境控制器的第一工作環(huán)境控制器(21)包括輸入裝置(40)，它允許用戶對(duì)于為該第一工作環(huán)境控制器(21)控制的裝置所影響的參數(shù)明確一個(gè)所希望的值，且此第一工作環(huán)境控制器(21)能有效地提供一第二工作點(diǎn)信號(hào)來(lái)代替第一工作點(diǎn)信號(hào)。
31.如權(quán)利要求30所述的方法，其中至少存儲(chǔ)于所述第一工作環(huán)境控制器(21)中的可訪問(wèn)控制功能組是可訪問(wèn)控制功能的一個(gè)n維矩陣(圖4)，所述地址信號(hào)規(guī)定一地址，該地址所具有的分量對(duì)應(yīng)于此n維矩陣(圖4)中的各維。
32.如權(quán)利要求31所述的方法，其中所述可訪問(wèn)控制功能的n維矩陣(圖44)的第一維(水平軸線)反映一空間占用變量;所述可訪問(wèn)控制功能的n維矩陣(圖4)的第二維(垂直軸線)則反映一空間能量耗用變量。
33.如權(quán)利要求32所述的方法，其中所說(shuō)的可訪問(wèn)控制功能的n維矩陣(圖4)的第三維(對(duì)角軸線)反映一空間緊急事故變量。
34.如權(quán)利要求33所述的方法，其中所述第一工作環(huán)境控制器(21)能有效地給HVAC控制裝置提供工作點(diǎn)信號(hào)。
全文摘要
居住用建筑物的環(huán)境控制系統(tǒng)，其中的工作環(huán)境根據(jù)為一狀態(tài)向量所表示的多個(gè)建筑物狀態(tài)中的任意個(gè)而予以控制。在多個(gè)獨(dú)立工作的控制器中含有存儲(chǔ)好的可訪問(wèn)控制功能組，后者則可為前述狀態(tài)向量存取。這一批控制器根據(jù)所訪問(wèn)的控制功能，為影響工作環(huán)境參數(shù)的裝置產(chǎn)生工作點(diǎn)信號(hào)。
文檔編號(hào)G08B25/00GK1075369SQ9211464
公開日1993年8月18日 申請(qǐng)日期1992年12月19日 優(yōu)先權(quán)日1991年12月20日
發(fā)明者理查德·W·吉迪英斯, 洛伊德·A·拉什爾, 拉理·L·斯特里克勒, 奧托·馮·德霍夫 申請(qǐng)人:洪尼維爾有限公司