[发明专利]带有安装板的建筑物自动化系统的输入/输出模块

说明书

本申请要求2008年8月21日提交的美国专利临时专利申请序列号No. 61/090,721的权益，其并入本文以供参考。

技术领域

本发明总体涉及用于建筑物自动化系统的输入/输出装置。

背景技术

建筑物自动化系统包括对于各种建筑物运作提供自动监控和控制的系统。常规建筑物自动化系统包括加热、通风和空气调节（HVAC）系统、安全系统以及防火系统。虽然各种建筑物自动化系统用于不同目的，不过许多系统均普遍使用广泛分布的进行感测、控制和物理（即致动器）操作的装置。例如，HVAC系统通常包括遍布建筑物或场地的温度传感器并且还包括遍布建筑物的通风风闸。HVAC系统运转通风风闸来基于在不同空间内进行的温度测量来增加或减小流向这些空间的被调节空气（冷却或加热的）的流动。HVAC系统通常还包括许多散布的控制装置，其基于控制信号接收局部传感器信号并且向局部风闸提供控制信号。通常的HVAC系统可以包括位于遍布建筑物的成百个控制器、致动器和传感器。安全系统和防火系统具有类似建筑构造。

大多数建筑物自动化系统包括通信网络，各种装置（例如控制器）能够通过该通信网络通信。建筑物系统通常还包括一个或更多个工作站或其他接入装置，从而技术员或建筑物管理者可以监控由各种传感器所探测到的建筑物内的情况，并且命令装置并/或为控制器定义设定点（例如所需房间温度等）。

在公知的建筑构造中，单个传感器和致动器装置不总是直接连接到建筑物自动化系统通信网络。为此，传感器和致动器装置通常包括相对简单的模拟或数字输入和输出，并且不包括可能需要作为数据网络上的可寻址装置来运作的混杂电路。为了适应这些装置，建筑物自动化系统通常为所谓的现场控制面板内的控制器装置提供网络连接。这些现场控制面板除控制器外还包括模拟和/或数字I/O电路从而与非网络工作的传感器和致动器进行交互。虽然控制器装置通常使用I/O电路来进行局部控制，不过控制现场面板电路同样可以提供经由I/O端口对于接收自传感器的数据进行更广的建筑物网络访问，并且经由I/O端口对致动器进行更广的建筑物网络访问。因此，现场控制面板可以用作一种数据网络和各种传感器和致动器硬件之间的接口。

不过，在一些情况下，传感器和/或致动器可能位于距离最近的现场控制面板相当远的距离处。在这种情况下，本领域公知的是提供连接到传感器和致动器的输入/输入模块，不过不具有完全现场面板能力。这样的输入/输出模块用作建筑物网络和末端装置（传感器和致动器）之间的接口。输入/输出模块从传感器接收传感器数据并且使得传感器数据经由建筑物网络被传输到其他装置。类似地，输入/输出模块可以从建筑物网络接收命令数据并且针对连接的传感器和/或致动器产生对应的输出。这样的输入/输出模块具有各种形状和定制安装方法。

所有建筑物自动化系统的问题在于与给系统布线相关的成本。因为系统使用遍布整个建筑物的装置，所以布线的材料和安装成本可能是非常显著的。已经提出使用无线传感器和致动器，并且其有希望作为一种解决方案。不过，在建筑物自动化系统中大规模地完全省去有线传感器貌似不是能马上实现的。因此，总是需要在不实施无线解决方案的情况下减少与给建筑物自动化系统布线相关的成本。

发明内容

本发明通过提供一种输入/输出模块来解决上述需要以及其他需要，该输入/输出模块可以被安装于标准电接线箱，例如用于安装灯开关和电插座所用的类型。

在第一实施例中，用于建筑物自动化系统的输入/输出模块包括安装板、电路板和盖。安装板具有被定位成与标准电接线箱的紧固件插槽对齐的至少两个紧固件插槽。安装板还包括至少两个开口，每个开口的尺寸被制成接收从中通过的一条或更多条电线。电路板支撑被构造成在建筑物网络上通信的接口电路。电路板还包括装置输入终端和装置输出终端。接口电路被构造成提供在建筑物网络和被连接到输入和输出终端的装置之间的接口。电路板被构造成被安装于安装板。盖的尺寸被制成装配在安装板和电路板之上。

通过参考下述具体描述和附图，本领域的普通技术人员将更加显而易见到上述特征和优点以及其他特征和优点。

附图说明

图1示出了根据本发明实施例的示例性输入/输出模块以及其可以安装于的标准电接线箱的分解立体图；

图2示出了图1的输入/输出模块的安装板的第一侧面的第一立体图；

图3示出了图1的输入/输出模块的安装板的第二侧面的第一立体图；

图4示出了图2和图3的安装板的第二侧面的平面图；

图5示出了图1的输入/输出模块的安装板和电路板的立体图，其中电线连接到至少一些布线终端；