用于針對環(huán)境系統(tǒng)的恢復時間的確定性計算的系統(tǒng)和方法
【專利說明】用于針對環(huán)境系統(tǒng)的恢復時間的確定性計算的系統(tǒng)和方法
[0001 ] 1.技術領域 本申請涉及建筑物系統(tǒng)的領域，并且更特別地涉及用于響應于移動通信設備的移動而 修改建筑物自動化系統(tǒng)中所使用的參數的接口。
[0002] 2.相關申請 本申請是2014年 1 月11 日提交的、題為"USE OF A GEO-FENCING PERIMETER FOR ENERGY EFFICIENT BUILDING CONTROL"的美國專利申請序列號14/153,015的部分繼續(xù)，所 述美國專利申請是2013年9月27日提交的、題為"GAMING APPROACH FOR ENGERGY EFFICIENT BUILDING CONTROL"的美國專利申請序列號14/040,214以及2014年1月3日提交 的、題為"USE OF A GEO-FENCING PERMETER FOR ENERGY EFFICIENT BUILDING CONTROL" 的臨時美國專利申請序列號61/923,511的部分繼續(xù)，所有這些通過引用并入本文中。
[0003] 3.【背景技術】 建筑物自動化系統(tǒng)包括有助于建筑物操作的各種方面的監(jiān)視和控制的多種多樣的系 統(tǒng)。建筑物自動化系統(tǒng)(其在本文中還可以被稱為"建筑物控制系統(tǒng)"）包括安全系統(tǒng)、消防 安全系統(tǒng)、照明系統(tǒng)、以及供暖、通風和空氣調節(jié)（"HVAC"）系統(tǒng)。照明系統(tǒng)和HVAC系統(tǒng)有時 被稱為"環(huán)境控制系統(tǒng)"，因為這些系統(tǒng)控制建筑物內的環(huán)境條件。單個設施可以包括多個 建筑物自動化系統(tǒng)(例如安全系統(tǒng)、消防系統(tǒng)和環(huán)境控制系統(tǒng)）。多個建筑物自動化系統(tǒng)可 以彼此分離地布置或者被布置為具有受公共的控制站或服務器所控制的多個子系統(tǒng)的單 個系統(tǒng)。公共的控制站或服務器可以被包含在建筑物內或遠離建筑物，這取決于實現方式。
[0004] 建筑物自動化系統(tǒng)的元件可以遍及設施或校園而廣泛地散布。例如，HVAC系統(tǒng)包 括溫度傳感器以及通風風門控制裝置，以及位于設施或校園的實際上每一個區(qū)域中的其它 元件。類似地，安全系統(tǒng)可以具有遍及整個建筑物或校園而散布的侵入檢測、運動傳感器、 以及警報致動器。同樣，消防安全系統(tǒng)包括遍及設施或校園而散布的煙霧警報和拉式站 (pull station)。建筑物自動化系統(tǒng)的不同區(qū)域或房間可以具有不同的環(huán)境設置，這基于 那些區(qū)域或房間中人們的使用和個人喜好，諸如辦公室和會議室。
[0005] 建筑物自動化系統(tǒng)典型地具有一個或多個集中式控制站，在所述集中式控制站中 可以監(jiān)視來自系統(tǒng)的數據，并且其中可以控制和/或監(jiān)視系統(tǒng)操作的各種方面?？刂普镜湫?地包括具有處理設備、數據存儲設備和用戶接口的計算機或服務器。為了允許監(jiān)視和控制 散布的控制系統(tǒng)元件，建筑物自動化系統(tǒng)通常采用多層級的通信網絡來在諸如傳感器和致 動器之類的操作元件與集中式控制站之間傳送操作和/或警報信息。
[0006] 建筑物自動化系統(tǒng)控制站的一個示例是Apogee ? Insight ?工作站，所述工作站 從布法羅格羅夫IL的Siemens Industry公司、建筑物技術分部（"西門子"）可得到，其可以 與同樣從西門子可得到的Apogee?建筑物自動化系統(tǒng)一起使用。在該系統(tǒng)中，經由以太網 或另一類型的網絡所連接的若干控制站可以遍及一個或多個建筑物位置而分布，每個都具 有監(jiān)視和控制系統(tǒng)操作的能力。
[0007] 典型的建筑物自動化系統(tǒng)(包括利用Apogee? Insight?工作站的那些）具有與 中央控制站通信的多個現場面板。雖然中央控制站通常用于對建筑物自動化系統(tǒng)的各種組 件中的一個或多個做出修改和/或改變，但是現場面板也可以操作成允許對系統(tǒng)的一個或 多個參數的某些修改和/或改變。這典型地包括對諸如溫度和照明、和/或類似參數之類的 參數的改變。
[0008] 中央控制站和現場面板與各種現場設備（所述現場設備以其它方式作為"點"已 知)通信?，F場設備典型地與建筑物自動化系統(tǒng)的現場面板通信并且操作成測量、監(jiān)視和/ 或控制各種建筑物自動化系統(tǒng)參數。示例性的現場設備包括燈、自動調溫器(thermostat)、 風門致動器、警報、HVAC設備、灑水系統(tǒng)、揚聲器、門鎖、以及如本領域技術人員將認識到的 許多其它現場設備。這些現場設備從中央控制站和/或現場面板接收控制信號。因此，建筑 物自動化系統(tǒng)能夠通過控制現場設備來控制建筑物操作的各種方面。大型的商業(yè)和工業(yè)設 施具有用于環(huán)境控制目的的許多現場設備。這些現場設備在本文中可以稱為"環(huán)境控制設 備"。
[0009] 環(huán)境控制設備的環(huán)境設置傳統(tǒng)地通過使用位于受控的環(huán)境內的自動調溫器和開 關來被設定。為了節(jié)約能量，環(huán)境控制設備的用戶在離開房間或建筑物時可以降低溫度 ("調低熱度"）或進行其它的節(jié)省來減少HVAC系統(tǒng)的運行周期。當用戶返回到房間或建筑物 時，他們于是將會"調高熱度"或對環(huán)境控制裝置做出其它改變，從而使房間或建筑物變得 舒適。在這樣的方法的情況下的問題是：當建筑物或房間調整至新的設置時，用戶通常在 場。
[0010] 這樣的方法也已經利用電子自動調溫器而被自動化，所述電子自動調溫器在白天 期間用戶離開的預定時間"調低熱度"并且在預期用戶在場時在預定時間"調高熱度"。該方 法是相對于先前的方法的改進，但是它不靈活，并且當用戶的例程改變時，自動化的設置通 常必須由用戶手動地超馳控制(override)。
[0011] 第三方法已經使得用戶能夠遠程地經由因特網或其它網絡連接來遠程操作他們 的環(huán)境控制設備。這允許用戶使用智能設備、諸如平板或蜂窩式電話來改變環(huán)境控制設備 的設置。這樣的方法的情況下的缺點是用戶不能確定什么是將會節(jié)省最多能量和錢并且同 時使得房間或建筑物舒適的、對環(huán)境系統(tǒng)做出改變的最優(yōu)時間。
[0012] 雖然現存的建筑物自動化系統(tǒng)可以允許用戶遠程地修改他們的環(huán)境，但是這些方 法并不確定最優(yōu)的時間來對環(huán)境系統(tǒng)做出改變以達成增加的能量節(jié)約，而同時實現在進入 房間或建筑物時的舒適。在本領域中所需的內容是將解決以上所標識的這些難題和問題的 方法。

【發(fā)明內容】

[0013] 根據本公開內容的一個實施例，提供了一種方法用于響應于預定區(qū)中發(fā)生的激勵 以及與建筑物自動化系統(tǒng)相關聯的參數來修改建筑物自動化方面的設置。
[0014] 建筑物自動化系統(tǒng)檢測預定的地理區(qū)域中用戶的存在并且通過使用與供暖、通風 和空氣調節(jié)(HVAC)系統(tǒng)相關聯的參數、諸如將房間加熱或冷卻至期望的溫度所需的時間， 激活環(huán)境控制系統(tǒng)使得到用戶進入房間的時候達到用戶期望的溫度設置。在檢測到用戶進 入地理區(qū)域時，建筑物自動化系統(tǒng)基于在預定的地理區(qū)域中用戶的行進中的點以及有時在 預定的地理區(qū)域中用戶的行進速度來確定何時激活環(huán)境控制系統(tǒng)。
[0015] 通過參考隨后的詳細描述和附圖，以上描述的特征和優(yōu)點以及其它的對于本領域 普通技術人員而言將變得更加容易地顯而易見。雖然將會合期望的是提供一種用于建筑物 網絡的接口系統(tǒng)，其提供這些或其它有利特征中的一個或多個，但是本文中公開的教導擴 展到落入隨附權利要求的范圍內的那些實施例，而不管它們是否實現以上提及的優(yōu)點中的 一個或多個。
【附圖說明】
[0016] 圖1示出了用于具有環(huán)境控制訪問面板的建筑物自動化系統(tǒng)方法的示例性拓撲 圖； 圖2示出了圖1的建筑物網絡的建筑物自動化系統(tǒng)的示例性框圖； 圖3示出了用于圖2的建筑物自動化系統(tǒng)的現場面板的示例性內部框圖； 圖4示出了用于圖2的建筑物自動化系統(tǒng)的具有評分反饋模塊的建筑物自動化系統(tǒng)服 務器的示例性框圖； 圖5示出了用于連接許多遠程設備與圖2的建筑物自動化系統(tǒng)的基于云的方法的示例 性拓撲圖； 圖6示出了由圖2的建筑物自動化系統(tǒng)所控制的房間周圍的預定地理圍欄（geofencing) 區(qū)域的示例性圖解； 圖7圖示了用于響應于越過了圖6的預定地理圍欄區(qū)域而調整針對房間的建筑物自動 化系統(tǒng)參數的方法的流程圖；以及 圖8圖示了用于響應于越過了單個地理圍欄區(qū)域而調整針對房間的建筑物自動化系統(tǒng) 參數的方法的流程圖。
【具體實施方式】
[0017] 呈現了一種示例性方法，用于在檢測到人員處于預定的地理區(qū)域中或進入/離開 預定的地理區(qū)域時修改環(huán)境設置。在示例中，響應于從與建筑物內的空間的占據者相關聯 的移動設備所接收的通知而修改建筑物自動化系統(tǒng)(BAS)的環(huán)境設置。當占據者被授權占 據特定空間時，例如學生占據大學宿舍或顧客登記住進旅館中，占據者將基于位置的app (諸如圖1中所示的地理圍欄周界管理器模塊或應用302)下載到他或她的移動設備中。一旦 被激活，基于位置的app就可以通過使用各種基于位置的服務(LBS)(其包括基于全球定位 系統(tǒng)(GPS)的LBS、全球移動通信系統(tǒng)(GSM)定位服務以及諸如藍牙信標之類的短程位置服 務)來周期性地確定占據者的無線通信設備的位置。在其它實現方式中，可以使用其它的位 置確定方法，諸如由RFID讀取器讀取的RFID標簽，其當人員在校園、綜合性建筑、或建筑物 中四處行進時確定人員的位置，或甚至小鍵盤，所述小鍵盤確定人員何時進入停車場或建 筑物(假設建筑物足夠大以使得系統(tǒng)能夠確定用于HVAC系統(tǒng)的所期望的設定點的恢復時 間）。
[0018] 其后，占據者的移動通信設備的目前位置(如由其LBS所確定的）將與占據者的所 指派空間的預定地理周界相比較，以確定在占據者的移動通信設備的目前位置與預定的地 理周界之間的距離（如果有任何距離的話）。如果距離指示了占據者狀態(tài)中的改變，即占據 者要么已退出了空間要么相反地重新進入空間，則生成通知，所述通知喚醒移動通信設備， 所述移動通信設備進而向應用服務器發(fā)送命令。
[0019] 應用服務器可以是在基于云的基礎設施中操作的任何類型的服務器，由此許多和 各種的遠程設備可以通過若干類型的應用程序接口（API)來訪問云中的服務。在該示例性 方法中，應用服務器經由移動通信網絡和/或802.11類型的網絡來從移動通信設備接收命 令，并且然后可以向BAS發(fā)送通知，所述BAS對BAS的各種組件中的一個或多個進行修改和/ 或改變。
[0020] 參考圖1，示出了用于建筑物自動化系統(tǒng)方法的示例性拓撲圖。建筑物廣域網55包 括以有線或無線通信的多個系統(tǒng)和組件。建筑物廣域網55通常包括多個建筑物自動化系統(tǒng) 并且可以經由"建筑物協(xié)同接口系統(tǒng)"或"BSIS"來被訪問。BSIS 200可以處于與一個或多個 移動計算設備300(有時被稱為智能設備或移動