CN110275089A - 串行总线连接部件中的布线故障的检测 - Google Patents

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Abstract

一种用于检测串行数据总线的失败的系统和方法。所述系统包括串行数据总线和控制器，所述控制器可操作地连接到所述串行数据总线并且被配置为执行用于检测所述失败的过程。所述过程包括在所述数据总线上传输第一选定数据、在已经传输所述第一选定数据的第一选定持续时间内在所述数据总线上读取所述数据、将所述所读取的数据与所传输的所述第一选定数据进行比较，以及如果所述所读取的数据与所述第一选定数据不匹配，则识别所述数据总线中的故障。所述系统还包括接收器，所述接收器可操作地连接到所述数据总线并且被配置为接收所述数据总线上的由所述控制器传输的数据。

Description

串行总线连接部件中的布线故障的检测
背景技术
示例性实施例涉及串行通信控制器的布线和布线中的故障的检测，并且更明确地说，涉及具有串行通信控制器的建筑物管理系统和环境控制系统。
建筑物管理系统可以用于监测且/或控制建筑物。例如，建筑物管理系统的用户(例如，操作员)可以使用建筑物管理系统检查且/或设置建筑物的控制部件、设备、装置、网络区域和/或空间的状态。例如，如果占用者太热或太冷，建筑物管理员可以利用建筑物管理系统进行调查以判定特定建筑物空间中的温度、任何超出设定点的情况、失灵设备等。作为另一个示例，建筑物的建筑物管理系统可以执行多个任务或功能，包括与安全、安保、环境控制等相关的任务或功能。环境控制系统(诸如供暖、通风和空调(HVAC)系统)通过将建筑物内的环境保持在定义的占用者舒适区内来维持合意的功能和服务标准。为此，传感器、控制器、阻尼器、可变风量(VAV)控制器等分布遍及整个建筑物空间以促进管理环境。这些系统中的许多系统使用串行通信接口通信以促进系统的各种部件的安装、调试、操作和诊断或维护。此类串行通信接口为部件提供轻松通信手段，但是在安装和维护期间，串行通信接口的布线可能会出现故障。此类故障可能难以检测，造成系统失灵，或者导致不良的建筑物管理系统或环境控制系统性能。为此，需要能够快速识别、诊断并且校正串行通信接口中的布线故障。
发明内容
本文在一个实施例中描述了一种用于检测串行数据总线的失败的系统和方法。所述系统包括串行数据总线和控制器，所述控制器可操作地连接到串行数据总线并且被配置为执行用于检测失败的过程。所述过程包括在数据总线上传输第一选定数据位、字节、字；在已经传输第一选定数据的第一选定持续时间内在数据总线上读取数据；将所读取的数据与所传输的第一选定数据进行比较；以及如果所读取的数据与第一选定数据不匹配，则识别数据总线中的故障。所述系统还包括接收器，所述接收器可操作地连接到数据总线并且被配置为接收数据总线上的由控制器传输的数据。
除了上述一个或多个特征之外，或者作为替代方案，另外的实施例可以包括数据总线是三线半双工数据总线。
除了上述一个或多个特征之外，或者作为替代方案，另外的实施例可以包括数据是位。
除了上述一个或多个特征之外，或者作为替代方案，另外的实施例可以包括数据总线是ACTnet数据总线和RS-485数据总线中的至少一者。
除了上述一个或多个特征之外，或者作为替代方案，另外的实施例可以包括第一选定数据包括“1”和“0”中的至少一者
除了上述一个或多个特征之外，或者作为替代方案，另外的实施例可以包括第一选定持续时间是基于数据总线的数据速率。
除了上述一个或多个特征之外，或者作为替代方案，另外的实施例可以包括当数据总线的数据速率是2400波特时，第一选定持续时间是8.33毫秒。
除了上述一个或多个特征之外，或者作为替代方案，另外的实施例可以包括识别故障包括如果所读取的数据是“1”并且第一选定数据不是“1”，则确定数据总线短接到电源。
除了上述一个或多个特征之外，或者作为替代方案，另外的实施例可以包括识别故障包括如果所读取的数据是“0”并且第一选定数据不是“0”，则确定数据总线短接到接地。
除了上述一个或多个特征之外，或者作为替代方案，另外的实施例可以包括如果识别到故障，则停用数据总线。
除了上述一个或多个特征之外，或者作为替代方案，另外的实施例可以包括数据总线提供控制器与环境控制系统的部件之间的通信。
除了上述一个或多个特征之外，或者作为替代方案，另外的实施例可以包括环境控制系统的部件包括可变空气流量阀、阻尼器和风机盘管中的至少一者。
本文在一个实施例中还描述了一种用于检测串行数据总线的失败的系统。所述系统包括串行数据总线、控制器，所述控制器可操作地连接到串行数据总线并且被配置为执行用于检测串行数据总线中的失败的过程。所述过程包括在数据总线上传输第一选定数据、在已经传输第一选定数据的第一选定持续时间内在数据总线上读取数据、将所读取的数据与所传输的第一选定数据进行比较，以及如果所读取的数据与第一选定数据不匹配，则识别数据总线中的故障。所述系统还包括接收器，所述接收器可操作地连接到数据总线并且被配置为接收数据总线上的由控制器传输的数据。
除了上述一个或多个特征之外，或者作为替代方案，另外的实施例可以包括数据总线是三线半双工数据总线。
除了上述一个或多个特征之外，或者作为替代方案，另外的实施例可以包括数据总线是ACTnet数据总线和RS-485数据总线中的至少一者。
除了上述一个或多个特征之外，或者作为替代方案，另外的实施例可以包括第一选定数据包括“1”和“0”中的至少一者。
除了上述一个或多个特征之外，或者作为替代方案，另外的实施例可以包括第一选定持续时间是基于数据总线的数据速率。
除了上述一个或多个特征之外，或者作为替代方案，另外的实施例可以包括当数据总线的数据速率是2400波特时，第一选定持续时间是8.33毫秒。
如权利要求12所述的系统，其中识别故障包括如果所读取的数据是“1”并且第一选定数据不是“1”，则确定数据总线短接到电源。
除了上述一个或多个特征之外，或者作为替代方案，另外的实施例可以包括识别故障包括如果所读取的数据是“0”并且第一选定数据不是“0”，则确定数据总线短接到接地。
除了上述一个或多个特征之外，或者作为替代方案，另外的实施例可以包括如果识别到故障，则停用数据总线。
除了上述一个或多个特征之外，或者作为替代方案，另外的实施例可以包括接收器包括环境控制系统的部件。
除了上述一个或多个特征之外，或者作为替代方案，另外的实施例可以包括环境控制系统的部件包括可变空气流量阀、阻尼器和风机盘管中的至少一者。
本文还公开了一种用于控制并监测包括环境控制系统的建筑物中的系统的建筑物管理系统，所述建筑物管理系统包括被构造并布置为调节环境的环境控制硬件、串行数据总线和控制器。控制器可操作地连接到串行数据总线并且被配置为执行用于串行数据总线中的故障检测的过程，所述过程包括在数据总线上传输第一选定数据、在已经传输第一选定数据的第一选定持续时间内在数据总线上读取数据、将所读取的数据与所传输的第一选定数据进行比较，以及如果所读取的数据与第一选定数据不匹配，则识别数据总线中的故障。环境控制硬件还包括接收器，所述接收器可操作地连接到数据总线并且被配置为接收数据总线上的由控制器传输的数据。
附图说明
从以下结合附图所作的详细描述中容易明白本公开的前述和其它特征以及优点，在附图中：
图1是作为一个示例性实施例的包括环境控制系统的建筑物管理系统的示意图；
图2描绘根据一个实施例的可以在控制器或用户装置中实施的计算系统的简化框图；
图3描绘根据一个实施例的串行通信网络和信号时序的简化图形描绘；
图4是根据一个实施例的检测串行通信总线中的布线错误的方法的流程图。
具体实施方式
本文的实施例针对于采用串行通信接口的建筑物管理系统和/或环境控制系统。特别是用于检测常规三线串行通信总线中的故障的方法和系统。所述系统包括连接到控制器的三线串行数据总线，所述总线通常半双工操作。控制器执行一种方法，所述方法包括在数据总线上传输第一选定数据，并且接着在已经传输第一选定数据的第一选定持续时间内在数据总线上读取所述数据。所述方法还包括将所读取的数据与所传输的第一选定数据进行比较。此外，那种方法还包括如果所读取的数据与第一选定数据不匹配，则识别数据总线中的故障。否则，控制器将通信总线视为正常操作并且继续使用。所述系统还包括数据的接收器，例如致动器，所述接收器可操作地连接到数据总线并且被配置为接收数据总线上的由控制器传输的数据。
参考图1，建筑物管理系统20可以被构造并布置为处理大量建筑物功能和/或属性，包括与环境控制、安全、安保、防火、占用检测或监测、其各种组合以及其它功能相关的功能和/或属性。环境控制可以至少部分地由环境控制系统22来处理，所述环境控制系统22可以消耗能量来控制诸如供暖、降温、湿度、照明和其它因素等因素。建筑物管理系统20的其它方面可以包括占用和环境监测系统24，其可以被配置为至少监测进入和/或离开校园、建筑物、房间、建筑物空间、区域等26的占用者(例如，人、牲畜、宠物等)的数目。占用和环境监测系统24可以是建筑物管理系统20的任何多种子系统的一部分，包括例如访问控制安全系统的一部分。或者，占用和环境监测系统24可以是环境控制系统22的专用部分。还可以设想和理解的是，区域26可以是整个建筑物、建筑物的楼层和/或建筑物或楼层的特定区域。此外，建筑物管理系统20还可以为多个建筑物26(例如，校园)提供服务并且对其进行管理。
占用和环境监测系统24可以包括事件模块28，用于监测并跟踪建筑物空间26中的进出活动。进出事件模块28被配置为分别向环境控制系统22并且特别是控制器40发送进出数据(如箭头32所描绘)。进出数据32可以一起被称为‘占用数据’。进出模块28可以包括相应的进出感测装置36、38。在一个实施例中，所述感测装置36、38中的一者或两者可以是(例如)被配置为读取并识别进出建筑物26的占用者所佩戴的安全卡(或徽章)的安全卡或徽章读取器。在另一个实施例中，感测装置36和/或感测装置38可以是安装到门上的电触点，并且被配置为发送指示一个或多个占用者离开建筑物26的门致动信号。还可以设想和理解的是，感测装置36、38可以与应用‘授予访问’方法的任何技术相关联，包括生物特征扫描仪和移动装置命令。
环境监测系统24还可以包括感测模块30，用于监测并跟踪与建筑物空间26相关联的环境设置和条件。环境感测模块30被配置为向环境控制系统22并且特别是控制器40发送环境传感器和状态数据(如箭头34所描绘)，所述数据可以被称为“环境数据”。感测模块30可以包括各种相应的环境感测和操作装置37、39。在一个实施例中，感测装置37、39中的一者或两者可以是(例如)遍及建筑物26的恒温器、控制器、温度传感器、湿度传感器和/或C02传感器。在另一个实施例中，感测装置37和/或感测装置39还可以包括移动装置或用户装置14或者是其一部分以用于与环境控制系统22介接。还可以设想和理解的是，感测装置37、39可以与应用环境感测和/或控制方法的任何技术相关联，包括生物特征扫描仪和移动装置命令。
模块28、30还可以包括控制器或共用控制器(未示出)，作为环境监测系统24的一部分，所述环境监测系统24可以是安全系统或环境控制系统(例如，22)或者可以是其一部分。控制器可以被配置为接收由感测装置36、38、37、39以及其它装置输出的信号，处理所述信号，并且将占用数据32和/或环境数据34输出到环境控制系统22。在另一个实施例中，控制器40可以处理来自诸如感测装置36、38、37、39等传感器的信号，并且输出指示组合的占用数据32和环境数据34的信号。
环境控制系统22可以包括一个或多个控制器40和环境控制硬件42，所述环境控制硬件42通常可以由控制器40启动、监测、停止和以其它方式控制。环境控制硬件42可以包括本领域的技术人员已知的用于供暖、降温、湿度控制、照明和/或与环境相关的其它因素的控制的硬件部件。控制器40可以是建筑物管理系统20的控制器的一体部分，或者可以是环境控制系统22或如安全系统或访问控制系统等其它系统的专用控制器。控制器40还可以是总体上标示为15的服务器和/或用户装置14的一部分，所述服务器和/或用户装置14被用来与建筑物管理系统20的其它部件介接并且执行根据本文所描述的实施例的用于建筑物管理、环境控制、诊断等的过程。此外，所提供的一些或全部功能性可以基于本地或远程执行的方法和过程，诸如在本地或远程服务器15和/或云计算环境16上执行。如将了解，云计算环境16可以包括本地或远程服务器15，或者服务器16和云计算环境16可以是完全远程的。如本文所使用，本文所描述的实施例的处理可以在控制器40或服务器15或者本文统称为控制器40的其它服务器中执行。控制器40可以包括处理器44(例如，微处理器)、计算机可写可读存储介质46、存储器、显示器等，如本文进一步详细描述。控制器40可以被配置为从环境监测系统24接收占用数据32和环境数据34。控制器40还可以被配置为从与环境控制系统22和建筑物管理系统20相关联的各种其它传感器接收数据。例如，建筑物状态、时间、日期、操作信息和命令等。同样，控制器40可以被配置为从环境条件硬件42的各种部件接收数据，包括但不限于风扇、泵、阀、阻尼器等的状态，全部被总体上描绘为54、56。
建筑物管理系统20还可以包括用户装置14，所述用户装置14被用来促进与系统20的介接，如稍后将在本文中描述。用户装置14被配置为与控制器40、服务器15和/或云计算环境16介接以便促进建筑物管理系统20的操作和与建筑物管理系统20的介接。在一些实施例中，用户装置14可以并入控制器40的一些或全部功能。此外，建筑物管理系统20还可以包括本地和远程通信网络和系统，总体上示出为18，用于促进系统20中的各种特征的通信和控制以及用于促进用户装置14、控制器40、服务器15以及云计算环境16、系统20中的其它部件和传感器等之间的通信。
同样，系统20还可以包括能够在用户装置14、控制器40和/或服务器15上操作的一个或多个应用程序(应用)19，其准许并促进用户输入和接收信息并且使用户装置14与系统20的选定方面进行通信、介接并对其进行控制。应用19和用户装置14可以包括用户接口13以使得用户能够与用户装置14和正在其上执行的应用19进行交互。在一个实施例中，应用19可以被用户采用来(例如)促进将诊断应用程序用于评估与建筑物系统20相关联的一个或多个通信网络18的状态。应用19还可以促进建立与本文所描述的系统20和方法相关联的用户偏好。
控制器40可以包括一个或多个功能、模块或应用程序48、50，用于控制建筑物管理系统20的各种方面。更具体地说，模块48、50可以至少部分地为基于软件的或是计算机程序，其包括多种用户定义的设置、偏好、阈值，并且还可以包括可以存储在存储介质46中并由控制器40的处理器44执行的多种操作命令。在一个实施例中，模块48、50可以被编程为接收相应的占用数据32或者与建筑物26相关联的环境数据34。在一个实施例中，可以间隔地或连续地(即，一天24小时，一周7天)接收数据32、34。模块48、50并且因此控制器40可以总体上彼此通信(见图1中的箭头52)以总体上共享数据、信息、状态等。此外，模块48、50并且因此控制器40还与环境控制硬件42通信，如分别由箭头54、56所描绘。
服务器15可以是云计算环境16的一部分。云计算是一个广泛采用并且不断发展的概念。一般来说，云计算是指用于经由互联网实现对可配置计算资源(诸如网络、服务器、存储装置、应用程序、功能性等)的共享池的无处不在、方便且按需的访问的模型。对于计算资源的提供商及其客户来说存在与云计算相关联的许多好处。例如，客户可以在由云提供商供应的云基础结构上开发并部署各种业务应用程序而无需购买并管理执行所述应用程序所必要的硬件和软件的成本和复杂性。客户不需要管理或控制底层云基础结构，例如，包括网络、服务器、操作系统、存储装置等，但仍然可以控制所部署的应用程序。另一方面，提供商的计算资源可用于向多个客户提供动态分配并且根据客户端负荷来重新分配的不同物理和虚拟资源。此外，云资源和应用程序能够经由互联网来访问。
云计算环境16包括一个或多个云计算节点，诸如处理或通信节点，诸如服务器15之类的服务器，诸如用户装置14和控制器40等计算装置可以与之通信。云计算节点(例如，服务器15)可以在一个或多个网络中彼此通信且/或物理地或虚拟地进行分组(未示出)。应当理解，图2中所示的用户/计算装置14的类型希望仅为说明性的，并且计算节点和云计算环境16可以经由任何类型的网络和/或网络可寻址连接(例如，使用网络浏览器)与任何类型的计算机化装置通信。
包括控制器40、服务器15和用户装置14在内的计算装置(例如，14)可以是任何形式的移动装置(例如，智能电话、智能手表、可穿戴技术、膝上型电脑、平板电脑等)。用户装置14可以包括几种类型的装置，在一个实例中，甚至是固定装置，例如附贴到建筑物走廊/大厅的墙壁上的键盘/触摸屏，诸如建筑物系统控制器。换句话说，服务器15和用户装置14都可以是计算装置14。应当了解，服务器15通常是已经安装的建筑物系统基础结构的一部分，而一般地，用户装置14(如移动装置/电话)通常可以由用户、服务人员、房主等拥有和使用。术语“用户装置”14用于表示用户可以为了与建筑物系统20通信而采用的所有这些类型的装置。应当了解，在一些情况下，用户装置14或服务器15接近系统20，例如特定场所，在其它情况下，它们是移动的，例如汽车、PDA或可移动的信息亭。例如，在一个实施例中，计算装置/用户装置14可以是个人数字助理(PDA)或蜂窝电话平板电脑、台式计算机/终端/服务器、膝上型计算机、平板电脑或信息亭或者用于建筑物系统20的某种控制面板等。计算装置/用户装置14还可以被配置为直接或经由通信网络18彼此通信或与多种传感器(例如，36、37、38、39)通信。
用户装置14、服务器15和控制器40可以经由一个或多个通信网络18(例如，通信总线)进行通信，所述通信网络可以是有线或无线的。有线通信可以是串行通信总线，无论是半双工还是全双工，诸如RS-485、ActNet、BACnet等。其它有线通信可以是标准以太网，诸如IEEE 802.11。在一个实施例中，采用半双工串行通信网络，诸如ActNet或RS-485。无线通信网络可以包括但不限于Wi-Fi、短程无线电(例如，)、近场(NFC)、红外、蜂窝网络等。在一些实施例中，用户装置14(例如，计算装置14)可以包括一个或多个其它联网建筑物元件(未示出)(诸如计算机、信标、其它系统控制器、桥接器、路由器、网络节点等)或与之相关联(例如，以通信方式耦接)。所述联网元件还可以使用一个或多个通信协议或标准(例如，通过网络18)直接或间接地与用户装置14通信。例如，联网元件可以使用近场通信(NFC)与用户装置14通信，并且因此当非常接近用户装置14时启用用户装置14与系统20中的任何其它部件之间的通信(NFC是短程无线协议)。或者，例如，联网元件可以使用蓝牙与用户装置14通信并且因此传送唯一ID并使得能够从更远的距离进行用户装置14与建筑物系统控制单元40或系统20中的任何其它部件之间的通信。网络18可以是任何类型的已知通信网络，包括但不限于广域网(WAN)、局域网(LAN)、全球网(诸如，因特网)、虚拟专用网(VPN)、云网络和内部网。网络18可以使用无线网络或本领域已知的任何种类的物理网络实施方案来实施。用户装置14和/或计算装置可以通过多个网络(例如，蜂窝和互联网)耦接到服务器15，使得并非所有用户装置14和/或计算装置都通过同一网络18耦接到任何给定服务器15或部件。用户装置14和服务器15中的一者或多者可以以无线方式连接。在一个非限制性实施例中，网络18是互联网，并且一个或多个用户装置14执行用户接口应用程序(例如，网络浏览器、移动应用19)以通过网络18进行联系和通信。
参考图2，计算装置14、服务器15和控制器40可以根据需要包括处理/计算系统100，所述处理/计算系统100包括处理器、存储器和通信模块，以执行本文中根据各种实施例描述的功能。在一个实施例中，计算装置14和服务器15、控制器40各自可以包括计算系统100，所述计算系统100具有存储在非易失性存储器上的计算机程序，以经由微处理器执行与本文描述的实施例的建筑物管理和控制以及数据可视化方面相关的指令。
在一个实施例中，计算系统100具有一个或多个处理单元(处理器)101a、101b、101c等(统称或通称为处理器101)。处理器101可以是任何类型或组合的计算机处理器，诸如微处理器、微控制器、数字信号处理器、专用集成电路、可编程逻辑装置和/或现场可编程门阵列。如常规所做，处理器101经由系统总线113耦接到系统存储器114和各种其它部件。存储器可以是包括存储在其中的可执行指令的有形地体现的非暂态计算机可读存储介质，例如，作为固件。只读存储器(ROM)102耦接到系统总线113，并且可以包括控制系统100的某些基本功能的基本操作系统。随机存取存储器(RAM)114也耦接到系统总线113，并且可以包括促进程序执行的基本存储空间。
图2还描绘了耦接到系统总线113的输入/输出(I/O)适配器107和网络通信适配器106。I/O适配器107与硬盘103和/或固态存储装置105或任何其它类似部件通信。I/O适配器107、硬盘103和固态存储装置105在本文中统称为大容量存储装置104。如常规所做，用于在处理系统100上执行的操作系统120可以存储在大容量存储装置104中。网络适配器106将总线113与外部网络116互连，所述外部网络116诸如并包括通信网络28等，从而使得计算系统100能够与其它此类系统通信。网络适配器106可以实施一个或多个通信协议，如本文中进一步详细描述，并且可以包括用于实现与同用户装置14分开的外部和/或远程装置进行有线或无线通信的特征。包括服务器15和控制器40在内的计算装置14还可以包括如本领域已知的用户接口，总体上示出为13，例如显示屏、麦克风、扬声器、诸如键盘109或触摸屏等输入元件等，如图3所示。屏幕(例如，显示监测器)115通过显示适配器112连接到系统总线113，所述显示适配器112可以包括图形适配器和视频控制器。键盘109、鼠标110和扬声器111全部经由用户接口适配器108互连到总线113。应当了解，在一些实施例中，计算系统100的这些元件中的一些或全部可以被集成。在一个实施例中，适配器107、106和112可以连接到一个或多个I/O总线，所述I/O总线经由中间总线桥接器(未示出)连接到系统总线113。还可以采用用于连接外围装置的合适I/O总线。额外的输入/输出装置被示出为经由用户接口适配器108和显示适配器112连接到系统总线113。应当了解，所描述的系统的部件仅用于说明目的。所描述的特征和功能可以根据需要和要求来省略、集成或分散以适合特定应用。
在操作中，建筑物管理系统20的许多部件采用各种各样的接口用于在系统内进行通信。例如，在短距离通信的许多情况下，可以采用NFC和蓝牙。在其它情况下，对于稍大的距离，Wi-Fi或有线通信更为典型。此外，随着部件之间的距离扩大，其它串行通信、WAN和以太网也越来越普遍。在许多系统中，为了维持兼容性并且尤其是在数据量相对较小的情况下，非常普遍地采用简单的三线串行通信结构，诸如RS-485、ACTnet、Bacnet。然而，使用此类接口，假如串行总线布线不当，则总线上的通信就会受到阻碍，并且诊断故障可能非常耗时并且困难。对于本文在控制器40与环境控制硬件42之间的串行通信中所描述的示例。例如，寻址VAV控制器、风机盘管等。此外，串行通信可以在控制器40与传感器(例如，36、37、38、39)之间进行。
现在转到图3，其描绘了用于采用串行数据总线的通信网络18的简化通信时序结构，所述串行数据总线总体上被示出为60并且可以用于本文中的各种实施例。在一个实施例中，通信网络18采用具有常规三线总线结构的通信总线60，其中第一电线62提供电力，第二电线64提供接地参考，并且第三电线66携载通常(但不是必须)参考电线64上的接地的数据信号。在此类配置中，通信是半双工的。也就是说，双向的，一次一个方向。利用此类串行数据总线60配置，检测到选定故障是可判定的。例如，如果电线62上的电力是开路，则致动器42被断电，可以认为其没有响应并且可以指示故障。同样，如果电线62上的电力短路到接地，则控制器40中的电源将检测到过电流状况并识别故障。此外，如果接地线64再次类似地出现故障，则致动器42将被断电，并且检测并指示故障。最后，对于数据线66开路或短接到线路62上的电力或线路64上的接地的情况，所描述的实施例的测试方法有助于检测。
现在继续图3和描绘数据线66上的信号时序的扩展部分。在一个实施例中，控制器40经由串行数据总线60向接收者发送选定类型(数据位)和数量的数据。例如，控制器40可以写入单个已知测试字节。控制器40接着在已经写入测试数据的选定持续时间内读取串行数据总线60。在一个实施例中，选定持续时间可以基于串行数据总线60的类型和数据传输速率。例如，对于常规2400波特通信协议，应当在8.33毫秒内读取数据。对于较高数据速率，待读取数据的持续时间相应地较短。在一个实施例中，接着将所读取的数据字与所传输的数据字进行比较。如果所读取的数据与所传输的数据不匹配，则判定故障。对由控制器40写入到串行数据总线60的数据字的类型和/或大小的选择有助于区分潜在故障和确定状态。例如，写入“1”并且读取“0”将指示数据线66上的短接到接地的故障。同样，写入“0”并且读取“1”将指示数据线66上的短接到电源的故障。有利的是，如果所读取的数据与所写入的数据匹配，则没有识别到故障并且串行数据总线60的操作继续。
现在转到图4，其描绘了根据一个实施例的采用检测三线半双工通信数据总线中的故障的方法400的流程图。方法400以过程步骤410起始，在所述步骤410处在数据总线60上传输选定数据量的数据。在过程步骤420处，方法400继续在已经写入测试数据的选定持续时间内读取数据总线60。例如，如上所述，在8.33毫秒内。现在转到过程步骤430，在一个实施例中，方法400继续将从数据总线60读取的数据与所传输的数据进行比较。最后，在过程步骤440处，方法400包括如果所读取的数据与所传输的数据不匹配，则识别数据总线60中的故障状况。
本公开可以是系统、方法和/或计算机程序产品。计算机程序产品可以包括上面具有用于致使处理器实行本发明的各方面的计算机可读程序指令的计算机可读存储介质(或多个介质)。计算机可读存储介质可以是能够保持并存储指令以供指令执行装置使用的有形装置。计算机可读存储介质可以是例如但不限于电子存储装置、磁性存储装置、光学存储装置、电磁存储装置、半导体存储装置或前述装置的任何合适组合。计算机可读存储介质的较具体示例的非穷举列表包括以下各项：硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、便携式压缩光盘(CD)、数字多功能盘(DVD)、存储棒等。
本文所描述的计算机可读程序指令可以从计算机可读存储介质下载到相应计算/处理装置或者经由网络(例如，18，例如因特网、局域网、广域网和/或无线网络)下载到外部计算机或外部存储装置。网络可以包括铜传输电缆、光学传输光纤、无线传输、路由器、防火墙、交换机、网关计算机和/或边缘服务器等。
附图中的流程图和框图说明了根据本发明的各种实施例的系统、方法和计算机程序产品的可能实施方案的架构、功能性和操作。在这点上，流程图或框图中的每个框可以表示模块、片段或指令部分，其包括用于实施指定逻辑功能的一个或多个可执行指令。在一些替代实施方案中，框中所标注的功能可以不按图中标注的次序发生。例如，依据所涉及的功能性，连续示出的两个框实际上可以基本上同时执行，或者所述框有时可以以相反次序执行。还将注意到，框图和/或流程图图示中的每个框以及框图和/或流程图图示中的框组合可以由基于专用硬件的系统来实施，所述系统执行指定的功能或动作或者实行专用硬件与计算机指令的组合。
本公开的好处和优点包括基于选定列表数据来自动创建定制的、动态的、节能的建筑物管理系统、HVAC和占用信息以及数据的动态系统颜色映射的方法。有利的是，这种方法为用户提供了改进的可视化和增强的用户体验。其它优势包括改进系统性能和降低能量成本，因为用户可以获得关于系统性能的更好信息。
术语“大约”旨在包括与基于在提交本申请时可用的设备的特定量的测量相关联的误差程度。例如，“大约”可以包括给定值的±8％或5％或2％的范围。
本文所使用的术语仅用于描述特定实施例的目的并且不希望限制本公开。如本文所使用，单数形式“一”、“一个”和“该”旨在还包括复数形式，除非上下文清楚地另有指出。还将理解，当在本说明书中使用时，术语“包括”和/或“包含”指定所陈述的特征、整数、步骤、操作、元件和/或部件的存在，但是不排除一个或多个其它特征、整数、步骤、操作、元件部件和/或其群组的存在或添加。
尽管已经参考一个或多个示例性实施例描述了本公开，但是本领域的技术人员将理解，在不脱离本公开的范围的情况下，可以做出各种改变并且可以用等同物来替代其元件。此外，在不脱离本公开的基本范围的情况下，可以做出许多修改以使特定情形或材料适于本公开的教示。因此，希望本公开不限于作为预期用于实行本公开的最佳模式来公开的特定实施例，而是本公开将包括落入权利要求书的范围内的所有实施例。

Claims (23)

1.一种检测数据总线中的故障的方法，所述方法包括：
在所述数据总线上传输第一选定数据；
在已经传输所述第一选定数据的第一选定持续时间内在所述数据总线上读取数据；
将所述所读取的数据与所传输的所述第一选定数据进行比较；以及
如果所述所读取的数据与所述第一选定数据不匹配，则识别所述数据总线中的故障。
2.如权利要求1所述的方法，其中所述数据总线是三线半双工数据总线。
3.如权利要求1所述的方法，其中所述数据总线是ACTnet数据总线和RS-485数据总线中的至少一者。
4.如权利要求1所述的方法，其中所述第一选定数据包括“1”和“0”中的至少一者。
5.如权利要求1所述的方法，其中所述第一选定持续时间是基于所述数据总线的数据速率。
6.如权利要求5所述的方法，其中当所述数据总线的所述数据速率为2400波特时，所述第一选定持续时间为8.33毫秒。
7.如权利要求1所述的方法，其中所述识别故障包括如果所述所读取的数据是“1”并且所述第一选定数据不是“1”，则确定所述数据总线短接到电源。
8.如权利要求1所述的方法，其中所述识别故障包括如果所述所读取的数据是“0”并且所述第一选定数据不是“0”，则确定所述数据总线短接到接地。
9.如权利要求1所述的方法，其还包括如果识别到故障，则停用所述数据总线。
10.如权利要求1所述的方法，其中所述数据总线提供控制器与环境控制系统的部件之间的通信。
11.如权利要求10所述的方法，其中所述环境控制系统的所述部件包括可变空气流量阀、阻尼器和风机盘管中的至少一者。
12.一种用于检测串行数据总线的失败的系统，所述系统包括：
串行数据总线；
控制器，所述控制器可操作地连接到所述串行数据总线并且被配置为执行包括以下各项的过程：
在所述数据总线上传输第一选定数据；
在已经传输所述第一选定数据的第一选定持续时间内在所述数据总线上读取数据；
将所述所读取的数据与所传输的所述第一选定数据进行比较；以及
如果所述所读取的数据与所述第一选定数据不匹配，则识别所述数据总线中的故障；以及
接收器，所述接收器可操作地连接到所述数据总线并且被配置为接收所述数据总线上的由所述控制器传输的数据。
13.如权利要求12所述的系统，其中所述数据总线是三线半双工数据总线。
14.如权利要求12所述的系统，其中所述数据总线是ACTnet数据总线和RS-485数据总线中的至少一者。
15.如权利要求12所述的系统，其中所述第一选定数据包括“1”和“0”中的至少一者。
16.如权利要求12所述的系统，其中所述第一选定持续时间是基于所述数据总线的数据速率。
17.如权利要求16所述的系统，其中当所述数据总线的所述数据速率为2400波特时，所述第一选定持续时间为8.33毫秒。
18.如权利要求12所述的系统，其中所述识别故障包括如果所述所读取的数据是“1”并且所述第一选定数据不是“1”，则确定所述数据总线短接到电源。
19.如权利要求12所述的系统，其中所述识别故障包括如果所述所读取的数据是“0”并且所述第一选定数据不是“0”，则确定所述数据总线短接到接地。
20.如权利要求12所述的系统，其还包括如果识别到故障，则停用所述数据总线。
21.如权利要求12所述的系统，其中所述接收器包括环境控制系统的部件。
22.如权利要求21所述的系统，其中所述环境控制系统的所述部件包括可变空气流量阀、阻尼器和风机盘管中的至少一者。
23.一种用于控制并监测包括环境控制系统的建筑物中的系统的建筑物管理系统，所述建筑物管理系统包括：
环境控制硬件，其被构造并布置为调节环境；以及
串行数据总线；
控制器，所述控制器可操作地连接到所述串行数据总线并且被配置为执行包括以下各项的过程：
在所述数据总线上传输第一选定数据；
在已经传输所述第一选定数据的第一选定持续时间内在所述数据总线上读取数据；
将所述所读取的数据与所传输的所述第一选定数据进行比较；以及
如果所述所读取的数据与所述第一选定数据不匹配，则识别所述数据总线中的故障；并且
其中所述环境控制硬件包括接收器，所述接收器可操作地连接到所述数据总线并且被配置为接收所述数据总线上的由所述控制器传输的数据。
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