Computergestütztes System zur Verwaltung und/oder Steuerung eines Gebäudemanagementsystems
Die vorliegende Erfindung betrifft ein computergestütztes System, welches zur Verwaltung und/oder Steuerung eines Gebäudemanagementsystems ausgebildet ist, wobei das Gebäudemanagementsystem mehrere, in unterschiedlichen Räumen befindliche Aktoren, Sensoren und/oder Befehlsgeber aufweist. Bei den Aktoren kann es sich insbesondere um Leuchten handeln. Auch die Verwaltung bzw. Ansteuerung von Klimageräten und Abschattungseinrichtungen wie Jalousien oder dgl. kann durch das System vorgenommen werden.
In größeren Gebäuden, insbesondere in Bürogebäuden finden eine Vielzahl unterschiedlicher Geräte Verwendung, mit deren Hilfe die Beleuchtung sowie die Temperatur in den verschiedenen Räumen eingestellt werden kann. Da oftmals ein zumindest im Wesentlichen aufeinander abgestimmtes Verhalten der verschiedenen Geräte gewünscht ist, ist es üblich, sämtliche Geräte zu einem großen System zusammenzufassen, welches von einer zentralen Stelle aus verwaltet wird. Diese Leuchten, Abschattungseinrichtungen oder Klimageräte, welche nachfolgend allgemein mit dem Begriff Aktoren bezeichnet werden, sind dabei über ein größeres Bussystem mit einer zentralen Steuereinheit verbunden, wobei über die Leitungen des Bussystems ein Datenaustausch ermöglicht ist. Dieser Datenaustausch dient nicht nur zur Übermittlung von Steuerbefehlen von der Zentrale zu den einzelnen Aktoren, er kann auch dazu genutzt werden, den Betriebszustand der einzelnen Geräte zu erfassen und Alarminformationen auszugeben, falls bei einzelnen Geräten ein Fehler auftritt.
Aus dem Stand der Technik sind verschiedenste Bussysteme bekannt, mit deren Hilfe ein derartiger Datenaustausch vorgenommen werden kann. Zu nennen hierbei sind insbesondere das von der Anmelderin entwickelte Luxmate-Bussystem oder der sog. EIB-Bus (European Installation Bus). In beiden Fällen handelt es sich um Bussysteme, welche ggf. auch mit anderen Systemen kombiniert werden können. So ist es bspw. bekannt, Unterbereiche des gesamten Bussystems in Form des bekannten DALI- Busses auszugestalten, der speziell für die Ansteuerung von dimmbaren Lampenbetriebsgeräten entwickelt wurde.
Zur Verwaltung und/oder Steuerung eines derartigen Gebäudemanagementsystems wurden bereits unterschiedliche Softwarelösungen entwickelt, welche für Systeme unterschiedlichster Größen und Formen genutzt werden können. Die Daten hinsichtlich der verschiedenen Aktoren des Systems sind dabei in einer Datenbank,
einer sog. Projektdatei hinterlegt, welche zusätzlich auch Daten hinsichtlich der grundsätzlichen Struktur des Gebäudes enthält. Dabei ist es entsprechend der neueren Entwicklung in der Gebäudetechnik vorgesehen, dass Gebäude im Rahmen einer sog. Achs-Zell-Struktur zu beschreiben. Jedes Stockwerk des Gebäudes ist dabei in einzelne Achsen unterteilt, welche wiederum Untereinheiten, die sog. Zellen aufweisen. Jeder einzelnen Zelle können dann Aktoren sowie deren Funktionen zugeordnet werden, so dass sich eine logische Verknüpfung bzw. Zusammenfassung der verschiedenen Aktoren ergibt. Einzelne Räume des Gebäudes können dann durch eine Zusammenfassung mehrerer Zellen gebildet werden, wobei die Möglichkeit besteht, die Aktoren dieser Zellen zu Gruppen zusammenzufassen, um bspw. ein kollektives Ansteuern sämtlicher Leuchten innerhalb eines Raums zu ermöglichen.
Die Projektdatei bzw. allgemein die darin enthaltenen Informationen beschreiben also das gesamte Gebäudemangementsystem sehr detailliert, wobei durch Änderungen der Daten ohne Weiteres das System an neue Gegebenheiten angepasst werden kann. So können die innerhalb einer bestimmten Zelle befindlichen Aktoren ohne Weiteres ergänzt bzw. reduziert oder anderen Zellen zugeordnet werden. Die Darstellung der Informationen hierzu erfolgt dabei üblicherweise im Rahmen einer graphischen Benutzeroberfläche, in der eine tabellarische und/oder hierarchische Darstellung der Zellen sowie der daran befindlichen Aktoren erfolgt.
Es hat sich nunmehr herausgestellt, dass Verwaltungssysteme der oben beschriebenen Art zwar äußerst flexibel sind und zur Verwaltung und/oder Steuerung unterschiedlichster Gebäudemanagementsysteme eingesetzt werden können, dass allerdings gleichzeitig die Handhabung für einen Benutzer des Systems verhältnismäßig schwierig ist. Insbesondere während des späteren Betriebs des Systems ist eine Überwachung der Betriebszustände der einzelnen Aktoren oder eine kollektive Ansteuerung verschiedener Untergruppen von Aktoren verhältnismäßig aufwendig durchzuführen. Auch von den einzelnen Aktoren an die Zentrale übermittelte Nachrichten können oftmals nur umständlich den entsprechenden Aktoren zugeordnet werden.
Der vorliegenden Erfindung liegt deshalb die Aufgabenstellung zugrunde, Verwaltungssysteme zur Verwaltung und/oder Steuerung von Gebäudemanagementsystemen derart zu verbessern, dass die Handhabung für einen Benutzer des Systems vereinfacht wird.
Die Aufgabe wird durch ein computergestütztes System zur Verwaltung und/oder Steuerung eines Gebäudemanagementsystems mit den Merkmalen des Anspruchs 1
gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
Der erfindungsgemäßen Lösung liegt die Idee zugrunde, die bereits bekannten Systeme derart zu erweitern, dass zusätzlich zu den bereits zur Verfugung stehenden
Funktionen eine grafische Benutzeroberfläche auf einem Display zur Verfügung gestellt wird, in der eine grafische Darstellung des Gebäudes sowie der Anordnung der darin befindlichen Aktoren, Sensoren und/oder Befehlsgeber erfolgt.
Erfindungsgemäß wird dementsprechend ein computergestütztes System zur
Verwaltung und/oder Steuerung eines Gebäudemanagementsystems, welches mehrere, in unterschiedlichen Räumen befindliche Aktoren, insbesondere Leuchten, Sensoren und/oder Befehlsgeber aufweist, vorgeschlagen, wobei das System eine Datenbank aufweist, in der Informationen hinsichtlich der Aktoren, Sensoren und/oder Befehlsgeber des Gebäudemanagementsystems sowie Daten über eine Achs-Zell- Struktur des Gebäudes hinterlegt sind, und wobei erfindungsgemäß das System dazu ausgebildet ist, auf einem Display eine grafische Benutzeroberfläche zur Verfügung zu stellen, in der eine grafische Darstellung des Gebäudes sowie der Anordnung der darin befindlichen Aktoren, Sensoren und/oder Befehlsgeber erfolgt.
Das erfindungsgemäße System ist also derart ausgestaltet, dass es die in der Datenbank bzw. der Projektdatei hinterlegten Informationen bezüglich der Aktoren, Sensoren und/oder Befehlsgeber sowie der Achs-Zell-Struktur des Gebäudes derart umsetzt, dass eine grafische Benutzeroberfläche generiert werden kann, welche die Struktur des gesamten Systems deutlich anschaulicher darstellt. Insbesondere kann diese
Benutzeroberfläche nunmehr dazu genutzt werden, die Aktoren, Sensoren und/oder Befehlsgeber des Systems intuitiv zu verwalten. Hierzu kann bspw. vorgesehen sein, dass die Benutzeroberfläche Funktionen zur Verfügung stellt, mit deren Hilfe die Gruppenzugehörigkeit der Aktoren, Sensoren und/oder Befehlsgeber in einfacher und anschaulicher Weise verändert werden kann. Die Ansteuerung der Aktoren beispielsweise wird auf diesem Wege im Vergleich zu der bislang bekannten hierarchischen Darstellung deutlich vereinfacht. Auch in der Benutzeroberfläche dargestellte Betriebszustände der Aktoren können nunmehr genutzt werden, um Rückmeldungen hinsichtlich Fehlfunktionen einzelner Aktoren, Sensoren und/oder Befehlsgeber in einfacher Weise dem jeweiligen Gerät zuordnen zu können.
Gemäß einem besonders bevorzugten Ausfuhrungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass in der grafischen Benutzeroberfläche die dargestellten Informationen mit CAD-Darstellungen des Gebäudes verknüpft sind. Die
Ausgestaltung des Gebäudemanagementsystems kann auf diesem Wege besonders anschaulich dargestellt werden.
Ferner kann vorgesehen sein, dass für die Darstellung der Informationen in der grafischen Benutzeroberfläche ein Vergrößerungsfaktor durch den Benutzer veränderbar ist. Details des Gebäudes und/oder der verschiedenen Geräte können dabei abhängig von dem Vergrößerungsfaktor dargestellt werden.
Es kann ferner vorgeseh'en sein, dass ergänzend zu der grafischen Benutzeroberfläche, in der das Gebäude grafisch dargestellt ist, eine weitere Benutzeroberfläche zur
Verfügung gestellt ist, in der eine tabellarische und/oder hierarchische Darstellung der Zellen und/oder Aktoren, Sensoren und/oder Befehlsgeber erfolgt. Diese weitere Benutzeroberfläche kann dabei insbesondere dann genutzt werden, um Geräte neu zu definieren bzw. neu anzulegen. Mit Hilfe eines speziellen Algorithmus werden dann die in dieser weiteren Benutzeroberfläche erstellten Daten in die grafische Darstellung des Gebäudes und der Geräte umgesetzt.
Das Display des erfindungsgemäßen Systems ist gemäß einem besonders bevorzugten Ausführungsbeispiel als Touch-Screen ausgebildet. Hierdurch wird die Ansteuerung der im Rahmen der grafischen Benutzeroberfläche dargestellten Aktoren nochmals weiter erleichtert.
Nachfolgend soll die Erfindung anhand der beiliegenden Zeichnung näher erläutert werden. Es zeigen:
Fig. 1 schematisch eine Achs-Zell-Struktur eines Gebäudes, welches ein
Gebäudemanagementsystem aufweist, das mit dem erfindungsgemäßen System verwaltet und/oder gesteuert werden soll;
Fig. 2 ein Beispiel einer grafischen Benutzeroberfläche, in der eine hierarchische Darstellung der Achs-Zell-Struktur sowie der den einzelnen Zellen zugeordneten Geräte erfolgt und
Fig. 3 ein Beispiel einer erfϊndungsgemäßen grafischen Benutzeroberfläche, welche auf Basis der Daten hinsichtlich der Aktoren und der Achs-Zell-
Struktur des Gebäudes erstellt wurde.
Anhand der Fig. 1 und 2 soll zunächst die bislang übliche Beschreibung der Art und Anordnung verschiedenster Geräte eines Gebäudemanagementsystems erläutert
werden. Hierzu ist es mittlerweile üblich, die Struktur eines Gebäudes im Rahmen einer sog. Achs-Zell-Struktur zu beschreiben, wie dies schematisch in Fig. 1 dargestellt ist.
Fig. 1 zeigt hierzu beispielhaft eine verhältnismäßig einfach strukturierte Achs-Zell- Struktur eines Gebäudestockwerks, wobei entsprechend der Darstellung das Stockwerk zunächst in mehrere Achsen - hier in insgesamt sechs Achsen - unterteilt ist. Jede Achse selbst ist wiederum in einzelne Zellen unterteilt, so dass letztendlich ein Gitter bzw. Raster aufgespannt wird, mit dessen Hilfe jeder Bereich des Stockwerks einer einzelnen Zelle zugeordnet ist. Jede Zelle ist hierbei durch die Nummer der Achse sowie die Nummer der einzelnen Zelle entsprechend der Darstellung eindeutig definiert. Dabei ist anzumerken, dass es nicht zwingend erforderlich ist, dass die Zellen wie dargestellt eine quadratische Form aufweisen. Vielmehr können die Zellen auch andere Formen aufweisen, insbesondere rechteckig ausgebildet sein. Ferner ist es auch nicht erforderlich, dass das durch die Achs-Zell-Struktur aufgespannte Raster insgesamt rechteckig ist. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist in der linken unteren Ecke des schematisch eingezeichneten Gebäudeumrisses 10 ein freibleibender Eckbereich 11 vorgesehen. Da sich dieser Bereich 11 somit außerhalb des Gebäudes befindet und dementsprechend hier keine Aktoren zum Einsatz kommen, wurden für diesen Bereich keine Zellen definiert.
Zur Beschreibung der Struktur des Gebäudemanagementsystems können nunmehr den einzelnen Zellen Aktoren zugeordnet werden. Fig. 2 zeigt hierzu eine üblicherweise verwendete grafische Benutzeroberfläche, welche zu diesem Zweck genutzt wird. Im Rahmen dieser Benutzeroberfläche 20 erfolgt dabei in einem ersten Feld 21 eine tabellarische bzw. hierarchische Darstellung, wobei - wie dargestellt - nach Auswahl eines entsprechenden Stockwerks eine Achse (hier die erste Achse) ausgewählt werden kann. Die dieser Achse zugeordneten Zellen können dann jeweils einzeln angewählt und verwaltet werden.
Mit Hilfe der dargestellten Benutzeroberfläche 20 ist es nun möglich, den einzelnen Zellen unterschiedlichste Aktoren zuzuordnen und diese Aktoren im Hinblick auf ihre Nutzung sowie evtl. Gruppenzugehörigkeit zu verwalten.
Die hierbei definierten Aktoren bzw. Teilnehmer des Gebäudemanagementsystems können unterschiedlichster Art sein. So kann es sich bspw. um Leuchten handeln, welche wiederum hinsichtlich ihres Einsatzgebiets (allgemeine Arbeitsplatzleuchte, Notleuchte usw.) näher spezifiziert werden können. Auch Abschattungseinrichtungen wie Jalousien oder Klimageräte können auf diesem Wege definiert und einzelnen
Zellen zugeordnet werden. Schließlich besteht auch die Möglichkeit, Sensoren (bspw. Temperatursensoren oder Helligkeitssensoren) und/oder Befehlsgeber (bspw. Schalter) zu definieren, mit deren Hilfe eine zumindest teilweise automatische oder manuelle Ansteuerung der Aktoren gewährleistet ist. Ergänzend können auch Informationen hinsichtlich der Nutzung der Zellen definiert werden. Auf diesem Wege können bspw. mehrere Zellen einen gemeinsamen Raum, bspw. einem Großraumbüro oder einem Durchgang, zugeordnet werden. Letztendlich können mit Hilfe dieser Benutzeroberfläche also sämtliche Informationen hinsichtlich der Teilnehmer des Gebäudemanagementsystems verwaltet werden.
Die Darstellung der Benutzeroberfläche 20 in Fig. 2 zeigt allerdings auch, dass die bei der Neuanlage von Zellen und/oder Geräten verwendete hierarchische Darstellung verhältnismäßig unanschaulich ist und die spätere Nutzung des Systems im Betrieb erschwert. Insbesondere eine Ansteuerung der Aktoren oder eine Überwachung von Rückmeldungen bzw. Notfallinformationen ist verhältnismäßig unkomfortabel.
Um diesen Nachteil zu vermeiden, wurde erfϊndungsgemäß das bislang genutzte Verwaltungssystem zur Verwaltung und/oder Steuerung von Gebäudemanagementsystemen derart erweitert, dass die Verwaltung, insbesondere allerdings auch die Steuerung mit Hilfe einer weiteren grafischen Benutzeroberfläche deutlich vereinfacht wird. Ein Beispiel dieser zusätzlichen Benutzeroberfläche ist in Fig. 3 dargestellt. Kerngedanke der Erfindung ist, die mit Hilfe der in Fig. 2 dargestellten Benutzeroberfläche erstellten Informationen hinsichtlich der Zell- Achs- Struktur des Gebäudes sowie der in den einzelnen Zellen befindlichen Geräte mit Hilfe eines entsprechenden Algorithmus in eine grafische Darstellung des Gebäudes umzusetzen. Dementsprechend steht bei der Darstellung gemäß Fig. 3 nun nicht mehr die Achs-Zell-Struktur des Gebäudes im Vordergrund. Diese ist zwar nach wie vor angedeutet, allerdings soll nunmehr in erster Linie die tatsächliche Form des Gebäudes sowie die Art und Anordnung der darin befindlichen Aktoren, Sensoren, oder Befehlsgeber dargestellt werden. Die Informationen hierzu werden aus den in der Projektdatei enthaltenen Informationen abgeleitet, wobei die grundsätzliche Vorgesehenweise hierzu wie folgt ist.
Zunächst wird anhand der verwendeten Achs-Zell-Strukturen der Umriss des Gebäudes erstellt. Durch die verwendeten Zellen kann hierbei die Umfangsform 31 des Gebäudes ermittelt und dargestellt werden.
In einem weiteren Schritt erfolgt dann die grafische Darstellung des Typs und der Anordnung der zuvor definierten Geräte. Im dargestellten Beispiel enthält bspw. die
Projektdatei im Hinblick auf die erste Zelle der ersten Achse (Al-Zl) die Information, dass hier eine Leuchte sowie zwei Jalousien vorgesehen sind, was letztendlich zu der Darstellung eines Leuchtensymbols 32 sowie zweiter Jalousie-Symbole 33 im linken oberen Eckbereich der grafischen Darstellung des Gebäudes führt. Im Vergleich hierzu wurde bspw. der siebten Zelle der dritten Achse (A3-Z7) eine Notlichtleuchte sowie eine Jalousie zugewiesen. Dementsprechend sind in diesem Bereich des Gebäudes nunmehr das Symbol einer Notlichtleuchte 34 sowie wiederum ein Jalousie-Symbol dargestellt. Bemerkenswert ist in diesem Zusammenhang, dass die Anordnung insbesondere der Jalousie-Symbole 33 automatisch generiert wird, da hierbei auch die Umrisse des Gebäudes 31 berücksichtigt werden.
In einem abschließenden Schritt kann dann auf Basis der Nutzungsinformationen zu den einzelnen Zellen/Aktoren ferner auch der Umriss einzelner Räume dargestellt werden. Die Darstellung der sich hieraus ergebenden Wände 35 fuhrt zu einer besonders anschaulichen Form. Fig. 3 zeigt hierbei die Darstellung eines Stockwerks des Gebäudes, wobei natürlich in gleicher Weise auch ein Aufriss bzw. eine Seitenansicht des Gebäudes generiert und dargestellt werden könnte.
In einem weiteren Schritt kann ergänzend vorgesehen sein, dass diese Darstellung ergänzend auch mit CAD-Darstellungen des Gebäudes kombiniert wird, so dass letztendlich das Gebäude mit dem darin installierten Gebäudemanagementsystem besonders anschaulich zweidimensional oder ggf. auch dreidimensional dargestellt werden kann.
Die in Fig. 3 dargestellte erfindungsgemäße neuartige grafische Benutzeroberfläche dient allerdings nicht nur dazu, die Darstellung des gesamten Gebäudemanagementsystems zu verbessern, sondern sie kann auch genutzt werden, das System zu steuern bzw. zu verwalten. Beispielsweise können im Rahmen der grafischen Benutzeroberfläche 30 Aktoren bzw. allgemein Geräte gezielt angewählt und angesteuert werden. Auch die Umstrukturierung der Aktoren zu neuen Gruppen bzw. die Zuordnung zu neuen Räumen ist möglich, ohne dass hierzu wiederum auf die hierarchische Darstellung der Benutzeroberfläche gemäß Fig. 2 gewechselt werden müsste. Sollte bspw. die Trennwand zwischen den Räumen 1 und 2 verändert werden, so kann dies in einfacher Weise durch ein entsprechendes Anwählen der Wand und Verschieben erfolgen, was automatisch auch eine entsprechende Anpassung der
Gruppenzuordnung der einzelnen Aktoren bewirkt. Somit kann in einfacher Weise das System an neue Gegebenheiten angepasst werden.
Ein weiterer Vorteil der Darstellung entsprechend der Benutzeroberfläche gemäß Fig. 3 besteht auch darin, dass nunmehr von den Geräten an eine Zentrale übermittelte Informationen sehr anschaulich dargestellt werden können. Wird bspw. von einer der Notlichtleuchten eine Information hinsichtlich eines Fehlbetriebszustands ausgegeben, so kann der Darstellung gemäß Fig. 3 unmittelbar entnommen werden, welche Leuchte bzw. welcher Raum des Gebäudes betroffen ist. Eventuell erforderliche Maßnahmen können auf diesem Wege sehr viel schneller und effektiver eingeleitet werden.
Es kann ferner vorgesehen sein, dass ein Vergrößerungsfaktor für die Darstellung durch den Benutzer eingestellt werden kann. Um eine übersichtliche Darstellung zu ermöglichen, ist dabei vorgesehen, dass die Detaildarstellung der einzelnen Geräte dem Vergrößerungsfaktor angepasst wird. Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass bei einer Gesamtübersicht über das Gebäude lediglich die wichtigsten Aktoren - bspw. die Notlichtleuchten - dargestellt werden, während hingegen weitere Detailinformationen über die Aktoren erst bei vergrößerten Darstellung angezeigt werden. Bei einem verhältnismäßig hohen Vergrößerungsfaktor kann dabei ferner vorgesehen sein, dass neben den Aktoren auch noch deren Adressinformationen innerhalb des Bussystems angezeigt werden. Diese Informationen können dann bspw. auch in gedruckter Form ausgegeben bzw. exportiert werden, um für Wartungspersonal Adressierpläne zu generieren, welche Arbeiten an dem
Gebäudemanagementsystem deutlich erleichtern. Die dargestellten grafischen Symbole für die einzelnen Aktoren können dabei jederzeit individuellen Bedürfhissen oder Wünschen angepasst werden.
Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform kann ferner vorgesehen sein, dass die Darstellung der grafischen Benutzeroberfläche 30 auf einem Touch-Screen erfolgt. Dies ermöglicht eine besonders einfache und intuitive Verwaltung und/oder Steuerung des gesamten Gebäudemanagementsystems.