`
`(43) Internationales Veriiffentlichungsdatumz
`
`21. September 2000 (2l.()9.00)
`
`WELTORGANISATION EUR GEISTIGES EIGENTUM
`lnternatronales Btiro
`INTERNATIONALE ANMELDUNG VEROFFENTLICHT NACH DEM VERTRAG ER DIE
`INTERNATIONALE ZUSAMMENARBEIT AUF DEM GEBIET DES PATENTWESENS (PCT)
`(51) Internationale Patentklassitikation 7 :
`
`
`
`H04L 1?J28, HO4M 11/00
`
`
`
`(21) Internationales Aktenzeichen:
`
`PCT/AT99/00301
`
`(22) Internationales Anmeldedatum:6. Dezember 1999 (06.l2.99)
`
`(81)'Bestimmungsstaaten: AU, CA. 1?, N0. US. europfiisches
`Patent (AT, BE, CH, CY, DE, DK, ES, FI, FR, GB, GR,
`IE, IT. LU. MC. NL. PT, SE)-
`
`(30) Prioritiitsdaten:
`A 457/99
`
`15. Marz 1999 ( 15.03.99)
`
`AT
`
`Verfiffenflichf
`Mil irzternationalem Recherchenbericht.
`
`(71) Anmelder“(fi4'r alle Bestimmungsstaalen ausser US): SIEMENS
`AG OSTERREICH [AT/AT];
`Siemensstrasse
`88-92,
`A—l2l0 Wien (AT).
`
`(72) Eriinder; und
`(75) Eriinder/Anmelder (nur fljr US): ALBRECHT, Thomas
`[AT/AT]; Sickenberggasse 7, A-1 I90 Wien (AT).
`
`(74) Anwalt: MATSCHNIG, Franz; Siebensterngasse 54, A—l07l
`Wien (AT).
`
`(54) Title: DEVICE FOR SWITCHING, CONTROLLING AND MONITORING APPLIANCES
`
`(54) Bezeichnung: VORRICHTUNG ZUM SCHALTEN, STEUERN UND UBERWACHEN VON GERATEN
`
`(57) Abstract
`
`55“:
`
`I,/'3
`TEL S‘ NH
`' «,1
`
`.4,
`
`1;’
`
`my
`
`The invention relates to a device for switching, con-
`trolling and monitoring appliances, especially appliances
`located in residential or commercial buildings,
`that is
`comprised of a base station (BAS) which is provided with
`at least one processor and one memory and which has
`one or more interfaces (SCl - SC4) via which appliances
`(GEI — GE3, BGl —- BG3) can be electrically connected
`to the base station (BAS). The inventive device is also
`comprised of at least one terminal (TEI, TE2) that is as-
`signed to the base station (BAS). The base station (BAS)
`serves to transmit control signals to appliances (GEI —
`GB3, BGl —- BG3) as well as to receive information sig-
`nals from appliances (GEl — GE3, BGl — BG3). The
`base station (BAS) also serves to freely configure sce-
`narios which affect switching and controlling processes
`carried out on any of the appliances (GE1 —- GE3, BGl
`— BG3). Scenarios can be activated by activation signals
`transmitted to the base station (BAS), whereby, after a scenario has been activated, the relevant appliances (GEI - GE3, BGl ~ BG3) are
`switched and/or controlled by control signals transmitted by the base station (BAS). The terminal (TE1. TE2) serves to transmit activation
`signals to the base station (BAS) and to receive status signals from the base station (BAS).
`
`M03
`
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`
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`
`
`
`(57) Zusammenfassung
`
`Zustandssignale von der Basisstation (BAS) zu empfangen.
`
`Eine Vorrichtung zum Schalten, Steuem und Uberwachen Von Geriiten. insbesondere von Gerélten in Wohn— oder Nutzbauten, besteht
`aus einer Basisstation (BAS) mit zumindest einem Prozessor und einem Speicher, welche cine oder mehrere Schnittstellen (SC1 - SC4)
`aufweist, fiber welche Gerfite (GE1 ~ GE3, BGI —- BG3) mit der Basisstation (BAS) elektrisch verbindbar sind, und weiters aus zumlndest
`einem der Basisstation (BAS) zugcordneten Terminal (TE1, TE2). Die Basisstation (BAS) ist dazu eingerichtet, Steuersignale an Geriite
`(GEl — GE3, BGI — BG3) zu iibermitteln, sowie Informationssignale Von Geréiten (GE1 - GE3, BG1 - BG3) zu empfangen, weiters ist
`die Basisstation (BAS) zur freien Konfigurierung Von Szenarien eingerichtet, welclie Schalt— und Steuervorgélnge an beliebigen Geriiten
`(GEI ~ GE3, BGI — BG3) betreffen. Szenarien sind durch Aktivierungssignale an die Basisstation (BAS) aktivierbar, wobei nach einer
`Aktivierung eines Szenarios die betreffenden Geriite (GE! - GE3, BGI - BG3) mittels Steuersignalen von der Basisstation (BAS) geschaltet
`und/oder gesteuert werden. Das Terminal (TEI, TE2) ist dazu eingcrichtet, Aktivierungssignale an die Basisstation (BAS) zu senden, sowie
`
`Codes zur Identifizierung von PCT-Vertragsstaaten auf den Kopfbbgen der Schriften, die lntemationale Anmeldungen gemfiss dem
`PCI‘ verbffentlichen.
`
`
`
`LEDIGLICH ZUR INFORMATION
`
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`LS
`LT
`LU
`LV
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`MG
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`
`,
`
`
`
`Spanien
`ES
`Albanian
`AL
`Finnland
`Fl
`Armcnien
`AM
`Frankmich
`FR
`Osxeneich
`AT
`Cvabun
`GA
`Austmlien
`AU
`Vereinigtes Kénigreich
`GB
`Ascrbaidschan
`AZ
`Georgian
`GE
`Bosnienvfierzegowina
`BA
`Ghana
`GH
`Barbados
`BB
`Guinea
`GN
`Belgian
`BE
`Griechcnland
`GR
`Burkina Faso
`BF
`ML
`Ungam
`HU
`Bulgarien
`BG
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`lrland
`IE
`Benin
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`MR
`Israel
`IL
`Brasilien
`BR
`MW
`Island
`IS
`Belarus
`BY
`
`
`MX
`Italicn
`IT
`Kanada
`CA
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`Japan
`JP
`Zentralafdkanlsche Republik
`CF
`
`NL
`Kcnia
`KE
`Kongo
`CG
`N0
`Kirgisistan
`KG
`Schweiz
`CH
`
`NZ
`Demokratische Volksrepublik
`KP
`Cate d'lvoire
`CI
`. FL
`Korea, .
`. ,,
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`Kamcrun
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`PT
`Republik Korea
`KR
`China
`CN
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`Kasachstan
`KZ
`Kuba
`CU
`RU
`St. Lucia
`LC
`Tschcchische Repnblik
`CZ
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`SD
`Liechtenstein
`Ll
`Deutschland
`DE
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`SE
`Sri Lanka
`LK
`Danemark
`DK
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`Liberia
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`UZ
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`YU
`ZW
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`Slowenien
`Slowakei
`Senegal
`Swasiland
`Tschad
`Togo
`'I‘adschikistan
`Turkmenistan
`Tfirkei
`Trinidad und Tobago
`Ukraine
`Uganda
`Veteinigze Slaaten von
`Ametika
`Uzbekistan
`Vietnam
`Jugoslawien
`Zimbabwe
`
`_
`
`Lesotho
`Litauen
`Luxcmburg
`Lettland
`Monaco
`Republik Moldau
`Madagaslcar
`Die ehcmalige jugoslawische
`Republ11< Mazcdonien
`Mali
`Mongolei
`Maumtanien
`Malawi
`Mexiko
`Niger
`Niededande
`Norwegen
`Neusceland
`Palm,
`Portugal
`Ruminien
`Russische Fiideration
`Sudan
`Schweden
`Singapur
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`WO 00/56016
`
`PCT/AT99/00301
`
`VORRICHTUNG ZUM SCHALTEN, STEUERN UND UBERWACHEN VON GERATEN
`
`Die Erfmdung Betrifii eine Vorrichtung zum Schalten, Steuern und Uberwachen von Geréten,
`
`insbesondere Von Geréiten in Wohn~ Oder Nutzbauten, bestehend aus einer Basisstation mit
`
`zumindest einem Prozessor und einem Speicher, welche ein oder mehrere Schnittstellen auf-
`
`weist, fiber welche Geréte mit der Basisstation elektrisch verbindbar sind.
`
`An die Elektroinstallationen in Gebéiuden werden immer héjhere Anforderungen gestellt.
`
`Reichte fruher ofi das einfache Ein— ode: Ausschalten von Geraten, so wurden im Laufe der
`
`Zeit auch Funktionen zum Steuem und Melden sowie Energie— und Zeitmanagementfimktionen
`
`in den Aufgabenbereich der Elektroinstallationen aufgenommen.
`
`An dieser Stelle soll erwéihnt werden, daB unter Geréiten, im speziellen Haushaitsgeraten, hier
`
`nicht nur herkémmiiche Geréte wie Geschirrspijler, Herd, Femseher etc. zu verstehen sind,
`
`sondem daB mit dem Begriif ,,Geré'1te“ im folgenden auch Alarmanlagen, Bewegungsmelder,
`
`Beleuchtungsanlagen, Heizungssteuerungen etc. bezeichnet werden. Weiters kbnnen die
`
`folgenden Uberlegungen auch auf Bijrogeréite wie Kopierer, Personal-Computer, Faxgeréte,
`
`Anrufbeantworter, etc. angewendet werden, wobei eine Unterscheidung zwischen Bfirogeriiten
`
`und Geréiten, die in Wohngebéuden oder ~raumen benutzt werden, zumeist weder eindeutig
`
`noch in Hinblick auf die Erfindung notwendig ist.
`
`Fiir die verschiedenen Anwendungen, wie beispielsweise Ja1ousie—, Fenster- oder Heizungs—
`
`steuerungen, wurden bisher zumeist einzelne, voneinander getrenme Systeme zur Steuerung
`und Uberwachung installiert (,,Inse1l6sungen“). Da hier jedes zu steuernde oder zu schaltende
`Geréit eine eigene Steuereinrichtung benétigt, ist dies mit einem hohen Verdrahtungsaufwand
`
`und einer Fiille von Leitungen verbunden. Zusatzlich erfordern Nutzungséinderungen von
`Gebiiuden Oder Réiumen ofimals die Neuverdrahtung verschiedener Geréite, was naturgeméfs
`
`mit einem hohen Arbeitsaufwand verbunden ist.
`
`Wfinschenswert ist, daB beispielsweise bei der Aktivierung einer Heizphase automatisch die
`Fenster in den beheizten Réiumen geschlossen werden, um unnbtige Bnergieverluste zu vermei—
`
`den. Das kann allerdings aufgrund der unabhéingigen Steuerungen, wie oben beschrieben, nicht
`realisiert werden, da die Heizungs~ und die Fenstersteuerung im allgemeinen nicht dazu «singe-
`
`richtet sind, miteinander zu kommunizieren.
`
`In den letzten Jahren konnten diese Nachteile zumindest teilweise dadurch behoben werden,
`
`daB vermehrt aus dem lndustriebereich stammende Bussystcme in den Bereich der ger2'itesteu-
`
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`WO 00156016
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`PCT/AT99/00301
`
`ernden Elektroinstallationen vordringen. lm Gegensatz zu den Insellbsungen der herk6mm1i-
`
`chen Elektroinstallation lassen sich die Gerate fiber eine gemeinsam genutzte Leitung, den
`
`sogenannten Bus, schalten, steuern und ijberwachen. Spezielle Beispiele sind der ,,Instabus“
`
`sowie der ,,Enrop£iische Installationsbus“ (BIB). Die an den Bus angeschlossenen Geréite sind
`hier fiber zwei Leitungen miteinander verbunden, fiber die sie zum einen untereinander Nach-
`
`richten austauschen kbnnen, und zum anderen die Spannungsversorgung beziehen.
`
`Nachteilig an dieser Verwendung von Bussystemen ist, daB ein Nachriisten von bestehenden
`
`Installationen zeit— und arbeitsintensiv sowie ohne eincn Fachmann zumeist nicht méglich ist,
`
`falls nicht die Erweiterungsméglichkeiten bereits in der urspnimglichen Planung des Systems
`
`berficksichtigt wurden.
`
`Als besonders nachteilig erweist es sich, daI3 mit steigender Anzahl der zu steuernden Geréite,
`
`wobei die verschiedenen Scha1t- und Steuervorgémge an verschiedenen Geraten oftmals zuein-
`
`ander in Abhangigkeit stehen, die Komplexitéit der Bedienung der Geraite stark steigt. Dies hat
`
`zur Folge, dafi héiufig die Bedienung der verschiedenen Geréite nur mehr mit hohem Aufwand
`
`zu bewéiltigen ist, was einer allgemeinen Akzeptanz und somit einer Verbreitung dieser Syste-
`
`me entgegensteht.
`
`Zuséitzlich bedingt die Komplexitat der Bedienung der Gerate ofimals auch noch einen
`
`,,psychologischen“ Unsicherheitsfaktor, da ein Uberwachen der Scha1t— und Steuervorgéinge
`
`mit zunehmender Anzahl der Gerfite immer schwieriger wird. Das fiihrt dazu, daB es fiir den
`
`Benutzer nur noch schwer zu iibersehen ist, ob die Schalt— oder Steuervorgéinge erfolgreich
`
`getéitigt wurden, was héiufig zu einer gewissen Verunsicherung fiihrt.
`
`Es ist eine Aufgabe der Erfindung, Gerate, insbesondere in Haushalten oder in Nutzbauten ver-
`
`wendete Geréite, zu einem Gesamtsystem zu integrieren, sodaB einerseits die Bedienung dieser
`
`Geréite fiir den Benutzer stark vereinfacht, und andererseits eine einfache und iibersichtliche
`
`Uberwachung der Geréite méglich wird.
`
`Diese Aufgabe wird Von einer eingangs erwfihnten Vorrichtung dadurch gelbst, daB effin-
`
`dungsgeméifi
`
`I die Basisstation dazu eingerichtet ist, Steuersignale an Geréite zu iibermitteln sowie Infor-
`
`mationssignale von Geréiten zu empfangen,
`
`0 die Basisstation zur freien Konfigurierung von Szenariqn qeingerichtet, ist, we1c,he_,SchaIt-V,und A
`
`Steuervorgéinge an beliebigen Geréiten betreffen,
`
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`PCTIAT99/00301
`
`0 Szenarien durch Aktivierungssignale an die Basisstation aktivierbar sind, wobei nach einer
`
`Aktivierung eines Szenarios die betreffenden Geriite mittels Steuersignalen von der Basis-
`
`station geschaltet und/oder gesteuert werden,
`
`I und weiters der Basisstation zumindest ein Terminal zugeordnet ist, wobei das Terminal
`
`dazu eingerichtet ist, Aktivierungssignale an die Basisstation zu senden, sowie Zustandssig—
`
`nale von der Basisstation zu empfangen.
`
`Die Erfindung scliaffi also eine Vorrichtung, welche eine einfache Bedienung von Geréiten
`dadurch ermdglicht, dal3 in der Basisstation Szenarien frei programmierbar sind, diese Szena-
`rien mittels Aktivierungssignalen an die Basisstation ausldsbar sind, und die Basisstation mittels
`Steuersignalen die den Szenarien entsprechenden Steuer- und Sclialtvorgange an den Geréiten
`auslést. Durch ein Zusammenfassen héiufig ablaufender, ofimals teilweise Oder ganz voneinan—
`der abhéingiger Steuer— und Schaltvorgénge zu Szenarien kann damit der Bedienungsaufwand
`Von Geréiten erheblich reduziert werden. Weiters ist der Basisstation zumindest ein Terminal
`zugeordnet, mit dessen Hilfe die Basisstation komfortabel hinsichtlich der Konfigurierung und
`Aktivierung der Szenarien sowie hinsichtlich der Uberwachung der Geréite bedient werden
`kann.
`
`Zweclcméifiigerweise ist dabei das Terminal als von der Basisstation réiumlich getrennte Einheit
`ausgebildet und mit der Basisstation fiber eine Schnittstelle verbindbar. Damit wird es mbglich,
`sowohl die Basisstation als auch ein oder mehrere Terminals an den dafiir am besten geeigne-
`
`ten Orten unterzubringen, ohne dahingehend Kompromisse eingehen zu miissen, wie dies bei
`der Ausbildung der Basisstation und des Terminals als ein Geréit notwendig ist.
`
`Bei einer benutzerfreundlichen Ausfiihrungsform der Erfindung weist das Terminal eine Anzei-
`ge auf, wobei es sich dabei vorteilhafierweise um eine beriihrungsempfindliche Anzeige han-
`delt. Diese client einerseits zur Zustandsanzeige der verschiedenen Geréite, andererseits kann
`die beriihrungsempfindliche Anzeige auch zur Eingabe von Befehlen und Daten zur Al<tivie-
`rung bzw. Konfigurierung von Szenarien genutzt werden
`
`Als besonders giinstig erweist es sich weiters, wenn das Terminal sprachgesteuert ist. Damit
`wird die Bedienung der Basisstation hinsichtlich zumindest wesentlicher Funktionen durch
`
`Spracheingabe méglich.
`
`Bei einer zweckmaliigen Ausfulirungsform der Erfindung ist vorgeselien, daB Al<tivierungssig~
`nale fir.Sz.enarien mittels desr Terminals auslésbar sind. Dabei wird ein an dem Terminal
`
`eingegebener Befehl in Form von Aktivierungssignalen an die Basisstation ubermittelt, welche
`dann die jeweiligen Geréite entsprechcnd dem gewéililten Szenario sclialtet und/oder steuert.
`-1
`.._)..
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`Weiters karm es von Vorteil sein, wenn Aktivierungssignale fiir Szenarien automatiscb,
`
`in
`
`Abhéingigkeit von physikalischen Gr6I3en auslésbar sind. So kann beispielsweise bei einem
`
`Unterschreiten einer bestimmten, voreingestellten Temperatur in einem Raum ein Szenario
`
`aktiviert werden, bei welchem die Fenster geschlossen und die I-Ieizung aktiviert wird.
`
`Um eine Uberwachung der Geréite zu erméglichen, ist eine Ubermittlung von Informationssig—
`
`nalen Von geschalteten oder gesteuerten Geréiten an die Basisstation entsprechend den jeweili—
`
`gen Scha1t- Oder Steuervorgéingen vorgesehen.
`
`Dabei
`
`ist es zweckmfifiig, wenn weiters eine Ubermittlung von Zustandssignalen Von der
`
`Basisstation an das Terminal entsprechend der Aktivierung Von Szenarien vorgesehen ist. Die
`
`Aktivierung eines Szenarios, unabhéngig davon, ob es automatiseh oder Von einem Terminal
`
`aus durch Eingabe eines Aktivierungsbefebles ausgelest wurde, hat zur Folge, daI3 die Basis-
`
`station die entsprechenden Geréite mit Steuersignalen schaltet oder steuert. Nach diesen SchaIt—
`
`und Steuervorgfingen erfolgt einen Ruckmeldung Von den jeweiligen Geréiten an die Steuerein-
`
`richtung fiber den Erfolg dieser Steuer— und Schaltvorgénge. Diese Information wird sch1ieB—
`
`Iich an das Terminal weitergeleitet, wo sie fiir den Benutzer fiber die Anzeige oder fiber
`
`Sprachausgabe zugéinglich gemacht ist.
`
`Bei einer zweckmé'1Bigen Ausfiihrungsform sind dabei die Geréite mittels Aktoren und Sensoren
`
`geschaltet, gesteuert und iiberwacht sind. Die Aktoren dienen hauptséichlich dazu, um die
`
`Steuersignale der Basisstation in entsprechende Scha1t- oder Steuervorgéinge an den zugeord-
`neten Geraten umzusetzen, die Sensoren dienen im wesentlichen zur Uberwachen des Zustan—
`
`des derjeweiligen Gerate.
`
`Weiters kann vorgesehen sein, daB die Basisstation fiber eine Schnittstelle mit einem Tele—
`
`kommunikationsnetz verbindbar ist und Aktivierungssignale fiir Szenarien fiber ein Telekom-
`
`munikationsnetz auslbsbar sind. Uber diese Anbindung an ein Telekommunikationsnetz wird es
`
`erméglicht, einzelne Gerfite oder Szenarien auch von der Ferne zu aktivieren bzw. den Zustand
`
`der Geriite fiber das Telekommunikationsnetz abzufragen.
`
`Besonders in Gebéiuden, die fiber keine Anbindung an ein Festnetz verfiigen, kann es dabei
`
`giinstig sein, wenn das Teiekommunikationsnetz ein Mobilfimknetz ist, um auch hier einen Zu—
`
`griff auf Geréite Von der Feme zu ermrfiglichen.
`
`Als gilnstig erweist es sich dabei, wenn die Basisstation fiber ein Telekommunikationsnetz mit
`
`einem Terminal verbindbar ist. Damit wird eine einfache Konfiguriening und Aktivierung von
`
`Szenarien sowie die Uberwachung der Geréite auf einfache Weise auch aus der Ferne gewéihr—
`leistet.
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`Dabci kann erweist cs sich als bcsondcrs gunstig sein, wenn cin Terminal zumindest hinsicht—
`
`lich wcsentlichcr Funktionen durch ein Mobilfunkgeréit cmuiierbar ist. Einc Aictiviemng von
`Szenarien sowie die Ubcrwachung des Zustandes der Gcrate in eincm Gebéiudc wird damit
`
`nahczu unabhéingig vom momentancn Aufenthaltsort. Weitcrs bedingt die Verwendung eines
`Mobilfimkgcréites dutch dcsscn Kompaktheit weitcre Komfortgcwinne, aufierdem ist cine
`
`Information fiber bcsondcre Ereignissc in eincm zu Ubcrwachenden Gcbéiude bcispielsweise
`
`fiber SMS (,,Short Message Service“) inéglich.
`
`Vorteilhafi ist es, wenn die Basisstation fiber cine der Schnittstcllcn mit cincm geratespezifi—
`
`schen Bus verbindbar ist. Eine bcreits bcstchendc Businstallation, fiber wclche verschicdenc
`
`Gcréite gcsteucrt werden, mufi dann nicht zu Ungunstcn der ncuen, crfindungsgemaficn V0r~
`richtung cntfernt werdcn, sondcm kann probicmios in das ncue System cingcbunden wcrdcn.
`
`Von bcsonderem Vorteii ist es schliefilich, wcnn cine odcr mehrcrc Schnittstcllen als Funk-
`
`schnittstcllen ausgcbildet sind. Ein nachtréigiichcs Hinzufijgcn Von Gcratcn zu eincm bcrcits
`bestehcndcn System wird dadurch auf einfachc Weisc méglich, da kcinc ncucn Leitungcn
`vcrlegt werdcn miissen. Es reicht dann aus, neu hinzugefiigtc Gcratc mit cincm cntsprechendcn
`Funkmodui, fiber wclches die Anbindung der Geréite an die Funkschnittste!ic(n) dcr Basisstati-
`
`on erfoigt, auszuriisten, sowic die verschiedcnen Szenaricn neu zu konfiguricren.
`
`Im foigenden ist die Erfindung anhand der Zcichnung néihcr criéiutert. In dieser zeigt die cinzigc
`
`Figur schematisch cine erfindungsgeméifie Vorriehtung zum Schaitcn, Steucrn und Uberwachen
`Von Gcréitcn.
`‘
`
`Wie man aus dcr Pigur erkcnnen kann, besitzt die Vorrichtung cine Basisstation BAS, wobei
`die Basisstation BAS zumindest eincn Prozessor und cinen Speicher aufweist. Diesc Basissta—
`
`tion BAS verfiigt in dcr skizzierten Ausfiihrungsform fiber mehrcrc Schnittstellcn SC1 — SC4,
`wobei cinige dieser Schnittstellcn als Funkschnittstellen SCI, SC2, ausgebildet sind. Ubcr cine
`dieser Schnittsteilen SC2, welchc dazu in dcr Regci als Mu1tiplcx~Schnittstc1lc ausgebildet ist,
`steht die Basisstation BAS mit verschiedenen Gcréiten GE! ~ GE3 in Vcrbindung. In dcr
`
`Zcichnung sind nur drei Gerate dargesteiit, bei ciner praxisnahcn Ausfuhrung handelt es sich
`abet zumeist um cine wescntlich gréfiere Anzahl von angcschlossenen Geréiten. So sind bei-
`spielsweisc an die Basisstation BAS Kiichengeréite wie Eiektrohcrd, Geschirrspuler, Mikro—
`weile, Kiihlsclirank, etc. angeschlosscn. wciters kennen auch noch andcre Gcréite wie Fernse~
`her, Stereoanlage usw. angcschiosscn scin. Neben dicsen Geréiten im herkémmiichcn Sinn sind
`abcr auch noch Bclcuchtungsaniagcn, Alarmaniagen, HcizuxigvBcwegungsmcider, Jalousiee.,-,.,_i.
`
`und Fcnstcrsteucrung usw. an die Basisstation anschiiciibar.
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`Die zu der Vorrichtung gehorenden Geréite GEl - GE3 weisen zur Anbindung an die Basissta—
`tion BAS in der Regel ein Modul M01 - M03 bestehend jeweils aus einer Fuinkschnittstelle,
`einem Aktor sowie einem Sensor auf. Uber die Funkschnittstelle SC2 sowie die Funl<schnitt—
`stelle cles Moduls MOI ~ M03 erfolgt die Kommunikation zwischen dem jeweiligen Gerat
`GEl - GE3 und der Basisstation BAS, die Aktoren dienen dazu, Steuersignale Von der Basis~
`
`station BAS in Steuer— oder Schaltvorgange an dem jeweiligen Gerat GEl — GE3 umzusetzen.
`
`Die Sensoren sind schliefilich dazu vorgesehen, die Basisstation BAS fiber den jeweiligen
`
`Zustand des zugehorigen Gerates GEl — GE3 , z. B. fiber die Temperatur einer Herdplatte, zu
`informieren.
`
`Mittels der Module M01 - M03 wird eine Erweiterung der Vorrichtung auf einfache Weise
`
`moglich, da Gerate, die an die Basisstation BAS angebunden werden sollen, einfach mit diesen
`Modulen erweitert werden mussen. Fur die nahere Zukunft ist eine Normung dieser Module
`
`geplant. Eine Verkabelung der neuen Gerate mit der Basisstation BAS kann entfallen.
`
`Uber eine weitere Schnittstelle SC1 steht die Basisstation BAS mit einem Terminal TE1 in
`
`Verbindung, wobei das Terminal TEl ebenfalls eine Funkschnittstelle TBS aufweist. Voraus-
`schickend sei hier erwéihnt, daB prinzipiell die Sclmittstellen SCI und SC2 auch als Draht—
`schnittstellen ausgebildet sein konnen, hinsichtlich der Modularitat und Erweiterbarkeit des
`gesamten Systems aber die Verwendung Von Funkschnittstellen vorzuziehen ist. Weiters ist es
`auch realisierbar, dal3 sowohl ein oder mehrere Terminals als auch versehiedene Gerate fiber
`
`nur eine Multiplex-Funkschnittstelle mit der Basisstation verbindbar sind.
`
`Das Terminal TE] weist zumindest eine Anzeige auf. Weiters ist zur Eingabe von Befehlen,
`Daten etc. eine Tastatur und/oder eine beriihrungsempfindliche Anzeige vorgesehen. Aul3er-
`
`dem ist noch vorgesehen, daB das Terminal TE1 Lautsprecher, Mikrofon sowie die notwendi~
`gen, dem Fachmann bekannten elektronischen Einrichtungen aufweist, damit eine Spracheinga-
`be sowie —ausgabe "on Befehlen bzw. Informationen fiber das Terminal TE1 moglich ist.
`
`Die Basisstation BAS ist zur freien Konfigurierung von Szenarien betreffend Schalt~ und
`Steuervorgangen an den Geréiten GEl — GE3 eingerichtet. Die zur Konfigurierung notwendi—
`gen Eingaben Von Daten und Befehlen erfolgen dabei zweckmaBigerweise fiber das Terminal
`TEl. Unterstiitzt wird die benutzerseitige Konfigurierung von Szenarien durch geelgnete
`
`Software, die bei der Konfigurierung Von zweifelhafien Szenarien zurnindest eine Wamung
`ausgibt. Weiters konnen Szenarien auch bereits werkseitig definiert sein, oder es kann eine
`Konfiguriemng von gewtmschten Szenarien fiber ein Telekommunikationsnetz - siehe dazu die
`
`Besehreibung weiter unten — erfolgen.
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`
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`WO 00/56016
`PCT/AT99/0030]
`Einmai konfigurierte Szenarien konnen durch Eingabe eines entsprechenden Befehles ausgelost
`werden. In der Regel wird dabei der jeweilige Befehl iiber das Terminal TE}, z. B durch
`Spracheingabe, aktiviert. Das Terminal TE1 sendet an die Basisstation BAS das entsprechende
`Aktivierungssignal, und von der Basisstation BAS werden die dem jeweiligen Szenario zuge-
`ordneten Geréite GE} — GE3 fiber die Funkschnittstelle SC2 angesprochen. Die Aktoren der
`
`Geréite GE1 - GE3 setzen die Steuersignale der Basisstation BAS in entsprechende Scha1t— und
`
`Steuervorgange der Gerénze GE} - (3133 um.
`
`in Abhén—
`Es kann auch vorgesehen sein, daB Szenarien automatisch ausgelost werden, z. B.
`gigkeit Von physikalischen Grofien. So ist es denkbar, daB bei einem Unterschreiten einer
`voreingestellten, definierten Raumtemperatur ein Szenario aktiviert wird, in dessen Rahmen die
`Fenster geschlossen und die Heizung eingeschaltet werden. Szenarien konnen aber auch
`automatisch durch gewisse Ereignisse ausgelost werden. So konnte uber Bewegungsmelder
`und andere Sensoren beispielsweise festgestellt werden, daB sich in einer Wohnung keine
`Personen mehr aufhalten. Dies wird Von den Sensoren an die Basisstation BAS gemeldet,
`wodurch ein Szenario ausgelost wird, welches so konfiguriert ist, daB die gesamte Beleuchtung
`abschaltet wird, eingehende Anrufe auf einen Anrufbeantworter geleitet werden, die Raum—
`temperatur abgesenkt wird usw.
`.
`
`Die Deaktivierung von Szenarien ist ebenfalls durch Befehlseingabe oder automatisch moglich,
`ein Szenario kann auch Von einem nachfolgenden Szenario abgelost werden. Natiirlich kann ein
`Szenario einfach dadurch beendet Werden, daB alle Geréite wieder in ihren Ausgangszustand,
`
`der vor der Aktivierung des Szenarios herrschte, zurfickkehren.
`
`1n jedem Faile werden von den gesteuerten oder geschalteten Geréten GE1 - GE3 Informati-
`onssignale an die Basisstation BAS hinsichtlich der Scba1t- und Steuervorgéinge fibermittelt. So
`kann gemeinsam mit dem Terminal TE1 der Benutzer fiber die ablaufenden Szenarien bzw.
`fiber den Status der einzelnen Geréite GE] — GE3 informiert werden. Als zweckméiBig erweist
`es sich dabei, daB fiir den Fall, da8 ein Schalt~ oder Steuervorgang nicht ausgefiihrt werden
`konnte, eine separate Information an den Benutzer, beispielsweise fiber eine Sprachausgabe des
`Terminal TE} erfoigt. Falls gewtmscht, kann natiirlich auch eine positive Aktivierung einzelner
`Szenarien mittels Sprachausgabe noch zuséitzlich bestatigt werden.
`
`Wie man weiters aus der Figur erkennen kaun, ist die Basisstation BAS fiber eine Schnittsteile
`SC3 auch noch mit anderen Vorrichtungen zur Steuerung von Geréiten verbindbar. Hier ist die
`Basisstation BAS mit einem geréitespezifischen Bus BUS, z. B. einem E1-Bus (“Européischer
`Installations-Bus“) verbunden, welcherwerschiedenenr.Geréite__BG1.,—.__.BG3,,steuert.N Mitte1s___
`dieser Anbindungsmoglichkeit wird ein Einbindung von bereits bestebenden Systemen zur
`Gerfitesteuemng problemlos moglich, und die Geréite BGI - BG3 konnen ohne besonderen
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`Aufwand in die Szenariengestaltung miteinbezogen werden. Entsprechend der Darstellung in
`
`der Figur erfolgt dabei die Anbindung des geratespezifischen Busses BUS an die Basisstation
`
`BAS fiber eine Drahtschnittstelle, eine solche Verbindung kann zweckmélfiigerweise aber auch
`
`fiber Funkschnittstellen hergestellt werden.
`
`Schlielilich ist die Basisstation BAS fiber eine Schnittstelle SC4 an ein Telekommunikations-
`
`netz NET anbindbar. In der Regel liandelt es sicli dabei um ein Festnetz, die Anbindung erfolgt
`
`dabei fiber ein zweckméifiigerweise in die Basisstation BAS integriertes Modem. Die Bedie—
`
`nung der Geréite sowie deren Uberwachung aus der Ferne kann dann durch Sprachein— und -
`
`ausgabe fiber ein herkommliches Festnetztelefon TEL erfolgen. Benutzerfreundlicher ist es
`
`allerdings, wenn die Basisstation BAS fiber das Telel;ommunil<ationsnetz NET an ein Terminal
`
`TE2 angeschlossen ist. Hierzu erweist es sich als zweckméiflig, wenn ein portables Terminal
`
`TE2 vorgesehen ist. Uber ein Telekommunikationsnetz kann die Basisstation BAS aber auch
`
`mit sogenannten Diensteanbietern in Verbindung stehen. Ein solcher Diensteanbieter kann z. B.
`
`ein Energieversorgungsunternehmen sein, welches die Basisstation BAS fiber einen gfmstigen
`
`Stromtarif informiert. Mittels dieser Information wird ein dementsprechendes Szenario, bei
`
`dem beispielsweise besonders energieintensive Geréite, wie Geschirrspiiler oder Waschmaschi—
`
`ne eingeschaltet werden, aktiviert.
`
`‘
`
`Zuséitzlich kann die Basisstation BAS fiber ein Telekomrnunikationsnetz mit einem Wachdienst
`
`oder der Polizei verbunden sein. Eine Alarmierung dieser Stellen bei unvorhergesehenen,
`
`beispielsweise von Bewegungsmeldem festgestellten Ereignisse kann dann Von der Basisstation
`
`BAS fiber das Telekommunikationsnetz in die Wege geleitet werden.
`
`Von besonderem Vorteil ist die Anbindungsmoglichkeit der Basisstation BAS fiber ein Tele-
`
`kommunikationsnetz NET an ein Mobilfimkgerét MOT, beispielsweise an ein GSM—
`
`Mobiltelefon (,,Global System for Mobile—Communication“). Durch diese Anbindungsmoglich—
`
`keit wird die Steuerung und Uberwachung von Geréiten, die mit der Basisstation BAS in
`
`Verbindung stehen, fiber Sprachein— und —ausgabe von nahezu jedem Ort aus moglich, ohne
`
`daB eine zusétzliche Mitnahme eines Terminals notwendig ist. Mit zeitgeméifien Mobiltelefo—
`
`nen, die beispielsweise den WAP—Standard (,,Wireless Application Protocol“) unterstutzen,
`
`kann ein Terminal in der Regel hinsichtlich aller seiner Funktionen emuliert werden. Dadurch
`
`wird der Bedienkomfort gegeniiber der Verwendung eines Festnetztelefones stark gesteigert.
`
`Weiters kann bei unerwarteten Ereignissen oder Szenarien, die in Abwesenheit des oder der
`
`Wohnungs- oder Hausbenutzer erfolgen, eine Meldung an das Mobilfunkgeriit MOT abgesetzt
`
`werden. Dies kann beispielsweise in Form einer SMS-Nacliriclit (,,Short Message Service“),
`
`einer e-mail odeizdurch eine Spraclimitteilung~e.r,lblg£:I1.,
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`Die Anbindung eines Mobilfunkgeréites an die Basisstation BAS kann dabei fiber ein Festnetz
`
`erfolgen, aber auch fiber ein Mobilfimknetz. Zum diesem Zweck kann die Basisstation BAS
`
`beispielsweise mit einem GSM—Modul ausgeriistet werden. Die Anbindungsmoglichkeit an ein
`Mobilfimknetz ist besonders dann von Bedeutung, vr/enn die zu steuernden und iiberwachenden
`Geréite sich in einem Gebéiude ohne Festnetzanschlufi befinden.
`
`Weiters ist auch noch eine Einbindung der Basisstation BAS in eine DECT-Umgebung
`
`(,,Digita1 European standard for Cordless Telephones“) denkbar, wodurch eine Bedienung Von
`Geréten durch auf dem DECT-Standard basierende Mobilfimkgeréte moglich wird.
`
`Wie in den voranstehenden Abséitzen erléiutert, weist die erfindungsgeméifie Vorrichtung zur
`
`Schaltung, Steuerung und Uberwachung von Geraten eine Vielzahl von Vorteilen auf. So wird
`dutch die Moglichkeit zur Szenarienkonfigurierung die Bedienung von Geréten stark erleich-
`ten. Héiufig gebrauchte,
`regelméifiig aufiretende Schalt— und Steuervorgéinge, die oftmals
`zueinander in Abhéngigkeit stehen, konnen so dumb einen einzelnen Befehl aktiviert werden.
`Durch die automatische Aktivierung von Szenarien durch physikalische Grofien oder dutch das
`Eintreten bestimmter, vordeflnierter Ereignisse kann der Bedienaufwand zuséitzlich noch
`reduziert werden. Ofimals ist man sich beim Verlassen der Wohnung nach einiger Zeit nicht
`
`mehr sicher, ob man den Herd oder das Bugeleisen abgeschaltet hat. Durch automatisches
`Aktivieren eines entsprechenden Szenarios, welches beim Verlassen der Wohnung alle e1ektri~
`schen Geréite abschaltet, kann das subjektive Sicherheitsgefiihl in dieser Hinsicht stark erhoht
`werden.
`
`Ein weiteres Beisniel zur Erhohung des Sicherheitsempfmdens ist ein Szenario zur Anwesen—
`heitssimulation, welches beispielsweise bei Abwesenheit, etwa wéilnend des Urlaubs, aktiviert
`wird. In diesem Szenario werden verschiedene Gerate, wie Beleuchtungsanlage, Femsehgerat,
`
`HiFi—An!age, etc. so von der Basisstation gesteuert, dafi dadurch die Anwesenheit von Perso-
`nen vorgetéiuscht wird. Ein solches Szenario kann sich bei der Abschreckung von Einbrechern
`
`als zweckméifiig erweisen.
`
`Waiters kann man fiber ein Telekommunikationsnetz auf sein Ferienhaus zugreifen. Hier wire
`
`ein ,,Willkommens“-Szenario denkbar, welches eine bestimmte Zeit vor dem geplanten Ein-
`treffen zur Frischlufizufixhr im Ferienhaus die Fenster offnet, und anschliefiend, nach dem
`
`Schlieflen der Fenster die Heizung anschaltet, damit sich beim Eintreffen die Raumtemperatur
`
`bereits auf einem angenehmen Wert befindet.
`
`Auf eine detaiiliertereBeschreibung von Szenariensol! hierunichte weiteneingegaugen werden,
`
`da die Moglichkeiten mannigfaltig sind und stark vom Benutzer abhéingen.
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`Informationen betreffend den Zustand der einzelnen Geréite ktsnnen stéindig am Terminal oder
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`einem das Terminal emulierenden Mobilfimkgerét abgelesen werden. Meldungen fiber nicht
`
`getéitigte Schalt— oder Steuervorgénge kénnen auf unterschiedlichste Weisen ausgegeben
`werden. Dadurch wird eine iibersichtliche Uberwachung der einzelnen Geréite erméglicht.
`
`Die Vorrichtung zeichnet sich weiters clurch ihren modularen Aufbau aus, welcher den Zukauf
`von neuen Geréten sowie deren Aufnahme in die Szenariengestaltung stark erleichtert. Bei
`
`Bedarf kénnen Terminals in mehreren Raumen installiert werden, aufierdem ist es aufgrund der
`
`Funksclmittstellen auch mdglich, portable Terminals zu verwenden.
`
`Eine bereits existierende Installation einer Vorrichtung zum Bedienen von Geréiten, wie etwa
`eines gerétespezifischen Busses, mull nicht rtickgéingig gemacht werden, falls man die erfin-
`dungsgemiifie Vorrichtung zum Einsatz bringen méchte, da eine Anbindung des Busses an die
`Basisstation méglich ist. Der Bus mit den zugehémgen Busgeréiten kann dann fiber die Basis-
`
`station gesteuert werden.
`
`Die vorliegende erfmdungsgeméilie Vorrichtung schaffi zusammenfassend durch ihren modula-
`ren Aufbau ein die Insellésungen der herkémmlichen Elektroinstallation integrierendes Ge—
`samtsystem zur Schaltung, Steuerung und Uberwachung von Geréiten. Mittels dieser Vor-
`richtung kann durch die im wesentlichen freie Konfigurierung von Szenarien die Komplexitéit
`der Bedienung von Geréiten stark reduziert werden, wod