CZ24471U1 - Modulární ovládací a indikační panel - Google Patents

Description

Technické řešení se týká modulárního ovládacího a indikačního panelu určeného především pro ovládání zabezpečovacích systémů, které slouží k ochraně proti vloupání, požáru a dalším nebez5 péčím. Panel lze doplňkově použít i pro ovládání přístupových prvků (např. elektrické zámky) a k ovládání spotřebičů (osvětlení, topení, klimatizace, žaluzie atd,). Technické řešení rovněž řeší autorizaci jednotlivé osoby (či skupiny osob) pro ovládání určených funkcí zabezpečovacího systému případně k ovládání určených spotřebičů.

Dosavadní stav techniky to EP0915444 popisuje vyjímatelnou sekci panelu, která je upravena pro zvýraznění aktivovaných funkcí a skrytí deaktivovaných funkcí. Tyto funkce mohou být měněny podle potřeby. Mohou se tedy sestavovat různorodé ovládací a řídicí moduly do komplexních ovládacích sestav pro nejrůznější účely (včetně možnosti použít blíže nespecifikovaný modul pro ovládání zabezpečovacího zařízení). Dokument však vůbec neřeší způsob interakce zabezpečovacího systému s jeho i5 uživatelem.

V oblasti domovních zabezpečovacích systémů se používají jednoúčelové indikační a ovládací panely (klávesnice), které kombinují mnoho funkcí. Ovládání se provádí pomocí sekvence stisků kláves, někdy kombinované výběrem v menu.

Ovládání je pro koncové uživatele nepřehledné, těžko srozumitelné a obvykle není jednoznačné (např. zadání kódu v jednom případě zajistí, zadání stejného kódu v jiné situaci odjistí apod.)

Stávající systémy jsou koncipovány universálně tak, že nabízejí mnohem více funkcí, než reálná instalace obvykle vyžaduje. Tím jsou pro uživatele nepotřebné a matoucí.

Jednoúčelové panely jsou konstruovány tak, aby umožnily ovládání celého systému, nikoliv pouze jeho části, tj. pokud umí systém kromě standardního ovládání zabezpečovacího zařízení (zajis25 tit/odj istit s různým rozsahem oprávnění jednotlivých uživatelů) ovládat také doplňkové domovní automatizované aplikace (víz rozsvícení/zhasínání světel, ovládání klimatizace, zapnutí/vypnutí topení apod.), pak to samozřejmě znamená jedno „velké a komplikované¹* zařízení schopné obsáhnout všechny úkoly. Z toho logicky plyne, že použití takové klávesnice může být pro prostého uživatele nepohodlné, zbytečně komplikované (díky potřebě postupného „prokl ikávání“ k poža30 dováné funkci), uživatel se těžko orientuje, v jakém kroku ovládání se zrovna nachází a jak má postupovat dál (tj. např. v dvougeneračním rodinném domě vzniká problém s ovládáním zejména pro technicky méně zdatné či starší osoby).

Tím, že tyto systémy jsou koncipovány universálně tak, aby se daly užít jak v malém rodinném domě (1 patro, 4 osoby) tak současně ve velkém výrobním podniku (administrativní budova s řadou samostatných oddělení + výrobní hala + skladovací hala, atp., s přibližně 200 zaměstnanci), musejí nabízet takové množství funkcí, aby uspokojily oba takto rozdílné zákazníky. V malém rodinném domku pak většina funkcí, které systém nabízí, není nikdy využita, nicméně jejich přítomnost komplikuje a znepříjemňuje rodinným příslušníkům užití (viz zbytečné prokl ikávání na požadovanou funkci přes velmi dlouhý seznam v nabídce).

Obdobně indikace provedené akce na klávesnici bývá nejednoznačná nebo matoucí.

Dobře lze „těžkopádnost“ současně užívaných systémů ilustrovat např. při vyhlášení poplachu ve velkém objektu: současně užívané panely sice indikují narušení např. akusticky pískáním, ale pro zjištění místa vzniku poplachu je nutné přistoupit k displeji a hlášení si přečíst. Jednoznačná vizuální identifikace jako v případě popsaném výše chybí.

- 1 CZ 24471 Ul

Podstata technického řešení

Nedostatky stavu techniky odstraňuje modulární ovládací a indikační panel podle technického řešení, jehož podstata spočívá v tom, že zahrnuje verifikační modul a alespoň jeden ovládací segment, přičemž ovládací segment zahrnuje popisku a alespoň jedno tlačítko a verifikační modul zahrnuje prostředky pro autorizaci oprávnění uživatele.

Na řešení je nová jeho modulárnost a možnost vytvořit si sestavu ovládacího a indikačního panelu přesně na míru dané aplikaci. Předností technického řešení jsou především:

- možnost vytvořit ovládací a indikační panel domovního systému tak, aby přesně a jednoznačně odpovídal požadovaným funkcím;

- srozumitelnost a přehlednost pro koncového uživatele, který nemusí zadávat kombinace tlačítek nebo vybírat požadovanou volbu v několikaúrovňovém menu, než se dostane k požadovanému pokynu. Na panelu najde příslušný segment a jen stiskne jedno (ze dvou) tlačítek, případně se autorizuje.

Díky modulárnímu řešení u navrhovaného technického řešení může montážní technik navrhnout panel (klávesnici) zákazníkovi přesně na míru, tj. instalovat pouze ovládací segmenty, které v domě potřebuje. Systém lze následně velmi jednoduše kdykoliv rozšírit/zjed nodu šit o další funkce a to vždy jednotlivě (tj. není nutné dokupovat celý „balíček“ zbytečných prvků, pokud je požadavek na přidání pouze jedné funkce).

Ovládací panel lze z jednotlivých prvků sestavit jako stavebnici.

Obdobně se systém „chová“ i k servisnímu technikovi - primárně mu umožňuje i nabízí jednoduché zadání a identifikaci jednotlivých periferií (čidel) v jednoduchém systému (rodinný dům), které je pro zapojení systému dostačující, nebo naopak dává technikovi možnost rozšíření základní volby pro použití u komplikovanějších instalací (několik sekcí, různé úrovně přístupu, ovládání ostatních zařízení kromě EZS apod.)

Modulární (stavebnicový) ovládací a indikační panel k autorizovanému ovládání jednotlivých funkcí domovního (především zabezpečovacího) systému se fyzicky skládá z alespoň jednoho ovládacího segmentu, který pomocí tlačítek (přičemž tlačítky se v tomto případě rozumí i dotykové senzory nebo rotační enkodéry) umožňuje měnit stav požadované funkce zařízení (např. zajištění či odjištění určité sekce či zapnutí nebo vypnutí určitého spotřebiče). Ovládací segment je zároveň vybaven indikátory stavu (mohou být zabudovány přímo v ovládacích tlačítcích), které jednoznačně zobrazují aktuální nastavení ovládané funkce (spotřebiče). Ovládací segment též obsahuje popisku, tj. textovou popisku či elektronický displej, která informuje uživatele, jakou funkci segment ovládá a indikuje. Sestavit lze libovolný počet ovládacích segmentů tak, aby přesně odpovídaly potřebám reálné instalace.

Ovládací a indikační panel dále obsahuje alespoň jeden verifikační modul, který zahrnuje prostředky pro autorizaci oprávněného uživatele. Verifikační moduly mohou být v různém provedení a liší se tím, jaké autorizační prostředky obsahují.

Jako prostředky pro autorizaci oprávněného uživatele lze použít samostatně či v kombinaci následující prostředky: klávesnice, snímač identifikačního čipu, snímač biometrických údajů (např. otisků prstů) či přijímač bezdrátových ovladačů, které vysílají identifikační kód. Verifikační modul také obsahuje indikátor stavu, který informuje o základním stavu systému (tzn. jeho připravenost či poruchu apod.) a indikuje též průběh procesu autorizace uživatele. Verifikační modul též může být vybaven displejem, který uživateli poskytuje podrobnější údaje o stavu ovládaných funkcí (či spotřebičů) anebo textového průvodce ovládáním.

Verifikační modul je obvykle vybaven krytem, který umožňuje skrýt či zpřístupnit ovládací a zobrazovací prvky (např. odklopením). Tento kryt zároveň poskytuje volitelnou funkci aktivace senzoru identifikačního čipu. Manipulací s krytem (např. otevřením či zatlačením na uzavřený kryt) se aktivuje přečtení čipu. Aktivace senzoru identifikačního čipu manipulací s krytem se

- 2 CZ 24471 Ul používá zejména v bezdrátovém provedení verifikační jednotky (pro omezení trvalé spotřeby energie).

Ovládací a indikační panel může být s domovním systémem propojen drátově (kabelem), případně bezdrátově pomocí elektromagnetických vln. V případě bezdrátového propojení je ovládací a indikační panel napájen z baterií.

V domě může být instalováno v rámci jednoho systému více ovládacích a indikačních panelů současně. V takovém případě bud mohou být všechny panely konfigurovány stejně a umožňují pak ovládání stejných funkcí stejnou skupinou lidí z více míst. Nebo mohou být jednotlivé panely konfigurovány různě a umožňují v různých částech domu ovládat různé funkce různým skupinám lidí.

Kromě možnosti sestavit ovládací a indikační panel z fyzických modulů popsaných výše, může být panel sestaven virtuálně z vizuálních modulů interpretovaných programově na dotykovém displeji (touch screen).

Přehled obrázků na výkresech

Obr. 1 - modulární ovládací a indikační panel podle příkladu 1

Obr. 2 - modulární ovládací a indikační panel podle příkladu 2

Obr. 3 - modulární ovládací a indikační panel podle příkladu 3

Obr. 4 - modulární ovládací a indikační panel podle příkladu 4

Obr. 5 - modulární ovládací a indikační panel podle příkladu 5

Obr. 6 - schéma aplikace modulárního panelu podle příkladu 6

Obr. 7 - schéma aplikace modulárního panelu podle příkladu 7

Obr. 8 - schéma aplikace modulárního panelu podle příkladu 8

Obr. 9 - schéma aplikace modulárního panelu podle příkladu 9.

Příklady provedení technického řešení

Příklad 1

Modulární ovládací a indikační panel podle obr. 1 zahrnuje jeden ovládací segment A, obsahující popisku 2 a dvě tlačítka 1, které jsou zároveň indikátory tohoto segmentu A, a verifikační modul B, který kombinuje klávesnici 5, snímač 6 identifikačního čipu, displej 4 a indikátor 3 stavu. Ovládací a indikační prvky verifikačního modulu B lze skrýt odklápěcím krytem 8.

Příklad 2

Sestava (viz obr. 2) osmi ovládacích segmentů A obsahujících popisky 2 a tlačítka j_, které jsou zároveň indikátory těchto segmentů A, a verifikačního modulu B, který kombinuje klávesnici 5, snímač 6 identifikačního čipu, displej 4 a indikátor 3 stavu. Ovládací a indikační prvky verifikačního modulu B lze skrýt odklápěcím krytem 8.

Příklad 3

Sestava (viz obr. 3) čtyř ovládacích segmentů A obsahujících popisky 2 a tlačítka 1, které jsou zároveň indikátory těchto segmentů A, a verifikačního modulu B, který kombinuje klávesnici 5, snímač 6 identifikačního čipu, snímač 7 otisku prstů, displej 4 a indikátor 3 stavu. Ovládací a indikační prvky verifikačního modulu B lze skrýt odklápěcím krytem 8.

-3CZ 24471 Ul

Příklad 4

Sestava (viz obr. 4) čtyř ovládacích segmentu A obsahujících popisky 2 a tlačítka i, které jsou zároveň indikátory těchto segmentů A, a verifikačního modulu B, který kombinuje klávesnici 5 a snímač 6 identifikačního čipu a indikátor 3 stavu, Ovládací a indikační prvky verifikačního modulu B lze skrýt odklápěcím krytem 8.

Příklad 5

Sestava (viz obr. 5) čtyř ovládacích segmentů A a verifikačního modulu B, který obsahuje pouze indikátor 3 stavu a snímač 6 identifikačního čipu.

Příklad 6 ío Aplikace modulárního ovládacího a indikačního panelu v systému pro střežení rodinného domu (viz obr. 6). Verifikační modul B kombinuje klávesnici 5, snímač 6 identifikačních čipů, indikátor 3 stavu a displej 4. Ovládací a indikační panel má celkem tři ovládací segmenty A. Spodní ovládací segment slouží k ovládání a signalizaci stavu střežení garáže, prostřední ovládací segment je určen pro ovládání a signalizaci stavu střežení přízemí a homí ovládací segment je určen pro střežení i. patra. Modulární ovládací a indikační panel je propojen s řídicí jednotkou zabezpečovacího systému bezdrátovou komunikací.

Příklad 7

Aplikace ovládacího a indikačního panelu v systému střežení budovy úřadu s deseti nezávislými kancelářemi s možností zapínat a vypínat centrální klimatizaci v budově (viz obr. 7). Verifikační modul B kombinuje klávesnici 5, snímač 6 identifikačních čipů, snímač 7 otisku prstů, displej 4 a indikátor 3 stavu. Modulární ovládací a indikační panel má celkem 11 ovládacích segmentů A. Prvních deset ovládacích segmentů A odspodu slouží k ovládání a signalizaci stavu střežení jednotlivých kanceláří. Vrchní ovládací segment A je určen pro ovládání klimatizace. Modulární ovládací a indikační panel je propojen s řídicí jednotkou zabezpečovacího systému kabelem.

Klimatizaci ovládá výstup řídicí jednotky systému.

Příklad 8

Aplikace ovládacího a indikačního panelu v systému střežení malé prodejny (viz obr. 8). Verifikační modul B kombinuje klávesnici 5, snímač 6 identifikačních čipů a indikátor 3 stavu. Modulární ovládací a indikační panel má pouze jeden ovládací segment A, který slouží k ovládá30 ní a signalizaci stavu střežení celého obchodu. Modulární ovládací a indikační panel je propojen s řídicí jednotkou zabezpečovacího systému bezdrátovou komunikací. V tomto případě modulární ovládací a indikační panel neobsahuje displej 4. Podrobnější údaje zasílá řídicí jednotka systému uživateli formou textové zprávy na displej jeho mobilního telefonu (požadavek zaslání podrobných údajů zadává oprávněný uživatel na klávesnici).

Příklad 9

Aplikace (viz obr. 9) modulárního ovládacího a indikačního panelu systému určeného pouze k autorizovanému zapínání a vypínání spotřebičů (topení, osvětlení a ventilace v jednotlivých částech budovy). Verifikační modul B obsahuje pouze snímač 6 identifikačních čipů a indikátor 3 stavu. Modulární ovládací a indikační panel má celkem 6 ovládacích segmentů A; topení sál 1, topení sál 2, osvětlení sál 1, osvětlení sál 2, ventilace sál 1 a ventilace sál 2. Modulární ovládací a indikační panel je propojen s řídicí jednotkou systému kabelem. Řídicí jednotka svými výstupy ovládá jednotlivé spotřebiče v domě.

Ovládání systému je následující. Uživatel manipulací s tlačítky J_ (ovládacími prvky) na ovládacích segmentech A zvolí, které funkce požaduje změnit (např. zajištění určité sekce zabezpečo45 vací ho systému). Indikátory použitých ovládacích segmentů A začnou indikovat zadaný požadavek změny nastavení (indikace požadavku změny je odlišena od běžné indikace stavu jinou bar-4CZ 24471 Ul vou či blikáním). Indikace zadaného požadavku změny trvá definovanou dobu (timeout). Během této doby signalizuje současně indikátor 3 stavu verifikačního modulu B požadavek provedení autorizace uživatele. Pokud se během této doby autorizuje oprávněný uživatel, zadané požadavky změn se provedou u těch funkcí, pro které má tento uživatel oprávnění.

Ovládání funkcí, které vyžadují verifikaci, je též možné v opačném pořadí tzn., že oprávněný uživatel provede nejprve pomocí verifikačního modulu B svou autorizaci. Verifikační modul B pak signalizuje svým indikátorem 3 stavu definovanou dobu (timeout), po kterou je možné provést změnu nastavení pomocí ovládacích segmentů A. Pokud uživatel manipuluje s ovládacími segmenty A, prodlužuje se o dobu manipulace perioda (timeout) poskytnutá k dokončení ovládalo čího procesu (aby mohl uživatel pohodlně dokončit ovládání všech požadovaných funkcí).

Vybrané funkce mohou být také přiřazeny přímo jednotlivým uživatelům - tzn., že provede-li uživatel jen svou autorizaci, přímo se provede předem nastavená funkce (např. otevření zámku dveří). Jednotlivým ovládacím segmentům A lze též nastavit možnost použití bez verifikace - v případě, že funkci, kterou ovládají, může nastavovat kdokoliv.

Modulárnost systému umožňuje vytvořit sestavu ovládacího a indikačního panelu přesně na míru dané aplikaci. Systém konfiguruje servisní technik mechanickou montáží modulů do potřebné sestavy a následným nastavením vnitřního programu (FW = firmware). Nastavení se provádí buď pomocí klávesnice 5 a displeje 4 ve verifikační jednotce B nebo připojeným počítačem.

Kromě fyzické interpretace ovládacího modulu jej lze též sestavit virtuálně za pomocí dotyko20 vého displeje.

Pro orientaci v komplikovanějších nastaveních nebo při vzdáleném přístupu např. přes mobilní telefon, kdy uživatel nemá k dispozici klávesnici 5 přímo u sebe, má systém implementovanou jednoduchou nápovědu, která uživatele provází všemi kroky. Běžný uživatel systému k jeho ovládání klávesnici 5 v podstatě nepotřebuje, používá pouze tlačítko 1 na konkrétním ovládacím segmentu A (např. k vypnutí klimatizace červené tlačítko na liště s nápisem „klimatizace“, k zapnutí pak zelené; výsledkem je jednoduché a jasné ovládání). Klávesnice 5 tak může být zakryta odklápěcím krytem 8, neruší uživatele, aleje zároveň přístupná k sofistikovanějšímu ovládání např. servisním technikem. Kryt pak může sám o sobě také fungovat jako jedno velké ovládací tlačítko.

Je možná instalace několika modulárních ovládacích a indikačních panelů na různých místech v objektu najednou, buď ve stejné podobě (tj. stejně nastavené, se stejnými ovládacími segmenty A pro stejnou skupinu lidí) nebo rozšířené i redukované o další funkce (tj. ovládací segmenty A) podle potřeby (např. u vchodu do objektu bude ovládací panel se všemi v systému použitými funkcemi = ovládání zabezpečovacího zařízení pro všechna patra a kanceláře, zapínání/vypínání klimatizace pro všechna parta a kanceláře, ovládání světel pro všechna patra a kanceláře a toto pro všechny zaměstnance, kdežto v prvním patře bude např. pouze segment k zají stěn í/odj i stěn í tohoto patra pracovníky na tomto patře sídlícími, ovládání světel na tomto patře atd.)

Průmyslová využitelnost

Technické řešení je možné uplatnit například při ochraně domů proti vloupání, požáru a jiným nebezpečím. Dále lze použít pro autorizované i neautorizované ovládání různých spotřebičů v domě.

Claims (7)

1. Modulární ovládací a indikační panel, vyznačující se tím, že zahrnuje verifikační modul (B) a alespoň jeden ovládací segment (A), přičemž ovládací segment (A) zahrnuje

5 popisku (2) a alespoň jedno tlačítko (1) a verifikační modul (B) zahrnuje prostředky pro autorizaci oprávnění uživatele.

2. Modulární ovládací a indikační panel podle nároku 1, vyznačující se tím, že ovládací segment (A) je dále opatřen indikátory (3) stavu pro zobrazení aktuálního nastavení ovládané funkce.

io 3. Modulární ovládací a indikační panel podle nároku 1, vyznačující se tím, že dále zahrnuje rozhraní pro zapojení do soustavy systému s několika modulárními ovládacími a indikačními panely.

4. Modulární ovládací a indikační panel podle nároku 1, vyznačující se tím, že verifikační modul (B) zahrnuje klávesnici (5) a/nebo snímač (6) identifikačního čipu a/nebo sní15 mač biometrických údajů, zejména snímač (7) otisků prstů a/nebo přijímač bezdrátových ovládačů, pro vysílání identifikační kódu.

5. Modulární ovládací a indikační panel podle kteréhokoliv z předchozích nároků, vyznačující se tím, že verifikační modul (B) zahrnuje indikátor (3) stavu pro indikaci základního stavu systému a průběhu procesu autorizace uživatele.

20 6. Modulární ovládací a indikační panel podle kteréhokoliv z předchozích nároků, vyznačující se tím, že verifikační modul (B) zahrnuje displej (4) pro poskytování podrobnějších údajů o stavu ovládaných funkcí ěi spotřebičů anebo textového průvodce ovládáním.

7. Modulární ovládací a indikační panel podle kteréhokoliv z předchozích nároků, vyznačující se tím, že verifikační modul (B) je opatřen krytem (8), kterýje s výhodou upraven

25 pro aktivaci snímače (6) identifikačního čipu pri manipulaci s krytem (8).

8. Modulární ovládací a indikační panel podle kteréhokoliv z předchozích nároků, vyznačující se tím, že tlačítko (1) ovládacího segmentu (A) je upraveno pro indikaci stavu funkce.

9. Modulární ovládací a indikační panel podle kteréhokoliv z předchozích nároků, vyzná30 čující se tím, že tlačítka (1) jsou tvořena dotykovým senzorem a/nebo rotačním enkodérem.

10. Modulární ovládací a indikační panel podle některého z nároků laž9, vyznačující se tím, že verifikační modul (B) a ovládací segmenty (A) jsou vytvořeny z modulů interpretovaných programově na dotykovém displeji.

6 výkresů

-6CZ 24471 Ul

Seznam vztahových značek:

A - ovládací segment B - verifikační modul

5 1 - tlačítko ovládacího segmentu

2 - popiska ovládacího segmentu

3 - indikátor stavu

4 - displej

5 - klávesnice

10

6 - snímač identifikačních čipů

7 - snímač otisků prstů