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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf das technische Gebiet der Steuerung eines Infrastrukturabschnitts.
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Ein Benutzer möchte mit einem Smartphone die Lampen, Jalousien, etc. in dem Raum steuern, in dem er sich gerade aufhält. Hierzu möchte er auf dem Smartphone diejenigen steuerbaren Geräte angezeigt bekommen, die sich in seiner Nähe (Lampen, Jalousien etc.) befinden, die richtige auswählen und einen Steuerbefehl senden. Dabei soll es für den Benutzer möglichst einfach sein, das Smartphone mit der entsprechenden Infrastruktur zu verbinden.
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Allgemeiner: Der Benutzer möchte möglichst einfach mit einem mobilen Gerät einen Teil einer größeren Infrastruktur steuern, und zwar in der Nähe seines eigenen Aufenthaltsortes. Anwendungsbeispiele sind:
- – Ein- und Ausschalten oder Dimmen der Beleuchtung in einem Raum;
- – Abspielen und Anhalten von Musik in dem Raum, in dem man sich befindet, Regulierung der Lautstärke, Auswahl der Musikrichtung;
- – Steuerung von Heizung, Lüftung, Klimaanlage, Luftfeuchtigkeit, in dem Raum, in dem man sich befindet – in Bürogebäuden, Hotels, öffentlichen Gebäuden, auf Kreuzfahrtschiffen;
- – Steuerung einer Produktionsmaschine in der Werkshalle, in der man sich befindet.
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Bekannt sind Systeme, mit denen sich ein Smartphone etwa per WiFi in ein Gebäudenetz einbucht und über eine App (oder eine Web-Seite) mit einem Gebäudeautomatisierungs-Server im Gebäude kommuniziert. Die App zeigt dann alle Stockwerke, Räume etc. im Gebäude an, der Benutzer wählt seinen aktuellen Aufenthaltsort selbst aus. Die App zeigt daraufhin alle steuerbaren Geräte im Raum an, der Benutzer wählt ein zu steuerndes Gerät und einen Steuerbefehl aus. Die App sendet dann den Steuerbefehl an den Gebäudeautomatisierungs-Server. Alternativ kann die Bedienung auch browser-basiert über einen Web-Server erfolgen.
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Ein großer Nachteil dieser Lösung ist, dass der Benutzer den Raum selbst auswählen muss. Deshalb sind darüber hinaus einige Möglichkeiten bekannt, die Lokalisierung über ein WiFi-Netz oder mittels lokaler Barken verwenden, um den aktuellen Aufenthaltsort zu bestimmen. Diese sind im Folgenden aufgezeigt. In beiden Beispielen möchte ein Benutzer mit seinem mobilen Gerät (Smartphone) das Deckenlicht des Raumes steuern, in dem er sich gerade aufhält.
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1 zeigt ein Gebäudeautomatisierungssystem 101 gemäß dem Stand der Technik mit im Gebäude verteilten Funkzugängen 102, 102a, einem zentralen Lokalisierungs-Server 104 und, zentralen Gebäudeautomatisierungs-Server 106, Räumen 114, 114a, einem Korridor 117, einem Datennetzwerk 110 und einem Gebäudeautomatisierungs-Bus 120, welcher die elektrischen Strom für die Lampen 116, 116a schaltet. Ein mobiles Gerät 108 kommuniziert mit einem Funkzugangsknoten 102 im Gebäude. Der Funkzugangsknoten 102 schickt über ein allgemeines Daten-Netz 110 die gemessene Funk-Signalstärke des Signals des mobilen Geräts 108 und seine eigene Identifikation an den Lokalisierungs-Server 104. Weitere Funkzugangsknoten 102a im Gebäude hören das Signal des mobilen Geräts 102 mit und schicken ebenfalls ihre Identifikation und die gemessene Funk-Signalstärke an den Lokalisierungs-Server 104. Der Lokalisierungs-Server 104 errechnet aus der Identifikation der Funkzugangsknoten 102, 102a und der gemessenen Signalstärken die Position des Benutzers 112. Daraus errechnet er 104 den Raum 114 des Benutzers 112 und schickt diese Information an das mobile Gerät 108 zurück. Eine Gebäudesteuerungs-App auf dem mobilen Gerät 108 kann nun den richtigen Raum 114 vorauswählen, so dass der Benutzer schneller das gewünschte Licht 116 zum Schalten auswählen kann, und sendet den Steuerbefehl über einen Funkzugangsknoten 102 an den Gebäudeautomatisierungs-Server 106.
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2 zeigt Gebäudeautomatisierungssystem 201 gemäß dem Stand der Technik mit lokalen Funkbarken 203, 203a in Räumen 214, 214a, im Gebäude verteilten Funkzugängen 202, einem zentralen Gebäudeautomatisierungs-Server 204, einem Korridor 217, einem Datennetzwerk 210 und einem Gebäudeautomatisierungs-Bus 220, welcher elektrischen Strom für die Lampen 216, 216a schaltet. Eine lokale Funkbarke 203 im Raum versendet ihre Raumnummer. Das mobile Gerät 208 erfasst die Raumnummer der Funkbarke 203 mit der höchsten Signalstärke und errechnet dadurch seinen Aufenthaltsort. Eine Gebäudesteuerungs-App auf dem mobilen Gerät 208 kann nun den richtigen Raum 214 vorauswählen, so dass der Benutzer 212 schneller das gewünschte Licht 216 zum Schalten auswählen kann, und sendet den Steuerbefehl über einen Funkzugangsknoten 202 im Gebäude an den Gebäudeautomatisierungs-Server 204. Anstatt von Funkbarken 203, 203a im Raum können auch optische Marker, RFIDs, Infrarot-Barken, Ultraschall-Sender o.ä. verwendet werden.
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Problematisch ist bei den bekannten Verfahren, dass die Funkzugänge 102, 102a, 202 meist geschützt sind. In beiden Fällen führt dies zu Problemen:
Wenn die Funkzugänge 102, 102a, 202 geschützt sind, werden Passphrasen, IDs und/oder Passwörter benötigt, um sich mit dem Netzwerk 110, 210 verbinden zu können. Dies ist für Besucher teilweise nicht erlaubt (da sonst u.U. Zugriff auf die gesamte Netzwerkinfrastruktur besteht) oder möglich (weil die entsprechenden Zugangsvoraussetzungen schlicht nicht kommuniziert wurden). Dies bedeutet darüber hinaus einen komplizierten Mehraufwand. So müssen die richtigen Zugangspunkte mit entsprechender SSID und Zugangs-Schlüssel erst konfiguriert werden. Weiterhin ist Bestimmung des aktuellen Aufenthaltsorts notwendig, um die aktuellen Steuermöglichkeiten der Übersicht wegen eingrenzen zu können.
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Wenn die Funkzugänge 102, 102a, 202 nicht geschützt sind, gibt dies die gesamte Netzwerkinfrastruktur schutzlos jedem frei, der sich mit dem Funkzugang verbindet. Alternativ kann ein paralleles, vom intern bzw. schützenswerten abzugrenzendes, Netzwerk aufgebaut werden. Dieses muss jedoch mit der Gebäudeinfrastruktur gekoppelt werden. Dennoch ist es auch hier weiterhin notwendig, die aktuelle Position zu bestimmen, um die Auswahl der aktuellen Steuermöglichkeiten einzugrenzen.
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Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, auf einfache Weise mit einem mobilen Gerät einen Teil einer größeren Infrastruktur steuern, und zwar in der Nähe seines eigenen Aufenthaltsortes.
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Diese Aufgabe wird durch die in den unabhängigen Ansprüchen beschriebenen Lösungen gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in weiteren Ansprüchen angegeben.
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Gemäß einem ersten Aspekt betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Steuerung eines Infrastrukturabschnitts. Ein Funkzugangsknoten ist dabei an ein räumlich gegliedertes Infrastruktursystem angeschlossen und einem Infrastrukturabschnitt des Infrastruktursystems zugeordnet. Der Funkzugangsknoten stellt einem mobilen Gerät Informationen über den Infrastrukturabschnitt und über in dem Infrastrukturabschnitt enthaltene steuerbare Geräte zur Verfügung. Das mobile Gerät zeigt die steuerbaren Geräte an. Das mobile Gerät nimmt einen Steuerbefehl eines Benutzers entgegen. Der lokale Funkzugangsknoten nimmt den Steuerbefehl von dem mobilen Gerät entgegen und leitet diesen an das Infrastruktursystem weiter.
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Gemäß einem weiteren Aspekt betrifft die Erfindung ein Funkzugangssystem zur Steuerung eines Infrastrukturabschnitts. Das Funkzugangssystem umfasst einen dem Infrastrukturabschnitt zuordenbaren lokalen Funkzugangsknoten, eine Funkzugangsknoten-Software und eine Mobilgerät-Software. Der lokale Funkzugangsknoten ist an ein räumlich gegliedertes Infrastruktursystem anschließbar. Die Funkzugangsknoten-Software ist auf dem Funkzugangsknoten ausführbar. Die Funkzugangsknoten-Software ist ausgestaltet, einem mobilen Gerät Informationen über den Raum und die darin enthaltenen steuerbaren Geräte zur Verfügung zu stellen. Die Funkzugangsknoten-Software ist zudem ausgestaltet, Steuerbefehle des mobilen Geräts entgegen zu nehmen und diese an das Infrastruktursystem weiterzuleiten. Die Mobilgerät-Software ist auf dem mobilen Gerät ausführbar. Die Mobilgerät-Software ist ausgestaltet, verfügbare Geräte anzuzeigen und Steuerbefehle von einem Benutzer entgegen zu nehmen.
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Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen im Zusammenhang mit den Figuren ausführlicher erläutert.
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Dabei zeigen:
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1 ein Gebäudeautomatisierungssystem 101 gemäß dem Stand der Technik;
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2 ein Gebäudeautomatisierungssystem 101 gemäß dem Stand der Technik;
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3 ein in Räume gegliedertes Gebäudeautomatisierungssystem mit Funkzugangssystemen gemäß einer Ausführungsform der Erfindung;
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4 ein in Räume gegliedertes Gebäudeautomatisierungssystem mit Funkzugangssystemen gemäß einer Ausführungsform der Erfindung;
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5 eine Ansicht eines App-basierten Interaktionsgerätes für eine Unterputzdose mit einem Funkzugang gemäß einer Ausführungsform der Erfindung.
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3 zeigt ein in Räume 314, 314a oder sonstige Infrastrukturabschnitte 314, 314a gegliedertes Gebäudeautomatisierungssystem 301. Das Gebäudeautomatisierungssystem 301 umfasst einen zentralen Gebäudeautomatisierungsserver 304 und für jeden der Räume 314, 314a je ein lokales Funkzugangssystem 300, 300a. Jedes der Funkzugangssysteme 300, 300a umfasst jeweils mindestens einen Funkzugangsknoten 302, 302a, eine Funkzugangsknoten-Software 303, 303a und eine Mobilgerät-Software 309, 309a. Jeder der lokalen Funkzugangsknoten 302, 302a ist jeweils einem der Räume 314, 314a zugeordnet und in diesem angeordnet. Jeder der lokalen Funkzugangsknoten 302, 302a ist über ein Datennetzwerk, vorzugsweise über ein Gebäudeautomatisierungsnetzwerk 310 mit dem Gebäudeautomatisierungsserver 304 verbunden. In den Räumen enthaltene durch das Gebäudeautomatisierungssystem 301 steuerbare Geräte, wie z.B. Lampen 316, 316a sind über einen Gebäude-Automatisierungsbus 320 verbunden. Der Gebäude-Automatisierungsbus 320 ist ausgestaltet, steuerbare Geräte 316, 316a direkt zu schalten. Die Funkzugangsknoten 302, 302a sind an das Gebäudeautomatisierungssystem 301 angeschlossen.
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Im Folgenden wird beispielhaft beschrieben, wie der Benutzer 312 im Raum 314 mit seinem mobilen Gerät 308 das Deckenlicht 316 einschaltet (Geräte 316a in andern Räumen 314a lassen sich in analoger Weise einschalten).
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Auf den Funkzugangsknoten 302 wird eine Funkzugangsknotensoftware 303 ausgeführt, welche dem mobilen Gerät 308 Informationen über den Raum 314 und in dem Raum 314 enthaltene steuerbaren Geräte, wie beispielsweise der Lampe 316, zur Verfügung stellt. Zudem nimmt die Funkzugangsknotensoftware 303 Steuerbefehle des mobilen Geräts 308 entgegen und leitet diese an das Gebäudeautomatisierungssystem 301 weiter. Auf dem mobilen Gerät 308 wird eine Mobilgerät-Software 309 ausgeführt, die in dem Infrastrukturabschnitt 314 enthaltene steuerbare Geräte 316 anzeigt und Steuerbefehle von einem Benutzer 312 entgegen nimmt. Das mobile Gerät 308 kommuniziert mit dem lokalen Funkzugangsknoten 302 im Raum 314 indem er den Funkzugangsknoten 302 mit der höchsten Signalstärke auswählt, oder indem sich ein Anwender 312 explizit mit diesem verbindet. Der Funkzugangsknoten 302 schickt an das mobile Gerät 308 Informationen über die steuerbaren Geräte im Raum 314 (hier das Deckenlicht 316) und ihren aktuellen Zustand (hier: an oder aus). Diese Information erhält der Funkzugangsknoten 302 selbst wiederum vom Gebäudeautomatisierungs-Server 304. Die als Gebäudesteuerungs-App ausgestaltete Mobilgerät-Software 309 auf dem mobilen Gerät 308 muss nun keinen Raum vorauswählen, da nur die relevanten Information and die Mobilgerät-Software 309 übermittelt werden. Zum Steuern sendet die Mobilgerät-Software 309 den entsprechenden Steuerbefehl an den lokalen Funkzugangsknoten 302. Dieser überprüft den Steuerbefehl und gibt ihn (ggf. kryptographisch abgesichert) an den Gebäudeautomatisierungs-Server 304 weiter, der dann das Deckenlicht 316 im korrekten Raum 314 schaltet.
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4 zeigt ein in Räume 414, 414a oder sonstige Infrastrukturabschnitte 414, 414a gegliedertes Gebäudeautomatisierungssystem 401. Das Gebäudeautomatisierungssystem 401 umfasst zentral lediglich eine Stromversorgung 404, an die Stromversorgung 404 angeschlossene Stromleitungen 420, und für jeden der Räume 414, 414a je ein lokales Funkzugangssystem 400, 400a und einen lokalen Gebäudeautomatisierungs-Controller 406, 406a. Jedes der Funkzugangssysteme 400, 400a umfasst jeweils mindestens einen Funkzugangsknoten 402, 402a, eine Funkzugangsknoten-Software 403, 403a und eine Mobilgerät-Software 409, 409a. Jeder der lokalen Funkzugangsknoten 402, 402a und jeder der lokalen Gebäudeautomatisierungs-Controller 406, 406a ist jeweils einem der Räume 414, 414a zugeordnet und in diesem angeordnet. Der Gebäudeautomatisierungs-Controller 406 ist im Raum 414 angeordnet und mit dem Funkzugangsknoten 402, der Stromleitung 420, sowie mit in dem Raum 414 enthaltenen Geräten, wie beispielsweise der Deckenlampe 416 verbunden. Der Gebäudeautomatisierungs-Controller 406 ist ausgestaltet steuerbare Geräte 416 direkt zu schalten, indem er für die Geräte 416 den Strom aus den Stromleitungen 420 schaltet. Der Gebäudeautomatisierungs-Controller 406a ist im Raum 414a angeordnet und mit dem Funkzugangsknoten 402a, der Stromversorgung 420, sowie mit in dem Raum 414a enthaltenen Geräten, wie beispielsweise der Deckenlampe 416a verbunden. Der Gebäudeautomatisierungs-Controller 406a ist ausgestaltet steuerbare Geräte 416a direkt zu schalten, indem er für die Geräte 416a den Strom aus den Stromleitungen 420 schaltet.
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Im Folgenden wird beispielhaft beschrieben, wie der Benutzer 412 im Raum 414 mit seinem mobilen Gerät 408 das Deckenlicht 416 einschaltet (Geräte 416a in andern Räumen 414a lassen sich in analoger Weise einschalten).
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Das mobile Gerät 408 kommuniziert mit dem lokalen Funkzugangsknoten 402 im Raum 414 (indem es den Funkzugangsknoten 402 mit der höchsten Signalstarke auswählt, oder indem sich ein Anwender 412 explizit mit dem Funkzugangsknoten 402 verbindet). Dieser schickt an das mobile Gerat 408 Informationen über die steuerbaren Geräte im Raum (hier: ein Deckenlicht 416) und ihren aktuellen Zustand (hier: an oder aus). Diese Information erhält der Funkzugangsknoten 408 selbst wiederum von dem angeschlossenen Gebäudeautomatisierungs-Raum-Controller 406. Die als Gebäudesteuerungs-App ausgestaltete Mobilgerät-Software 409 auf dem mobilen Gerät 408 zeigt nun nur die verfügbaren Geräte 416 an diesem Controller 406, also in diesem Raum 414 an. Der Benutzer 412 wählt das gewünschte Licht 416 zum Schalten aus, und das mobile Gerät 408 sendet den Steuerbefehl an den lokalen Funkzugangsknoten 402. Dieser überprüft den Steuerbefehl und sendet ihn an den zugeordneten Raum-Controller 406 weiter, der dann das Deckenlicht 416 im Raum 414 schaltet. Die korrekte Raumzuordnung wird hierbei durch die Verkabelung innerhalb des Raums 414 erreicht.
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Ergänzend können die Gebäudeautomatisierungs-Raum-Controller 406, 406a wiederum mit einem zentralen Gebäudeautomatisierungs-Server 405 in einem subsidiären System verbunden sein. Dies ermöglicht dem Benutzer 412, 412a, bei entsprechender Berechtigung auch Geräte 416, 416a in unmittelbar benachbarten Räumen 414, 414a, z.B. Fluren, zu schalten. Zunächst wendet sich das mobile Gerät 408 damit an den Raumcontroller 406, und vorzugsweise nur wenn man Infrastrukturgeräte 416a in anderen Räumen 414a schalten möchte, oder Zentralfunktionen wie die Heizung, verbindet sich das mobile Gerät 408 mit dem zentralen Gebäudeautomatisierungs-Server 405, welcher auf Anweisung des mobilen Gerätes 408 ein Infrastrukturgerät 416a in einem andern Infrastrukturabschnitt 414a schaltet.
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Die lokale Begrenzung auf den Sendebereich des Funkzugangsknotens 402, 402a stellt sicher, dass sich der Benutzer auch in der tatsächlichen Nähe der steuerbaren Gewerke befindet. (Es ist somit eine Ortsverifikation gegeben, böswilliges Schalten aus der Ferne ist somit nicht möglich.)
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Die Sendeleistung des Funkzugangsknotens 402, 402a kann dabei deutlich verringert werden, da nur die Ausmaße des jeweiligen Raums 414, 414a abzudecken sind. Dies vereinfacht auch die Auswahl bei mehreren nahegelegenen Funkzugangsknoten.
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Der Zugang zum Funkzugangsknoten 402 kann insbesondere auch ungeschützt erfolgen, sofern der Knoten nicht mit einem entsprechend schützenswerten Netzwerk verbunden ist. Dies sollte jedoch kein Problem darstellen, wenn der Knoten primär/ausschließlich zum Steuern der entsprechenden Gewerke genutzt wird, weitere Systeme aber über den Funkzugangsknoten nicht erreichbar sind. Der Zugriff auf die Gewerke ist dabei durch die Reichweite des Funkknotens 402 natürlich limitiert. Eine Anbindung an das Internet ist optional, etwa um für Besucher zusätzlich einen Internetzugang zur Verfügung zu stellen.
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Durch einen solchen ungeschützten Zugang kann jeder Besucher sich direkt mit dem Funkzugangsknoten 402 verbinden. Zur Orientierung kann dem jeweiligen Knoten eine SSID mit einer eindeutigen Bezeichnung des Raumes zugewiesen werden (z.B. „Gebäude 53, Raum 563“). Wählt ein Smartphone 408, 408a automatisch ein (offenes) Netzwerk, so ist dies i.d.R. das mit der stärksten Signalstarke. Durch die räumliche Begrenzung handelt es sich dabei vermutlich meist um den nächstgelegenen Funkzugangsknoten. (Insbesondere bei entsprechend reduzierter Sendeleistung.)
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Beim Verbinden mit einem solchen Funkzugangsknoten kann die Information über steuerbare Gewerke sowie das Benutzerinterface für die Steuerung sowohl über eine entsprechende App als auch browser-basiert erfolgen. So kann der Webbrowser z.B. bei jeder Anfrage (egal welche URL initial tatsachlich aufgerufen wurde) die Steuerseite anzeigen. Dies vermeidet ggf., dass man eine konkrete URL für die Steuerung kennen muss.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist der Zugang zu den Funkzugangsknoten 302, 402, 302a, 402a geschützt, vorzugsweise mittels einem Kennwort oder Gerätezertifikat. Dies ermöglicht es, nur bestimmten Personen, etwa Firmenmitarbeitern, den Funkzugangsknoten zu nutzen.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform erfolgt der Zugang zu den Funkzugangsknoten 302, 402, 302a, 402a ungeschützt. Dies ermöglicht unkomplizierten Zugang zur Infrastruktursteuerung für jedermann, der mit einem mobilen Gerät ausgestattet ist.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform stellen die Funkzugangsknoten 302, 402, 302a, 402a mehrere Zugangsmodi mit verschiedenen Schutzebenen zur Verfügung. Dies ermöglicht es, dass z.B. Firmenmitarbeiter auf dem Firmengelände mehr Geräte steuern dürfen als Gäste.
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Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung bestehen aus:
- – Einem lokalen Funkzugangsknoten im Raum, der an das Gebäudesteuerungs-Netz angeschlossen ist,
- – einer Software auf dem Funkzugangsknoten, die
- – dem mobilen Gerät Informationen über den Raum und die darin enthaltenen steuerbaren Geräte zur Verfügung stellt, und
- – Steuerbefehle des mobilen Geräts entgegennimmt und an ein Gebäudesteuerungs-System oder -Teilsystem weiterleitet, sowie
- – einer Software auf einem mobilen Gerät (als App oder intelligente Web-Seite), die dem Benutzer die verfügbaren Geräte anzeigt und Steuerbefehle des Benutzers entgegennimmt.
- – Einem an den Funkzugangsknoten per Netzwerk angeschlossenes Gebäudeautomatisierungs-System (das verschiedentlich ausgeprägt sein kann).
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Analog kann die Erfindung außerhalb der Gebäudesteuerung auch auf die Steuerung beliebiger anderer, räumlich gegliederter Infrastruktursysteme übertragen werden (Produktionsanlagen, Schiffe, etc.).
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Durch bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung lassen sich auf einem Funkzugangsknoten folgende Funktionen vorteilhaft vereinen:
- – Lokalisierung (Bestimmung des Raumes durch den Knoten selbst)
- – Ortsverifikation (Nutzer hält sich zumindest in lokaler Nähe zum Knoten auf, insbesondere bei reduzierter Sendeleistung)
- – Aufbereitung von Gerätedaten für eine App auf dem mobilen Gerät
- – Verarbeitung von Steuerbefehlen eines mobilen Geräts für die Gebäudesteuerung.
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Vorteile bevorzugter Ausführungsformen sind:
- – Einfacher Zugang, insbesondere bei einem dedizierten, ungesicherten Netzwerk;
- – Einfacher Zugriff, da der Nutzer zu allererst die Gewerke angezeigt bekommt, die dem Knoten zugeordnet sind;
- – Steuerung der Infrastruktur kann von anderen Netzwerken und Infrastruktur-Abschnitten getrennt erfolgen;
- – Gewerke können nicht (böswillig) aus der Ferne gesteuert werden;
- – Effizienter Einsatz von Ressourcen: es ist kein komplexer Lokalisierungs-Server nötig;
- – Schützen der Privatsphäre: beim Schalten über subsidiäre Raum-Controller wird die Information, dass ein Benutzer bzw. sein mobiles Gerät in einem bestimmten Raum ist, an keine zentralen Server geschickt.
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Bevorzugte Ausführungsformen von Funkzugangsknoten können in verschiedenen Bauformen ausgeprägt sein. Vorteilhaft sind hier:
- – Einbau in eine Unterputzdose, wo ein Netzwerkanschluss an das Gebäudeautomatisierungs-Netz vorhanden ist, ggf. mit Power over Ethernet;
- – Spezialisierter WiFi-Access-Point mit erweiterter Software und LAN-Anschluss, Installation an der Wand/an der Decke/im Unterboden/in der Zwischenwand.
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Es können verschiedene Funkprotokolle eingesetzt werden, etwa WiFi, Bluetooth, Mini-Funkzellen von GSM oder UMTS. Der Funkzugangsknoten kann auch in ein anderes Gerät der Gebäudesteuerung mit eingebaut werden, beispielsweise in einen intelligenten Lichtschalter oder ein Raumsteuerungs-Panel.
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In 5 wird eine vorteilhafte Integration eines lokalen Funkzugangsknoten in ein Interaktionspanel in einer Unterputzdose gezeigt.
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5 zeigt den Aufbau eines App-basierten Interaktionsgerätes 10 für eine Unterputzdose 90, hier mit aufsteckbarem Display 54. Das Interaktionsgerät 10 umfasst das Basisgerät 40 für die Unterputzdose 90, sowie einen Aufsatz 50. Der Aufsatz 50 umfasst eine oder mehrere Befestigungskrallen 52, das Display 54 und vier Schalter 56, 57, 58, 59 für eine 4-Wege-Navigation. Die Schalter 56, 57, 58, 59 sind als Drucktasten ausgebildet mit einer rechten Drucktaste 56, einer oberen Drucktaste 57, einer linken Drucktaste 58 und einer unteren Drucktaste 59.
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Das Basisgerät 40 umfasst eine Buchse 44 für die Ansteuerung des Displays 54, eine Buchse 49 für einen Tasteranschluss zur Ansteuerung der Schalter 56, 57, 58, 59, ein Gehäuse 42 in welchem das Kommunikationsmittel 41 untergebracht ist. Das Kommunikationsmittel umfasst einen Mikrocontroller 12, das Anpassungsmittel 45, einen Speicher 30, eine Funkeinheit, und allfällige weitere Komponenten. Zudem umfasst das Basisgerät 40 eine Busklemme 43, an welche ein Anschlusskabel 93 für ein Gebäudesteuerungsbussystem 63 anschließbar ist. Auch umfasst das Basisgerät 40 eine weitere Klemme 46, an welche ein weiteres Anschlusskabel 96 für ein Datennetzwerk anschließbar ist.
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Das Interaktionsgerät 10 selbst ist vorzugsweise in die Unterputzdose 90 verbaubar. Der Anwender sieht nur die Eingabegeräte 56, 57, 58, 59 und Ausgabegeräte 54 auf dem Aufsatz 50. Die Front des Aufsatzes 50 kann aber auch ein reines Touch-Display umfassen, oder ein kleineres Display 54 umgeben von mehreren Schaltern 56, 57, 58, 59. Das Interaktionsgerät und insbesondere dessen Benutzerinterface kann geändert werden, indem man einen anderen Aufsatz mit anderen Bedienungselementen auf das Basisgerät aufsteckt.
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Gemäß weiteren bevorzugten Ausführungsformen wird ein sehr kleiner lokaler Funkzugangsknoten in jedem Raum eines Gebäudes eingebaut und ans Gebäudesteuerungsnetz angeschlossen. Vorzugsweise ist dies ein abgespeckter WiFi-Access-Point in einer Unterputzdose neben der Tür des Raumes. Hierauf läuft eine Software, die es Smartphones u.Ä. erlaubt, die Gebäudeinfrastruktur in dem Raum (Lichter, Jalousien etc) zu steuern, sofern sie sich im Raum aufhalten.
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Gemäß bevorzugten Ausführungsformen wird das System realisiert, indem die folgenden Systeme zu einem System verschmolzen werden: ein WiFi-Netz im Gebäude (z.B. mit Access Points in den Gängen); ein Lokalisierungssystem mit Barken und/oder WiFi-Positionierung (oft nicht wirklich Raumgenau); und ein Web-Gateway für die Gebäudesteuerung. Die Verschmelzung dieser Systeme ist wirtschaftlich günstig. Dies funktioniert deshalb besonders gut, weil man die Positionierung der Access Points im Raum neben der Tür ausnutzen kann, um den Raum genau auszuleuchten, und die kritischen Bereiche für die Ortung (im Raum bzw. im Gang) zu unterscheiden.
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Auch kann durch die Verbindung von WiFi-Zugangsnetz und Gebäudesteuerungs-Netz kann leicht ein Rechtesystem implementiert werden, so dass man nur Geräte in dem Raum steuern darf, in dem man auch ist. Weiterhin kann man sogar ein individualisiertes Rechtesystem bauen, das z.B. in Hotels, Bürogebäuden oder Krankenhäusern verwendet wird: dann darf man nur „seine“ Räume steuern. Dies kann auch zur Zutrittskontrolle verwendet werden.
