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ES2869875T3 - Estructura y comportamiento de un sistema de automatización de edificios - Google Patents

Estructura y comportamiento de un sistema de automatización de edificios Download PDF

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ES2869875T3
ES2869875T3 ES11183684T ES11183684T ES2869875T3 ES 2869875 T3 ES2869875 T3 ES 2869875T3 ES 11183684 T ES11183684 T ES 11183684T ES 11183684 T ES11183684 T ES 11183684T ES 2869875 T3 ES2869875 T3 ES 2869875T3
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ES
Spain
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hvac
licht
automation
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function
Prior art date
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Active
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ES11183684T
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English (en)
Inventor
Andreas Fehr
Gerhard Brun
Herbert Meier
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Siemens Schweiz AG
Original Assignee
Siemens Schweiz AG
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Publication date
Application filed by Siemens Schweiz AG filed Critical Siemens Schweiz AG
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Abstract

Disposición para direccionar dispositivos (2..7) de campo en un sistema de automatización de edificios para automatizar un edificio o un campus que comprende un número de edificios, caracterizado por al menos un objeto (20; 80; 90) que describe una sección (1; 62; 61) de edificio y al menos una unidad (30, 32, 35, 36; 40, 42) funcional para incorporar en y reemplazar dispositivos (2..7) de campo en el sistema de automatización del edificio, sin código de programa en el programa (32, 42) de control de circuito abierto y/o circuito cerrado en cuestión tiene que ser adaptado, en donde la unidad (30, 32, 35, 36; 40, 42) funcional comprende: un objeto (30; 40) que describe una función (HVAC; Licht-St) de automatización, un objeto (35) para almacenar el estado operativo de la función (HVAC; Licht-St) de automatización; un objeto (35) para almacenar un valor objetivo de la función (HVAC; Licht-St) de automatización; y un programa (32; 42) de control de circuito abierto y/o de circuito cerrado; en donde la unidad (30, 32, 35, 36; 40, 42) funcional está formada por una relación (37, 47) de posesión entre el objeto (30; 40) que describe una función (HVAC; Licht-St) de automatización y el respectivo programa (32; 42) de control de circuito abierto y/o de circuito cerrado; y en donde la unidad (30, 32, 35, 36; 40, 42) funcional está formada además por una relación (33) de posesión del objeto (30; 40) que describe la función (HVAC; Licht-St) de automatización respectiva con el objeto (35) para almacenar el estado operativo de la función (HVAC; Licht-St) de automatización y por una relación (34) de posesión del objeto (30; 40) que describe la función (HVAC; Licht-St) de automatización respectiva con el objeto (36) para almacenar un valor objetivo de la función (HVAC; Licht-St) de automatización; en donde el al menos un objeto (20; 80; 90) que describe una sección (1; 62; 61) de edificio tiene una lista (21; 81; 91) de vista general en la que las unidades (21.2..21.9; 81.3, 81.9; 91.3, 91.9) de información semántica para la sección (1; 62; 61) de edificio en cuestión se pueden almacenar, en donde una de las unidades (21.2..21.9; 81.3, 81.9; 91.3, 91.9) de información semántica identifica una de las funciones (HVAC; Licht-St) de automatización que se proporcionan en la sección (1; 62; 61) del edificio y que es descrito por uno de los objetos (30; 40) de la al menos una unidad funcional que describe una función (HVAC; Licht- St) de automatización, en donde el al menos un objeto (30; 40) que describe la función (HVAC; Licht-St) de automatización respectiva tiene una lista (31; 41) de vista general en la que las unidades (31.1 a 31.4; 41.1, 41.2) de información semántica correspondientes para la función (HVAC; Licht-St) de automatización en cuestión se pueden almacenar, en donde cada una de las unidades (21.2..21.9; 31.1 a 31.4; 41.1, 41.2; 81.3, 81.9; 91.3, 91.9) de información semántica tiene al menos un identificador para identificar la unidad (21.2..21.9; 31.1 a 31.4 ; 41.1, 41.2; 81.3, 81.9; 91.3, 91.9) de información semántica respectiva y una relación (9, 23-29, 33; 34; 38; 39; 48; 49), en donde cada relación (9, 23-29, 33, 34, 38, 39; 48, 49) define un tipo de relación del objeto (20, 30, 40, 80, 90) correspondiente con un objeto (10-15 , 30, 40, 35, 36) adicional, en donde cada relación tiene un rango de tipo predefinido con al menos dos tipos de relación diferentes y corresponde precisamente a uno de estos tipos de relación, en donde el rango de tipo predefinido comprende un primer tipo de relación como una relación de contactos y un segundo tipo de relación como una relación de posesión, en donde cada una de las unidades (21.2 .. 21.9) de información semántica del al menos un objeto (20; 80; 90) que describe una sección (1; 62; 61) de edificio se refiere a uno de los objetos (30; 40) que describen una función (HVAC; Licht-St) de automatización mediante una respectiva relación (23, 24) de posesión o un modelo (10..15) de uno de los dispositivos (2..7) de campo mediante una respectiva relación (9, 25..29) de posesión, en donde cada una de las unidades (31.1 a 31.4, 41.1, 41.2) de información semántica del al menos un objeto (30; 40) que describe una función (HVAC; Licht-St) de automatización se refiere al objeto (35) para almacenar el estado operativo de la función (HVAC; Licht-St) de automatización mediante una relación (33) de posesión o con el objeto (36) para almacenar un valor objetivo de la función (HVAC) de automatización mediante una relación (34) de posesión o a uno de los modelos (11..14) de uno de los dispositivos (2..7) de campo mediante una relación (38, 39; 48, 49) de contactos; en donde la relación (33; 34; 38; 39; 48; 49) respectiva de un objeto (30; 40), que describe una función (HVAC; Licht- St) de automatización, de la al menos una unidad funcional se implementa de manera que se hace posible un 0 intercambio de datos bidireccional entre el objeto (30; 40) correspondiente que tiene la unidad de información semántica y un objeto (35; 36) adicional correspondiente o modelo (11..14) de uno de los dispositivos (2..7 ) de campo; en donde los objetos (30, 32, 35, 36; 40, 42) de la al menos una unidad (30, 32, 35, 36; 40, 42) funcional están vinculados existencialmente entre sí mediante las respectivas relaciones (37, 47; 33, 34) de posesión de modo que solo se puedan copiar, mover y eliminar juntos, en donde a través de la opción de acción de las relaciones (37, 47) disponibles, un acceso para lectura y escritura de datos entre el programa (32, 42) de control de circuito abierto y/o de circuito cerrado por un lado, y a través de relaciones (38, 39, 48, 49) con objetos conectados al objeto (30, 40) que describen una función (HVAC; Licht-St) de automatización por otro lado, es posible indirectamente a través del objeto (30, 40) que describe una función (HVAC; Licht-St) de automatización.

Description

DESCRIPCIÓN
Estructura y comportamiento de un sistema de automatización de edificios
Campo técnico de la invención
Un sistema de automatización de edificios es una disposición para la monitorización, el control de circuito abierto y/o el control de circuito cerrado de variables de proceso en sistemas técnicos complejos en un edificio o en un campus que comprende un número de edificios. Un sistema de automatización de edificios generalmente opera sistemas de calefacción, ventilación y aire acondicionado, dispositivos de iluminación y sombreado y también sistemas de control de acceso, seguridad y vigilancia contra incendios. En el sistema de automatización de edificios se detectan, evalúan, monitorizan, influyen o generan variables de proceso tales como variables de climatización de habitaciones o eventos, y el sistema de automatización de edificios optimiza ventajosamente el consumo de energía del edificio o campus.
Como una regla, el sistema de automatización de edificios abarca y opera una pluralidad de lo que se conocen como dispositivos de campo, tales como sensores y actuadores. Ejemplos de dispositivos de campo típicos aquí son sensores de temperatura y humedad, sensores de calidad del aire, sensores de presión, medidores de flujo, medidores de electricidad, medidores de calor, sensores de brillo, alarmas de incendio, alarmas de intrusión, dispositivos de alarma o extintores, accionadores para válvulas de agua caliente, válvulas de termostato, trampillas o persianas de ventilación, conmutadores de luz, lectores de tarjetas inteligentes o dispositivos de detección de datos biométricos. El sistema de automatización de edificios típicamente también comprende una pluralidad de módulos de software, procesos o programas y, en general un número de ordenadores o procesadores para su activación y también, por regla general, una pluralidad de dispositivos de control de circuito abierto y de circuito cerrado, así como otros dispositivos, por ejemplo dispositivos para conectar el sistema de automatización de edificios a redes de comunicación externas, pantallas o dispositivos para el análisis de señales de vídeo.
Además, se utiliza al menos un medio de comunicación eléctrico o inalámbrico en un sistema de automatización de edificios para el intercambio de datos de dispositivos individuales o partes de sistemas, por regla general existe un número de redes de comunicación, con cables, canales de comunicación de datos ópticos, conexiones de ultrasonidos, campos cercanos electromagnéticos o redes de radio que se puedan utilizar, incluidas redes de fibra óptica o redes celulares, por ejemplo. Ejemplos de tecnologías o estándares susceptibles de ser utilizados para dicho intercambio de datos son BACnet, LON o LonWorks® de la empresa ECHELON, el bus de instalación europeo EIB, KONNEX, ZigBee o PROFIBUS definido por la norma alemana DIN 19245.
Técnica antecedente
Los sistemas de automatización de edificios están disponibles en el mercado desde hace más de treinta años. Después de la difusión generalizada de los conceptos de programación orientada a objetos, los sistemas de automatización de edificios también se han diseñado, implementado y ofrecido durante más de quince años con la ayuda de conceptos de programación orientada a objetos.
Los sistemas de automatización de edificios con una estructura de software orientada a objetos se conocen, por ejemplo, por los documentos WO99/39276A y WO99/60487A.
De acuerdo con la técnica anterior conocida, el direccionamiento de puntos de datos de dispositivos de campo se define directamente en un programa de control en circuito cerrado o en circuito abierto. Por lo tanto, los objetos de entrada, salida y valor de BACnet generalmente se tratan directamente en un programa. Si hay un número de aplicaciones idénticas o similares en un sistema de automatización de edificios, por ejemplo, un número de programas de control de circuito cerrado de temperatura de la habitación, los programas individuales deben adaptarse a los dispositivos de campo. Si el sistema de automatización del edificio debe ampliarse con otros dispositivos de campo, por ejemplo, debido a que se debe cambiar la división de la habitación en el edificio, el código de programa de los programas de control de circuito cerrado y/o de circuito abierto involucrados debe adaptarse en consecuencia para la integración de los dispositivos de campo adicionales. Dado que el código de programa de un programa de control de circuito cerrado o de circuito abierto normalmente tiene una estructura extremadamente compleja, estos tipos de cambios de programa exigen personas con conocimientos de programación sólidos.
La solicitud de patente estadounidense US2011/0087650A1 divulga un método asistido por ordenador y un sistema informático para organizar y utilizar información en un sistema de gestión de edificios, en donde los objetos del sistema de gestión de edificios están relacionados entre sí mediante una relación causal.
Objeto técnico de la invención y solución
El objeto subyacente de la invención es construir un sistema de automatización de edificios de manera que su estructura y comportamiento sean adecuados para adaptar programas de control en circuito abierto y en circuito cerrado con medios simples, por ejemplo con una herramienta de ingeniería, a direcciones de dispositivos de campo, sin que un programador tenga que hacer adaptaciones al código de programa del programa de control del circuito abierto y/o del circuito cerrado.
Dicho objeto se consigue según la invención mediante las características de la reivindicación 1. De las reivindicaciones dependientes se desprenden realizaciones ventajosas.
Los ejemplos de realización de la invención se explican a continuación con mayor detalle con ayuda de dibujos.
Información sobre los dibujos
La presentación utilizada en el dibujo está orientada hacia la técnica conocida de bloques de función, que también es ampliamente conocida por el nombre CFC (gráfico de funciones continuas).
Los dibujos muestran:
La figura 1, una estructura inventiva principal de un sistema de automatización de edificios para operar una sección de un edificio, y
La figura 2, un diagrama de principio para modelar una sección adicional del edificio, que tiene un número de habitaciones o zonas, que pueden ser operadas por el sistema de automatización del edificio.
Descripción más detallada de la invención
La figura 1 muestra una habitación 1 de una sección de edificio que puede ser operada por un sistema de automatización de edificios. Asignados a la habitación 1 hay un número de dispositivos de campo, mediante el uso de los cuales, por ejemplo, se puede lograr una comodidad deseada para los usuarios y una seguridad requerida para los usuarios y la infraestructura con costes operativos optimizados. Normalmente se asignan a la habitación 1 una unidad 2 de habitación, un conmutador 3 de luz, un registro 4 de aire acondicionado, un elemento 5 de calefacción, un registro 6 de calefacción y un accionador 7 de persiana. La unidad 2 de habitación sirve como interfaz de usuario para el sistema de automatización del edificio, por ejemplo para introducir un rango de temperatura nominal de la habitación y para visualizar la temperatura actual de la habitación, así como para visualizar un orden de magnitud de los costes de la energía consumida por la habitación 1.
Los dispositivos operados en la habitación 1 se modelan ventajosamente en el software del sistema de automatización de edificios en la medida en que sea necesario y los modelos correspondientes se implementan preferiblemente usando un enfoque orientado a objetos. Normalmente, los modelos se conectan mediante módulos de entrada/salida a dispositivos de campo. Por ejemplo, la unidad 2 de habitación está mapeada por un modelo 10 de unidad de habitación, el conmutador 3 de luz por un modelo 11 de conmutador de luz, el registro 4 de aire acondicionado por un modelo 12 de registro de aire acondicionado, el elemento 5 de iluminación por un modelo 13 del elemento de iluminación, el registro 6 de calefacción mediante un modelo 14 de registro de calefacción y el accionador 7 de persianas mediante un modelo 15 del accionador de persianas en el sistema de automatización de edificios.
Una vista general de la totalidad de la funcionalidad de las funciones de automatización disponibles para la habitación 1 se almacena en un primer nodo 20 de vista general. El primer nodo 20 de vista general es un objeto del sistema de automatización de edificios y presenta una lista 21 de vista general, que tiene al menos una unidad de información semántica. La unidad de información semántica identifica una función de automatización, que se proporciona en la habitación 1 representada por el primer nodo 20 de vista general. Ventajosamente, la unidad de información semántica contiene al menos un identificador adecuado para la identificación y una relación con la función de automatización involucrada. Ventajosamente, el nombre es un tipo de datos de cuerda con una longitud fija o variable.
Una relación específica entre dos nodos u objetos del sistema de automatización de edificios se designa en este texto con la expresión relación. La relación tiene un rango de tipos predefinido que comprende al menos dos tipos de relación diferentes. En el presente caso se define lo que se conoce como relación de contactos y lo que se conoce como relación de posesión. La relación de contactos es aquí idéntica a la relación con el valor "contactos" y significa aquí que esta relación se implementa de tal manera que la relación es adecuada para un intercambio de datos bidireccional entre los nodos u objetos en cuestión. La relación de posesión es idéntica aquí a la relación con el valor "de posesión" y significa aquí que esta relación se implementa de tal manera que la relación es adecuada, por un lado, para un intercambio de datos bidireccional entre los nodos u objetos en cuestión, por otro lado, los nodos o los objetos con la relación de posesión están ventajosamente vinculados existencialmente entre sí, de modo que solo se pueden copiar, mover y eliminar juntos, por ejemplo, mediante una herramienta de ingeniería.
En el presente ejemplo de realización, la lista 21 de vista general tiene espacio para nueve unidades 21.1 a 21.9 de información semántica.
Una unidad 21.3 de información semántica que puede ser identificada por el identificador "HVAC" - es decir, calefacción, ventilación y aire acondicionado - tiene una relación 24 de posesión, que se aplica entre el primer nodo 20 de vista general y un segundo nodo 30 de vista general.
Una unidad 21.2 de información semántica que puede ser identificada por el identificador "control de luz" - es decir, control de luz - tiene una relación 23 de posesión, que se aplica entre el primer nodo 20 de vista general y un tercer nodo 40 de vista general.
Una unidad de información semántica que puede ser identificada por un identificador "habitación-u" - es decir, unidad de habitación - tiene una relación 25 de posesión, que se aplica entre el primer nodo 20 de vista general y el modelo 10 de la unidad de habitación.
Una unidad de información semántica capaz de ser identificada por un identificador "luz-i" - es decir, entrada de luz -tiene una relación 26 de posesión, que se aplica entre el primer nodo 20 de vista general y el modelo 11 del conmutador de luz.
Una unidad de información semántica que puede ser identificada por un identificador "techo frío" tiene una relación 27 de posesión, que se aplica entre el primer nodo 20 de vista general y el modelo 12 de registro de aire acondicionado.
Una unidad de información semántica que puede ser identificada por un identificador "luz-o" - es decir, salida de luz -tiene una relación 28 de posesión, que se aplica entre el primer nodo 20 de vista general y el modelo 13 del elemento de iluminación.
Una unidad de información semántica que puede ser identificada por un identificador "radiador" tiene una relación 29 de posesión que se aplica entre el primer nodo 20 de vista general y el modelo 14 del registro de aire acondicionado.
Finalmente, una unidad de información semántica que puede ser identificada por un identificador "persiana" tiene una relación 9 de posesión, que se aplica entre el primer nodo 20 de vista general y el modelo 15 accionador de persiana.
En el segundo nodo 30 de vista general se almacena una vista general de una función de automatización denominada "HVAC", es decir, calefacción, ventilación y aire acondicionado. El segundo nodo 30 de vista general es un objeto del sistema de automatización de edificios y tiene una lista 31 de vista general para el almacenamiento de unidades 31.1 a 31.4 de información semántica.
Una unidad 31.1 de información semántica que puede ser identificada por un identificador "SS" - es decir, estado -tiene una relación 33 de posesión, que se aplica entre el segundo nodo 30 de vista general y una primera variable 35 implementada ventajosamente como un objeto, en la que por ejemplo, se puede almacenar información actual sobre el estado operativo de la función de automatización "h Va C".
Una unidad de información 31.2 semántica que puede ser identificada por un identificador "Ts" - es decir, un valor de puto de ajuste de temperatura - tiene una relación 34 de posesión, que se aplica entre el segundo nodo 30 de vista general y una segunda variable 36 implementada ventajosamente como un objeto, en que, por ejemplo, se puede almacenar el valor "Ts" de punto de ajuste de temperatura aplicable a la función de automatización "HVAC".
Una unidad 31.3 de información semántica que puede ser identificada por un identificador "techo frío" tiene una relación 38 de contactos, que se aplica entre el segundo nodo 30 de vista general y el modelo 12 de registro de aire acondicionado.
Una unidad 31.4 de información semántica que puede ser identificada por un identificador "radiador" tiene una relación 39 de contactos, que se aplica entre el segundo nodo 30 de vista general y el modelo 14 de registro de calefacción.
El segundo nodo 30 de vista general tiene una relación 37 de posesión adicional, que se aplica entre el segundo nodo 30 de vista general y un programa 32 de control de circuito abierto y/o de circuito cerrado. La función de automatización requerida para la calefacción, ventilación y aire acondicionado de la sección de edificio está programada en el programa 32 de control de circuito abierto y/o de circuito cerrado. El programa 32 de control de circuito abierto y/o circuito cerrado, el segundo nodo 30 de vista general y los objetos 35 y 36 adicionales, vinculados por relaciones de posesión con el nodo 30 de vista general, forman una unidad funcional a través de dicha relación 37 de posesión. A través de la opción de acción de las relaciones disponibles, un acceso para la lectura y escritura de datos entre el programa 32 de control en circuito abierto y/o en circuito cerrado, por un lado, y los objetos conectados a través de relaciones con el nodo 30 de vista general, por otro lado, es posible indirectamente a través del nodo 30 de vista general. La estructura descrita de la unidad funcional hace posible que los dispositivos de campo se incorporen y reemplacen en el sistema de automatización de edificios sin código de programa en el programa 32 de control en circuito abierto y/o en circuito cerrado en cuestión tiene que ser adaptado para este propósito.
Una vista general de una funcionalidad de automatización designada por "control de luz " - es decir, control de luz - se almacena en el tercer nodo 40 de vista general. El tercer nodo 40 de vista general es un objeto del sistema de automatización de edificios y tiene una lista 41 de vista general para almacenar unidades 41.1 a 41.4 de información semántica
Una unidad 41.1 de información semántica capaz de ser identificada por un identificador "luz-i" - es decir, entrada de luz - tiene una relación 38 de contactos, que se aplica entre el tercer nodo 40 de vista general y el modelo 11 de conmutador de luz.
Una unidad 41.2 de información semántica capaz de ser identificada por un identificador "luz-o" - es decir, salida de luz - tiene una relación 39 de contactos, que se aplica entre el tercer nodo 40 de vista general y el modelo 13 del elemento de iluminación.
El tercer nodo 40 de vista general tiene una relación 47 de posesión, que se aplica entre el tercer nodo 40 de vista general y un programa 42 de control de circuito abierto y/o de circuito cerrado. La función de automatización requerida para el control de la luz en la sección de edificio asignada es programada en el programa 42 de control de circuito abierto y/o circuito cerrado. El programa 42 de control de circuito abierto y/o circuito cerrado y el tercer nodo 40 de vista general forman una unidad funcional a través de dicha relación 47 de posesión. La oportunidad de relaciones disponibles para tener un efecto hacen posible el acceso para la lectura y escritura de datos, entre el programa 42 de control en circuito abierto y/o en circuito cerrado, por un lado, y los objetos conectados a través de relaciones con el tercer nodo 40 de vista general, por otro lado, indirectamente a través del nodo 40 de vista general. La estructura descrita de la unidad funcional hace posible la inclusión y sustitución de dispositivos de campo en el sistema de automatización del edificio, sin código de programa en el programa 42 de control en circuito abierto y/o en circuito cerrado en cuestión, teniendo que ser adaptado para este propósito.
Las unidades de información semántica almacenadas en la lista 21, 31 o 41 de vista general pueden identificarse ventajosamente mediante designaciones predefinidas o estandarizadas. Esto permite generar vistas de operador, para un centro de control o un sistema de gestión del sistema de automatización de edificios, por ejemplo, de una manera fácil de usar y con relativamente poco esfuerzo. Mediante el uso de designaciones predefinidas por medio del tipo de datos de cuerda para las unidades de información semántica, un sistema de automatización de edificios instalado actualmente se puede documentar con relativamente poco esfuerzo.
En una variante de realización del nodo 20, 30 o 40 de vista general, la lista 21,31 o 41 de vista general está ordenada o clasificada de acuerdo con determinadas reglas.
Ventajosamente, los modelos de dispositivos estarán dotados de una designación que pueda evaluarse al generar o comprobar una relación. Si, por ejemplo, como se muestra en la figura 1, la unidad 21.9 de información semántica de la lista 21.1 de vista general asignada a la habitación 1 está identificada por la cuerda de caracteres de "persiana" y también el modelo 15 accionador de persiana correspondiente está marcado con el mismo identificador, la generación 0 verificación de la relación 9 de posesión se simplificará y podrá automatizarse.
Mediante el uso de una marca con la cuerda de caracteres de tipo de datos o cuerda en un modelo de dispositivo, se hace posible una vinculación automática del modelo de dispositivo a la unidad de función asociada a través del nodo de vista general correspondiente sin que el código de programa tenga que ser modificado en programa de control de circuito abierto o de circuito cerrado.
De acuerdo con la estructura del edificio, las secciones del edificio que van a ser operadas por el sistema de automatización de edificios se dividen típicamente en habitaciones con - en algunas circunstancias - requisitos muy diferentes, o por una cuadrícula con elementos de cuadrícula con requisitos similares o idénticos. Los nodos de vista general se utilizan ventajosamente en el modelado ventajoso de habitaciones y elementos de cuadrícula. Los elementos de cuadrícula se producen típicamente mediante una disposición de estructuras de soporte o estructuras de ventanas en la sección del edificio. El modelado flexible del edificio se logra mediante el uso de dos tipos diferentes de nodos de vista general, un primer tipo para una habitación y un segundo tipo para elementos de cuadrícula. Los nodos de vista general del tipo diseñado para una habitación se etiquetan típicamente con "RM", es decir, habitación, en el dibujo, los nodos de vista general del tipo diseñado para elementos de cuadrícula se etiquetan con "GD", es decir, cuadrícula o elemento de cuadrícula. El nodo 20 de vista general que se muestra en la figura 1 para la habitación 1 es, por consiguiente, del tipo "RM". Los nodos de vista general del tipo "GD" se pueden vincular dinámicamente a un nodo de vista general del tipo "RM".
En la figura 2, una sección de edificio dividida en la cuadrícula está etiquetada con 60, que tiene un primer elemento 62 de cuadrícula y un segundo elemento 61 de cuadrícula. La estructura de cuadrícula de la sección 60 de edificio se proporciona aquí mediante estructuras 63 de soporte, por ejemplo. Los dispositivos asignados a los dos elementos 62 y 61 de cuadrícula se reducen aquí al mínimo en aras de la simplificación, ya que sólo se presenta el principio del modelado ventajoso. El elemento 62 o 61 de cuadrícula comprende así una unidad 65 o 64 de habitación, un registro 69 o 68 de calefacción y un accionador 67 o 66 de persiana.
Los dispositivos que operan el elemento 62 o 61 de cuadrícula se modelan ventajosamente en el software del sistema de automatización de edificios en la medida en que sea necesario y los modelos correspondientes se implementan ventajosamente usando un enfoque orientado a objetos. Los modelos normalmente se conectan mediante módulos de entrada/salida a los dispositivos de campo. Por ejemplo, la unidad 65 o 64 de habitación será mapeada por el modelo 85 o 95 de la unidad de habitación respectivamente y el accionador 67 o 66 de persiana mediante un modelo 86 o 96 de accionador de persiana respectivamente en el sistema de automatización del edificio.
Un cuarto nodo 70 de vista general de tipo "RM", es decir, habitación, describe la sección 60 del edificio que comprende los dos elementos 62 o 61 de cuadrícula, respectivamente. El cuarto nodo 70 de vista general tiene una lista 71 de vista general para el almacenamiento de unidades 71.1, 71.2, 71.3 y 71.4 de información semántica. Una unidad 71.2 de información semántica que puede ser identificada por el identificador "HVAC" - es decir, calefacción, ventilación y aire acondicionado - tiene una relación 75 de posesión, que se encuentra entre el cuarto nodo 70 de vista general y una unidad funcional no se muestra en el diagrama, a través de que por ejemplo la funcionalidad de calefacción, ventilación y aire acondicionado está garantizada a toda la sección del edificio. Además, la lista 71 de vista general comprende una unidad 71.3 semántica que puede identificarse con el identificador "bld-A-1" y una unidad 71.4 semántica que puede identificarse con el identificador "bld-A-2".
Una división de cuadrícula actual de la sección de edificio 60 se almacena por medio de unidades de información semántica de la lista 71 de vista general. La unidad 71.3 de información semántica tiene una relación 73 de contactos que se aplica entre el cuarto nodo 70 de vista general que describe la sección 60 de edificio y un quinto nodo 80 de vista general. La unidad 71.4 de información semántica tiene una relación 74 de contactos que se aplica entre el cuarto nodo 70 de vista general y un sexto nodo 90 de vista general.
El quinto nodo 80 de vista general y el sexto nodo 90 de vista general de tipo "GD", es decir, cuadrícula o elemento de cuadrícula. De acuerdo con el primer nodo 20 de vista general en la figura 1, que describe la totalidad de las funciones de automatización disponibles específicamente para la habitación 1, la totalidad de las funciones de automatización disponibles específicamente para el primer elemento 62 de cuadrícula se enumera en el quinto nodo 80 de vista general, y la totalidad de las funciones de automatización disponibles específicamente para el segundo elemento 61 de cuadrícula en el sexto nodo 90 de vista general. La información semántica relacionada con el primer elemento 62 de cuadrícula se almacena en la lista 81 de vista general en el quinto nodo 89 de vista general. Información semántica correspondiente relacionada al segundo elemento 61 de cuadrícula se almacena en la lista 91 de vista general en el sexto nodo 90 de vista general.
La estructura y el método de operación que son posibles gracias a los nodos de vista general propuestos, listas de vista general, relaciones y unidades funcionales en particular, producen las siguientes ventajas en las fases de ingeniería, puesta en marcha y mantenimiento: Los nodos se pueden copiar durante la ingeniería, las relaciones se pueden verificar con la ayuda de identificadores adecuados mediante una herramienta de ingeniería o en tiempo de ejecución automáticamente, los dispositivos de campo, las cuadrículas y el alcance de la funcionalidad disponible de las secciones del edificio se pueden cambiar sin necesidad de realizar modificaciones en el código del programa de programas de control de circuito abierto y/o circuito cerrado, ya que los programas de control de circuito cerrado y/o circuito abierto acceden a los dispositivos de campo directamente a través de los nodos de vista general.
Caracteres de referencia
1 Habitación
2 Unidad de habitación
3 Conmutador de luz
4 Registro de aire acondicionado
5 Elemento de iluminación
6 Registro de calefacción
7 Accionador de persiana
9 relación de posesión, ocho
10 Modelo de unidad de habitación
11 Modelo de conmutador de luz
12 Modelo de registro de aire acondicionado
13 Modelo de elemento de iluminación
14 Modelo de registro de calefacción
15 Modelo de accionador de persiana
20 Nodo de vista general, primero
21 Lista de vista general
21.1 ..21.9 Unidad de información semántica
23 Relación de posesión, primera
24 Relación de posesión, segunda
25 Relación de posesión, tercera
Relación de posesión, cuarta
Relación de posesión, quinta
Relación de posesión, sexta
Relación de posesión, septima
Nodo de vista general, segundo
Lista de vista general
..31.4 Unidad de información semántica Programa de circuito abierto y/o de circuito cerrado Relación de posesión,
Relación de posesión,
Variable, primera
Variable, segunda
Relación de posesión,
Relación de contactos
Relación de contactos
Nodo de vista general, tercero
Lista de vista general
.. 41.2 Unidad de información semántica Programa de circuito abierto y/o de circuito cerrado Relación de posesión,
Relación de contactos
Relación de contactos
Sección de edificio
Elemento de cuadrícula, segundo
Elemento de cuadrícula, primero
Estructura de soporte
Unidad de habitación
Unidad de habitación
Accionador de persiana
Accionador de persiana
Registro de calefacción
Registro de calefacción
Nodo de vista general, cuarto
Lista de vista general
.. 71.4 Unidad de información semántica Relación de contactos
Relación de contactos
Relación de posesión
Nodo de vista general, quinto
Lista de vista general
.. 81.9 Unidad de información semántica Relación de posesión
Relación de posesión
Modelo de unidad de habitación
Modelo de accionador de persiana
Nodo de vista general, sexto
Lista de vista general
.. 91.9 Unidad de información semántica Relación de posesión
Relación de posesión
Modelo de unidad de habitación
Modelo de accionador de persiana

Claims (5)

REIVINDICACIONES
1. Disposición para direccionar dispositivos (2..7) de campo en un sistema de automatización de edificios para automatizar un edificio o un campus que comprende un número de edificios, caracterizado por
al menos un objeto (20; 80; 90) que describe una sección (1; 62; 61) de edificio y
al menos una unidad (30, 32, 35, 36; 40, 42) funcional para incorporar en y reemplazar dispositivos (2..7) de campo en el sistema de automatización del edificio, sin código de programa en el programa (32, 42) de control de circuito abierto y/o circuito cerrado en cuestión tiene que ser adaptado,
en donde la unidad (30, 32, 35, 36; 40, 42) funcional comprende:
un objeto (30; 40) que describe una función (HVAC; Licht-St) de automatización,
un objeto (35) para almacenar el estado operativo de la función (HVAC; Licht-St) de automatización;
un objeto (35) para almacenar un valor objetivo de la función (HVAC; Licht-St) de automatización; y
un programa (32; 42) de control de circuito abierto y/o de circuito cerrado; en donde la unidad (30, 32, 35, 36; 40, 42) funcional está formada por una relación (37, 47) de posesión entre el objeto (30; 40) que describe una función (HVAC; Licht-St) de automatización y el respectivo programa (32; 42) de control de circuito abierto y/o de circuito cerrado; y
en donde la unidad (30, 32, 35, 36; 40, 42) funcional está formada además por una relación (33) de posesión del objeto (30; 40) que describe la función (HVAC; Licht-St) de automatización respectiva con el objeto (35) para almacenar el estado operativo de la función (HVAC; Licht-St) de automatización y por una relación (34) de posesión del objeto (30; 40) que describe la función (HVAC; Licht-St) de automatización respectiva con el objeto (36) para almacenar un valor objetivo de la función (HVAC; Licht-St) de automatización;
en donde el al menos un objeto (20; 80; 90) que describe una sección (1; 62; 61) de edificio tiene una lista (21; 81; 91) de vista general en la que las unidades (21.2..21.9; 81.3, 81.9; 91.3, 91.9) de información semántica para la sección (1; 62; 61) de edificio en cuestión se pueden almacenar,
en donde una de las unidades (21.2..21.9; 81.3, 81.9; 91.3, 91.9) de información semántica identifica una de las funciones (HVAC; Licht-St) de automatización que se proporcionan en la sección (1; 62; 61) del edificio y que es descrito por uno de los objetos (30; 40) de la al menos una unidad funcional que describe una función (HVAC; Licht-St) de automatización,
en donde el al menos un objeto (30; 40) que describe la función (HVAC; Licht-St) de automatización respectiva tiene una lista (31; 41) de vista general en la que las unidades (31.1 a 31.4; 41.1, 41.2) de información semántica correspondientes para la función (HVAC; Licht-St) de automatización en cuestión se pueden almacenar,
en donde cada una de las unidades (21.2..21.9; 31.1 a 31.4; 41.1, 41.2; 81.3, 81.9; 91.3, 91.9) de información semántica tiene al menos un identificador para identificar la unidad (21.2..21.9; 31.1 a 31.4 ; 41.1, 41.2; 81.3, 81.9; 91.3, 91.9) de información semántica respectiva y una relación (9, 23-29, 33; 34; 38; 39; 48; 49),
en donde cada relación (9, 23-29, 33, 34, 38, 39; 48, 49) define un tipo de relación del objeto (20, 30, 40, 80, 90) correspondiente con un objeto (10-15 , 30, 40, 35, 36) adicional,
en donde cada relación tiene un rango de tipo predefinido con al menos dos tipos de relación diferentes y corresponde precisamente a uno de estos tipos de relación, en donde el rango de tipo predefinido comprende un primer tipo de relación como una relación de contactos y un segundo tipo de relación como una relación de posesión,
en donde cada una de las unidades (21.2 .. 21.9) de información semántica del al menos un objeto (20; 80; 90) que describe una sección (1; 62; 61) de edificio se refiere a uno de los objetos (30; 40) que describen una función (HVAC; Licht-St) de automatización mediante una respectiva relación (23, 24) de posesión o un modelo (10..15) de uno de los dispositivos (2..7) de campo mediante una respectiva relación (9, 25..29) de posesión,
en donde cada una de las unidades (31.1 a 31.4, 41.1, 41.2) de información semántica del al menos un objeto (30; 40) que describe una función (HVAC; Licht-St) de automatización se refiere al objeto (35) para almacenar el estado operativo de la función (HVAC; Licht-St) de automatización mediante una relación (33) de posesión o con el objeto (36) para almacenar un valor objetivo de la función (HVAC) de automatización mediante una relación (34) de posesión o a uno de los modelos (11..14) de uno de los dispositivos (2..7) de campo mediante una relación (38, 39; 48, 49) de contactos;
en donde la relación (33; 34; 38; 39; 48; 49) respectiva de un objeto (30; 40), que describe una función (HVAC; Licht-St) de automatización, de la al menos una unidad funcional se implementa de manera que se hace posible un intercambio de datos bidireccional entre el objeto (30; 40) correspondiente que tiene la unidad de información semántica y un objeto (35; 36) adicional correspondiente o modelo (11..14) de uno de los dispositivos (2..7 ) de campo; en donde los objetos (30, 32, 35, 36; 40, 42) de la al menos una unidad (30, 32, 35, 36; 40, 42) funcional están vinculados existencialmente entre sí mediante las respectivas relaciones (37, 47; 33, 34) de posesión de modo que solo se puedan copiar, mover y eliminar juntos,
en donde a través de la opción de acción de las relaciones (37, 47) disponibles, un acceso para lectura y escritura de datos entre el programa (32, 42) de control de circuito abierto y/o de circuito cerrado por un lado, y a través de relaciones (38, 39, 48, 49) con objetos conectados al objeto (30, 40) que describen una función (HVAC; Licht-St) de automatización por otro lado, es posible indirectamente a través del objeto (30, 40) que describe una función (HVAC; Licht-St) de automatización.
2. Disposición de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizada porque la lista (21,71) de vista general del objeto (20; 70) que describe la sección (1; 60) de edificio tiene una unidad (71.3; 71.4) de información semántica con una relación (73; 74) a otro objeto (80; 90) que describe una sección (62; 61) de edificio.
3. Disposición de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque el tipo de datos del identificador de la unidad de información semántica es una cuerda de caracteres.
4. Disposición de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizada porque la disposición se puede adaptar mediante una herramienta de ingeniería para adaptar direcciones de dispositivos de campo en un sistema de automatización de edificios.
5. Sistema de automatización de edificios, que comprende:
- un medio de comunicación para el intercambio de datos entre dispositivos individuales, en particular dispositivos (2..7; 64,. 69) de campo o partes del sistema, y
- una disposición de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 3.
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