[发明专利]用于楼宇自动化系统的记录采集数据获取器

说明书

技术领域

本发明通常涉及楼宇自动化系统(BAS)中来自多个源的数据的 采集。更具体地，本发明涉及当待获取(harvest)的数据的总量乘 以获取该数据花费的时间将超过系统的容量时如若不然周期性的数 据获取会导致超限(over-run)状态下的数据自动采集。

背景技术

楼宇自动化系统(BAS)用于协调、管理和自动控制各种环境的、 物理的以及电气的楼宇子系统，尤其用于HVAC和气候控制，但也 包括安全、照明、电力等。典型的现有BAS系统是硬连线的或使用 专有通信标准或协议以链接各种子系统并提供全系统用户访问、监测 和控制。BAS系统可以包括多个终端设备、通信网络、服务器引擎、 和图形用户界面(GUI)或者其他的向用户提供控制和报告数据的装 置。每个终端设备通常与用于楼宇或校园的至少一部分的房间、空间、 系统或子系统相关联。服务器引擎可以是基于各种各样的计算机处理 器的控制系统，该控制系统可以包括处理器、计算机可读存储装置和 用户接口。通信网络可以支持多个通信协议并将终端设备通信地耦合 到服务器引擎。

BACnet^TM、ASHRAE(美国采暖、制冷与空调工程师协会)和ANSI (美国国家标准学会)协议标准的引入使工业上已经实现了网络通信的某 种一致性。BACnet^TM意在使HVAC互操作性标准化且用作全行业问题 的解决方案。然而，在使用时，BACnet^TM以多种版本存在且包括各 种非标准特征功能。现行的BACnet^TM标准包括ANSI/ASHRAE标准 135-1995、ANSI/ASHRAE标准135.1-2003、ANSI/ASHRAE标准 135-2004、ANSI/ASHRAE标准135.1-2007以及BACnet-2008。因此， 即使使用诸如BACnet^TM的标准网络协议，各种终端设备的通信能力仍 然可能不总是可确定的。

这些系统所采集的与空间、楼宇或系统有关的数据的类型的示例可以 包括压力、温度、湿度水平、电力/能源读数以及其他的运行时间统计数 据等。通常期望周期性地收集这些测量数据以证实趋势和适应变化的条 件。收集该数据的时间周期可能还取决于多种因素，诸如数据的属性、用 户的偏好、以及待采集的数据的数量或属性等。

在复杂系统中，在必须对这些值进行多次测量的情况下，收集的数据 量可能迅速变得很大并超出系统在给定的时间帧内采集所有期望的数据 的能力。连接系统的各种部件的网络的通信速度也将是影响采集数据所需 的时间量的因素。诸如装备故障、电力断供、或通信网络中断等的其他不 可预测因素也可能影响BAS采集期望的数据的能力。

例如，可能需要每分钟收集一次向楼宇提供热的蒸汽管中的压力的 量，该楼宇中的各种房间的温度可能只需要每五分钟收集一次，用于该楼 宇的电力/能源读数可能需要每十五分钟获取一次，而其他的数据运行时 间累积可以每小时收集一次。如果在一个小时开始时要采集四种类型的数 据，而数据的量要花费多于一分钟来采集，则系统可能不能够在接下来的 一分钟间隔开始时开始采集压力读数。有效地收集所有数据的一个可能的 解决方案可能是增加BAS通信网络的速度和带宽能力。然而，由于不能 以较高速率通信的传统装置的存在或者与安装升级的网络有关的费用可 能不允许，这并不总是可行的选择。

同样，在某些情况下使用能够具有更快通信速率而同样的逻辑并不需 要适用于诸如炉子、冷却器、或房间清洁装备的更大和更昂贵的项目的更 先进的模型来升级诸如传感器、温控器、或烟雾检测器等的低成本物品是 具有成本效益的。当考虑对用于大的楼宇、综合办公楼、或校园的环境控 制进行升级目标在于改善数据采集性能时，大量的低成本终端设备还可能 给全系统的升级造成财务障碍。因此，存在对周期性地从多个设备、装置、 传感器、或位置获取数据的系统和方法的需求，其中，周期性的数据获取 具有以下特征：当待获取的数据的量乘以获取该数据花费的时间超过 系统的容量时会导致超限状态。

发明内容

本发明基本上解决了以上提到的需要，并涉及用于楼宇自动化系统 (BAS)架构和配置的数据获取技术和系统。