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ITFI20100036A1 - AUTOMATIC BUILDING REMOTE CONTROL SYSTEM (BUILDING AUTOMATION TECHNOLOGIES) - Google Patents

AUTOMATIC BUILDING REMOTE CONTROL SYSTEM (BUILDING AUTOMATION TECHNOLOGIES) Download PDF

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ITFI20100036A1
ITFI20100036A1 IT000036A ITFI20100036A ITFI20100036A1 IT FI20100036 A1 ITFI20100036 A1 IT FI20100036A1 IT 000036 A IT000036 A IT 000036A IT FI20100036 A ITFI20100036 A IT FI20100036A IT FI20100036 A1 ITFI20100036 A1 IT FI20100036A1
Authority
IT
Italy
Prior art keywords
building
buildings
remote control
management
control system
Prior art date
Application number
IT000036A
Other languages
Italian (it)
Inventor
Alberto Bruni
Carlo Bruni
Original Assignee
S E D Special Electronic Design S R L
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by S E D Special Electronic Design S R L filed Critical S E D Special Electronic Design S R L
Priority to IT000036A priority Critical patent/ITFI20100036A1/en
Publication of ITFI20100036A1 publication Critical patent/ITFI20100036A1/en

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Classifications

    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B15/00Systems controlled by a computer
    • G05B15/02Systems controlled by a computer electric

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Selective Calling Equipment (AREA)

Description

SISTEMA DI TELECONTROLLO AUTOMATICO DI EDIFICI (TECNOLOGIE DI AUTOMATIC REMOTE CONTROL SYSTEM OF BUILDINGS (TECHNOLOGIES OF

BUILDING AUTOMATION) BUILDING AUTOMATION)

DESCRIZIONE DESCRIPTION

La presente invenzione si riferisce al settore dei sistemi di controllo, in particolare di edifici. The present invention refers to the field of control systems, in particular of buildings.

In periodi di scarse risorse come quello attuale, si è di fronte alla necessità per la pubbliche amministrazioni di dover diminuire i costi di gestione cercando di non penalizzare il livello dei servizi offerti al cittadino ma anzi se possibile migliorarlo. In times of scarce resources such as the current one, there is a need for public administrations to have to reduce management costs trying not to penalize the level of services offered to citizens but rather, if possible, improve it.

Per il raggiungimento di questo obiettivo, da alcuni anni si assiste ad una volontà diffusa nella pubblica amministrazione di dare in outsourcing il maggior numero di servizi, con l'obiettivo di avere costi contenuti e servizi di qualità. To achieve this goal, for some years there has been a widespread desire in the public administration to outsource the largest number of services, with the aim of having low costs and quality services.

Esistono molte iniziative imprenditoriali sia di singole imprese che di consorzi o gruppi di imprese nell’area del global Service; le esperienza maturate mostrano fino ad ora però come il livello di qualità dei servizi offerti non sia in linea con le attese del cliente, non garantendo un adeguato livello di servizio. There are many business initiatives both by individual companies and by consortia or groups of companies in the global Service area; the experience gained up to now, however, shows how the quality level of the services offered is not in line with the customer's expectations, not guaranteeing an adequate level of service.

In particolare, nel segmento di outsourcing di servizi tecnologici si assiste ad una situazione di impoverimento progressivo dell'immobile in quanto né il proprietario né il gestore, effettuano adeguati interventi. In particular, in the segment of outsourcing of technological services we are witnessing a situation of progressive impoverishment of the property as neither the owner nor the manager carry out adequate interventions.

Oggi si assiste ad una evoluzione delle tecnologie per la gestione degli edifici e per l’automazione degli stessi che rappresentano importanti opportunità sia per il proprietario che per il gestore. Queste tecnologie (building automation) consentono sia un risparmio nella gestione corrente che una maggior capacità di prevenzione guasti e di intervento a seguito di guasto. Today we are witnessing an evolution in building management and automation technologies which represent important opportunities for both the owner and the manager. These technologies (building automation) allow both savings in current management and a greater ability to prevent faults and to intervene following a fault.

Sul mercato sono state proposte soluzioni che hanno fatto in modo tale che anche il privato cittadino oggi possa usufruire di tecnologie per la domotica, per il controllo dell’edificio. In pratica, si sono realizzati sistemi specifici per la soluzione di problemi specifici. Oggi, si presenta un problema di rendere economico, e sicuro, l’uso di tali soluzioni in un ambito più esteso, ricorrendo quindi alla integrazione di tutti questi apparati ed allo studio di sistemi di centralizzazione, che possano rendere l'utilizzo di questi sistemi non delegato solo a specialisti del settore che sanno utilizzare tutti i sistemi proprietari delle diverse aziende, ma un unico portale di riferimento nel quale consultare ed agire sulle varie apparecchiature senza preoccupazione di quale sistema sia sottostante. Solutions have been proposed on the market that have made it so that even private citizens can now take advantage of technologies for home automation, for building control. In practice, specific systems have been created for the solution of specific problems. Today, there is a problem of making the use of these solutions economical and safe in a wider context, thus resorting to the integration of all these devices and the study of centralization systems, which can make the use of these systems not delegated only to specialists in the sector who know how to use all the proprietary systems of the various companies, but a single reference portal in which to consult and act on the various equipment without worrying about which system is underlying.

L’idea progettuale oggetto della presente invenzione consente il pieno raggiungimento degli obiettivi, coniugando le esigenze della pubblica amministrazione di riduzione dei costi e il miglioramento dei servizi offerti, tramite l’adozione di tecnologie avanzate di informatica ed elettroniche . The project idea object of this invention allows the full achievement of the objectives, combining the needs of the public administration to reduce costs and improve the services offered, through the adoption of advanced IT and electronic technologies.

L'invenzione offre un servizio di elevata qualità nel segmento del facility e del property management utilizzando al massimo le opportunità offerte dalla tecnologia, con particolare riferimento alle tecnologie di domotica, building automation e telecontrollo e fornendo servizi a valore aggiunto orientati alla gestione, alla manutenzione, alla sicurezza ed al controllo della spesa energetica. The invention offers a high quality service in the facility and property management segment making the most of the opportunities offered by technology, with particular reference to home automation, building automation and remote control technologies and providing value-added services oriented to management, maintenance. , security and control of energy expenditure.

Le tecnologie, installate e gestite serviranno ad un duplice scopo: The technologies, installed and managed, will serve a dual purpose:

1) valorizzare l'edificio; 1) enhance the building;

2) consentirne una gestione avanzata ed efficace. 2) allow advanced and effective management.

Con il termine gestione efficace, si intende la capacità di intervenire sui costi complessivi di funzionamento e sul livello di qualità del servizio offerto. With the term effective management, we mean the ability to intervene on the overall operating costs and on the quality level of the service offered.

L’idea di base è quella di studiare le modalità organizzative e tecnologiche per gestire in remoto gli edifici, appositamente cablati e “domotizzati”; tale controllo sarà supportato in futuro anche da un call-center attivo 24 ore su 24 e connesso ai vari edifici tramite collegamento internet. The basic idea is to study the organizational and technological methods to remotely manage buildings, specially wired and "home automation"; this control will also be supported in the future by a call center active 24 hours a day and connected to the various buildings via internet connection.

- Il call-center di ciascun comune gestirà ogni singolo edificio secondo le “regole di ingaggio” stabilite periodicamente, in modo da garantire la massima efficienza con il minor costo possibile. - The call center of each municipality will manage each single building according to the "rules of engagement" established periodically, in order to guarantee maximum efficiency with the lowest possible cost.

- Variazioni alle regole impostate potranno essere richieste, in tempo reale al call-center. - Changes to the rules set may be requested in real time from the call center.

- Si potrà, con apposito terminale collegato ad internet, verificare istante per istante la situazione di ogni proprio singolo edificio e accedere allo storico al fine di verificare come l’edificio è stato utilizzato nel periodo. - You can, with a special terminal connected to the internet, check the situation of each individual building moment by moment and access the history in order to verify how the building was used during the period.

In maggior dettaglio, i principali servizi offerti per l’outsourcing degli edifici sono: In greater detail, the main services offered for the outsourcing of buildings are:

- Fornire servizi nell'area del facility management; - Provide services in the facility management area;

- Gestione della temperatura dei locali; - Room temperature management;

- Gestione dell'illuminazione dei locali; - Management of the lighting of the premises;

- Gestione dell’acqua calda; - Hot water management;

- Gestione degli accessi; - Access management;

- Gestione degli allarmi (antincendio, intrusione, allagamenti, etc); - Alarm management (fire, intrusion, flooding, etc);

- Contabilizzazione dell’energia (acqua, energia elettrica e gas) utilizzata dai singoli utilizzatori per l’eventuale riaddebito; - Accounting for energy (water, electricity and gas) used by individual users for any recharging;

- Sorveglianza elettronica dell’edificio 24ore su 24; - Electronic surveillance of the building 24 hours a day;

- Gestione della manutenzione ordinaria dell'immobile; - Management of the ordinary maintenance of the building;

- Fornire servizi nel property management; - Provide property management services;

- Gestione locativa e amministrativa; - Rental and administrative management;

- contabilità fiscale "sezionale" per conto della proprietà. - "sectional" tax accounting on behalf of the property.

In modo da : In order to :

• Gestire gli immobili nella massima efficienza, grazie all'impiego di personale esperto e qualificato, e allo sfruttamento delle tecnologie degli edifici "intelligenti", all'utilizzo di sistemi informatici di gestione avanzati, all'uso di call-center per il contatto 24 ore su 24. • Manage the properties with maximum efficiency, thanks to the use of expert and qualified personnel, and to the exploitation of "intelligent" building technologies, the use of advanced management information systems, the use of call centers for contact 24 hours a day.

• Gestire gli immobili con criteri di massima trasparenza, garantendo un facile e pieno accesso - ai dati di gestione, ai dati sulla consistenza fisica degli immobili ed a tutte le informazioni d'interesse di fruitori e proprietà (attraverso Internet e call-center). • Manage the properties with maximum transparency criteria, guaranteeing easy and full access - to management data, to data on the physical consistency of the properties and to all information of interest to users and properties (through the Internet and call-center).

• Garantire ampio spazio alla innovazione, avvalendosi di procedure software moderne e di strumenti tecnologici avanzati: accesso on line, tramite Internet, ai dati gestionali, call-center per segnalazioni e informazioni, ecc. • Ensure ample space for innovation, making use of modern software procedures and advanced technological tools: online access, via the Internet, to management data, call-centers for reports and information, etc.

• Ottimizzare al massimo le risorse energetiche necessarie all'edificio. • Maximize the energy resources necessary for the building.

· Eliminare i costi dovuti alla presenze del custode · Eliminate the costs due to the attendance of the caretaker

Le caratteristiche e i vantaggi sistema secondo l'invenzione risulteranno più chiaramente dalla descrizione che segue di una sua forma realizzativa, fatta a titolo esemplificativo e non limitativo, con riferimento ai disegni annessi in cui la figura 1 e la figura 2 rappresentano rispettivi diagrammi a blocchi esemplificativi del sistema. The characteristics and advantages of the system according to the invention will become clearer from the following description of an embodiment thereof, given by way of non-limiting example, with reference to the attached drawings in which Figure 1 and Figure 2 represent respective exemplary block diagrams of the system.

L'invenzione riguarda un sistema di controllo di più edifici intelligenti in grado di razionalizzare il consumo energetico e semplificare la manutenzione, sulla base deN’integrazione di 3 componenti: The invention concerns a control system for multiple intelligent buildings capable of rationalizing energy consumption and simplifying maintenance, based on the integration of 3 components:

a) le tecnologie per il risparmio energetico; a) technologies for energy saving;

b) i sistemi di telecontrollo; b) remote control systems;

c) la centralizzazione delle operazioni di controllo e settaggio per consentire una visione globale al facility manager. c) the centralization of the control and setting operations to allow a global vision to the facility manager.

Il sistema centralizza il telecontrollo di più edifici ed allo stesso tempo riunisce in un solo sistema di controllo anche sistemi di telecontrollo diversi e di marche diverse anche con un occhio particolare al retrofitting di impianti già esistenti. Questo garantisce un più veloce intervento in caso di manutenzione straordinaria, una più semplice pianificazione di quella straordinaria ed, attraverso il settaggio automatico dei parametri di funzionamento, anche ad una razionalizzazione dei consumi. The system centralizes the remote control of several buildings and at the same time brings together in a single control system also different remote control systems and of different brands also with a particular eye to the retrofitting of existing systems. This guarantees faster intervention in the event of extraordinary maintenance, a simpler planning of extraordinary maintenance and, through the automatic setting of the operating parameters, also a rationalization of consumption.

Il sistema prevede altresì di progettare schede di interfaccia con i sistemi già esistenti, e nuove schede per il retrofitting degli impianti, affrontando anche il tema dei servizi e della continuità ed affidabilità degli stessi. The system also envisages the design of interface cards with existing systems, and new cards for the retrofitting of the systems, also addressing the issue of services and their continuity and reliability.

L'invenzione prevede la realizzazione di una complessa piattaforma a basso costo per l'offerta di servizi a valore aggiunto per il sistema casa con la specificità di: The invention provides for the creation of a complex low-cost platform for offering value-added services for the home system with the specificity of:

1) Realizzare gateway (schede elettroniche con più di un mezzo di comunicazione a bordo) che consentano di collegare al sistema più costruttori diversi; 1) Create gateways (electronic cards with more than one means of communication on board) that allow you to connect several different manufacturers to the system;

2) Studiare il miglior sistema per effettuare un retrofitting degli impianti esistenti, sviluppando schede elettroniche di acquisizione dati e di attuazione ad hoc; 2) Studying the best system to retrofit existing plants, developing electronic data acquisition and ad hoc implementation cards;

3) Centralizzare la gestione domotica di più edifici, con particolare attenzione alle pubbliche amministrazioni; 3) Centralize the home automation management of several buildings, with particular attention to public administrations;

4) Fornire valore aggiunto alle funzionalità di gestione degli edifici (dal facility management all’energy management). 4) Provide added value to building management functions (from facility management to energy management).

II sistema, nel suo complesso provvede alla raccolta ed all’elaborazione dei dati rilevati nonché alla distribuzione di informazioni attraverso un canale immediato e di semplice accesso per la maggioranza degli utenti. The system, as a whole, collects and processes the data collected as well as the distribution of information through an immediate and easy-to-access channel for the majority of users.

La soluzione rappresenta piattaforma basata su reti telematiche, capaci di integrare e centralizzare intelligenze distribuite a livello di apparati e di edifici. The solution represents a platform based on telematic networks, capable of integrating and centralizing distributed intelligence at the level of equipment and buildings.

II sistema è costituito da: The system consists of:

1. sistemi di acquisizione dati dal campo (sensori di varia natura per risparmio energetico, sicurezza e automazioni). Tali sistemi potranno operare sia in acquisizione tramite rete di sensori wireless e/o cablati 1. data acquisition systems from the field (various types of sensors for energy saving, safety and automation). These systems will be able to operate both in acquisition via a network of wireless and / or wired sensors

Le misure e le informazioni così acquisite saranno inviate ad un ambiente di raccolta ed elaborazione tramite collegamenti a banda larga e successivamente gestiti allo scopo specifico. The measurements and information thus acquired will be sent to a collection and processing environment via broadband connections and subsequently managed for the specific purpose.

2. Un ambiente di raccolta ed elaborazione che provvede anche alla omogeneizzazione, storicizzazione e restituzione di comandi ed informazioni per produrre informazioni in tempo reale ai destinatari attraverso una rete multicanale (web, telefono cellulare). 2. A collection and processing environment that also provides for the homogenization, historicization and return of commands and information to produce information in real time to the recipients through a multichannel network (web, mobile phone).

L’informazione generata da queste elaborazioni viene resa disponibile a categorie diverse di soggetti e profili professionali coinvolti, coinvolgendo: The information generated by these processing is made available to different categories of subjects and professional profiles involved, involving:

• l'utilizzo di una architettura telematica complessa(fissa, mobile, wireless, ...) per servizi per l'edificio ed il cittadino • the use of a complex telematic architecture (fixed, mobile, wireless, ...) for services for the building and the citizen

• l’armonizzazione dei meccanismi di integrazione di apparati remoti (sensori, attuatori, sistemi intelligenti) • the harmonization of the integration mechanisms of remote devices (sensors, actuators, intelligent systems)

• Automazione (agenti intelligenti) • Automation (intelligent agents)

• Business continuity • Business continuity

L'invenzione riguarda dunque un sistema di integrazione anche attraverso lo studio di apparati specifici, in modo da poter giungere alla fornitura di servizi in rete capace di rendere dispositivi e servizi interoperabili. Le attività di sviluppo sperimentale riguarderanno quindi: The invention therefore concerns an integration system also through the study of specific apparatuses, so as to be able to arrive at the supply of network services capable of making devices and services interoperable. The experimental development activities will therefore concern:

• Dispositivi (sensori ed attuatori) intelligenti • Intelligent devices (sensors and actuators)

• Meccanismi di integrazione e controllo di agenti remoti • Mechanisms of integration and control of remote agents

• Sistemi di retrofitting su impianti esistenti • Retrofitting systems on existing plants

II sistema secondo l'invenzione integrare edifici dalle caratteristiche diverse e dalle necessità diverse in un unico sistema di controllo e permettere di aggiungere il telecontrollo anche ad edifici con impianti già installati e datati. Il tutto in contesti operativi diversi, quali edifici ad accesso pubblico e abitazioni private ed in questi saranno messi in funzione i moduli di interconnessione e di controllo realizzati. Gli edifici risulteranno telecontrollabili, in tutte le loro varie funzioni (riscaldamento, antifurto, energia elettrica, condizionamento,...) da un unico centro servizi che consente di interagire con i diversi sistemi di controllo implementati nei vari edifici. Una volta ottenuto questo importante obiettivo si potrà anche ridurre il consumo energetico degli edifici controllati del 20 %. The system according to the invention integrates buildings with different characteristics and different needs in a single control system and allows the addition of remote control also to buildings with already installed and dated systems. All this in different operational contexts, such as public access buildings and private homes and in these the interconnection and control modules created will be put into operation. The buildings will be remotely controlled, in all their various functions (heating, alarm, electricity, air conditioning, ...) from a single service center that allows you to interact with the various control systems implemented in the various buildings. Once this important objective has been achieved, it will also be possible to reduce the energy consumption of the controlled buildings by 20%.

Un sistema che consenta di controllare uno o più edifici contemporaneamente utilizzando una sola interfaccia, ed una sola modalità di funzionamento porta sicuramente a dei risparmi in termini di tempo per gli utenti professionali che già utilizzano impianti di telecontrollo, ad esempio per la manutenzione. Inoltre la facilità d'uso invoglierà anche utenti meno esperti ad utilizzare questa modalità operativa; lo studio di sistemi di retrofitting per gli impianti già esistenti amplierà in modo molto marcato il mercato dei potenziali fruitori del servizio. Un sistema del genere, semplice ed efficace, permetterà ad un numero sempre crescente di persone di utilizzare i sistemi domotici per controllare i propri edifici e di conseguenza sia gli attori, che tutta la comunità potranno godere dei benefici dovuti al risparmio energetico (certo con l'utilizzo di sistemi di telecontrollo) e di conseguenza di minori emissioni inquinanti. A system that allows you to control one or more buildings at the same time using a single interface, and a single operating mode certainly leads to savings in terms of time for professional users who already use remote control systems, for example for maintenance. Furthermore, the ease of use will entice even less experienced users to use this operating mode; the study of retrofitting systems for existing plants will greatly expand the market of potential users of the service. Such a simple and effective system will allow an ever-increasing number of people to use home automation systems to control their buildings and consequently both the actors and the whole community will be able to enjoy the benefits of energy saving (certainly with the 'use of remote control systems) and consequently lower polluting emissions.

L'invenzione implica la progettazione e realizzazione dei prototipi di gateway (apparati multicanale che consentono il collegamento a più bus proprietari) e sensoristica (per supplire le eventuali mancanze sul mercato, o per la gestione di impianti già realizzati-retrofiting-) necessari per lo sviluppo della piattaforma condivisa. The invention involves the design and construction of gateway prototypes (multi-channel devices that allow connection to multiple proprietary buses) and sensors (to make up for any shortcomings on the market, or for the management of already built-retrofiting- systems) necessary for the development of the shared platform.

Il sistema può avvalersi di tecnologie che possono rendere multicanale l’erogazione di servizi, adottando soluzioni affidabili e a basso costo per poter fornire un livello di servizi multimediale estremamente avanzato. Il centro servizi erogherà servizi quali la videoconferenza tra persone ovvero l’accesso a banche dati video che specificano protocolli operativi (manutenzione caldaie) ovvero il controllo remoto di micro robot. The system can make use of technologies that can make the provision of services multi-channel, adopting reliable and low-cost solutions in order to provide an extremely advanced level of multimedia services. The service center will provide services such as videoconferencing between people or access to video databases that specify operating protocols (boiler maintenance) or the remote control of micro robots.

La presente invenzione è stata fin qui descritta con riferimento a una forma preferita di realizzazione. È da intendersi che possano esistere altre forme di realizzazione che afferiscono al medesimo nucleo inventivo, come definito daN’ambito di protezione della rivendicazioni qui di seguito riportate. The present invention has been described up to now with reference to a preferred embodiment. It is to be understood that there may be other embodiments that refer to the same inventive core, as defined by the scope of the claims set out below.

Claims (2)

RIVENDICAZIONI 1. Un sistema di telecontrollo di una pluralità di edifici caratterizzato dal fatto di comprendere mezzi di acquisizione dati da detti edifici, atti ad operare tramite rete di sensori wireless e/o cablati, tali sensori comprendendo sensori operanti per finalità di risparmio energetico, sicurezza e automazioni, detti mezzi di acquisizione essendo atti ad inviare le misure e le informazioni acquisite ad un singolo ambiente di raccolta ed elaborazione, detto ambiente di raccolta ed elaborazione essendo atto a provvedere alla omogeneizzazione, storicizzazione e restituzione di dette misure e informazioni acquisite per produrre informazioni accessibili in tempo reale attraverso una rete telematica multicanale globale. CLAIMS 1. A remote control system for a plurality of buildings characterized in that it comprises means for acquiring data from said buildings, suitable for operating through a network of wireless and / or wired sensors, such sensors comprising sensors operating for purposes of energy saving, safety and automations, said acquisition means being able to send the acquired measurements and information to a single collection and processing environment, said collection and processing environment being able to provide for the homogenization, historicization and return of said acquired measurements and information to produce information accessible in real time through a global multichannel telematic network. 2. Un sistema di telecontrollo automatico di edifici sostanzialmente come descritto e illustrato con riferimento ai disegni annessi.2. An automatic remote control system for buildings substantially as described and illustrated with reference to the attached drawings.
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