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QUERVERWEIS AUF VERWANDTE ANMELDUNGEN
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Dieses Patent beansprucht die Priorität der vorläufigen
US-amerikanischen Patentanmeldung mit der laufenden Nummer 60/823,916 (2006P18581 US), die am 30. August 2006 eingereicht wurde, und der vorläufigen
US-amerikanischen Patentanmeldung mit der laufenden Nummer 60/823,807 (2006P17942 US), die am 29. August 2006 eingereicht wurde.
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Dieses Patent steht in Zusammenhang mit der gleichzeitig anhängigen
US-amerikanischen Patentanmeldung mit der laufenden Nummer 11/590,157 (2006P18573 US), die am 31. Oktober 2006 eingereicht wurde und gemäß 35 USC §119(e) die Priorität der vorläufigen
US-amerikanischen Patentanmeldung mit der laufenden Nummer 60/823,906 beansprucht, die am 30. August 2006 eingereicht wurde, und der gleichzeitig anhängigen
US-amerikanischen Patentanmeldung mit der laufenden Nummer 10/915,034 (2004P13093 US), die am 8. August 2004 eingereicht wurde.
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ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK
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Die vorliegende Offenlegung betrifft im Allgemeinen Gebäudeautomationssysteme. Sie betrifft insbesondere das drahtlose Umprogrammieren und Aktualisieren von drahtgebundenen und drahtlosen Gebäudeautomationskomponenten innerhalb eines Gebäudeautomationssystems.
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Ein Gebäudeautomationssystem (BAS - Building Automation System) integriert und steuert in der Regel Elemente und Dienste innerhalb eines Gebäudes, wie die Heizungs-, Lüftungs- und Klimaanlage (HLK), Sicherheitsdienste, Brandschutzanlagen und dergleichen. Die integrierten und gesteuerten Systeme sind in Form von einem oder mehreren Etagennetzwerken (Floor Level Network - FLN) angeordnet und organisiert, welche anwendungs- oder prozessspezifische Controller, Sensoren, Aktuatoren oder andere Vorrichtungen enthalten, die so verteilt oder miteinander verkabelt sind, dass sie ein Netzwerk bilden. Die Etagennetzwerke bieten eine allgemeine Steuermöglichkeit für eine bestimmte Etage oder einen bestimmten Bereich des Gebäudes. Bei einem Etagennetzwerk kann es sich beispielsweise um ein mit RS-485 kompatibles Netzwerk handeln, das einen oder mehrere Controller oder anwendungsspezifische Controller aufweist, die so konfiguriert sind, dass sie die Elemente oder Dienste auf einer Etage oder in einem Bereich des Gebäudes steuern. Die Controller können wiederum so konfiguriert sein, dass sie von einem Sensor oder einer anderen Vorrichtung, wie beispielsweise einem Temperatursensor (RTS), der für das Überwachen eines Raumes, einer Etage oder eines Bereiches des Gebäudes eingesetzt wird, einen Eingangswert empfangen. Bei dem Eingangswert, der dem Controller zugeführt wird, kann es sich bei diesem Beispiel um eine Temperaturangabe handeln, die die physikalische Temperatur darstellt, die auf einer gegebenen Etage oder in einem gegebenen Bereich des Gebäudes erfasst wird. Die Temperaturangabe kann von einer Prozesssteuerroutine, wie einer proportional-integralen Steuerroutine, die von dem Controller ausgeführt wird, zum Betreiben oder zum Einstellen einer Luftklappe, eines Heizelements, Kühlelements oder anderen Aktuators auf einen vorgegebenen Sollwert genutzt werden.
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Informationen wie die Temperaturangabe, Sensormesswerte und/ oder Aktuatorpositionen, die einem oder mehreren Controllern zugeführt werden, welche in einem gegebenen Etagennetzwerk in Betrieb sind, können wiederum zu einem Automatisierungsnetzwerk (Automation Level Network - ALN) oder Gebäudenetzwerk (Building Level Network - BLN) übertragen werden, das beispielsweise dafür konfiguriert ist, Steueranwendungen, -programme oder -schleifen auszuführen, zeitbezogene Aktivitätspläne zu koordinieren, auf Prioritäten basierende Eingriffe oder Alarme zu überwachen und für Techniker Feldinformationen bereitzustellen. Gebäudenetzwerke und die dazugehörigen Etagennetzwerke können wiederum in ein optionales Leitebenennetzwerk (Management Level Network - MLN) integriert sein, das ein System für verteilten Zugriff und verteilte Verarbeitung zur Verfügung stellt, das eine Fernüberwachung, Fernsteuerung, statistische Analyse sowie weitere Funktionen auf höherer Ebene ermöglicht. Beispiele und zusätzliche Informationen, die die BAS-Konfiguration und - Organisation betreffen, sind in der gleichzeitig anhängigen
US-Patentanmeldung mit der laufenden Nummer 11/590,157 (2006P18573 US), die am 31. Oktober 2006 eingereicht wurde, und der gleichzeitig anhängigen
US-Patentanmeldung mit der laufenden Nummer 10/915,034 (2004P13093 US), die am 8. August 2004 eingereicht wurde, zu finden.
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In dem Steuerschema eines Gebäudeautomationssystems können drahtlose Vorrichtungen, wie Vorrichtungen, die den Protokollen IEEE 802.15.4/ ZigBee entsprechen, implementiert werden, ohne dass zusätzliche Verkabelungs- oder Installationskosten entstehen. ZigBee-konforme Vorrichtungen, wie Vollfunktionsgeräte (Full Function Device - FFD) und Teilfunktionsgeräte (Reduced Function Device - RFD), können vernetzt werden und ein Gerätenetz oder eine Gerätemasche in dem Gebäudeautomationssystem herstellen oder bilden. FFD werden beispielsweise mit der Rechenleistung ausgestattet, die sie für das Herstellen von Peer-to-Peer-Verbindungen zu anderen FFD und/ oder zum Ausführen von Steuerroutinen für eine bestimmte Etage oder einen bestimmten Bereich eines Etagennetzwerks (Floor Level Network - FLN) benötigen. Jedes der FFD kann wiederum in einer Nabe-Speiche-Anordnung mit einem oder mehreren RFD kommunizieren. RFD wie der oben beschriebene Temperatursensor sind mit der begrenzten Rechenleistung versehen, die für eine (oder mehrere) bestimmte Aufgabe(n) benötigt wird, und leiten Informationen direkt zum damit verbundenen FFD weiter.
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Drahtgebundene und drahtlose Vorrichtungen, die in einem Gebäudeautomationssystem verwendet werden, besitzen in der Regel eine Lebensdauer von zehn (10) bis zwanzig (20) Jahren. Es kann davon ausgegangen werden, dass sich in diesem Zeitraum die Normen für drahtgebundene und drahtlose Kommunikation ändern und so weiterentwickeln, dass neue Softwarefunktionen, Fähigkeiten von Komponenten und branchenspezifische Anforderungen darin aufgenommen werden. Komponenten des Gebäudeautomationssystems können veralten oder nicht mehr mit den anderen Aspekten oder Komponenten eines bestehenden Gebäudeautomationssystems kompatibel sein, das aktuellen Kommunikationsnormen oder -protokollen entspricht.
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Die
WO 2003/ 044 684 A1 beschreibt ein System und eine Methode zum Aktualisieren der auf einem Gerät befindlichen Fernsteuerungsanwendung. Es wird eine Markup-Sprachdatei erstellt, die eine Darstellung von Informationen enthält, die zum Einrichten der Fernsteuerungsanwendung für eine Kommunikation mit einer Vorrichtung verwendet werden. Die Markup-Sprachdateien können auf dem Gerät oder einem Zwischenclient ausgeführt werden, mit dem das Gerät synchronisiert ist, um die Darstellung der Informationen auf einen Remote-Server hochzuladen.
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KURZDARSTELLUNG
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Die vorliegende Offenbarung stellt im Allgemeinen Verfahren, Systeme, computerlesbare Medien und Hilfsmittel für das Konfigurieren, Aufrüsten oder Kommunizieren mit drahtlosen Vorrichtungen und anderen BAS-Komponenten zur Verfügung, die mit einem drahtgebundenen oder drahtlosen Kommunikationsnetz in Verbindung stehen. Upgrade-Software (wie ein Firmware-Programm, ein Software-Modul, ein Anweisungspaket, eine Datenbank und/ oder andere vom Computer ausführbare Anweisungen) kann auf einem Ursprungsknoten, wie beispielsweise einem Controller, einem Prozessor, einer drahtlosen Vorrichtung, einem Server, Laptop oder anderen Computer, gespeichert werden. Die Upgrade-Software kann wiederum zum Aufrüsten und Ausführen an drahtlose Vorrichtungen und andere BAS-Komponenten übermittelt werden, die über das drahtgebundene oder drahtlose Kommunikationsnetz mit dem Ursprungsknoten in Verbindung stehen.
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Bei einer Ausführungsform wird ein Verfahren für drahtlose Kommunikation in einem Gebäudeautomationssystem offenbart. Zu diesem Verfahren gehört das Herstellen einer drahtlosen Kommunikationsverbindung zwischen einem Controller oder Ursprungsknoten und einer Automationskomponente und/ oder einer drahtlosen Vorrichtung und das Übermitteln eines Upgrade-Pakets von dem Controller oder Ursprungsknoten an die Automationskomponente. Zu dem Verfahren gehört des Weiteren das Ausführen des Upgrade-Pakets, um die Automationskomponente aufzurüsten.
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Bei einer weiteren Ausführungsform wird ein Gebäudeautomationssystem offenbart. Das System weist einen Controller oder Ursprungsknoten auf, der so konfiguriert ist, dass er ein Software-Modul bereitstellt, und einen drahtlosen Transceiver, der mit dem Controller oder Ursprungsknoten in Verbindung steht und so konfiguriert ist, dass er das Software-Modul übermittelt. Zu dem System gehört des Weiteren eine drahtlose Vorrichtung, die mit dem drahtlosen Transceiver in Verbindung steht, wobei die drahtlose Vorrichtung als Reaktion auf den Empfang des übermittelten Software-Moduls aufgerüstet werden kann.
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Bei einer weiteren Ausführungsform wird ein Verfahren für drahtlose Kommunikation in einem Gebäudeautomationssystem offenbart. Zu dem Verfahren gehört das Bereitstellen von Firmware für eine Gebäudeautomationskomponente und das drahtlose Übermitteln der Firmware an eine drahtlose Vorrichtung. Zu dem Verfahren gehört des Weiteren das Ausführen der Firmware auf einem Prozessor in der drahtlosen Vorrichtung, um die drahtlose Vorrichtung aufzurüsten.
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Zusätzliche Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden in der nachfolgenden ausführlichen Beschreibung und den Figuren beschrieben und daraus ersichtlich sein.
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Figurenliste
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Das Verfahren, das System und die Lehre ermöglichen das Programmieren, Umprogrammieren und Aktualisieren von drahtlosen Vorrichtungen in einem Gebäudeautomationssystem (Building Automation System - BAS). Das Verfahren, das System und die Lehre ermöglichen des Weiteren eine schnelle, effiziente Interaktion mit einer einzelnen drahtlosen Vorrichtung oder mehreren in einem BAS verteilten drahtlosen Vorrichtungen.
- 1 stellt eine Ausführungsform eines Gebäudeautomationssystems dar, das einer vorliegenden Offenbarung entsprechend aufgebaut ist, und
- die 2 bis 8 stellen beispielhafte System- und Kommunikationskonfigurationen dar.
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AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
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Zu den hier vorgestellten Ausführungsformen gehören Automationskomponenten, drahtlose Vorrichtungen und Transceiver. Bei den Vorrichtungen kann es sich um mit IEEE 802.15.4/ ZigBee konforme Automationskomponenten handeln, wie beispielsweise: einen PAN-Koordinator (PAN - Personal Area Network), der als Field-Panel-Transceiver (FPX) implementiert werden kann, ein Vollfunktionsgerät (Full Function Device - FFD), das als Etagennetzwerkgerät-Transceiver (FLNX - Floor Level Device Transceiver) implementiert ist, und ein Teilfunktionsgerät (Reduced Function Device - RFD), das als drahtloser Raumtemperatursensor (WRTS - Wireless Room Temperature Sensor) implementiert ist, welche in einem Gebäudeautomationssystem (BAS - Building Automation System) benutzt werden können. Die hier angegebenen Vorrichtungen dienen als Beispiele für Automationskomponenten, drahtlose Vorrichtungen und Transceiver, die in ein Gebäudeautomationssystem, welches die hier offengelegte Lehre verkörpert, integriert sein und darin benutzt werden können, und sollen weder die Art, Funktionalität und Interoperabilität der Vorrichtungen noch die hier vorgestellte und beanspruchte Lehre einschränken.
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Ein beispielhaftes Gebäudeautomationssystem, das die Vorrichtungen aufweisen und wie oben beschrieben konfiguriert sein kann, ist das APOGEE®-System von Siemens Building Technologies, Inc. Das APOGEE®-System kann drahtgebundene RS-485-Kommunikation, Ethernet, firmeneigene und standardisierte Protokolle implementieren sowie bekannte Normen für die drahtlose Kommunikation wie beispielsweise IEEE 802.15.4, die zu den ZigBee-Standards und/ oder ZigBee-zertifizierten drahtlosen Vorrichtungen beziehungsweise Automationskomponenten konform sind. ZigBee-Standards, firmeneigene Protokolle oder andere Normen werden in der Regel in eingebetteten Anwendungen implementiert, die nur niedrige Datenübertragungsraten benutzen und/ oder wenig Strom benötigen dürfen. Darüber hinaus eignen sich ZigBee-Standards und -Protokolle für preiswerte, selbstorganisierende Maschennetze, die möglicherweise für gewerbliche Steuer- und Erfassungsanwendungen wie die Gebäudeautomation geeignet sind. Somit benötigt ein Gebäudeautomationssystem wie das APOGEE®-System, das gemäß den ZigBee-Standards oder -Protokollen konfiguriert wurde, möglicherweise eine begrenzte Menge Strom, wodurch einzelne drahtlose Vorrichtungen mit einer begrenzten Batterieladung über ausgedehnte Zeiträume hinweg betrieben werden können.
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Die drahtlosen oder drahtgebundenen Vorrichtungen wie die mit IEEE 802.15.4/ ZigBee konformen Automationskomponenten können beispielsweise eine RS-232-Verbindung mit einem RJ11-Verbinder oder einer anderen Art Verbinder, eine ethernetkompatible RJ45-Buchse und/ oder eine USB-Verbindung (USB - Universal Serial Bus) aufweisen. Diese drahtgebundenen, drahtlosen Vorrichtungen oder Automationskomponenten können wiederum so konfiguriert sein, dass sie einen getrennten drahtlosen Transceiver oder andere Peripheriegeräte aufweisen oder an diese(n) gekoppelt sind, wodurch die drahtlose Vorrichtung über die oben beschriebenen Protokolle oder Normen für drahtlose Kommunikation mit dem Gebäudeautomationssystem kommunizieren kann. Alternativ dazu kann der separate drahtlose Transceiver mit einer drahtlosen Vorrichtung wie einer mit IEEE 802.15.4/ ZigBee konformen Automationskomponente gekoppelt sein, um eine Kommunikation über ein zweites Kommunikationsprotokoll, wie beispielsweise 802.11x-Protokolle (802.11a, 802.11b, ..., 802.11n usw.), zu ermöglichen. Zu diesen beispielhaften drahtlosen, drahtgebundenen Vorrichtungen kann des Weiteren eine Mensch-Maschine-Schnittstelle (MMI - Man Machine Interface, wie beispielsweise ein web-gestützter Schnittstellenbildschirm) gehören, die den Zugriff auf konfigurierbare Eigenschaften der Vorrichtung ermöglicht und über die der Benutzer Kommunikation zwischen anderen Vorrichtungen und Elementen des BAS herstellen oder Fehler suchen kann.
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1 stellt ein beispielhaftes Gebäudeautomations- oder -leitsystem 100 dar, das die Verfahren, die Systeme und die Lehre, die hier vorgestellt werden, verkörpern kann. Das Leitsystem 100 weist ein erstes Netzwerk 102 wie beispielsweise ein ALN (Automation Level Network) oder MLN (Management Level Network) auf, das mit einem oder mehreren Controllern, wie beispielsweise mehreren Anschlussstellen 104, und einer modularen Gerätesteuerung (MEC - Modular Equipment Controller) 106 in Verbindung steht. Bei der modularen Gerätesteuerung oder dem Controller 106 handelt es sich um eine programmierbare Vorrichtung, die das erste Netzwerk 102 an ein zweites Netzwerk 108, wie beispielsweise ein Etagennetzwerk (FLN - Floor Level Network), koppeln kann. Das zweite Netzwerk 108 kann bei diesem Ausführungsbeispiel ein drahtgebundenes Netzwerk 122 aufweisen, das mit Gebäudeautomationskomponenten 110 (im Einzelnen als Automationskomponenten 110a bis 110f bezeichnet) verbunden ist. Das zweite Netzwerk 108 kann des Weiteren an drahtlose Gebäudeautomationskomponenten 112 gekoppelt sein. Zu den Gebäudeautomationskomponenten 112 können beispielsweise drahtlose Vorrichtungen gehören, die im Einzelnen als Automationskomponenten 112a bis 112f bezeichnet sind. Bei einer Ausführungsform kann es sich bei der Automationskomponente 112f um eine drahtgebundene Vorrichtung handeln, die drahtlose Funktionalität aufweisen kann oder nicht und mit der Automationskomponente 112e verbunden ist. Bei dieser Konfiguration kann die Automationskomponente 112f die von der Automationskomponente 112e bereitgestellte drahtlose Funktionalität allein oder gemeinsam mit anderen nutzen und so einen vernetzten drahtlosen Knoten 114 definieren.
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Das Leitsystem 100 kann des Weiteren Automationskomponenten aufweisen, die allgemein mit den Bezugszahlen 116a bis 116g bezeichnet sind. Die Automationskomponenten 116a bis 116g können so konfiguriert oder angeordnet sein, dass sie ein oder mehrere Netzwerke oder Teilnetze 118a und 118b bilden. Die Automationskomponenten 116a bis 116g, wie beispielsweise FFD oder RFD und/ oder eine konfigurierbare Anschlussgerätesteuerung (TEC - Terminal Equipment Controller), arbeiten zusammen und übermitteln auf drahtlosem Weg Informationen zwischen dem zweiten Netzwerk 108, dem Leitsystem 100 und anderen Vorrichtungen in den Maschennetzen oder Teilnetzen 118a und 118b. Die Automationskomponente 116a kann z.B. mit anderen Automationskomponenten 116b bis 116d in dem Maschennetz 118a kommunizieren, indem sie eine Nachricht sendet, die an die Netzwerkkennung, das Alias und/ oder die MAC-Adresse (MAC - Media Access Control), die jeder der vernetzten Automationskomponenten 116a bis 116g zugewiesen wurden, und/ oder an ein Field-Panel 120 adressiert ist. Bei einer Konfiguration können die einzelnen Automationskomponenten 116a bis 116d in dem Teilmaschennetz 118a direkt mit dem Field-Panel 120 kommunizieren, oder alternativ dazu können die einzelnen Automationskomponenten 116a bis 116d auf hierarchische Weise so konfiguriert sein, dass nur eine Komponente (beispielsweise die Automationskomponente 116c) mit dem Field-Panel 120 kommuniziert. Die Automationskomponenten 116e bis 116g des Maschennetzes 118b können wiederum mit den einzelnen Automationskomponenten 116a bis 116d des Maschennetzes 118a oder dem Field-Panel 120 kommunizieren.
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Die Automationskomponenten 112e bis 112f, die den drahtlosen Knoten 114 definieren, können mit dem zweiten Netzwerk 108 und den Automationskomponenten 116e bis 116g des Maschennetzes 118b kommunizieren, um die Kommunikation zwischen verschiedenen Elementen, Abschnitten und Netzwerken innerhalb des Leitsystems 100 zu erleichtern. Die Automationskomponenten 112, 116 können beispielsweise so konfiguriert werden, dass sie sich gegenseitig sowie an das Field-Panel 120, das zweite Netzwerk 108, einen oder mehrere Controller 106 oder Anschlussstellen 104 oder andere Komponenten des Leitsystems 100 Software und/ oder Firmware übermitteln. Die Software kann in flüchtigem Speicher und/ oder die Firmware in nichtflüchtigem Speicher gespeichert und von einem (nicht gezeigten) Prozessor ausgeführt werden, um die zu den Automationskomponenten 112, 116 gehörige Software oder Firmware aufzurüsten. Bei der übermittelten Software oder Firmware kann es sich hier um Embedded-Software, einzelne Software-Anweisungen, Befehle, Funktionen, Segmente oder Module, Software-Pakete, Unterprogramme, Binärdateien, Images, Daten, Datenbanken und/ oder komplette Upgrades für die operativ auf der empfangenden Automationskomponente angesiedelte Software/ Firmware handeln. Die drahtlose Kommunikation zwischen den einzelnen Automationskomponenten 112, 116 und/ oder den Maschennetzen 118a, 118b kann auf direkte Weise oder über eine Punkt-zu-Punkt-Verbindung erfolgen oder auf indirekte Weise oder geroutet durch die Knoten oder Vorrichtungen, die die Knoten oder Netzwerke 102, 108, 114 und 118 umfassen. Bei einer alternativen Ausführungsform ist kein drahtgebundenes Netzwerk 122 vorgesehen, und es können weitere drahtlose Verbindungen genutzt werden.
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2 stellt eine Kommunikationskonfiguration dar, die implementiert werden kann, um das Senden und Aufrüsten von Software und/ oder Firmware zwischen Komponenten des Leitsystems 100 zu erleichtern. Ein Controller oder Computer 200 kann beispielsweise einen Kommunikationsanschluss wie zum Beispiel einen seriellen oder COM-Anschluss, einen USB-Anschluss usw. aufweisen, der für die drahtgebundene Kommunikation mit einem Anschluss 202 ausgelegt ist, welcher sich an einer der Automationskomponenten 112, 116 befindet. Der Computer 200, bei dem es sich um eine Anschlussstelle 104 handelt, die in dem ersten Netzwerk 102 betrieben wird, kann als Ursprungsknoten für das zentrale Speichern und/ oder Verteilen der Software oder Firmware fungieren, die an die Automationskomponenten 112, 116 weitergeleitet werden soll (alternative Konfigurationen für den Ursprungsknoten werden im Zusammenhang mit 5 dargestellt und erläutert), und eine generische Dateitransferprotokoll-Anwendung (FTP - File Transfer Protocol), ein HyperTerminal-Kommunikationsprogramm, das zum MICROSOFT®-WINDOWS®- oder LINUX-Betriebssystem gehört, oder ein beliebiges anderes Kommunikationsprogramm benutzen, das Punkt-zu-Punkt- oder Punkt-zu-Multipunkt-Datentransfers durchführen kann. Das Kommunikationsprogramm kann für den Transfer von Informationen wie Software oder Firmware vom Ursprungsknoten oder Computer 200 zur passenden Automationskomponente 112, 116 verwendet werden. Die übertragene Software oder Firmware kann vorübergehend in ROM, PROM, EPROM, EEPROM, Flash oder batteriegepuffertem RAM oder einem beliebigen anderen nichtflüchtigen Computerspeicherabschnitt der Automationskomponente 112, 116 gespeichert werden. Der Speicher kann ein Boot-Loader-Programm enthalten, das auf einem Prozessor ausgeführt werden kann und so konfiguriert ist, dass es die übertragene Software oder Firmware, die für das Umprogrammieren oder Aufrüsten der gesamten oder eines Teils der von der Automationskomponente 112, 116 ausgeführten Software oder Firmware erforderlich ist, ablaufen lässt oder installiert. Das Aufrüsten kann beispielsweise, um die Prozessorleistung zu maximieren, dann erfolgen, wenn die Komponenten nicht aktiv sind, oder, um für leistungsbezogene Kontinuität zu sorgen, im Hintergrund ablaufen, während sich die Komponenten in Betrieb befinden. Die Upgrades können der Automationskomponente 112, 116 zur Verfügung gestellt werden, um neue Firmware-Funktionen bereitzustellen oder zu aktivieren, die Kompatibilität mit neuen oder aktualisierten Kommunikationsstandards oder - protokollen sicherzustellen, ein neues Betriebssystem oder neue Software zu implementieren.
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3 stellt eine weitere Kommunikationskonfiguration dar, die implementiert wird, um das Senden und Aufrüsten von Software und/ oder Firmware zwischen Komponenten des Leitsystems 100 zu erleichtern. Bei dieser Ausführungsform ist der Ursprungsknoten oder Computer 200 mit einem drahtlosen Transceiver 204 gekoppelt, weist einen solchen auf oder steht mit ihm in Verbindung. Bei dem drahtlosen Transceiver 204 kann es sich um ein internes oder externes Einsteckelement oder eine andere Vorrichtung handeln, die mit dem Computer 200 verbunden ist. Der drahtlose Transceiver 204 kann dazu verwendet werden, den Computer 200 mit Zweiwegekommunikation mit anderen Vorrichtungen innerhalb eines gegebenen Bereiches oder eines vorgegebenen Kommunikationsnetzes, wie beispielsweise einem oder mehreren der Maschennetze 118a, 118b, auszustatten. Der Computer 200 dient bei dieser Ausführungsform als Ursprungsknoten, der so konfiguriert ist, dass er die Software oder Firmware für das Upgrade über ein Kommunikationsprogramm an einen drahtlosen Transceiver 206 weiterleitet, der über einen externen Verbinder 206a an die Automationskomponente 116 gekoppelt ist, die aufgerüstet oder umprogrammiert werden soll. Die übertragene Software oder Firmware kann über ein Boot-Loader-Programm ausgeführt werden, das in einem Bootblock-Abschnitt des Speichers in den Automationskomponenten 116 angesiedelt oder dort gespeichert ist. Bei den drahtlosen Transceivern 204 und 206 kann es sich um fest eingebaute Komponenten des Computers 200 beziehungsweise der Automationskomponente 116 oder um damit verbundene Zusatzkomponenten handeln. In einem alternativen Szenarium können die drahtlosen Transceiver 204 und 206 zusammenarbeiten und auf einen dritten drahtlosen Transceiver-Abschnitt eines weiteren (nicht gezeigten) drahtlosen Transceivers zugreifen. Die drahtlosen Vorrichtungen können hier eine Automationskomponente 116 bezeichnen, bei der der drahtlose Transceiver 206 sowohl eine Zusatzkomponente als auch eine fest eingebaute Komponente in der Architektur der Vorrichtung ist. Somit kann die Upgrade-Software oder -Firmware unabhängig von Aufbau oder Lage des drahtlosen Transceivers über eines oder mehrere der Maschennetze 118a, 118b an verschiedene, zum Kommunizieren gekoppelte, drahtlose Vorrichtungen und Automationskomponenten 116 übermittelt werden.
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4 stellt noch eine weitere Kommunikationskonfiguration dar, die implementiert wird, um das Senden und Aufrüsten von Software und/ oder Firmware zwischen Komponenten des Leitsystems 100 zu erleichtern. Bei dem Computer 200 oder Ursprungsknoten kann es sich um einen tragbaren Computer oder Laptop handeln, der sich für den Transport durch das Gebäude eignet, das über das Leitsystem 100 kontrolliert oder überwacht wird. Der Laptop 200 kann des Weiteren Folgendes aufweisen: einen fest eingebauten drahtlosen Transceiver 204, wie beispielsweise einen WLAN-Verbinder oder -Adapter (WLAN - Wireless Local Area Network), einen BLUETOOTH®-Adapter, einen Infrarotanschluss, einen WAN-Adapter (WAN - Wide Area Network), einen 802.15.4-/ ZigBee-Adapter, einen 802.15.4-/ firmeneigenen Mesh-Stack-Adapter oder eine andere bereits existierende oder noch zu entwickelnde Verbindungs- oder Kommunikationsvorrichtung. Der drahtlose Transceiver 204 kann für die Kommunikation zwischen dem Ursprungsknoten 200, der die Upgrade-Software, -Firmware oder -Anweisungen speichert, und der Automationskomponente 116e sorgen. Die Automationskomponente 116e kann bei dieser Konfiguration Software oder Firmware wie beispielsweise eine Anwendungs-Binärdatei enthalten oder momentan ausführen. Wenn es sich bei der Automationskomponente 116e beispielsweise um eine Vorrichtung der jüngsten Generation handelt, kann es sich bei der auf der Vorrichtung ausgeführten Anwendungs-Binärdatei um die aktuellste Software oder Firmware handeln, die in dem Leitsystem 100 läuft. In diesem Fall kann es wünschenswert sein, diese aktuelle Firmware anderen Vorrichtungen in dem Maschennetz 118b oder dem Netzwerk 108 zur Verfügung zu stellen.
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Der Computer 200 kann ein Drahtlosdienst-Tool ausführen, das solche Anweisungen enthält oder so konfiguriert ist, dass entweder manuell oder automatisch oder anderweitig Kommunikation mit der Automationskomponente 116e hergestellt und eine Kopie oder ein Klon der aktuellen Software oder Firmware erzeugt wird. Die aktuelle Software oder Firmware kann wiederum von der Automationskomponente 116e an eine Ziel-Automationskomponente 116f übermittelt werden. Die übertragene Software oder Firmware kann hier beispielsweise über ein Boot-Loader-Programm ausgeführt werden, das in einem Bootblock-Abschnitt des Speichers der Automationskomponente 116f angesiedelt oder dort gespeichert ist. In einem alternativen Szenarium kann es sich bei der Ziel-Automationskomponente um eine (in 4 nicht ausdrücklich gezeigte) weitere Automationskomponente 116g in dem Maschennetz 118b handeln, und die Automationskomponente 116f kann einfach als Relais für die übermittelte Software oder Firmware dienen. Bei noch einem weiteren alternativen Szenarium können mehrere Automationskomponenten 116 seriell (der Reihe nach) oder parallel (alle gleichzeitig) mit der Software, Firmware oder einem oder mehreren Anweisungspaketen, die von der Automationskomponente 116e bereitgestellt wurde(n), aufgerüstet werden. Bei noch einem weiteren Szenarium kann die Ziel-Automationskomponente 112e mit einer drahtlosen Vorrichtung oder der Automationskomponente 112f direkt verkabelt, vernetzt oder anderweitig gekoppelt sein, damit das Upgrade auf drahtlosem Wege über die Komponente 112e an die Automationskomponente 112f übermittelt werden kann.
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5 stellt noch eine weitere Kommunikationskonfiguration dar, die implementiert wird, um das Senden und Aufrüsten von Software und/ oder Firmware zwischen Komponenten des Leitsystems 100 zu erleichtern. Bei dieser Konfiguration befindet sich das Software- oder Firmware-Upgrade auf dem Computer 200 oder einer für die Kommunikation verbundenen Automationskomponente 116a. Der Computer 200 und die Automationskomponente 116a können einen Ursprungsknoten oder ein Cluster 208 bilden. Bei dem Ursprungsknoten 208 kann es sich um eine beliebige logisch oder für die Kommunikation gekoppelte Gruppe von Computern, Automationskomponenten und/ oder Controllern handeln, die Quellen-Software-Anweisungen und/ oder Firmware zum Verteilen speichern oder enthalten. Ein (nicht gezeigtes) Steuer- oder Zeitplanprogramm kann auf einer der Vorrichtungen in dem Ursprungsknoten 208 ausgeführt werden. Das Zeitplanprogramm kann sich automatisch mit allen Automationskomponenten 112, 116 in dem Leitsystem 100 verbinden. Alternativ dazu kann das Zeitplanprogramm so konfiguriert sein, dass es sich selektiv mit bestimmten Automationskomponenten verbindet, wie beispielsweise mit den Automationskomponenten 116e, 112c, und zwar auf der Grundlage von Kriterien wie einem Aktualisierungszeitplan, Hardware-Versionen oder -Funktionen, Netzwerkadresse oder einem beliebigen anderen Verfahren zum selektiven Verbinden. Die Software und/ oder Firmware zum Verteilen kann über das Zeitplanprogramm automatisch für das massenhafte Herunterladen, Reflashing der neuen Software und/ oder Firmware oder Aktualisieren der ausgewählten Automationskomponenten gemäß dem definierten Zeitplan oder Kriterium übermittelt werden. Wie der Pfeil A anzeigt, kann das Zeitplanprogramm so konfiguriert sein, dass es serienmäßig (der Reihe nach) jede identifizierte oder ausgewählte Automationskomponente in einem vorgegebenen Maschennetz 118b, Netzwerk 108 oder Leitsystem 100 aktualisiert. Nach Beendigung des massenhaften Reflashings oder der Massenaktualisierung kann das Zeitplanprogramm den Systemstatus protokollieren oder den Benutzer anderweitig darüber informieren. Dem Benutzer kann beispielsweise dieser Reflashing- oder Aktualisierungsstatus angezeigt werden, wobei die Anzeige Informationen wie Erfolg oder Misserfolg des Upgrades oder Version der Firmware für jede Automationskomponente in dem Maschennetz 118 enthalten kann.
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6 stellt noch eine weitere Kommunikationskonfiguration dar, die implementiert wird, um ein Rundsende-Reflashing oder eine Rundsende-Aktualisierung der drahtlosen Automationskomponenten 112, 116 zu erleichtern, die in dem Leitsystem 100 betrieben werden. Bei dieser Konfiguration kann sich das Software- oder Firmware-Upgrade auf dem Computer 200, auf einer der Automationskomponenten 112, 116 oder in dem Cluster oder dem Ursprungsknoten 208 befinden. Das Zeitplan- oder Schaltprogramm kann, wie oben erläutert wurde, auf dem Computer 200 oder einer der anderen Vorrichtungen mit dem Ursprungsknoten 208 ausgeführt werden. Bei einem Beispiel könnte das Zeitplanprogramm Kommunikation mit einer bestimmten Art Automationskomponente in dem Maschennetz 118b herstellen. Somit kann Kommunikation mit Teilfunktionsgeräten (RFD - Reduced Function Device) wie beispielsweise drahtlosen Raumtemperatursensoren hergestellt werden, die als Automationskomponenten 116e, 116f und 116g bezeichnet sind. Das Zeitplanprogramm kann die zu aktualisierende Software und/ oder Firmware an vorgegebenen Speicherplatz 210e, 210f und 210g übermitteln, der in den einzelnen Vorrichtungen zur Verfügung steht. Die übermittelte Software kann wiederum ausgeführt und/ oder (beispielsweise aus einem fdata/file-Format) im Hintergrund dekomprimiert werden, wodurch die Automationskomponenten 116e, 116f und 116g normal weiterbetrieben werden können, bis die Aufrüstung abgeschlossen ist. Bei dieser Konfiguration können alle angegebenen oder ausgewählten drahtlosen Vorrichtungen oder Automationskomponenten 112, 116 gleichzeitig aufgerüstet oder im Rahmen einer einzigen Operation einem Upgrade bzw. Reflashing auf eine neue Software-/ Firmware-Version unterzogen werden.
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7 stellt noch eine weitere Kommunikationskonfiguration dar, die implementiert wird, um ein Virus-Reflashing oder eine Virus-Aktualisierung der drahtlosen Automationskomponenten 112, 116 zu erleichtern, die in dem Leitsystem 100 betrieben werden. Bei dieser Konfiguration kann sich das Software- oder Firmware-Upgrade auf dem Computer 200, auf einer der Automationskomponenten 112, 116 oder in dem Cluster oder Knoten 208 befinden. Das Zeitplan- oder Steuerprogramm kann dafür sorgen, dass eine der Automationskomponenten 116e vollständig oder teilweise aufgerüstet wird. Die aufgerüstete Automationskomponente 116e kann wiederum ein vollständiges oder teilweises Aufrüsten oder Reflashing der Software oder Firmware auslösen, die von einer oder mehreren der Automationskomponenten 112, 116 ausgeführt wird. Somit würde das Upgrade zwischen den Automationskomponenten 112, 116 in dem Leitsystem 100 übermittelt oder verbreitet werden. Wie bereits erläutert wurde, können die aufzurüstenden Automationskomponenten 112, 116 beispielsweise in dem Zeitplan- oder Steuerprogramm angegeben sein, von der aufgerüsteten Automationskomponente 116e angegeben werden oder einfach alle übermittelten Software- und/ oder Firmware-Upgrades annehmen und vor der Implementierung oder Ausführung eine Überprüfung der Informationen auslösen.
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8 stellt noch eine weitere Kommunikationskonfiguration dar, die implementiert wird, um ein automatisches Reflashing oder eine automatische Aktualisierung der Software oder Firmware zu erleichtern, die von einer oder mehreren drahtlosen Automationskomponenten 112, 116 ausgeführt wird, welche in dem Leitsystem 100 betrieben werden. Wenn beispielsweise eine neue Automationskomponente 116a in dem Maschennetz 118a installiert würde, dann könnten die Hardware- und Firmware-Funktionen dieser Vorrichtung den Vorrichtungen zur Verfügung stehen, die sich in dem Maschennetz 118a befinden oder für die Kommunikation mit dem Maschennetz 118a verbunden sind. Wenn die neue Automationskomponente 116a eine aktualisierte oder neuere Version der Betriebs-Software oder -Firmware aufweist, dann könnte diese somit für das Aufrüsten aller oder ausgewählter mit dem Maschennetz 118a oder dem Netzwerk 108 in Verbindung stehender Vorrichtungen zur Verfügung gestellt werden. Auf diese Weise können die Automationskomponenten 116d und 112b automatisch so aufgerüstet werden, dass sie die aktuellste Firmware aufweisen, indem einfach eine neue Vorrichtung installiert wird. Diese Konfiguration könnte implementiert werden, ohne dass ein separater Computer 200 notwendig ist, und einfach von der Intelligenz und den Funktionen der Automationskomponenten 112, 116 selbst abhängig sein.
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Es versteht sich, dass für Fachleute verschiedene Änderungs- und Modifikationsmöglichkeiten an den hier beschriebenen, derzeit bevorzugten Ausführungsformen offensichtlich sein werden. So können beispielsweise die Elemente dieser Konfigurationen in Abhängigkeit von den Systemanforderungen, Leistungsanforderungen und anderen gewünschten Einsatzmöglichkeiten auf beliebige bekannte Art und Weise angeordnet und ausgetauscht werden. Darüber hinaus könnten die Upgrade-Operationen mit Hilfe bekannter Kommunikations-Tools aus im Handel erhältlichen Betriebssystemen manuell vorgenommen werden. Alternativ dazu könnten die Upgrade-Operationen über eine der Anschlussstellen 104 durchgeführt werden, die in Verbindung mit dem Leitsystem 100 betrieben werden. Diese Upgrade-Operationen und - Kommunikationen können manuell von einem Benutzer durchgeführt werden, der mit dem Leitsystem 100 und den Automationskomponenten 112, 116 interagiert, oder automatisch, indem das Leitprogramm so konfiguriert wird, dass es diese Operationen auf vorgegebene Weise ausführt. Auf der Grundlage der Lehren und der Offenbarung der vorliegenden Erfindung können wohlüberlegte Änderungen und Modifikationen vorgenommen werden, die die hier offenbarten beabsichtigten Vorteile jedoch nicht verringern. Derartige Änderungen und Modifikationen sollen daher unter die beiliegenden Ansprüche fallen.