WO2021094584A1 - Verfahren zum betreiben einer elektrischen funktionsstruktur, mehrbetriebsverfahren, computerprogrammprodukt, vorrichtung sowie system - Google Patents

Verfahren zum betreiben einer elektrischen funktionsstruktur, mehrbetriebsverfahren, computerprogrammprodukt, vorrichtung sowie system Download PDF

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WO2021094584A1
WO2021094584A1 PCT/EP2020/082137 EP2020082137W WO2021094584A1 WO 2021094584 A1 WO2021094584 A1 WO 2021094584A1 EP 2020082137 W EP2020082137 W EP 2020082137W WO 2021094584 A1 WO2021094584 A1 WO 2021094584A1
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WO
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functional
control unit
functional elements
electrical
functional structure
Prior art date
Application number
PCT/EP2020/082137
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English (en)
French (fr)
Inventor
Sebastian HUMPEL
Original Assignee
Ardex Gmbh
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Publication date
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Classifications

    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B15/00—Systems controlled by a computer
    • G05B15/02—Systems controlled by a computer electric
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B2219/00—Program-control systems
    • G05B2219/20—Pc systems
    • G05B2219/26—Pc applications
    • G05B2219/2642—Domotique, domestic, home control, automation, smart house

Definitions

  • the invention relates to a method for operating an electrical functional structure, a multiple operating method, a computer program product, a device for performing an electrical function and a system with a plurality of devices.
  • sensor structures for floors are known from the prior art.
  • Such sensor structures are designed, for example, to detect a person in the room. If not only the presence of the person is to be recognized, but also their movement or their movement patterns, it is desirable to be able to distinguish positions within the sensor structures in space. This can be achieved in that the sensor structures are fixed, so that the positions of individual sensor areas are fixed at the factory.
  • this has the disadvantage that the sensor structures cannot be adapted, or only with difficulty, to the geometries of rooms. This means that either only a small area of the room can be covered or different sensor structures can be coordinated manually, which is time-consuming.
  • electrical resistance heating is installed in the floor in order to be able to heat a room in a building.
  • a method for operating an electrical functional structure for a delimitation element of a room in a building is provided.
  • the functional structure has several electrically interconnected functional elements for performing at least one electrical function.
  • One of the functional elements forms a starting element for initializing the electrical functional structure.
  • the method also includes the following steps:
  • the delimitation element of a room in a building can preferably be a floor of the room.
  • the floor can already be finished while the method is being carried out, ie, for example, it can already have a screed and / or a visible covering in the form of laminate, tiles or the like.
  • the floor is not yet completely finished while the method is being carried out and is still in its raw state, ie, for example, only a basic framework is finished on which the electrical functional structure is or is being laid.
  • the delimiting element can be, for example, a wall or a ceiling of the room.
  • the initialization of the functional structure can be understood to mean a calibration or readjustment of the functional structure.
  • the steps of the method can be carried out immediately after the electrical functional structure has been laid in order to calibrate the electrical functional structure in space for the first time. Additionally or alternatively, the steps of the method can be carried out during an interruption of normal operation of the electrical functional structure in order to carry out a readjustment of the functional elements with regard to the positions and / or a data transmission to the control unit.
  • the method can be carried out if a further functional element is added to the functional structure. Additionally or alternatively, a position determination process for an additionally added functional element can be carried out and / or repeated.
  • the electrical functional structure can preferably have a flat extension.
  • the electrical functional elements can preferably be individual, in particular mat-shaped, components of the functional structure, which are electrically connected to one another during laying.
  • the functional elements can include sub-control units, preferably by means of which the method steps of the method can be carried out.
  • the control unit can preferably be directly or indirectly connected to a sub-control unit of each of the functional elements.
  • the control unit can advantageously be part of a control device and comprise at least one processor and / or microprocessor.
  • the control unit can comprise an operating module for operating the electrical functional structure in normal operation. In normal operation, the electrical function of the electrical functional elements can advantageously be used and / or made available to a user.
  • control unit is a temporary and / or mobile control unit for the electrical functional structure, which is separated from the functional structure after the initialization of the electrical functional structure has been completed. It can be provided, for example, that the control unit is exchanged for a control unit for normal operation of the functional structure.
  • the functional element that forms the starting element can functionally and / or structurally be identical to the other functional elements and in particular only be configured by its connection to the control unit and / or by receiving the start signal to the start element.
  • the start element is designed differently to the other functional elements of the functional structure, preferably is designed uniquely within the functional structure. It can thus be provided that the positioning of the starting element is predetermined when the functional structure is laid, while the positioning of the remaining functional elements can be variable and / or individual.
  • the reception of the start signal by the start element can be preceded by the transmission of the start signal by the control unit.
  • the start signal can in particular trigger the initialization of the functional structure.
  • the start signal is preferably the only external pulse that is introduced into the functional structure for determining the positions of the functional elements.
  • the determination of the first position can include that the starting element establishes or that the starting element is informed that it forms a root of the initialization process.
  • the first position can include a position of the start element relative to the control unit. Additionally or alternatively, it is conceivable that the first position forms a reference position to which all further positions that are determined when the functional structure is initialized are related.
  • the object to be determined during the position determination process can be understood to mean a functional element, the position of which is determined, in particular ascertained, within the functional structure as part of the position determination process.
  • the fact that the second position is determined taking into account the first position can include that the second position is related to the first position. It is also conceivable that position data of the first position are processed in order to determine the second position.
  • the position determination process can be carried out by the start element and / or by the determination object. Furthermore, in particular the determination of the first position can also be carried out by a position determination process in which the start element serves as the object to be determined.
  • the method according to the invention thus achieves improved operation of the electrical functional structure, in particular in that the positions within the functional structure can be determined, preferably for an individual geometry of the room.
  • the positions within the functional structure can be determined, preferably for an individual geometry of the room.
  • the second functional element it is not necessary, for example, for the second functional element to have a special design that has been previously determined for the geometry of the space.
  • automation of the position determinations can be achieved in a simple manner if the positions of the functional elements are determined by the electrical functional structure itself and / or as a function of one another.
  • a simplified relocation of the functional elements for the installation of the functional structure in the room can thereby be made possible if this can be carried out independently or essentially independently of the initialization and an assignment of the functional elements to positions within the functional structure.
  • a position determination process is carried out for each further functional element adjacent to the start element, in which a further position of the further functional element is determined and / or that a position determination process is carried out for each further functional element of the electrical functional structure is, in each of which a further position, in particular as a function of a previously determined position of an adjacent functional element, of the further functional element is determined.
  • the position-determining process can thus be carried out in particular recursively.
  • the entire functional structure that is indirectly and / or directly connected to the start element can thereby preferably be initialized.
  • each of the further functional elements for which the respective further position within the functional structure is determined, preferably forms the object of determination of the respective position determination process.
  • the electrical functional structure has an electrical sensor function, in particular for detecting a person in the room, and / or an electrical heating function, in particular for heating the room, in particular wherein the functional elements each have at least one sensor unit to execute the sensor function and / or each comprise at least one heating unit for performing the heating function.
  • the electrical functional structure can thus advantageously be a sensor structure, a heating structure or a combination of a sensor structure and a heating structure.
  • the Functional elements can each form one or more sensor areas and / or heating areas that can be controlled and / or read out as a function of the positions.
  • this enables the functional structure to be operated in normal operation, in which measurement data can be assigned and / or sent to the positions of the functional elements in the functional structure by the control unit as a function of the positions of the functional elements.
  • the functional elements transmit their respective position to the control unit together with measurement data from the sensor function.
  • the electrical sensor function can include, for example, a capacitive or an inductive measurement.
  • the electrical functional elements include resistance elements that can be energized to perform the electrical heating function. It is conceivable that the electrical heating function is carried out at least partially as a function of the previously determined positions of the functional elements, so that in normal operation, for example, individual heating units can be specifically controlled and / or deactivated.
  • the position determination process comprises a transfer process in which the start element serves as a transmitter element, the transfer process comprising sending an initialization signal by the transmitter element to the destination object, in particular wherein the transfer process is actively carried out by the transmitter element becomes.
  • the object to be determined is thus in particular a recipient element within the scope of the forwarding process.
  • the transfer process can advantageously be carried out for each position determination process. If the position determination process is carried out for each of the functional elements within the functional structure, it can be provided that in each position determination process a functional element serves as a determination object and a functional element adjacent to the determination object is the transmitter element.
  • the forwarding process can preferably be carried out recursively.
  • the active execution of the transfer process by the transmitter element can be understood to mean that the transfer process is initiated by the transmitter element.
  • the initialization signal can be generated by the transmitter element.
  • the forwarding process is in particular not started by the control unit or the initialization signal is not sent out by the control unit.
  • the functional structure can initialize the functional structure at least essentially independently of the Carry out the control unit yourself. For example, after determining its position, each of the functional elements can determine whether further functional elements are connected to it and are adjacent to it. For this purpose, a ping and / or a wake-up call can be sent out before the transfer process is carried out.
  • the determining functional element can then serve as a transmitter element and a position determination process can be carried out for each of the adjacent functional elements by starting and / or executing a forwarding process by the transmitter element.
  • the start signal which the start element receives is the same as the initialization signal in the signal structure and / or the transmitted data.
  • the start signal can thus be an initialization signal.
  • the start signal and the initialization signal can only include different path, position and / or direction data.
  • the position determination process can include an orientation process in which an, in particular rotational, orientation of the object to be determined takes place in the functional structure, preferably as a function of the initialization signal, in particular the orientation process being actively carried out by the object to be determined.
  • the active execution of the orientation process can be understood to mean that the orientation process is carried out by the destination object when it receives the initialization signal.
  • the forwarding process is in particular not started by the control unit or the initialization signal is not sent out by the control unit.
  • the object to be determined can determine its own position relative to the transmitter element of the forwarding process.
  • the orientation can include a rotational orientation of the object to be determined, ie its position in relation to the transmitter element and / or to the control unit in relation to an axis of rotation of the object to be determined. Alignment of the functional elements during laying can thereby be simplified. In particular, the alignment can thereby take place independently of a rotational orientation.
  • the functional elements can have several functional units, the position of which can be determined and / or assigned by the orientation process. For the orientation process, the functional element can have a fixed number of electrical data connections. In particular, the orientation process can take place as a function of a direction in which the initialization signal is received by the object to be determined.
  • the destination object can determine from which direction the initialization signal is Object of destination has reached, and thereby infer its own rotational orientation.
  • the direction data can be incorporated into the determination of the rotational orientation.
  • the transfer process can be carried out again, in which the second functional element serves as a transmitter element and a third functional element adjacent to the second functional element serves as a determination object.
  • An orientation process in which the third functional element serves as the object of determination can then be carried out again.
  • each of the functional elements of the functional structure can serve first as a determination object and then as a transmitter element for a transfer process.
  • the orientation can include connection directions, for example in the form of, in particular virtual, cardinal directions.
  • the first and / or second position is defined by at least one coordinate, in particular by a coordinate tuple, in particular wherein the first position, the second position or a further position forms a coordinate origin for the coordinate .
  • the coordinate or the coordinate tuple can represent a simple option for assigning the positions within the functional structure.
  • the coordinate tuple can preferably enable a two-dimensional assignment of the positions over an area of the delimiting element.
  • the coordinates can include a number of functional elements for the start element and / or for the control unit, in particular for each direction or for two directions. If the first position forms the origin of coordinates, all further positions can advantageously be related to the first position.
  • a reference to the control unit and / or to the start element is automatically established, so that a relative position to the control unit and / or to the start element can be determined or assigned indirectly or directly by means of the coordinate or the coordinate tuple based on each position.
  • a coordinate origin can be achieved that lies within the functional structure and within the space.
  • the control unit can thus be arranged, for example, on the wall side in the room or in another room without the positions of the functional elements within the functional structure being influenced thereby.
  • the coordinate origin is assigned to a functional element, in particular the start element, within the functional structure.
  • the coordinate origin can be determined by the control unit and / or the control device.
  • the other Position of a further functional element and / or all positions are each defined by at least one coordinate and / or a coordinate tuple.
  • the initialization signal includes position data of the transmitter element, the start element and / or the control unit, in particular on the basis of which the coordinates of the second position are determined.
  • the position data can in particular include the position of the transmitter element.
  • the object to be determined can preferably determine its own position during the position determination process on the basis of the initialization signal, in particular on the basis of the transmitted position data.
  • the position data can include at least one coordinate or a coordinate tuple.
  • the transmission element sends the initialization signal along at least one forwarding direction, the initialization signal comprising direction data of the forwarding direction, in particular the directional data being determined by the transmitter element.
  • the own position of the object to be determined during the position determination process can preferably take place on the basis of the transmitted position data, the directional data and the orientation of the object to be determined.
  • the object to be determined can use the transmitted position data of the transmitter element to determine a neighboring position of the transmitter element, i.e., for example, to recognize which coordinate tuple is further developed to determine its own position.
  • the directional data can transmit to the object to be determined which of the coordinates of a coordinate tuple of the position data is further developed in order to determine one's own position.
  • the orientation also offers the possibility of starting a further position determination process for functional elements that are adjacent to the object to be determined.
  • the forwarding direction is predetermined by a connection position of the transmitter element at which the receiver element is connected to the transmitter element, in particular each of the functional elements having the same number of connection positions in a pre-assembly state.
  • the pre-assembly state can in particular be understood to mean a delivery state of the functional elements prior to the installation of the functional structure in the room. It can be provided be that the functional elements are modified in their form during installation, for example to be adapted to the geometry of the room, whereby connection positions of individual functional elements can be omitted or added.
  • the directional data in particular by the transmitter element, can be defined as a function of the connection position via which the initialization signal is sent.
  • individual directional data can be sent to each neighboring functional element by the transmitter element.
  • each of the functional elements can have four connection positions in the pre-assembly state. This enables a two-dimensional assignment of the positions within the functional structure to be made possible in a simple manner.
  • the functional elements are partially designed as sub-elements, preferably as half-elements.
  • the sub-elements can have fewer connection positions than other functional elements.
  • Partial elements can preferably be provided which have half of the connection positions or three quarters of the connection positions. The partial elements can provide an advantageous possibility of adapting the functional structure to a special spatial geometry without cutting the functional elements.
  • a cut in particular for adapting the functional structure to a geometry of the room, at least one of the functional elements of the functional structure, in particular by a control unit connected to the starting element and / or the cut functional element, is recognized.
  • the cut can comprise a reduction of a shape of the cut functional element.
  • an edge of the functional structure can be recognized.
  • it can be determined whether the cut functional element can still be used for the execution of the electrical function or whether the cut functional element has become unusable as a result of the cut.
  • the detection of the cut can trigger an error output for the cut functional element on the control unit and / or a, in particular weighted, use of measurement data from the cut functional element for normal operation of the functional structure.
  • the method comprises the following step: Establishing a communication channel between the object to be determined and a control unit connected to the start element, in particular after the position determination process.
  • a communication channel with the control unit can preferably be established for each of the functional elements.
  • the communication channels can each be established directly after a position determination process or after position determination processes have been carried out for each of the functional elements within the functional structure.
  • a future or current signal path between the control unit and the functional elements can be determined by the communication channel. This ensures that a short signal path is made possible even with several electrical connections between each functional element and further functional elements in normal operation or during initialization.
  • the initialization signal includes route data for the communication channel between the control unit and the destination object, in particular wherein the route data includes a shortest signal path.
  • the route data includes a shortest signal path.
  • an ideal, in particular the shortest, signal path to the control unit can be communicated to the object to be determined by the transmitter element.
  • the shortest signal path can be understood to be the signal path that is shortest in length and / or the signal path that is shortest in time. If several signal paths are of the same length, the first recognized signal path can be selected. For example, it can be provided within the functional structure that several initialization signals from adjacent functional elements reach the object to be determined via different connection positions. The connection position for the communication path from which the object to be determined receives the first initialization signal can be determined.
  • the route data can be passed on to one another by the functional elements in a simple manner along the forwarding direction, in particular within the framework of the initialization signal.
  • the functional structure can be independent of the control unit, at least during initialization be further strengthened.
  • the communication channel is coordinated by the control unit and / or is subsequently adapted. This means that the data traffic for the operation of the functional structure can be rerouted at a later date.
  • a coordination process takes place between the control unit and the functional elements in order to send measurement data and / or control data along the communication channel in normal operation.
  • the tuning process can be carried out unilaterally by the control unit, for example, or in a dialog between the functional elements and the control unit.
  • the tuning process can advantageously be carried out as a function of the path, position and / or direction data, in particular the position determination processes. This enables the communication to be optimized for normal operation.
  • a communication strategy can be determined via the communication channel. Additionally or alternatively, the communication strategy can be established or adapted in normal operation, in particular as a function of the situation.
  • a communication strategy for transmitting the measurement data to the control unit can, for example, be a collective shipment, in particular in the form of a batch upload, in which a data packet is created to which each functional element along the communication channel adds measurement data, and / or an individual shipment, in particular in the form of an event upload , in which a data packet is created which is forwarded, in particular only, along the communication channel by the respective functional elements.
  • a communication strategy for transmitting the control data from the control unit to the functional elements can, for example, be a broadcast, in particular in the form of a broadcast, in which each of the functional elements receives the control data, and / or an individual call, in particular in the form of a targeted package, in which the control data is transmitted along of the communication channel can be forwarded by the functional elements arranged in the communication channel.
  • the functional structure can be automatically prepared for normal operation.
  • test communication with the communication strategy can take place via the communication channel in order to check the communication channel.
  • event-based sensor data can be sent to the control unit via the event upload mode, and calibration settings can be passed on from the control unit to the functional elements in the form of a broadcast and / or Temperature measured values can be collected and transmitted to the control unit in the form of a batch upload on request of the control unit.
  • a map is created for the positions of the functional elements, in particular the map being a sensor module, in particular the control unit, for local control of the sensor function of individual sensor areas of the map and / or a heating module, in particular the control unit , is made available for the local control of the heating function of individual heating areas of the card.
  • the card can be created decentrally by the sub-control units and / or centrally by the control unit.
  • the card can be a virtual card.
  • the card can be made available to individual or all modules of the control unit in order to carry out the respective functions in normal operation. However, it is also conceivable that the card is made available to a user.
  • the functional structure can be controlled by the user via the card.
  • the heating function can be deactivated separately for each heating area. In this way, local overheating can be avoided and / or unnecessary areas, in which e.g. furniture is arranged, can be excluded from the heating function.
  • the sensor function can be deactivated locally.
  • information about the room can be made accessible to the user through the card.
  • the card can be used to check the functionality of the functional structure in a simple manner after installation or during normal operation.
  • a separate control for controlling the sensor function can be configured by the sensor module and a separate control circuit for regulating the heating function can be configured by the heating module.
  • the position determination process takes place at least partially or completely via the electrical connection of the functional elements.
  • the control unit is electrically connected to the functional elements.
  • electrical energy and / or electrical signals can be transmitted via the electrical connection.
  • the transmission element can send the initialization signal to the destination object via the electrical connection.
  • the position data are transmitted via the electrical connection.
  • the electrical connection can, for example, be wired and / or formed by electrical contacts of the functional elements.
  • the electrical connection can also be formed by the electrical connections, at which two or more functional elements and / or sub-control units can be connected to one another in order to form the electrical functional structure.
  • the electrical connection can advantageously comprise several individual connectors.
  • the functional elements and / or the sub-control units can be at least partially integrated into the electrical connection. Signal transmission can thus take place without the need to establish a wireless connection.
  • a multiple operating method for operating a plurality of electrical functional structures is provided. This includes
  • Multi-operation procedure the following steps:
  • the spatial data can in particular include the positions of the functional elements.
  • the spatial data can include the coordinates of the functional elements.
  • each functional structure is assigned its own coordinate system.
  • the spatial data for each functional structure can include the coordinate origin and / or a position of the coordinate origin in relation to the control system or a specific functional structure.
  • decentralized coordinate systems of the functional structures can be merged centrally and / or converted into a single central coordinate system.
  • a geometry in particular can be brought together centrally over a number of rooms in order to be able to control these centrally in normal operation and / or to be able to make them available to a user.
  • one map can preferably be used for positions of the functional elements of the functional structures and / or for the functional structures are created, in particular the card being made available to a sensor module of the control system for local control of the sensor function of individual sensor areas of the card and / or a heating module of the control system for local control of the heating function of individual heating areas of the card.
  • the map can be created when the spatial data is merged.
  • a computer program product comprising instructions which, when executed by at least one control device, which has a plurality of sub-control units, and preferably at least one control unit, which cause at least one control device to implement a method according to the invention and / or a multi-operation method according to the invention to execute.
  • the control unit and the sub-control units can in particular jointly form a control device.
  • the control unit can be in communication with at least one of the sub-control units or with all of the sub-control units.
  • the sub-control units can be in communication with one another.
  • the computer program product can preferably be implemented as a computer-readable instruction code in a programming language such as, for example, JAVA or C, in particular in the control device.
  • the computer program product can also be stored on a computer-readable storage medium such as a data disc, a removable drive, a volatile or non-volatile memory, a built-in memory and / or a processor.
  • the instruction code can program a computer or other programmable devices such as the control device, ie in particular the control unit and the sub-control units, in such a way that the method steps are carried out.
  • the computer program product can be provided and / or be provided in a network such as the Internet, for example, from which it can be downloaded by a user if required.
  • the computer program product can be implemented and / or implemented both by means of a computer program, ie software, and by means of one or more special electronic circuits, ie in hardware, or in any hybrid form, ie by means of software components and hardware components.
  • a plurality of control units of one or more control devices can preferably form a control system.
  • the computer program product can preferably include commands which, when executed by the control system, cause the control system to execute a multi-operation method according to the invention.
  • the Subcontrol units are controlled in particular when carrying out the method according to the invention.
  • a device for a delimitation element of a room of a building has a functional structure for performing an electrical function, the functional structure comprising a plurality of functional elements electrically connected to one another.
  • the device also has a control unit for controlling the functional structure.
  • Each of the functional elements also has a sub-control unit.
  • One of the functional elements of the functional structure forms a start element for initializing the functional structure.
  • the sub-control unit of the start element can be or is connected to the control unit.
  • the sub-control unit of the start element also has a start module for receiving a start signal from the control unit and a start position determination module for determining a first position of the start element within the functional structure as a function of the start signal.
  • At least one second functional element adjacent to the starting element has a position determination module for determining a second position of the second functional element as the object of determination of a position determination process, taking into account the first position.
  • the sub-control units in particular together with the control unit, form a control device which is designed to carry out a method according to the invention.
  • the modules of the control unit and the sub-control units preferably the start module, the start position determination module and the position determination module, can be designed to carry out a method according to the invention.
  • a device according to the invention has the same advantages as have already been described in detail with reference to a method according to the invention.
  • the sub-control units can each have, in particular, at least one decentralized processor and / or microprocessor. Furthermore, the sub-control units can be integrated into the functional elements.
  • the functional elements can preferably have a plurality of layers in which the sub-control units can be at least partially embedded.
  • all functional elements of the functional structure are structurally identical.
  • the starting position determination module can be designed as part of a position determination module or in the same way as the position determination module.
  • all functional elements can be Have start position determination module, preferably which can be deactivated if the respective functional element does not form a start element within the functional structure.
  • the functional elements can preferably be designed in the manner of a plate and / or a mat.
  • the control unit can also be integrated into the start element and / or be designed in one piece with the sub-control unit of the start element.
  • the modules can be, for example, memory allocations and / or memory areas of the control unit. It is also conceivable that the modules form part of a computing unit.
  • the positions within the functional structure can be determined, preferably for an individual geometry of the room.
  • the second functional element it is not necessary, for example, for the second functional element to have a special design that was previously determined for the geometry of the room.
  • automation of the position determinations can be achieved in a simple manner if the positions of the functional elements are determined at least partially or completely by the sub-control units.
  • a simplified relocation of the functional elements for installing the functional structure in the room can thereby be made possible.
  • all of the functional elements of the functional structure are at least indirectly connected to one another.
  • the electrical connection of the functional elements and / or the subcontrol units are preferably designed so that the position determination process takes place at least partially or completely via the electrical connection of the functional elements.
  • electrical energy and / or electrical signals can be transmitted via the electrical connection.
  • the functional elements include sensor units for performing an electrical sensor function, in particular for detecting a person in the room, and / or heating units for performing an electrical heating function, in particular for warming the room.
  • the electrical function can be the sensor function and / or the heating function.
  • the functional elements can have a layer-like composite, one layer being designed as a sensor layer and / or one layer being designed as a heating layer.
  • the functional elements can preferably be designed in a film-like and / or flexible manner. Installation with the delimitation element can thereby be improved.
  • the sensor units can have capacitive and / or inductive sensors. Additionally or alternatively, it is conceivable that the Sensor units have other sensors for performing the electrical sensor function.
  • the heating units can have one or more resistance elements which can be heated by being energized.
  • each of the sub-control units of the functional elements has a forwarding module for executing a forwarding process, with the respective functional element and / or the start element serving as a transmitter element during the forwarding process, and the transmitter element sending an initialization signal to the Determination object is executable.
  • the sub-control units can initiate or control the transfer process, in particular autarkic or essentially autarkic from the control unit.
  • the forwarding module can have an interface for electrical connection to an interface of the object to be determined.
  • each of the sub-control units of the functional elements comprises an orientation module for executing an orientation process, wherein during the orientation process an, in particular rotary, orientation of the object to be determined in the functional structure, in particular as a function of the initialization signal, can be executed.
  • the orientation module can for example comprise a memory unit in which assignments of connection directions to electrical connections of the respective functional element are stored.
  • each of the sub-control units of the functional elements has several, preferably four, electrical connections for a communication connection with neighboring functional elements and / or with the control unit, in particular with each of the functional elements having the same number of connection positions in a pre-assembly state having.
  • the functional elements can be connected in a defined manner through the connections. This can simplify the installation of the functional structure in the room. With four electrical connections, coordinates can be easily assigned. If, for example, the connections are arranged in the middle on each side of a functional element, only four orientations can be made possible when installing the functional structure due to the design. This can prevent incorrect installation and an orientation process can be simplified if the orientation is only determined from one of four possible orientations.
  • Each connection can preferably comprise a plurality of electrical contacts through which a current and / or signal transmission is made possible.
  • Each connection can preferably be designed for signal transmission at a voltage of 3.3V level.
  • each connection can be designed for operation at a voltage of 24V and / or for operation at a mains voltage, such as 230V, for power transmission.
  • each connection is designed for connection to two separate circuits, in particular to a heating circuit and a signal circuit for a sensor function of the functional elements.
  • the control unit has a map module for creating a map for the positions of the functional elements, and / or that the control unit has a sensor module for local control of the sensor function of individual sensor areas, in particular as a function of the map, and / or a heating module for the local control of the heating function of individual heating areas, in particular as a function of the map.
  • the card can be an internal card that is only available to the control unit and / or the sub-control units.
  • the sub-control units can each have decentralized sensor modules or heating modules, which can be brought into communication with the sensor module or the heating module of the control unit.
  • the map module can comprise a memory unit in which the positions of the functional elements are stored in order to create the map.
  • a system with a plurality of devices according to the invention is provided.
  • Several control units, in particular several control devices or one control device, of the devices form a control system for merging spatial data of the functional structures as a function of positions of functional elements of the functional structures.
  • control system is designed to cause the system to carry out a multiple operation method according to the invention.
  • the control system preferably has a central module for merging the spatial data.
  • a system according to the invention thus brings the same advantages as have already been described in detail with reference to a device according to the invention, a method according to the invention and / or a multi-operation method according to the invention.
  • the Control system can be fully integrated into a control unit. Alternatively, it is conceivable that the sub-control units are integrated into the control system. In normal operation, the system can preferably be able to control several devices separately or as a function of one another. Thus, only one control device can be sufficient to operate several devices and / or several rooms. It is conceivable that the devices are only connected to one another via the control system.
  • control system has a map module for creating a map for the positions of the functional elements, and / or that the control system has a sensor module for local control of the sensor function of individual sensor areas, in particular depending on the map, and / or a heating module for the local control of the heating function of individual heating areas, in particular as a function of the map.
  • map module for creating a map for the positions of the functional elements
  • control system has a sensor module for local control of the sensor function of individual sensor areas, in particular depending on the map, and / or a heating module for the local control of the heating function of individual heating areas, in particular as a function of the map.
  • FIG. 1 shows a device according to the invention for carrying out a method according to the invention for operating an electrical functional structure in a first exemplary embodiment
  • FIG. 2 shows a process sequence of the process in a schematic representation from FIG
  • FIG. 3 a determination of a first position of a starting element of the device
  • FIG. 4 a determination of a second position of a second functional element of
  • FIG. 5 a determination of a further position of a further functional element of the device
  • FIG. 6 shows a position determination process of the method
  • Figure 7a + b show a side view and a top view of a functional element of the device
  • FIG. 8 shows a communication channel in the device
  • FIG. 9 shows a communication channel between a control unit and a sub-control unit of the device
  • FIG. 10 a card for the device
  • FIG. 11 shows a system according to the invention with several devices
  • FIG. 12 shows a multiple operation method according to the invention.
  • FIG. 1 shows a device 2 according to the invention with an electrical functional structure 10, which is laid on a delimitation element 1, in particular in the form of a floor, of a room in a building and / or is integrated in the delimitation element 1.
  • the functional structure 10 has a plurality of functional elements 11 which are electrically connected to one another in a regular pattern. Furthermore, the functional structure 10 is electrically connected to a control unit 20.
  • the control unit 20 is arranged in particular at a central point in the room.
  • the functional elements 11 have sub-control units 30 which, in particular for normal operation, can be brought into communication with the control unit 20 via a communication path 210 as shown in FIG.
  • the control unit 20 with sub-control units 30 of the functional elements 11 preferably forms a control device 50 for the functional structure 10.
  • FIG. 2 shows a method 100 according to the invention for operating the electrical functional structure 10 in a schematic representation of method steps.
  • the method 100 is preferably implemented by a computer program product 400 executable, which comprises commands 401 in order to cause the control device 50, ie in particular the control unit 20 and the sub-control units 30, to execute the method 100.
  • one of the functional elements 11 of the functional structure 10 is in particular directly connected to the control unit 20.
  • a start signal 200 is received 101 from the control unit 20 by the functional element 11, in particular directly connected to the control unit 20, which forms a start element 11. 1 for initializing the electrical functional structure 10.
  • the start signal 200 is received 101 by a start module 31 of the sub-control unit 30 of the start element 11.1.
  • a first position 301 of the start element 11.1 is determined 102, in particular by a start position determination module 32 of the subcontrol unit 30 of the start element 11.1 within the functional structure 10.
  • the start element 11.1 can use the start signal 200 to recognize that it is the start element 11.1 is used within the functional structure 10.
  • the first position 301 is directly adjacent to the control unit 20 and in particular forms a starting point for determining further positions 302, 303 of further functional elements 11 of the functional structure 10.
  • a position determination process 110 takes place according to FIG. 4, in particular via the electrical connection of the functional elements 11, for at least one second functional element 11.2 of the functional structure 10 adjacent to the start element 11.1, in particular through a position determination module 33 of a subcontrol unit 30 of the second functional element 11.2.
  • the second functional element 11.2 serves as a determination object 110.1 for the position determination process 110, i.e. a second position 302 of the determination object 110.1 within the functional structure 10 is determined by the position determination process 110.
  • a position determination process 110 is shown in FIG. To determine the position 302 of the object 110.1 to be determined, the position determination process 110 comprises a forwarding process 111, in particular by a forwarding module 34 of the subcontrol unit 30 of the second functional element 11.2, and an orientation process 112, in particular by an orientation module 35 of the subcontrol unit 30 of the second functional element 11.2.
  • a forwarding process 111 in particular by a forwarding module 34 of the subcontrol unit 30 of the second functional element 11.2
  • an orientation process 112 in particular by an orientation module 35 of the subcontrol unit 30 of the second functional element 11.2.
  • the start element 11.1 serves in the forwarding process 111 as a transmitter element 111.1, from which a
  • the initialization signal 201 to the destination object 110.1 in the form of the second Functional element 11.2 is transmitted.
  • the initialization signal 201 comprises path data 202, position data 203 and direction data 204.
  • the path data 202 can comprise the shortest signal path from the start element 11.1 to the control unit 20 (shown in FIG. 1 for the functional elements 11 in each case with dashed lines), so that the second functional element 11.2 has its own signal path can determine on the basis of the route data 202.
  • the route data 202 have already been prepared for the second functional element 11.2 by the start element 11.1 and contain the shortest signal path.
  • the position data 203 preferably include coordinates 300. A coordinate system for the coordinates 300 is shown in FIG. 10, for example.
  • the starting element 11.1 forms the root for the coordinates 300, so that all further positions 302, 303 are related to the starting element 11.1.
  • the position data 203 can contain coordinates 300 of the first position 301 of the starting element 11.1 and can be made available to the second functional element 11.2 so that the second functional element 11.2 can determine its own coordinates 300.
  • the position data 203 have already been prepared for the second functional element 11.2 from the start element 11.1 and contain the coordinates 300 of the second position 302 of the second functional element 11.2.
  • the direction data 204 are processed by the second functional element 11.2 as part of the orientation process 112.
  • a rotational orientation 310 of the starting element 11.1 is preferably determined before the position determination process 110.
  • the start element 11.1 can determine the orientation 310 as a function of the start signal 200 and a connection position C via which the start signal 200 reaches the start element 11.1.
  • the functional elements 11 each include four connection positions A, B, C, D. Furthermore, the functional elements 11 each have a sub-control unit 30 with an orientation module 35 for determining the respective orientation 310.
  • the start element 11.1 can determine its orientation 310 by setting the connection positions A, B, C, D orientation directions 311, 312, 313, 314, which result from the connection position C of the start signal 200.
  • the direction data 204 for the orientation process 112 for the second functional element 11.2 can advantageously include the orientation direction 311, 312, 313, 314, along which the initialization signal 201 is sent.
  • the orientation process 112 can be carried out as a function of the path data 202.
  • the second functional element 11.2 can determine its orientation 310 on the basis of the direction data 204. According to FIG.
  • the second functional element 11.2 receives the initialization signal 201 at a connection position A with the direction data 204, which include that the initialization signal 201 is sent along a fourth orientation direction 314. Consequently, the connection position A is oriented in a second orientation direction 312 opposite to the fourth orientation direction 314, the further assignments of the further orientation directions 311, 313, 314 and the further connection positions B, C, D result accordingly.
  • a further position determination process 110 can be carried out for the further functional elements 11.3 adjacent to the second functional element 11.2, as shown in FIG.
  • the second functional element 11.2 serves as a transmitter element 111.1 for forwarding processes 111 and the further functional elements 11.3 serve as determination objects 110.1 in order to determine their further positions 303 within the functional structure 10.
  • a communication channel 210 can be defined 103, in particular along the shortest signal path, for each of the functional elements 11 between the respective functional elements 11 and the control unit 20, as shown in FIG. 8 as an example for one of the functional elements 11 shown.
  • a coordination process 103.1 can be carried out between the control unit 20 and the respective sub-control unit 30 or the sub-control units 30 in order to coordinate a communication strategy.
  • measurement data 211 can be sent via communication channel 210 from functional elements 11 to control unit 20 and / or control data 212 can be transmitted from control unit 20 to functional elements 11.
  • a blank 40 of at least one of the functional elements 11 of the functional structure 10, in particular by the control unit 20 and / or the tailored functional element 11, is recognized and assigned to the positions 301, 302, 303.
  • the functional elements 11 can preferably be designed according to FIGS. 7a and 7b.
  • FIG. 7a shows a side view of a functional element 11 in a cross section.
  • the functional element 11 has a flat plate-like and / or mat-like design and has connections 16 in the middle on the sides of the functional element 11, which define the connection positions A, B, C, D.
  • the functional element 11 has a Sensor unit 13 for performing a sensor function, in particular for detecting a person in a room, and / or a heating unit 14 for performing a heating function, in particular for heating the room.
  • the sensor unit 13 can preferably form a plurality of sensor areas and / or the heating unit can form a plurality of heating areas, each of which can be read out and / or controlled separately.
  • a sub-control unit 30 is arranged in the middle of the functional element 11, preferably embedded in the sensor unit 13 and / or the heating unit 14.
  • the control unit 20 preferably has a sensor module 22 for controlling the sensor units 13 and / or a heating module 23 for controlling the heating units 14.
  • a separate control for controlling the sensor function and / or a separate control circuit for regulating the heating function can preferably be formed by the sensor module 22.
  • FIG. 10 also shows a map 304 which is created for the positions 301, 302, 303 of the functional elements 11, in particular by a map module 21 of the control unit 20.
  • the functional elements 11 can be individually controlled by the card. This enables local control of the sensor function of individual sensor areas and / or local control of the heating function of individual heating areas.
  • the card 304 is made available to a user, for example in order to transmit information about a functionality of the functional structure 10 to the user. For example, an installation of the functional structure 10 can be checked using the card 304.
  • a spatial geometry in particular with the display of the blank 40, can be mapped on the map 304.
  • FIG. 11 shows a system 3 according to the invention with a plurality of devices 2.
  • Each of the devices 2 has a functional structure 10 with a plurality of functional elements 11.
  • Each functional element 11 also has at least one sub-control unit 30.
  • the functional structures 10 are each connected to control units 20 for controlling the respective functional structure 10.
  • At least the control units 20 form a control system 51.
  • the control units 20 can be integrated into a common control device, for example. Additionally or alternatively, it is conceivable that the control units 20 together with the sub-control units 30 form the control system 51.
  • the system 3 can be operated by a multiple operation method 500, as shown in FIG. A method 100 for operating the respective functional structure 10 for each of the functional structures 10 is carried out 501.
  • the method 100 can preferably be a method 100 according to FIG. In doing so, positions 301, 302, 303 of functional elements 11 of functional structures 10 are determined. Positions 301, 302, 303 form spatial data 510, which enable conclusions to be drawn about geometric properties of functional structures 10 and / or of rooms in a building in which functional structures 10 are installed. As part of the multiple operation method 500, the room data 510 are therefore merged 502. As a result, a map 304 can be created for several rooms in the building, for example. Furthermore, it is conceivable that, in normal operation, a plurality of functional structures 10 can be controlled by just one control device, in particular separately or as a function of one another.
  • the multi-operation method 500 can preferably be executed by commands 401 of a computer program product 400 according to the invention.
  • the above explanation of the embodiments describes the present invention exclusively in the context of examples. Of course, individual features of the embodiments can be freely combined with one another, provided that they are technically sensible, without departing from the scope of the present invention.

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren (100) zum Betreiben einer elektrischen Funktionsstruktur (10) für ein Begrenzungselement (1) eines Raumes eines Gebäudes, wobei die Funktionsstruktur (10) mehrere elektrisch miteinander verbundene Funktionselemente (11) zum Ausführen zumindest einer elektrischen Funktion aufweist, wobei eines der Funktionselemente (11) ein Startelement (11.1) für ein Initialisieren der elektrischen Funktionsstruktur (10) bildet. Ferner betrifft die Erfindung ein Mehrbetriebsverfahren (500), ein Computerprogrammprodukt (400), eine Vorrichtung (2) für ein Begrenzungselement (1) eines Raumes eines Gebäudes, sowie ein System (3) mit mehreren Vorrichtungen (2).

Description

Verfahren zum Betreiben einer elektrischen Funktionsstruktur, Mehrbetriebsverfahren, Computerprogrammprodukt, Vorrichtung sowie
System
B e s c h r e i b u n g
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben einer elektrischen Funktionsstruktur, ein Mehrbetriebsverfahren, ein Computerprogrammprodukt, eine Vorrichtung zum Ausführen einer elektrischen Funktion sowie ein System mit mehreren Vorrichtungen.
Aus dem Stand der Technik sind elektrische Heiz- und Sensorstrukturen für Fußböden bekannt. Derartige Sensorstrukturen sind z.B. dazu ausgelegt, eine Person im Raum zu erfassen. Wenn nicht bloß die Anwesenheit der Person erkannt werden soll, sondern auch ihre Bewegung oder ihre Bewegungsmuster, ist es wünschenswert, Positionen innerhalb der Sensorstrukturen im Raum unterscheiden zu können. Dies kann erreicht werden, indem die Sensorstrukturen fest vorgegeben sind, so dass Positionen einzelner Sensorbereiche ab Werk festgelegt sind. Dies hat jedoch den Nachteil, dass die Sensorstrukturen nicht oder nur umständlich an Geometrien von Räumen angepasst werden können. Dadurch kann entweder nur ein kleiner Bereich des Raumes abgedeckt werden oder eine Abstimmung unterschiedlicher Sensorstrukturen erfolgt aufwendig manuell. Weiterhin kann es z.B. beim Ausfall einzelner Funktionselemente innerhalb der Sensorstruktur wünschenswert sein, eine Neukonfiguration der Sensorstruktur vornehmen zu können, um Datenkommunikationswege neu zu initialisieren. Bei Heizstrukturen wird z.B. eine elektrische Widerstandsheizung im Fußboden verlegt, um einen Raum eines Gebäudes beheizen zu können. Um einzelne Heizbereiche gezielt beeinflussen zu können, kann es auch bei einer Heizstruktur wünschenswert sein, Positionen einzelner Heizbereiche im Raum zu kennen.
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, voranstehende, aus dem Stand der Technik bekannte Nachteile zumindest teilweise zu beheben. Insbesondere ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Kalibrierung einer elektrischen Funktionsstruktur zu verbessern, vorzugsweise sodass eine vereinfachte Installation der Funktionsstruktur ermöglicht ist.
Die voranstehende Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 , ein Mehrbetriebsverfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 16, ein Computerprogrammprodukt mit den Merkmalen des Anspruchs 17, eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 18 sowie ein System mit den Merkmalen des Anspruchs 25. Weitere Merkmale und Details der Erfindung ergeben sich aus den jeweiligen
Unteransprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen. Dabei gelten Merkmale und Details, die im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Verfahren beschrieben sind, selbstverständlich auch im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen
Computerprogrammprodukt, dem erfindungsgemäßen Mehrbetriebsverfahren, der erfindungsgemäßen Vorrichtung und/oder dem erfindungsgemäßen System und jeweils umgekehrt, so dass bezüglich der Offenbarung zu den einzelnen Erfindungsaspekten stets wechselseitig Bezug genommen wird bzw. werden kann.
Gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung ist ein Verfahren zum Betreiben einer elektrischen Funktionsstruktur für ein Begrenzungselement eines Raumes eines Gebäudes vorgesehen. Die Funktionsstruktur weist mehrere elektrisch miteinander verbundene Funktionselemente zum Ausführen zumindest einer elektrischen Funktion auf. Eines der Funktionselemente bildet ein Startelement für ein Initialisieren der elektrischen Funktionsstruktur. Das Verfahren umfasst ferner die folgenden Schritte:
- Empfangen eines Startsignals durch das Startelement, vorzugsweise von einer Kontrolleinheit mit der das Startelement verbindbar oder verbunden ist,
Bestimmen einer ersten Position des Startelementes innerhalb der Funktionsstruktur in Abhängigkeit von dem Startsignal,
Durchführen eines Positionsbestimmungsvorgangs, bei dem ein zu dem Startelement benachbartes, zweites Funktionselement als Bestimmungsobjekt dient und ein Bestimmen einer zweiten Position des Bestimmungsobjektes innerhalb der Funktionsstruktur unter Berücksichtigung der ersten Position erfolgt.
Bei dem Begrenzungselement eines Raumes eines Gebäudes kann es sich vorzugsweise um einen Fußboden des Raumes handeln. Dabei kann der Fußboden während einer Durchführung des Verfahrens bereits fertiggestellt sein, d.h. beispielsweise bereits einen Estrich und/oder einen Sichtbelag in Form von Laminat, Fliesen oder dergleichen aufweisen. Es ist jedoch ebenfalls denkbar, dass der Fußboden während einer Durchführung des Verfahrens noch nicht vollständig fertiggestellt ist und sich noch im Rohzustand befindet, d.h. beispielsweise lediglich ein Grundgerüst fertiggestellt ist, auf welchem die elektrische Funktionsstruktur verlegt ist oder verlegt wird. Alternativ kann es sich bei dem Begrenzungselement z.B. um eine Wand oder eine Decke des Raumes handeln.
Unter dem Initialisieren der Funktionsstruktur kann eine Kalibrierung oder Neujustierung der Funktionsstruktur verstanden werden. Dazu können die Schritte des Verfahrens unmittelbar nach einem Verlegen der elektrischen Funktionsstruktur durchgeführt werden, um die elektrische Funktionsstruktur erstmalig im Raum zu kalibrieren. Zusätzlich oder alternativ können die Schritte des Verfahrens während einer Unterbrechung eines Normalbetriebes der elektrischen Funktionsstruktur durchgeführt werden, um eine Neujustierung der Funktionselemente in Bezug auf die Positionen und/oder eine Datenübertragung zur Kontrolleinheit durchzuführen. Beispielsweise kann das Verfahren durchgeführt werden, wenn ein weiteres Funktionselement in der Funktionsstruktur ergänzend hinzugefügt wird. Zusätzlich oder alternativ kann ein Positionsbestimmungsvorgang für ein ergänzend hinzugefügtes Funktionselement durchgeführt und/oder wiederholt werden.
Die elektrische Funktionsstruktur kann vorzugsweise eine flächige Erstreckung aufweisen. Die elektrischen Funktionselemente können vorzugsweise einzelne, insbesondere mattenförmige, Bauelemente der Funktionsstruktur sein, welche beim Verlegen elektrisch miteinander verbunden werden. Insbesondere können die Funktionselemente Subkontrolleinheiten umfassen, vorzugsweise durch welche die Verfahrensschritte des Verfahrens ausführbar sind. Vorzugsweise kann die Kontrolleinheit mit einer Subkontrolleinheit jedes der Funktionselemente mittelbar oder unmittelbar verbunden sein. Die Kontrolleinheit kann vorteilhafterweise Teil eines Steuergerätes sein und zumindest einen Prozessor und/oder Mikroprozessor umfassen. Ferner kann die Kontrolleinheit ein Betriebsmodul zum Betreiben der elektrischen Funktionsstruktur in einem Normalbetrieb umfassen. Im Normalbetrieb kann vorteilhafterweise die elektrische Funktion der elektrischen Funktionselemente genutzt und/oder einem Benutzer zur Verfügung gestellt werden. Es ist jedoch ebenfalls denkbar, dass es sich bei der Kontrolleinheit um eine temporäre und/oder mobile Kontrolleinheit für die elektrische Funktionsstruktur handelt, die nach Abschluss des Initialisierens der elektrischen Funktionsstruktur von der Funktionsstruktur getrennt wird. Dabei kann z.B. vorgesehen sein, dass die Kontrolleinheit gegen eine Kontrolleinheit für einen Normalbetrieb der Funktionsstruktur ausgetauscht wird. Das Funktionselement, das das Startelement bildet, kann funktions- und/oder baugleich mit den übrigen Funktionselementen ausgebildet sein und insbesondere lediglich durch seine Verbindung zur Kontrolleinheit und/oder durch das Empfangen des Startsignals zum Startelement konfiguriert werden. Es ist jedoch ebenfalls denkbar, dass das Startelement ungleich zu den weiteren Funktionselementen der Funktionsstruktur ausgebildet ist, vorzugsweise einzigartig innerhalb der Funktionsstruktur ausgebildet ist. So kann vorgesehen sein, dass die Positionierung des Startelementes beim Verlegen der Funktionsstruktur vorgegeben ist, während die Positionierung der übrigen Funktionselemente variabel und/oder individuell sein kann.
Dem Empfangen des Startsignals durch das Startelement kann ein Senden des Startsignals durch die Steuereinheit vorausgehen. Das Startsignal kann insbesondere das Initialisieren der Funktionsstruktur auslösen. Vorzugsweise handelt es sich bei dem Startsignal um den einzigen externen Impuls, der in die Funktionsstruktur zum Bestimmen der Positionen der Funktionselemente eingebracht wird. Das Bestimmen der ersten Position kann umfassen, dass das Startelement feststellt oder dass dem Startelement mitgeteilt wird, dass es eine Wurzel des Initialisierungsvorgangs bildet. So kann die erste Position z.B. eine Relativposition des Startelementes zur Kontrolleinheit umfassen. Zusätzlich oder alternativ ist es denkbar, dass die erste Position eine Bezugsposition bildet, auf welche alle weiteren Positionen, die beim Initialisieren der Funktionsstruktur bestimmt werden, bezogen werden.
Unter dem Bestimmungsobjekt beim Positionsbestimmungsvorgang kann ein Funktionselement verstanden werden, dessen Position innerhalb der Funktionsstruktur im Rahmen des Positionsbestimmungsvorgangs bestimmt, insbesondere ermittelt, wird. Dass das Bestimmen der zweiten Position unter Berücksichtigung der ersten Position erfolgt, kann umfassen, dass die zweite Position auf die erste Position bezogen wird. Weiterhin ist es denkbar, dass Positionsdaten der ersten Position verarbeitet werden, um die zweite Position zu bestimmen. Der Positionsbestimmungsvorgang kann durch das Startelement und/oder durch das Bestimmungsobjekt durchgeführt werden. Ferner kann insbesondere das Bestimmen der ersten Position ebenfalls durch einen Positionsbestimmungsvorgang durchgeführt werden, bei dem das Startelement als Bestimmungsobjekt dient.
Somit wird durch das erfindungsgemäße Verfahren ein verbesserter Betrieb der elektrischen Funktionsstruktur erreicht, insbesondere indem das Bestimmen der Positionen innerhalb der Funktionsstruktur, vorzugsweise für eine individuelle Geometrie des Raumes, durchgeführt werden kann. Insbesondere ist es möglich, für das zweite Funktionselement eine Position innerhalb der Funktionsstruktur zu bestimmen, die erst beim Verlegen der Funktionsstruktur festgelegt wird. Dadurch ist es z.B. nicht notwendig, dass das zweite Funktionselement eine spezielle, zuvor auf die Geometrie des Raumes festgelegte Ausgestaltung aufweist. Weiterhin kann dadurch in einfacher Art und Weise eine Automatisierung der Positionsbestimmungen erreicht werden, wenn die Positionen der Funktionselemente durch die elektrische Funktionsstruktur selbst und/oder in Abhängigkeit voneinander bestimmt werden. Dadurch kann eine vereinfachte Verlegung der Funktionselemente zur Installation der Funktionsstruktur im Raum ermöglicht sein, wenn diese unabhängig oder im Wesentlichen unabhängig von der Initialisierung und einer Zuordnung der Funktionselemente zu Positionen innerhalb der Funktionsstruktur ausgeführt werden kann.
Ferner kann bei einem erfindungsgemäßen Verfahren vorteilhafterweise vorgesehen sein, dass ein Positionsbestimmungsvorgang für jedes zu dem Startelement benachbarte, weitere Funktionselement durchgeführt wird, bei dem jeweils eine weitere Position des weiteren Funktionselementes bestimmt wird und/oder dass ein Positionsbestimmungsvorgang für jedes weitere Funktionselement der elektrischen Funktionsstruktur durchgeführt wird, bei dem jeweils eine weitere Position, insbesondere in Abhängigkeit von einer zuvor bestimmten Position eines benachbarten Funktionselementes, des weiteren Funktionselementes bestimmt wird. Somit kann der Positionsbestimmungsvorgang insbesondere rekursiv durchgeführt werden. Vorzugweise kann dadurch die gesamte Funktionsstruktur, die mittelbar und/oder unmittelbar mit dem Startelement verbunden ist, initialisiert werden. Insbesondere können mehrere Positionsbestimmungsvorgänge somit einen Selbstlernvorgang bilden, durch welchen die Funktionsstruktur ihre geometrische Ausgestaltung, insbesondere in Abhängigkeit von einer Verlegung der Funktionselemente und/oder einer Geometrie des Raumes, selbst erkennt. Dabei bildet vorzugsweise jedes der weiteren Funktionselemente, für welches die jeweils weitere Position innerhalb der Funktionsstruktur bestimmt wird, das Bestimmungsobjekt des jeweiligen Positionsbestimmungsvorganges.
Weiterhin ist es bei einem erfindungsgemäßen Verfahren denkbar, dass die elektrische Funktionsstruktur eine elektrische Sensorfunktion, insbesondere zum Erfassen einer Person im Raum, und/oder eine elektrische Heizfunktion, insbesondere zum Erwärmen des Raumes, aufweist, insbesondere wobei die Funktionselemente jeweils zumindest eine Sensoreinheit zum Ausführen der Sensorfunktion und/oder jeweils zumindest eine Heizeinheit zum Ausführen der Heizfunktion umfassen. Somit kann es sich bei der elektrischen Funktionsstruktur vorteilhafterweise um eine Sensorstruktur, eine Heizstruktur oder eine Kombination aus einer Sensorstruktur und einer Heizstruktur handeln. Die Funktionselemente können dabei jeweils einen oder mehrere Sensorbereiche und/oder Heizbereiche bilden, die in Abhängigkeit von den Positionen angesteuert und/oder ausgelesen werden können. Insbesondere kann dadurch ein Betreiben der Funktionsstruktur in einem Normalbetrieb ermöglicht sein, in welchem Messdaten den Positionen der Funktionselemente in der Funktionsstruktur in Abhängigkeit von den Positionen der Funktionselemente durch die Kontrolleinheit zuordbar werden und/oder zugesendet werden. Bei einer Sensorfunktion kann vorgesehen sein, dass die Funktionselemente ihre jeweilige Position der Kontrolleinheit zusammen mit Messdaten der Sensorfunktion übermitteln. Die elektrische Sensorfunktion kann beispielsweise eine kapazitive oder eine induktive Messung umfassen. Weiterhin kann vorgesehen sein, dass die elektrischen Funktionselemente Widerstandselemente umfassen, die zum Ausführen der elektrischen Heizfunktion bestromt werden können. Es ist denkbar, dass die elektrische Heizfunktion zumindest teilweise in Abhängigkeit der zuvor bestimmten Positionen der Funktionselemente ausgeführt wird, wodurch im Normalbetrieb z.B. einzelne Heizeinheiten gezielt angesteuert und/oder deaktivierbar sein können.
Ferner kann bei einem erfindungsgemäßen Verfahren vorteilhafterweise vorgesehen sein, dass der Positionsbestimmungsvorgang einen Weitergabevorgang umfasst, bei dem das Startelement als ein Senderelement dient, wobei der Weitergabevorgang ein Senden eines Initialisierungssignals durch das Senderelement an das Bestimmungsobjekt umfasst, insbesondere wobei der Weitergabevorgang aktiv durch das Senderelement ausgeführt wird. Somit handelt es sich bei dem Bestimmungsobjekt insbesondere um ein Empfängerelement im Rahmen des Weitergabevorgangs. Vorteilhafterweise kann der Weitergabevorgang für jeden Positionsbestimmungsvorgang durchgeführt werden. Wenn der Positionsbestimmungsvorgang für jedes der Funktionselemente innerhalb der Funktionsstruktur durchgeführt wird, kann vorgesehen sein, dass bei jedem Positionsbestimmungsvorgang ein Funktionselement als Bestimmungsobjekt dient und ein zum Bestimmungsobjekt benachbartes Funktionselement das Senderelement ist. Somit kann der Weitergabevorgang vorzugsweise rekursiv durchgeführt werden. Unter der aktiven Ausführung des Weitergabevorgangs durch das Senderelement kann verstanden werden, dass der Weitergabevorgang durch das Senderelement initiiert wird. Insbesondere kann das Initialisierungssignal durch das Senderelement erstellt werden. Somit wird bei einer aktiven Ausführung des Weitergabevorgangs der Weitergabevorgang insbesondere nicht durch die Kontrolleinheit gestartet bzw. das Initialisierungssignal wird nicht durch die Kontrolleinheit ausgesendet. Dadurch kann die Funktionsstruktur nach dem Aussenden des Startsignals das Initialisieren der Funktionsstruktur zumindest im Wesentlichen unabhängig von der Kontrolleinheit selbst durchführen. Beispielsweise kann jedes der Funktionselemente nach der Bestimmung seiner Position feststellen, ob weitere Funktionselemente mit ihm verbunden und zu ihm benachbart sind. Dazu kann vor dem Durchführen des Weitergabevorgangs z.B. ein Ping und/oder ein Weckruf ausgesendet werden. Daraufhin kann das feststellende Funktionselement als Senderelement dienen und für jedes der benachbarten Funktionselemente ein Positionsbestimmungsvorgang durchgeführt werden, indem ein Weitergabevorgang durch das Senderelement gestartet und/oder ausgeführt wird. Es ist denkbar, dass das Startsignal, welches das Startelement empfängt, dem Initialisierungssignal in der Signalstruktur und/oder den übermittelten Daten gleicht. Somit kann es sich bei dem Startsignal um ein Initialisierungssignal handeln. Beispielsweise können das Startsignal und das Initialisierungssignal lediglich unterschiedliche Weg-, Positions- und/oder Richtungsdaten umfassen.
Vorzugsweise kann bei einem erfindungsgemäßen Verfahren vorgesehen sein, dass der Positionsbestimmungsvorgang einen Orientierungsvorgang umfasst, bei dem eine, insbesondere rotatorische, Orientierung des Bestimmungsobjektes in der Funktionsstruktur, vorzugsweise in Abhängigkeit von dem Initialisierungssignal, erfolgt, insbesondere wobei der Orientierungsvorgang aktiv durch das Bestimmungsobjekt ausgeführt wird. Unter der aktiven Ausführung des Orientierungsvorgangs kann verstanden werden, dass der Orientierungsvorgang durch das Bestimmungsobjekt durchgeführt wird, wenn es das Initialisierungssignal erhält. Somit wird bei einer aktiven Ausführung des Weitergabevorgangs der Weitergabevorgang insbesondere nicht durch die Kontrolleinheit gestartet bzw. das Initialisierungssignal wird nicht durch die Kontrolleinheit ausgesendet. Anhand der Orientierung kann das Bestimmungsobjekt seine eigene Lage relativ zum Senderelement des Weitergabevorgangs bestimmen. Insbesondere kann die Orientierung dabei eine rotatorische Orientierung des Bestimmungsobjektes, d.h. dessen Lage zum Senderelement und/oder zur Kontrolleinheit in Bezug auf eine Drehachse des Bestimmungsobjektes umfassen. Dadurch kann ein Ausrichten der Funktionselemente beim Verlegen vereinfacht sein. Insbesondere kann das Ausrichten dadurch unabhängig von einer rotatorischen Orientierung erfolgen. Weiterhin können die Funktionselemente mehrere Funktionseinheiten aufweisen, deren Lage durch den Orientierungsvorgang bestimmt und/oder zugeordnet werden kann. Für den Orientierungsvorgang kann das Funktionselement eine festgelegte Anzahl an elektrischen Datenanschlüssen aufweisen. Insbesondere kann der Orientierungsvorgang in Abhängigkeit von einer Empfangsrichtung des Initialisierungssignals durch das Bestimmungsobjekt erfolgen. Beispielsweise kann das Bestimmungsobjekt feststellen, aus welcher Richtung das Initialisierungssignal das Bestimmungsobjekt erreicht hat, und dadurch auf seine eigene rotatorische Orientierung schließen. Hier können insbesondere die Richtungsdaten in die Bestimmung der rotatorischen Orientierung einfließen. Insbesondere kann ein erneutes Durchführen des Weitergabevorgangs, bei dem das zweite Funktionselement als Senderelement und ein zu dem zweiten Funktionselement benachbartes, drittes Funktionselement als Bestimmungsobjekt dient, vorgesehen sein. Daraufhin kann ein erneutes Durchführen eines Orientierungsvorgangs, bei dem das dritte Funktionselement als Bestimmungsobjekt dient, erfolgen. Insbesondere kann jedes der Funktionselemente der Funktionsstruktur erst als Bestimmungsobjekt und anschließend als Senderelement für einen Weitergabevorgang dienen. Insbesondere kann die Orientierung Anschlussrichtungen, beispielsweise in Form von, insbesondere virtuellen, Himmelsrichtungen, umfassen.
Ferner kann bei einem erfindungsgemäßen Verfahren vorteilhafterweise vorgesehen sein, dass die erste und/oder zweite Position durch zumindest eine Koordinate, insbesondere durch ein Koordinatentupel, definiert ist, insbesondere wobei die erste Position, die zweite Position oder eine weitere Position einen Koordinatenursprung für die Koordinate bildet. Die Koordinate oder das Koordinatentupel kann eine einfache Zuordnungsmöglichkeit der Positionen innerhalb der Funktionsstruktur darstellen. Vorzugsweise kann das Koordinatentupel eine zweidimensionale Zuordnung der Positionen über einen Bereich des Begrenzungselementes ermöglichen. Beispielsweise können die Koordinaten eine Anzahl an Funktionselementen zum Startelement und/oder zur Kontrolleinheit, insbesondere je Richtung oder für zwei Richtungen, umfassen. Bildet die erste Position den Koordinatenursprung, können vorteilhafterweise alle weiteren Positionen auf die erste Position bezogen sein. Dadurch wird insbesondere automatisch ein Bezug zur Kontrolleinheit und/oder zum Startelement hergestellt, so dass durch die Koordinate oder das Koordinatentupel anhand jeder Position eine Relativposition zur Kontrolleinheit und/oder zum Startelement ermittelbar oder mittelbar oder unmittelbar zugeordnet ist. Insbesondere kann durch die Festlegung des Koordinatenursprungs an der ersten Position ein Koordinatenursprung erzielt werden, der innerhalb der Funktionsstruktur und innerhalb des Raumes liegt. Somit kann die Kontrolleinheit z.B. wandseitig im Raum oder in einem anderen Raum angeordnet sein, ohne dass die Positionen der Funktionselemente innerhalb Funktionsstruktur dadurch beeinflusst werden. Es ist denkbar, dass der Koordinatenursprung einem Funktionselement, insbesondere dem Startelement, innerhalb der Funktionsstruktur zugewiesen wird. Insbesondere kann der Koordinatenursprung durch die Kontrolleinheit und/oder die Kontrollvorrichtung bestimmt werden. Insbesondere sind auch die weitere Position eines weiteren Funktionselementes und/oder alle Positionen jeweils durch zumindest eine Koordinate und/oder ein Koordinatentupel definiert.
Ferner kann bei einem erfindungsgemäßen Verfahren vorteilhafterweise vorgesehen sein, dass das Initialisierungssignal Positionsdaten des Senderelementes, des Startelementes und/oder der Kontrolleinheit umfasst, insbesondere anhand derer die Koordinaten der zweiten Position ermittelt werden. Die Positionsdaten können insbesondere die Position des Senderelementes umfassen. Vorzugsweise kann das Bestimmungsobjekt beim Positionsbestimmungsvorgang anhand des Initialisierungssignals, insbesondere anhand der übermittelten Positionsdaten, seine eigene Position ermitteln. Insbesondere können die Positionsdaten zumindest eine Koordinate oder ein Koordinatentupel umfassen.
Weiterhin ist es bei einem erfindungsgemäßen Verfahren denkbar, dass das Senden des Initialisierungssignals durch das Senderelement entlang zumindest einer Weitergaberichtung erfolgt, wobei das Initialisierungssignal Richtungsdaten der Weitergaberichtung umfasst, insbesondere wobei die Richtungsdaten durch das Senderelement bestimmt werden. Vorzugsweise kann die eigene Position des Bestimmungsobjektes beim Positionsbestimmungsvorgang anhand der übermittelten Positionsdaten, der Richtungsdaten und der Orientierung des Bestimmungsobjektes erfolgen. So kann das Bestimmungsobjekt anhand der übermittelten Positionsdaten des Senderelementes eine benachbarte Position des Senderelementes feststellen, d.h. beispielsweise erkennen, welches Koordinatentupel zum Bestimmen der eigenen Position weiterentwickelt wird. Die Richtungsdaten können dem Bestimmungsobjekt übermitteln, welche der Koordinaten eines Koordinatentupels der Positionsdaten zum Bestimmen der eigenen Position weiterentwickelt wird. Die Orientierung bietet ferner die Möglichkeit, für zum Bestimmungsobjekt benachbarte Funktionselemente einen weiteren Positionsbestimmungsvorgang zu starten.
Weiterhin ist es bei einem erfindungsgemäßen Verfahren denkbar, dass die Weitergaberichtung durch eine Anschlussposition des Senderelementes vorbestimmt ist, an welcher das Empfängerelement mit dem Senderelement verbunden ist, insbesondere wobei jedes der Funktionselemente in einem Vormontagezustand die gleiche Anzahl an Anschlusspositionen aufweist. Beispielsweise kann bei der Installation der Funktionsstruktur ein Verbinden von elektrischen Anschlüssen benachbarter Funktionselemente erfolgen, wodurch die Anschlusspositionen vorbestimmt werden können. Unter dem Vormontagezustand kann insbesondere ein Anlieferungszustand der Funktionselemente vor der Installation der Funktionsstruktur im Raum verstanden werden. Es kann vorgesehen sein, dass die Funktionselemente bei der Installation in ihrer Form modifiziert werden, um z.B. an eine Geometrie des Raumes angepasst zu werden, wodurch Anschlusspositionen einzelner Funktionselemente entfallen oder hinzugefügt werden können. Durch die Anschlusspositionen können die Richtungsdaten, insbesondere durch das Senderelement, in Abhängigkeit von der Anschlussposition definiert werden, über welche das Initialisierungssignal gesendet wird. Dadurch können jedem benachbarten Funktionselement durch das Senderelement individuelle Richtungsdaten zugesandt werden. Vorzugsweise kann jedes der Funktionselemente im Vormontagezustand vier Anschlusspositionen aufweisen. Dadurch kann in einfacher Art und Weise eine zweidimensionale Zuordnung der Positionen innerhalb der Funktionsstruktur ermöglicht sein. Weiterhin ist es denkbar, dass die Funktionselemente teilweise als Teilelemente, vorzugsweise als Halbelemente, ausgebildet sind. Beispielsweise können die Teilelemente weniger Anschlusspositionen aufweisen, als andere Funktionselemente. Vorzugsweise können Teilelemente vorgesehen sein, die die Hälfte der Anschlusspositionen oder drei Viertel der Anschlusspositionen aufweisen. Durch die Teilelemente kann eine vorteilhafte Möglichkeit bereitgestellt werden, die Funktionsstruktur an eine spezielle Raumgeometrie anzupassen, ohne die Funktionselemente zuzuschneiden.
Es ist ferner bei einem erfindungsgemäßen Verfahren denkbar, dass ein Zuschnitt, insbesondere zum Anpassen der Funktionsstruktur an eine Geometrie des Raumes, zumindest eines der Funktionselemente der Funktionsstruktur, insbesondere durch eine mit dem Startelement verbundene Kontrolleinheit und/oder das zugeschnittene Funktionselement, erkannt wird. Der Zuschnitt kann eine Reduktion einer Form des zugeschnittenen Funktionselementes umfassen. Durch die Erkennung des Zuschnittes kann beispielsweise ein Rand der Funktionsstruktur erkannt werden. Ferner kann in Abhängigkeit von einem Umfang des Zuschnittes ermittelt werden, ob das zugeschnittene Funktionselement noch für die Ausführung der elektrischen Funktion verwendbar ist oder ob das zugeschnittene Funktionselement durch den Zuschnitt unbrauchbar geworden ist. Das Erkennen des Zuschnitts kann eine Fehlerausgabe für das zugeschnittene Funktionselement an der Kontrolleinheit und/oder eine, insbesondere gewichtete, Verwendung von Messdaten des zugeschnittenen Funktionselementes für einen Normalbetrieb der Funktionsstruktur auslösen.
Weiterhin ist es bei einem erfindungsgemäßen Verfahren denkbar, dass das Verfahren folgenden Schritt umfasst: Festlegen eines Kommunikationskanals zwischen dem Bestimmungsobjekt und einer mit dem Startelement verbundenen Kontrolleinheit, insbesondere nach dem Positionsbestimmungsvorgang.
Vorzugsweise kann für jedes der Funktionselemente ein Kommunikationskanal mit der Kontrolleinheit festgelegt werden. Die Kommunikationskanäle können jeweils direkt nach einem Positionsbestimmungsvorgang festgelegt werden oder nachdem Positionsbestimmungsvorgänge für jedes der Funktionselemente innerhalb der Funktionsstruktur durchgeführt wurden. Durch den Kommunikationskanal kann insbesondere ein zukünftiger oder aktueller Signalweg zwischen der Kontrolleinheit und den Funktionselementen bestimmt werden. Dadurch kann sichergestellt werden, dass auch bei mehreren elektrischen Verbindungen jedes Funktionselementes mit weiteren Funktionselementen im Normalbetrieb oder beim Initialisieren ein kurzer Signalweg ermöglicht ist. Durch die Festlegung des Kommunikationskanals für das Bestimmungsobjekt, insbesondere jedes Bestimmungsobjekts, im Rahmen des Verfahrens ist es nicht notwendig, den Kommunikationskanal bei der Installation der Funktionsstruktur festzulegen. Somit kann die Funktionsstruktur insbesondere in Abhängigkeit von ihrer individuellen Ausgestaltung selbst Kommunikationskanäle festlegen.
Weiterhin ist es bei einem erfindungsgemäßen Verfahren denkbar, dass das Initialisierungssignal Wegdaten für den Kommunikationskanal zwischen der Kontrolleinheit und dem Bestimmungsobjekt umfasst, insbesondere wobei die Wegdaten einen kürzesten Signalweg umfassen. Insbesondere kann dem Bestimmungsobjekt durch das Senderelement jeweils ein idealer, insbesondere der kürzeste, Signalweg zur Kontrolleinheit mitgeteilt werden. Unter dem kürzesten Signalweg kann der längenmäßig kürzeste Signalweg und/oder der zeitlich kürzeste Signalweg verstanden werden. Sind mehrere Signalwege gleich lang, kann der zuerst erkannte Signalweg ausgewählt werden. Beispielsweise kann innerhalb der Funktionsstruktur vorgesehen sein, dass mehrere Initialisierungssignale benachbarter Funktionselemente das Bestimmungsobjekt über verschiedene Anschlusspositionen erreichen. Dabei kann die Anschlussposition für den Kommunikationspfad bestimmt werden, aus welcher das Bestimmungsobjekt das erste Initialisierungssignal empfängt. Somit ist es zur Festlegung des Kommunikationskanals nicht notwendig, dass jedes Funktionselement Positionen sämtlicher Funktionselemente innerhalb der Funktionsstruktur kennt. Stattdessen können die Wegdaten in einfacher Art und Weise entlang der Weitergaberichtung, insbesondere im Rahmen des Initialisierungssignals, durch die Funktionselemente untereinander weitergegeben werden. Dadurch kann eine Unabhängigkeit der Funktionsstruktur von der Kontrolleinheit zumindest beim Initialisieren weiter gestärkt sein. Es ist jedoch ebenfalls denkbar, dass der Kommunikationskanal durch die Kontrolleinheit koordiniert wird und/oder nachträglich angepasst wird. Dadurch kann der Datenverkehr für den Betrieb der Funktionsstruktur nachträglich umgelenkt werden.
Weiterhin kann bei einem erfindungsgemäßen Verfahren vorteilhafterweise vorgesehen sein, dass beim Festlegen des Kommunikationskanals ein Abstimmvorgang zwischen der Kontrolleinheit und den Funktionselementen stattfindet, um in einem Normalbetrieb Messdaten und/oder Steuerdaten entlang des Kommunikationskanals zu senden. Der Abstimmvorgang kann beispielsweise einseitig durch die Kontrolleinheit erfolgen oder in einem Dialog zwischen den Funktionselementen und der Kontrolleinheit. Der Abstimmvorgang kann vorteilhafterweise in Abhängigkeit von den Weg-, Positions- und/oder Richtungsdaten, insbesondere der Positionsbestimmungsvorgänge, durchgeführt werden. Dadurch kann eine Optimierung der Kommunikation für den Normalbetrieb erfolgen. Beim Abstimmvorgang kann beispielsweise eine Kommunikationsstrategie über den Kommunikationskanal festgelegt werden. Zusätzlich oder alternativ kann die Kommunikationsstrategie im Normalbetrieb, insbesondere situationsabhängig, festgelegt oder angepasst werden. Eine Kommunikationsstrategie zum Übermitteln der Messdaten an die Kontrolleinheit kann z.B. eine Sammelsendung, insbesondere in Form eines Batch- Uploades, bei welcher ein Datenpaket erstellt wird, dem jedes Funktionselement entlang des Kommunikationskanals Messdaten hinzufügt, und/oder eine Einzelsendung, insbesondere in Form eines Event Upload, bei welcher ein Datenpaket erstellt wird, welches entlang des Kommunikationskanals durch die jeweiligen Funktionselemente, insbesondere nur, weitergeleitet wird, umfassen. Eine Kommunikationsstrategie zum Übermitteln der Steuerdaten von der Kontrolleinheit an die Funktionselemente kann z.B. einen Rundruf, insbesondere in Form eines Broadcasts, bei dem jedes der Funktionselemente die Steuerdaten erhält, und/oder einen Einzelruf, insbesondere in Form eines Targeted Package, bei welchem die Steuerdaten entlang des Kommunikationskanals durch die im Kommunikationskanal angeordneten Funktionselemente weitergeleitet werden. Durch den Abstimmvorgang, insbesondere durch die Festlegung der Kommunikationsstrategie, kann die Funktionsstruktur automatisch für den Normalbetrieb vorbereitet werden. Ferner kann beispielsweise eine Testkommunikation mit der Kommunikationsstrategie über den Kommunikationskanal erfolgen, um den Kommunikationskanal zu überprüfen. Beispielsweise können eventbasierte Sensordaten über den Event Upload Modus an die Kontrolleinheit gesendet, Kalibrationseinstellungen von der Kontrolleinheit an die Funktionselemente in Form eines Broadcasts weitergegeben und/oder Temperaturmesswerte auf Anfrage der Kontrolleinheit in Form eines Batch-Uploads gesammelt an die Kontrolleinheit übermittelt werden.
Weiterhin kann bei einem erfindungsgemäßen Verfahren vorteilhafterweise vorgesehen sein, dass für die Positionen der Funktionselemente eine Karte erstellt wird, insbesondere wobei die Karte einem Sensormodul, insbesondere der Kontrolleinheit, zum lokalen Ansteuern der Sensorfunktion einzelner Sensorbereiche der Karte und/oder einem Heizmodul, insbesondere der Kontrolleinheit, zum lokalen Ansteuern der Heizfunktion einzelner Heizbereiche der Karte zur Verfügung gestellt wird. Das Erstellen der Karte kann dezentral durch die Subkontrolleinheiten erfolgen und/oder zentral durch die Kontrolleinheit. Bei der Karte kann es sich um eine virtuelle Karte handeln. Die Karte kann einzelnen oder allen Modulen der Kontrolleinheit zur Verfügung gestellt werden, um im Normalbetrieb die jeweiligen Funktionen auszuführen. Es ist jedoch ebenfalls denkbar, dass die Karte einem Benutzer zur Verfügung gestellt wird. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass die Funktionsstruktur durch den Benutzer über die Karte steuerbar ist. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass die Heizfunktion für jeden Heizbereich separat deaktivierbar ist. Dadurch können lokale Überhitzungen vermieden werden und/oder unnötige Bereiche, in denen z.B. Möbel angeordnet sind, von der Heizfunktion ausgeschlossen werden. Ebenfalls ist es denkbar, dass die Sensorfunktion lokal deaktivierbar ist. Ferner können dem Benutzer durch die Karte Informationen über den Raum zugänglich gemacht werden. Darüber hinaus kann über die Karte in einfacher Art und Weise eine Funktionstüchtigkeit der Funktionsstruktur nach der Installation oder im Normalbetrieb überprüft werden. Insbesondere kann durch das Sensormodul eine separate Steuerung zum Steuern der Sensorfunktion und durch das Heizmodul ein separater Regelkreis zum Regeln der Heizfunktion ausbildbar sein.
Ferner kann bei einem erfindungsgemäßen Verfahren vorteilhafterweise vorgesehen sein, dass der Positionsbestimmungsvorgang zumindest teilweise oder vollständig über die elektrische Verbindung der Funktionselemente erfolgt. Es kann vorgesehen sein, dass die Kontrolleinheit elektrisch mit den Funktionselementen verbunden ist. Vorteilhafterweise können über die elektrische Verbindung elektrische Energie und/oder elektrische Signale übertragen werden. Insbesondere kann das Senden des Initialisierungssignals durch das Senderelement an das Bestimmungsobjekt über die elektrische Verbindung erfolgen. Es ist weiterhin denkbar, dass die Positionsdaten über die elektrische Verbindung übermittelt werden. Ferner können auch das Empfangen des Startsignals und das Bestimmen der ersten Position des Startelementes, vorzugsweise sämtliche Verfahrensschritte des Verfahrens, über die elektrische Verbindung der Funktionselemente erfolgen. Die elektrische Verbindung kann beispielsweise kabelgebunden und/oder durch elektrische Kontakte der Funktionselemente ausgebildet sein. Beispielsweise kann die elektrische Verbindung ferner durch die elektrischen Anschlüsse gebildet sein, an welchen jeweils zwei oder mehrere Funktionselemente und/oder Subkontrolleinheiten miteinander verbunden sein können, um die elektrische Funktionsstruktur auszubilden. Die elektrische Verbindung kann vorteilhafterweise mehrere Einzelverbinder umfassen. Insbesondere können die Funktionselemente und/oder die Subkontrolleinheiten zumindest teilweise in die elektrische Verbindung integriert sein. Somit kann eine Signalübermittlung erfolgen, ohne dass hierzu ein Aufbau einer kabellosen Verbindung notwendig ist.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung ist ein Mehrbetriebsverfahren zum Betreiben mehrerer elektrischer Funktionsstrukturen vorgesehen. Dabei umfasst das
Mehrbetriebsverfahren folgende Schritte:
Durchführen eines erfindungsgemäßen Verfahrens zum Betreiben einer
Funktionsstruktur für jede der Funktionsstrukturen,
Zusammenführen von Raumdaten der Funktionsstrukturen in Abhängigkeit von
Positionen von Funktionselementen der Funktionsstrukturen.
Somit bringt ein erfindungsgemäßes Mehrbetriebsverfahren die gleichen Vorteile mit sich, wie sie bereits ausführlich mit Bezug auf ein erfindungsgemäßes Verfahren beschrieben worden sind. Die Raumdaten können insbesondere die Positionen der Funktionselemente umfassen. Beispielsweise können die Raumdaten die Koordinaten der Funktionselemente umfassen. Weiterhin ist es denkbar, dass jeder Funktionsstruktur ein eigenes Koordinatensystem zugewiesen ist. Dabei können die Raumdaten für jede Funktionsstruktur den Koordinatenursprung und/oder eine Position des Koordinatenursprungs bezogen auf das Kontrollsystem oder eine bestimmte Funktionsstruktur umfassen. Insbesondere können beim Zusammenführen der Raumdaten dezentrale Koordinatensysteme der Funktionsstrukturen zentral zusammengeführt und/oder in ein einzelnes zentrales Koordinatensystem überführt werden. Durch die Raumdaten kann somit insbesondere eine Geometrie über mehrere Räume zentral zusammengeführt werden, um diese im Normalbetrieb zentral ansteuern zu können und/oder einem Benutzer zur Verfügung stellen zu können.
Vorzugsweise kann bei einem erfindungsgemäßen Mehrbetriebsverfahren für Positionen der Funktionselemente der Funktionsstrukturen und/oder für die Funktionsstrukturen eine Karte erstellt werden, insbesondere wobei die Karte einem Sensormodul des Kontrollsystems zum lokalen Ansteuern der Sensorfunktion einzelner Sensorbereiche der Karte und/oder einem Heizmodul des Kontrollsystems zum lokalen Ansteuern der Heizfunktion einzelner Heizbereiche der Karte zur Verfügung gestellt wird. Die Karte kann insbesondere beim Zusammenführen der Raumdaten erstellt werden.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung ist ein Computerprogrammprodukt, umfassend Befehle, die bei einer Ausführung durch zumindest eine Kontrollvorrichtung, die mehrere Subkontrolleinheiten, und vorzugsweise zumindest eine Kontrolleinheit, aufweist, die zumindest eine Kontrollvorrichtung dazu veranlassen, ein erfindungsgemäßes Verfahren und/oder ein erfindungsgemäßes Mehrbetriebsverfahren auszuführen.
Die Kontrolleinheit und die Subkontrolleinheiten können insbesondere gemeinsam eine Kontrollvorrichtung bilden. Dazu kann die Kontrolleinheit mit zumindest einer der Subkontrolleinheiten oder mit allen Subkontrolleinheiten in Kommunikationsverbindung stehen. Ferner können die Subkontrolleinheiten untereinander in Kommunikationsverbindung stehen. Das Computerprogrammprodukt kann vorzugsweise als computerlesbarer Anweisungscode in einer Programmiersprache wie beispielsweise in JAVA oder C, insbesondere in der Kontrollvorrichtung, implementiert sein. Das Computerprogrammprodukt kann ferner auf einem computerlesbaren Speichermedium wie einer Datendisk, einem Wechsellaufwerk, einem flüchtigen oder nichtflüchtigen Speicher, einem eingebauten Speicher und/oder einem Prozessor abgespeichert sein. Der Anweisungscode kann einen Computer oder andere programmierbare Geräte wie die Kontrollvorrichtung, d. h. insbesondere die Kontrolleinheit und die Subkontrolleinheiten, derart programmieren, dass die Verfahrensschritte ausgeführt werden. Ferner kann das Computerprogrammprodukt in einem Netzwerk wie beispielsweise dem Internet bereitgestellt werden und/oder sein, von dem es bei Bedarf von einem Nutzer herunterladbar ist. Das Computerprogrammprodukt kann sowohl mittels eines Computerprogramms, d. h. einer Software, als auch mittels einer oder mehrerer spezieller elektronischer Schaltungen, d.h. in Hardware, oder in beliebig hybrider Form, d. h. mittels Software-Komponenten und Hardware-Komponenten, realisiert werden und/oder sein. Zum Ausführen des Mehrbetriebsverfahrens können vorzugsweise mehrere Kontrolleinheiten einer oder mehrerer Kontrollvorrichtungen ein Kontrollsystem bilden. Das Computerprogrammprodukt kann dabei vorzugsweise Befehle umfassen, die bei einer Ausführung durch das Kontrollsystem, das Kontrollsystem dazu veranlassen, ein erfindungsgemäßes Mehrbetriebsverfahren auszuführen. Dabei werden die Subkontrolleinheiten insbesondere beim Durchführen des erfindungsgemäßen Verfahrens angesteuert.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung ist eine Vorrichtung für ein Begrenzungselement eines Raumes eines Gebäudes vorgesehen. Die Vorrichtung weist eine Funktionsstruktur zum Ausführen einer elektrischen Funktion auf, wobei die Funktionsstruktur mehrere elektrisch miteinander verbundene Funktionselemente umfasst. Weiterhin weist die Vorrichtung eine Kontrolleinheit zum Ansteuern der Funktionsstruktur auf. Jedes der Funktionselemente weist ferner eine Subkontrolleinheit auf. Eines der Funktionselemente der Funktionsstruktur bildet ein Startelement zum Initialisieren der Funktionsstruktur. Die Subkontrolleinheit des Startelementes ist mit der Kontrolleinheit verbindbar oder verbunden. Die Subkontrolleinheit des Startelementes weist ferner ein Startmodul zum Empfangen eines Startsignals von der Kontrolleinheit und ein Startpositionsbestimmungsmodul zum Bestimmen einer ersten Position des Startelementes innerhalb der Funktionsstruktur in Abhängigkeit von dem Startsignal auf. Zumindest ein zu dem Startelement benachbartes, zweites Funktionselement weist ein Positionsbestimmungsmodul zum Bestimmen einer zweiten Position des zweiten Funktionselementes als Bestimmungsobjekt eines Positionsbestimmungsvorgangs unter Berücksichtigung der ersten Position auf.
Vorzugsweise ist es bei einer erfindungsgemäßen Vorrichtung vorgesehen, dass die Subkontrolleinheiten, insbesondere gemeinsam mit der Kontrolleinheit, eine Kontrollvorrichtung bilden, die dazu ausgebildet ist, ein erfindungsgemäßes Verfahren auszuführen. Insbesondere können die Module der Kontrolleinheit und der Subkontrolleinheiten, vorzugsweise das Startmodul, das Startpositionsbestimmungsmodul und das Positionsbestimmungsmodul, dazu ausgebildet sein, ein erfindungsgemäßes Verfahren auszuführen. Insbesondere bringt eine erfindungsgemäße Vorrichtung die gleichen Vorteile mit sich, wie sie bereits ausführlich mit Bezug auf ein erfindungsgemäßes Verfahren beschrieben worden sind. Die Subkontrolleinheiten können jeweils insbesondere zumindest einen dezentralen Prozessor und/oder Mikroprozessor aufweisen. Weiterhin können die Subkontrolleinheiten in die Funktionselemente integriert sein. Vorzugsweise können die Funktionselemente mehrere Schichten aufweisen, in welche die Subkontrolleinheiten zumindest teilweise eingebettet sein können. Vorzugsweise sind alle Funktionselemente der Funktionsstruktur baugleich. Das Startpositionsbestimmungsmodul kann Teil eines Positionsbestimmungsmoduls oder gleich dem Positionsbestimmungsmodul ausgestaltet sein. Insbesondere können alle Funktionselemente ein Startpositionsbestimmungsmodul aufweisen, vorzugsweise welches deaktivierbar ist, wenn das jeweilige Funktionselement kein Startelement innerhalb der Funktionsstruktur bildet. Vorzugsweise können die Funktionselemente platten- und/oder mattenartig ausgestaltet sein. Die Kontrolleinheit kann auch in das Startelement integriert sein und/oder einteilig mit der Subkontrolleinheit des Startelementes ausgestaltet sein. Bei den Modulen kann es sich z.B. um Speicherzuweisungen und/oder Speicherbereiche der Kontrolleinheit handeln. Weiterhin ist es denkbar, dass die Module einen Teil einer Recheneinheit bilden.
Dadurch ist es ermöglicht, dass ein verbesserter Betrieb der elektrischen Funktionsstruktur erreicht wird, insbesondere indem das Bestimmen der Positionen innerhalb der Funktionsstruktur, vorzugsweise für eine individuelle Geometrie des Raumes, durchgeführt werden kann. Insbesondere ist es z.B. nicht notwendig, dass das zweite Funktionselement eine spezielle, zuvor auf die Geometrie des Raumes festgelegte Ausgestaltung aufweist. Weiterhin kann dadurch in einfacher Art und Weise eine Automatisierung der Positionsbestimmungen erreicht werden, wenn die Positionen der Funktionselemente zumindest teilweise oder vollständig durch die Subkontrolleinheiten bestimmt werden. Dadurch kann eine vereinfachte Verlegung der Funktionselemente zur Installation der Funktionsstruktur im Raum ermöglicht sein. Insbesondere sind sämtliche Funktionselemente der Funktionsstruktur zumindest mittelbar miteinander verbunden. Vorzugsweise sind die elektrische Verbindung der Funktionselemente und/oder die Subkontrolleinheiten dazu ausgebildet, dass der Positionsbestimmungsvorgang zumindest teilweise oder vollständig über die elektrische Verbindung der Funktionselemente erfolgt. Vorteilhafterweise können über die elektrische Verbindung elektrische Energie und/oder elektrische Signale übertragbar sein.
Weiterhin kann bei einer erfindungsgemäßen Vorrichtung vorteilhafterweise vorgesehen sein, dass die Funktionselemente Sensoreinheiten zum Ausführen einer elektrischen Sensorfunktion, insbesondere zum Erfassen einer Person in dem Raum, und/oder Heizeinheiten zum Ausführen einer elektrischen Heizfunktion, insbesondere zum Erwärmen des Raumes, umfassen. Insbesondere kann es sich bei der elektrischen Funktion um die Sensorfunktion und/oder um die Heizfunktion handeln. Die Funktionselemente können einen schichtartigen Verbund aufweisen, wobei eine Schicht als Sensorschicht und/oder eine Schicht als Heizschicht ausgebildet ist. Vorzugsweise können die Funktionselemente folienartig und/oder flexibel ausgebildet sein. Dadurch kann eine Installation mit dem Begrenzungselement verbessert sein. Die Sensoreinheiten können kapazitive und/oder induktive Sensoren aufweisen. Zusätzlich oder alternativ ist es denkbar, dass die Sensoreinheiten sonstige Sensoren zum Ausführen der elektrischen Sensorfunktion aufweisen. Die Heizeinheiten können ein oder mehrere Widerstandselemente aufweisen, die durch Bestromung erwärmbar sind.
Weiterhin kann bei einer erfindungsgemäßen Vorrichtung vorteilhafterweise vorgesehen sein, dass jede der Subkontrolleinheiten der Funktionselemente ein Weitergabemodul zum Ausführen eines Weitergabevorgangs aufweist, wobei bei dem Weitergabevorgang das jeweilige Funktionselement und/oder das Startelement als ein Senderelement dient und ein Senden eines Initialisierungssignals durch das Senderelement an das Bestimmungsobjekt ausführbar ist. Dadurch können die Subkontrolleinheiten den Weitergabevorgang, insbesondere autark oder im Wesentlichen autark von der Kontrolleinheit, initiieren oder ansteuern. Dazu kann das Weitergabemodul eine Schnittstelle zum elektrischen Verbinden mit einer Schnittstelle des Bestimmungsobjektes aufweisen.
Weiterhin ist es bei einer erfindungsgemäßen Vorrichtung denkbar, dass jede der Subkontrolleinheiten der Funktionselemente ein Orientierungsmodul zum Ausführen eines Orientierungsvorgangs umfasst, wobei beim Orientierungsvorgang eine, insbesondere rotatorische, Orientierung des Bestimmungsobjektes in der Funktionsstruktur, insbesondere in Abhängigkeit von dem Initialisierungssignal, ausführbar ist. Das Orientierungsmodul kann beispielsweise eine Speichereinheit umfassen, in welcher Zuweisungen von Anschlussrichtungen zu elektrischen Anschlüssen des jeweiligen Funktionselementes gespeichert sind. Dadurch kann der Empfang des Initialisierungssignals einer Anschlussrichtung zugeordnet werden und in Abhängigkeit von Richtungsdaten des Initialisierungssignals die Orientierung des Bestimmungsobjektes feststellbar sein.
Ferner kann bei einer erfindungsgemäßen Vorrichtung vorteilhafterweise vorgesehen sein, dass jede der Subkontrolleinheiten der Funktionselemente mehrere, vorzugsweise vier, elektrische Anschlüsse für eine Kommunikationsverbindung mit benachbarten Funktionselementen und/oder mit der Kontrolleinheit aufweist, insbesondere wobei jedes der Funktionselemente in einem Vormontagezustand die gleiche Anzahl an Anschlusspositionen aufweist. Durch die Anschlüsse können die Funktionselemente in definierter Art und Weise verbindbar sein. Dadurch kann die Installation der Funktionsstruktur im Raum vereinfacht sein. Durch vier elektrische Anschlüsse kann eine einfache Zuweisung von Koordinaten erfolgen. Sind die Anschlüsse beispielsweise an jeder Seite eines Funktionselementes mittig angeordnet, können bauartbedingt nur vier Orientierungen bei der Installation der Funktionsstruktur ermöglicht sein. Dadurch kann eine Fehlinstallation vermieden werden und ein Orientierungsvorgang vereinfacht sein, wenn die Orientierung lediglich aus einer von vier möglichen Orientierungen bestimmt wird. Vorzugsweise kann jeder Anschluss mehrere elektrische Kontakte umfassen, durch welche eine Strom- und/oder Signalübertragung ermöglicht ist. Vorzugsweise kann jeder Anschluss zur Signalübertragung bei einer Spannung von 3,3V Pegel ausgebildet sein. Ferner kann jeder Anschluss zum Betrieb bei einer Spannung von 24V und/oder zum Betrieb bei einer Netzspannung, wie z.B. 230V, zur Stromübertragung ausgebildet sein. Weiterhin ist es denkbar, dass jeder Anschluss zum Anschluss an zwei getrennte Stromkreise, insbesondere an einen Heizkreis und einen Signalkreis für eine Sensorfunktion der Funktionselemente, ausgebildet ist.
Vorzugsweise kann bei einer erfindungsgemäßen Vorrichtung vorgesehen sein, dass die Kontrolleinheit ein Kartenmodul zum Erstellen einer Karte für die Positionen der Funktionselemente aufweist, und/oder, dass die Kontrolleinheit ein Sensormodul zum lokalen Ansteuern der Sensorfunktion einzelner Sensorbereiche, insbesondere in Abhängigkeit von der Karte, und/oder ein Heizmodul zum lokalen Ansteuern der Heizfunktion einzelner Heizbereiche, insbesondere in Abhängigkeit von der Karte, aufweist. Insbesondere kann es sich bei der Karte um eine interne Karte handeln, die lediglich der Kontrolleinheit und/oder den Subkontrolleinheiten zur Verfügung steht. Die Subkontrolleinheiten können jeweils dezentrale Sensormodule oder Heizmodule aufweisen, die mit dem Sensormodul oder dem Heizmodul der Kontrolleinheit in Kommunikationsverbindung bringbar sein können. Das Kartenmodul kann eine Speichereinheit umfassen, in welcher die Positionen der Funktionselemente abgespeichert werden, um die Karte zu erstellen.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung ist ein System mit mehreren erfindungsgemäßen Vorrichtungen vorgesehen. Dabei bilden mehrere Kontrolleinheiten, insbesondere mehrerer Kontrollvorrichtungen oder einer Kontrollvorrichtung, der Vorrichtungen ein Kontrollsystem zum Zusammenführen von Raumdaten der Funktionsstrukturen in Abhängigkeit von Positionen von Funktionselementen der Funktionsstrukturen.
Insbesondere ist das Kontrollsystem dazu ausgebildet, das System dazu zu veranlassen, ein erfindungsgemäßes Mehrbetriebsverfahren auszuführen. Vorzugsweise weist das Kontrollsystem ein Zentralmodul zum Zusammenführen der Raumdaten auf. Somit bringt ein erfindungsgemäßes System die gleichen Vorteile mit sich, wie sie bereits ausführlich mit Bezug auf eine erfindungsgemäße Vorrichtung, ein erfindungsgemäßes Verfahren und/oder ein erfindungsgemäßes Mehrbetriebsverfahren beschrieben worden sind. Das Kontrollsystem kann vollständig in ein Steuergerät integriert sein. Alternativ ist es denkbar, dass die Subkontrolleinheiten in das Kontrollsystem integriert sind. Vorzugsweise können durch das System im Normalbetrieb mehrere Vorrichtungen separat oder in Abhängigkeit voneinander ansteuerbar sein. Somit kann lediglich ein Steuergerät ausreichen, um mehrere Vorrichtung und/oder mehrere Räume zu betreiben. Es ist denkbar, dass die Vorrichtungen untereinander nur über das Kontrollsystem miteinander verbunden sind.
Weiterhin kann vorgesehen sein, dass das Kontrollsystem ein Kartenmodul zum Erstellen einer Karte für die Positionen der Funktionselemente aufweist, und/oder, dass das Kontrollsystem ein Sensormodul zum lokalen Ansteuern der Sensorfunktion einzelner Sensorbereiche, insbesondere in Abhängigkeit von der Karte, und/oder ein Heizmodul zum lokalen Ansteuern der Heizfunktion einzelner Heizbereiche, insbesondere in Abhängigkeit von der Karte, aufweist. Somit können Geometriedaten mehrerer Funktionsstrukturen und/oder mehrerer Räume des Gebäudes in der Karte abbildbar sein.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der unter Bezugnahme auf die Zeichnungen Ausführungsbeispiele der Erfindung im Einzelnen beschrieben sind. Dabei können die in den Ansprüchen und in der Beschreibung erwähnten Merkmale jeweils einzeln für sich oder in beliebiger Kombination erfindungswesentlich sein. Es zeigen schematisch:
Figur 1 eine erfindungsgemäße Vorrichtung zur Ausführung eines erfindungsgemäßen Verfahrens zum Betreiben einer elektrischen Funktionsstruktur in einem ersten Ausführungsbeispiel,
Figur 2 ein Verfahrensablauf des Verfahrens in schematischer Darstellung von
Verfahrensschritten,
Figur 3 ein Bestimmen einer ersten Position eines Startelementes der Vorrichtung,
Figur 4 ein Bestimmen einer zweiten Position eines zweiten Funktionselementes der
Vorrichtung,
Figur 5 ein Bestimmen einer weiteren Position eines weiteren Funktionselementes der Vorrichtung, Figur 6 einen Positionsbestimmungsvorgang des Verfahrens,
Figur 7a+b eine Seitenansicht und eine Draufsicht auf ein Funktionselement der Vorrichtung,
Figur 8 einen Kommunikationskanal bei der Vorrichtung,
Figur 9 ein Kommunikationskanal zwischen einer Kontrolleinheit und einer Subkontrolleinheit der Vorrichtung,
Figur 10 eine Karte für die Vorrichtung,
Figur 11 ein erfindungsgemäßes System mit mehreren Vorrichtungen,
Figur 12 ein erfindungsgemäßes Mehrbetriebsverfahren.
In der nachfolgenden Beschreibung zu einigen Ausführungsbeispielen der Erfindung werden für die gleichen technischen Merkmale auch in unterschiedlichen Ausführungsbeispielen die identischen Bezugszeichen verwendet.
Figur 1 zeigt eine erfindungsgemäße Vorrichtung 2 mit einer elektrischen Funktionsstruktur 10, die an einem Begrenzungselement 1 , insbesondere in Form eines Fußbodens, eines Raumes eines Gebäudes verlegt ist und/oder in das Begrenzungselement 1 integriert ist. Die Funktionsstruktur 10 weist mehrere Funktionselemente 11 auf, die in einem regelmäßigen Muster elektrisch miteinander verbunden sind. Weiterhin ist die Funktionsstruktur 10 mit einer Kontrolleinheit 20 elektrisch verbunden. Die Kontrolleinheit 20 ist dabei insbesondere an einer zentralen Stelle im Raum angeordnet. Wie in Figur 7b gezeigt, weisen die Funktionselemente 11 Subkontrolleinheiten 30 auf, die, insbesondere für einen Normalbetrieb, gemäß der Darstellung in Figur 9 über einen Kommunikationspfad 210 mit der Kontrolleinheit 20 in Kommunikationsverbindung bringbar sein können. Vorzugsweise bildet die Kontrolleinheit 20 mit Subkontrolleinheiten 30 der Funktionselemente 11 eine Kontrollvorrichtung 50 für die Funktionsstruktur 10.
Figur 2 zeigt ein erfindungsgemäßes Verfahren 100 zum Betreiben der elektrischen Funktionsstruktur 10 in einer schematischen Darstellung von Verfahrensschritten. Vorzugsweise ist das Verfahren 100 dabei durch ein Computerprogrammprodukt 400 ausführbar, welches Befehle 401 umfasst, um die Kontrollvorrichtung 50, d.h. insbesondere die Kontrolleinheit 20 und die Subkontrolleinheiten 30 zum Ausführen des Verfahrens 100 zu veranlassen. Wie in Figur 3 dargestellt, ist eines der Funktionselemente 11 der Funktionsstruktur 10 insbesondere unmittelbar mit der Kontrolleinheit 20 verbunden. Bei dem Verfahren 100 ist ein Empfangen 101 eines Startsignals 200 von der Kontrolleinheit 20 durch das mit der Kontrolleinheit 20 insbesondere unmittelbar verbundene Funktionselement 11 vorgesehen, das ein Startelement 11.1 für ein Initialisieren der elektrischen Funktionsstruktur 10 bildet. Insbesondere erfolgt das Empfangen 101 des Startsignals 200 durch ein Startmodul 31 der Subkontrolleinheit 30 des Startelementes 11.1. In Abhängigkeit von dem Startsignal 200 erfolgt ein Bestimmen 102 einer ersten Position 301 des Startelementes 11.1 , insbesondere durch ein Startpositionsbestimmungsmodul 32 der Subkontrolleinheit 30 des Startelementes 11.1 innerhalb der Funktionsstruktur 10. Insbesondere kann das Startelement 11.1 anhand des Startsignals 200 erkennen, dass es als Startelement 11.1 innerhalb der Funktionsstruktur 10 dient. Die erste Position 301 ist dabei unmittelbar benachbart zur Kontrolleinheit 20 und bildet insbesondere einen Ausgangspunkt für ein Bestimmen weiterer Positionen 302, 303 von weiteren Funktionselementen 11 der Funktionsstruktur 10.
Dazu erfolgt gemäß Figur 4 ein Positionsbestimmungsvorgang 110, insbesondere über die elektrische Verbindung der Funktionselemente 11 , für zumindest ein zweites, zum Startelement 11.1 benachbartes Funktionselement 11.2 der Funktionsstruktur 10, insbesondere durch ein Positionsbestimmungsmodul 33 einer Subkontrolleinheit 30 des zweiten Funktionselementes 11.2. Das zweite Funktionselement 11.2 dient für den Positionsbestimmungsvorgang 110 dabei als Bestimmungsobjekt 110.1 , d.h., dass eine zweite Position 302 des Bestimmungsobjektes 110.1 innerhalb der Funktionsstruktur 10 durch den Positionsbestimmungsvorgang 110 ermittelt wird.
Ein Positionsbestimmungsvorgang 110 ist in Figur 6 dargestellt. Zum Bestimmen der Position 302 des Bestimmungsobjektes 110.1 umfasst der Positionsbestimmungsvorgang 110 einen Weitergabevorgang 111 , insbesondere durch ein Weitergabemodul 34 der Subkontrolleinheit 30 des zweiten Funktionselementes 11.2, und einen Orientierungsvorgang 112, insbesondere durch ein Orientierungsmodul 35 der Subkontrolleinheit 30 des zweiten Funktionselementes 11.2. Für den
Positionsbestimmungsvorgang 110 gemäß Figur 3 dient das Startelement 11.1 beim Weitergabevorgang 111 als Senderelement 111.1 , von welchem aus ein
Initialisierungssignal 201 an das Bestimmungsobjekt 110.1 in Form des zweiten Funktionselementes 11.2 übermittelt wird. Das Initialisierungssignal 201 umfasst dabei Wegdaten 202, Positionsdaten 203 und Richtungsdaten 204. Die Wegdaten 202 können den kürzesten Signalweg vom Startelement 11.1 zur Kontrolleinheit 20 (in Figur 1 für die Funktionselemente 11 jeweils gestrichelt dargestellt) umfassen, so dass das zweite Funktionselement 11.2 seinen eigenen Signalweg anhand der Wegdaten 202 bestimmen kann. Es ist jedoch ebenfalls denkbar, dass die Wegdaten 202 bereits für das zweite Funktionselement 11.2 vom Startelement 11.1 aufbereitet sind und den kürzesten Signalweg enthalten. Die Positionsdaten 203 umfassen vorzugsweise Koordinaten 300. Ein Koordinatensystem für die Koordinaten 300 ist beispielsweise in Figur 10 dargestellt. Dabei bildet das Startelement 11.1 die Wurzel für die Koordinaten 300, so dass alle weiteren Positionen 302, 303 auf das Startelement 11.1 bezogen werden. Die Positionsdaten 203 können Koordinaten 300 der ersten Position 301 des Startelementes 11.1 enthalten und dem zweiten Funktionselement 11.2 zur Verfügung gestellt werden, damit das zweite Funktionselement 11.2 seine eigenen Koordinaten 300 ermitteln kann. Es ist jedoch ebenfalls denkbar, dass die Positionsdaten 203 bereits für das zweite Funktionselement 11.2 vom Startelement 11.1 aufbereitet sind und die Koordinaten 300 der zweiten Position 302 des zweiten Funktionselementes 11.2 enthalten. Die Richtungsdaten 204 werden vom zweiten Funktionselement 11.2 im Rahmen des Orientierungsvorgangs 112 verarbeitet.
Um die Richtungsdaten 204 zu erstellen, ist vorzugsweise vor dem Positionsbestimmungsvorgang 110 ein Bestimmen einer rotatorischen Orientierung 310 des Startelementes 11.1 vorgesehen. Dabei kann das Startelement 11.1 in Abhängigkeit von dem Startsignal 200 und einer Anschlussposition C, über welche das Startsignal 200 das Startelement 11.1 erreicht, die Orientierung 310 ermitteln. Die Funktionselemente 11 umfassen jeweils vier Anschlusspositionen A, B, C, D. Ferner weisen die Funktionselemente 11 jeweils eine Subkontrolleinheit 30 mit einem Orientierungsmodul 35 zum Bestimmen der jeweiligen Orientierung 310 auf. Daraus, dass das Startelement 11.1 unmittelbar an die Kontrolleinheit 20 angeschlossen ist und das Startsignal 200 über die Anschlussposition C das Startelement 11.1 erreicht, kann das Startelement 11.1 seine Orientierung 310 bestimmen, indem die Anschlusspositionen A, B, C, D Orientierungsrichtungen 311 , 312, 313, 314 zugeordnet werden, die sich aus der Anschlussposition C des Startsignals 200 ergeben. Die Richtungsdaten 204 für den Orientierungsvorgang 112 für das zweite Funktionselement 11.2 können vorteilhafterweise die Orientierungsrichtung 311 , 312, 313, 314 umfassen, entlang welcher das Initialisierungssignal 201 gesendet wird. Ferner kann der Orientierungsvorgang 112 in Abhängigkeit von den Wegdaten 202 durchgeführt werden. Anhand der Richtungsdaten 204 kann das zweite Funktionselement 11.2 seine Orientierung 310 bestimmen. Gemäß Figur 4 erhält das zweite Funktionselement 11.2 das Initialisierungssignal 201 an einer Anschlussposition A mit den Richtungsdaten 204, die umfassen, dass das Initialisierungssignal 201 entlang einer vierten Orientierungsrichtung 314 gesendet wird. Folglich ist die Anschlussposition A in eine der vierten Orientierungsrichtung 314 entgegengesetzte zweite Orientierungsrichtung 312 ausgerichtet, wobei sich die weiteren Zuordnungen der weiteren Orientierungsrichtungen 311 , 313, 314 und der weiteren Anschlusspositionen B, C, D entsprechend ergeben.
Wurde die zweite Position 302 des zweiten Funktionselementes 11 .2 bestimmt, kann jeweils ein weiterer Positionsbestimmungsvorgang 110 für die dem zweiten Funktionselement 11.2 benachbarten, weiteren Funktionselemente 11.3 durchgeführt werden, wie in Figur 5 dargestellt. Dabei dient das zweite Funktionselement 11.2 als Senderelement 111.1 für Weitergabevorgänge 111 und die weiteren Funktionselemente 11.3 dienen als Bestimmungsobjekte 110.1 , um deren weitere Positionen 303 innerhalb der Funktionsstruktur 10 zu bestimmen.
Durch die Bestimmung der Positionen 301 , 302, 303 kann jeweils ein Festlegen 103 eines Kommunikationskanals 210, insbesondere entlang des kürzesten Signalweges, für jedes der Funktionselemente 11 zwischen dem jeweiligen Funktionselementen 11 und der Kontrolleinheit 20 erfolgen, wie in Figur 8 exemplarisch für eines der Funktionselemente 11 gezeigt. Dazu kann ein Abstimmungsvorgang 103.1 zwischen der Kontrolleinheit 20 und der jeweiligen Subkontrolleinheit 30 oder den Subkontrolleinheiten 30 zum Abstimmen einer Kommunikationsstrategie ausgeführt werden. Über den Kommunikationskanal 210 können in einem Normalbetrieb und/oder einem Testbetrieb Messdaten 211 von den Funktionselementen 11 zur Kontrolleinheit 20 gesendet werden und/oder Steuerdaten 212 von der Kontrolleinheit 20 an die Funktionselemente 11 übertragen werden. Weiterhin ist es denkbar, dass ein Zuschnitt 40 zumindest eines der Funktionselemente 11 der Funktionsstruktur 10, insbesondere durch die Kontrolleinheit 20 und/oder das zugeschnittene Funktionselement 11 , erkannt wird und den Positionen 301 , 302, 303 zugeordnet wird.
Die Funktionselemente 11 können vorzugsweise gemäß den Figuren 7a und 7b ausgestaltet sein. Figur 7a zeigt eine Seitenansicht eines Funktionselementes 11 in einem Querschnitt. Das Funktionselement 11 ist dabei platten- und/oder mattenartig flächig ausgestaltet und weist mittig an den Seiten des Funktionselementes 11 Anschlüsse 16 auf, die die Anschlusspositionen A, B, C, D vorgeben. Weiterhin weist das Funktionselement 11 eine Sensoreinheit 13 zum Ausführen einer Sensorfunktion, insbesondere zur Erfassung einer Person in einem Raum, und/oder eine Heizeinheit 14 zum Ausführen einer Heizfunktion, insbesondere zum Erwärmen des Raumes, auf. Die Sensoreinheit 13 kann vorzugsweise mehrere Sensorbereiche und/oder die Heizeinheit mehrere Heizbereiche ausbilden, die jeweils separat auslesbar und/oder ansteuerbar sein können. Wie in Figur 7b dargestellt, ist dabei in einer Mitte des Funktionselementes 11 eine Subkontrolleinheit 30 angeordnet, vorzugsweise in die Sensoreinheit 13 und/oder die Heizeinheit 14 eingebettet. Vorzugsweise weist die Kontrolleinheit 20 ein Sensormodul 22 zum Ansteuern der Sensoreinheiten 13 und/oder ein Heizmodul 23 zum Ansteuern der Heizeinheiten 14 auf. Dabei kann vorzugsweise durch das Sensormodul 22 eine eigene Steuerung zum Steuern der Sensorfunktion und/oder durch das Heizmodul 23 ein eigener Regelkreis zum Regeln der Heizfunktion gebildet sein.
Figur 10 zeigt ferner eine Karte 304, die für die Positionen 301 , 302, 303 der Funktionselemente 11 , insbesondere durch ein Kartenmodul 21 der Kontrolleinheit 20 erstellt wird. Durch die Karte können die Funktionselemente 11 einzeln ansteuerbar sein. Dadurch können ein lokales Ansteuern der Sensorfunktion einzelner Sensorbereiche und/oder ein lokales Ansteuern der Heizfunktion einzelner Heizbereiche ermöglicht sein. Ferner ist es denkbar, dass die Karte 304 einem Benutzer zur Verfügung gestellt wird, beispielsweise um dem Benutzer Informationen über eine Funktionalität der Funktionsstruktur 10 zu übermitteln. Beispielsweise kann eine Installation der Funktionsstruktur 10 anhand der Karte 304 überprüfbar sein. Weiterhin kann z.B eine Raumgeometrie, insbesondere unter Anzeige des Zuschnittes 40, auf der Karte 304 abbildbar sein.
Figur 11 zeigt ein erfindungsgemäßes System 3 mit mehreren Vorrichtungen 2. Jede der Vorrichtungen 2 weist dabei eine Funktionsstruktur 10 mit mehreren Funktionselementen 11 auf. Jedes Funktionselement 11 weist ferner zumindest eine Subkontrolleinheit 30 auf. Ferner sind die Funktionsstrukturen 10 jeweils mit Kontrolleinheiten 20 zum Ansteuern der jeweiligen Funktionsstruktur 10 verbunden. Zumindest die Kontrolleinheiten 20 bilden dabei ein Kontrollsystem 51 . Dazu können die Kontrolleinheiten 20 beispielsweise in ein gemeinsames Steuergerät integriert sein. Zusätzlich oder alternativ ist es denkbar, dass die Kontrolleinheiten 20 zusammen mit den Subkontrolleinheiten 30 das Kontrollsystem 51 bilden. Insbesondere kann das System 3 durch ein Mehrbetriebsverfahren 500, wie in Figur 12 dargestellt, betrieben werden. Dabei erfolgt ein Durchführen 501 eines Verfahrens 100 zum Betreiben der jeweiligen Funktionsstruktur 10 für jede der Funktionsstrukturen 10. Bei dem Verfahren 100 kann es sich vorzugsweise um ein Verfahren 100 gemäß Figur 2 handeln. Dabei werden Positionen 301 , 302, 303 von Funktionselementen 11 der Funktionsstrukturen 10 bestimmt. Die Positionen 301 , 302, 303 bilden Raumdaten 510, welche einen Rückschluss auf geometrische Eigenschaften der Funktionsstrukturen 10 und/oder von Räumen eines Gebäudes, in denen die Funktionsstrukturen 10 verlegt sind, ermöglichen. Im Rahmen des Mehrbetriebsverfahrens 500 erfolgt daher ein Zusammenführen 502 der Raumdaten 510. Dadurch kann z.B. eine Karte 304 für mehrere Räume des Gebäudes erstellt werden. Weiterhin ist es denkbar, dass im Normalbetrieb durch lediglich ein Steuergerät mehrere Funktionsstrukturen 10, insbesondere separat oder in Abhängigkeit voneinander, angesteuert werden können. Vorzugsweise ist das Mehrbetriebsverfahren 500 dabei durch Befehle 401 eines erfindungsgemäßen Computerprogrammproduktes 400 ausführbar. Die voranstehende Erläuterung der Ausführungsformen beschreibt die vorliegende Erfindung ausschließlich im Rahmen von Beispielen. Selbstverständlich können einzelne Merkmale der Ausführungsformen, sofern technisch sinnvoll, frei miteinander kombiniert werden, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
Bez u aszei che n l iste
1 Fußboden
2 Vorrichtung
3 System
10 Funktionsstruktur
11 Funktionselement
11.1 Startelement
11.2 zweites Funktionselement
11.3 weiteres Funktionselement
13 Sensoreinheit
14 Heizeinheit
16 Anschluss
20 Kontrolleinheit
21 Kartenmodul
22 Sensormodul
23 Heizmodul
30 Subkontrolleinheit
31 Startmodul
32 Startpositionsbestimmungsmodul
33 Positionsbestimmungsmodul
34 Weitergabemodul
35 Orientierungsmodul
40 Zuschnitt
50 Kontrollvorrichtung
51 Kontrollsystem
100 Verfahren
101 Empfangen von 200
102 Bestimmen von 301
103 Festlegen von 210
103.1 Abstimmvorgang
110 Positionsbestimmungsvorgang
110.1 Bestimmungsobjekt
111 Weitergabevorgang
111.1 Senderelement
112 Orientierungsvorgang 200 Startsignal
201 Initialisierungssignal
202 Wegdaten
203 Positionsdaten
204 Richtungsdaten
210 Kommunikationskanal
211 Messdaten
212 Steuerdaten
300 Koordinate
301 erste Position
302 zweite Position
303 weitere Position
304 Karte
310 Orientierung
311 erste Orientierungsrichtung
312 zweite Orientierungsrichtung
313 dritte Orientierungsrichtung
314 vierte Orientierungsrichtung
400 Computerprogrammprodukt
401 Befehle
500 Mehrbetriebsverfahren
501 Durchführen von 100
502 Zusammenführen von 510
510 Raumdaten
Anschlussposition

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e
1. Verfahren (100) zum Betreiben einer elektrischen Funktionsstruktur (10) für ein Begrenzungselement (1) eines Raumes eines Gebäudes, wobei die Funktionsstruktur (10) mehrere elektrisch miteinander verbundene Funktionselemente (11) zum Ausführen zumindest einer elektrischen Funktion aufweist, wobei eines der Funktionselemente (11) ein Startelement (11.1) für ein Initialisieren der elektrischen Funktionsstruktur (10) bildet, umfassend die folgenden Schritte:
Empfangen (101) eines Startsignals (200) durch das Startelement (11.1),
Bestimmen (102) einer ersten Position (301) des Startelementes (11.1) innerhalb der Funktionsstruktur (10) in Abhängigkeit von dem Startsignal (200),
Durchführen eines Positionsbestimmungsvorgangs (110), bei dem ein zu dem Startelement (11.1) benachbartes, zweites Funktionselement (11.2) als Bestimmungsobjekt (110.1) dient und ein Bestimmen einer zweiten Position (302) des Bestimmungsobjektes (110.1) innerhalb der Funktionsstruktur (10) unter Berücksichtigung der ersten Position (301) erfolgt.
2. Verfahren (100) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass ein Positionsbestimmungsvorgang (110) für jedes zu dem Startelement (11.1) benachbarte, weitere Funktionselement (11.3) durchgeführt wird, bei dem jeweils eine weitere Position (303) des weiteren Funktionselementes (11.3) bestimmt wird und/oder dass ein Positionsbestimmungsvorgang (110) für jedes weitere Funktionselement (11.3) der elektrischen Funktionsstruktur (10) durchgeführt wird, bei dem jeweils eine weitere Position (303) des weiteren Funktionselementes (11 .3) bestimmt wird.
3. Verfahren (100) nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrische Funktionsstruktur (10) eine elektrische Sensorfunktion und/oder eine elektrische Heizfunktion aufweist, insbesondere wobei die Funktionselemente (11) jeweils zumindest eine Sensoreinheit (13) zum Ausführen der Sensorfunktion und/oder jeweils zumindest eine Heizeinheit (14) zum Ausführen der Heizfunktion umfassen.
4. Verfahren (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Positionsbestimmungsvorgang (110) einen Weitergabevorgang (111) umfasst, bei dem das Startelement (11.1) als ein Senderelement (111.1) dient, wobei der Weitergabevorgang (111) ein Senden eines Initialisierungssignals (201) durch das Senderelement (111.1) an das Bestimmungsobjekt (110.1) umfasst, insbesondere wobei der Weitergabevorgang (111) aktiv durch das Senderelement (111.1) ausgeführt wird.
5. Verfahren (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Positionsbestimmungsvorgang (110) einen Orientierungsvorgang (112) umfasst, bei dem eine, insbesondere rotatorische, Orientierung (310) des Bestimmungsobjektes (110.1) in der Funktionsstruktur (10) in Abhängigkeit von dem Initialisierungssignal (201) erfolgt, insbesondere wobei der Orientierungsvorgang (112) aktiv durch das Bestimmungsobjekt (110.1) ausgeführt wird.
6. Verfahren (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste und/oder zweite Position (301 , 302) durch zumindest eine Koordinate (300), insbesondere durch ein Koordinatentupel, definiert ist, insbesondere wobei die erste Position (301), die zweite Position (302) oder eine weitere Position (303) einen Koordinatenursprung für die Koordinate (300) bildet.
7. Verfahren (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Initialisierungssignal (201) Positionsdaten (203) des Senderelementes (111.1) umfasst, insbesondere anhand derer die Koordinaten (300) der zweiten Position (302) ermittelt werden.
8. Verfahren (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Senden des Initialisierungssignals (201) durch das Senderelement (111.1) entlang zumindest einer Weitergaberichtung (311 , 312, 313, 314) erfolgt, wobei das Initialisierungssignal (201) Richtungsdaten (204) der Weitergaberichtung (311 , 312, 313, 314) umfasst, insbesondere wobei die Richtungsdaten (204) durch das Senderelement
(111.1) bestimmt werden.
9. Verfahren (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Weitergaberichtung (311 , 312, 313, 314) durch eine Anschlussposition (A, B, C, D) des Senderelementes (111.1) vorbestimmt ist, an welcher das Bestimmungsobjekt
(110.1) mit dem Senderelement (111.1) verbunden ist, insbesondere wobei jedes der Funktionselemente (11) in einem Vormontagezustand die gleiche Anzahl an Anschlusspositionen (A, B, C, D) aufweist.
10. Verfahren (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Zuschnitt (40) zumindest eines der Funktionselemente (11) der Funktionsstruktur (10), insbesondere durch eine mit dem Startelement (11.1) verbundenen Kontrolleinheit (20) und/oder das zugeschnittene Funktionselement (11), erkannt wird.
11. Verfahren (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren (100) folgenden Schritt umfasst:
Festlegen (103) eines Kommunikationskanals (210) zwischen dem Bestimmungsobjekt (110.1) und einer mit dem Startelement (11.1) verbundenen Kontrolleinheit (20), insbesondere nach dem Positionsbestimmungsvorgang (110).
12. Verfahren (100) nach Anspruch 11 , dadurch gekennzeichnet, dass das Initialisierungssignal (201) Wegdaten (202) für den Kommunikationskanal (210) zwischen der Kontrolleinheit (20) und dem Bestimmungsobjekt (110.1) umfasst, insbesondere wobei die Wegdaten (202) einen kürzesten Signalweg umfassen.
13. Verfahren (100) nach einem der Ansprüche 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass beim Festlegen (103) des Kommunikationskanals (210) ein Abstimmvorgang (103.1) zwischen der Kontrolleinheit (20) und den Funktionselementen (11) stattfindet, um in einem Normalbetrieb Messdaten (211) und/oder Steuerdaten (212) entlang des Kommunikationskanals (210) zu senden.
14. Verfahren (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass für die Positionen (301 , 302, 303) der Funktionselemente (11) eine Karte (304) erstellt wird, insbesondere wobei die Karte (304) einem Sensormodul (22) zum lokalen Ansteuern der Sensorfunktion einzelner Sensorbereiche der Karte (304) und/oder einem Heizmodul (23) zum lokalen Ansteuern der Heizfunktion einzelner Heizbereiche der Karte (304) zur Verfügung gestellt wird.
15. Verfahren (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Positionsbestimmungsvorgang (110) zumindest teilweise über die elektrische Verbindung der Funktionselemente (11) erfolgt.
16. Mehrbetriebsverfahren (500) zum Betreiben mehrerer elektrischer Funktionsstrukturen (10) umfassend folgende Schritte:
Durchführen (501) eines Verfahrens (100) zum Betreiben einer Funktionsstruktur (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche für jede der Funktionsstrukturen (10),
Zusammenführen (502) von Raumdaten (510) der Funktionsstrukturen (10) in Abhängigkeit von Positionen (301 , 302, 303) von Funktionselementen (11) der Funktionsstrukturen (10).
17. Computerprogrammprodukt (400), umfassend Befehle (401), die bei einer Ausführung durch zumindest eine Kontrollvorrichtung (50) mit mehreren Subkontrolleinheiten (30), die zumindest eine Kontrollvorrichtung (50) dazu veranlassen, ein Verfahren (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 15 und/oder ein Mehrbetriebsverfahren (500) nach Anspruch 16 auszuführen.
18. Vorrichtung (2) für ein Begrenzungselement (1) eines Raumes eines Gebäudes mit einer Funktionsstruktur (10) zum Ausführen einer elektrischen Funktion, die mehrere elektrisch miteinander verbundene Funktionselemente (11) aufweist, und einer Kontrolleinheit (20) zum Ansteuern der Funktionsstruktur (10), wobei jedes der Funktionselemente (11) eine Subkontrolleinheit (30) aufweist, wobei eines der Funktionselemente (11) der Funktionsstruktur (10) ein Startelement
(11.1) zum Initialisieren der Funktionsstruktur (10) bildet, dessen Subkontrolleinheit (30) mit der Kontrolleinheit (20) verbindbar ist, wobei die Subkontrolleinheit (30) des Startelementes (11.1) ein Startmodul (31) zum Empfangen eines Startsignals (200) von der Kontrolleinheit (20) und ein Startpositionsbestimmungsmodul (32) zum Bestimmen einer ersten Position (301) des Startelementes (11.1) innerhalb der Funktionsstruktur (10) in Abhängigkeit von dem Startsignal (200) aufweist, wobei zumindest ein zu dem Startelement (11.1) benachbartes, zweites Funktionselement (11.2) ein Positionsbestimmungsmodul (33) zum Bestimmen einer zweiten Position (302) des zweiten Funktionselementes (11.2) als Bestimmungsobjekt
(110.1) eines Positionsbestimmungsvorgangs (110) unter Berücksichtigung der ersten Position (301) aufweist.
19. Vorrichtung (2) nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Funktionselemente (11) Sensoreinheiten (13) zum Ausführen einer elektrischen Sensorfunktion und/oder Heizeinheiten (14) zum Ausführen einer elektrischen Heizfunktion umfassen.
20. Vorrichtung (2) nach Anspruch 18 oder 19, dadurch gekennzeichnet, dass jede der Subkontrolleinheiten (30) der Funktionselemente (11) ein Weitergabemodul (34) zum Ausführen eines Weitergabevorgangs (111) aufweist, bei dem das jeweilige Funktionselement (11) als ein Senderelement (111.1) dient und ein Senden eines Initialisierungssignals (201) durch das Senderelement (111.1) an das Bestimmungsobjekt (110.1) ausführbar ist.
21. Vorrichtung (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass jede der Subkontrolleinheiten (30) der Funktionselemente (11) ein Orientierungsmodul (35) zum Ausführen eines Orientierungsvorgangs (112) umfasst, wobei beim Orientierungsvorgang (112) eine, insbesondere rotatorische, Orientierung (310) des Bestimmungsobjektes (110.1) in der Funktionsstruktur (10), insbesondere in Abhängigkeit von dem Initialisierungssignal (201), ausführbar ist.
22. Vorrichtung (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass jede der Subkontrolleinheiten (30) der Funktionselemente (11) mehrere, vorzugsweise vier, elektrische Anschlüsse (16) für eine Kommunikationsverbindung mit benachbarten Funktionselementen (11) und/oder mit der Kontrolleinheit (20) aufweist, insbesondere wobei jedes der Funktionselemente (11) in einem Vormontagezustand die gleiche Anzahl an Anschlusspositionen (A, B, C, D) aufweist.
23. Vorrichtung (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontrolleinheit (20) ein Kartenmodul (21) zum Erstellen einer Karte (304) für die Positionen (301 , 302, 303) der Funktionselemente (11) aufweist, und/oder, dass die Kontrolleinheit (20) ein Sensormodul (22) zum lokalen Ansteuern der Sensorfunktion einzelner Sensorbereiche, insbesondere in Abhängigkeit von der Karte (304), und/oder ein Heizmodul (23) zum lokalen Ansteuern der Heizfunktion einzelner Heizbereiche, insbesondere in Abhängigkeit von der Karte (304), aufweist.
24. Vorrichtung (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Subkontrolleinheiten (30), insbesondere gemeinsam mit der Kontrolleinheit (20), eine Kontrollvorrichtung (50) bilden, die dazu ausgebildet ist, ein Verfahren (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 15 auszuführen.
25. System (3) aufweisend mehrere Vorrichtungen (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei mehrere Kontrolleinheiten (20) der Vorrichtungen (2) ein Kontrollsystem (51) zum Zusammenführen (502) von Raumdaten (510) der Funktionsstrukturen (10) in Abhängigkeit von Positionen (301 , 302, 303) von Funktionselementen (11) der Funktionsstrukturen (10) bilden.
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