專利名稱：管道設(shè)備控制系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)軟件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種監(jiān)視和控制用水的裝置和方法。管道設(shè)備的各種電氣控制在技術(shù)上已可以實(shí)現(xiàn)。一些例子表示在美國(guó)專利5,060,323和美國(guó)專利5,031,258中。這些控制典型地采用由螺線電磁控制的水閥門，以及在預(yù)定時(shí)間啟動(dòng)螺線管線圈的各種開關(guān)。這些開關(guān)包括按鈕開關(guān)，用以確定何時(shí)用戶在場(chǎng)和何時(shí)需要供水的反射式或斷開射線(break-beam)式紅外傳感器。
現(xiàn)有控制技術(shù)的一個(gè)問題是它們先天缺乏靈活性。這些控制只能用一種設(shè)備完成一個(gè)功能。然而有多種管道設(shè)備需要被控制。例如洗滌盆(溫度由預(yù)先設(shè)定的冷熱水混合或用戶可選擇的混合來控制)，淋浴器，小便池和盥洗室(water closet)。有時(shí)侯也希望控制相關(guān)的設(shè)備例如肥皂分配器和擦手紙分配器?，F(xiàn)有的控制不能用于所有這些不同的設(shè)備，至少不能完全改造這些控制裝置以適合一個(gè)不同的設(shè)備而本質(zhì)上不改變它們的基本功能。更復(fù)雜的情況產(chǎn)生于一些被控設(shè)備(洗滌盆，淋浴器，肥皂分配器)需要反應(yīng)用戶的到達(dá)或在場(chǎng)，而另一些設(shè)備(小便池，盥洗室)需要感知用戶的在場(chǎng)但直到用戶離開一個(gè)目標(biāo)區(qū)才運(yùn)行?，F(xiàn)有控制技術(shù)簡(jiǎn)單地未設(shè)置以各種所需的型式來控制多種設(shè)備。
在許多公共場(chǎng)所希望允許設(shè)備操作者選擇一個(gè)具體特殊的操作特征。例如，在宿舍和營(yíng)房中限制一個(gè)淋浴器運(yùn)行時(shí)間的長(zhǎng)度是有用的。懲戒機(jī)構(gòu)也許希望限制一個(gè)盥洗室在一給定時(shí)限內(nèi)被沖洗的次數(shù)。衛(wèi)生部門或飲食服務(wù)行業(yè)為了減少污染機(jī)會(huì)，也許傾向于能確保飯店雇員或醫(yī)院?jiǎn)T工正確洗手過程的一個(gè)洗手裝置。在這些和其它場(chǎng)所能選擇這些限制將非常有用，但現(xiàn)有控制設(shè)備缺乏靈活性阻礙了它。
用水控制設(shè)備的另一個(gè)期望特征是具有遠(yuǎn)程監(jiān)控在一個(gè)建筑物或公共場(chǎng)所中一個(gè)具體設(shè)備或所有設(shè)備的運(yùn)行情況的能力。更進(jìn)一步的期望特征將是遠(yuǎn)程改變一個(gè)特殊設(shè)備的運(yùn)行狀況。這需要在現(xiàn)有控制中沒有的通訊能力。
本發(fā)明是針對(duì)能用于多個(gè)設(shè)備的管道設(shè)備的一個(gè)控制板。該控制板含有一個(gè)通過一個(gè)存儲(chǔ)的程序，或下載的指令，或兩者的結(jié)合可編程的微處理器。該微處理器以按期望預(yù)定或分別設(shè)定的任何期望方式運(yùn)行。這些設(shè)定為被控設(shè)備，即洗滌盆，淋浴器，盥洗室或它們的組合，建立一個(gè)定時(shí)控制。該定時(shí)控制包括起動(dòng)前延時(shí)，運(yùn)行時(shí)間，起動(dòng)后延時(shí)，在選擇的時(shí)間范圍內(nèi)循環(huán)的次數(shù)，以及如果循環(huán)次數(shù)限制被超出，一個(gè)強(qiáng)制閉鎖或禁止時(shí)間。
控制板能作為一個(gè)單獨(dú)的設(shè)備運(yùn)行，或在一個(gè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中運(yùn)行，在這種情況時(shí)板與用于監(jiān)視和控制的中央計(jì)算機(jī)通過雙絞線或電力線通訊。該板能直接或通過廠用配電板控制電磁閥或類似物?？刂瓢迳系妮斎牍苣_能接受1.3VAC至120VAC和1.3VDC至100VDC的信號(hào)。如果需要，可以使用一個(gè)光隔離器來轉(zhuǎn)換除微處理器所使用的之外的輸入電壓?？刂瓢宓妮敵霾糠质褂米枣i繼電器來保存能量。根據(jù)被控設(shè)備的需要可以提供三種不同的輸出。這些輸出包括兩個(gè)不同的板上電壓(on-board voltage)或一個(gè)脫板電壓(off-board voltage)。還能提供控制一個(gè)自供電的被控設(shè)備運(yùn)行的一個(gè)開關(guān)閉鎖。


圖1-7一起組成控制板4IO的電路圖。具體地圖1為該板的電源部分。
圖2表示輸入和輸出部分的代表實(shí)例，為了清楚每部分只表示了一個(gè)。
圖3表示微處理器和一些輔助功能及輸出地址芯片。圖2和3中的電路在接點(diǎn)V，W，X，Y和Z處連接。
圖4表示微處理器，EPROM和快速選項(xiàng)(flash option)的一部分。
圖5表示脫板電壓接線端子和選擇輸出的跳線片中的一個(gè)。
圖6表示PLT-21通訊選項(xiàng)。
圖7表示FTT-10A通訊選項(xiàng)。
圖8是用于啟動(dòng)管道設(shè)備的一個(gè)按鈕開關(guān)的縱斷面。
圖9是一個(gè)自鎖繼電器的電路圖。
圖10和11組成4IO軟件的流程圖。
圖12是智能洗滌盆的方框圖。
圖13至26組成編程的水技術(shù)網(wǎng)絡(luò)軟件的流程圖。
圖27是網(wǎng)絡(luò)軟件的主菜單屏幕。
圖28是顯示在一個(gè)特定房間內(nèi)設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)軟件的詳細(xì)表格。
本發(fā)明包含能與管道設(shè)備如洗滌盆，淋浴器，盥洗室，小便池及這些的組合一起使用的一個(gè)新控制板。該板能提供一個(gè)編程的洗滌盆，此處稱為智能洗滌盆的中央控制。該板還能提供與一個(gè)中央計(jì)算機(jī)的網(wǎng)絡(luò)通訊，該中央計(jì)算機(jī)用于監(jiān)視和數(shù)據(jù)記錄在一個(gè)被稱為程序用水技術(shù)的系統(tǒng)內(nèi)的整個(gè)一個(gè)設(shè)備的管道設(shè)備。本發(fā)明將涉及這三個(gè)主要部分4IO控制板，智能洗滌盆及其軟件，和編程的水技術(shù)網(wǎng)絡(luò)軟件。
I.4IO控制板本發(fā)明的控制板10的簡(jiǎn)圖表示在圖1-7中。這個(gè)特定的實(shí)施例能夠接受來自四個(gè)傳感器或開關(guān)的輸入并直接輸出至四個(gè)被控設(shè)備。由于其處理四個(gè)輸入和輸出的能力，它在此被稱為4IO控制板。應(yīng)該理解輸入和輸出的不同數(shù)目將在本發(fā)明的范圍內(nèi)使用。下面敘述4IO控制板的主要內(nèi)容。
A.電源部分控制板的電源部分概括地表示在圖1中的12處。一個(gè)脫板變壓器(未示出)將提供24 VAC給接線端子TB1。該變壓器在4IO控制板外上端某處。一般地它連至建筑物的120VAC主電源。有可能是一個(gè)變壓器供電給一個(gè)控制板或一個(gè)變壓器供電給多個(gè)控制板。來自TB1的線13連至一個(gè)保險(xiǎn)絲座的一邊FH3。該保險(xiǎn)絲座的另一邊FH1連至輸出電源線14，它標(biāo)為24VAC。這個(gè)輸出電源線14連至電路圖上同樣標(biāo)為24VAC的任何其它位置。在座FH1，F(xiàn)H3中的保險(xiǎn)絲F2是一個(gè)限制線14上的電源輸出的緩慢熔斷，2安培的保險(xiǎn)絲。
線13帶有表示在電感L5，電容C33和電阻R40，電感L1和電阻R12的濾波器。還有另一個(gè)在微型保險(xiǎn)絲座FH2中的保險(xiǎn)絲F1來保護(hù)5伏的邏輯電路。保險(xiǎn)絲F1是一個(gè)快速熔斷額定電流2安培的保險(xiǎn)絲。24VAC穿過第二個(gè)保險(xiǎn)絲F1至在線16上將24VAC轉(zhuǎn)變?yōu)榇蠹s30VDC的一個(gè)橋式整流器D1。一個(gè)發(fā)光二極管(LED)D5顯示出現(xiàn)30VDC。電容C6充電以保持一個(gè)穩(wěn)定的輸入。它被用做備用，這樣如果有小的降低電壓，或者如果線16斷開，有一個(gè)小的電能儲(chǔ)備?？刂瓢迥軌蛑С忠恍《螘r(shí)間用完這個(gè)儲(chǔ)備。
線16供電30VDC給一個(gè)允許達(dá)到9伏的直流的電壓通過至線18的9伏開關(guān)U6。當(dāng)至線18的電壓開始超過9VDC時(shí)開關(guān)斷開。當(dāng)電壓回落低于9伏時(shí)開關(guān)又接通。因此開關(guān)在線18上產(chǎn)生一個(gè)9伏脈動(dòng)直流。包含電感L2和電阻R18，R19的一個(gè)濾波器調(diào)節(jié)這個(gè)電壓。9伏開關(guān)U6的目的是減少流至5伏調(diào)節(jié)器U7的電壓。如果電流直接由24VAC穿過橋式整流器至5伏調(diào)節(jié)器，那么5伏調(diào)節(jié)器將會(huì)過熱。既然無論如何需要9伏開關(guān)，則9伏電源在輸出線20上供給。電路中其它標(biāo)為+9V的地方與線20相連。其它的9 VDC被用于起動(dòng)在輸出部分的自鎖繼電器，這將在以下解釋。一個(gè)自鎖繼電器只需要一個(gè)10毫秒的脈沖來鎖定或解鎖。開關(guān)U6在大部分時(shí)間接通，因此通常當(dāng)需要9VDC時(shí)可以得到。還有一個(gè)連至線18的電容C7用來儲(chǔ)存一些能量。當(dāng)需要起動(dòng)繼電器而開關(guān)U6恰巧斷開時(shí)，電容C7能夠提供鎖定繼電器所需的短暫脈沖。
9VDC供給5伏調(diào)節(jié)器U7。5伏調(diào)節(jié)器接收到這個(gè)9VDC并使它降低至5VDC，這是微處理器和邏輯電路的其它部分的操作電壓。5VDC在輸出線22上供給。電路中標(biāo)有VCC的地方與線22相連。電容C21是一個(gè)高通濾波器。
綜合起來電源部分能夠提供線14上的24VAC，線20上的9VDC和線22上的5VDC。
B.微處理器4IO控制板的功能被一個(gè)微處理器U12(圖3和4)控制。微處理器最好是神經(jīng)元型3150，例如Palo Alto，Canifornia的Echelon公司的TMPN3150 B1AF，但其它的也能滿足要求。它被設(shè)計(jì)運(yùn)行在一個(gè)特定的操作電壓，此處是5VDC。微處理器有一個(gè)電可擦的，可重新編程的內(nèi)存儲(chǔ)器，此處它被稱為微處理器的EE部分。EE部分是非易失存儲(chǔ)器，即EE部分里的信息甚至在電源斷開時(shí)也不會(huì)丟失。微處理器有三個(gè)內(nèi)部處理程序。其中一個(gè)運(yùn)行下面敘述的4IO軟件。另一個(gè)運(yùn)行芯片裝備的通訊軟件。第三個(gè)處理程序運(yùn)行在頭兩個(gè)處理程序之間編譯信息的軟件。
第一個(gè)處理程序運(yùn)行存儲(chǔ)在一個(gè)EPROM U3(圖4)中的一個(gè)4IO程序。該程序被燒進(jìn)芯片并因此固定。EPROM通過線A0至A15和D0至D7與微處理器通訊。
4IO控制板中建有端板或連接器來提供一個(gè)允許被稱為快速選項(xiàng)(flash option)的替代實(shí)施例的填充選項(xiàng)。填充選項(xiàng)能接受一般表示在24處的邏輯芯片。當(dāng)裝配了這些芯片，常規(guī)的EPROM U3被一個(gè)快速EPROM，也稱為EEPROM(電可擦可編程只讀存儲(chǔ)器)所代替。當(dāng)使用了快速EPROM，操作者可以下載新的軟件并把它存儲(chǔ)在快速EPROM中。因此，整個(gè)程序能夠被重寫。常規(guī)EPROM改變軟件需要插入一個(gè)新的芯片。4IO軟件的詳情將在以下敘述。
可以注意到幾個(gè)清理電容被用于清理改善被分配給全部芯片的5伏電壓。電容C8和C17(圖4)構(gòu)成一個(gè)高通和一個(gè)低通濾波器。電容C15，C22，C26，C25，C27用作高通濾波器。在逆流的電源輸出(powerdrain upstream)限制電壓的情況下，電容C8也將用作一個(gè)小的5VDC的電池。
C.輸入部分輸入部分的詳細(xì)敘述將得益于初步討論在一個(gè)被控裝置上，即在洗滌盆，淋浴器或盥洗室，的各種遠(yuǎn)程開關(guān)和傳感器。
一個(gè)通常使用的開關(guān)是一個(gè)感應(yīng)式按鈕開關(guān)，如圖8中19處所示。開關(guān)19有一個(gè)圓柱形外殼21，它帶有用于連接固定螺母23和側(cè)壁上法蘭25的外部螺紋。外殼通過螺母23和側(cè)壁上法蘭25被卡緊至一合適的固定安裝表面27。通常安裝表面27會(huì)有一側(cè)壁靠近洗滌盆，盥洗室或淋浴器或它自己是該設(shè)備的一部分。墊圈28和定位距件29輔助這一固定作用。側(cè)壁法蘭25支持一個(gè)通過法蘭25中心的孔可滑動(dòng)的按鈕30。該按鈕與一個(gè)帶法蘭的漏斗管31的一端相接。漏斗管31的另一端聯(lián)接一個(gè)由鐵類金屬制成的T形活塞32?；钊?2，漏斗管31和按鈕30通過彈簧33偏置在圖8的左側(cè)。彈簧33壓在套管37所夾持的襯墊34上。套管被通過螺紋擰在外殼21上。接近(proximity)傳感器35固定在襯墊34內(nèi)。分別提供5伏直流，一個(gè)返回信號(hào)和一個(gè)接地的三根導(dǎo)線36A，B，C，被連至接近傳感器35并引回4IO控制板。當(dāng)被控設(shè)備的一個(gè)用戶按下按鈕開關(guān)30，它推動(dòng)活塞32靠近傳感器35并改變與傳感器相鄰的磁場(chǎng)。改變的磁場(chǎng)觸發(fā)接通線36A和36B之間一個(gè)回路的傳感器35內(nèi)部的一個(gè)電路，因此產(chǎn)生一個(gè)5VDC的返回信號(hào)。傳感器是容易得到的，它自身不構(gòu)成本發(fā)明的一部分。
可以理解的是雖然按鈕開關(guān)通常用于向4IO控制板指示一個(gè)用戶運(yùn)行管道設(shè)備的要求，但其它類型的裝置也可以被使用。例如，紅外線光傳感器能被用于檢測(cè)用戶的在場(chǎng)。一個(gè)紅外線發(fā)送器和探測(cè)器相互相鄰放置，從如水籠頭下用戶的手的反射回的紅外線將觸發(fā)探測(cè)器?；蛘甙l(fā)生器和探測(cè)器可以分開放置，發(fā)生器的焦點(diǎn)對(duì)著探測(cè)器。當(dāng)用戶斷開發(fā)生器和探測(cè)器之間的紅外線束，產(chǎn)生一個(gè)信號(hào)。如果4IO控制板和開關(guān)之間需要更長(zhǎng)的距離，就要使用一個(gè)舌簧開關(guān)和24VAC，而不是5VDC的電源及信號(hào)?；蛘呖梢允褂?伏接入，返回線回來的繼電器開關(guān)。在這里，外殼內(nèi)不僅是一片鐵質(zhì)金屬，而是一塊磁鐵。當(dāng)磁鐵接近繼電器開關(guān)時(shí)，繼電器開關(guān)產(chǎn)生一個(gè)接觸，然后給出一個(gè)5伏返回信號(hào)。
微處理器的其它輸入涉及監(jiān)視各種元件的活動(dòng)，而不是尋找遠(yuǎn)程的開關(guān)閉合。例如，需要監(jiān)視一個(gè)16VDC電機(jī)或一個(gè)24VAC螺線管線圈來找出它們何時(shí)起動(dòng)，因而采取一些相應(yīng)的行動(dòng)。
上述內(nèi)容說明4IO控制板必須具有接受多種輸入信號(hào)的能力?，F(xiàn)在敘述提供這種能力的輸入部分。4IO控制板通過四個(gè)RJ-11型輸入插座，其中之一表示在圖2中的J4，與被控設(shè)備的多個(gè)開關(guān)或傳感器通訊。插座J4通過跳線片JP9和JP10，直接或通過一個(gè)光隔離器U1A，與一個(gè)反相施密特觸發(fā)器U2A相連。施密特觸發(fā)器通過所示的線26A與微處理器的一個(gè)I/O(輸入/輸出)口連接。跳線片帶有分路卡夾，簡(jiǎn)單地將所選的管腳對(duì)彼此連接。
J4的管腳1連至所示的24 VAC電源。如果與J4相連的特定的遠(yuǎn)程開關(guān)或傳感器需要24VAC，J4的管腳1供給它。自然地如果開關(guān)不使用24VAC(或有它自己的供電)，插入插座J4的電纜不與管腳1連接。
類似地，J4的管腳2連至所示的5VDC電源。在按鈕開關(guān)的例子中，導(dǎo)線36A將連至管腳2，提供5VDC電源給按鈕開關(guān)。如果遠(yuǎn)程開關(guān)不需要5VDC，插入插座J4的電纜不與管腳2連接。
J4的管腳3是第一個(gè)傳感器返回信號(hào)。在按鈕開關(guān)的例子中，管腳3將連至導(dǎo)線36B，提供5VDC返回信號(hào)。線39連接J4的管腳3至跳線片JP10的管腳2。
J4的管腳4與來自微處理器的IO9的一個(gè)時(shí)鐘信號(hào)相連接。在按鈕開關(guān)的例子中，不使用時(shí)鐘信號(hào)。但有一些類型的遠(yuǎn)程傳感器需要一個(gè)時(shí)鐘脈沖來告訴它何時(shí)運(yùn)行，或當(dāng)它運(yùn)行時(shí)它也許需要時(shí)鐘脈沖。管腳4將提供這些脈沖。
J4的管腳5是一個(gè)DC(直流)接地。在按鈕開關(guān)的例子中，管腳5將連至導(dǎo)線36C。
J4的管腳6是第二個(gè)傳感器返回信號(hào)。再一次，在按鈕開關(guān)的例子中，5伏返回信號(hào)可能接入管腳3而管腳6不使用。管腳6可用于一個(gè)AC(交流)返回信號(hào)。線41連接管腳6至跳線片JP9的管腳2。
跳線片JP9和JP10的分路卡夾根據(jù)遠(yuǎn)程開關(guān)或與插座J4相連的設(shè)備的類型來設(shè)置。如果連至J4的遠(yuǎn)程開關(guān)提供一個(gè)5 VDC返回信號(hào)在J4的管腳3上，JP10的管腳1和2被短接，如JP9的管腳1和2一樣。在這一例子中，J4的管腳3上的返回信號(hào)直接送至施密特觸發(fā)器U2A的輸入端，繞過光隔離器U1A。同樣地，在一個(gè)5VDC返回信號(hào)的例子中，光隔離器輸入管腳K，A通過JP9管腳2和1被接地。這樣做的原因是如果光隔離器的一邊被留成斷開的，因?yàn)樗哂袡z查交流電流的能力而會(huì)吸收一些干擾，并且觸發(fā)它需要消耗很少的能量。JP9強(qiáng)迫地將它箝制使它不能運(yùn)行。同時(shí)光隔離器U1A的輸入A，K是自由地未接地的。所以沒有什么進(jìn)入光隔離器。因此也沒有什么輸出并弄亂來自JP10圍繞它的信號(hào)。
如果連至J4的遠(yuǎn)程開關(guān)提供一個(gè)除了5VDC以外的返回信號(hào)在J4的管腳3上，跳線片JP10的管腳2和3被短接，發(fā)送返回信號(hào)至光隔離器U1A的輸入A，K。跳線片JP9的設(shè)置依靠遠(yuǎn)程開關(guān)或設(shè)備的電源。如果遠(yuǎn)程設(shè)備有它自己的電源則跳線片JP9的分路卡夾完全被留成斷開的。如果遠(yuǎn)程設(shè)備使用來自J4的管腳2的5VDC電源，則跳線片JP9被設(shè)為管腳1和2提供一個(gè)DC(直流)接地。如果遠(yuǎn)程設(shè)備使用來自J4的管腳1的24VAC電源，則跳線片JP9被設(shè)為管腳2和3通過線43提供一個(gè)AC(交流)中性點(diǎn)。
當(dāng)光隔離器在它的端口A，K和K，A接受一個(gè)輸入時(shí)，它發(fā)出一個(gè)設(shè)備內(nèi)部的紅外線信號(hào)。這個(gè)紅外線信號(hào)閉合端口C和E之間的電氣連接。因?yàn)榧t外線信號(hào)在光隔離器內(nèi)部用于觸發(fā)輸出，所以在輸入側(cè)(端口A，K和K，A)與輸出側(cè)(端口C和E)之間沒有物理的電氣連接。因此，無論管腳C與什么鉤住，都將作為一個(gè)輸出信號(hào)發(fā)出，不管什么輸入觸發(fā)輸出。在本發(fā)明中管腳C被連接到5VDC。因此現(xiàn)在，不管什么信號(hào)到達(dá)U1A的輸入側(cè)，電路的其它部分視其為一個(gè)線38上的5VDC信號(hào)。
當(dāng)4IO控制板在檢查除了5VDC的一個(gè)電壓或在檢查不是從該板供給的一個(gè)電壓時(shí)，需要使用光隔離器。例如，舉監(jiān)視一個(gè)在24VAC運(yùn)行的螺線管線圈的例子。跳線片JP10設(shè)備管腳2和3及跳線片JP9設(shè)置管腳2和3，這樣相同的信號(hào)可以被返回。因此，控制板監(jiān)視J4的管腳3而不給它任何電源。這個(gè)安排沒有考慮有一個(gè)共用接地或共同的電源；控制板只是接入來了解特定螺線管線圈發(fā)生的情況。當(dāng)它起動(dòng)或未起動(dòng)時(shí)，信號(hào)無論是什么，都能被修正為一個(gè)5VDC信號(hào)，并且處理器輸出這個(gè)新信號(hào)。然后，當(dāng)然，在軟件中這個(gè)信號(hào)能被控制為開或關(guān)，或者什么時(shí)候它應(yīng)該起動(dòng)取決于什么時(shí)候那個(gè)信號(hào)進(jìn)入，或當(dāng)信號(hào)進(jìn)入時(shí)它應(yīng)當(dāng)起動(dòng)。
現(xiàn)在在線38上有一個(gè)5VDC信號(hào)進(jìn)入施密特觸發(fā)器U2A，不管該信號(hào)是來自光隔離器還是穿過跳線片JP10。因?yàn)楣飧綦x器在吸收AC(交流)，它有在線上產(chǎn)生AC(交流)干擾的能力。為了盡可能地整理5V信號(hào)，有一個(gè)濾波器C4，R11用來幫助降低高頻干擾。被濾波后的5伏信號(hào)被送到作為普通電路一部分的施密特觸發(fā)器U2A。
在大多數(shù)電子邏輯電路中，4IO控制板使用反相邏輯。即，一般的輸出狀態(tài)是一個(gè)邏輯高。在電子線路中當(dāng)一根線斷開時(shí)，那兒沒有任何東西。邏輯上正常其被固體電路和一個(gè)微處理器認(rèn)為是一個(gè)高。因?yàn)樵谶@根線的其余部分，總是有少許小電流從元件流回，它將使一根線為高。為了有一個(gè)好的，確定的信號(hào)，你確實(shí)想讓這根線變?yōu)榈?。?duì)于一根低的線已知一個(gè)信號(hào)確實(shí)在那兒；而不管某電壓是一個(gè)信號(hào)還是干擾。相應(yīng)地，施密特觸發(fā)器U2A是一個(gè)反相器。施密特觸發(fā)器所做的是接受進(jìn)來的由于干擾和線上的電容而可變的一個(gè)信號(hào)，并且當(dāng)輸入信號(hào)達(dá)到一個(gè)確定的點(diǎn)，施密特觸發(fā)器變?yōu)殚_并產(chǎn)生一個(gè)方形波形式的清除信號(hào)輸出。在這個(gè)情況中，U2A是一個(gè)反相的施密特觸發(fā)器，因此當(dāng)輸入信號(hào)變?yōu)楦撸敵鍪且粋€(gè)良好的，帶有邏輯低的方形波。無論什么信號(hào)輸入，施密特觸發(fā)器整理它并為微處理器在線26A上產(chǎn)生相反信號(hào)。
放大器U5C涉及驅(qū)動(dòng)LED(發(fā)光二極管)D5。LED不能被與送至微處理器的相同的信號(hào)所驅(qū)動(dòng)，因?yàn)檫@樣做會(huì)消耗太多的電能并產(chǎn)生一個(gè)非常古怪的信號(hào)。在這個(gè)情況中一個(gè)低的信號(hào)被用于指示發(fā)生了某事。希望LED D5變?yōu)榻油▉碇甘疽粋€(gè)信號(hào)的出現(xiàn)。因此，LED按與微處理器所使用的邏輯相反的邏輯工作。一個(gè)放大器U5C被用于增加電能以至于足夠驅(qū)動(dòng)LED D5，這樣當(dāng)一根邏輯線變?yōu)榈蜁r(shí)它變?yōu)榻油ā?br> LED D5的電源來自所示的VCC。當(dāng)線38變?yōu)楦?指示一個(gè)信號(hào)的出現(xiàn))，線40變?yōu)榈?。放大器U5C使線42為低。放大器U5C只接受線40上的任何信號(hào)并給它更多的電能。因此，在這個(gè)情況中，放大器在放大一個(gè)邏輯低，所以它在迫使線42為低。電源VCC穿過LED D5和一個(gè)限流電阻R17來設(shè)法使線42變?yōu)楦?。但是U5C想使它變?yōu)榈停虼爽F(xiàn)在有一場(chǎng)電子戰(zhàn)將由U5C贏得，因?yàn)镽17是一個(gè)限流電阻U5C能夠比電阻R17所能提供的使降低更多。所以有一個(gè)電流路徑流向U5C的接地并且這使LED D5變?yōu)榻油ā?br> 當(dāng)線38為低(指示返回信號(hào)空缺)，線40為高。則放大器U5C迫使線42變?yōu)楦摺，F(xiàn)在在LED D5的兩邊都有一個(gè)高電壓，沒有電流通路，LED D5斷開。
可以理解的是為了清楚只有一個(gè)輸入插座J4被示出和敘述。實(shí)際上控制板有多個(gè)與J4相同的輸入插座。在最佳的例子中有四個(gè)，雖然它可能是一個(gè)不同的數(shù)目。每個(gè)輸入插座都有與為插座J1所示的相同的相關(guān)電路元件，即，一對(duì)跳線片，一個(gè)光隔離器，一個(gè)施密特觸發(fā)器，一個(gè)LED驅(qū)動(dòng)器和相關(guān)元件。因此，在圖3中標(biāo)為J1，J2，J3的輸入線每一個(gè)均連至為輸入線26A所示的相同的電路。
D.輸出部分4IO控制板的輸出部分面臨與輸入部分相同的一般問題，即，多個(gè)不同的被控設(shè)備需要被調(diào)節(jié)。一個(gè)普通的被控設(shè)備將是一個(gè)為了起動(dòng)在洗滌盆或淋浴器上的一個(gè)水閥的螺線管線圈。但是被控設(shè)備也可能是一個(gè)螺線驅(qū)動(dòng)的沖洗閥，一個(gè)肥皂或擦手紙分配器的電動(dòng)機(jī)，或是用于其一的一個(gè)輔助控制板。這些不同的設(shè)備需要不同的輸出，因此必須采取措施供電和控制這些輸出。
如在輸入部分的情形一樣，4IO控制板有四個(gè)RJ-11型插座用來連接被控設(shè)備。這些插座之一表示在J10，其它是相似的。簡(jiǎn)單地，每個(gè)輸出插座的管腳1連接到一個(gè)轉(zhuǎn)換的5VDC。管腳2可連接至一個(gè)可選擇的電源。管腳3提供一個(gè)轉(zhuǎn)換的可選電源。管腳4不使用。管腳5是可選電源的返回處。管腳6是一個(gè)DC(直流)接地?，F(xiàn)在敘述這些連接如何形成。
一個(gè)自鎖繼電器與每一個(gè)輸出插座相關(guān)。連至插座J10的這些繼電器之一表示在K4。自鎖繼電器的內(nèi)部電路表示在圖9中。繼電器是一個(gè)雙極，雙切換，帶有第一和第二個(gè)觸點(diǎn)44-1和44-2的設(shè)備。在繼電器中還有兩個(gè)線圈。每個(gè)線圈在標(biāo)著SET和RESET的接線端子處連至一個(gè)電源，并在為SET線圈標(biāo)為GND1及為RESET線圈標(biāo)為GND2處連至一個(gè)接地。觸點(diǎn)44-1和44-2可旋轉(zhuǎn)地和電動(dòng)地連至標(biāo)為COM1和COM2的公共管腳。在標(biāo)志為“正?！被蜴i定的條件，RESET線圈被認(rèn)為是最近起動(dòng)的線圈并且觸點(diǎn)44-1，44-2分別接合管腳NC1和NC2，因而在NC1-COM1和NC2-COM2之間產(chǎn)生電氣通道。當(dāng)SET線圈被起動(dòng)時(shí)，它把觸點(diǎn)44-1，44-2分別拉入與管腳NO1和NO2的接合，因而在NO1-COM1和NO2-COM2之間產(chǎn)生電氣通道。沒有彈簧或其它設(shè)備使觸點(diǎn)44偏置到一邊或另一邊，所以觸點(diǎn)仍然處在它們最近的起動(dòng)狀態(tài)直到相反的線圈起動(dòng)以移動(dòng)觸點(diǎn)至另一個(gè)極組。
現(xiàn)在回到圖2，敘述至自鎖繼電器K1之一的連接，它被理解為其它繼電器有相同的元件連至那里。SET和RESET管腳分別連至在線46和48上的9VDC電源。管腳NC1和NC2不使用。COM1通過線50連至輸出插座J10的管腳3。線50也連至可選電源線AC4A。COM2通過線52連至輸出插座J10的管腳1。線52也分接連至一個(gè)在線52是工作的時(shí)就接通的LED D10。NO1通過線54連至插座J10的管腳3。NO2連至5伏電源VCC。GND1通過線56連至放大器U9B。線56通過二極管D26分接至9VDC電源。GN2類似地通過線58連至放大器U9A，并通過二極管D25分接至9VDC供電電源。
二極管D25和D26在那兒幫助感應(yīng)尖峰脈沖。當(dāng)有一個(gè)繼電器線圈并且它是接通的時(shí)，5伏的線通過U9A如此快地漏電，它現(xiàn)在將放出盡可能多的能量。這使線58如此降低以致于它實(shí)際上可能比地還要低。在此，將會(huì)有一個(gè)電流通路，但是由于二極管D25不允許能量由+9VDC流至U9A，因此不會(huì)有任何電流。但是當(dāng)再一次斷開繼電器時(shí)，有一個(gè)感應(yīng)的尖峰脈沖走另外的路。一個(gè)降低不會(huì)損壞控制板，但是一個(gè)高的感應(yīng)尖峰脈沖會(huì)。在一個(gè)高的感應(yīng)尖峰脈沖情況下，產(chǎn)生一個(gè)高沖擊電流。因此在這種情況，電流被漏電至地下以消除它。這有助于由繼電器自鎖/解鎖產(chǎn)生感應(yīng)尖峰脈沖的情況。
微處理器的輸出來自它的端口IO0至IO3(圖3)。這些端口出來的四根線連接到一個(gè)尋址芯片U10。根據(jù)線IO0，IO1和IO2的組合，U10只允許一個(gè)輸出接通。IO3是一個(gè)使能端。它告訴芯片何時(shí)工作和何時(shí)不工作。IO0，IO1和IO2將代表一個(gè)二進(jìn)制數(shù)。這個(gè)二進(jìn)制數(shù)當(dāng)芯片U10被IO3啟動(dòng)后，規(guī)定哪一個(gè)輸出接通。只有一個(gè)來自U10的輸出將被在一個(gè)時(shí)刻被起動(dòng)。因此八個(gè)放大器U9A至U9H(只表示了三個(gè))之一將放大來自U10的信號(hào)以準(zhǔn)備一個(gè)更大的電流路徑。
典型地，來自U10，一個(gè)變?yōu)椤敖油ā钡妮敵鰧⑹且粋€(gè)邏輯0。被起動(dòng)時(shí)它是一個(gè)邏輯0。則它是一個(gè)邏輯高。放大器U9將放大它。因此除了一個(gè)以外在所有的放大器上將有一個(gè)出自該放大器的5伏。一個(gè)放大器將具有邏輯低或邏輯零。例如，如果放大器U9是低，線58被拉為低，完成一個(gè)穿過復(fù)位(reset)線圈和管腳GND2的電流通路并引起觸點(diǎn)44在NC1和NC2管腳上接通。觸點(diǎn)將保持這樣甚至在U9A和GND2變?yōu)楦卟⑶袛鄰?fù)位線圈時(shí)也是這樣。繼電器觸點(diǎn)將不會(huì)移動(dòng)，直到放大器U9B變?yōu)榈停鹁€56和GND1為低并且構(gòu)成一個(gè)穿過啟動(dòng)(set)線圈的電流通路。隨著啟動(dòng)線圈運(yùn)行繼電器觸點(diǎn)44將被擲向管腳NC1和NC2。NO1連至COM1時(shí)，在AC4A和線50上的可選電壓被提供給線54和插座J10的管腳3。同時(shí)NO2至COM2的連接在線52和插座J10的管腳1上置5VDC電源。繼電器觸點(diǎn)將再一次保持這個(gè)位置甚至在U9B變?yōu)楦卟钠饎?dòng)線圈中移走電流時(shí)也是這樣。
由于在一個(gè)時(shí)刻只有一個(gè)繼電器一個(gè)線圈被起動(dòng)，并且沒有必要保持這個(gè)能量，因此4IO控制板的電能消耗被大大降低。例如，如果控制板在控制一個(gè)淋浴器并且這個(gè)淋浴器將被開10分鐘，微處理器發(fā)送一個(gè)10微秒脈沖來解鎖繼電器并打開淋浴器。繼電器被停在該位置。處理器10分鐘后回來，查看它的時(shí)鐘并顯示何時(shí)10分鐘結(jié)束，去另一個(gè)地址解鎖(復(fù)位)這個(gè)繼電器并關(guān)閉淋浴器。
AC4A處可選的電壓由兩個(gè)在跳線片JP6(圖5)上的分路卡夾決定。記住四個(gè)輸出插座中的每一個(gè)有一個(gè)這樣的跳線片，并且每一個(gè)跳線片和輸出插座有它自己的可選電壓線ACxA，其中“x”可以是1，2，3或4。每一個(gè)跳線片，例如圖5中的JP6，在管腳1上有來自供電部分12的線14的一個(gè)24VAC。管腳2在線50處連接至線AC4A。管腳3連接至一個(gè)外部電源。管腳4為空。管腳5連接至外部電源的接地。管腳6是來自插座J10的管腳5上的AC4B的返回線(圖2)。管腳7是一個(gè)AC(交流)中性線。
外部電源，也稱作一個(gè)脫板(off-board)電源，在圖5中插座J5處進(jìn)入4IO控制板。J5僅為四個(gè)外部電源和因此相關(guān)的接地提供管腳。這些連接至每一個(gè)輸出跳線片JP6的管腳3和5。因此，如果一個(gè)被控設(shè)備需要一個(gè)除了在4IO控制板的電源部分可得到的24VAC或5VDC以外的電壓，那個(gè)脫板電壓可以被供給插座J5。JP6上的一個(gè)跳線片分路卡夾將被設(shè)置到管腳2和3，所以外部電源將被供到AC4A上并從而供到輸出插座J10的管腳2上。而且，一個(gè)轉(zhuǎn)換的外部電源將在J10的管腳3上可以得到。另一個(gè)跳線片分路卡夾將被放置到JP6的管腳5和6上來連接來自J10的管腳5的AC4B至在JP6管腳5的外部接地。
如果被控設(shè)備需要24VAC，跳線片JP6分路卡夾被設(shè)置到管腳1和2，及管腳6和7上。這將24VAC置于在AC4A和AC4B上，它們又連接至輸出插座J10的管腳2和5。并且，24VAC電源的一個(gè)轉(zhuǎn)換形式通過COM1-NO1，線54和J10的管腳5可以得到。如果被控設(shè)備需要5VDC，那將總可以在J10的管腳1得到(當(dāng)K4被解鎖)，不管跳線片JP6的設(shè)置。
也可以注意到如果被控設(shè)備有它自己的供電電源但它希望開關(guān)這個(gè)電源(控制何時(shí)設(shè)備開和關(guān))，J10的管腳2和3可能被接進(jìn)被控設(shè)備的電源回路。當(dāng)繼電器K4的起動(dòng)線圈被起動(dòng)時(shí)NO1和COM1管腳處的觸點(diǎn)44-1將閉合電源回路。因此繼電器能夠簡(jiǎn)單地提供一個(gè)開關(guān)閉合。在這個(gè)例子中跳線片分路卡夾將被從JP6移開，因此沒有什么供給AC4A或AC4B。
從前面的內(nèi)容可以了解到微處理器能夠控制不同的板上電壓，或一個(gè)脫板電壓的供給，或僅提供一個(gè)開關(guān)閉合給被控設(shè)備。
E.通訊和公共設(shè)備4IO控制板具有通過雙絞線或一根電源線通訊的能力。雙絞線通訊模塊已知為如圖7中所示的FTT-10A。電源線模塊表示為在圖6中的PLT-21。這兩者是填充任選的，無論希望哪一個(gè)都能使用。FTT-10A可以是總線或星形拓樸結(jié)構(gòu)。這只是一個(gè)所期望的通訊包類型的問題。其它選擇例如RS485也可以使用。FTT-10A模塊和PLT-21無線電收發(fā)機(jī)都能從PaloAlto，California的Echelon公司得到。FTT-10A選擇和PLT-21選擇的通訊線CP1，CP0和CLK2從微處理器延伸至通訊模塊。微處理器在每一條線上發(fā)出一系列的1和0。無線電收發(fā)機(jī)實(shí)際上是一個(gè)大的變壓器，一個(gè)隔離變壓器，它以連續(xù)的方式在數(shù)據(jù)線A或數(shù)據(jù)線B(圖7)上發(fā)出相同的時(shí)鐘信號(hào)。無線電收發(fā)機(jī)在另一端檢查這兩根線，當(dāng)檢測(cè)到一個(gè)差異則一定有通訊。然后接收機(jī)開始檢查1和0的組合以確定是否是一個(gè)有效信息。這種傳輸類型已知為差分曼徹斯特編碼。由于信號(hào)在數(shù)據(jù)線A或數(shù)據(jù)線B上傳送極性不需要考慮。即，這兩根線能以任一種方式布線(hookup)。
電源線通訊的唯一區(qū)別是有更多被布線的通訊線和在存儲(chǔ)一些信息的芯片中有一些信號(hào)，然后以較慢的速率把它發(fā)出去。但是本質(zhì)上相同類型的差分曼徹斯特編碼應(yīng)用于電源線無線電收發(fā)機(jī)。傳輸有一點(diǎn)被減慢下來，并且它也有信號(hào)來查看電源線以了解是否線上有業(yè)務(wù)。
所示的其它元件產(chǎn)生被無線電收發(fā)機(jī)用于比較的電壓。一個(gè)電感有助于減少干擾尖峰電流和其它類似物，它僅清理凈化在線上的通訊。
回到圖3，4IO控制板有一個(gè)復(fù)位開關(guān)SW1。如果有嚴(yán)重的錯(cuò)誤或希望從已知的起點(diǎn)開始，則按下復(fù)位開關(guān)。它告訴處理器忘記你正在做的，從刻標(biāo)記處開始。從你的程序的起點(diǎn)開始。它不影響微處理器的EE部分。它只是告訴處理器終止你正在做的并從你的程序的第一步開始。作為安全措施第一步也許會(huì)關(guān)閉所有的繼電器。
U11是一個(gè)確認(rèn)電壓被保持的芯片。U11是一個(gè)象是5VDC電源的看門狗的芯片。它確保5VDC不被下降至低于4.3伏。這是一個(gè)安全措施以保證處理器不會(huì)由于低電壓而產(chǎn)生的錯(cuò)誤。當(dāng)5VDC線下降至低于4.3伏時(shí)，U11會(huì)自動(dòng)地告訴處理器復(fù)位。U11將繼續(xù)發(fā)送那個(gè)信號(hào)直到5VDC線回到4.3伏以上。這個(gè)芯片復(fù)位與按鈕復(fù)位SW1做相同的事。它只是告訴處理器從起點(diǎn)開始。只要復(fù)位被保持為低，處理器就不工作。它將處于持續(xù)的復(fù)位。如果當(dāng)電源下降至低于3.8或3.7伏時(shí)，處理器被允許自由運(yùn)轉(zhuǎn)或自己工作，它沒有足夠的能量來鎖住信息到存儲(chǔ)器中，因此也許會(huì)有一些舊信息，一些新信息，或舊信息和新信息的組合。處理器試圖運(yùn)行但數(shù)據(jù)完全不可靠。你只是不知道什么在處理器的存儲(chǔ)器中。U11防止不讓那些發(fā)生。
維護(hù)(service)開關(guān)SW2是一個(gè)典型地用于通訊格式的特殊開關(guān)。當(dāng)維護(hù)開關(guān)被按下時(shí)它調(diào)用處理器中的一個(gè)專門程序。它告訴處理器發(fā)出它唯一的神經(jīng)元ID(識(shí)別)碼并用那個(gè)唯一的神經(jīng)元ID碼識(shí)別它自己。因此它產(chǎn)生一個(gè)信號(hào)說這是我的唯一的神經(jīng)元ID碼并且它將在通訊線上發(fā)出它。這就是維護(hù)開關(guān)所做的。在這個(gè)軟件中也嵌入了通過復(fù)位和維護(hù)開關(guān)的組合而進(jìn)入稱為未配置狀態(tài)的能力。通常當(dāng)出現(xiàn)一些非常錯(cuò)誤的事，或者一些事需要很大修改，或者你因?yàn)槟承┰蛐枰@個(gè)控制板不工作時(shí)，使用它。你能通過進(jìn)入一個(gè)未配置狀態(tài)而強(qiáng)迫控制板不工作。這通常用作一個(gè)診斷工具或如果新的信息將要被下載這將持續(xù)一個(gè)很長(zhǎng)時(shí)間。
在圖3中的J6提供一些備用的輸入輸出點(diǎn)能通過程序被配置來做很多需要的事。由于它們不在電路中使用，它們被引出至帶5VDC電源和5VDC接地的一個(gè)端板，這樣可以在將來被使用。在大多數(shù)情況它不被使用。這是為了將來的擴(kuò)展。在智能洗滌盆的例子中有另一個(gè)附在J6上的帶有三個(gè)按鈕的板。這三個(gè)按鈕與軟件相互作用來與另一個(gè)顯示屏對(duì)話改變參數(shù)，就象將要通過一個(gè)個(gè)人計(jì)算機(jī)要做的。
4IO控制板有一個(gè)接地屏蔽來消除進(jìn)入和輸出控制板的無線電輻射。內(nèi)部的有金屬薄片包圍除了軌跡穿過的整個(gè)控制板。它作為一個(gè)屏蔽來幫助防止無線電輻射影響外部的數(shù)據(jù)線，因?yàn)槲覀冇兴械?和0來回傳送。自然地，那要引起干擾。為了防止干擾輻射出去，一個(gè)接地屏蔽嵌入控制板。那個(gè)干擾趨向接地屏蔽。所以，從我們的控制板產(chǎn)生的干擾將被排到大地，并且來自外界的干擾將通過同樣的屏蔽被排到大地。
F.4IO軟件在4IO控制板上使用的軟件存儲(chǔ)在EPROM U3中并在微處理器U12中運(yùn)行。圖10和11說明一個(gè)用于多個(gè)管道設(shè)備的最佳的一般程序的流程圖。該流程圖只表示一個(gè)單一輸入和輸出通道的程序步驟；可以理解其它通道的步驟是相似的。
程序通過為每一個(gè)具體的輸入和輸出通道初始化一組參數(shù)開始于55。這些參數(shù)包括有效目標(biāo)時(shí)間-這是一個(gè)輸入信號(hào)在計(jì)算機(jī)確認(rèn)它是一個(gè)有效輸入之前必須存在的時(shí)間的長(zhǎng)度。當(dāng)術(shù)語(yǔ)“目標(biāo)”想象一個(gè)紅外線傳感器作為設(shè)備上的起動(dòng)設(shè)備，它也意味著包含一個(gè)按鈕開關(guān)或類似物的起動(dòng)。
起動(dòng)類型-它告訴計(jì)算機(jī)當(dāng)信號(hào)出現(xiàn)或信號(hào)消失后是否它應(yīng)該執(zhí)行一個(gè)有效目標(biāo)信號(hào)。這是為了適應(yīng)例如盥洗室的設(shè)備，它們不會(huì)被起動(dòng)直到一個(gè)目標(biāo)，即用戶，離開該設(shè)備。
接通前延遲時(shí)間-這是計(jì)算機(jī)在一個(gè)有效目標(biāo)被發(fā)現(xiàn)并且準(zhǔn)備了合適的起動(dòng)方式后，起動(dòng)一個(gè)輸出之前應(yīng)該等待的時(shí)間的長(zhǎng)度。
接通時(shí)間-計(jì)算機(jī)允許設(shè)備起動(dòng)的時(shí)間長(zhǎng)度。如上面所解釋的，由于自鎖繼電器被用于控制輸出，接通時(shí)間與來自計(jì)算機(jī)的非常短的實(shí)際脈沖長(zhǎng)度是不同步的。但是如果保持不閉鎖，繼電器能夠被允許提供一個(gè)長(zhǎng)時(shí)間的輸出。
接通后延遲時(shí)間-這是起動(dòng)設(shè)備后的時(shí)間長(zhǎng)度，其中進(jìn)一步的輸入被忽略。這是給設(shè)備時(shí)間來執(zhí)行它的運(yùn)行。最通常地這被用于一個(gè)盥洗室，其中為了完成一次沖水大約要花十秒鐘左右。在那段期間中你不希望一個(gè)新的沖水要求來打斷一次未完成的先前的沖水。所以接通后延遲時(shí)間用于抑制隨后的新輸入與前一個(gè)太近。
目標(biāo)計(jì)數(shù)限制-在特定的場(chǎng)合有必要限制在一定時(shí)間窗口內(nèi)設(shè)備運(yùn)行的次數(shù)。例如，如果在一個(gè)監(jiān)獄的小間內(nèi)沖洗盥洗室的要求在五分鐘的時(shí)段被收到超過兩次，很可能一個(gè)犯人通過反復(fù)提出沖水要求在胡鬧，即一次又一次敲打沖水按鈕。目標(biāo)計(jì)數(shù)限制設(shè)置在時(shí)間窗口內(nèi)一個(gè)要求會(huì)被接受的次數(shù)的最大值。
窗口時(shí)間-這是與剛才所述的計(jì)數(shù)限制相關(guān)的時(shí)間的長(zhǎng)度。當(dāng)?shù)谝粋€(gè)要求被接受時(shí)一個(gè)窗口計(jì)時(shí)器起動(dòng)，并且目標(biāo)計(jì)數(shù)被保留和檢查來看它是否超過規(guī)定的限制。在所示的實(shí)施例中只有一個(gè)窗口計(jì)時(shí)器，并且它直到計(jì)時(shí)超出才重新起動(dòng)。另一方面可能有多個(gè)窗口計(jì)時(shí)器，每一個(gè)目標(biāo)起動(dòng)一個(gè)另外的窗口，這樣目標(biāo)限制在任何時(shí)間框(frame)內(nèi)，不只是第一個(gè)計(jì)時(shí)器所保留的時(shí)間框內(nèi)而從不會(huì)超出。處理多個(gè)目標(biāo)跨越第一個(gè)窗口末端的問題的另一個(gè)方法是隨機(jī)化接通延遲和關(guān)閉延遲時(shí)間。一個(gè)更長(zhǎng)的關(guān)閉延遲與多時(shí)間窗口有一些相同的效應(yīng)。
閉鎖時(shí)間-如果目標(biāo)計(jì)數(shù)限制被破壞一個(gè)輸出被切斷的時(shí)間的長(zhǎng)度。在閉鎖時(shí)間期間計(jì)算機(jī)將不應(yīng)答輸入和不提供輸出。如果4IO控制板是一個(gè)PWT網(wǎng)絡(luò)的一部分，破壞被報(bào)表給中央計(jì)算機(jī)。
用戶切斷允許-這個(gè)參數(shù)控制或者第二個(gè)開關(guān)，或者傳感器被一個(gè)用戶起動(dòng)將在設(shè)備運(yùn)行時(shí)間限制前關(guān)閉設(shè)備。例如，用戶可以在十分鐘限制前關(guān)閉淋浴器。
隨機(jī)延時(shí)-它告訴計(jì)算機(jī)或者它應(yīng)該使用固定的開/關(guān)延時(shí)，或者產(chǎn)生隨機(jī)長(zhǎng)度的延時(shí)。
目標(biāo)計(jì)數(shù)-這是一個(gè)設(shè)備上按鈕開關(guān)或紅外線傳感器被一個(gè)用戶起動(dòng)的次數(shù)。它將被忽略如果不使用連鎖。它初始化為零，被每一個(gè)有效目標(biāo)增加，并且當(dāng)窗口計(jì)時(shí)器時(shí)間超出時(shí)回復(fù)到1，并當(dāng)鎖定計(jì)時(shí)器時(shí)間超出時(shí)回復(fù)到零。
現(xiàn)在回到圖10和11，初始化和連接點(diǎn)A后，計(jì)算機(jī)繼續(xù)監(jiān)視在57的一個(gè)目標(biāo)的輸入線。當(dāng)一個(gè)目標(biāo)被發(fā)現(xiàn)(即，一個(gè)按鈕被按下或一個(gè)紅外線傳感器被斷開)，計(jì)算機(jī)在確定目標(biāo)有效之前等待在步驟59來了解是否目標(biāo)在規(guī)定的有效目標(biāo)時(shí)間內(nèi)保持。一旦有效目標(biāo)被發(fā)現(xiàn)計(jì)算機(jī)在60檢查來了解是否目標(biāo)計(jì)數(shù)限制被加到這一通道。如果沒有它繼續(xù)連接點(diǎn)B，隨后的行動(dòng)很快地解釋。如果計(jì)數(shù)限制起作用，目標(biāo)計(jì)數(shù)在62被增加和在64被檢查。如果這是第一個(gè)目標(biāo)(即，我們現(xiàn)在不在窗口期)，窗口計(jì)時(shí)器開始，66，并且計(jì)算機(jī)至接點(diǎn)B。如果這不是第一個(gè)目標(biāo)，計(jì)算機(jī)在68檢查來了解是否先前設(shè)置的窗口已終止。如果已終止，開始一個(gè)新的窗口，并且目標(biāo)計(jì)數(shù)回復(fù)到1，如在70。如果窗口依然有效，在72處目標(biāo)計(jì)數(shù)與限制相比較。如果限制沒有超出我們至接點(diǎn)B。但是如果目標(biāo)計(jì)數(shù)限制被超出了，計(jì)算機(jī)停止這個(gè)通道上輸入和輸出操作，啟動(dòng)一個(gè)閉鎖計(jì)時(shí)器，回復(fù)窗口計(jì)時(shí)器并回復(fù)目標(biāo)計(jì)數(shù)，74。操作只有在鎖定計(jì)時(shí)器計(jì)時(shí)超出后才重新恢復(fù)。
跟隨接點(diǎn)B，計(jì)算機(jī)檢查是否它可以對(duì)用戶的出現(xiàn)起動(dòng)設(shè)備或者它要等待直到用戶離開設(shè)備，76。如果這個(gè)參數(shù)設(shè)為“離開”，計(jì)算機(jī)在78等待直到目標(biāo)不再被發(fā)現(xiàn)。下面計(jì)算機(jī)檢查是否有一個(gè)接通延時(shí)，80。如果有一個(gè)接通延時(shí)，計(jì)算機(jī)檢查它是否是一個(gè)隨機(jī)延時(shí)，82。如果是計(jì)算機(jī)在84確定一個(gè)隨機(jī)延時(shí)，否則它使用規(guī)定的固定延時(shí)來等待，86，在起動(dòng)輸出之前。在步驟88的起動(dòng)涉及至合適的自鎖繼電器的一個(gè)脈沖和啟動(dòng)一個(gè)接通計(jì)時(shí)器。在運(yùn)行或接通時(shí)間期間，計(jì)算機(jī)在90檢查是否用戶有切斷允許。如果有，計(jì)算機(jī)將尋找一個(gè)有效目標(biāo)或開關(guān)起動(dòng)，92，并且如果它找到一個(gè)就斷開輸出。否則計(jì)算機(jī)在94只簡(jiǎn)單地觀察接通計(jì)時(shí)器?；蛘呓油ㄓ?jì)時(shí)器期滿，或者有一個(gè)有效的關(guān)閉要求，計(jì)算機(jī)都將斷開輸出并回復(fù)接通計(jì)時(shí)器，96。
計(jì)算機(jī)下一步確定是否有一個(gè)斷開延時(shí)，98。如果有，在斷開延時(shí)時(shí)間里，任何新的按鈕或傳感器被用戶起動(dòng)都被忽略，99。斷開延時(shí)如前面所決定的可以或者是固定的，或者是隨機(jī)的。最終，計(jì)算機(jī)回到接點(diǎn)A并開始觀察下一個(gè)目標(biāo)。
可以看出一個(gè)輸出的基本控制邏輯是在施加的循環(huán)限制中的延時(shí)-起動(dòng)-延時(shí)。這個(gè)基本邏輯滿足各種應(yīng)用，但顯然通過EPROM中的新軟件它可能被改變。只是為了舉例說明的目的，一個(gè)參數(shù)設(shè)置的專門例子表示在下面的表格中。這個(gè)例子假設(shè)4IO控制板連接至包括在IO通道1和2上帶冷熱水的洗滌盆，在IO通道3上的盥洗室和在IO通道4上的淋浴器的組合設(shè)備。
從以上設(shè)置可以看出熱，冷和淋浴水將無延時(shí)或無循環(huán)限制地供給，并且用戶能夠切斷它們。但是，盥洗室只能在五分鐘內(nèi)起動(dòng)兩次，并且在起動(dòng)前和后隨機(jī)延時(shí)將被提供，以便給沖水閥時(shí)間來運(yùn)行。
II.智能洗滌盆傳統(tǒng)的洗手裝置不能總是確信已經(jīng)進(jìn)行了一個(gè)正確的洗手過程。為了開啟傳統(tǒng)裝置，用戶需要在每一個(gè)設(shè)備場(chǎng)所物理接觸設(shè)備，例如水籠頭手柄，肥皂分配器拉桿或擦手紙分配器手柄。這些設(shè)備也許有能傳播給用戶手的污染物。而且，粗心的用戶也許會(huì)在洗手過程中省略一個(gè)步驟或?yàn)榱双@得適當(dāng)?shù)男l(wèi)生而采取了不正確的一個(gè)步驟，例如取很少或不取肥皂，或允許不充足的擦洗時(shí)間。
一個(gè)編程的洗滌設(shè)備的使用是被Griffin的美國(guó)專利號(hào)3,639,920所討論。Griffin傳授一個(gè)連續(xù)地按順序的洗滌設(shè)備的使用，其中水被排放一個(gè)預(yù)定的時(shí)間段，然后水將被關(guān)閉并且肥皂將被按另一個(gè)時(shí)間段分配。接著有一個(gè)預(yù)定的暫停，其中既沒有肥皂也沒有水被分配。然后，水流恢復(fù)并且繼續(xù)直到用戶離開管道設(shè)備。
雖然一個(gè)連續(xù)地按順序的洗滌設(shè)備確定洗滌循環(huán)的每一步被實(shí)施，連續(xù)地按順序的洗滌設(shè)備的不靈活性產(chǎn)生一些額外的問題。用戶在每個(gè)場(chǎng)所只被允許使用一個(gè)預(yù)定的時(shí)間段。一個(gè)希望更長(zhǎng)的洗手過程的用戶不被允許有在任何一個(gè)場(chǎng)所停留比預(yù)定時(shí)間更長(zhǎng)的時(shí)間的靈活性。因此，一個(gè)在擦洗期需要更多肥皂以實(shí)施完全的洗手的用戶將不被允許這樣做。這個(gè)不靈活性妨礙確保一個(gè)正確的擦洗過程的實(shí)施。另外，一個(gè)連續(xù)地按順序的洗滌設(shè)備不允許用戶只使用一個(gè)特定的場(chǎng)所或改變時(shí)間間隔以更好地適應(yīng)這個(gè)特定的場(chǎng)所。
本發(fā)明通過為設(shè)備的三個(gè)單元，即水籠頭，肥皂分配器和擦手紙分配器，中的每一個(gè)使用一個(gè)單獨(dú)的傳感器而克服了上述問題。這些傳感器的每一個(gè)連接至4IO控制板。4IO控制板能以智能方式或隨機(jī)方式運(yùn)行。用戶可以通過使用一個(gè)菜單選擇開關(guān)而被提供選擇運(yùn)行方式的機(jī)會(huì)。用戶也可以使用一個(gè)人工代用裝置開關(guān)來繞過4IO控制板和打開水籠頭。
智能方式允許一個(gè)靈活的，按順序的洗手循環(huán)。在智能方式中，一個(gè)正確的洗手過程包括一個(gè)濕手時(shí)間間隔，然后是肥皂分配并跟著一個(gè)擦洗時(shí)間間隔，然后是一個(gè)沖洗時(shí)間間隔并跟有一個(gè)干燥器起動(dòng)，以及可選擇地，一個(gè)輸出證實(shí)一個(gè)正確洗手過程的完成。擦洗時(shí)間間隔的時(shí)間能被編程來適應(yīng)獲得正確洗滌所需的特殊場(chǎng)合。在這個(gè)擦洗時(shí)間內(nèi)，用戶將不能得到用于沖掉肥皂的水，因此，確保用戶在沒有實(shí)施正確擦洗時(shí)不能繼續(xù)。由于單獨(dú)的傳感器用于每一個(gè)場(chǎng)所，用戶能夠控制濕手和沖洗時(shí)間間隔的長(zhǎng)度，以及干燥器起動(dòng)的數(shù)目。所以，如果用戶想要額外的水，肥皂或擦手紙，用戶能夠得到額外的水(只在濕手和沖洗時(shí))，肥皂或擦手紙。用戶所不能做的是縮短擦洗時(shí)間并仍然得到一個(gè)正確洗手過程的證實(shí)。
在智能方式中擦手紙分配器傳感器總是接通的，這樣擦手紙總是可以得到的。還有，如果可以得到，人工代用裝置開關(guān)能被用來強(qiáng)迫水籠頭打開來清洗。如果用戶有緊急需要而中斷洗手過程，智能方式允許用戶立即烘干他或她的手。不按順序取擦手紙或起動(dòng)人工代用裝置開關(guān)將阻止發(fā)出一個(gè)正確洗手過程的證實(shí)，但它將允許用戶面對(duì)緊急情況而沒有滿手肥皂。
為了幫助用戶按被順序得到正確的洗手過程，一個(gè)顯示屏被用于指導(dǎo)用戶正確操作洗滌盆。顯示屏通過一個(gè)通訊連線接至4IO控制板。
當(dāng)用戶希望獨(dú)立于其它場(chǎng)所地使用洗滌場(chǎng)所中的一個(gè)時(shí)，用戶可以選擇隨機(jī)方式。在隨機(jī)方式中，每一個(gè)傳感器被接通來允許每一個(gè)單元單獨(dú)被使用，各場(chǎng)所之間沒有相互作用。
4IO控制板還具有監(jiān)視水籠頭，肥皂分配器和擦手紙分配器被啟動(dòng)的次數(shù)，以及，如果需要，被誰(shuí)啟動(dòng)的能力。這個(gè)數(shù)據(jù)能被修正和記錄至中央計(jì)算機(jī)?？梢岳斫獗贿B接至智能洗滌盆的4IO控制板所使用的軟件與圖10和11中所示的不同。
現(xiàn)在轉(zhuǎn)向智能洗滌盆洗手裝置的詳細(xì)情況，它包括一個(gè)帶有水籠頭安裝在上面的洗滌盆(未表示出)。洗滌盆旁邊是一個(gè)肥皂分配器和一個(gè)擦手紙分配器，都是馬達(dá)驅(qū)動(dòng)以在合適的時(shí)間提供肥皂和擦手紙。每一個(gè)水籠頭，肥皂分配器和擦手紙分配器都有一個(gè)與它們相連的傳感器。一個(gè)VFD/LCD顯示屏被放在靠近洗滌盆的一個(gè)易于被讀到的高度。
參考圖12，一個(gè)機(jī)電電磁閥152被安裝在供水管內(nèi)，在一個(gè)預(yù)先混合設(shè)備或返回校驗(yàn)閥門后，用來控制至水籠頭的水流量。閥門152在沒有電源它時(shí)是斷開(關(guān)閉)的，在有電源它時(shí)是接通(打開)的。一個(gè)水籠頭傳感器150被安裝在水籠頭的附近。通常的布置是有一個(gè)紅外線發(fā)射器安裝在水籠頭的頸部或底部，并指向水籠頭出口下面的一點(diǎn)。一個(gè)紅外線探測(cè)器放在發(fā)射器的附近。
一個(gè)水籠頭控制板148包括一個(gè)供電電源，IR濾波器，信號(hào)調(diào)節(jié)器，和輸出驅(qū)動(dòng)器。板148也有一個(gè)來自供電電源140的24 VAC輸入。供電電源140是一個(gè)轉(zhuǎn)換電源線120 VAC至24 VAC的變壓器。水籠頭控制板148產(chǎn)生一個(gè)連續(xù)的脈沖信號(hào)并把它送至水籠頭傳感器150。發(fā)射器接收來自水籠頭控制板148的脈沖信號(hào)，并發(fā)送出一個(gè)紅外線信號(hào)至它的目標(biāo)區(qū)。當(dāng)一個(gè)用戶把他或她的手放到水籠頭下，并因此處于發(fā)射器的目標(biāo)區(qū)時(shí)，紅外線被反射離開手至探測(cè)器，因此觸發(fā)一個(gè)返回信號(hào)至水籠頭控制板，它處理信號(hào)來確定他是否是一個(gè)有效目標(biāo)。如果是，該目標(biāo)通過插座122被報(bào)表給4IO控制板。4IO控制板接著可以使水籠頭打開，這取決于4IO軟件的狀態(tài)。
洗滌盆旁邊安裝著一個(gè)肥皂分配器，它帶有一個(gè)電機(jī)驅(qū)動(dòng)泵158用來分配液體肥皂。一個(gè)肥皂分配器傳感器156被布置，這樣當(dāng)一個(gè)用戶把他或她的手放到分配器噴嘴下時(shí)，肥皂被泵到用戶的手上。肥皂分配器控制板154包括一個(gè)供電電源輸入，定時(shí)設(shè)置，可變計(jì)時(shí)器，可變電機(jī)驅(qū)動(dòng)器和肥皂加注電路。這個(gè)電路被4IO控制板110控制。當(dāng)電路接收來自4IO控制板的一個(gè)指令時(shí)是接通的，否則電路是斷開的。當(dāng)肥皂分配器接通時(shí)，它將供電給肥皂分配器傳感器156并等待返回信號(hào)。當(dāng)目標(biāo)是有效時(shí)，它將接通肥皂泵，并在一個(gè)預(yù)定時(shí)間段內(nèi)分配肥皂。電路也提供一個(gè)主開關(guān)輸入。
肥皂分配器傳感器156包括一個(gè)IR發(fā)射器，IR探測(cè)器，和支持濾波器元件。這個(gè)傳感器在斷開射束法布置。螺狀的機(jī)動(dòng)泵158當(dāng)電源它時(shí)將分配肥皂。當(dāng)主開關(guān)160被按下時(shí)，泵158起動(dòng)。這個(gè)功能在一個(gè)安裝者需要使液體肥皂快速進(jìn)入噴嘴時(shí)被使用。它通常用在灌注肥皂儲(chǔ)液容器時(shí)。
洗滌盆旁邊還安裝著一個(gè)擦手紙分配器，它在分配器中的滾軸被一個(gè)電動(dòng)馬達(dá)166驅(qū)動(dòng)時(shí)分配擦手紙或類似物。一個(gè)擦手紙分配器傳感器164能夠驅(qū)動(dòng)滾軸電機(jī)166。擦手紙分配器控制板162包括一個(gè)供電電源和一個(gè)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器。供電電源提供電能給擦手紙分配器傳感器164并等待返回信號(hào)來接通電動(dòng)滾軸166。
擦手紙分配器傳感器164包括IR發(fā)射器和探測(cè)器，濾波器，定時(shí)設(shè)置，和輸出驅(qū)動(dòng)器。這個(gè)傳感器有一個(gè)輸入管腳，它接收來自4IO控制板的輸出插座132的信號(hào)并且驅(qū)動(dòng)滾軸來分配擦手紙。一個(gè)吹風(fēng)干燥器可能代替這個(gè)擦手紙分配器。
VFD/LCD顯示屏138有一個(gè)驅(qū)動(dòng)器板134，它包括一個(gè)供電電源(未示出)和一個(gè)用來與4IO控制板110對(duì)話的FTT通訊連接136。顯示驅(qū)動(dòng)器板134將接收來自4IO控制板110的數(shù)據(jù)，然后發(fā)送這個(gè)數(shù)據(jù)給顯示屏板138以顯示這個(gè)信息，并為了確認(rèn)返回信息給4IO控制板110。
智能洗滌盆的所有控制由4IO控制板控制。圖12概略地表示它的主控制回路112(首先包括微處理器U12和EPROM U3)，雙絞(FTT)通訊連線114，和一個(gè)輔助I/O116(在4IO控制板上的接插件J6)。輔助I/O116總共有三個(gè)能被置為輸入或輸出的輔助管腳。
輔助I/O116能被連接至一個(gè)菜單選擇開關(guān)142，一個(gè)增量開關(guān)144和一個(gè)減量開關(guān)146。這三個(gè)開關(guān)一起構(gòu)成一個(gè)現(xiàn)場(chǎng)輸入設(shè)備，它允許改變4IO控制板所使用的定時(shí)參數(shù)。例如，菜單選擇開關(guān)能被用于顯示所需的擦洗時(shí)間，而增量和減量開關(guān)能被用于增加或減低那個(gè)時(shí)間?，F(xiàn)場(chǎng)輸入設(shè)備只適用于洗滌盆的擁有者，而不是用戶。
每次菜單選擇開關(guān)142被按下，一個(gè)脈沖被送至4IO控制板110。然后它發(fā)出一個(gè)信息至顯示屏138，并且通過卷屏一個(gè)信息每一次被顯示在顯示屏上。在通過菜單選擇開關(guān)選擇所期望的可改變的功能后，改變這個(gè)功能是通過增量和減量開關(guān)來實(shí)現(xiàn)的。每次增量開關(guān)144被按下，增量開關(guān)144發(fā)送一個(gè)脈沖給輔助I/O116。4IO控制板110將增加定時(shí)計(jì)數(shù)值并且發(fā)送這個(gè)值給顯示屏。相似地每次減量開關(guān)146被按下，減量開關(guān)146發(fā)送一個(gè)脈沖給輔助I/O。4IO控制板110將減少定時(shí)計(jì)數(shù)值并且發(fā)送這個(gè)值給顯示屏。例如，為了改變擦洗時(shí)間從10秒到15秒，業(yè)主的技術(shù)人員將首先按菜單開關(guān)142直到擦洗時(shí)間被顯示出來。然后技術(shù)人員會(huì)按增量開關(guān)144直到15秒被顯示在顯示屏138上。最后技術(shù)人員將按菜單開關(guān)。
如上所述4IO控制板110還包括四個(gè)輸入接插件和四個(gè)輸出插座。輸入插座118連至肥皂機(jī)動(dòng)泵158并從該機(jī)動(dòng)泵158接收一個(gè)關(guān)于是否它被起動(dòng)的反饋信號(hào)。相似地，輸入插座120連至擦手紙分配器電動(dòng)滾軸166并從該擦手紙分配器接收一個(gè)關(guān)于是否它被起動(dòng)的反饋信號(hào)。輸入插座122連至水籠頭控制板148并從該控制板接收一個(gè)信號(hào)。這個(gè)信號(hào)將傳送到?jīng)Q定何時(shí)打開水籠頭的微處理器。輸入插座124這時(shí)不使用，雖然它可能被用于檢測(cè)來自一個(gè)用戶的裝備有一個(gè)無線電收發(fā)機(jī)的標(biāo)志的輸入。
輸出插座126連至起動(dòng)肥皂分配器機(jī)動(dòng)泵158的肥皂分配器控制板154。輸出插座128通過手動(dòng)人工代用裝置119連至電磁閥152。輸出插座130連至智能標(biāo)志電子接口153。輸出插座132連至擦手紙分配器控制板162。
智能標(biāo)志是一個(gè)由用戶顯出的裝置，它有一個(gè)無線電接收器或收發(fā)機(jī)和數(shù)據(jù)記錄器。當(dāng)一個(gè)有效洗手過程被完成時(shí)，輸出插座130被起動(dòng)足夠長(zhǎng)時(shí)間使得智能標(biāo)志電子接口153發(fā)送一個(gè)無線電信號(hào)至智能標(biāo)志來證實(shí)一個(gè)有效洗手過程。智能標(biāo)志將記錄接收驗(yàn)證信號(hào)的情況并使它自己允許一個(gè)用戶通過該裝置中的其它天線或檢查點(diǎn)。
圖12表示輸出插座132自4IO控制板至擦手紙分配器控制板162和擦手紙分配器傳感器164。這樣做是為了系統(tǒng)接線方便。來自傳感器164的導(dǎo)線在被連至4IO控制板110之前連至擦手紙分配器控制板162。另一方面，自4IO控制板至擦手紙分配器傳感器164的連接可以被直接系在一起。
手動(dòng)人工代用裝置119包括一個(gè)搖桿開關(guān)和一個(gè)電源輸入。這個(gè)搖桿開關(guān)能被設(shè)為使4IO控制板承擔(dān)電磁閥152的控制或接通電磁閥152而不考慮4IO控制板的輸出。在正常運(yùn)行中，人工代用裝置開關(guān)119被設(shè)為讓4IO控制板來控制電磁閥。但是這個(gè)搖桿開關(guān)也能被設(shè)為接通電磁閥而不考慮4IO控制板的輸出。
智能洗滌盆的擁有者能夠選擇是否給用戶使用手動(dòng)人工代用裝置119的機(jī)會(huì)。同樣地，擁有者也能夠選擇是否給用戶使用允許選擇智能方式或隨機(jī)方式的菜單開關(guān)的機(jī)會(huì)。估計(jì)大多數(shù)設(shè)備將提供使用人工代用裝置而不是菜單開關(guān)的機(jī)會(huì)。但是這取決于擁有者對(duì)某個(gè)特殊設(shè)備的意愿。
當(dāng)智能方式在起作用時(shí)，在一個(gè)洗滌循環(huán)的開始，信息板138將顯示“歡迎使用Sloan智能洗滌盆…請(qǐng)淋濕您的手”。當(dāng)手被檢測(cè)到在水龍頭下時(shí)，水被打開持續(xù)只要手仍然在目標(biāo)區(qū)內(nèi)。隨后，信息板上的信息被改為“請(qǐng)用肥皂”。此時(shí)，肥皂分配器156被接通。用戶然后選擇取更多的水或肥皂。如果手未被水龍頭或肥皂分配器檢測(cè)到至45秒，智能洗滌盆將重新回到洗滌循環(huán)的起點(diǎn)。如果手不再被檢測(cè)到在水龍頭下后45秒內(nèi)被檢測(cè)到在肥皂分配器下，肥皂分配器泵156將被打開來分配預(yù)定量的肥皂。然后4IO控制板將關(guān)斷供水螺線電磁線圈的電源并不考慮水龍頭傳感器。
擦洗時(shí)間段被預(yù)編程以適應(yīng)特殊環(huán)境。為了確保用戶正確擦洗，在擦洗時(shí)間段內(nèi)水龍頭傳感器150將被忽略并且供水螺線電磁線圈將被釋放，這樣在這個(gè)時(shí)期沒有水可以得到。但是，肥皂分配器傳感器156和擦手紙分配器傳感器164仍然接通。在擦洗期間，信息板138將顯示“請(qǐng)擦洗手持續(xù)…”編程的擦洗時(shí)間的剩余時(shí)間，按倒計(jì)時(shí)。如果在擦洗期間手被又一次檢測(cè)到在肥皂分配器時(shí)，額外的預(yù)定量的肥皂將被分配并且計(jì)時(shí)器將復(fù)位為整個(gè)編程的擦洗時(shí)間。信息板將相應(yīng)地改變以反應(yīng)這個(gè)復(fù)位的擦洗時(shí)間。
擦洗階段結(jié)束后，水龍頭將以半秒的噴射開，關(guān)，開，然后關(guān)。這發(fā)出結(jié)束擦洗階段的信號(hào)。然后顯示屏上的信息變?yōu)椤罢?qǐng)沖洗手”。此時(shí)用戶可以再次取肥皂(將引起擦洗過程重新開始)或取水。如果在45秒之內(nèi)沒有選擇，智能洗滌盆將從洗手循環(huán)的起點(diǎn)開始。如果在擦洗階段結(jié)束后45秒之內(nèi)手被水龍頭傳感器檢測(cè)到，水被持續(xù)打開只要手被檢測(cè)到那么久。
當(dāng)手不再被檢測(cè)到在水龍頭下時(shí)，一個(gè)完整的洗手過程已經(jīng)發(fā)生了。這個(gè)完整的洗手過程被記錄在4IO控制板110上。4IO控制板通過擦手紙分配器控制板162發(fā)送一個(gè)信號(hào)給擦手紙分配器傳感器164。這產(chǎn)生一個(gè)自動(dòng)的擦手紙分配，一個(gè)完成正確的洗手過程的結(jié)果。同時(shí)4IO控制板110發(fā)送一個(gè)完整的洗手過程已經(jīng)發(fā)生的信號(hào)給智能標(biāo)志電子接口153(如果有)。然后智能標(biāo)志電子接口將會(huì)發(fā)送一個(gè)完整的洗手過程的確認(rèn)給用戶正配帶的智能標(biāo)志。同時(shí)一個(gè)信息送給顯示屏134，“請(qǐng)取一張擦手紙”。如果在10秒內(nèi)擦手紙分配未被4IO檢測(cè)到，智能洗滌盆將從洗手循環(huán)的起點(diǎn)開始。如果擦手紙分配被4IO控制板檢測(cè)到，在這個(gè)分配過程中，顯示屏將顯示信息，“謝謝，祝你愉快”。最后的擦手紙分配5秒之后，智能洗滌盆將復(fù)位到洗手循環(huán)的起點(diǎn)。
在整個(gè)智能方式洗手運(yùn)行中用戶可以在任何時(shí)間得到擦手紙。如果用戶在他或她被指示之外的任何時(shí)間取一張擦手紙，一個(gè)無效的洗手發(fā)生了并因此被4IO控制板所注意。
用戶被允許選擇的其它操作方式是隨機(jī)方式。當(dāng)智能洗滌盆以隨機(jī)方式運(yùn)行時(shí)，所有的控制板在它們自己的運(yùn)行參數(shù)中相互獨(dú)立地工作，并且所有的用于檢測(cè)在它們相應(yīng)的控制檢測(cè)區(qū)內(nèi)的傳感器都是接通的。當(dāng)選擇了隨機(jī)方式時(shí)，顯示屏顯示“歡迎使用Sloan智能洗滌盆…隨機(jī)方式”。用戶能夠以任何次序，任意長(zhǎng)時(shí)間得到水，肥皂或擦手紙。
III.編程水技術(shù)PWT網(wǎng)絡(luò)管理程序的目的是在一個(gè)Lonmark順從性(compliant)控制板和一個(gè)計(jì)算機(jī)之間提供一種通訊方式。這個(gè)軟件用于監(jiān)視和/或改變?nèi)魏慰勺兊腖onmark順從性網(wǎng)絡(luò)。PWT網(wǎng)絡(luò)管理程序允許一個(gè)計(jì)算機(jī)在Lonmark順從性控制板上遠(yuǎn)程安裝，替代，監(jiān)視，控制，收集和打印數(shù)據(jù)。4IO控制板是一個(gè)Lonmark順從性控制板。
PWT網(wǎng)絡(luò)管理程序軟件的一個(gè)特殊應(yīng)用在于懲戒機(jī)構(gòu)。這樣的機(jī)構(gòu)通常有多個(gè)建筑，每個(gè)有多層和/或側(cè)廳。多個(gè)房間或小室通常位于每一側(cè)廳或每層。小室也許有例如洗滌盆，盥洗室和可能有淋浴等設(shè)備。這些能被一個(gè)4IO控制板如上所述地控制。PWT軟件通過允許一個(gè)遠(yuǎn)程PC(個(gè)人計(jì)算機(jī))監(jiān)視，記錄和控制在整個(gè)現(xiàn)場(chǎng)的任何或全部裝置，而領(lǐng)先一步采用這個(gè)概念。每個(gè)4IO控制板成為一個(gè)被PWT前端軟件所管理的網(wǎng)絡(luò)上的一個(gè)節(jié)點(diǎn)。PWT軟件與Lonmark順從性控制板相互作用。Lonmark是Echelon公司的一個(gè)商標(biāo)，代表那個(gè)公司的以一種已知方式打包變量和信息的方法，因此它可以通過一個(gè)網(wǎng)絡(luò)被發(fā)送和被一個(gè)接收節(jié)點(diǎn)閱讀。
PWT網(wǎng)絡(luò)管理程序是獨(dú)特的，因?yàn)樗试SLonmark順從性控制板發(fā)送將要被顯示在一個(gè)計(jì)算機(jī)顯示屏上的信息。它還允許Lonmark順從性控制板安裝在一個(gè)通訊網(wǎng)絡(luò)上。這個(gè)網(wǎng)絡(luò)可以有多達(dá)64,535個(gè)Lonmark順從性控制板。信息能從一個(gè)控制板至另一個(gè)或一組控制板至另一組被捆綁或發(fā)送。PWT軟件能與使用TCP/IP協(xié)議收發(fā)機(jī)和PWT網(wǎng)絡(luò)管理程序軟件的計(jì)算機(jī)相互作用。
該軟件能被設(shè)為三種運(yùn)行方式之一獨(dú)立運(yùn)用，服務(wù)器，或客戶機(jī)運(yùn)行。在獨(dú)立運(yùn)行中，一個(gè)個(gè)人計(jì)算機(jī)(以下稱“PC”)能夠通過一個(gè)電話調(diào)制解調(diào)器連接與Lonmark順從性控制板和另一個(gè)PC交互作用。在服務(wù)器方式運(yùn)行中，中央PC假設(shè)至少有一個(gè)網(wǎng)卡能支持TCP/IP協(xié)議。服務(wù)器方式中的PC能夠與在客戶機(jī)方式中運(yùn)行PWT網(wǎng)絡(luò)管理程序并連接到相同的網(wǎng)絡(luò)的其它PC交互作用。一個(gè)服務(wù)器PC也能通過一個(gè)電話調(diào)制解調(diào)器連接與一個(gè)PC交互作用，并且它能夠與多個(gè)Lonmark順從性控制板交互作用?？蛻魴C(jī)運(yùn)行方式中的PC假設(shè)有一個(gè)網(wǎng)卡支持TCP/IP協(xié)議。這個(gè)PC能夠與在服務(wù)器方式中運(yùn)行PWT網(wǎng)絡(luò)管理程序并連接到相同的PC網(wǎng)絡(luò)的另一個(gè)PC交互作用。
PWT網(wǎng)絡(luò)管理程序軟件在圖13-26中表示的流程圖中描述。首先看圖13，該軟件開始于200，并且一開始系統(tǒng)管理者應(yīng)向系統(tǒng)202請(qǐng)求聯(lián)機(jī)并建立任意用戶帳戶。一旦系統(tǒng)管理者建立了用戶帳戶，每個(gè)用戶能夠跟隨相同的注冊(cè)程序來進(jìn)入系統(tǒng)。與每個(gè)用戶帳戶相關(guān)的特權(quán)將決定對(duì)那個(gè)用戶哪一個(gè)系統(tǒng)特征是可以得到的。用戶將被詢問他或她的口令，204，并且用戶的名字和口令被檢查來看是否它們有效，206?？梢栽试S對(duì)一個(gè)有效的用戶名字和口令進(jìn)行幾次試探。一旦發(fā)現(xiàn)一個(gè)有效用戶，軟件和通訊卡被初始化，208和210。
以下步驟在初始化過程中進(jìn)行打開雙象服務(wù)器數(shù)據(jù)庫(kù)(一個(gè)代表設(shè)備的圖形數(shù)據(jù)庫(kù))；打開和建立網(wǎng)絡(luò)；安裝本地網(wǎng)絡(luò)變量；連接至NSI(中央PC中的網(wǎng)絡(luò)接口卡)；設(shè)置NSS(與NSI通訊的軟件)；為應(yīng)用設(shè)備建立一個(gè)超級(jí)節(jié)點(diǎn)(超級(jí)節(jié)點(diǎn)是一個(gè)包含超過一個(gè)神經(jīng)元芯片的節(jié)點(diǎn)，例如智能洗滌盆有兩個(gè)神經(jīng)元ID’s-一個(gè)在4IO控制板上，一個(gè)在顯示屏上)；閱讀程序模板；和完成初始化。網(wǎng)絡(luò)包括一個(gè)Paradox數(shù)據(jù)庫(kù)和一個(gè)Lonworks數(shù)據(jù)庫(kù)。Lonworks是Echelon公司的一個(gè)商標(biāo)，用于一個(gè)提供確認(rèn)，測(cè)量，通訊或控制的網(wǎng)絡(luò)的電子電路，集成電路，電子電路板，和電力電路元件。Paradox是Scotts Valley，CA的國(guó)際Borland公司的一個(gè)商標(biāo)，用于在數(shù)據(jù)庫(kù)，數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用開發(fā)，報(bào)表生成程序和數(shù)據(jù)庫(kù)查詢領(lǐng)域的計(jì)算機(jī)程序。
初始化被檢查是否失敗，212。如果初始化失敗，顯示一個(gè)信息214并且用戶被提示退出或繼續(xù)216。如果用戶繼續(xù)，任何配置變化將被存進(jìn)Paradox數(shù)據(jù)庫(kù)而不是Lonworks數(shù)據(jù)庫(kù)。Paradox數(shù)據(jù)庫(kù)包括關(guān)于在一個(gè)特殊現(xiàn)場(chǎng)的建筑物，樓層，側(cè)廳和房間的數(shù)目的信息。Lonworks數(shù)據(jù)庫(kù)有一個(gè)將特定的4IO控制板(或其它Lonmark順從性控制板)的神經(jīng)元ID’s與特定的房間相關(guān)聯(lián)的一個(gè)地址表。這在安裝前配置現(xiàn)場(chǎng)時(shí)是有用的。在這個(gè)情況時(shí)，用戶能夠配置現(xiàn)場(chǎng)而不用Lonworks網(wǎng)絡(luò)，并隨后使用輸入/輸出部件拷貝Paradox數(shù)據(jù)庫(kù)至磁盤，然后在安裝時(shí)輸入新現(xiàn)場(chǎng)的系統(tǒng)。如果用戶選擇退出，應(yīng)用將被終止，218。如果初始化成功，程序繼續(xù)標(biāo)為A的接線盒(小的五邊形)，表示圖13連接圖14上相似的標(biāo)為A的接線盒。220處的軟件設(shè)置程序來反映當(dāng)前用戶的權(quán)利。
在系統(tǒng)上登記后，PWT主菜單表格被顯示，222。這個(gè)表的簡(jiǎn)圖表示在圖27中。該表包括一個(gè)主菜單條201和被稱為表面視圖的主要部分203。表面視圖包括網(wǎng)絡(luò)上所有節(jié)點(diǎn)的一個(gè)可見的表示。表面視圖的右邊是表面視圖過濾器205。這個(gè)過濾器允許用戶只看到配置現(xiàn)場(chǎng)的一部分。
不同的菜單選擇基于用戶的特權(quán)而可以得到。文件菜單，網(wǎng)絡(luò)菜單，報(bào)表菜單，選擇菜單和幫助菜單將在下面進(jìn)一步敘述。
表面視圖的每一個(gè)房間將按完全白，灰或紅來顯示。一個(gè)灰房間表示沒有設(shè)備分配給那個(gè)房間。一個(gè)紅房間表示至少有一個(gè)分配給那個(gè)房間的設(shè)備處于擾亂狀態(tài)。一個(gè)白房間表示與那個(gè)房間相關(guān)的設(shè)備沒有一個(gè)處于擾亂狀態(tài)。表面視圖過濾器正下方是處于擾亂狀態(tài)的房間的一個(gè)下拉式列表。一旦一個(gè)設(shè)備進(jìn)入擾亂狀態(tài)，與那個(gè)設(shè)備相關(guān)的房間被增加給這一列表。通過選擇在這一列表的一個(gè)房間或在主表面視圖中擊一個(gè)白或紅房間，那個(gè)房間的詳表將被顯示出來。圖28中表示了一個(gè)例子。通過從詳表中選擇OK，這個(gè)房間將被從這一列表中移走，直到另一次擾亂發(fā)生在該房間內(nèi)。通過從詳表中選擇取消(cancel)，這個(gè)房間將仍在這一列表中。
詳表提供分配給所顯示房間的每個(gè)設(shè)備的詳細(xì)信息。每個(gè)設(shè)備的每個(gè)配置的輸出都被顯示，多達(dá)八個(gè)輸出。用戶可以擊一個(gè)設(shè)備的輸出來選擇它。一個(gè)藍(lán)色的框圍繞當(dāng)前所選的設(shè)備輸出。
如果當(dāng)前設(shè)備輸出能被接通，一個(gè)項(xiàng)目符圖標(biāo)被顯示在設(shè)備輸出旁邊。擊這個(gè)項(xiàng)目符圖標(biāo)送一個(gè)起動(dòng)通知給設(shè)備。提供起動(dòng)和禁止按鈕能起動(dòng)或禁止當(dāng)前所選的設(shè)備輸出。當(dāng)前所選設(shè)備的狀態(tài)顯示在表格的左下角。
用戶能打印在表格的右下角框中的房間信息。這個(gè)信息為每一個(gè)房間儲(chǔ)存并在用戶進(jìn)入詳表的每一次重新顯示。這些注釋通過選擇打印說明按鈕可以被打印。為了打印包括注釋的整個(gè)表，可以選擇打印按鈕。選擇參數(shù)按鈕顯示定時(shí)參數(shù)表來修正設(shè)備輸出定時(shí)參數(shù)。
定時(shí)參數(shù)包括顯示在上面表格中的接通前延遲時(shí)間，接通時(shí)間和接通后延遲時(shí)間。也可以選擇鎖定時(shí)間，循環(huán)計(jì)時(shí)限制和窗口時(shí)間。一旦在時(shí)間參數(shù)表中作了選擇了，它們被存起來成為具體節(jié)點(diǎn)的新值。
再看圖27，在表格底部右角的接通所有節(jié)點(diǎn)和斷開所有節(jié)點(diǎn)的按鈕234，236，允許有特權(quán)的用戶具有接通或斷開當(dāng)前顯示在表面視圖中的所有房間內(nèi)所有設(shè)備的能力。詳情將在下面敘述。
現(xiàn)在回到圖14，菜單選項(xiàng)表示為文件224，網(wǎng)絡(luò)226，報(bào)表228，選項(xiàng)230和幫助232。如果這些都未被選擇，程序也尋找在234的接通所有節(jié)點(diǎn)按鈕或在236的斷開所有節(jié)點(diǎn)按鈕和表面視圖過濾器238。處于擾亂狀態(tài)的房間的下拉列表示在240，進(jìn)入一個(gè)房間的選擇在242。
如果文件菜單被選擇，程序跳到圖15所示的接點(diǎn)B。這個(gè)菜單中的選項(xiàng)包括注銷244。這允許用戶從系統(tǒng)注銷246。沒有用戶特權(quán)將被允許直到用戶通過選擇文件注冊(cè)選擇248而注冊(cè)回系統(tǒng)。改變口令選擇250將顯示一個(gè)改變口令表格252，它詢問當(dāng)前口令，新口令并確認(rèn)新口令，并包括一個(gè)存儲(chǔ)按鈕來允許新口令起作用。
輸入/輸出選項(xiàng)254允許Paradox表格被輸入Lonworks數(shù)據(jù)庫(kù)，反之亦然，256。輸入/輸出表格具有刪除所有來自Paradox表格和Lonworks數(shù)據(jù)庫(kù)的數(shù)據(jù)的能力。你也可以輸入來自Paradox數(shù)據(jù)庫(kù)的數(shù)據(jù)給Lonworks數(shù)據(jù)庫(kù)，并且數(shù)據(jù)能被從Lonworks數(shù)據(jù)庫(kù)輸出至Paradox數(shù)據(jù)庫(kù)。兩個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)在新數(shù)據(jù)被輸入前將被刪除。數(shù)據(jù)包括建筑物，樓層，側(cè)廳，房間的數(shù)目和在每個(gè)房間內(nèi)可得到的設(shè)備的詳情。
用戶設(shè)置選項(xiàng)258提出用戶設(shè)置表格260并允許定義一個(gè)用戶在系統(tǒng)中將要被允許使用的特征。也允許用戶被增加或刪除或使他們的權(quán)利被修改。
每日口令設(shè)置選項(xiàng)262允許在一年的每一天一個(gè)每日口令被指定。這個(gè)表格也允許每日口令特征被接通和斷開。
備份數(shù)據(jù)表格選項(xiàng)266允許數(shù)據(jù)表格被拷貝至或自一個(gè)磁盤或自另一個(gè)目錄，268。這對(duì)不在現(xiàn)場(chǎng)配置一個(gè)系統(tǒng)和后來輸入Paradox信息進(jìn)入Lonworks數(shù)據(jù)庫(kù)是有益的。
文件菜單還提供一個(gè)退出選項(xiàng)270，它檢查是否用戶具有退出程序的權(quán)利，272。如果用戶有那個(gè)權(quán)利程序關(guān)閉所有的數(shù)據(jù)庫(kù)，中斷與控制板的通訊，從程序移走所有的個(gè)人權(quán)利，關(guān)閉程序并返回PC操作系統(tǒng)，274因而結(jié)束程序276。如果程序不退出它返回至圖14上的接點(diǎn)A。
網(wǎng)絡(luò)選項(xiàng)表示在圖16中的接點(diǎn)C處。第一個(gè)選項(xiàng)是一個(gè)變量監(jiān)視器278。這允許用戶為一個(gè)特殊節(jié)點(diǎn)來選擇和監(jiān)視特定的網(wǎng)絡(luò)變量，280。還有，用戶為了報(bào)表的目的能夠選擇記錄這些變量中的改變。變量監(jiān)視器建立起一個(gè)監(jiān)視器網(wǎng)格，它包括用于一個(gè)收集數(shù)據(jù)區(qū)域，需要被監(jiān)視的變量，變量的類型，變量的值，和方向的列。增加給監(jiān)視器網(wǎng)格的變量繼續(xù)被監(jiān)視直到它們被從監(jiān)視器網(wǎng)格中刪除。為了報(bào)表的目的只有顯示在監(jiān)視器網(wǎng)格中帶有一個(gè)收集數(shù)據(jù)區(qū)域YES的變量被記錄在數(shù)據(jù)記錄中。數(shù)據(jù)只有在變量監(jiān)視器表格被打開時(shí)才被刷新和記錄。數(shù)據(jù)基于一個(gè)計(jì)時(shí)器自動(dòng)刷新。計(jì)時(shí)器的間隔速率在選項(xiàng)/刷新周期選項(xiàng)下可以被改變。被記錄的數(shù)據(jù)基于在選項(xiàng)/清除數(shù)據(jù)記錄和報(bào)警記錄選項(xiàng)下所提供的信息而被自動(dòng)清除。按鈕可以得到用于在監(jiān)視器網(wǎng)格中增加一個(gè)新變量給監(jiān)視器。也有按鈕用于從監(jiān)視器網(wǎng)格中刪除一個(gè)網(wǎng)絡(luò)變量和修改變量以改變網(wǎng)絡(luò)變量的值。一個(gè)修改按鈕只為輸入型變量接通。一個(gè)刷新按鈕初始化監(jiān)視器網(wǎng)格中的網(wǎng)絡(luò)變量的刷新。換句話說，這為監(jiān)視器網(wǎng)格中的每個(gè)變量得到網(wǎng)絡(luò)變量值。變量監(jiān)視器表格在時(shí)間變量不再被刷新或記錄時(shí)能被關(guān)閉。
現(xiàn)場(chǎng)設(shè)置選項(xiàng)282提供在系統(tǒng)中建筑物，樓層，側(cè)廳和房間的數(shù)目的配置，284。現(xiàn)場(chǎng)設(shè)置表格包括欄目用于現(xiàn)場(chǎng)名，現(xiàn)場(chǎng)建筑物數(shù)目，當(dāng)前被配置的建筑的建筑號(hào)，一個(gè)與所選的建筑號(hào)相關(guān)的建筑名，被建筑名和建筑號(hào)所識(shí)別的建筑物的層數(shù)，當(dāng)前配置的樓層的層數(shù)，樓層名，側(cè)廳數(shù)，當(dāng)前被配置的側(cè)廳的側(cè)廳數(shù)，以及與所選的側(cè)廳數(shù)相關(guān)的側(cè)廳名的區(qū)域。也有錯(cuò)誤來指示是否系統(tǒng)中有超過一個(gè)的建筑，樓層或側(cè)廳被產(chǎn)生?，F(xiàn)場(chǎng)設(shè)置表格也包括單個(gè)的房間的區(qū)域。一個(gè)房間可以通過鍵入房間名稱而被加上。房間范圍可以通過選擇范圍的起點(diǎn)和終點(diǎn)，房間名稱的前綴和按下增加按鈕而被加上。房間可以通過從列表框中選擇一個(gè)房間和按下刪除鍵而被移走。房間范圍可以通過選擇范圍的起點(diǎn)和終點(diǎn)和按下與命名的前綴相鄰的刪除按鈕而被刪除?，F(xiàn)場(chǎng)設(shè)置表格能被清除以用數(shù)據(jù)輸入開始更新?？梢灾匦禄謴?fù)來閱讀和顯示上次存至Paradox表格的現(xiàn)場(chǎng)配置。一個(gè)存儲(chǔ)按鈕如同一個(gè)取消按鈕被提供。
網(wǎng)絡(luò)菜單上的下一個(gè)選項(xiàng)是節(jié)點(diǎn)維護(hù)286，它分配專門的節(jié)點(diǎn)或控制板給一個(gè)房間288。設(shè)備在安裝前可以被指定給一個(gè)房間而不需要提供一個(gè)神經(jīng)元ID。在安裝期間發(fā)現(xiàn)節(jié)點(diǎn)特征能被用于在網(wǎng)絡(luò)上得到設(shè)備的神經(jīng)元ID并然后下拉和拖曳這些神經(jīng)元ID到合適的設(shè)備上去。因此現(xiàn)場(chǎng)設(shè)置定義在一個(gè)現(xiàn)場(chǎng)的建筑，樓層，側(cè)廳和房間。節(jié)點(diǎn)維護(hù)指定一個(gè)專門的網(wǎng)絡(luò)卡，或在這個(gè)例子中一個(gè)4IO卡給規(guī)定的房間。節(jié)點(diǎn)維護(hù)表格包括一個(gè)等待在4IO控制板中的服務(wù)開關(guān)SW2被按下的發(fā)現(xiàn)按鈕。當(dāng)那個(gè)開關(guān)被按下4IO卡發(fā)出它唯一的神經(jīng)元ID碼并告訴PWT軟件哪一個(gè)ID碼在哪一個(gè)房間內(nèi)。一旦一個(gè)設(shè)備被委任(被指定一個(gè)神經(jīng)元ID)它能被復(fù)原，檢測(cè)或被帶至在線或離線。
網(wǎng)絡(luò)菜單中的下一個(gè)選項(xiàng)是變量連接器290。這允許專門的網(wǎng)絡(luò)變量從一個(gè)節(jié)點(diǎn)至另一個(gè)的連接。即，它識(shí)別哪個(gè)信息將被從一個(gè)控制板至下一個(gè)被傳送，292。一個(gè)變量連接表格允許用戶去增加一個(gè)集線器節(jié)點(diǎn)和網(wǎng)絡(luò)變量至連接表。它也能從連接列表刪除一個(gè)集線器節(jié)點(diǎn)和網(wǎng)絡(luò)變量。連接性質(zhì)允許在從連接列表選擇集線器節(jié)點(diǎn)和網(wǎng)絡(luò)變量，及選擇連接過濾器和要連接的網(wǎng)絡(luò)變量后，每一個(gè)連接單獨(dú)配置。一個(gè)連接按鈕用于在這兩個(gè)節(jié)點(diǎn)和網(wǎng)絡(luò)變量之間產(chǎn)生一個(gè)連接。一個(gè)不連接按鈕被用于從兩個(gè)節(jié)點(diǎn)和變量之間移走連接。網(wǎng)絡(luò)菜單選項(xiàng)返回在圖14上的接點(diǎn)A1。
報(bào)表選項(xiàng)表示在圖17上的接點(diǎn)D。變量監(jiān)視器報(bào)表294將顯示一種表格，允許用戶選擇哪個(gè)被監(jiān)視/記錄的網(wǎng)絡(luò)變量將產(chǎn)生一個(gè)報(bào)表表格。期望的報(bào)表變量被下拉在一欄中。如果希望，專欄的一個(gè)新標(biāo)簽和報(bào)表標(biāo)題可以被鍵入。用戶選擇打印或視圖來生成包含所選變量296的一個(gè)Reportsmith報(bào)表。
警報(bào)報(bào)表298提供系統(tǒng)300的所有警報(bào)。該報(bào)表通過計(jì)算機(jī)日期和節(jié)點(diǎn)分類。
現(xiàn)場(chǎng)報(bào)表302描述現(xiàn)場(chǎng)布置304。節(jié)點(diǎn)報(bào)表306描述節(jié)點(diǎn)布置308。變量連接報(bào)表310描述在節(jié)點(diǎn)之間的連接312。在314任何選擇的報(bào)表都被打印至屏幕并且/或硬拷貝。PWT管理者然后返回圖14上的接點(diǎn)A1。
選項(xiàng)菜單230的選擇引起網(wǎng)絡(luò)管理程序轉(zhuǎn)移至圖18中的接線點(diǎn)E。選項(xiàng)菜單將顯示一個(gè)設(shè)備設(shè)置表格316，它將允許一個(gè)設(shè)備被增加，描述和與一個(gè)Lonworks配置文件相關(guān)。它將描述控制板類型，變量列表，控制板有多少輸入和輸出及哪個(gè)位圖分配給每一個(gè)輸出。選項(xiàng)菜單返回圖14中的接線點(diǎn)A1。設(shè)備設(shè)置表格允許一個(gè)用戶修改，增加或刪除一個(gè)設(shè)備類型。為了刪除一個(gè)已存在的設(shè)備類型，選擇要被刪除設(shè)備的行并按下刪除鍵。為了增加一個(gè)新的設(shè)備類型，在表格底部的空白行簡(jiǎn)單地輸入合適的信息。對(duì)于每一個(gè)設(shè)備類型創(chuàng)建一個(gè)唯一的ID碼，并給予一個(gè)唯一的名稱。這個(gè)名稱被用于在創(chuàng)建一個(gè)新節(jié)點(diǎn)時(shí)選擇設(shè)備類型。規(guī)定與這個(gè)設(shè)備類型相關(guān)的程序臨時(shí)文件。然后標(biāo)志這個(gè)設(shè)備類型為一個(gè)超節(jié)點(diǎn)(父)，一個(gè)超節(jié)點(diǎn)的子節(jié)點(diǎn)(設(shè)備ID的子)，或普通的。在IO計(jì)數(shù)欄目下，指示多少輸出設(shè)備與這個(gè)節(jié)點(diǎn)相關(guān)(多達(dá)4個(gè))。然后識(shí)別每個(gè)輸出類型(盥洗室，淋浴器，洗滌盆，擦手紙，肥皂，洗滌盆的熱水籠頭，洗滌盆的冷水籠頭)。如果程序變量需要被連接至PC，在連接欄規(guī)定為“是”，否則規(guī)定為“否”。
幫助菜單選項(xiàng)232轉(zhuǎn)移至圖19中的接線盒F。這將顯示幫助屏幕來描述不同的窗口和控制，318。幫助菜單的選項(xiàng)將包括內(nèi)容，怎樣使用幫助和一個(gè)菜單選項(xiàng)，它將顯示一個(gè)指示PWT網(wǎng)絡(luò)管理程序軟件版本的表。幫助選項(xiàng)返回圖14中的接點(diǎn)A1。
接通所有供水節(jié)點(diǎn)按鈕234轉(zhuǎn)移至圖20中的接線盒G。這將詢問用戶是否用戶真的希望接通表面視圖中顯示的每一個(gè)房間內(nèi)控制板的所有輸出，320。用戶回答是或否，程序返回接點(diǎn)A1。
在圖21，接線點(diǎn)H為了斷開所有供水節(jié)點(diǎn)選項(xiàng)，一個(gè)類似的問題被提出。這個(gè)在322處的選項(xiàng)將斷開主表面視圖上顯示的所有控制板。再一次，程序控制返回接點(diǎn)A1。
表面視圖過濾器238轉(zhuǎn)移控制至圖22的接點(diǎn)I。表面視圖過濾器允許用戶選擇配置現(xiàn)場(chǎng)的一個(gè)子集。過濾器被每個(gè)計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)并且每次應(yīng)用開始時(shí)將被重新初始化。表面視圖過濾器只能被有特權(quán)改變建筑，樓層，側(cè)廳和/或房間過濾器的用戶所改變。過濾器包括通過從一個(gè)列表中拾取一個(gè)建筑或選擇所有建筑，326，來改變建筑的選項(xiàng)324。用戶也能通過拾取一個(gè)樓層或所有樓層，330，來選擇一個(gè)樓層328。在每一個(gè)樓層內(nèi)，一個(gè)側(cè)廳能通過從一個(gè)列表中拾取一個(gè)側(cè)廳，332或所有側(cè)廳，334，來選擇一個(gè)側(cè)廳?？刂品祷刂翀D14中的接點(diǎn)A1。
新的擾亂表格240轉(zhuǎn)移至圖23的接線盒J。如果一個(gè)擾亂在表面視圖過濾器上顯示的任一個(gè)房間內(nèi)發(fā)生，房間號(hào)將出現(xiàn)在主屏幕中并且留在窗口內(nèi)直到操作者移走擾亂，336。從這個(gè)列表，一個(gè)用戶能進(jìn)入一個(gè)房間查看它的詳細(xì)情況，338。一個(gè)房間的詳細(xì)情況能從圖23步驟338或在主表面視圖中進(jìn)入一個(gè)房間選擇242而得到。這兩個(gè)路徑都連至圖24的接線盒K。圖24中所示的步驟基本上產(chǎn)生圖28的詳細(xì)表格中所示的輸出。在步驟340控制板的情況通過位圖和接線情況被顯示。在342，一個(gè)藍(lán)框置于輸出的周圍來操作。在344和346可以得到選項(xiàng)來斷開或接通所有分配給那個(gè)房間的控制板，在348和350。選項(xiàng)352允許用戶只斷開被藍(lán)框環(huán)繞的那個(gè)設(shè)備的輸出，354。
程序在圖25上的接點(diǎn)K1繼續(xù)執(zhí)行。在356用戶能接通被藍(lán)框圍繞的輸出，358。一個(gè)按鈕360被用來改變藍(lán)框圍繞的輸出的參數(shù)。如362處所示，接通前延時(shí)，接通時(shí)間延時(shí)，接通后延時(shí)，閉鎖時(shí)間，目標(biāo)限制和閉鎖時(shí)間長(zhǎng)度，全部可以在此處被改變。一個(gè)打印按鈕364允許打印所有信息366。一個(gè)打印注釋按鈕368只打印備注部分。
程序在圖26上的接點(diǎn)K2繼續(xù)執(zhí)行。詳細(xì)表格允許一個(gè)用戶改變?cè)谧⑨尰騻渥^(qū)域的信息372。任何文本信息都能被鍵入注釋窗口374。在376信息被存儲(chǔ)至硬板中的數(shù)據(jù)庫(kù)。用戶在378也被給予選擇回到圖14上的接點(diǎn)A1的主屏幕或回到圖24中的接點(diǎn)K。
雖然本發(fā)明的一個(gè)最佳形式已經(jīng)被顯示和描述，應(yīng)該認(rèn)識(shí)到在不偏離下面的權(quán)利要求書的范圍的情況下可以進(jìn)行變型和改進(jìn)。
權(quán)利要求
1.一種管道控制系統(tǒng)，包括多個(gè)管道設(shè)備，每個(gè)設(shè)備具有一個(gè)與之相連的用于控制那個(gè)設(shè)備運(yùn)行的通訊控制板，一個(gè)中央計(jì)算機(jī)，在控制板和中央計(jì)算機(jī)之間提供通訊連接的裝置，和在中央計(jì)算機(jī)上運(yùn)行的網(wǎng)絡(luò)管理程序軟件，上述軟件與每個(gè)控制板通訊來遠(yuǎn)程安裝，替代，監(jiān)視，控制，收集和打印在控制板上的數(shù)據(jù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的管道控制系統(tǒng)，其中網(wǎng)絡(luò)管理程序軟件允許控制板發(fā)送信息給中央計(jì)算機(jī)，其將顯示在計(jì)算機(jī)的顯示器上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的管道控制系統(tǒng)，其中網(wǎng)絡(luò)管理程序軟件允許信息從一個(gè)控制板被連接至另一個(gè)控制板。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的管道控制系統(tǒng)，其中網(wǎng)絡(luò)管理程序軟件允許信息從一組控制板被連接至另一組控制板。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的管道控制系統(tǒng)，其中網(wǎng)絡(luò)管理程序軟件能夠與使用TCP/IP協(xié)議收發(fā)機(jī)和網(wǎng)絡(luò)管理程序軟件的計(jì)算機(jī)交互作用。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的管道控制系統(tǒng)，另外包括第二臺(tái)計(jì)算機(jī)，并且其中網(wǎng)絡(luò)管理程序軟件能以獨(dú)立方式運(yùn)行，其中中央計(jì)算機(jī)能夠與控制板和上述第二臺(tái)計(jì)算機(jī)通過一個(gè)電話調(diào)制解調(diào)器連接來交互作用。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的管道控制系統(tǒng)，另外包括第二臺(tái)和第三臺(tái)計(jì)算機(jī)，和在中央和第二臺(tái)計(jì)算機(jī)中能支持TCP/IP協(xié)議的網(wǎng)卡，其中網(wǎng)絡(luò)管理程序軟件能以一個(gè)服務(wù)器方式運(yùn)行，其中中央計(jì)算機(jī)能夠與控制板，與上述網(wǎng)絡(luò)上第二臺(tái)計(jì)算機(jī)，和與上述第三臺(tái)計(jì)算機(jī)通過一個(gè)電話調(diào)制解調(diào)器連接來交互作用。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的管道控制系統(tǒng)，其中網(wǎng)絡(luò)管理程序軟件能夠以客戶機(jī)方式在第二臺(tái)計(jì)算機(jī)上運(yùn)行，其中第二臺(tái)計(jì)算機(jī)能夠與以服務(wù)器方式運(yùn)行網(wǎng)絡(luò)管理程序軟件的中央計(jì)算機(jī)交互作用。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的管道控制系統(tǒng)，其中每個(gè)控制板包括一個(gè)處理器，它具有刻在其中的唯一的識(shí)別碼，因此它不能被丟失，復(fù)制或改變。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的管道控制系統(tǒng)，其中每個(gè)控制板包括一個(gè)服務(wù)開關(guān)，它調(diào)用在處理器中的一個(gè)程序發(fā)送其唯一的識(shí)別碼給中央計(jì)算機(jī)，從而以那個(gè)唯一的識(shí)別碼識(shí)別它自己至網(wǎng)絡(luò)管理程序軟件。
全文摘要
一種用于控制管道設(shè)備的裝置和方法,該管道設(shè)備包括一個(gè)帶有一個(gè)接收四個(gè)輸入和產(chǎn)生四個(gè)輸出的微處理器的電子控制板。在除了微處理器的操作電壓以外的輸入被轉(zhuǎn)換。具有不同電壓的輸出被自鎖繼電器控制?？刂瓢迥鼙挥糜谝笠粋€(gè)程序化洗手的一個(gè)智能洗滌盆?？刂瓢迥茉诰W(wǎng)絡(luò)上形成一個(gè)節(jié)點(diǎn)來監(jiān)視和控制整個(gè)裝置中多個(gè)板的功能。
文檔編號(hào)E03C1/00GK1229873SQ9812599
公開日1999年9月29日 申請(qǐng)日期1998年12月31日 優(yōu)先權(quán)日1997年12月31日
發(fā)明者杰羅姆·M·高西爾, 農(nóng)·T·馮, 馬克·J·塞佩爾 申請(qǐng)人:斯洛文閥門公司