具有可配置接口连接的恒温器制造技术

公开了一种诸如恒温器的环境控制设备（100）。环境控制设备（100）具有一个或多个端子（222，222a‑222d）和耦合到每个端子的相应可配置接口电路（102，102a‑102d，300），以用于将端子（222，222a‑222d）选择性地配置用于到HVAC系统（14）的对应输入或输出连接。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有可配置接口连接的恒温器
本公开一般涉及恒温器，并且更具体地涉及具有用于到HVAC系统的输入和输出的可配置接口连接的恒温器。
技术介绍
在住宅和商业环境中利用恒温器和其它温度控制设备来控制和调节结构内的环境条件。例如，恒温器控制设备可以调节由住宅或商业采暖、通风和空调（HVAC）系统提供的温度和气流。HVAC系统具有各种具有不同输入和输出要求的部件或设备（例如，不同的加热/冷却元件、风扇、温度和湿度传感器等）。然而，常规恒温器经常具有用于与HVAC系统的特定部件进行对接的固定输入和输出。某些常规恒温器采用可配置输入端子或可配置输出端子，其对于针对到相应输入端子或输出端子（例如二进制，0-10VDC等）的连接而设计的每个输入或输出类型而言，要求单独的专用电路。在针对常规恒温器的可配置输入端子或输出端子选择了输入类型或输出类型之后，仅仅与所选择的输入类型或输出类型对应的单独的专用电路中的一个被使用。单独的专用电路中的剩余的在常规恒温器的操作期间保持不被使用。因此，具有可配置输入端子和输出端子的此类常规恒温器浪费了用于每个单独的专用电路的印刷电路卡上的地产（realestate），从而导致更高的制造成本。
技术实现思路
所公开的实施例解决了（address）上面提出的问题并且提供了一种用于配置到多个输入和/或输出类型之一的端子连接的更加节省成本的电路。所公开的实施例通常涉及具有可配置输入和输出端子或连接的设备。所公开的实施例更具体地涉及具有到一个或多个HVAC系统的可配置接口连接的恒温器，其中单个电路可以被配置成提供具有用于支持可配置接口连接的至少一个有源部件的多个布置，并且在某些实施例中支持将同一连接配置用于输入类型和输出类型两者。在一个实施例中，提供了一种包括接口端子和可配置接口电路的控制设备。可配置接口电路具有耦合到接口端子的接口连接、多个开关和共同地定义多个状态的第一多个配置控制输入。多个接口信号类型中的每个与状态中相应的一个相关联。每个配置控制输入耦合到开关中的至少一个以控制至少一个开关的激活。控制设备还包括耦合到开关的多个部件，使得开关基于与配置控制输入的状态中的当前的一个相关联的多个接口信号类型中的对应的一个来定义多个部件布置中的当前的一个​​。每个部件布置具有到相应接口端子的接口连接，并且包括来自多个部件中的至少一个有源部件（例如放大器）。公开了其它实施例，并且可以单独地或一起组合地使用实施例中的每个。所公开的实施例的另外的特征和优点在以下详细描述和附图中进行描述并且将根据其是显而易见的。附图说明图1图示出了具有到HVAC系统的一个或多个连接的环境控制设备的示例性实施例的框图，其中环境控制设备具有耦合到至HVAC系统的连接之一的可配置接口电路，以用于将该一个连接选择性地配置到多个输入和/或输出接口信号类型中的一个；图2示出了图1中所示的示例性环境控制设备的内部框图；图3A示出了可以在根据本专利技术的环境控制设备中采用的示例性可配置接口电路的示意图；图3B示出了可以在根据本专利技术的环境控制设备中采用的另一示例性可配置接口电路的示意图；图4示出了识别用来配置图3A中和图3B中的可配置接口电路的多个配置控制输入的示例性表格，其中配置控制输入共同地定义了多个状态，并且可以被选择用于配置耦合到可配置接口电路的给定连接或端子的每个接口信号类型由状态中的对应的一个来识别；图5示出了与（多个）信号接口类型相关联地来识别用于HVAC系统的部件类型的列表的另一示例性表格，可以基于对应的HVAC系统部件类型来选择所述信号接口类型以用于配置耦合到可配置接口电路的给定连接或端子；图6示出了在环境控制设备中执行的用于选择性地配置耦合到图1中所示的可配置接口电路的连接或端子的过程的流程图；和图7示出了当耦合到可配置接口电路的连接或端子被配置为输出类型时在环境控制设备中执行的过程的流程图。具体实施方式本公开一般地涉及环境监视和控制系统，并且更具体地涉及被配置成在与HVAC系统相关联的结构内检测和控制温度条件并提供以下优点和技术解决方案的环境控制设备（例如“恒温器”）：可配置接口电路，用于将端子或连接选择性地配置到与HVAC系统的相应部件相关联的多个输入和输出接口信号类型之一；此类可配置接口电路提供灵活性，以将控制设备的给定或单个端子作为到大多数已知HVAC系统部件的输入或来自大多数已知HVAC系统部件的输出进行对接，同时基于可配置接口电路的每个部件布置所要求的部件的数目将制造成本和印刷电路板尺寸最小化。环境控制设备或恒温器100（也引用为“控制设备”）的示例性实施例的框图在图1中被示为在与本专利技术一致的建筑物自动化系统（BAS）10中采用或与其一起使用，以用于与HVAC系统14相关联地检测和控制建筑物12内的温度条件。图2中示出了控制设备或恒温器100的内部框图。如图1和图2中所描绘并在本文中进一步详细地描述的那样，恒温器100具有可配置接口电路102，该可配置接口电路102耦合到HVAC系统14的端子或连接222a-222d中的一个（由图1中的i/o信号104反映），以用于将一个连接选择性地配置到多个输入和/或输出接口信号类型之一。以图1和图2继续，恒温器100包括处理器110或其它控制器，其执行存储在内部或外部存储器中或经由网络126访问的机器可读指令。处理器110的示​​例可以包括具有一个或多个核的微处理器、微控制器、专用集成电路（ASIC）、数字信号处理器、被配置成作为状态机执行的数字逻辑器件、被配置成作为状态机执行的模拟电路、或以上的组合。处理器110通常经由一个或多个地址和数据总线电耦合到存储器（例如，如图2中所示的250）、网络接口、和恒温器100的其它部分。在处理器110中采用的内部或外部存储器可以是随机存取存储器、SDRAM、DIMM、或能够进行读/写访问的其它类型的数字储存器。处理器110存储包括HVAC控制器逻辑或应用112（也引用为“HVAC控制器”）和可配置输入和输出管理器逻辑或应用114（也引用为“可配置I/O管理器”）的指令（例如，在如图2中所示的存储器250中）。如本文更详细地描述的，HVAC控制器112被配置成接收和存储一个或多个用户可选配置参数105，以用于经由可配置I/O管理器114将一个或多个连接或端子（例如，图2中的222a，222b，222c和222d）配置成与HVAC系统14的部件22a，22b，22c或22d相对应的输入类型或输出类型。当配置参数105反映已识别的连接或端子222a，222b，222c和222d要被（或已被）配置为输出类型时，HVAC控制器112还可以接收设定点值106以当被配置为输出类型时与所识别的连接或端子222a，222b，222c和222d相关联。HVAC控制器112将参数105和设定点106传达到可配置I/O管理器。在一个实施方式中，HVAC控制器112通过在可配置I/O管理器114已知的位置处将参数105和设定点106存储在存储器250中来将参数105和设定点106传达到可配置I/O管理器114。例如，用户可以登录到（经由本文所描述的用户接口236）呈现的“安装者菜单”，并针对表II（图5）中示出的电压输出来设置指派到端子I/O1222a的参数本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种控制设备（100），包括：接口端子（222，222a‑222d）；可配置接口电路（102，102a‑102d，300），具有：耦合到所述接口端子的接口连接（302），多个开关（304，306，308，310，312），共同地定义多个状态的第一多个配置控制输入（108a，108b，108c），多个接口信号类型中的每一个与状态中的相应一个相关联，每个配置控制输入被耦合到开关（304，306，308，310，312）中的至少一个以控制所述至少一个开关的激活，以及耦合到所述开关（304，306，308，310，312）的多个部件，使得所述开关（304，306，308，310，312）基于与所述状态中的当前一个相关联的所述多个接口信号类型中的对应一个来定义多个部件布置中的当前一个，每个部件布置具有所述接口连接（302）和来自所述多个部件之中的至少一个有源部件（314）。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种控制设备（100），包括：接口端子（222，222a-222d）；可配置接口电路（102，102a-102d，300），具有：耦合到所述接口端子的接口连接（302），多个开关（304，306，308，310，312），共同地定义多个状态的第一多个配置控制输入（108a，108b，108c），多个接口信号类型中的每一个与状态中的相应一个相关联，每个配置控制输入被耦合到开关（304，306，308，310，312）中的至少一个以控制所述至少一个开关的激活，以及耦合到所述开关（304，306，308，310，312）的多个部件，使得所述开关（304，306，308，310，312）基于与所述状态中的当前一个相关联的所述多个接口信号类型中的对应一个来定义多个部件布置中的当前一个，每个部件布置具有所述接口连接（302）和来自所述多个部件之中的至少一个有源部件（314）。2.根据权利要求1所述的控制设备，其中所述一个有源部件（314）具有耦合到所述接口连接（302）的输出（316）。3.根据权利要求1或2所述的控制设备，其中所述一个有源部件（314）是放大器。4.根据权利要求1，2或3所述的控制设备，还包括与所述第一多个配置控制输入（108a，108b，108c）不同的另一配置控制输入（108d），其它配置控制输入（108d）耦合在所述有源部件（314）的第一输入（318a）和信号发生器（322）之间。5.根据权利要求1，2，3或4所述的控制设备，其中：当所述第一多个配置控制输入（108a，108b，108c）识别第一状态时，根据第一状态来控制所述开关（304，306，308，310，312）以定义将所述接口连接（302）与所述接口信号类型中的第一个相关联的所述部件布置中的第一个，所述第一接口信号类型识别具有第一模拟电压范围的第一输入类型。6.根据权利要求5所述的控制设备，其中所述部件包括串联耦合在所述有源部件（314）的输出（316）与所述接口连接（302）之间的第一电阻器（320），并且所述第一部件布置包括所述第一电阻器（320），使得所述第一电阻器（320）与连接到所述接口端子的电阻负载相关联地改变出现在所述接口连接（302）上的电压。7.根据权利要求6所述的控制设备，当所述第一多个配置控制输入（108a，108b，108c）识别所述第一状态时，其它配置控制输入（108d）从所述信号发生器（322）接收与所述第一模拟电压范围的高端相对应的第一电压。8.根据权利要求7所述的控制设备，还包括耦合在所述有源部件（314）的输出（316）和所述有源部件（314）的第二输入（318b）之间的第二电阻器（334a），以及耦合在所述有源部件（314）的所述第二输入（318b）和开关（304）中的第一个之间的第三电阻器（334b），使得当所述第一开关（304）被解激活时，所述第三电阻器（334b）的一端被解耦合，使得禁止所述第一部件布置包括所述第三电阻器（334b）。9.根据权利要求1、2、3、4或5所述的控制设备，其中：当所述第一多个配置控制输入（108a，108b，108c）识别第二状态时，根据所述第二状态来控制所述开关（304，306，308，310，312）以定义将所述接口连接（302）与所述接口信号类型中的第二个相关联的部件布置中的第二个，所述第二接口信号类型识别具有第二模拟电压范围的第二输入类型，所述第二模拟电压范围具有比所述第一模拟电压范围的高端更大的高端。10.根据权利要求9所述的控制设备，当所述第一多个配置控制输入（108a，108b，108c）识别所述第二状态时，其它配置控制输入（108d）从所述信号发生器（322）接收与所述第二模拟电压范围的低端相对应的第二电压。11.根据权利要求10所述的控制设备，其中所述第二部件布置包括所述第一电阻器（320），使得当所述第二电压出现在所述有源部件（314）的所述第一输入（318a）上并且所述第三电阻器（334b）的所述一端被解耦合时，所述有源部件（314）生成对应于第二电压的输出信号，其使得所述第一电阻器（320）能够改变出现在所述接口端子上的电压到第二模拟电压范围内。12.根据权利要求1、2、3或4所述的控制设备，其中：当所述第一多个配置控制输入（108a，108b，108c）识别第三状态时，根据第三状态来控制所述开关（304，306，308，310，312）以定义将接口连接（302）与所述接口信号类型中的第三个相关联的所述部件布置中的第三个，所述第三接口信号类型识别反映数字输入的第三输入类型。13.根据权利要求12所述的控制设备，其中：所述部件包括具有耦合到所述有源部件（314）的输出（316）的第一端和耦合到...

【专利技术属性】
技术研发人员：MS舒勒，厉佩金，丁战军，WJ芬斯克，
申请(专利权)人：西门子瑞士有限公司，
类型：发明
国别省市：瑞士,CH