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Die
Erfindung betrifft ein Markierungselement nach dem Oberbegriff des
Anspruchs 1, eine technische Gebäudeeinrichtung
dem Oberbegriff des Anspruchs 5. Die Erfindung betrifft zudem ein
entsprechendes System bestehend aus bzw. eine entsprechende Anordnung
von Markierungselement und Einrichtung nach Anspruch 10 bzw. 11.
Weiterhin betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Zuordnen von
Gebäudeeinrichtungen
zu deren Montagepositionen, sowie eine entsprechende Verwendung
des Markierungselements.
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Ein
typisches Wartungsproblem im Bereich der Gebäudeautomatisierung stellt das
sogenannte 'Malerproblem' dar. Bei einer Renovierung,
z. B. dem Streichen von Raumdecken werden üblicherweise an den Decken
angebrachte Rauchmelder einschließlich ihrer Befestigungsplatten
demontiert, damit sie durch die Farbe nicht beschädigt werden.
Während der
Renovierung werden die Rauchmelder irgendwo zwischengelagert. Nach
der Renovierung muss jeder Rauchmelder wieder an derselben Stelle,
an der er vor Beginn der Renovierung angebracht war, montiert werden,
da ein etwaiger Alarm einer genauen Position im Gebäude zugeordnet
werden soll. Dies erfordert große
Sorgfalt bei der Re-Installation der Rauchmelder bzw. kostspielige
Kontrollen bei der Wiederinbetriebnahme der Anlage.
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Das
beschriebene Problem stellt sich in allgemeiner Form nicht nur bei
Rauchmeldern, sondern auch bei anderen in oder an Gebäuden befestigten elektronischen
Geräten,
für deren
Funktion die Zuordnung zu einer bestimmten Position in einem Gebäude eine
Rolle spielt. Dies insbesondere bei Geräten, die drahtlos miteinander
kommunizieren, weil bei solchen Geräten eine automatische Positionsbestimmung
schwierig ist. Aber auch für
Geräte,
die über drahtgebundene
Feldbusse vernetzt sind, lässt
sich deren individuelle Position automatisch, d. h. ohne Personal
vor Ort, in der Regel nicht bestimmen. Derart vernetzte Geräte sind
sowohl in der Alarmtechnik, der Klima- und Heizungstechnik wie auch
in der Beleuchtungstechnik zu finden, um nur einige zu nennen.
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Es
ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren anzugeben,
das eine schnelle, zuverlässige
und kostengünstige
Installation von derart vernetzten technischen Gebäudeeinrichtungen
erlaubt.
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Diese
Aufgabe wird durch ein Markierungselement gelöst, das mit einer Funketikette
ausgestattet ist, die von seinem rohrförmigen Grundkörper umschlossen
wird, und die eine Kennung aufweist, welche dieses Element eindeutig
identifiziert.
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Unter
dem Begriff einer Gebäudewand
soll im Folgenden jede Art einer Wand des Gebäudes verstanden werden, also
auch dessen Boden(wand) oder Decken(wand).
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Ein
wesentlicher Punkt des erfindungsgemäßen Markierungselements besteht
zum einen darin, dass das Markierungselement besonders schnell und
einfach in eine Gebäudewand
eingebracht werden kann, z. B. über
eine entsprechende Bohrung. Zum anderen lässt sich Seine Kennung – über ein portables
Lesegerät – berührungslos
auslesen. Die Funketikette des Elements ist dadurch gleich zweifach
vor Beschädigung
geschützt.
Dies erstens durch seine Ummantelung von dem Grundkörper des
Elements, und zweitens durch seine Versenkung in der Wand. Dabei
ist aber die Kennung jederzeit zugänglich. Da diese zudem jedes
zugehörige
Element eindeutig identifiziert, sind Verwechslungen zwischen einzelnen
Elementen ausgeschlossen. Mit dem erfindungsgemäßen Element sind damit Positionen
in einem Gebäude
genauso schnell und zuverlässig
markierbar, wobei die Gebäudeflächen jeder
Art von Behandlung offen stehen, ohne dass das Element beeinträchtigt wird.
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Bevorzugte
Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Markierungselements sind
in den Ansprüchen
2 bis 4 angegeben.
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In
einer bevorzugten Ausführungsform
ist es dabei vorgesehen, dass das Element als Dübel mit herkömmlicher
Form und Bemessung ausgeführt
ist, welcher die Funketikette umschließt. Ein solches Element lässt sich
besonders schnell und einfach herstellen, da auf ein grobes Sortiment
herkömmlicher Dübel unterschiedlichsten
Durchmessers zurückgegriffen
werden kann. Diese müssen
lediglich um eine innen liegende Funketikette eindeutiger Kennung
ergänzt
werden, um im Sinne der Erfindung einsetzbar zu sein.
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Besonders
bevorzugt ist es dabei, wenn das üblicherweise offene Ende des
Dübels
geschlossen ist, so dass das Einführen einer Schraube blockiert ist.
Dadurch ist eine irrtümliche
Verwendung des Markierungselements bzw. -dübels in einer Schrauben-Dübel-Verbindung
ausgeschlossen. Der Dübel kann
damit auf Sicht – selbst
noch bei versenkter Anbringung – als
Markierungselement wahrgenommen werden. Die falsche Nutzung des
Dübels
ist damit zuverlässig
verhindert.
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Dies
kann auch dadurch erreicht oder weiter unterstützt werden, wenn die Farbgebung
des Dübels
eine Verwendung als Markierungselement signalisiert. Insbesondere
sind dabei Farben bevorzugt, die von der üblicherweise grauen Farbgebung
herkömmlicher
Dübel abweichen.
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Die
vorliegende Erfindung wird auch durch eine technische Gebäudeeinrichtung
gelöst,
mit einer Leseeinheit zum Auslesen einer Kennung von Funketiketten
und einer damit verbundenen Signalisierungseinheit zum Übermitteln
dieser Kennung an eine Zentrale.
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Ein
wesentlicher Punkt der erfindungsgemäßen Gebäudeeinrichtung besteht dabei
darin, dass diese selbst keine feste Kennung mehr aufweisen muss,
sondern sozusagen dynamisch die an einer gewählten Montageposition gelesene
Kennung zu ihrer Identifizierung verwenden kann. Damit werden die
Kennung und die Einrichtung unabhängig voneinander, womit ein
Austausch der Einrichtung durch eine andere Einrichtung, z. B. im
Rahmen einer Gebäuderenovierung,
problemlos möglich
ist. Die Identifikation der Einrichtung in einem Gebäude wird
damit allein bestimmt durch die an ihrer Montageposition gelesene
Kennung, und somit automatisch gewährleistet. Da die Aufwendung
besonderer Sorgfalt bei der Installation oder eine abschließende Kontrolle der
Einrichtungen entfällt,
ist eine schnelle und zuverlässige
Montage möglich.
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Bevorzugte
Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Einrichtung sind in den
Ansprüchen
6 bis 9 angegeben.
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Eine
vorteilhafte Ausführungsform
betrifft dabei einen Speicher, der zum Hinterlegen der Kennung vorgesehen
ist. Dadurch kann die Kennung jederzeit an der Einrichtung abgerufen
oder von dieser übermittelt
werden. Da eine Identifizierung der Einrichtung nicht mehr von einer
einmaligen Übermittelung
der Kennung abhängt,
ist eine besonders zuverlässige
Identifizierung der Einrichtung auch während deren normalen Betriebs
möglich.
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Ein
besonders zuverlässiges
Auslesen der Kennung wird dadurch gewährleistet, dass ein Sensor
der Leseeinheit in ungefähr
gleichem Abstand zu jeder der Durchtrittsöffnungen für Befestigungselemente der
Einrichtung angeordnet ist. Bei einer Montage der Einrichtung an
einer Gebäudewand
ist dadurch sichergestellt, dass sich die optimale Positionierung
einer Funketikette ebenso gleich beabstandet von zugehörigen Bohrungen
in der Wand befindet muss. Gleichzeitig bleibt eine irrtümliche gedrehte Montage
der Einrichtung ohne Einfluss auf die Empfangsqualität des Funksignals.
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Die
Einrichtung ist bevorzugt mit einer Branderkennungseinheit ausgestattet,
die zum Übermitteln
von Branddaten an die Zentrale mit der Signalisierungseinheit verbunden
ist. Ein solcher Brand- oder Rauchmelder ist damit schnell installierbar
und austauschbar, wodurch die Zuverlässigkeit der Anlage steigt.
Die Einrichtung kann aber auch in gleich vorteilhaf ter Weise mit
einem Alarm-, Temperatur- oder Lichtdetektor etc. ausgestattet sein.
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Eine
Miniaturisierung und damit höhere
Akzeptanz der Einrichtung wird bevorzugt dadurch erreicht, dass
die Leseeinheit, die Branderkennungseinheit und die Signalisierungseinheit
wenigstens teilweise einheitlich miteinander ausgeführt sind. Dies
kann durch Integration ihrer Funktionalität in einer Software, Firmware
oder Hardware sichergestellt sein. Durch Reduzierung der Anzahl
von Bauelementen wird zudem die Wartungsfreundlichkeit und Zuverlässigkeit
der Einrichtung erhöht.
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Die
vorstehende Aufgabe wird auch durch ein System gelöst, bestehend
aus der beschriebenen technischen Gebäudeeinrichtung und dem beschriebenen
Markierungselement bzw. Dübel,
bei dem der Durchmesser des Elements und die Öffnungsweite der Durchtrittsöffnungen
an der Einrichtung gleich bemessen sind.
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Ein
wesentlicher Punkt des erfindungsgemäßen Systems besteht dabei darin,
dass das Element und die Einrichtung mit Bohrungen gleichen Durchmessers,
z. B. für
eine Schrauben-Dübel-Verbindung, an einer
Gebäudewand
anbringbar sind. Dies vereinfacht die Montage beider Gegenstände, da kein
Wechsel des Bohrers notwendig wird.
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Eine
vorteilhafte Anordnung der technischen Einrichtung und des Elements
bzw. Dübels
sieht dabei vor, dass sich das Element in ungefähr gleichem Abstand zu den
Durchtrittöffnungen
der Einrichtung befindet. Dadurch wird sichergestellt, dass die
Empfangsqualität
des Funksignals unabhängig
von einer Drehung der Einrichtung bei Montage gleich bleibt, was
ein zuverlässiges
Auslesen der Kennung über den
Sensor der Leseeinheit sicherstellt.
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Die
vorstehende Aufgabe wird weiterhin durch ein Verfahren zum Zuordnen
der beschriebenen Gebäudeeinrichtungen
zu deren Montagepositionen an Gebäudewänden gelöst, bei dem an jeder Montageposition
einer Einrichtung ein beschriebenes Markierungselement angebracht
wird, die Kennung von dessen Funketikette einer zugehörigen Montageposition
der Einrichtung zugeordnet und jede dieser Verknüpfungen an einer Zentrale registriert
wird.
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Ein
wesentlicher Punkt des Verfahrens besteht dabei darin, dass jeder
Montageposition eine Kennung mitgegeben wird, die vor Ort detektierbar ist.
Diese Kennung kann einer dort verbauten Einrichtung mitgegeben werden,
wodurch diese selbst keinen Identifikator benötigt. Das Verfahren schafft
deshalb die Grundlage für
den zuverlässigen
und wartungsfreundlichen Betrieb von vernetzten Einrichtungen wie
auch deren schnelle Installation.
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Bevorzugte
Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Verfahrens sind in den
Ansprüchen
13 und 14 angegeben.
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In
einer vorteilhaften Ausführungsform
ist es dabei vorgesehen, dass die technische Gebäudeeinrichtung gegenüber dem
Markierungselement so positioniert und montiert wird, dass die Kennung
von dessen Funketikette auslesbar und an die Zentrale übermittelbar
ist, und über
die Verknüpfungen
eine Montageposition der Einrichtung bestimmt werden kann. Dadurch
wird eine sozusagen dynamische Zuordnung der Einrichtungen zu unterschiedlichen Montagepositionen
möglich.
Auch der Austausch einer bestehenden Einrichtung durch eine andere
oder neue Einrichtung beeinflusst die richtige räumliche Zuordnung von deren
Montageposition nicht, da die Markierung dieser Position von der
Einrichtung selbst unabhängig
ist.
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Die
Kennung muss dabei nicht bei jedem Zugriff oder bei jeder Abfrage
der Einrichtung ausgelesen und übermittelt
werden. In bevorzugter Weise wird der technischen Gebäudeeinrichtung
die Kennung der Funketikette des Markierungselements zum Identifizieren
der Einrichtung während
des normalen Betriebs zugeordnet. Dies kann z. B. einmalig bei Installation
oder Re-Installation
der Einrichtung an einer Montageposition gesche hen. Die Kennung
wird dann für
den normalen Betrieb an der Einrichtung selbst und/oder der Zentrale
zwischengespeichert, so dass diese immer schnell abrufbar ist.
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Das
beschriebene Markierungselement soll im Rahmen dieser Erfindung
zum Markieren von Positionen jeder Art in einem Gebäude Verwendung
finden und nicht nur auf die Montage von technischen Einrichtungen
beschränkt
sein. Zum Beispiel kann auch eine Verwendung als Markierung von
Messpunkten jeder Art oder als Markierung von in der Gebäudewand
verlaufenden Leitungen und Kabeln vorgesehen sein.
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Die
vorliegende Erfindung wird im Folgenden anhand eines Beispiels unter
Bezugnahme auf die beiliegende Figur näher erläutert. Gleiche oder gleichwirkende
Teile sind mit gleichen Bezugsziffern versehen.
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Die
einzige Figur zeigt ein erfindungsgemäßes Markierungselement 10,
das in einer Gebäudewand
(nicht gezeigt) angebracht ist. Das Element 10 ist dabei
in Form eines Dübels
ausgeführt,
dessen rohrförmiger
Grundkörper 11 eine
Funketikette umfasst. Der Dübel
ist in einer an sich bekannter Art und Weise durch hakenförmige Vorsprünge 12, 12' vor dem Herausfallen
aus der Wand gesichert. Die Funketikette ist durch ihre Lage in
dem Dübel
und durch Versenken des Dübels
in der Wand optimal vor Beschädigungen
geschützt,
während
gleichzeitig eine Oberfläche
der Wand jeder Art von Behandlung freigegeben ist, z. B. einem neuen
Anstrich.
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An
der Gebäudewand
und dem Markierungselement 10 gegenüberliegend ist eine erfindungsgemäße technische
Gebäudeeinrichtung 20 montiert,
die hier nur beispielhaft als Brand- oder Rauchmelder ausgeführt ist.
Die Einrichtung 20 wird über Befestigungselemente (nicht
gezeigt) montiert, wobei diese in beidseitigen Durchtrittsöffnungen 21, 21' der Einrichtung 20 aufgenommen
werden. Eine Kennung 13 (mit der Nummer 603) der Funketikette des
Elements 10 kann über
eine Leseeinheit der Einrichtung 20 ausgelesen und an eine
Zentrale (nicht darge stellt) übermittelt
werden. Diese Kennung 13 wird der Einrichtung 20 zur
Identifikation ihrer Montageposition zugeordnet. Die Einrichtung 20 selbst
ist damit austauschbar, ohne dass sich ihre Kennung 13 verändern würde. Damit
ist z. B. im Rahmen einer Gebäuderenovierung
eine rasche Re-Installation demontierter Einrichtungen möglich, da
keine frühere Zuordnung
zu ihren Montagepositionen beachtet werden muss. Die Einrichtung 20 wird
damit von ihrer Montageposition unabhängig. Dies steigert die Zuverlässigkeit
wie auch die Wartungsfreundlichkeit der Brandmeldeanlage im normalen
Betrieb. Die Kennung 13 kann sowohl an der Einrichtung 20 und/oder der
Zentrale gespeichert werden, um ein mehrfaches Auslesen und Übermitteln
zu vermeiden. Dies steigert die Reaktionsgeschwindigkeit der Anlage.
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Eine
besonders gute Empfangsqualität
des Funksignals der Etikette ist in diesem Beispiel dadurch gewährleistet,
dass sich ein Sensor 30 der Leseeinheit direkt gegenüber der
Position des Markierungselements 10 in der Einrichtung
befindet. Dieser ist dabei ebenso wie das Element 10 mittig
zwischen den Durchtrittsöffnungen 21, 21' positioniert,
um auch eine um 180° gedrehte
Montage der Einrichtung zu ermöglichen,
ohne den Empfang der Kennung 13 zu beeinträchtigen.
Die Einrichtung 20 kann dann über einen Kommunikationspfad 40,
wie eine Funk- oder Kabelstrecke, mit der Zentrale kommunizieren.
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Im
Gegensatz zum erfindungsgemäßen Verfahren
bekommen bekannte Rauchmelder üblicherweise
Nummern, welche bestimmten Positionen im Gebäude zugeordnet werden. Anhand
eines Plans oder anhand von Markierungen an den entsprechenden Stellen
kann bei der Montage die Zuordnung vorgenommen werden. Da dies aber
nicht immer zuverlässig
geschieht, wird nach einer Renovierung üblicherweise überprüft, ob sich
alle Rauchmelder wieder an der richtigen Stelle befinden. Dazu wird
vor Ort von einem Fachmann ein Probealarm ausgelöst. Rauchmelder werden dabei üblicherweise
unter Verwendung von einer bestimmten Art von Dübeln montiert. Für andere
gebäudetechnische
Einrichtungen gilt dies in entsprechender Weise, so dass die ge schilderte
Erfindung auch in diesem allgemeinen Fall anwendbar ist.
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Die
Kernidee der Erfindung besteht dabei in der Verwendung einer Funketikette,
genauer gesagt in einem sogenannten RFID(Radio Frequency Identifier)-Tag,
der hier nur beispielhaft in Form eines üblicherweise eingesetzten Dübels ausgeführt ist.
Dieser RFID-Tag hat keine Stromversorgung und dient lediglich dazu,
die Einrichtung 20 mit einer eindeutigen Kennung 13 zu
versorgen. Die Einrichtung 20 benötigt dazu ein RFID-Lesegerät, das in
der Lage ist, die auf dem RFID-Tag gespeicherte Kennung 13 auf
kurze Entfernung auszulesen und für die Identifikation der Einrichtung 20 im
Rahmen des normalen Betriebs zu verwenden.
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Die
vom RFID-Tag bezogene Kennung 13 ersetzt somit einen bei
gebäudetechnischen
Anlagen nach dem Stand der Technik fest auf der Einrichtung gespeicherten
Identifikator. Die zur erfindungsgemäßen Identifikation verwendete
Kennung 13 wird z. B. über
einen Datenbankeintrag an der Zentrale mit einer bestimmten Position
im Gebäude
verknüpft
und ermöglicht
so die automatische Zuordnung der Einrichtung 20 zu dieser
Position.
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Diese
Verknüpfung
zwischen der vom RFID-Dübel
gespeicherten Kennung 13 und dessen Position im Gebäude wird
einmalig im Rahmen der Erstinstallation der Einrichtung 20 vorgenommen. Der
Installateur führt
zu diesem Zweck ein mobiles Gerät,
etwa einen PDA (Personal Digital Assistant) mit sich, der mit einem
geeigneten RFID-Lesegerät ausgestattet
ist. Über
dieses Gerät
kann er bei der Installation z. B. die Raumnummer und eventuell
benötigte
zusätzliche
Informationen eingibt oder aus einer Liste auswählen. Alternativ kann dieser
Schritt auch getrennt von der mechanischen Installation der Einrichtung 20 durch
einen Wartungsingenieur durchgeführt
werden.
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Durch
die Bauart des RFID-Tags in Form eines Dübels (im Folgenden auch RFID-Dübel genannt)
wird sichergestellt, dass dessen Installation in einem Arbeitsgang
mit der physikalischen Installation der Einrichtung 20 vorgenommen
werden kann. Der Handwerker – es
ist kein Fachmann gefordert – muss noch
nicht einmal den Bohrer wechseln, wenn die Durchtrittsöffnungen 21, 21' der Einrichtung 20 auf den
Durchmesser des RFID-Dübels
abgestimmt sind.
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Um
die Kosten des benötigten
RFID-Lesegeräts
zu minimieren, muss eine Bohrung für den RFID-Dübel so gegenüber der
zu befestigenden Einrichtung 20 angebracht sein, dass automatisch
sichergestellt ist, dass der in der Einrichtung 20 verbaute
Sensor 30 sehr nahe am RFID-Dübel zu liegen kommt. Dies reduziert
die für
das Auslesen des RFID-Dübels
erforderliche elektromagnetische Feldstärke und führt damit sowohl zu geringeren
Kosten für
das RFID-Lesegerät
als auch zu einem geringeren Energieverbrauch im Rahmen des Auslesevorgangs.
Um diese Bedingung immer und ohne besondere Anforderungen an die
Sorgfalt des Installateurs sicher zu erfüllen, wird zweckmäßigerweise
per Konstruktion der Einrichtung 20 sichergestellt, dass
deren Installation in einer um 180° verdrehten Position, wie sie
in Folge einer symmetrischen Lage der Durchtrittsöffnungen 21, 21' an der Einrichtung 20 möglich ist,
keine signifikante Vergrößerung der
Entfernung zwischen RFID-Dübel
und Sensor 30 zur Folge hat.
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Das
offene Ende des Dübels
ist dabei bevorzugt geschlossen, und auch seine Farbe sollte sich vom üblichen
Grau unterschieden, z. B. SIEMENS-Petrol sein. Dadurch wird ausgeschlossen, dass
der Dübel
versehentlich mit Befestigungsdübeln verwechselt
wird und Schrauben den RFID-Tag zerstören.
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Durch
die Verwendung eines RFID-Tags in der Bauform eines Dübels als
Markierung einer bestimmten Position in einem Gebäude wird
sichergestellt, dass die am Installationsort befindliche Markierung
maschinenlesbar ist und bei Renovierungsarbeiten einerseits nicht
stört und
andererseits nicht der Gefahr einer Beschädigung oder Beeinträchtigung ausgesetzt
ist. Zudem sind weder sichtbare Markierungen am Gebäude noch
Pläne für Handwerker
erforderlich. Die Zuordnung einer Kennung zu einer Position muss
nur einmalig bei der Erstinstallation vorgenommen werden. Bei Demontage
und erneuter Montage kann das Auslesen der Kennung über die Software
der als Rauchmelder ausgebildeten Einrichtung 20 oder einer
sonstigen Einrichtung gesteuert werden. Somit ist eine korrekte
räumliche
Zuordnung ohne zusätzliche Überprüfungen gewährleistet.