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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Gebäudeinstallationssystems. Überdies betrifft die vorliegende Erfindung ein Gebäudeinstallationssystem.
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Um in modernen Gebäuden bzw. Häusern eine einfache und komfortable Bedienung der verschiedenen Komponenten zu ermöglichen, können diese über einen Installationsbus angesteuert werden. Ein solcher Installationsbus ist beispielsweise der europäische Installationsbus (EIB), der in dem KNX-Standard beschrieben ist. Die Komponenten beinhalten die einzelnen Installationsgeräte des Gebäudes bzw. des Hauses, die üblicherweise mit einem entsprechenden Aktor verbunden sind. Durch den jeweiligen Aktor können die Installationsgeräte angesteuert bzw. bedient werden. Die Bedienung kann beispielsweise in Abhängigkeit von einem Steuersignal in Folge einer Bedieneingabe oder automatisch in Abhängigkeit von dem Signal eines Sensors erfolgen. Somit können z. B. Beleuchtungsanlagen, Beschattungsanlagen, die Heizung, Klimaanlagen, Lüftungen, Alarmanlagen, Informationssysteme oder dergleichen gesteuert werden.
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Um die Installationsgeräte betreiben zu können oder an den benutzerspezifischen Anwendungsfall anpassen zu können, werden auf die Installationsgeräte entsprechende Parametersätze übertragen, die eine Mehrzahl von Parametern umfassen. Die Parametersätze werden von einer übergeordneten Steuereinrichtung über den Installationsbus an die einzelnen Installationsgeräte übertragen bzw. es erfolgt ein sogenannter Download des Parametersatzes auf das Installationsgerät. Zum Übertragen der Parameter in eine Speichereinrichtung des Installationsgeräts können verschiedene Übertragungsmechanismen verwendet werden. Diese Übertragungsmechanismen können sich beispielsweise durch die Anzahl der maximal übertragbaren Parameter pro Befehl unterscheiden. Die Übertragungsmechanismen können sich auch durch den Zugriff bzw. die Adressierung der Speicherzellen unterscheiden. Dabei kann sich je nach Art oder Anzahl der Parameter, die in der Speichereinrichtung des Installationsgeräts geändert werden sollen, ein jeweiliger Übertragungsmechanismus besser eignen als ein anderer. Bisher wurde von dem Entwickler bzw. Experten während der Entwicklungszeit festgelegt, welcher Übertragungsmechanismus verwendet wird. Die Festlegung ist aber unabhängig von den aktuellen Situationen, in denen Parameter übertragen werden sollen.
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Die US Patentanmeldung US 2007/0124627 A1 offenbart eine Kommunikationsvorrichtung zur Kommunikation mit Haushaltsgeräten (Weisse Ware), wobei für die Datenübertragung eine Übertragungsrate in Abhängigkeit vom letzten Kommunikationsfehlerstatus gewählt wird und wobei vor der eigentlichen Datenübertragung eine Abstimmung (Negotiation) zwischen der Kommunikationsvorrichtung und dem Haushaltsgerät erfolgt.
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Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die Übertragung von Parametern an Installationsgeräte in einem Gebäudeinstallationssystem effektiver zu gestalten.
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Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 und durch ein Gebäudeinstallationssystem mit den Merkmalen des Patentanspruchs 9 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der vorliegenden Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
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Das erfindungsgemäße Verfahren zum Betreiben eines Gebäudeinstallationssystems, das eine Steuereinrichtung und zumindest ein Installationsgerät aufweist, die durch einen Installationsbus zur Datenübertragung verbunden sind, umfasst das Bereitstellen einer Mehrzahl von Parametern für das zumindest eine Installationsgerät, das Bereitstellen von zumindest zwei Übertragungsmechanismen zum Übertragen der Parameter von der Steuereinrichtung zu einer Speichereinrichtung des Installationsgeräts, wobei sich die zumindest zwei Übertragungsmechanismen bezüglich einer Nutzdatenmenge pro Befehl und/oder einer Adressierung von Speicherzellen der Speichereinrichtung unterscheiden, das Bestimmen einer zeitlichen Gesamtdauer oder einer diese beschreibenden Größe für das Übertragen der Parameter für jeden der zumindest zwei Übertragungsmechanismen und das Übertragen der Parameter mit demjenigen Übertragungsmechanismus, für den im Vergleich zu dem anderen der zumindest zwei Übertragungsmechanismen die geringste zeitliche Dauer bestimmt wird.
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Das Gebäudeinstallationssystem kann in einem Gebäude, wie einem Wohnhaus oder einem Bürogebäude, installiert sein. Das Gebäudeinstallationssystem umfasst eine zentrale Steuereinrichtung und mehrere Installationsgeräte. Die Steuereinrichtung und die Installationsgeräte sind über einen Installationsbus zur Datenübertragung miteinander gekoppelt. Der Installationsbus kann beispielsweise nach dem KNX-Standard ausgebildet sein. Die einzelnen Installationsgeräte können Sensoren oder Aktoren umfassen, die mit Komponenten des Gebäudes gekoppelt sind. Damit das Installationsgerät an die jeweilige Komponente oder an benutzerspezifische Anforderungen angepasst werden kann, können an das Installationsgerät entsprechende Parameter übertagen werden. Die Parameter können durch unterschiedliche Übertragungsmechanismen übertragen werden, die sich bezüglich einer Anzahl an Parametern, die mit einem Befehl übertragen werden können und/oder bezüglich der Adressierung der Speicherzellen der Speichereinrichtung unterscheiden. Für jeden der Übertragungsmechanismen wird die Gesamtdauer ermittelt, die zum Übertragen der Parameter, die in die Speichereinrichtung übertragen werden sollen, benötigt wird. Anschließend wird der Übertragungsmechanismus zum Übertragen der Parameter ausgewählt, für den die geringste Gesamtdauer ermittelt wurde. Die Übertragung der Parameter wird also quasi simuliert. Damit können die Parameter besonders effizient an das jeweilige Installationsgerät übertragen werden.
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Dabei erfolgt das Übertragen der Parameter in mehreren Befehlen entsprechend einem der Übertragungsmechanismen und für jeden der Befehle wird eine zeitliche Dauer zu dessen Durchführung bestimmt. In Abhängigkeit von der Art und Anzahl der zu übertragenden Parameter kann für jeden der Übertragungsmechanismen eine Liste an Befehlen erstellt werden. Für jeden der Befehle kann abgeschätzt werden, wie lange dieser dauern würde. Damit können die zur Verfügung stehenden Übertagungsmechanismen genau bezüglich ihrer Gesamtdauer überprüft werden.
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In einer Ausführungsform wird anhand der bestimmten zeitlichen Dauer für den jeweiligen Befehl eine Bewertungszahl bestimmt. Jeder der Befehle kann mit einer Bewertungszahl bewertet werden. Dabei kann die Bewertungszahl abhängig davon bestimmt werden, wie lange der Befehl zur Durchführung benötigen wird. Umso länger die zeitliche Dauer für den Befehl bestimmt wird, umso höher kann die Bewertungszahl festgelegt werden. Damit kann eine besonders effiziente Bewertung der einzelnen Befehle eines Übertragungsmechanismus bereitgestellt werden.
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Bevorzugt wird anhand einer Summe der Bewertungszahlen der Befehle für das Übertragen eine Summenbewertungszahl bestimmt, die der die Gesamtdauer beschreibenden Größe entspricht. Anhand der Summenbewertungszahl kann die zeitliche Gesamtdauer jedes der Übertragungsmechanismen bestimmt werden. Anschließend kann derjenige der Übertragungsmechanismen ausgewählt werden, dem im Vergleich zu den anderen Übertragungsmechanismen die kleinste Summenbewertungszahl zugeordnet wurde. Dieser kann dann zur Übertragung der Parameter verwendet werden. Somit kann die Übertragung der Parameter im Vergleich zu bekannten Varianten beschleunigt werden.
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In einer weiteren Ausführungsform wird für das Bestimmen der Gesamtdauer oder der diese beschreibenden Größe eine Datenrate des Installationsbusses berücksichtigt. Insbesondere bei Gebäudeinstallationssystemen, bei denen die Datenrate üblicherweise eingeschränkt ist, kann die zeitliche Dauer, die zum Übermitteln der Parameter über den Installationsbus benötigt wird, eine wesentliche Rolle spielen. Durch die Berücksichtigung der Datenrate kann die Gesamtdauer, die für den jeweiligen Übertragungsmechanismus benötigt wird, besonders genau ermittelt werden.
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In einer Ausgestaltung wird bei zumindest einem ersten der Befehle eine erste vorbestimmte Anzahl von Parametern an vorbestimmte Speicherzellen übertragen. Ein solcher Befehl kann im Zusammenhang mit Gebäudeinstallationssystemen auch als Memory-Write bezeichnet werden. Bei einem Memory-Write können eine vorbestimmte Anzahl an Nutzdaten mit einem Befehl übertragen werden. Dabei kann in dem Speicherbereich eine Speicherzelle adressiert werden und die Parameter werden der Reihe nach in die adressierte und die darauffolgenden Speicherzellen geschrieben. Ein solcher Befehl eignet sich insbesondere, wenn eine große Anzahl an Parametern in der Speichereinrichtung geändert werden sollen.
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In einer weiteren Ausführungsform wird bei zumindest einem zweiten der Befehle eine zweite vorbestimmte Anzahl von Parametern und ein Kennwert an das zumindest eine Installationsgerät übertragen, wobei die zweite vorbestimmte Anzahl von Parametern mit dem Installationsgerät anhand des Kennwerts Speicherzellen der Speichereinrichtung zugewiesen wird. Ein solcher Befehl kann im Zusammenhang mit Gebäudeinstallationssystemen auch als Property-Write bezeichnet werden. Dabei können neben einer vorbestimmten Anzahl an Nutzdaten auch ein Kennwert bzw. eine ID übertragen werden, anhand der das Installationsgerät die Parameter automatisch den Speicherzellen zuordnen kann. Damit können die Parameter effizient an die Speichereinrichtung übertragen werden.
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In einer Ausgestaltung wird bei zumindest einem dritten der Befehle in alle Speicherzellen oder einen zusammenhängenden Bereich der Speicherzellen der Speichereinrichtung der gleiche Parameter übertragen. Ein solcher Befehl kann im Zusammenhang mit Gebäudeinstallationssystemen auch als Function-Property-Command bezeichnet werden. Mit diesem Befehl können alle Speicherzellen schnell gelöscht oder überschrieben werden.
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Das erfindungsgemäße Gebäudeinstallationssystem umfasst eine Steuereinrichtung, zumindest ein Installationsgerät und einen Installationsbus, mit dem die Steuereinrichtung und das zumindest eine Installationsgerät zur Datenübertragung verbunden sind, wobei die Steuereinrichtung dazu ausgebildet ist, eine Mehrzahl von Parametern für das zumindest eine Installationsgerät bereitzustellen, zumindest zwei Übertragungsmechanismen zum Übertragen der Parameter von der Steuereinrichtung zu einer Speichereinrichtung des Installationsgeräts bereitzustellen, wobei sich die zumindest zwei Übertragungsmechanismen bezüglich einer Nutzdatenmenge pro Befehl und/oder einer Adressierung von Speicherzellen der Speichereinrichtung unterscheiden, eine zeitliche Gesamtdauer oder eine diese beschreibende Größe für das Übertragen der Parameter für jeden der zumindest zwei Übertragungsmechanismen zu bestimmen und die Parameter mit dem Übertragungsmechanismus, für den im Vergleich zu dem anderen der zumindest zwei Übertragungsmechanismen die geringste zeitliche Dauer bestimmt ist, zu übertragen.
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Die zuvor im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Verfahren beschriebenen Vorteile und Weiterbildungen können auf das erfindungsgemäße Gebäudeinstallationssystem übertragen werden.
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Die vorliegende Erfindung wird nun anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Dabei zeigen:
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1 eine schematische Darstellung von jeweiligen Speicherinhalten der Speichereinrichtung eines Installationsgeräts;
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2 eine Darstellung von Befehlen eines ersten Übertragungsmechanismus zum Übertragen von Parametern in die Speichereinrichtung; und
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3 eine Darstellung von Befehlen eines zweiten Übertragungsmechanismus zum Übertragen von Parametern in die Speichereinrichtung.
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Die nachfolgend näher geschilderten Ausführungsbeispiele stellen bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung dar.
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1 zeigt eine schematische Darstellung eines ersten Speicherinhalts 10 und eines zweiten Speicherinhalts 12 einer Speichereinrichtung eines Installationsgeräts. Ein solches Installationsgerät kann zusammen mit mehreren anderen Installationsgeräten in einem Gebäudeinstallationssystem Verwendung finden. Das Gebäudeinstallationssystem kann in einem Gebäude, wie einem Wohnhaus oder einem Bürogebäude, eingebaut sein. Das Gebäudeinstallationssystem umfasst eine zentrale Steuereinrichtung, die über einen Installationsbus mit den Installationsgeräten zur Datenübertragung gekoppelt ist. Der Installationsbus kann beispielsweise nach dem KNX-Standard ausgebildet sein.
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Die einzelnen Installationsgeräte können Sensoren oder Aktoren umfassen, die mit Komponenten des Gebäudes gekoppelt sind. Ein Installationsgerät kann beispielsweise dazu dienen, eine Beleuchtungseinrichtung automatisch oder in Abhängigkeit von einer Benutzereingabe zu steuern. Um das jeweilige Installationsgerät an die ihr zugeordnete Komponente oder an benutzerspezifische Anforderungen anpassen zu können, kann das Installationsgerät in Abhängigkeit von einer Mehrzahl von Parametern 18 gesteuert werden. Das vorliegende Verfahren beschäftigt sich mit dem Übertragen der Parameter 18 an das jeweilige Installationsgerät.
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Die Speichereinrichtung umfasst beispielhaft 40 Speicherzellen 16. In jeder der Speicherzellen 16 ist in dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel ein Parameter 18 gespeichert. Vorliegend kann in jeder der Speicherzellen 16 ein Parameter 18 mit einer Datengröße von einem Byte gespeichert werden.
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Der erste Speicherinhalt 10 der Speichereinrichtung soll in den zweiten Speicherinhalt 12 geändert werden. Dies ist durch den Pfeil 14 verdeutlicht. Mit anderen Worten sollen die Parameter 18 gemäß dem zweiten Speicherinhalt 12 in die Speichereinrichtung übertragen werden.
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Zum Übertagen der Parameter 18 stehen unterschiedliche Übertragungsmechanismen 22 zur Verfügung. Die Übertragungsmechanismen 22 weisen mehrere Befehle 20 auf. Die Übertragungsmechanismen bzw. die Befehle 20 können sich bezüglich der maximalen Anzahl an übertragbaren Nutzdaten pro Befehl 20 unterscheiden. Alternativ oder zusätzlich können sich die Übertragungsmechanismen 22 bzw. Befehle 20 bezüglich der Adressierung der Speicherzellen 16 der Speichereinrichtung unterscheiden.
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Zumindest einer der Befehle 20 kann ein sogenannter Memory-Write sein. Bei einem Memory-Write können eine vorbestimmte Anzahl an Parametern 18 mit einem Befehl 20 übertragen werden. Beispielsweise können mit einem Memory-Write 12 Byte Nutzdaten übertagen werden. Dabei kann in dem Speicherbereich eine Speicherzelle 16 adressiert werden und die Parameter 18 werden der Reihe nach in die adressierte und die darauffolgenden Speicherzellen 18 geschrieben.
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Zumindest einer der Befehle 20 kann ein sogenannter Property-Write sein. Dabei können neben einer vorbestimmten Anzahl an Nutzdaten (beispielsweise 10 Byte) auch ein Kennwert bzw. eine ID übertragen werden, anhand der das Installationsgerät die Parameter 18 automatisch den Speicherzellen 16 zuordnen kann.
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Zumindest einer der Befehle 20 kann ein sogenanntes Function-Property-Command sein. Mit einem solchen Befehl kann in alle Speicherzellen oder einen zusammenhängenden Bereich der Speicherzellen 16 der Speichereinrichtung der gleiche Parameter 18 übertragen werden.
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In Abhängigkeit von der Art und Anzahl der zu übertragenden Parameter 18 kann für jeden der Übertragungsmechanismen 22 eine Liste an Befehlen 20 erstellt werden. Für jeden der Befehle 20 wird eine zeitliche Dauer zu dessen Durchführung bestimmt. Zudem wird zu dem jeweiligen Befehl 20 eine Bewertungszahl 24 bestimmt. Dabei ist die Bewertungszahl 24 abhängig davon bestimmt, wie lange der Befehl 20 zur Durchführung benötigen wird. Umso länger die zeitliche Dauer für den Befehl 20 bestimmt wird, umso höher ist die Bewertungszahl 24. Zudem wird anhand einer Summe der Bewertungszahlen 24 der Befehle 20 für das Übertragen eine Summenbewertungszahl 26 bestimmt.
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2 zeigt eine Darstellung der Befehle 20 eines ersten Übertragungsmechanismus 22. Der erste der Befehle 20 ist ein Memory-Write mit der Adresse „O”, also der ersten der Speicherzellen, mit dem 12 Byte Daten bzw. 12 Parameter 18 übertragen werden. Der zweite der Befehle 20 ist auch ein Memory-Write mit der Adresse „12”, bei dem auch 12 Parameter 18 übertragen werden. Anschließend wird in dem dritten Befehl 20 ein Memory-Write mit der Adresse „24” durchgeführt, bei dem auch 12 Parameter 18 übertragen werden. Schließlich erfolgt ein Memory-Write mit der Adresse „36”, bei dem nur die letzten vier der Parameter 20 übertragen werden. Alle vier Befehle 20 des vorliegenden Übertragungsmechanismus 22 werden mit einer Bewertungszahl 24 von „4” bewertet, da jeder der Befehle 20 die gleiche Bearbeitungszeit in Anspruch nimmt. Die Übertragung der Daten mit jedem Memory-Write nimmt die gleiche Zeit im Anspruch, unabhängig davon, ob 12 Parameter 20 oder eine geringere Anzahl an Parametern 18 übertragen werden. Für den vorliegenden Übertragungsmechanismus 22 ergibt sich eine Summenbewertungszahl 26 von „16”.
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3 zeigt eine Darstellung der Befehle 20 eines zweiten Übertragungsmechanismus 22. Der erste der Befehle 20 ist dabei ein Function-Property-Command, bei dem alle der Parameter 18 in der Speichereinrichtung gelöscht werden, also auf den Parameterwert „0×00” gesetzt werden. Anschließend erfolgt ein Memory-Write mit der Adresse „2”, bei dem 12 Parameter 18 übertragen werden. Schließlich erfolgt ein Memory-Write mit der Adresse „17”, bei dem auch 12 Parameter 18 übertragen werden. Alle Befehle 20 des vorliegenden Übertragungsmechanismus 22 werden mit einer Bewertungszahl 24 von „4” bewertet. Die Memory-Write-Befehle weisen vorliegend die gleiche Bearbeitungszeit wie das Function-Property-Command auf. Für den vorliegenden Übertragungsmechanismus 22 ergibt sich eine Summenbewertungszahl 26 von „12”. Damit wird der Übertragungsmechanismus gemäß 3 zur Übertragung der Parameter 18 an die Speichereinrichtung des Installationsgeräts gewählt.
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Bezugszeichenliste
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- 10
- Speicherinhalt
- 12
- Speicherinhalt
- 14
- Pfeil
- 16
- Speicherzelle
- 18
- Parameter
- 20
- Befehl
- 22
- Übertragungsmechanismus
- 24
- Bewertungszahl
- 26
- Summenbewertungszahl
